Karbon dioksida yang tersimpan di atmosfer akan memicu efek rumah kaca negatif yaitu berupa pemanasan global dan perubahan iklim. Efek ini ditandai dengan naiknya permukaan laut dan laut, pencairan es Artik, dan kondisi cuaca yang ekstrim.
Fungsi penyerap karbon (carbon sink) adalah untuk menyaring, meyerap, dan menghilangkan karbon dioksida di atmosfer melalui proses yang dikenal sebagai carbon sequestration. Dalam proses tersebut penyerap karbon akan mengurangi tingkat karbon dioksida yang tinggi di atmosfer, sehingga mengurangi efek negatif bagi manusia dan Bumi secara keseluruhan.
Jenis-Jenis Penyerap Karbon
Ada dua jenis utama penyerap karbon, yaitu penyerap alami dan buatan. Contoh penyerap karbon alami adalah pohon/hutan, lautan, tanaman darat, dan tanah.Pohon dapat menyerap CO2 di udara dan menghilangkannya sekitar 10-20 ton setiap tahun dari per hektar hutan yang ada. Sedangkan lautan dapat menyerap karbon dioksida dari atmosfer melalui proses biologis dan fisiokimia. Di sisi lain, tumbuhan mampu menyerap karbon dioksida di udara melalui proses yang dikenal sebagai fotosintesis.
(Baca juga mengenai proses daur karbon)
Meskipun metode penyerapan karbon buatan telah dipertimbangkan dan dicoba, tidak ada model yang secara signifikan saat ini yang mampu meyerap karbon lebih banyak atau paling tidak sama dengan penyerap alami.
Penyerap Karbon Alami
Penyerapan karbon dapat ditingkatkan melalui pengelolaan hutan berkelanjutan, yang mencakup penggantian pohon yang ditebang dan memperkuat aturan seputar deforestasi.Cara lainnya yang bisa dilakukan yaitu dengan menambahkan partikel besi berukuran sangat kecil (mikrometer), seperti besi sulfat dan oksida besi, ke bagian-bagian tertentu dari lautan untuk merangsang pertumbuhan plankton. Semakin banyak plankton maka akan meningkatkan penyerapan sebagian besar karbon dioksida dari udara melalui fotosintesis.
Penyerapan karbon juga dapat ditingkatkan dengan mengadopsi metode pertanian organik seperti mulsa residu, rotasi tanaman, pertanian secara tertutup, dan pertanian tanpa olah tanah. Menurut Organisasi Pangan dan Pertanian Perserikatan Bangsa-Bangsa (FAO), pertanian organik mengurangi emisi karbon dioksida hingga 48-66%.
Cara alami lain untuk meningkatkan penyerapan karbon adalah dengan melakukan konversi lahan rumput menjadi padang rumput, selanjutnya dikombinasikan dengan penggembalaan ternak diatasnya agar lebih memberikan manfaat ganda.
Penyerap Karbon Buatan
Beberapa metode penyerapan karbon tidak alami (buatan) meliputi penerapan penggunaan pelarut berbasis amina dan injeksi langsung karbon dioksida ke bagian dalam lautan. Selain itu, cara yang bisa dilakukan adalah dengan mengumpulkan dan menyimpan residu tanaman ke daerah-daerah kipas alluvial di sekitar cekungan laut.Selain metode penyerapan karbon alami dan buatan, ada juga metode secara geologi yang bisa digunakan untuk menyaring karbon dioksida yang ada di udara. Caranya yaitu dengan menyuntikkan karbon dioksida langsung ke formasi geologi (batuan) di bawah tanah seperti saat pengeboran ladang minyak.
(Baca juga mengapa karbon banyak terdapat dalam inti dan mantel bumi)
Tantangan Meningkatkan Penyerapan Karbon
Terlepas dari metode-metode yang disebutkan di atas, meningkatkan penyerapan karbon secara alami merupakan sebuah tantangan yang saat ini harus dihadapi. Sebagai contoh, saat ini meluasnya penggunaan praktik pertanian konvensional oleh petani membuat peralihan besar ke metode pertanian organik menjadi sulit dilakukan.Kedua, manusia telah merusak ekosistem melalui penggurunan (deforestasi), yang disebabkan oleh penggembalaan yang berlebihan, pengolahan hutan yang berlebihan, dan penggundulan hutan untuk dijadikan lahan pemukiman.
Deforestasi sudah pasti akan mengurangi jumlah pohon. Sebagai konsekuensinya, maka akan lebih banyak karbon dioksida yang tetap berada di udara ataupun di atmosfer.
Ketiga, perubahan iklim dan cuaca karena ulah manusia telah melemahkan kemampuan lautan untuk bertindak sebagai "spons" karbon dioksida.