loop malapetaka ekologis 7 11
Penangkapan ikan di Chilika menghidupi lebih dari 150,000 orang.
Gambar India/Shutterstock

Di seluruh dunia, hutan hujan menjadi sabana atau lahan pertanian, sabana mengering dan berubah menjadi gurun, dan tundra es mencair. Memang, studi ilmiah kini telah mencatat "pergeseran rezim" seperti ini lebih dari 20 jenis ekosistem yang berbeda di mana titik kritis telah dilewati. Di seluruh dunia, lebih dari 20% ekosistem berada dalam bahaya bergeser atau runtuh menjadi sesuatu yang berbeda.

Keruntuhan ini mungkin terjadi lebih cepat dari yang Anda kira. Manusia sudah menempatkan ekosistem di bawah tekanan banyak cara berbeda - apa yang kita sebut sebagai tekanan. Dan ketika Anda menggabungkan tekanan ini dengan peningkatan cuaca ekstrem yang didorong oleh iklim, tanggal titik kritis ini dilewati dapat dimajukan sebanyak 80%.

Ini berarti keruntuhan ekosistem yang mungkin sebelumnya kita perkirakan akan dihindari hingga akhir abad ini dapat terjadi dalam beberapa dekade mendatang. Itulah kesimpulan suram dari penelitian terbaru kami yang dipublikasikan di Keberlanjutan Alam.

Pertumbuhan populasi manusia, peningkatan permintaan ekonomi, dan konsentrasi gas rumah kaca memberi tekanan pada ekosistem dan lanskap untuk memasok makanan dan mempertahankan layanan utama seperti air bersih. Jumlah kejadian iklim ekstrim juga meningkat dan hanya akan bertambah buruk.


grafis berlangganan batin


Yang benar-benar mengkhawatirkan kami adalah bahwa iklim ekstrem dapat menghantam ekosistem yang sudah tertekan, yang pada gilirannya mentransfer tekanan baru atau yang meningkat ke beberapa ekosistem lain, dan seterusnya. Ini berarti satu ekosistem yang runtuh dapat berdampak langsung pada ekosistem tetangga loop umpan balik berturut-turut: sebuah skenario “lingkaran kehancuran ekologis”, dengan konsekuensi bencana.

Berapa lama sampai runtuh?

Dalam penelitian baru kami, kami ingin mengetahui jumlah tekanan yang dapat dialami ekosistem sebelum runtuh. Kami melakukannya dengan menggunakan model – program komputer yang mensimulasikan bagaimana suatu ekosistem akan bekerja di masa depan, dan bagaimana ekosistem akan bereaksi terhadap perubahan keadaan.

Kami menggunakan dua model ekologi umum yang mewakili hutan dan kualitas air danau, dan dua model khusus lokasi yang mewakili perikanan laguna Chilika di negara bagian Odisha di India timur dan Pulau Paskah (Rapa Nui) di Samudra Pasifik. Dua model terakhir ini secara eksplisit mencakup interaksi antara aktivitas manusia dan lingkungan alam.

Karakteristik utama dari setiap model adalah adanya mekanisme umpan balik, yang membantu menjaga sistem tetap seimbang dan stabil ketika tegangan cukup lemah untuk diserap. Misalnya, nelayan di Danau Chilika cenderung lebih suka menangkap ikan dewasa padahal stok ikan melimpah. Selama cukup orang dewasa dibiarkan berkembang biak, ini bisa stabil.

Namun, ketika tekanan tidak lagi dapat diserap, ekosistem tiba-tiba melewati titik tidak bisa kembali – titik kritis – dan runtuh. Di Chilika, hal ini mungkin terjadi ketika nelayan meningkatkan hasil tangkapan ikan muda selama kekurangan, yang selanjutnya merusak pembaruan stok ikan.

Kami menggunakan perangkat lunak untuk memodelkan lebih dari 70,000 simulasi yang berbeda. Di keempat model, kombinasi stres dan kejadian ekstrem memajukan tanggal prediksi titik kritis antara 30% dan 80%.

Ini berarti ekosistem yang diperkirakan akan runtuh pada tahun 2090-an karena meningkatnya satu sumber tekanan, seperti suhu global, dapat, dalam skenario terburuk, runtuh pada tahun 2030-an setelah kita mempertimbangkan masalah lain seperti curah hujan yang ekstrim, polusi, atau lonjakan tiba-tiba dalam penggunaan sumber daya alam.

Yang penting, sekitar 15% keruntuhan ekosistem dalam simulasi kami terjadi sebagai akibat dari tekanan baru atau peristiwa ekstrem, sementara tekanan utama tetap konstan. Dengan kata lain, meskipun kita percaya bahwa kita mengelola ekosistem secara berkelanjutan dengan menjaga tingkat stres utama tetap konstan – misalnya, dengan mengatur tangkapan ikan – sebaiknya kita waspada terhadap tekanan baru dan peristiwa ekstrem.

Tidak ada dana talangan ekologis

Studi sebelumnya telah menyarankan biaya yang signifikan untuk melewati titik kritis dalam ekosistem besar akan dimulai dari paruh kedua abad ini dan seterusnya. Tetapi temuan kami menunjukkan bahwa biaya ini dapat terjadi lebih cepat.

Kami menemukan kecepatan penerapan tekanan sangat penting untuk memahami keruntuhan sistem, yang mungkin juga relevan dengan sistem non-ekologis. Memang, peningkatan kecepatan liputan berita dan proses mobile banking baru-baru ini dianggap meningkatkan risiko keruntuhan bank. Sebagai wartawan Gillian Tett telah mengamati:

Runtuhnya Silicon Valley Bank memberikan satu pelajaran mengerikan tentang bagaimana inovasi teknologi secara tak terduga dapat mengubah keuangan (dalam hal ini dengan mengintensifkan penggembalaan digital). Flash crash baru-baru ini menawarkan yang lain. Namun, ini mungkin sedikit pendahuluan dari putaran umpan balik virus di masa depan.

Tapi di sana perbandingan antara sistem ekologi dan ekonomi habis. Bank dapat diselamatkan selama pemerintah menyediakan modal keuangan yang cukup untuk dana talangan. Sebaliknya, tidak ada pemerintah yang dapat menyediakan modal alam langsung yang dibutuhkan untuk memulihkan ekosistem yang runtuh.

Tidak ada cara untuk memulihkan ekosistem yang runtuh dalam jangka waktu yang masuk akal. Tidak ada dana talangan ekologis. Dalam bahasa keuangan, kita hanya perlu menerima pukulan.

Tentang Penulis

John Sayang, Profesor Geografi Fisik, University of Southampton; Gregory Cooper, Rekan Peneliti Pascadoktoral dalam Ketahanan Sosial-Ekologis, University of Sheffield, dan Simon Willcock, Profesor Keberlanjutan, Bangor University

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

istirahat

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.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan