Erupsi dahsyat Gunung Toba sekitar 74.000 tahun lalu kerap disebut sebagai salah satu bencana terbesar dalam sejarah manusia purba. Letusan supervolcano di Sumatra ini melontarkan ribuan kilometer kubik magma ke atmosfer dalam waktu sekitar dua minggu saja, jauh lebih besar dibanding letusan Gunung Pinatubo pada 1991. Skala letusan yang luar biasa ini membuat banyak ilmuwan menduga Toba memicu musim dingin vulkanik berkepanjangan, bahkan sampai membawa nenek moyang manusia ke ambang kepunahan.
Dugaan itu kini mulai terbantahkan. Penelitian terbaru yang dipimpin Jinheum Park, geosaintis dari Johannes Gutenberg University di Mainz, Jerman, menunjukkan bahwa dampak iklim dari erupsi Toba jauh lebih ringan dari yang selama ini dibayangkan. Buktinya ditemukan bukan di Sumatra, melainkan ribuan kilometer jauhnya, di dasar sebuah danau kecil di Afrika Timur.
Sedimen Danau yang Tersusun Seperti Kalender
Selama ini, para peneliti kesulitan memastikan seberapa parah dampak Toba karena sedimen laut atau danau pada umumnya bercampur dari tahun ke tahun. Mengukur perubahan iklim yang hanya berlangsung satu atau dua tahun dari sedimen semacam ini ibarat mencoba mengukur waktu lari cepat seratus meter menggunakan kalender dinding.
Danau Chala, danau kawah kecil di lereng Gunung Kilimanjaro, Kenya-Tanzania, menawarkan solusi. Danau ini cukup dalam, sekitar 90 meter, dan airnya tidak pernah berputar total sampai ke dasar. Kondisi ini membuat dasar danau minim oksigen dan bebas arus, sehingga sedimen yang mengendap tidak terganggu dan terbentuk sangat teratur setiap tahun, mirip cincin tahunan pada batang pohon, tetapi tersimpan di dasar danau.
Setiap pasangan lapisan terdiri dari satu lapisan terang dan satu lapisan gelap. Lapisan terang, kaya kerangka mikroskopis alga bersel tunggal bernama diatom, terbentuk pada musim kering dan berangin antara Juni dan September, saat air danau bercampur cukup dalam sehingga nutrisi dari dasar naik ke permukaan dan memicu ledakan populasi diatom. Lapisan gelap, berisi partikel tanah dan lempung halus, terbentuk pada musim basah antara Oktober dan April, saat air danau tenang dan berlapis.
Karena polanya begitu teratur, tim Park bisa menghitung mundur tahun demi tahun seperti membaca kalender. Dari sanalah mereka menemukan lapisan abu vulkanik Toba, hanya setebal 0,3 milimeter, lebih tipis dari selembar kertas dan tidak terlihat oleh mata telanjang. Lapisan ini baru ditemukan setelah lumpur dilarutkan dan partikel kaca vulkanik mikroskopis di dalamnya dihitung satu per satu.
Hanya 18 Bulan, Bukan Bencana Berkepanjangan
Dengan lapisan abu sebagai penanda waktu, tim peneliti menelusuri sedimen sepanjang 450 tahun yang mengapit peristiwa tersebut, dianalisis setiap dua sampai tiga tahun lewat kombinasi pengamatan mikroskop, pemindaian kimia, dan hitungan fosil diatom.
Pada tahun pertama setelah letusan, berkurangnya cahaya matahari akibat abu dan aerosol di atmosfer membuat alga diatom mengalami stres, tercatat sebagai lapisan tipis berwarna hijau tepat di atas abu vulkanik. Musim kering berikutnya justru menghasilkan lapisan terang yang lebih tebal dari biasanya, kemungkinan karena permukaan danau yang lebih dingin membuat air bercampur lebih dalam dan memicu ledakan diatom yang lebih besar. Namun lapisan gelap di atasnya tipis, menandakan musim hujan yang lebih lemah, kemungkinan akibat Samudra Hindia yang sedikit mendingin dan mengirim lebih sedikit uap air ke daratan. Barulah pada tahun ketiga, pola sedimen Danau Chala kembali normal. Dengan kata lain, seluruh gangguan iklim akibat Toba diperkirakan hanya berlangsung sekitar 18 bulan.
Untuk mengetahui seberapa besar penurunan suhu yang terjadi, tim membandingkan perubahan kimia dalam sedimen tersebut dengan perubahan serupa yang tercatat selama zaman es terakhir, saat suhu bumi memang jauh lebih dingin dari sekarang. Hasilnya, pendinginan akibat Toba diperkirakan hanya sekitar setengah derajat Celsius, masih berada dalam rentang variasi iklim alami yang sudah biasa dihadapi dan diadaptasi manusia purba pada masa itu.
Posisi lapisan abu di dalam pasangan lapisan tahunan juga membantu menentukan kapan tepatnya Toba meletus, yaitu sekitar Januari atau Februari, musim panas di belahan bumi selatan dan musim dingin di belahan bumi utara. Waktu ini penting karena, menurut Park, aerosol sulfat vulkanik di atmosfer lebih cepat terbawa ke arah kutub yang sedang mengalami musim dingin. Karena letusan terjadi saat musim dingin di utara, kabut aerosol yang menghalangi sinar matahari lebih cepat menipis di wilayah khatulistiwa Afrika, tempat manusia purba tinggal saat itu, meski belahan bumi utara yang lebih banyak daratan akhirnya mengalami pendinginan sedikit lebih besar dibanding jika letusan terjadi pada bulan Juli.
Park menekankan bahwa temuan ini bukan berarti erupsi Toba sama sekali tidak berdampak, melainkan dampaknya tidak sebesar yang selama ini dibayangkan. Ia juga mengakui keterbatasan studinya, sebab Danau Chala hanya merekam sinyal iklim regional di Afrika Timur, bukan dampak global. Penelitian lanjutan dengan metode serupa di lokasi lain yang juga terpapar abu Toba masih diperlukan untuk memetakan dampak sebenarnya secara lebih menyeluruh.
Referensi: Park, J., et al. (2026). Science Advances. https://doi.org/10.1126/sciadv.adv6851
Kredit
