Ilmuwan China Gunakan Nanofilm untuk Perlambat Pencairan Gletser

Teknologi lapisan nano yang dikembangkan ilmuwan China menunjukkan potensi untuk menekan kehilangan es akibat pemanasan global. Berdasarkan hasil pengujian di Gletser Dagu, Provinsi Sichuan, China, metode ini mampu mengurangi pencairan lebih dari 80% pada bagian permukaan yang dilindungi. Dilansir dari Detik iNET, percobaan tersebut juga mencatat peningkatan ketinggian permukaan es sekitar 10 sentimeter di beberapa titik selama enam tahun.

Namun, hasil ini hanya berlaku pada area tertentu dan tidak menunjukkan bahwa seluruh gletser mengalami penebalan. Lapisan nanofilm dirancang untuk mengurangi jumlah energi Matahari yang diserap permukaan gletser. Material tersebut bekerja dengan memantulkan sebagian radiasi Matahari sekaligus membantu mengisolasi es dari pengaruh panas di lingkungan sekitarnya.

Selain mengurangi paparan radiasi, lapisan pelindung ini membatasi pertukaran panas turbulen antara permukaan es dan udara di dekatnya. Gabungan kedua mekanisme tersebut membantu memperlambat proses pencairan selama periode suhu yang lebih tinggi.

Zhuang Lichao, peneliti pascadoktoral di School of Energy and Resources, Nanjing University, menjelaskan prinsip tersebut melalui perumpamaan sederhana yang menggambarkan fungsi lapisan pelindung terhadap es. "Prinsip eksperimen 'selimut' ini mirip dengan menutupi es lilin menggunakan selimut di dalam freezer agar tidak mencair," kata Zhuang.

Eksperimen di Gletser Dagu sejak 2022

Penelitian ini melibatkan tim dari Nanjing University bersama Wang Feiteng dari Northwest Institute of Eco-Environment and Resources, Chinese Academy of Sciences. Lokasi pengujian dipusatkan di Gletser Nomor 17, salah satu bagian kawasan Gletser Dagu di Provinsi Sichuan. Gletser Nomor 17 memiliki luas sekitar 0,17 kilometer persegi dan merupakan gletser individual terbesar di kawasan tersebut. Lokasi ini digunakan untuk menilai kemampuan perlindungan fisik dalam mengurangi kehilangan es ketika suhu lingkungan mendorong pencairan.

Sejak 2022, tim Nanjing University telah memasang nanofilm dengan luas keseluruhan hampir 10.000 meter persegi. Pemasangan dilakukan setiap tahun sebelum periode utama pencairan musim panas dimulai pada Mei. Setelah melewati periode pencairan, seluruh lapisan pelindung diangkat sebelum musim salju tiba pada akhir September. Pengaturan waktu pemasangan dan pelepasan tersebut menjadi bagian dari pelaksanaan eksperimen di kawasan gletser.

Hasil pengukuran dan batas penerapan

Pengukuran para peneliti memperlihatkan bahwa area yang tertutup nanofilm mengalami pencairan lebih rendah daripada yang diperkirakan tanpa perlindungan serupa. Pengurangan kehilangan es mencapai lebih dari 80% pada bagian yang dilapisi material tersebut.

Di sejumlah titik percobaan, permukaan es bahkan tercatat naik sekitar 10 sentimeter selama enam tahun. Meski demikian, angka tersebut menggambarkan perubahan lokal di area penelitian, bukan peningkatan ketebalan seluruh Gletser Dagu. Hasil tersebut memperlihatkan bahwa penggunaan lapisan pelindung berpotensi membantu mempertahankan massa es dalam kondisi geografis dan lingkungan tertentu.

Efektivitasnya tetap perlu dipahami berdasarkan karakteristik lokasi pengujian, sehingga hasil di satu gletser tidak dapat langsung diterapkan pada semua kawasan es. Peneliti juga menyoroti aspek lingkungan dari bahan yang digunakan. Material nanofilm tersebut diklaim dapat terurai secara biologis dan tidak menimbulkan pencemaran, sementara sebagian bagiannya bisa dikumpulkan kembali untuk digunakan ulang setelah eksperimen selesai.

Pengelolaan material menjadi perhatian penting karena pemasangan lapisan buatan secara langsung di lingkungan gletser berpotensi menimbulkan persoalan apabila meninggalkan residu. Karena itu, kemampuan bahan untuk terurai, dikumpulkan, dan digunakan kembali menjadi bagian dari pertimbangan dalam penerapan metode ini.

Pengembangan dari metode pelindung sebelumnya

Upaya memperlambat pencairan melalui penutupan permukaan es telah diuji sebelum pengembangan nanofilm. Pada 2020, tim Wang Feiteng menggunakan kain geotekstil putih untuk melindungi es, dengan pendekatan yang terinspirasi dari teknik penyimpanan salju dan pelestarian es dalam persiapan Olimpiade Musim Dingin Beijing 2022. Dalam percobaan tersebut, kain geotekstil dilaporkan dapat mengurangi kehilangan es akibat pencairan hingga sekitar 70% pada area yang dilindungi. Lapisan es yang hilang karena proses pencairan juga dilaporkan dapat berkurang hingga satu meter.

Nanofilm yang dikembangkan Nanjing University menjadi penyempurnaan dari pendekatan perlindungan permukaan tersebut. Wang menilai metode selimut efektif karena karakteristik gletser dan kondisi geografis lokasi penelitian mendukung penerapannya, serta menyebut material baru itu sebagai peningkatan dari metode sebelumnya. Penelitian serupa juga dilakukan di luar China. Di Swiss, sejumlah eksperimen menggunakan selimut berbahan wol atau kain khusus untuk melindungi bagian gletser dari paparan sinar Matahari.

Meskipun menunjukkan hasil yang menjanjikan, perlindungan fisik menggunakan nanofilm bukan pengganti upaya menekan emisi gas rumah kaca. Penerapannya juga bergantung pada luas gletser, kemudahan akses ke lokasi, kondisi cuaca, dan daya tahan material selama musim pencairan.