Unsur dengan
empat tangan

Sebelumnya kami menguraikan istilah "netral karbon." Namun satu pertanyaan mungkin masih tersisa — apa sebenarnya karbon itu, sampai seluruh dunia bergulat dengan satu unsur ini? Hari ini kita masuk sedikit lebih dalam. Bukan lebih sulit, hanya lebih dalam. Dan kisahnya bermula dari empat tangan.

Unsur dengan empat tangan

Segala sesuatu di dunia terbuat dari unsur, dan unsur-unsur saling bergandengan tangan untuk membentuk materi. Namun setiap unsur memiliki jumlah tangan yang tetap. Hidrogen punya satu, oksigen dua, nitrogen tiga. Dan karbon punya empat.

Satu tangan lebih mungkin terdengar sepele. Tetapi empat tangan berarti dua hal: satu atom dapat mengikat hingga empat atom lain, dan atom karbon dapat bergandengan tangan satu sama lain. Yang kedua inilah yang menentukan. Karbon menyambung dirinya sendiri dalam rantai panjang, cincin tertutup, cabang yang menjalar — tanpa akhir.

Bayangkan satu set balok Lego di mana hanya ada satu balok yang dapat tersambung ke segala arah. Dengan balok itu saja Anda bisa membangun apa pun. Nyatanya, dari seluruh senyawa yang kita kenal, lebih dari 10 juta adalah senyawa karbon — lebih banyak daripada seluruh unsur lain digabungkan.

Berlian dan isi pensil adalah benda yang sama

Ada sisi menarik dari kebebasan karbon dalam menyusun diri: dengan atom karbon yang sama persis, susunan yang berbeda menghasilkan zat yang sama sekali berbeda.

Bahannya identik. Bertumpuk berlapis, atau teranyam menjadi jaring. Satu perbedaan itu membuat yang satu menjadi isi pensil seharga receh dan yang lain menjadi permata bernilai jutaan per karat. Kupas satu lapisan dari grafit dan Anda mendapat grafena — lapisan setebal satu atom, jauh lebih liat daripada baja. Arang, tabung nano karbon: semuanya karbon yang sama.

Tubuh kita pun rumah yang dibangun dari karbon

Kehidupan di Bumi disebut "kehidupan berbasis karbon." Itu bukan kiasan. Keluarkan air dari tubuh manusia, dan sekitar setengah dari sisa beratnya adalah karbon. Protein dibangun di atas rantai karbon; karbohidrat dalam nasi dan roti, sesuai namanya, adalah karbon dan air; lemak adalah rantai karbon panjang. Bahkan DNA, yang membawa warisan kita, tertulis di sepanjang tulang punggung karbon.

Zat yang berkerangka karbon disebut bahan organik, dan ilmu yang mempelajarinya adalah kimia organik. Kayu tentu termasuk di dalamnya. Kayu yang kami olah, pada akhirnya, adalah karbon yang ditarik pohon dari udara lalu dipadatkan menjadi tubuhnya.

Karbon tidak lenyap. Ia berpindah rumah.

Dari sini kisahnya bersambung langsung ke pekerjaan kami. Karbon tidak menghilang. Ia berganti wujud dan terus berputar mengelilingi planet. Ia bersinggah di empat tempat.

• Udara. Melayang sebagai karbon dioksida. Gudang terkecil dari keempatnya — dan justru di sinilah masalahnya tampak.
• Makhluk hidup dan tanah. Pohon, hewan, dan apa yang mereka tinggalkan. Sebatang pohon yang berdiri adalah gudang karbon tersendiri.
• Lautan. Terlarut dalam air, menyimpan puluhan kali lipat dari yang ditampung udara.
• Bawah tanah. Batu kapur, serta batu bara dan minyak. Gudang terbesar — dan yang paling lama tersegel.

Siklusnya berputar begini. Pohon menghirup karbon dioksida dan melepaskan oksigen; manusia menghirup oksigen itu untuk hidup. Sementara itu, karbon yang ditangkap tumbuhan dari udara dengan cara yang sama masuk ke tubuh manusia melalui makanan, lalu keluar sebagai karbon dioksida setiap kali kita menghembuskan napas, kembali ke udara. Ketika makhluk hidup mati, mikroba menguraikannya dan mengembalikannya ke udara pula. Namun sebagian tidak pernah terurai. Terkubur, ia tertekan dan termasak selama ratusan juta tahun, lalu menjadi batu bara, minyak, dan gas alam.

Lalu mengapa karbon menjadi tertuduh?

Karbon tidak bersalah. Karbon dioksida pun tidak. Karbon dioksida berperan sebagai selimut, menahan panas yang seharusnya dilepas Bumi ke angkasa — dan selimut itu memang diperlukan. Tanpanya suhu rata-rata planet akan berada di sekitar minus 18 derajat, dan kita tidak akan ada di sini.

Masalahnya adalah seberapa cepat selimut itu menebal. Karbon yang butuh ratusan juta tahun untuk terkunci di bawah tanah, kita gali dan bakar dalam 200 tahun. Sebelum era industri udara mengandung sekitar 280 bagian per juta karbon dioksida; kini telah melampaui 420. Tidak ada satu pun titik dalam catatan 800 ribu tahun yang dibaca dari es purba yang menunjukkan kenaikan secepat ini.

Jadi masalahnya, secara tepat, bukanlah karbon melainkan dari gudang mana kita mengambilnya. Membakar batu bara berarti membuka brankas yang tersegel selama 300 juta tahun dan memindahkan isinya ke udara. Begitu keluar, praktis tidak ada cara mengembalikannya. Hal yang sama berlaku untuk minyak, untuk gas alam yang sering disebut bersih, dan untuk berbagai bahan bakar alternatif yang kini muncul dengan nama-nama baru. Semuanya mungkin melepaskan lebih sedikit saat dibakar, tetapi jika karbon itu berasal dari gudang bawah tanah, tidak ada bedanya.

Membakar kayu berbeda. Karbon itu masih berada di udara hingga belum lama ini; pohon hanya menyimpannya sementara selama ia tumbuh. Bakar, dan ia kembali ke asalnya. Tanam lagi di tempat Anda menebang, dan pohon baru itu menarik kembali karbon yang sama. Ia berpindah antar gudang; ia tidak bertambah. Inilah yang kami sebut "karbon baru" dalam kisah pertama kami.

Satu hal terakhir yang mudah dikelirukan

Karbon dan karbon dioksida bukanlah istilah yang sama. Karbon adalah satu unsur; karbon dioksida adalah unsur itu dengan dua oksigen menempel padanya. Secara berat, karbon dioksida sekitar 3,67 kali karbon. Jadi "satu ton karbon" dan "satu ton CO₂" adalah jumlah yang sangat berbeda. Mencampur keduanya saat menangani emisi atau pengurangan membuat angkanya meleset lebih dari tiga kali lipat. Karena itulah penting membiasakan diri memeriksa apakah sebuah laporan menulis tC atau tCO₂.