Rekaman Capitano / shutterstock
Sekitar lima setengah milenium yang lalu, Afrika bagian utara mengalami transformasi yang dramatis. Gurun Sahara meluas dan padang rumput, hutan, dan danau yang disukai manusia lenyap. Manusia terpaksa mundur ke pegunungan, oasis, serta lembah dan delta Nil.
Karena populasi yang relatif besar dan tersebar terdesak ke wilayah yang lebih kecil dan lebih subur, diperlukan inovasi cara-cara baru untuk memproduksi pangan dan mengorganisir masyarakat. Segera setelah itu, salah satu peradaban besar pertama di dunia muncul – Mesir kuno.
Peralihan dari “periode lembab Afrika” terkini, yang berlangsung antara 15,000 hingga 5,500 tahun yang lalu, ke kondisi kering saat ini di Afrika utara adalah contoh paling jelas dari titik kritis iklim dalam sejarah geologi terkini. Titik kritis iklim adalah ambang batas yang, jika dilewati, akan mengakibatkan perubahan iklim yang dramatis menuju iklim baru yang stabil.
Studi baru kami dipublikasikan di Alam Komunikasi mengungkapkan bahwa sebelum Afrika bagian utara mengering, iklimnya “berkedip-kedip” di antara dua kondisi iklim yang stabil sebelum akhirnya berubah secara permanen. Ini adalah pertama kalinya kerlipan seperti itu terjadi di masa lalu Bumi. Dan hal ini menunjukkan bahwa tempat-tempat dengan siklus perubahan iklim yang sangat bervariasi saat ini mungkin dalam beberapa kasus akan menuju titik kritisnya sendiri.
Apakah kita akan mendapat peringatan mengenai titik kritis iklim adalah salah satu kekhawatiran terbesar para ilmuwan iklim saat ini. Saat kita melewati pemanasan global sebesar 1.5˚C, kemungkinan besar titik kritis melibatkan runtuhnya lapisan es di Greenland atau Antartika, matinya terumbu karang tropis, atau mencairnya lapisan es Arktik secara tiba-tiba.
Ada yang bilang akan ada tanda-tanda peringatan perubahan iklim besar ini. Namun, hal ini sangat bergantung pada jenis titik kritis yang sebenarnya, dan oleh karena itu interpretasi sinyal-sinyal ini sulit dilakukan. Salah satu pertanyaan besarnya adalah apakah titik kritis akan ditandai dengan kerlipan atau apakah iklim pada awalnya akan tampak lebih stabil sebelum akhirnya terbalik sekaligus.
620,000 tahun sejarah lingkungan
Untuk menyelidiki lebih lanjut, kami mengumpulkan tim ilmuwan internasional dan pergi ke cekungan Chew Bahir di selatan Ethiopia. Terdapat sebuah danau yang luas di sini selama periode lembab terakhir di Afrika, dan endapan sedimen, sedalam beberapa kilometer, di bawah dasar danau mencatat sejarah fluktuasi permukaan danau yang disebabkan oleh iklim dengan sangat tepat.
Saat ini, sebagian besar danau telah hilang dan endapannya dapat dibor dengan relatif murah tanpa memerlukan a rig pengeboran di platform terapung atau di kapal pengeboran. Kami mengebor 280 meter di bawah dasar danau yang kering – hampir sedalam Menara Eiffel – dan mengekstraksi ratusan tabung lumpur dengan diameter sekitar 10 sentimeter.
Dengan menyatukan tabung-tabung ini sehingga membentuk apa yang disebut inti sedimen. Inti itu berisi informasi kimia dan biologi penting yang mencatat masa lalu 620,000 tahun sejarah iklim dan lingkungan Afrika timur.
Kita sekarang tahu bahwa pada akhir periode lembab di Afrika, terdapat sekitar 1,000 tahun di mana iklim berganti-ganti secara teratur antara sangat kering dan basah.
Secara total, kami mengamati setidaknya 14 fase kering, yang masing-masing berlangsung antara 20 dan 80 tahun dan berulang dengan interval sekitar 160 tahun. Kemudian ada tujuh fase basah, dengan durasi dan frekuensi yang sama. Akhirnya, sekitar 5,500 tahun yang lalu iklim kering terjadi selamanya.
Iklim berkedip-kedip
Fluktuasi basah-kering yang ekstrem dan berfrekuensi tinggi ini menunjukkan kedipan iklim yang nyata. Berkedip-kedip dapat disimulasikan dalam program komputer model iklim dan juga terjadi pada transisi iklim sebelumnya di Chew Bahir.
Kami melihat jenis kedipan yang sama pada perubahan sebelumnya iklim lembab hingga kering sekitar 379,000 tahun yang lalu dalam inti sedimen yang sama. Ini tampak seperti salinan sempurna dari transisi di akhir periode lembab Afrika.
Hal ini penting karena transisi ini terjadi secara alami, karena terjadi jauh sebelum manusia mempunyai pengaruh terhadap lingkungan. Mengetahui perubahan tersebut dapat terjadi secara alamiah membantah argumen yang dikemukakan oleh beberapa akademisi bahwa pengenalan peternakan dan teknik pertanian baru mungkin telah mempercepat berakhirnya periode lembab Afrika yang lalu.
Sebaliknya, manusia di wilayah tersebut pasti terkena dampak perubahan iklim. Kerlap-kerlip ini akan menimbulkan dampak yang dramatis, mudah diketahui oleh satu orang saja, dibandingkan dengan transisi iklim yang lambat dan berlangsung selama puluhan generasi.
Hal ini mungkin dapat menjelaskan mengapa temuan arkeologis di wilayah tersebut sangat berbeda, bahkan kontradiktif, pada masa transisi. Orang-orang mundur selama fase kering dan ada pula yang kembali lagi selama fase basah. Pada akhirnya, manusia mundur ke tempat yang selalu basah seperti lembah Nil.
Konfirmasi bahwa kedipan iklim sebagai pertanda terjadinya perubahan iklim yang besar adalah penting karena hal ini juga dapat memberikan wawasan tentang kemungkinan sinyal peringatan dini terhadap perubahan iklim besar di masa depan.
Tampaknya kondisi iklim yang sangat bervariasi seperti siklus basah-kering yang cepat dapat menjadi peringatan akan adanya perubahan signifikan dalam sistem iklim. Mengidentifikasi faktor-faktor yang menyebabkan perubahan iklim saat ini mungkin memberikan peringatan bahwa pemanasan di masa depan akan membawa kita ke salah satu dari enam belas titik kritis iklim yang teridentifikasi.
Hal ini sangat penting bagi wilayah seperti Afrika bagian timur yang mana hampir 500 juta penduduknya sudah sangat rentan terhadap dampak perubahan iklim seperti kekeringan.
Martin H. Kebenaran, Profesor, Universitas Potsdam; Asfawossen Asrat, Profesor, Universitas Addis Ababa, dan Mark Maslin, Guru Besar Ilmu Pengetahuan Alam, UCL
Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.
Buku terkait:
Masa Depan yang Kita Pilih: Bertahan dari Krisis Iklim
oleh Christiana Figueres dan Tom Rivett-Carnac
Para penulis, yang memainkan peran kunci dalam Perjanjian Paris tentang perubahan iklim, menawarkan wawasan dan strategi untuk mengatasi krisis iklim, termasuk tindakan individu dan kolektif.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Bumi Yang Tidak Dapat Dihuni: Kehidupan Setelah Pemanasan
oleh David Wallace-Wells
Buku ini mengeksplorasi konsekuensi potensial dari perubahan iklim yang tidak terkendali, termasuk kepunahan massal, kelangkaan makanan dan air, dan ketidakstabilan politik.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Kementerian Masa Depan: Sebuah Novel
oleh Kim Stanley Robinson
Novel ini membayangkan dunia masa depan yang bergulat dengan dampak perubahan iklim dan menawarkan visi tentang bagaimana masyarakat dapat berubah untuk mengatasi krisis.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Di Bawah Langit Putih: Sifat Masa Depan
oleh Elizabeth Kolbert
Penulis mengeksplorasi dampak manusia terhadap alam, termasuk perubahan iklim, dan potensi solusi teknologi untuk mengatasi tantangan lingkungan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Drawdown: Rencana Komprehensif yang Paling Sering Diusulkan untuk Menghilangkan Pemanasan Global
diedit oleh Paul Hawken
Buku ini menyajikan rencana komprehensif untuk mengatasi perubahan iklim, termasuk solusi dari berbagai sektor seperti energi, pertanian, dan transportasi.
