Air Hujan Bisa Memindahkan Gunung

BERTAHUN-TAHUN para ahli geologi mempelajari pengaruh air hujan terhadap bentuk lanskap pegunungan. Akhirnya teka-teki itu terungkap melalui hasil penelitian terbaru yang dipimpin peneliti University of Bristol Inggris.

Dalam penelitian ini, tim peneliti berupaya menghitung dampak efek curah hujan bagi bentuk pegunungan. Riset ini bertujuan meramal kemungkinan dampak perubahan iklim pada lanskap pegunungan, dan tentu pada akhirnya terhadap kehidupan manusia.

Sebenarnya sejak lama para ahli geologi telah memikirkan adanya hubungan curah hujan dan iklim terhadap pembentukan lanskap pegunungan. Namun, kata mereka, banyak hasil penelitian sebelumnya yang belum benar-benar menunjukkan hubungan tingkat erosi pegunungan dengan curah hujan secara meyakinkan.

Hal itu disebabkan banyaknya variabel yang dipakai dalam penelitian sebelumnya sehingga berpotensi mengaburkan kesimpulan hubungan antara curah hujan dan erosi. Karena itu, pada penelitian terakhir ini, penelitian hanya fokus pada hubungan curah hujan dan dampaknya bagi pegunungan.

Menurut Byron Adams, peneliti utama dalam riset tersebut, selama ini ada dua teori besar terkait hubungan air hujan dengan bentuk pegunungan. “Pertama, para ilmuwan sangat yakin hujan dapat mengikis lanskap cukup cepat, dan yang kedua, pada dasarnya hujan dapat ‘menyedot’ bebatuan dari dalam Bumi dan menarik gunung ke atas dengan sangat cepat,” kata Adams.

“Kedua teori ini telah diperdebatkan selama beberapa dekade karena pengukuran yang diperlukan untuk membuktikannya sangat rumit,” sambung dia. 

Meskipun tidak ada model teori ilmiah apa pun yang bisa menjelaskan cara kerja Bumi sepenuhnya, tantangan yang lebih besar ialah membuat observasi yang cukup baik untuk menguji teori mana yang paling akurat. Dalam hal ini, para peneliti menyatakan hubungan air hujan dalam pembentukan pegunungan lebih tepat dijelaskan dengan teori erosi air hujan melalui sungai.

Para peneliti mengadakan penelitian di bagian tengah dan timur Himalaya yang terletak di Bhutan dan Nepal. Mereka sudah sering memilih wilayah ini sebagai lokasi penelitian laju erosi.

Adams bersama para peneliti dari Arizona University dan Louisiana State University, menggunakan jam kosmik dalam butiran pasir untuk mengukur kecepatan sungai mengikis bebatuan di bawahnya.

Adams menjelaskan, ketika air hujan mencapai Bumi, sangat mungkin ia akan menabrak butiran pasir di lereng bukit. Pecahan pasir yang terbawa di sungai itu yang kemudian dia periksa.

“Dengan menghitung berapa banyak elemen atom ini 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 data 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 itu rumit.”

Untuk mengatasi tantangan ini, timnya menggabungkan teknik regresi dengan model numerik tentang bagaimana sungai terkikis. Akhirnya, ia menemukan pemodelan erosi air hujan melalui sungailah yang mampu secara akurat memprediksi tingkat erosi yang diukur. 

“Model ini memungkinkan kami untuk pertama kalinya menghitung bagaimana curah hujan memengaruhi tingkat erosi di medan yang berat,” lanjut Adams.

Menurut para peneliti, temuan studi mereka membawa implikasi penting bagi pengelolaan penggunaan lahan, pemeliharaan infrastruktur, dan bahaya di Himalaya sebab di Himalaya selalu ada risiko tingkat erosi yang tinggi dapat secara drastis meningkatkan sedimentasi di belakang bendungan. Pada gilirannya, risiko itu dapat membahayakan proyek pembangkit listrik tenaga air di sana.

Temuan penelitian ini juga menunjukkan curah hujan yang lebih besar dapat merusak lereng bukit hingga meningkatkan risiko aliran puing atau tanah longsor. Beberapa di antaranya mungkin cukup besar untuk membendung sungai untuk menciptakan bahaya banjir yang berasal dari semburan danau.

“Temuan kami menunjukkan betapa pentingnya memperhitungkan curah hujan ketika menilai pola aktivitas tektonik menggunakan topografi,” kata Kelin Whipple, anggota peneliti sekaligus profesor geologi di Arizona State University. “(Penelitian ini) juga memberikan langkah penting ke depan dalam menangani seberapa banyak tingkat slip pada patahan tektonik dapat dikendalikan erosi akibat iklim di permukaan.”

Penelitian ini didanai Royal Society, Dewan Riset Lingkungan Alam Inggris (NERC), dan National Science Foundation (NSF) AS. (Sciencedaily/Rkp/*/L-2)