Pemanasan Global : Pengertian, Penyebab dan Dampak Pemanasan Global

Pada materi berikut ini, kita akan membahas seputar pemanasan global atau global warming dimana pembaca diharapkan memahami tentang;

1. Apakah yang dimaksud dengan pemanasan global ?

2. Apa saja penyebab terjadinya pemanasan global ?

3. Apa saja dampak terjadinya pemanasan global ?

4. Bagaimana cara menanggulangi masalah pemanasan global ?

A. Pengertian Pemanasan Global

Pemanasan global atau Global Warming 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. Pemanasan Global akan diikuti dengan Perubahan Iklim, seperti meningkatnya curah hujan di beberapa belahan dunia sehingga menimbulkan banjir dan erosi. Sedangkan, di belahan bumi lain akan mengalami musim kering yang berkepanjangan disebabkan kenaikan suhu.

Pemanasan Global

Berdasarkan gambar di atas, suhu rata-rata udara di permukaan Bumi meningkat 0,75ºC pada abad lalu, tetapi naiknya berlipat ganda dalam 50 tahun terakhir. 

Badan PBB, Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), memproyeksikan bahwa pada tahun 2100 suhu rata-rata dunia cenderung akan meningkat dari 1,8ºC menjadi 4ºC dan skenario terburuk bisa mencapai 6,4ºC kecuali dunia mengambil tindakan untuk membatasi emisi gas rumah kaca. Sepertinya, angka tersebut memang tidak begitu besar. Akan tetapi, perlu diketahui selama Zaman Es terakhir sekitar 11.500 tahun yang lalu, suhu rata-rata dunia hanya 5ºC lebih rendah daripada suhu udara sekarang, dan saat itu hampir seluruh benua Eropa tertutup lapisan es tebal. Jika tren pemanasan ini terus berlanjut maka 11 tahun terpanas dalam sejarah semuanya terjadi hanya dalam 12 tahun terakhir.

1. Komponen Gas Penyusun Atmosfer

Atmosfer adalah lapisan udara yang melingkupi sebuah planet, termasuk Bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Udara merupakan kumpulan berbagai macam gas

Komponen Gas Penyusun Atmosfer

Atmosfer Bumi terdiri kumpulan berbagai macam gas. Gas penyusun atmosfer Bumi memiliki banyak manfaat untuk kehidupan manusia.

a. Nitrogen

Nitrogen

Merupakan unsur gas yang paling besar prosentasenya di atmosfer. Gas nitrogen sangat dibutuhkan dalam pertumbuhan tanaman. Gas nitrogen sering juga digunakan sebagai bahan dasar industri pupuk

b. Oksigen

Oksigen

Oksigen merupakan unsur gas yang sangat diperlukan untuk pernafasan manusia dan mahluk hidup lainnya seperti hewan dan tumbuhan. Komposisi oksigen dalam atmosfer mencapai 21%, oksigen terdapat di perairan terutama perairan laut dangkal dan di daratan sampai batas ketinggian tertentu di atas permukaan air laut, semakin tinggi tempat suatu wilayah dari permukaan air laut, lapisan oksigennya semakin tipis. Karena ada oksigen kita dapat bernafas, menyalakan lilin dan lainnya.

c. Argon

Argon

Argon simbolnya Ar, merupakan elemen gas terbesar ke tiga di atmosfer Bumi setelah unsur gas nitrogen dan oksigen. Nama elemen Argon, diambil dari bahasa Yunani Argos yang artinya tidak aktif, karena Argon tidak mudah ber-reaksi dengan elemen lain. Argon digunakan bersama dengan gas Neon dalam industri listrik untuk mengisi lampu neon. Gas Argon berwarna biru. Lampu neon yang diisi dengan Gas Argon lebih hemat listrik dibandingkan lampu listrik biasa.

d. Karbondioksida (CO2) 

Karbondioksida merupakan gas tidak berwarna, tidak berbau dan gas asam yang ringan. Karbondioksida disebut juga gas asam karbon, molekulnya terdiri dari 1 atom karbon dan 2 atom oksigen, disimbolkan CO2. Karbondioksida sering disebut udara campuran.

Beberapa manfaat Gas Karbondioksida :

· Karbondioksida digunakan untuk memproduksi Sodium Carbonat Na2CO3, sodium bikarbonat NaHC03dan bahan kimia lainnya yang dapat dimanfaatkan untuk kepentingan manusia.

· Gas Karbondioksida bersifat tidak mudah terbakar dan dapat melokalisir panas, itu sebabnya digunakan sebagai pengisi tabung pemadam kebakaran.

· Gas Karbondioksida dibutuhkan dalam pernafasan dan fotosintesis tumbuhan.

Kandungan Karbondioksida dalam jumlah yang banyak di atmosfer dapat menyebabkan polusi udara sehingga menimbulkan gangguan pada pernafasan mahluk hidup, misalnya sesak nafas pada manusia.

e. Neon

Neon

Neon adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan non reaktif. Neon termasuk gas mulia seperti halnya Gas Helium, Argon, Kripton, Xenon dan Radon.

Kegunaan Gas Neon adalah sebagai berikut:

• Dimanfaatkan untuk lampu neon Kota di malam hari
• Keperluan iklan
• Dapat dimanfaatkan untuk indikator tegangan tinggi
• Dimanfaatkan dalam dunia kedokteran, misalnya untuk membantu melihat hasil rontgen

f. Methan (CH4)

Gas Methan terdiri dari Carbon dan Hidrogen. Methan adalah gas yang tidak berwarna berbau, mudah terbakar dan lebih ringan dari udara. Di beberapa planet seperti Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus, methan merupakan komponen besar di dalam atmosfernya.

Methan digunakan sebagai bahan bakar karena Gas Alam yang digunakan sebagai bahan bakar mengandung 85% Gas Methan (CH4), 10% Etane (C2H6) dan selebihnya adalah Propane (C3H8), Butane (C4H10), Pantene (C5H2) dan Alkane

g. Helium

Helium berasal dari bahasa Yunani Helios, yang artinya Matahari. Helium termasuk gas mulia, lebih ringan dari udara, sehingga dimanfaatkan untuk pengisi balon gas dan balon udara. Helium juga digunakan untuk bahan bakar yang dapat menggerakan mesin roket.

h. Hidrogen

Hidrogen digunakan pada industri kimia, untuk membuat amonia (NH3), kegunaan amonia antara lain untuk membuat pupuk.

Para ahli metalurgi menggunakan hidrogen untuk memisahkan logam murni dengan oksida, contohnya digunakan untuk menghasilkan lembaran tembaga.

i. Xenon

Xenon berasal dari bahasa Yunani, Xenon yang artinya asing. Xenon merupakan gas mulia, tidak berwarna dan tidak berbau, Gas Xenon tidak ber-reaksi dengan elemen lain, sehingga banyak digunakan untuk pekerjaan yang berhubungan dengan lingkungan pada industri kimia dan indusri elektronik.

B. Penyebab terjadinya Pemanasan Global

1. Matahari

Bumi semakin panas akibat dari matahari yg semakin bergejolak. matahari dalam seabad ini sering muncul bintik-bintik matahari akibat ledakan energi hidrogen. berdasarkan penelitian, ternyata semakin banyak jumlah bintik-bintik itu, maka energi panas yg dipancarkan oleh matahari juga semakin tinggi yang akan mempengaruhi juga panas di bumi.

struktur matahari

Terdapat hipotesa yang menyatakan bahwa variasi dari Matahari, dengan kemungkinan diperkuat oleh umpan balik dari awan, dapat memberi kontribusi dalam pemanasan saat ini. 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, 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 radiasi Matahari dikombinasikan dengan aktivitas gunung berapi mungkin telah memberikan efek pemanasan dari masa pra-industri hingga tahun 1950, serta efek pendinginan sejak tahun 1950. 

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. 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. 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.

2. Efek Rumah Kaca (ERK)

Matahari memancarkan sinarnya dalam bentuk radiasi ultraviolet ke bumi yang akan diterima oleh bumi dan dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi inframerah. Sinar matahari masuk ke bumi sebagai panas, yang sebagiannya dipantulkan kembali ke angkasa, sebagiannya lagi diserap baik oleh permukaan bumi yang berwarna agak gelap maupun oleh “gas-gas rumah kaca” yang terkandung dalam atmosfer. Gas-gas rumah kaca ini bertindak seperti layaknya “benda hitam”, di mana cahaya yang datang akan dipantulkan kembali sebagai panas (cahaya dengan panjang gelombang pendek yang disebut inframerah. Semakin pendek panjang gelombangnya, semakin panas). Semakin banyak kandungan atau konsentrasi gas-gas rumah kaca ini, semakin banyak panas yang dilepaskan, maka semakin panaslah atmosfer bumi. Ini yang disebut sebagai efek rumah kaca (greenhouse effect).

Efek Rumah Kaca (ERK)

Efek Rumah Kaca terjadi alami karena memungkinkan kelangsungan hidup semua makhluk di bumi. Tanpa adanya Gas Rumah Kaca, seperti karbon dioksida (CO2), metana (CH4), atau dinitro oksida (N2O), suhu permukaan bumi akan 33 derajat Celcius lebih dingin. Sejak awal jaman industrialisasi, awal akhir abad ke-17, konsentrasi Gas Rumah Kaca meningkat drastis. Diperkirakan tahun 1880 temperatur rata-rata bumi meningkat 0.5 – 0.6 derajat Celcius akibat emisi Gas Rumah Kaca yang dihasilkan dari aktivitas manusia.

Bukti terjadinya Efek Rumah Kaca sebagai berikut:

1. Pertama, berdasarkan ilmu fisika, beberapa gas mempunyai kemampuan untuk menahan panas. Tak ada yang patut diragukan dari pernyataan ini.

2. Kedua, pengukuran yang dilakukan sejak tahun 1950-an menunjukkan tingkat konsentrasi Gas Rumah Kaca meningkat secara tetap, dan peningkatan ini berhubungan dengan emisi Gas Rumah Kaca yang dihasilkan industri dan berbagai aktivitas manusia lainnya.

3. Ketiga, penelitian menunjukkan udara yang terperangkap di dalam gunung es telah berusia 250 ribu tahun . Artinya: Konsentrasi Gas Rumah Kaca di udara berbeda-beda di masa lalu dan masa kini. Perbedaan ini menunjukkan adanya perubahan temperatur. Konsentrasi Gas Rumah Kaca terbukti meningkat sejak masa pra industri.

Lapisan atmosfir bumi terdiri atas troposfir, stratosfir, mesosfir dan termosfer. Lapisan terbawah (troposfir) adalah bagian yang terpenting dalam kasus efek rumah kaca. Sekitar 35% dari radiasi matahari tidak sampai ke permukaan bumi. Hampir seluruh radiasi yang bergelombang pendek (sinar alpha, beta dan ultraviolet) diserap oleh tiga lapisan teratas. Yang lainnya dihamburkan dan dipantulkan kembali ke ruang angkasa oleh molekul gas, awan dan partikel. Sisanya yang 65% masuk ke dalam troposfir. Di dalam troposfir ini, 14 % diserap oleh uap air, debu, dan gas-gas tertentu sehingga hanya sekitar 51% yang sampai ke permukaan bumi. Dari 51% ini, 37% merupakan radiasi langsung dan 14% radiasi difus yang telah mengalami penghamburan dalam lapisan troposfir oleh molekul gas dan partikel debu. Radiasi yang diterima bumi, sebagian diserap sebagian dipantulkan. Radiasi yang diserap dipancarkan kembali dalam bentuk sinar inframerah.

Secara sederhana, proses terjadinya efek rumah kaca dimulai saat panas matahari merambat dan masuk ke permukaan bumi. Kemudian panas matahari tersebut akan dipantulkan kembali oleh permukaan bumi ke angkasa melalui atmosfer. Sebagian panas matahari yang dipantulkan tersebut akan diserap oleh gas rumah kaca yang berada di atmosfer. Panas matahari tersebut kemudian terperangkap di permukaan bumi, tidak bisa melalui atmosfer sehingga suhu bumi menjadi lebih panas.

Yang termasuk dalam kelompok Gas Rumah Kaca adalah karbondioksida (CO2), metana (CH4), dinitro oksida (N2O), hidrofluorokarbon (HFC), perfluorokarbon (PFC), sampai sulfur heksafluorida (SF6). Jenis GRK yang memberikan sumbangan paling besar bagi emisi gas rumah kaca adalah karbondioksida, metana, dan dinitro oksida. Sebagian besar dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil (minyak bumi dan batu bara) di sektor energi dan transport, penggundulan hutan, dan pertanian. Sementara, untuk gas rumah kaca lainnya (HFC, PFC, SF6 ) hanya menyumbang kurang dari 1% 

Sumber utama penghasil emisi karbondioksida secara global ada 2 macam : 

1. Pertama, pembangkit listrik bertenaga batubara. Pembangkit listrik ini membuang energi 2 kali lipat dari energi yang dihasilkan. Semisal, energi yang digunakan 100 unit, sementara energi yang dihasilkan 35 unit. Maka, energi yang terbuang adalah 65 unit! Setiap 1000 megawatt yang dihasilkan dari pembangkit listrik bertenaga batu bara akan mengemisikan 5,6 juta ton karbondioksida per tahun!

2. Kedua, pembakaran kendaraan bermotor. Kendaraan yang mengonsumsi bahan bakar sebanyak 7,8 liter per 100 km dan menempuh jarak 16 ribu km, maka setiap tahunnya akan mengemisikan 3 ton karbondioksida ke udara! Bayangkan jika jumlah kendaraan bermotor di Jakarta lebih dari 4 juta kendaraan! Berapa ton karbondioksida yang masuk ke atmosfer per tahun?

3. Efek Umpan Balik

Analisis 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 sampai 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). Umpan balik ini hanya berdampak secara perlahan-lahan karena CO2 memiliki usia yang panjang di atmosfer.

Efek umpan balik karena pengaruh awan sedang menjadi objek penelitian saat ini. Bila dilihat dari bawah, awan akan memantulkan kembali radiasi infra merah 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.

4. Bocornya lapisan ozon

Ozon ditemukan oleh Christian Friedrich Schonbein pada tahun 1840. Ozon merupakan molekul yang terdiri atas tiga atom oksigen yang dilambangkan dengan simbol O3. Meskipun ozon bisa ditemukan dalam jumlah yang kecil di semua lapisan atmosfer, namun karena adanya proses kimia dan radiasi, keberadaannya tidak terlalu signifikan. Hampir sekitar 90 persen dari jumlah ozon yang ada di atmosfer berada pada lapisan teratas yang dikenal dengan nama stratosfer, yang lokasinya sekitar 15-50 km di atas permukaan bumi. Wilayah yang berisikan konsentrasi terbesar dari ozon ini dinamakan sebagai lapisan ozon. Ozon terdiri dari tiga molekul oksigen dan amat berbahaya pada kesehatan manusia. Secara alamiah, ozon dihasilkan melalui percampuran cahaya ultraviolet dengan atmosferbumi dan membentuk suatu lapisan ozon pada ketinggian 50 kilometer.

 Bocornya lapisan ozon

Ozon (O3) dihasilkan apabila O2 menyerap sinar ultraviolet pada jarak gelombang 242 nanometer dan disingkirkan dengan fotosintesis dari sinar bagi jarak gelombang yang besar dari 290 nm. O3 juga merupakan penyerap utama sinar UV antara 200 dan 330 nm. Penggabungan proses-proses ini efektif dalam meneruskan kekonstanan bilangan ozon dalam lapisan dan penyerapan 90% sinar UV.

Ozon amat mengkakis dan dipercayai sebagai bahan beracun dan bahan cemar biasa. Ozon mempunyai bau yang tajam, menusuk hidung. Ozon juga terbentuk pada kadar rendah dalam udara akibat arus listrik seperti kilat, dan oleh tenaga tinggi seperti radiasi eletromagnetik. Ozon di udara berfungsi menahan radiasi sinar ultraviolet dari matahari pada tingkat yang aman untuk kesehatan kita semua. Itulah salah satu dari kegunaan lapisan ozon, dan masih banyak lagi kegunaan lainnya.

Ozon membentuk cairan berwarna biru tua pada suhu di bawah -112 C, dan cairan berwarna biru tua gelap pada suhu di bawah -193 C. Selain itu mempunyai bau yang keras, menusuk hidung serta terbentuk pada kadar rendah dalam udara akibat arus eletrik seperti kilat, dan oleh tenaga tinggi seperti radiasi eletromagnetik. Ozon adalah gas beracun sehingga bila berada dekat permukaan tanah akan berbahaya dan bila terhisap dapat merusak paru-paru bahkan mampu menyebabkan kematian.

Secara alamiah ozon dapat terbentuk melalui radiasi sinar ultraviolet dari pancaran sinar matahari. Pada tahun 1930, Chapman menjelaskan pembentukan ozon secara alamiah. Di mana ia menjelaskan bahwa sinar ultraviolet dari pancaran sinar matahari mampu menguraikan gas oksigen di udara bebas.

Molekul oksigen tersebut terurai menjadi dua buah atom oksigen, proses ini dikenal dengan nama photolysis. Lalu kedua atom oksigen tadi secara alamiah bertumbukan dengan molekul gas oksigen yang ada disekitarnya, kemudian terbentuklah ozon.

Reaksi Pembentukan Ozon :

Sinar Ultra Violet → O ─ O + O → O3

Ozon yang terdapat pada lapisan stratosfer yang dikenal dengan nama lapisan ozon adalah kumpulan ozon yang terjadi dari hasil proses alamiah photolysis. Lapisan ozon ini berada pada ketinggian 19 – 48 km (12 – 30 mil) di atas permukaan bumi.

Selain terjadi proses pembentukan molekul ozon, secara alamiah terjadi juga proses penguraian O3. Sinar ultraviolet yang mempunyai energi tinggi dapat memutus ikatan rantai molekul ozon, sehingga molekul ozon tersebut kembali menjadi atom oksigen bebas (O) dan molekul oksigen (O2). Pada kondisi normal, tanpa adanya Bahan Perusak Ozon (BPO), reaksi pembentukan dan penguraian molekul Ozon terjadi dalam keadaan seimbang sehingga jumlah molekul Ozon di stratosfir relatif stabil.

Reaksi Penguraian Ozon :

Sinar UV + O3 ===> O2 + O

O + O3 ===> O2 + O2

2O3 <===> 3O2

Saat ini lapisan ozon terus mengalami penipisan karena banyak terdapatnya zat-zat pencemar udara yang beredar di atmosfer. Zat- zat pencemar udara yang sangat berperan dalam proses penipisan lapisan ozon dikenal dengan ODS (Ozone Depleting Substances) diantaranya;Chlorofluorocarbons (CFCs),Hydrochlorofluorocarbons(HCFCs), Halons, Methyl Bromide, Carbon Tetrachloride, dan Methyl Chloroform.

Zat-zat perusak ozon tersebut sebagian besar digunakan sebagai bahan pendingin, foaming agents, fire extinguishers pada pemadam kebakaran, pestisida, dan aerosol propellants. Diantara zat-zat pencemar udara tadi, CFC merupakan aktor utama penipisan lapisan ozon. CFC atau Freon banyak digunakan sebagai bahan pendingin, antara lain digunakan pada air conditioner (AC) dan kulkas. Di udara, CFC dan zat-zat ODS terdegradasi dengan sangat lambat. Bentuk utuh mereka dapat bertahan sampai bertahun-tahun dan mereka bergerak melampaui Troposfer dan mencapai Stratosfer. Di Stratosfer, akibat intensitas sinar ultraviolet matahari, mereka akan pecah dan melepaskan molekul chlorine dan bromine. Kedua molekul ini terdapat pada zat-zat ODS dan merupakan unsur yang dapat merusak lapisan ozon. Para peneliti memperkirakan satu atom chlorine dapat merusak 100.000 molekul ozon.

5. Penebangan Hutan

Dengan adanya pembabatan hutan di dunia yang tiap tahun mencapai 30 juta hektar, jelas turut memperparah keadaan. Hutan yang selama ini menjadi pelindung bagi berbagai jenis satwa dari ancaman pemanasan global seharusnya dapat membantu mengurangi pemanasan global.

Penebangan Hutan

Tapi, dalam kenyataan di lapangan masalah tersebut sangat akut.Yakni hutan amazon, yang hamper 70% wilayahnya habis dibabati oleh manusia dalam rangka produksi hasil daging.Sedangkan di Indonesia itu sendiri, masalah pembabatan hutan tersebut disebabkan karena pembukaan lahan baru yang bertujuan membuka perkebunan, keinginan memperoleh penghasilan dari penjualan kayu atau hasil hutan yang jika dilakukan secara ilegal memerlukan biaya yang sangat tinggi. Hal tersebut dipengaruhi karena tingkat kesadaran masyarakat terhadap lingkungan yang masih sangat rendah.

C. Dampak Pemanasan Global

Dalam laporan terakhir Panel PBB untuk Perubahan Iklim disebutkan bahwa rata-rata temperatur global telah naik 1,3°F (setara 0,72 °C) dalam 100 tahun terakhir. Muka air laut mengalami kenaikan rata-rata 0,175 centimeter setiap tahun sejak 1961. Fakta tersebut mau tidak mau memberikan dampak bagi makhluk hidup maupun lingkungan. Dampak pemanasan global tersebut diantaranya:

1. Perubahan Iklim (Climate Change)

Penting untuk dimengerti perbedaan antara iklim dan cuaca. Iklim adalah pola cuaca umum yang terjadi selama bertahun-tahun dalam jangka waktu panjang , antara 30-100 tahun. Contoh: iklim tropis, sub-tropis, iklim panas, iklim dingin. Cuaca adalah kondisi harian gejala alam, seperti suhu, curah hujan, tekanan udara dan angin , yang terjadi dan berubah dalam waktu singkat. Contoh: cerah berawan, hujan badai, dll.

Perubahan Iklim (Climate Change)

Para ilmuan memperkirakan bahwa selama pemanasan global, daerah bagian Utara dari belahan Bumi Utara (Northern ) akan memanas lebih dari daerah-daerah lain di Bumi. Akibatnya, gunung-gunung es akan mencair dan daratan akan mengecil. 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 insulasipada atmosfer. Akan tetapi, uap air yang lebih banyak juga akan membentuk awan yang lebih banyak, sehingga akan memantulkan cahaya matahari kembali ke angkasa luar, dimana hal ini akan menurunkan proses pemanasan. 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. 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.

Dampak-dampak perubahan iklim lainnya:

• Musnahnya berbagai jenis keanekaragaman hayati
• Meningkatnya frekuensi dan intensitas hujan badai, angin topan, dan banjir
• Mencairnya es dan glasier di kutub
• Meningkatnya jumlah tanah kering yang potensial menjadi gurun karena kekeringan yang berkepanjangan
• Kenaikan permukaan laut hingga menyebabkan banjir yang luas. Pada tahun 2100 diperkirakan permukaan air laut naik hingga 15 - 95 cm.
• Kenaikan suhu air laut menyebabkan terjadinya pemutihan karang (coral bleaching) dan kerusakan terumbu karang di seluruh dunia
• Meningkatnya frekuensi kebakaran hutan
• Menyebarnya penyakit-penyakit tropis, seperti malaria, ke daerah -daerah baru karena bertambahnya populasi serangga (nyamuk)
• Daerah-daerah tertentu menjadi padat dan sesak karena terjadi arus pengungsian.

2. Peningkatan Permukaan Laut

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, sehingga 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. Berikut diberikan data perubahan tinggi rata-rata permukaan laut diukur dari daerah dengan lingkungan yang stabil secara geologi.

Peningkatan Permukaan Laut

Perubahan tinggi permukaan air 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.

3. Dampak Pemanasan Global terhadap Kesehatan

Pemanasan global (Global Warming) memberi dampak pada berbagai aspek kehidupan manusia, termasuk pada bidang kesehatan. The Washington Post menggambarkannya dalam sebuah diagram yang menarik: pada gambar di atas, dapat dilihat bagaimana pemanasan global akan mempengaruhi perubahan lingkungan seperti: perubahan cuaca dan lautan, pergeseran ekosistem dan degradasi lingkungan.

Perubahan cuaca dan lautan dapat berupa peningkatan temperatur secara global (panas) yang dapat mengakibatkan munculnya penyakit-penyakit yang berhubungan dengan panas (heat stroke) dan kematian, terutama pada orang tua, anak-anak dan penyakit kronis. 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). Contohnya yaitu meningkatnya kejadian Demam Berdarah. Nyamuk Aedes aegypti sebagai vektor penyakit ini memiliki pola hidup dan berkembang biak pada daerah panas. Hal itulah yang menyebabkan penyakit ini banyak berkembang di daerah perkotaan yang panas dibandingkan dengan daerah pegunungan yang dingin. Namun dengan terjadinya Global Warming, dimana terjadi pemanasan secara global, maka daerah pegunungan pun mulai meningkat suhunya sehingga memberikan ruang (ekosistem) baru untuk nyamuk ini berkembang biak.

Degradasi Lingkungan yang disebabkan oleh pencemaran limbah pada sungai juga berkontribusi padawaterborne 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.

4. Dampak Terhadap Sosial Ekonomi

Jika terjadi kenaikan air laut di indonesia maka akan hilangnya pulau-pulau kecil merupakan ancaman langsung, tidak saja berpengaruh terhadap kondisi sosial ekonomi dan ekosistem tetapi juga terhadap Geopolitik mengingat pulau terluar merupakan pijakan penting dalam menentukan batas wilayah dengan negara lain.

Rusaknya terumbu karang akan sangat mengganggu kegiatan sosial ekonomi masyarakat, mengingat terumbu karang memiliki fungsi sebagai tempat pemijahan dan bertelur, sehingga sangat mempengaruhi stok ikan. Berdasarkan data, sekitar 30 juta nelayan di dunia tergantung pada ikan-ikan karang. Dan, setengah kebutuhan protein dan kandungan gizi untuk 400 juta orang miskin di dunia disuplai dari ikan. Belum lagi nilai ekonomi untuk wisata bahari juga akan terpengaruh. Selain itu, masyarakat yang tinggal di daerah pesisir akan menjadi korban yang begitu nyata, beberapa nelayan yang menangkap ikan disana,sebagian besar merasakan dampak terhadap cuaca yang semakin sulit ditentukan kapan sebaiknya melaut karena musim ikan semakin sulit diprediksi.

5. Dampak Perubahan Iklim Terhadap Pertanian

Perpaduan antara meningkatnya suhu rata-rata, siklus hidrologi yang terganggu sehingga menyebabkan musim kemarau lebih panjang dan musim hujan yang lebih intensif namun lebih pendek, meningkatnya siklus anomali musim kering dan hujan dan berkurangnya kelembaban tanah akan menganggu sektor pertanian. Perubahan iklim akan mempengaruhi hasil panen yang kemungkinan besar akan berkurang disebabkan oleh semakin keringnya lahan akibat musim kemarau yang lebih panjang. Pada skala yang ekstrem, berkurangnya hasil panen dapat mengancam ketahanan pangan. Selain itu, kebutuhan irigasi pertanian juga akan semakin meningkat namun disaat yang sama terjadi kekurangan air bersih karena mencairnya es di kutub yang menyebabkan berkurangnya cadangan air bersih dunia. Hal ini dapat berujung pada kegagalan panen berkepanjangan yang juga menyebabkan pasokan pangan menjadi sangat tidak pasti.

Sektor pertanian perlu beradaptasi terhadap perubahan iklim karena seiring dengan semakin tingginya suhu bumi dan berubahnya pola presipitasi terjadi juga: perubahan zona iklim dan pertanian, perubahan pola produksi pertanian, makin meningkatnya produktivitas karena pertambahan CO2 di atmosfer dan bertambahnya kerentanan orang-orang yang tidak memiliki tanah dan miskin. Dampak perubahan iklim terhadap Indonesia dapat positif maupun negatif. Di beberapa daerah, konsentrasi CO2 di atmosfer dan radiasi matahari dapat berakibat positif untuk proses fotosintesis. Namun demikian, penelitian pemodelan yang dilakukan Amin (2004, dalam PEACE, 2007) menyimpulkan bahwa pemanasan global menyebabkan penurunan hasil panen di Jawa Barat dan Jawa Timur. Sementara konsentrasi CO2 yang dilipatgandakan akan mempengaruhi hasil panen di benua Asia antara -22% hingga +28% pada tahun 2100 (Reilley, 1996 dalam PEACE, 2007). 

Dampak perubahan iklim sangat mempengaruhi kehidupan manusia. Salah satu sektor yang paling terpengaruh dengan perubahan iklim adalah sektor pertanian. perubahan iklim akan berdampak pada pergeseran musim, yakni semakin singkatnya musim hujan namun dengan curah hujan yang lebih besar. Sehingga, pola tanam juga akan mengalami pergeseran. Disamping itu kerusakan pertanaman terjadi karena intensitas curah hujan yang tinggi yang berdampak pada banjir dan tanah longsor serta angin

Fluktuasi suhu dan kelembaban udara yang semakin meningkat yang mampu menstimulasi pertumbuhan dan perkembangan organisme pengganggu tanaman. Salah satunya adalah serangan wereng cokelat di pantura jawa telah memporakporandakan sedikitnya 10.644 ha tanaman padi di Kabupaten Cirebon. Seluas 419 ha diantaranya telah dinyatakan puso alias gagal panen (Sumber: Pikiran Rakyat, 2005). Serangan hama dan penyakit tanaman padi di beberapa tempat mengalami fluktuasi dan cenderung meningkat dari tahun ke tahun. Total serangan organisme pengganggu tanaman secara nasional pada periode Januari-Juni 2006 mencapai 135.988 hektar dengan puso 1.274 hektar. Luas serangan ini lebih besar dibandingkan dengan periode yang sama tahun sebelumnya. Luas sawah yang terkena serangan 129.284 hektar pada Januari-Juni 2005. Beberapa jenis hama yang ditemukan antara lain penggerek batang padi, wereng batang coklat, tikus, dan tungro (sumber: Kompas,2006). menurunnya kesejahteraan ekonomi petani. Dua hal diatas jelas merugikan petani dan sektor pertanian karena akan semakin menyusutkan dan menurunkan hasil pertanian yang berefek pada menurunnya pendapatan petani. Sebab perekonomian petani bergantung pada keberhasilan panen, jika terjadi kegagalan maka petani akan merugi. Lha wong sukses panen saja masih merugi, apalagi jika gagal panen.

D. Menanggulangi Pemanasan Global

Ada dua pendekatan utama untuk memperlambat semakin bertambahnya gas rumah kaca sebagai penyebab pemanasan global. Pertama, mencegah karbon dioksida dilepas ke atmosfer dengan menyimpan gas tersebut atau komponen karbonnya di tempat lain. Cara ini disebut carbon sequestration (menghilangkan karbon). Kedua, mengurangi produksi gas rumah kaca. 

Menghilangkan karbon (carbon sequestration)dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu:

1). Di bawah tanah atau penyimpanan air tanah

Bawah tanah atau air bawah tanah bisa digunakan untuk menyuntikkan emisi CO2 ke dalam lapisan bumi atau ke dalam lautan. Lapisan bumi yang dapat digunakan adalah penyimpanan alami minyak dan gas bumi di tambang-tambang minyak. Dengan memompakan CO2 kedalam tempat-tempat penyimpanan minyak di perut bumi akan membantu mempermudah pengambilan minyak atau gas yang masih tersisa. Hal ini bisa menutupi biaya penyembunyian karbon. Lapisan garam dan batubara yang dalam juga bisa menyembunyikan karbon dioksida. Lautan juga dapat menyimpan banyak karbon dioksida, tetapi para ilmuwan belum dapat menetapkan pengaruhnya terhapad lingkungan hidup di dalam laut.

2). Penyimpanan di dalam tanaman hidup
Tumbuhan hijau menyerap CO2 dari udara untuk tumbuh. Kombinasi karbon dari CO2 dengan hidrogen diperlukan untuk membentuk gula sederhana yang disimpan di dalam jaringan. Setelah tanaman mati maka tubuhnya akan terurai dan melepaskan CO2. Ekosistem dengan tumbuh-tumbuhan yang berlimpah seperti hutan atau perkebunan dapat menahan lebih banyak karbon, tetapi generasi manusia yang akan datang harus tetap menjaga ekosistem agar tetap utuh, jika tidak maka karbon yang disimpan dalam tanaman akan lepas kembali ke atmosfer.

Membatasi emisi CO2 untuk mengurangi produksi gas rumah kaca

Teknik yang efektif untuk membatasi emisi karbon ada dua yakni mengganti energi minyak dengan sumber energi lainnya yang tidak mengemisikan karbon dan yang kedua penggunaan energi minyak sehemat mungkin. Energi alternatif yang dapat digunakan diantaranya angin, sinar matahari, energi nuklir, dan panas bumi. Kincir angin dapt merubah energi angin menjadi energi listrik. Sinar matahari juga dapat dirubah menjadi energi listrik atau sumber panas yang bisa dimanfaatkan seperti pemanas air, kompor matahari, dll. Energi panas bumi bisa dimanfaatkan untuk pembangkit tenaga listrik. Sumber energi alternatif memang lebih mahal dibanding energi minyak namun penelitian lebih lanjut akan membantu untuk lebih menekan biaya.

Emisi CO2 dapat dikurangi jika mobil-mobil bisa lebih hemat bahan bakar. Para ilmuwan dan insinyur telah bekerja untuk menciptakan mesin yang hemat bahan bakar. Penemuan-penemuan telah mengembangkan alat untuk menggantikan mesin pembakaran atau menggunakan mesin yang lebih kecil. Sebuah mobil dengan tenaga batery listrik telah memasuki pasar, tetapi masih dilengkapi dengan mesin kecil berbahan bakar minyak. Bahan bakar sel yakni sebuah alat yang mampu merubah energi kimia menjadi energi listrik bisa dikembangkan untuk mobil-mobil di masa depan. Selain itu, kita dapat menanggulangi dampak pemanasan global dengan mitigasi dan adaptasi terhadap perubahan iklim.