BIOSFER

Istilah “Biosfer” dikenalkan oleh pakar geologi Eduard Suess tahun 1875 untuk menyatakan seluruh bentuk kehidupan di Bumi, baik di dalam lapisan kerak Bumi, di atas permukaan ataupun di atmosfer.Muncul pula istilah “Ekosistem” yang menyatakan interaksi dan siklus kehidupan sesama dan antara makhluk hidup tersebut dengan lingkungannya.

Tidak bisa dipungkiri bahwa antara makhluk hidup satu dengan yang lain ada saling ketergantungan, demikian halnya dengan lingkungan tempat berada.Sedemikian lengkap pola hubungan itu sehingga Biosfer dan Ekosistem yang ada di Bumi terus bertahan hingga sekarang ini.

Seorang ilmuwan dari Inggris yaitu James Lovelock melontarkan pendapat bahwa Bumi bisa diibaratkan sebagai organisme tunggal yang mampu mengatur dirinya. Pandangan ini dikenal sebagai Hipotesa Gaia.

Muncul perdebatan dari berbagai disiplin ilmu, terlebih dengan munculnya kerusakan alam secara masif akibat ulah manusia, guna mendefinisikan faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi perubahan lingkungan dan makhluk hidup.Bagaimana biosfer dan ekosistem bisa berkembang seperti sekarang ini. Apakah memang benar, Bumi akan selalu berada dalam kondisi seimbang melalui pengaturan dirinya ?

Biosfer 2
Ilustrasi siklus air di Bumi

Ilustrasi siklus air di Bumi

Sebuah ide brilyan dan mungkin juga “gila”, adalah membuat biosfer yang terpisah (terisolasi) dari lingkungannya. Jika Bumi disebut sebagai Biosfer 1, maka biosfer buatan ini dinamakan Biosfer 2.

Biosfer 2 berbentuk piramida,kubah dan melengkung yang diselubungi kaca tebal menempati area seluas 12.727 m2 di Oracle,Tucson, Arizona. Selesai dibangun tahun 1990 dengan biaya 150 juta dollar AS. Biosfer 2 merupakan ekosistem tertutup terbesar di dunia dan sama sekali tidak ada interaksi dengan udara,air,perubahan cuaca, dan makhluk hidup di luar bangunan itu,kecuali dengan cahaya Matahari.

Bangunan itu dirancang sebagai laboratorium untuk menguji perilaku dan daya tahan makhluk hidup termasuk manusia dan teknologi selama 100 tahun. Hingga kini sudah ada 8 (sewaktu tulisan ini dibuat) manusia yang mencoba melakukan ujicoba dengan tinggal dalam Biosfer 2 selama 2 tahun dan lebih dari 1.200 orang selama 6 bulan. Manusia bersama dengan seluruh makhluk hidup di Biosfer 2 dinamakan Biosferian.

Saju juta gallon air laut dimasukkan. Dengan selubung kaca yang tinggi, tercipta pula hujan,layaknya hujan sungguhan. Ada padang rumput, padang pasir, semak belukar, yang dibuat dalam berbagai ketinggian. Dunia air dibuat. Ada laut, karang,laguna dan pantai. Ada 300 jenis ikan diikutsertakan, termasuk juga alga,bunga karang dan siput. Demikian juga ada semut, kecoa,laba-laba dan siput.

Di beberapa tempat dipasang detektor untuk mengetahui apakah ada kebocoran dari selubung Biosfer 2 sehingga memungkinkan kontak dengan lingkungan luar. Juga untuk memantau perubahan komposisi senyawa gas.

Seperti diketahui, Bumi berkembang seperti sekarang ini sehingga menjadi planet berkehidupan karena komposisi senyawa gasnya berupa 77 % N2 , 21% O2 , 1% uap air , 0.93% Argon, 0.035% CO2 , sisanya CH4, Ne, He, Kr, Xe, partikel debu silikat, garam laut, dll. Komposisi yang dikatakan “ideal” sehingga kehidupan berlangsung.

Biosfer 2 merupakan laboratorium dimana perubahan komposisi gas bisa diamati dengan cermat akibat aktifitas makhluk hidup di dalamnya. Bagaimana perubahan komposisi gas tersebut dan bagaimana makhluk hidup beradaptasi dengan ekosistem buatan tersebut.Pertanyaan seperti ini yang hendak dijawab.

Selubung Kaca

Biosfer 2 memberikan gambaran bahwa makhluk hidup memberi pengaruh pada perubahan (evolusi) ekosistem, atau sebuah planet dan sebaliknya. Menurut Dr. David Grinspoon pakar studi keplanetan, Bumi tidak akan menjadi seperti Bumi yang kita tempati sekarang ini dalam rentang 4,6 milyar tahun usianya bila tidak ada kehidupan. Ambil contoh, fotosintesis makhluk hidup menciptakan oksigen ( O2 ) yang sangat berguna bagi makhluk hidup yang membutuhkannya untuk bernafas. Semetara saat sama, terciptanya lapisan ozon ( O3 ) menjadi perisai dari radiasi ultraviolet matahari yang bisa membunuh kehidupan.

Proses yang berlangsung milyaran tahun tersebut membentuk suatu siklus geokimia,fisika dan iklim sehingga menjadi sebuah lingkungan yang stabil yaitu Biosfer dan Ekosistem seperti sekarang ini.

Biosfer 2 sebagai lingkungan terisolasi adalah miniatur sederhana bagi planet berselubung atmosfer. Atmosfer dalam batas tertentu sama seperti selubung kaca yaitu berfungsi untuk memanaskan planet. Radiasi cahaya Matahari yang menimpa planet beratmosfer, sebagian akan masuk atmosfer, diserap, atau dipantulkan sehingga energinya berkurang (panjang gelombangnya bertambah).

Akibatnya planet beratmosfer merupakan planet yang hangat / panas. Contoh sederhana penggunaan dari selubung kaca adalah penggunaan selubung plastik pada perkebunan guna mendapatkan panas lebih bagi tanaman.

Dikatakan “dalam batas tertentu sama dengan selubung kaca” karena fungsi atmosfer jauh lebih kompleks dari kaca. Namun disinilah letak arti penting kaca ketika manusia dihadapkan pada kondisi bahwa tidak semua planet atau lokasi layak untuk dijadikan tempat tinggal. Bagaimana hal ini disiasati?.