AIR di Bumi tidak hanya berada di permukaan dalam bentuk laut, sungai, dan danau. Sebagian air ternyata tersimpan jauh di dalam planet, terikat dalam struktur mineral di mantel Bumi. Penelitian terbaru memberikan gambaran mendalam mengenai bagaimana mineral tertentu menjadi tempat penyimpanan air di lingkungan dengan tekanan dan suhu ekstrem.
Salah satu temuan terbaru yang diterbitkan di Nature Geoscience pada 8 September 2026 melaporkan dua jenis mineral besi oksihidroksida, yaitu Fe₅O₁₂Hₓ dan Fe₇O₁₂Hₓ. Mineral ini dapat terbentuk dalam kondisi yang menyerupai bagian paling bawah mantel Bumi. Melalui eksperimen simulasi tekanan dan suhu tinggi, peneliti menemukan bahwa mineral tersebut memiliki struktur padat yang mampu membawa hidrogen berasal dari air.
Para peneliti menyebut kedua fase mineral ini berpotensi menjadi reservoir bagi air purba maupun air yang masuk kembali ke interior Bumi melalui proses geologi jangka panjang.
Air Tersimpan dalam Struktur Kristal
Kemampuan mineral menyimpan air sebenarnya bukan hal baru dalam ilmu kebumian, namun cakupannya terus meluas. Salah satu contoh yang telah lama dipelajari adalah ringwoodite, mineral yang ditemukan dalam berlian dari kedalaman Bumi.
Ringwoodite berada di zona transisi mantel, sekitar 410 hingga 660 kilometer di bawah permukaan. Penelitian terhadap sampel ringwoodite menunjukkan bahwa mineral ini dapat mengandung air dalam jumlah signifikan, menjadikan zona transisi mantel sebagai salah satu reservoir air interior Bumi yang penting.
Studi lain di Nature Communications pada Mei 2026 memperkuat data ini. Mineral seperti wadsleyite dan ringwoodite terbukti dapat memasukkan hidrogen ke dalam struktur kristalnya. Wadsleyite diperkirakan dapat menyimpan hingga 3,3% berat air, sementara ringwoodite sekitar 1,3% dalam kondisi tertentu.
Istilah “air dalam Bumi” tidak merujuk pada lautan cair seperti di permukaan, melainkan hidrogen atau gugus hidroksil yang terikat secara kimiawi dalam struktur kristal mineral akibat tekanan ekstrem.
Signifikansi Temuan bagi Ilmu Kebumian
Memahami keberadaan air di interior Bumi sangat krusial untuk mempelajari dinamika planet. Keberadaan air memengaruhi sifat fisik batuan, proses pelelehan, aktivitas mantel, hingga pergerakan lempeng tektonik.
Namun, kemampuan menyimpan air ini tidak merata di seluruh lapisan Bumi. Penelitian pada Agustus 2026 menemukan bahwa bridgmanite, mineral utama di mantel bawah, justru memiliki kandungan air yang sangat rendah, yakni kurang dari 40–70 bagian per juta (ppm).
Perbedaan kapasitas simpan antar-mineral ini menunjukkan bahwa distribusi air di dalam Bumi merupakan sistem yang sangat kompleks. Penelitian terhadap mineral di bawah permukaan membantu ilmuwan memahami bagaimana air masuk, berpindah, dan kemungkinan kembali dilepaskan ke permukaan dalam skala waktu geologis jutaan tahun. (H-3)