Penelitian Iklim di Tahun Kutub Internasional

Belum lama ini dewan iklim internasional dalam sebuah konferensi di Paris mempublikasikan perkiraan bencana global, yang dipicu oleh pemanasan global. Juga para pakar iklim dunia menegaskan, perubahan iklim yang berlangsung begitu cepat di abad lalu, terutama dipicu oleh aktivitas manusia. Khususnya akibat pembakaran hidrokarbon, yang melepaskan karbon dioksida sebagai produk sisa pembakaran. Dampak dari pemanasan global adalah mencairnya lapisan es abadi di kawasan kutub, baik di utara maupun di selatan Bumi. Berkaitan dengan tema ini, mulai tanggal 1 Maret 2007 dicanangkan tahun kutub internasional, yang akan berlangsung hingga Maret 2009 mendatang. Lebih dari 50.000 ilmuwan dari seluruh dunia, selama tahun kutub tsb akan melakukan lebih dari 200 penelitian, menyangkut perubahan iklim global dan dampaknya terhadap lapisan es di kutub.

Tahun kutub internasional yang dicanangkan di Berlin, merupakan peristiwa terbesar menyangkut penelitian kutub dalam 50 tahun terakhir ini. Meningkatnya emisi karbon dioksida dalam dua abad terakhir ini, yang memicu pemanasan global, berdampak pada pencairan lapisan es abadi, yang kemudian memicu naiknya permukaan air laut di seluruh dunia. Kini perhatian para ahli diarahkan pada lapisan permafrost, yakni lapisan es abadi yang mengandung sedimentasi karbon organik. Artinya terdapat sumber emisi gas rumah kaca amat besar di lapisan permafrost tsb. Jika lapisan permafrost mulai mencair, dikhawatirkan dilepaskan gas rumah kaca methan cukup besar ke atmosfir Bumi, yang memicu percepatan proses pemanasan global.

Peneliti kutub dan samudra dari Institut Alfred Wegener di Jerman, Alfred Sachs menjelaskan : “Saya meneliti emisi gas rumah kaca dari lapisan es abadi permafrost. Ini amat penting karena banyak sekali unsur karbon organik tersedimentasi di lapisan permafrost. Ketika lapisan ini mulai mencair semakin dalam, karbon tersebut mengalami pembusukan. Sekarang belum jelas seberapa besar sumbernya, dan dampak apa yang dapat ditimbulkannya.“

Sejarah iklim Bumi

Tentu muncul pertanyaan, apakah emisi gas rumah kaca ke atmosfir itu hanya berdampak buruk? Dan apakah iklim Bumi selamanya tetap nyaman seperti beberapa abad terakhir ini?

Keberadaan gas rumah kaca khususnya karbondikosida di atmosfir ternyata juga amat bermanfaat bagi iklim Bumi. Jika atmosfir Bumi tidak mengandung gas rumah kaca, suhu rata-rata di permukaan Bumi hanya akan mencapai minus 15 derajat Celsius. Artinya kita berada di zaman es. Volume karbondioksida di atmosfir bersama pancaran sinar matahari, adalah sebuah sistem yang rumit, yang menentukan situasi iklim di Bumi. Sejak beberapa juta tahun lalu, Bumi mengalami siklus zaman es atau disebut periode glasial dan zaman yang lebih hangat atau periode interglasial secara konstan.

Para pakar iklim membuat rumusan sederhana, menyangkut kandungan gas rumah kaca dan pergantian zaman es dan zaman hangat ini. Di zaman yang lebih hangat, kandungan karbon dikosida di atmosfir volumenya satu setengah kali lebih banyak dibanding pada zaman es. Jadi jika dilihat dari sejarah iklim bumi dalam kurun waktu beberapa juta tahun terakhir, zaman ini seharunya kita sudah memasuki zaman es berikutnya. Namun kenyataannya adalah kebalikannya. Suhu rata-rata di Bumi pada dua abad terakhir ini terus meningkat.

Penyebabnya, dalam 150 tahun terakhir ini, negara-negara industri maju memproduksi karbondioksida dalam jumlah amat besar, yang kemudian sampai ke atmosfir Bumi. Akibatnya, zaman es berikutnya sesuai fluktuasi iklim bumi, kemungkinan besar tidak akan datang. Padahal, dalam kurun waktu 2,7 juta tahun ini, fluktuasi antara zaman es dan zaman yang lebih hangat, amat stabil. Pengamatan iklim purba, atau Paleoklima di zaman gelologi Kuarter dari era Pleistosen hingga era saat ini Holozen, menunjukan bahwa dalam dua juta tahun terakhir ini, terjadi 16 siklus glasial dan interglasial. Zaman es biasanya berlangsung antara 50 ribu hingga 100 ribu tahun dan zaman yang lebih hangat antara 10 ribu hingga 20 ribu tahun.

Menanggapi fenomena baru yang saat ini terjadi, peneliti iklim dan geolog terkemuka Jerman dari pusat penelitian kebumian di Potsdam, Gerald Haug menjelaskan : “Apa yang kita lakukan sekarang adalah sebuah rekayasa pada sistem ini. Kita akan mencapai sebuah nilai ambang batas, yang untuk pertama kalinya tidak dapat dibalik lagi. Jadi kita membuat produk artifisial dalam tatanan yang sama sekali berbeda, yang tidak lagi berkaitan dengan siklus alami. Dan kita membawa sistem iklim ini ke posisi sistem yang amat berbeda.“

Dampaknya, kemungkinan zona iklim dan arus samudra juga mengalami pergeseran. Rincian pengaruhnya pada flora, fauna, manusia dan cuaca hanya dapat dilihat, jika prosesnya sudah berjalan cukup jauh. Namun tidak akan dapat dibuat peramalan mengenai sebuah skenario akhir dari proses ini. Model-model yang dibuat untuk kawasan yang berbeda-beda di dunia, hanya menggambarkan kemungkinan perubahan iklim, cuaca dan persyaratan kehidupan.

Untuk dapat membuat model menyangkut kemungkinan perubahan iklim global, para peneliti kembali ke sejarah iklim dunia. Mereka memrogram model komputernya untuk dapat membuat simulasi situasi iklim, yang dahulu pernah menjadi kenyataan. Data sejarah bumi termasuk iklimnya dari zaman purbakala diperoleh dari pengeboran sedimen di lautan dan samudra atau lapisan es di kawasan Antartika. Dalam tahun kutub internasional ini, juga akan dilakukan berbagai proyek untuk memperoleh data sejarah dan proses perubahan siklus iklim bumi.

Dari lapisan bumi yang didapat dari hasil pengeboran, ibaratnya dapat dibaca bagaimana situasi masing-masing zaman. Misalnya dari inti bor yang berumur sekitar lima juta hingga 1,8 juta tahun lalu, yakni yang disebut era Pliosen dalam sejarah geologi, dapat diperoleh data yang menjelaskan kondisi Bumi saat itu.

Haug lebih lanjut menjelaskan :“Di zaman geologi Pliosen terlihat fenomena pemanasan global, jauh lebih tegas dari saat ini. Jadi ini merupakan analogi geologi sebuah dunia, dimana samasekali tidak terdapat lapisan es di seluruh belahan utara. Dan saya yakin, ini sebuah dunia yang kondisinya akan kita capai pada abad ini. Dan pada abad mendatang, diperkirakan bahkan akan terlampaui, dimana seluruh sirkulasi samudra dapat mengalami perubahan.“

Sistem Rumit

Masalah yang muncul adalah, atmosfir, samudra, lapisan es yang saat ini masih tersisa serta di kawasan kutub utara dan selatan, habitat yang dihuni manusia, binatang serta tumbuhan, terjalin dalam sebuah sistem saling mempengaruhi secara timbal balik. Iklim global adalah sebuah sistem amat rumit yang tidak linear. Dalam sistem semacam ini, para pakar tidak dapat membuat rumus matematika dengan gampangan, yang mengatakan bahwa peningkatan emisi karbondiakosida sekian persan, akan mengakibatkan musnahnya hutan tropis dan Eropa akan menjadi kawasan steppa.

Membuat peramalan yang dapat dipercaya untuk jangka panjang amat sulit dilakukan. Daftar faktor yang mempengaruhi iklim global nyaris tidak ada batasnya, sementara kapasitas kemampuan simulasi komputer jika dibandingkan dengan faktor penentu, amatlah terbatas.

Yang jelas, dalam tahun Kutub Internasional ini, semua perkiraan kemungkinan dampak pamanasan global, baik negativ maupun positiv akan terus diteliti. Baik itu interaksi antara kutub, lautan, daratan serta aktivitas manusia, serta korelasi timbal balik amat rumit yang muncul dalam proses tsb.