Penyerapan karbon, penyimpanan karbon jangka panjang dalam tanaman, tanah, formasi geologi, dan laut. Penyerapan karbon terjadi baik secara alami maupun sebagai hasil dari kegiatan antropogenik dan biasanya mengacu pada penyimpanan karbon yang memiliki potensi langsung untuk menjadi gas karbon dioksida. Menanggapi kekhawatiran yang berkembang tentang perubahan iklim sebagai hasil dari peningkatan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer, banyak minat telah diambil untuk kemungkinan peningkatan laju penyerapan karbon melalui perubahan dalam penggunaan lahan dan kehutanan dan juga melalui teknik geoengineering seperti penangkapan dan penyimpanan.
pengendalian polusi udara: Penyerapan karbon
Sumber karbon dan penyerap karbon
Kegiatan antropogenik seperti pembakaran bahan bakar fosil telah melepaskan karbon dari penyimpanan geologis jangka panjangnya seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam dan telah mengirimkannya ke atmosfer sebagai gas karbon dioksida. Karbon dioksida juga dilepaskan secara alami, melalui dekomposisi tanaman dan hewan. Jumlah karbon dioksida di atmosfer telah meningkat sejak awal zaman industri, dan peningkatan ini terutama disebabkan oleh pembakaran bahan bakar fosil. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca yang sangat efektif — yaitu, gas yang menyerap radiasi inframerah yang dipancarkan dari permukaan bumi. Ketika konsentrasi karbon dioksida naik di atmosfer, lebih banyak radiasi infra merah dipertahankan, dan suhu rata-rata atmosfer yang lebih rendah di Bumi naik. Proses ini disebut sebagai pemanasan global.
Waduk yang menahan karbon dan menjaganya agar tidak memasuki atmosfer Bumi dikenal sebagai penyerap karbon. Sebagai contoh, deforestasi adalah sumber emisi karbon ke atmosfer, tetapi pertumbuhan kembali hutan adalah bentuk penyerapan karbon, dengan hutan itu sendiri berfungsi sebagai penyerap karbon. Karbon ditransfer secara alami dari atmosfer ke penyerap karbon terestrial melalui fotosintesis; dapat disimpan dalam biomassa di atas permukaan tanah serta di tanah. Di luar pertumbuhan alami tanaman, proses terestrial lain yang menyerap karbon termasuk pertumbuhan vegetasi pengganti di lahan yang dibuka, praktik pengelolaan lahan yang menyerap karbon (lihat di bawah Penangkapan karbon dan mitigasi perubahan iklim), dan peningkatan pertumbuhan karena peningkatan kadar karbon dioksida atmosfer di atmosfer dan peningkatan deposisi nitrogen. Penting untuk dicatat bahwa karbon yang diserap dalam tanah dan vegetasi di atas permukaan tanah dapat dilepaskan kembali ke atmosfer melalui perubahan penggunaan lahan atau iklim. Misalnya, pembakaran (yang disebabkan oleh kebakaran) atau penguraian (yang dihasilkan dari aktivitas mikroba) dapat menyebabkan pelepasan karbon yang tersimpan di hutan ke atmosfer. Kedua proses bergabung dengan oksigen di udara dengan karbon yang tersimpan di jaringan tanaman untuk menghasilkan gas karbon dioksida.
Jika wastafel terestrial menjadi sumber karbon yang signifikan melalui peningkatan pembakaran dan dekomposisi, ia berpotensi menambah sejumlah besar karbon ke atmosfer dan lautan. Secara global, jumlah total karbon dalam vegetasi, tanah, dan detritus adalah sekitar 2.200 gigaton (1 gigaton = 1 miliar ton), dan diperkirakan jumlah karbon yang diserap setiap tahun oleh ekosistem darat sekitar 2,6 gigaton. Lautan sendiri juga mengakumulasi karbon, dan jumlah yang ditemukan tepat di bawah permukaan kira-kira 920 gigaton. Jumlah karbon yang tersimpan di wastafel samudera melebihi jumlah di atmosfer (sekitar 760 gigaton). Dari karbon yang dipancarkan ke atmosfer oleh aktivitas manusia, hanya 45 persen yang tersisa di atmosfer; sekitar 30 persen diambil oleh lautan, dan sisanya dimasukkan ke ekosistem terestrial.
Penyerapan karbon dan mitigasi perubahan iklim
Protokol Kyoto di bawah Konvensi Kerangka Kerja PBB tentang Perubahan Iklim memungkinkan negara-negara untuk menerima kredit untuk kegiatan penyerapan karbon mereka di bidang penggunaan lahan, perubahan penggunaan lahan, dan kehutanan sebagai bagian dari kewajiban mereka di bawah protokol. Kegiatan-kegiatan tersebut dapat mencakup penghijauan (konversi lahan non-hutan menjadi hutan), reboisasi (konversi lahan yang sebelumnya berhutan menjadi hutan), peningkatan praktik kehutanan atau pertanian, dan revegetasi. Menurut Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC), peningkatan praktik pertanian dan kegiatan mitigasi terkait hutan dapat memberikan kontribusi yang signifikan untuk menghilangkan karbon dioksida dari atmosfer dengan biaya yang relatif rendah. Kegiatan-kegiatan ini dapat mencakup perbaikan tanaman dan pengelolaan lahan penggembalaan — misalnya, penggunaan pupuk yang lebih efisien untuk mencegah pencucian nitrat yang tidak digunakan, praktik pengolahan tanah yang meminimalkan erosi tanah, pemulihan tanah organik, dan pemulihan lahan terdegradasi. Selain itu, pelestarian hutan yang ada, terutama hutan hujan Amazon dan di tempat lain, adalah penting untuk kelanjutan penyerapan karbon dalam bak-bak terestrial utama tersebut.
