HARNAS.ID – Sebuah teknik perintis yang menangkap dengan tepat bagaimana pegunungan melengkung sesuai dengan keinginan tetesan hujan telah membantu memecahkan teka-teki ilmiah yang sudah lama ada. Demikian menurut jurnal sains University of Bristol.
Efek dramatis curah hujan terhadap evolusi lanskap pegunungan diperdebatkan secara luas di kalangan ahli geologi, tetapi penelitian baru yang dipimpin oleh University of Bristol dan diterbitkan hari ini di Science Advances, dengan jelas menghitung dampaknya, memajukan pemahaman kita tentang bagaimana puncak dan lembah telah berkembang selama jutaan tahun.
Temuannya, yang berfokus pada pegunungan terkuat -Himalaya- juga membuka jalan untuk meramalkan kemungkinan dampak perubahan iklim pada lanskap dan, pada gilirannya, kehidupan manusia.
Penulis utama Dr Byron Adams, Royal Society Dorothy Hodgkin Fellow di Cabot Institute for the Environment, mengatakan, “Tampaknya intuitif bahwa lebih banyak hujan dapat membentuk pegunungan dengan membuat sungai menebang batu lebih cepat. Tetapi para ilmuwan juga percaya hujan dapat mengikis lanskap yang cukup cepat untuk ‘menyedot’ bebatuan dari bumi, secara efektif menarik gunung ke atas dengan sangat cepat. Kedua teori ini telah diperdebatkan selama beberapa dekade karena pengukuran yang diperlukan untuk membuktikannya sangat rumit. Itulah yang membuat penemuan ini menjadi terobosan yang menarik, karena sangat mendukung gagasan bahwa proses atmosfer dan bumi padat terkait erat.”
Meskipun tidak ada kekurangan model ilmiah yang bertujuan untuk menjelaskan cara kerja Bumi, tantangan yang lebih besar adalah membuat pengamatan yang cukup baik untuk menguji mana yang paling akurat.
Penelitian ini dilakukan di Himalaya bagian tengah dan timur Bhutan dan Nepal, karena wilayah dunia ini telah menjadi salah satu lanskap yang paling banyak dijadikan sampel untuk studi laju erosi. Dr. Adams, bersama kolaborator dari Arizona State University (ASU) dan Louisiana State University, menggunakan jam kosmik dalam butiran pasir untuk mengukur kecepatan sungai mengikis bebatuan di bawahnya.
“Ketika partikel kosmik dari luar angkasa mencapai Bumi, kemungkinan besar akan mengenai butiran pasir di lereng bukit saat mereka diangkut ke sungai. Ketika ini terjadi, beberapa atom dalam setiap butir pasir dapat berubah menjadi unsur langka. Dengan menghitung berapa banyak atom. elemen ini ada dalam sekantong pasir, kami dapat menghitung berapa lama pasir telah ada, dan oleh karena itu seberapa cepat lanskap tersebut terkikis,” kata Adams.
“Setelah kami memiliki tingkat erosi dari seluruh pegunungan, kami dapat membandingkannya dengan variasi kecuraman sungai dan curah hujan. Namun, perbandingan seperti itu sangat bermasalah karena setiap titik data sangat sulit untuk diproduksi dan interpretasi statistik dari semua data. bersama itu rumit.”
Adams mengatasi tantangan ini dengan menggabungkan teknik regresi dengan model numerik tentang bagaimana sungai terkikis. “Kami menguji berbagai model numerik untuk mereproduksi pola laju erosi yang diamati di seluruh Bhutan dan Nepal. Pada akhirnya hanya satu model yang mampu secara akurat memprediksi tingkat erosi yang diukur,” katanya lagi.
“Model ini memungkinkan kami untuk pertama kalinya menghitung bagaimana curah hujan mempengaruhi tingkat erosi di medan yang berat.”
Kolaborator penelitian Profesor Kelin Whipple, Profesor Geologi di ASU, mengatakan, “Temuan kami menunjukkan betapa pentingnya memperhitungkan curah hujan saat menilai pola aktivitas tektonik menggunakan topografi, dan juga memberikan langkah penting ke depan dalam menangani seberapa banyak tingkat slip pada patahan tektonik dapat dikendalikan oleh erosi akibat iklim di permukaan.”
Temuan studi juga membawa implikasi penting bagi pengelolaan penggunaan lahan, pemeliharaan infrastruktur, dan bahaya di Himalaya. Di Himalaya, selalu ada risiko bahwa tingkat erosi yang tinggi dapat secara drastis meningkatkan sedimentasi di belakang bendungan, membahayakan proyek pembangkit listrik tenaga air yang kritis.
Temuan juga menunjukkan curah hujan yang lebih besar dapat merusak lereng bukit, meningkatkan risiko aliran puing atau tanah longsor, beberapa di antaranya mungkin cukup besar untuk membendung sungai yang menciptakan bahaya baru-banjir semburan danau.
Adams menambahkan, “Data dan analisis kami menyediakan alat yang efektif untuk memperkirakan pola erosi di lanskap pegunungan seperti Himalaya, dan dengan demikian, dapat memberikan wawasan yang tak ternilai tentang bahaya yang mempengaruhi ratusan juta orang yang tinggal di dalam dan di kaki pegunungan ini.”
Penelitian ini didanai oleh Royal Society, Dewan Riset Lingkungan Alam Inggris (NERC), dan National Science Foundation (NSF) AS. Berdasarkan penelitian penting ini, Dr Adams saat ini sedang mengeksplorasi bagaimana lanskap merespons setelah letusan gunung berapi besar.
“Garis depan baru pemodelan evolusi lanskap ini juga memberikan pemahaman baru tentang proses vulkanik. Dengan teknik mutakhir kami untuk mengukur tingkat erosi dan properti batuan, kami akan dapat lebih memahami bagaimana sungai dan gunung berapi saling memengaruhi di masa lalu,” tutup Adams.
Editor: A Gener Wakulu
