Artikel
Global Warming
Pemanasan
global adalah adanya proses peningkatan suhu rata-rata atmosfer, laut, dan
daratan Bumi.
Suhu rata-rata global pada permukaan Bumi telah meningkat 0.74 ± 0.18 °C (1.33
± 0.32 °F) selama seratus tahun terakhir. Intergovernmental Panel on Climate
Change (IPCC) menyimpulkan bahwa, "sebagian besar peningkatan suhu
rata-rata global sejak pertengahan abad ke-20 kemungkinan besar disebabkan oleh
meningkatnya konsentrasi gas-gas rumah kaca akibat aktivitas manusia"[1] melalui
efek rumah kaca. Kesimpulan dasar ini telah dikemukakan oleh setidaknya 30
badan ilmiah dan akademik, termasuk semua akademi sains nasional dari
negara-negara G8. Akan tetapi, masih terdapat beberapa ilmuwan yang tidak
setuju dengan beberapa kesimpulan yang dikemukakan IPCC tersebut.
Model iklim yang dijadikan acuan oleh projek IPCC menunjukkan suhu permukaan
global akan meningkat 1.1 hingga 6.4 °C (2.0 hingga 11.5 °F) antara tahun 1990
dan 2100.[1] Perbedaan angka perkiraan itu dikarenakan oleh penggunaan
skenario-skenario berbeda mengenai emisi gas-gas rumah kaca di masa mendatang,
serta model-model sensitivitas iklim yang berbeda. Walaupun sebagian besar
penelitian terfokus pada periode hingga 2100, pemanasan dan kenaikan muka air
laut diperkirakan akan terus berlanjut selama lebih dari seribu tahun walaupun
tingkat emisi gas rumah kaca telah stabil.[1] Ini mencerminkan besarnya
kapasitas panas dari lautan.
Meningkatnya suhu global diperkirakan akan menyebabkan perubahan-perubahan yang
lain seperti naiknya permukaan air laut, meningkatnya intensitas fenomena cuaca
yang ekstrim,[2] serta perubahan jumlah dan pola presipitasi. Akibat-akibat
pemanasan global yang lain adalah terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya
gletser, dan punahnya berbagai jenis hewan.
Beberapa hal-hal yang masih diragukan para ilmuan adalah mengenai jumlah
pemanasan yang diperkirakan akan terjadi di masa depan, dan bagaimana pemanasan
serta perubahan-perubahan yang terjadi tersebut akan bervariasi dari satu
daerah ke daerah yang lain. Hingga saat ini masih terjadi perdebatan politik
dan publik di dunia mengenai apa, jika ada, tindakan yang harus dilakukan untuk
mengurangi atau membalikkan pemanasan lebih lanjut atau untuk beradaptasi
terhadap konsekwensi-konsekwensi yang ada. Sebagian besar pemerintahan
negara-negara di dunia telah menandatangani dan meratifikasi Protokol Kyoto,
yang mengarah pada pengurangan emisi gas-gas rumah kaca.
Penyebab pemanasan global
Efek rumah kaca
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Efek rumah kaca
Segala sumber energi yang terdapat di Bumi berasal dari Matahari. Sebagian
besar energi tersebut dalam bentuk radiasi gelombang pendek, termasuk cahaya
tampak. Ketika energi ini mengenai permukaan Bumi, ia berubah dari cahaya
menjadi panas yang menghangatkan Bumi. Permukaan Bumi, akan menyerap sebagian
panas dan memantulkan kembali sisanya. Sebagian dari panas ini sebagai radiasi
infra merah gelombang panjang ke angkasa luar. Namun sebagian panas tetap
terperangkap di atmosfer bumi akibat menumpuknya jumlah gas rumah kaca antara
lain uap air, karbon dioksida, dan metana yang menjadi perangkap gelombang
radiasi ini. Gas-gas ini menyerap dan memantulkan kembali radiasi gelombang
yang dipancarkan Bumi dan akibatnya panas tersebut akan tersimpan di permukaan
Bumi. Hal tersebut terjadi berulang-ulang dan mengakibatkan suhu rata-rata
tahunan bumi terus meningkat.
Gas-gas tersebut berfungsi sebagaimana kaca dalam rumah kaca. Dengan semakin
meningkatnya konsentrasi gas-gas ini di atmosfer, semakin banyak panas yang
terperangkap di bawahnya.
Sebenarnya, efek rumah kaca ini sangat dibutuhkan oleh segala makhluk hidup
yang ada di bumi, karena tanpanya, planet ini akan menjadi sangat dingin.
Dengan temperatur rata-rata sebesar 15 °C (59 °F), bumi sebenarnya telah lebih
panas 33 °C (59 °F) dengan efek rumah kaca (tanpanya suhu bumi hanya -18 °C
sehingga es akan menutupi seluruh permukaan Bumi). Akan tetapi sebaliknya,
akibat jumlah gas-gas tersebut telah berlebih di atmosfer, pemanasan global
menjadi akibatnya.
Efek umpan balik
Efek-efek dari agen penyebab pemanasan global juga dipengaruhi oleh berbagai
proses umpan balik yang dihasilkannya. Sebagai contoh adalah pada penguapan
air. Pada kasus pemanasan akibat bertambahnya gas-gas rumah kaca seperti CO2,
pemanasan pada awalnya akan menyebabkan lebih banyaknya air yang menguap ke
atmosfer. Karena uap air sendiri merupakan gas rumah kaca, pemanasan akan terus
berlanjut dan menambah jumlah uap air di udara hingga tercapainya suatu
kesetimbangan konsentrasi uap air. Efek rumah kaca yang dihasilkannya lebih
besar bila dibandingkan oleh akibat gas CO2 sendiri. (Walaupun umpan balik ini
meningkatkan kandungan air absolut di udara, kelembaban relatif udara hampir
konstan atau bahkan agak menurun karena udara menjadi menghangat).[3] Umpan
balik ini hanya dapat dibalikkan secara perlahan-lahan karena CO2 memiliki usia
yang panjang di atmosfer.
Efek-efek umpan balik karena pengaruh awan sedang menjadi objek penelitian saat
ini. Bila dilihat dari bawah, awan akan memantulkan radiasi infra merah balik
ke permukaan, sehingga akan meningkatkan efek pemanasan. Sebaliknya bila
dilihat dari atas, awan tersebut akan memantulkan sinar Matahari dan radiasi
infra merah ke angkasa, sehingga meningkatkan efek pendinginan. Apakah efek
netto-nya pemanasan atau pendinginan tergantung pada beberapa detail-detail
tertentu seperti tipe dan ketinggian awan tersebut. Detail-detail ini sulit
direpresentasikan dalam model iklim, antara lain karena awan sangat kecil bila
dibandingkan dengan jarak antara batas-batas komputasional dalam model iklim
(sekitar 125 hingga 500 km untuk model yang digunakan dalam Laporan Pandangan
IPCC ke Empat). Walaupun demikian, umpan balik awan berada pada peringkat dua
bila dibandingkan dengan umpan balik uap air dan dianggap positif (menambah
pemanasan) dalam semua model yang digunakan dalam Laporan Pandangan IPCC ke
Empat.[3]
Umpan balik penting lainnya adalah hilangnya kemampuan memantulkan cahaya
(albedo) oleh es.[4] Ketika temperatur global meningkat, es yang berada di
dekat kutub mencair dengan kecepatan yang terus meningkat. Bersama dengan
melelehnya es tersebut, daratan atau air dibawahnya akan terbuka. Baik daratan
maupun air memiliki kemampuan memantulkan cahaya lebih sedikit bila
dibandingkan dengan es, dan akibatnya akan menyerap lebih banyak radiasi
Matahari. Hal ini akan menambah pemanasan dan menimbulkan lebih banyak lagi es
yang mencair, menjadi suatu siklus yang berkelanjutan.
Umpan balik positif akibat terlepasnya CO2 dan CH4 dari melunaknya tanah beku
(permafrost) adalah mekanisme lainnya yang berkontribusi terhadap pemanasan.
Selain itu, es yang meleleh juga akan melepas CH4 yang juga menimbulkan umpan
balik positif.
Kemampuan lautan untuk menyerap karbon juga akan berkurang bila ia menghangat,
hal ini diakibatkan oleh menurunya tingkat nutrien pada zona mesopelagic
sehingga membatasi pertumbuhan diatom daripada fitoplankton yang merupakan
penyerap karbon yang rendah.[5]
Variasi Matahari
Variasi Matahari selama 30 tahun terakhir.
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Variasi Matahari
Terdapat hipotesa yang menyatakan bahwa variasi dari Matahari, dengan
kemungkinan diperkuat oleh umpan balik dari awan, dapat memberi kontribusi
dalam pemanasan saat ini.[6] Perbedaan antara mekanisme ini dengan pemanasan akibat
efek rumah kaca adalah meningkatnya aktivitas Matahari akan memanaskan
stratosfer sebaliknya efek rumah kaca akan mendinginkan stratosfer. Pendinginan
stratosfer bagian bawah paling tidak telah diamati sejak tahun 1960,[7] yang
tidak akan terjadi bila aktivitas Matahari menjadi kontributor utama pemanasan
saat ini. (Penipisan lapisan ozon juga dapat memberikan efek pendinginan
tersebut tetapi penipisan tersebut terjadi mulai akhir tahun 1970-an.) Fenomena
variasi Matahari dikombinasikan dengan aktivitas gunung berapi mungkin telah
memberikan efek pemanasan dari masa pra-industri hingga tahun 1950, serta efek
pendinginan sejak tahun 1950.[8][9]
Ada beberapa hasil penelitian yang menyatakan bahwa kontribusi Matahari mungkin
telah diabaikan dalam pemanasan global. Dua ilmuan dari Duke University
mengestimasikan bahwa Matahari mungkin telah berkontribusi terhadap 45-50%
peningkatan temperatur rata-rata global selama periode 1900-2000, dan sekitar
25-35% antara tahun 1980 dan 2000.[10] Stott dan rekannya mengemukakan bahwa
model iklim yang dijadikan pedoman saat ini membuat estimasi berlebihan
terhadap efek gas-gas rumah kaca dibandingkan dengan pengaruh Matahari; mereka
juga mengemukakan bahwa efek pendinginan dari debu vulkanik dan aerosol sulfat
juga telah dipandang remeh.[11] Walaupun demikian, mereka menyimpulkan bahwa
bahkan dengan meningkatkan sensitivitas iklim terhadap pengaruh Matahari
sekalipun, sebagian besar pemanasan yang terjadi pada dekade-dekade terakhir
ini disebabkan oleh gas-gas rumah kaca.
Pada tahun 2006, sebuah tim ilmuan dari Amerika Serikat, Jerman dan Swiss
menyatakan bahwa mereka tidak menemukan adanya peningkatan tingkat
"keterangan" dari Matahari pada seribu tahun terakhir ini. Siklus
Matahari hanya memberi peningkatan kecil sekitar 0,07% dalam tingkat
"keterangannya" selama 30 tahun terakhir. Efek ini terlalu kecil
untuk berkontribusi terhadap pemansan global.[12][13] Sebuah penelitian oleh
Lockwood dan Fröhlich menemukan bahwa tidak ada hubungan antara pemanasan global
dengan variasi Matahari sejak tahun 1985, baik melalui variasi dari output
Matahari maupun variasi dalam sinar kosmis.[14]
Mengukur pemanasan global
Hasil pengukuran konsentrasi CO2 di Mauna Loa
Pada awal 1896, para ilmuan beranggapan bahwa membakar bahan bakar fosil akan
mengubah komposisi atmosfer dan dapat meningkatkan temperatur rata-rata global.
Hipotesis ini dikonfirmasi tahun 1957 ketika para peneliti yang bekerja pada
program penelitian global yaitu International Geophysical Year, mengambil
sampel atmosfer dari puncak gunung Mauna Loa di Hawai. Hasil pengukurannya
menunjukkan terjadi peningkatan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer.
Setelah itu, komposisi dari atmosfer terus diukur dengan cermat. Data-data yang
dikumpulkan menunjukkan bahwa memang terjadi peningkatan konsentrasi dari
gas-gas rumah kaca di atmosfer.
Para ilmuan juga telah lama menduga bahwa iklim global semakin menghangat,
tetapi mereka tidak mampu memberikan bukti-bukti yang tepat. Temperatur terus
bervariasi dari waktu ke waktu dan dari lokasi yang satu ke lokasi lainnya.
Perlu bertahun-tahun pengamatan iklim untuk memperoleh data-data yang
menunjukkan suatu kecenderungan (trend) yang jelas. Catatan pada akhir 1980-an
agak memperlihatkan kecenderungan penghangatan ini, akan tetapi data statistik
ini hanya sedikit dan tidak dapat dipercaya. Stasiun cuaca pada awalnya,
terletak dekat dengan daerah perkotaan sehingga pengukuran temperatur akan
dipengaruhi oleh panas yang dipancarkan oleh bangunan dan kendaraan dan juga
panas yang disimpan oleh material bangunan dan jalan. Sejak 1957, data-data
diperoleh dari stasiun cuaca yang terpercaya (terletak jauh dari perkotaan),
serta dari satelit. Data-data ini memberikan pengukuran yang lebih akurat,
terutama pada 70 persen permukaan planet yang tertutup lautan. Data-data yang
lebih akurat ini menunjukkan bahwa kecenderungan menghangatnya permukaan Bumi
benar-benar terjadi. Jika dilihat pada akhir abad ke-20, tercatat bahwa sepuluh
tahun terhangat selama seratus tahun terakhir terjadi setelah tahun 1980, dan
tiga tahun terpanas terjadi setelah tahun 1990, dengan 1998 menjadi yang paling
panas.
Dalam laporan yang dikeluarkannya tahun 2001, Intergovernmental Panel on
Climate Change (IPCC) menyimpulkan bahwa temperatur udara global telah
meningkat 0,6 derajat Celsius (1 derajat Fahrenheit) sejak 1861. Panel setuju
bahwa pemanasan tersebut terutama disebabkan oleh aktifitas manusia yang
menambah gas-gas rumah kaca ke atmosfer. IPCC memprediksi peningkatan
temperatur rata-rata global akan meningkat 1.1 hingga 6.4 °C (2.0 hingga 11.5
°F) antara tahun 1990 dan 2100.
IPCC panel juga memperingatkan, bahwa meskipun konsentrasi gas di atmosfer
tidak bertambah lagi sejak tahun 2100, iklim tetap terus menghangat selama
periode tertentu akibat emisi yang telah dilepaskan sebelumnya. karbon dioksida
akan tetap berada di atmosfer selama seratus tahun atau lebih sebelum alam
mampu menyerapnya kembali. Jika emisi gas rumah kaca terus meningkat, para ahli
memprediksi, konsentrasi karbondioksioda di atmosfer dapat meningkat hingga
tiga kali lipat pada awal abad ke-22 bila dibandingkan masa sebelum era
industri. Akibatnya, akan terjadi perubahan iklim secara dramatis. Walaupun
sebenarnya peristiwa perubahan iklim ini telah terjadi beberapa kali sepanjang
sejarah Bumi, manusia akan menghadapi masalah ini dengan resiko populasi yang
sangat besar.
Model iklim
Prakiraan peningkatan temperature terhadap beberapa skenario kestabilan (pita
berwarna) berdasarkan Laporan Pandangan IPCC ke Empat. Garis hitam menunjukkan
prakiraan terbaik; garis merah dan biru menunjukkan batas-batas kemungkinan
yang dapat terjadi.
Perhitungan pemanasan global pada tahun 2001 dari beberapa model iklim
berdasarkan scenario SRES A2, yang mengasumsikan tidak ada tindakan yang
dilakukan untuk mengurangi emisi.
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Model iklim global
Para ilmuan telah mempelajari pemanasan global berdasarkan model-model computer
berdasarkan prinsip-prinsip dasar dinamikan fluida, transfer radiasi, dan
proses-proses lainya, dengan beberapa penyederhanaan disebabkan keterbatasan
kemampuan komputer. Model-model ini memprediksikan bahwa penambahan gas-gas
rumah kaca berefek pada iklim yang lebih hangat.[15] Walaupun digunakan
asumsi-asumsi yang sama terhadap konsentrasi gas rumah kaca di masa depan,
sensitivitas iklimnya masih akan berada pada suatu rentang tertentu.
Dengan memasukkan unsur-unsur ketidakpastian terhadap konsentrasi gas rumah
kaca dan pemodelan iklim, IPCC memperkirakan pemanasan sekitar 1.1 °C hingga
6.4 °C (2.0 °F hingga 11.5 °F) antara tahun 1990 dan 2100.[1] Model-model iklim
juga digunakan untuk menyelidiki penyebab-penyebab perubahan iklim yang terjadi
saat ini dengan membandingkan perubahan yang teramati dengan hasil prediksi
model terhadap berbagai penyebab, baik alami maupun aktivitas manusia.
Model iklim saat ini menghasilkan kemiripan yang cukup baik dengan perubahan
temperature global hasil pengamatan selama seratus tahun terakhir, tetapi tidak
mensimulasi semua aspek dari iklim.[16] Model-model ini tidak secara pasti
menyatakan bahwa pemanasan yang terjadi antara tahun 1910 hingga 1945
disebabkan oleh proses alami atau aktivitas manusia; akan tetapi; mereka
menunjukkan bahwa pemanasan sejak tahun 1975 didominasi oleh emisi gas-gas yang
dihasilkan manusia.
Sebagian besar model-model iklim, ketika menghitung iklim di masa depan,
dilakukan berdasarkan skenario-skenario gas rumah kaca, biasanya dari Laporan
Khusus terhadap Skenario Emisi (Special Report on Emissions Scenarios / SRES)
IPCC. Yang jarang dilakukan, model menghitung dengan menambahkan simulasi
terhadap siklus karbon; yang biasanya menghasilkan umpan balik yang positif,
walaupun responnya masih belum pasti (untuk skenario A2 SRES, respon bervariasi
antara penambahan 20 dan 200 ppm CO2). Beberapa studi-studi juga menunjukkan
beberapa umpan balik positif.[17][18][19]
Pengaruh awan juga merupakan salah satu sumber yang menimbulkan ketidakpastian
terhadap model-model yang dihasilkan saat ini, walaupun sekarang telah ada
kemajuan dalam menyelesaikan masalah ini. [20] Saat ini juga terjadi
diskusi-diskusi yang masih berlanjut mengenai apakah model-model iklim
mengesampingkan efek-efek umpan balik dan tak langsung dari variasi Matahari.
Dampak pemanasan global
Para ilmuan menggunakan model komputer dari temperatur, pola presipitasi, dan
sirkulasi atmosfer untuk mempelajari pemanasan global. Berdasarkan model
tersebut, para ilmuan telah membuat beberapa prakiraan mengenai dampak
pemanasan global terhadap cuaca, tinggi permukaan air laut, pantai, pertanian,
kehidupan hewan liar dan kesehatan manusia.
Cuaca
Para ilmuan memperkirakan bahwa selama pemanasan global, daerah bagian Utara
dari belahan Bumi Utara (Northern Hemisphere) akan memanas lebih dari
daerah-daerah lain di Bumi. Akibatnya, gunung-gunung es akan mencair dan
daratan akan mengecil. Akan lebih sedikit es yang terapung di perairan Utara
tersebut. Daerah-daerah yang sebelumnya mengalami salju ringan, mungkin tidak
akan mengalaminya lagi. Pada pegunungan di daerah subtropis, bagian yang
ditutupi salju akan semakin sedikit serta akan lebih cepat mencair. Musim tanam
akan lebih panjang di beberapa area. Temperatur pada musim dingin dan malam
hari akan cenderung untuk meningkat.
Daerah hangat akan menjadi lebih lembab karena lebih banyak air yang menguap
dari lautan. Para ilmuan belum begitu yakin apakah kelembaban tersebut malah
akan meningkatkan atau menurunkan pemanasan yang lebih jauh lagi. Hal ini
disebabkan karena uap air merupakan gas rumah kaca, sehingga keberadaannya akan
meningkatkan efek insulasi pada atmosfer. Akan tetapi, uap air yang lebih
banyak juga akan membentuk awan yang lebih banyak, sehingga akan memantulkan
cahaya matahari kembali ke angkasa luar, di mana hal ini akan menurunkan proses
pemanasan (lihat siklus air). Kelembaban yang tinggi akan meningkatkan curah
hujan, secara rata-rata, sekitar 1 persen untuk setiap derajat Fahrenheit
pemanasan. (Curah hujan di seluruh dunia telah meningkat sebesar 1 persen dalam
seratus tahun terakhir ini)[21]. Badai akan menjadi lebih sering. Selain itu,
air akan lebih cepat menguap dari tanah. Akibatnya beberapa daerah akan menjadi
lebih kering dari sebelumnya. Angin akan bertiup lebih kencang dan mungkin
dengan pola yang berbeda. Topan badai (hurricane) yang memperoleh kekuatannya
dari penguapan air, akan menjadi lebih besar. Berlawanan dengan pemanasan yang
terjadi, beberapa periode yang sangat dingin mungkin akan terjadi. Pola cuaca
menjadi tidak terprediksi dan lebih ekstrim.
Tinggi muka laut
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Kenaikan permukaan laut
Perubahan tinggi rata-rata muka laut diukur dari daerah dengan lingkungan yang
stabil secara geologi.
Ketika atmosfer menghangat, lapisan permukaan lautan juga akan menghangat,
sehingga volumenya akan membesar dan menaikkan tinggi permukaan laut. Pemanasan
juga akan mencairkan banyak es di kutub, terutama sekitar Greenland, yang lebih
memperbanyak volume air di laut. Tinggi muka laut di seluruh dunia telah
meningkat 10 - 25 cm (4 - 10 inchi) selama abad ke-20, dan para ilmuan IPCC
memprediksi peningkatan lebih lanjut 9 - 88 cm (4 - 35 inchi) pada abad ke-21.
Perubahan tinggi muka laut akan sangat mempengaruhi kehidupan di daerah pantai.
Kenaikan 100 cm (40 inchi) akan menenggelamkan 6 persen daerah Belanda, 17,5
persen daerah Bangladesh, dan banyak pulau-pulau. Erosi dari tebing, pantai,
dan bukit pasir akan meningkat. Ketika tinggi lautan mencapai muara sungai,
banjir akibat air pasang akan meningkat di daratan. Negara-negara kaya akan
menghabiskan dana yang sangat besar untuk melindungi daerah pantainya, sedangkan
negara-negara miskin mungkin hanya dapat melakukan evakuasi dari daerah pantai.
Bahkan sedikit kenaikan tinggi muka laut akan sangat mempengaruhi ekosistem
pantai. Kenaikan 50 cm (20 inchi) akan menenggelamkan separuh dari rawa-rawa
pantai di Amerika Serikat. Rawa-rawa baru juga akan terbentuk, tetapi tidak di
area perkotaan dan daerah yang sudah dibangun. Kenaikan muka laut ini akan
menutupi sebagian besar dari Florida Everglades.
Pertanian
Orang mungkin beranggapan bahwa Bumi yang hangat akan menghasilkan lebih banyak
makanan dari sebelumnya, tetapi hal ini sebenarnya tidak sama di beberapa
tempat. Bagian Selatan Kanada, sebagai contoh, mungkin akan mendapat keuntungan
dari lebih tingginya curah hujan dan lebih lamanya masa tanam. Di lain pihak,
lahan pertanian tropis semi kering di beberapa bagian Afrika mungkin tidak
dapat tumbuh. Daerah pertanian gurun yang menggunakan air irigasi dari
gunung-gunung yang jauh dapat menderita jika snowpack (kumpulan salju) musim
dingin, yang berfungsi sebagai reservoir alami, akan mencair sebelum puncak
bulan-bulan masa tanam. Tanaman pangan dan hutan dapat mengalami serangan
serangga dan penyakit yang lebih hebat.
Hewan dan tumbuhan
Hewan dan tumbuhan menjadi makhluk hidup yang sulit menghindar dari efek pemanasan
ini karena sebagian besar lahan telah dikuasai manusia. Dalam pemanasan global,
hewan cenderung untuk bermigrasi ke arah kutub atau ke atas pegunungan.
Tumbuhan akan mengubah arah pertumbuhannya, mencari daerah baru karena habitat
lamanya menjadi terlalu hangat. Akan tetapi, pembangunan manusia akan
menghalangi perpindahan ini. Spesies-spesies yang bermigrasi ke utara atau
selatan yang terhalangi oleh kota-kota atau lahan-lahan pertanian mungkin akan
mati. Beberapa tipe spesies yang tidak mampu secara cepat berpindah menuju
kutub mungkin juga akan musnah.
Kesehatan manusia
Perubahan cuaca dan lautan dapat mengakibatkan munculnya penyakit-penyakit yang
berhubungan dengan panas (heat stroke) dan kematian. Temperatur yang panas juga
dapat menyebabkan gagal panen sehingga akan muncul kelaparan dan malnutrisi.
Perubahan cuaca yang ekstrem dan peningkatan permukaan air laut akibat
mencairnya es di kutub utara dapat menyebabkan penyakit-penyakit yang
berhubungan dengan bencana alam (banjir, badai dan kebakaran) dan kematian
akibat trauma. Timbulnya bencana alam biasanya disertai dengan perpindahan
penduduk ke tempat-tempat pengungsian dimana sering muncul penyakit, seperti:
diare, malnutrisi, defisiensi mikronutrien, trauma psikologis, penyakit kulit,
dan lain-lain.
Pergeseran ekosistem dapat memberi dampak pada penyebaran penyakit melalui air
(Waterborne diseases) maupun penyebaran penyakit melalui vektor (vector-borne
diseases). Seperti meningkatnya kejadian Demam Berdarah karena munculnya ruang
(ekosistem) baru untuk nyamuk ini berkembang biak.
Degradasi Lingkungan yang disebabkan oleh pencemaran limbah pada sungai juga
berkontribusi pada waterborne diseases dan vector-borne disease. Ditambah pula
dengan polusi udara hasil emisi gas-gas pabrik yang tidak terkontrol
selanjutnya akan berkontribusi terhadap penyakit-penyakit saluran pernafasan
seperti asma, alergi, coccidiodomycosis, penyakit jantung dan paru kronis, dan
lain-lain.[22]
Perdebatan tentang pemanasan global
Tidak semua ilmuwan setuju tentang keadaan dan akibat dari pemanasan global.
Beberapa pengamat masih mempertanyakan apakah temperatur benar-benar meningkat.
Yang lainnya mengakui perubahan yang telah terjadi tetapi tetap membantah bahwa
masih terlalu dini untuk membuat prediksi tentang keadaan di masa depan.
Kritikan seperti ini juga dapat membantah bukti-bukti yang menunjukkan
kontribusi manusia terhadap pemanasan global dengan berargumen bahwa siklus
alami dapat juga meningkatkan temperatur. Mereka juga menunjukkan fakta-fakta
bahwa pemanasan berkelanjutan dapat menguntungkan di beberapa daerah.
Para ilmuwan yang mempertanyakan pemanasan global cenderung menunjukkan tiga
perbedaan yang masih dipertanyakan antara prediksi model pemanasan global
dengan perilaku sebenarnya yang terjadi pada iklim. Pertama, pemanasan
cenderung berhenti selama tiga dekade pada pertengahan abad ke-20; bahkan ada
masa pendinginan sebelum naik kembali pada tahun 1970-an. Kedua, jumlah total
pemanasan selama abad ke-20 hanya separuh dari yang diprediksi oleh model. Ketiga,
troposfer, lapisan atmosfer terendah, tidak memanas secepat prediksi model.
Akan tetapi, pendukung adanya pemanasan global yakin dapat menjawab dua dari
tiga pertanyaan tersebut.
Kurangnya pemanasan pada pertengahan abad disebabkan oleh besarnya polusi udara
yang menyebarkan partikulat-partikulat, terutama sulfat, ke atmosfer.
Partikulat ini, juga dikenal sebagai aerosol, memantulkan sebagian sinar
matahari kembali ke angkasa luar. Pemanasan berkelanjutan akhirnya mengatasi
efek ini, sebagian lagi karena adanya kontrol terhadap polusi yang menyebabkan
udara menjadi lebih bersih.
Keadaan pemanasan global sejak 1900 yang ternyata tidak seperti yang diprediksi
disebabkan penyerapan panas secara besar oleh lautan. Para ilmuan telah lama
memprediksi hal ini tetapi tidak memiliki cukup data untuk membuktikannya. Pada
tahun 2000, U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)
memberikan hasil analisa baru tentang temperatur air yang diukur oleh para
pengamat di seluruh dunia selama 50 tahun terakhir. Hasil pengukuran tersebut
memperlihatkan adanya kecenderungan pemanasan: temperatur laut dunia pada tahun
1998 lebih tinggi 0,2 derajat Celsius (0,3 derajat Fahrenheit) daripada
temperatur rata-rata 50 tahun terakhir, ada sedikit perubahan tetapi cukup
berarti.[21]
Pertanyaan ketiga masih membingungkan. Satelit mendeteksi lebih sedikit
pemanasan di troposfer dibandingkan prediksi model. Menurut beberapa kritikus,
pembacaan atmosfer tersebut benar, sedangkan pengukuran atmosfer dari permukaan
Bumi tidak dapat dipercaya. Pada bulan Januari 2000, sebuah panel yang ditunjuk
oleh National Academy of Sciences untuk membahas masalah ini mengakui bahwa
pemanasan permukaan Bumi tidak dapat diragukan lagi. Akan tetapi, pengukuran
troposfer yang lebih rendah dari prediksi model tidak dapat dijelaskan secara
jelas.
Pengendalian pemanasan global
Konsumsi total bahan bakar fosil di dunia meningkat sebesar 1 persen per-tahun.
Langkah-langkah yang dilakukan atau yang sedang diskusikan saat ini tidak ada
yang dapat mencegah pemanasan global di masa depan. Tantangan yang ada saat ini
adalah mengatasi efek yang timbul sambil melakukan langkah-langkah untuk
mencegah semakin berubahnya iklim di masa depan.
Kerusakan yang parah dapat diatasi dengan berbagai cara. Daerah pantai dapat
dilindungi dengan dinding dan penghalang untuk mencegah masuknya air laut. Cara
lainnya, pemerintah dapat membantu populasi di pantai untuk pindah ke daerah
yang lebih tinggi. Beberapa negara, seperti Amerika Serikat, dapat
menyelamatkan tumbuhan dan hewan dengan tetap menjaga koridor (jalur)
habitatnya, mengosongkan tanah yang belum dibangun dari selatan ke utara.
Spesies-spesies dapat secara perlahan-lahan berpindah sepanjang koridor ini
untuk menuju ke habitat yang lebih dingin.
Ada dua pendekatan utama untuk memperlambat semakin bertambahnya gas rumah
kaca. Pertama, mencegah karbon dioksida dilepas ke atmosfer dengan menyimpan
gas tersebut atau komponen karbon-nya di tempat lain. Cara ini disebut carbon
sequestration (menghilangkan karbon). Kedua, mengurangi produksi gas rumah
kaca.
Menghilangkan karbon
Cara yang paling mudah untuk menghilangkan karbon dioksida di udara adalah
dengan memelihara pepohonan dan menanam pohon lebih banyak lagi. Pohon,
terutama yang muda dan cepat pertumbuhannya, menyerap karbon dioksida yang
sangat banyak, memecahnya melalui fotosintesis, dan menyimpan karbon dalam
kayunya. Di seluruh dunia, tingkat perambahan hutan telah mencapai level yang
mengkhawatirkan. Di banyak area, tanaman yang tumbuh kembali sedikit sekali
karena tanah kehilangan kesuburannya ketika diubah untuk kegunaan yang lain,
seperti untuk lahan pertanian atau pembangunan rumah tinggal. Langkah untuk
mengatasi hal ini adalah dengan penghutanan kembali yang berperan dalam
mengurangi semakin bertambahnya gas rumah kaca.
Gas karbon dioksida juga dapat dihilangkan secara langsung. Caranya dengan
menyuntikkan (menginjeksikan) gas tersebut ke sumur-sumur minyak untuk
mendorong agar minyak bumi keluar ke permukaan (lihat Enhanced Oil Recovery).
Injeksi juga bisa dilakukan untuk mengisolasi gas ini di bawah tanah seperti
dalam sumur minyak, lapisan batubara atau aquifer. Hal ini telah dilakukan di
salah satu anjungan pengeboran lepas pantai Norwegia, di mana karbon dioksida
yang terbawa ke permukaan bersama gas alam ditangkap dan diinjeksikan kembali
ke aquifer sehingga tidak dapat kembali ke permukaan.
Salah satu sumber penyumbang karbon dioksida adalah pembakaran bahan bakar
fosil. Penggunaan bahan bakar fosil mulai meningkat pesat sejak revolusi industri
pada abad ke-18. Pada saat itu, batubara menjadi sumber energi dominan untuk
kemudian digantikan oleh minyak bumi pada pertengahan abad ke-19. Pada abad
ke-20, energi gas mulai biasa digunakan di dunia sebagai sumber energi.
Perubahan tren penggunaan bahan bakar fosil ini sebenarnya secara tidak
langsung telah mengurangi jumlah karbon dioksida yang dilepas ke udara, karena
gas melepaskan karbon dioksida lebih sedikit bila dibandingkan dengan minyak
apalagi bila dibandingkan dengan batubara. Walaupun demikian, penggunaan energi
terbaharui dan energi nuklir lebih mengurangi pelepasan karbon dioksida ke
udara. Energi nuklir, walaupun kontroversial karena alasan keselamatan dan
limbahnya yang berbahaya, bahkan tidak melepas karbon dioksida sama sekali.
Persetujuan internasional
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Protokol Kyoto
Kerjasama internasional diperlukan untuk mensukseskan pengurangan gas-gas rumah
kaca. Di tahun 1992, pada Earth Summit di Rio de Janeiro, Brazil, 150 negara
berikrar untuk menghadapi masalah gas rumah kaca dan setuju untuk
menterjemahkan maksud ini dalam suatu perjanjian yang mengikat. Pada tahun 1997
di Jepang, 160 negara merumuskan persetujuan yang lebih kuat yang dikenal
dengan Protokol Kyoto.
Perjanjian ini, yang belum diimplementasikan, menyerukan kepada 38
negara-negara industri yang memegang persentase paling besar dalam melepaskan
gas-gas rumah kaca untuk memotong emisi mereka ke tingkat 5 persen di bawah
emisi tahun 1990. Pengurangan ini harus dapat dicapai paling lambat tahun 2012.
Pada mulanya, Amerika Serikat mengajukan diri untuk melakukan pemotongan yang
lebih ambisius, menjanjikan pengurangan emisi hingga 7 persen di bawah tingkat
1990; Uni Eropa, yang menginginkan perjanjian yang lebih keras, berkomitmen 8
persen; dan Jepang 6 persen. Sisa 122 negara lainnya, sebagian besar negara
berkembang, tidak diminta untuk berkomitmen dalam pengurangan emisi gas.
Akan tetapi, pada tahun 2001, Presiden Amerika Serikat yang baru terpilih,
George W. Bush mengumumkan bahwa perjanjian untuk pengurangan karbon dioksida
tersebut menelan biaya yang sangat besar. Ia juga menyangkal dengan menyatakan
bahwa negara-negara berkembang tidak dibebani dengan persyaratan pengurangan
karbon dioksida ini. Kyoto Protokol tidak berpengaruh apa-apa bila
negara-negara industri yang bertanggung jawab menyumbang 55 persen dari emisi
gas rumah kaca pada tahun 1990 tidak meratifikasinya. Persyaratan itu berhasil
dipenuhi ketika tahun 2004, Presiden Rusia Vladimir Putin meratifikasi
perjanjian ini, memberikan jalan untuk berlakunya perjanjian ini mulai 16
Februari 2005.
Banyak orang mengkritik Protokol Kyoto terlalu lemah. Bahkan jika perjanjian
ini dilaksanakan segera, ia hanya akan sedikit mengurangi bertambahnya
konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfer. Suatu tindakan yang keras akan
diperlukan nanti, terutama karena negara-negara berkembang yang dikecualikan
dari perjanjian ini akan menghasilkan separuh dari emisi gas rumah kaca pada
2035. Penentang protokol ini memiliki posisi yang sangat kuat. Penolakan
terhadap perjanjian ini di Amerika Serikat terutama dikemukakan oleh industri
minyak, industri batubara dan perusahaan-perusahaan lainnya yang produksinya
tergantung pada bahan bakar fosil. Para penentang ini mengklaim bahwa biaya
ekonomi yang diperlukan untuk melaksanakan Protokol Kyoto dapat menjapai 300
milyar dollar AS, terutama disebabkan oleh biaya energi. Sebaliknya pendukung
Protokol Kyoto percaya bahwa biaya yang diperlukan hanya sebesar 88 milyar
dollar AS dan dapat lebih kurang lagi serta dikembalikan dalam bentuk
penghematan uang setelah mengubah ke peralatan, kendaraan, dan proses industri
yang lebih effisien.
Pada suatu negara dengan kebijakan lingkungan yang ketat, ekonominya dapat
terus tumbuh walaupun berbagai macam polusi telah dikurangi. Akan tetapi
membatasi emisi karbon dioksida terbukti sulit dilakukan. Sebagai contoh,
Belanda, negara industrialis besar yang juga pelopor lingkungan, telah berhasil
mengatasi berbagai macam polusi tetapi gagal untuk memenuhi targetnya dalam
mengurangi produksi karbon dioksida.
Setelah tahun 1997, para perwakilan dari penandatangan Protokol Kyoto bertemu
secara reguler untuk menegoisasikan isu-isu yang belum terselesaikan seperti
peraturan, metode dan pinalti yang wajib diterapkan pada setiap negara untuk
memperlambat emisi gas rumah kaca. Para negoisator merancang sistem di mana
suatu negara yang memiliki program pembersihan yang sukses dapat mengambil
keuntungan dengan menjual hak polusi yang tidak digunakan ke negara lain.
Sistem ini disebut perdagangan karbon. Sebagai contoh, negara yang sulit
meningkatkan lagi hasilnya, seperti Belanda, dapat membeli kredit polusi di
pasar, yang dapat diperoleh dengan biaya yang lebih rendah. Rusia, merupakan
negara yang memperoleh keuntungan bila sistem ini diterapkan. Pada tahun 1990,
ekonomi Rusia sangat payah dan emisi gas rumah kacanya sangat tinggi. Karena
kemudian Rusia berhasil memotong emisinya lebih dari 5 persen di bawah tingkat
1990, ia berada dalam posisi untuk menjual kredit emisi ke negara-negara industri
lainnya, terutama mereka yang ada di Uni Eropa.
