Para peneliti mempelajari spesimen spons dari Karibia Timur. Shutterstock
Suhu global telah melampaui 1.5°C dan mungkin akan melampaui 2°C pada akhir dekade ini, menurut sebuah studi pertama di dunia saya memimpin. Temuan yang mengkhawatirkan ini, berdasarkan catatan suhu yang terkandung dalam kerangka spons laut, menunjukkan bahwa perubahan iklim global telah berkembang lebih jauh dari perkiraan sebelumnya.
Emisi gas rumah kaca yang disebabkan oleh manusia mendorong pemanasan global. Memperoleh informasi yang akurat mengenai tingkat pemanasan sangatlah penting karena dapat membantu kita memahami apakah peristiwa cuaca ekstrem akan lebih mungkin terjadi dalam waktu dekat, dan apakah dunia mengalami kemajuan dalam pengurangan emisi.
Sampai saat ini, perkiraan pemanasan lautan bagian atas sebagian besar didasarkan pada catatan suhu permukaan laut, namun perkiraan tersebut hanya terjadi sekitar 180 tahun yang lalu. Kami malah mempelajari catatan berusia 300 tahun yang disimpan dalam kerangka spons laut berumur panjang dari Karibia Timur. Secara khusus, kami memeriksa perubahan jumlah bahan kimia yang dikenal sebagai “strontium” di kerangka mereka, yang mencerminkan variasi suhu air laut selama kehidupan organisme.
Menjaga rata-rata kenaikan suhu global di bawah 1.5°C sejak masa pra-industri adalah tujuan kesepakatan iklim Paris tahun 2015. Penelitian kami, yang dipublikasikan di Nature Climate Change, menunjukkan bahwa peluang telah berlalu. Faktanya, bumi mungkin telah mencapai pemanasan setidaknya 1.7°C sejak masa pra-industri – sebuah penemuan yang sangat meresahkan.
Mengukur panas laut
Pemanasan global menyebabkan perubahan besar pada iklim bumi. Hal ini terbukti baru-baru ini pada masa yang belum pernah terjadi sebelumnya gelombang panas di Eropa Selatan, Tiongkok, dan sebagian besar Amerika Utara.
Lautan menutupi lebih dari 70% permukaan bumi dan menyerap sejumlah besar panas dan karbon dioksida. Suhu permukaan global secara tradisional dihitung dengan rata-rata suhu air di permukaan laut dan udara tepat di atas permukaan tanah.
Namun catatan sejarah suhu lautan tidak merata. Rekaman suhu laut paling awal dikumpulkan dengan memasukkan termometer ke dalam sampel air dikumpulkan oleh kapal. Catatan sistematis hanya tersedia sejak tahun 1850-an – dan hanya tersedia dengan cakupan terbatas. Karena kurangnya data awal, Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim mendefinisikan periode pra-industri sebagai periode dari 1850 untuk 1900.
Namun manusia telah memompa karbon dioksida dalam jumlah besar ke atmosfer setidaknya sejak saat itu awal 1800-an. Jadi, periode dasar pengukuran pemanasan idealnya ditentukan pada pertengahan tahun 1700-an atau lebih awal.
Terlebih lagi, serangkaian yang luar biasa letusan gunung berapi yang besar terjadi pada awal tahun 1800-an, menyebabkan pendinginan global secara besar-besaran. Hal ini mempersulit rekonstruksi suhu dasar laut yang stabil secara akurat.
Namun bagaimana jika ada cara untuk mengukur secara tepat suhu lautan selama berabad-abad yang lalu? Ada, dan ini disebut “termometri sclerosponge”.
Mempelajari spons khusus
Sclerospong adalah sekelompok spons laut yang menyerupai karang keras, yang menghasilkan kerangka karbonat. Namun mereka tumbuh jauh lebih lambat dan dapat hidup hingga ratusan tahun.
Kerangkanya mengandung sejumlah unsur kimia termasuk strontium dan kalsium. Rasio kedua elemen ini bervariasi selama periode hangat dan dingin. Artinya, sclerosponges dapat memberikan catatan harian terperinci tentang suhu laut, hingga resolusi hanya 0.1°C.
Kami mempelajari spesies spons Ceratoporella niholsoni. Hal ini terjadi di Karibia Timur, di mana variabilitas alami suhu laut bagian atas rendah sehingga lebih mudah untuk menghilangkan dampak perubahan iklim. Kami ingin menyelidiki suhu di bagian lautan yang dikenal sebagai “lapisan campuran laut”. Ini adalah bagian atas lautan, tempat terjadinya pertukaran panas antara atmosfer dan interior lautan.
Kami mengamati suhu sejak 300 tahun yang lalu, untuk melihat apakah periode waktu saat ini yang menentukan suhu pra-industri akurat. Jadi apa yang kami temukan?
Catatan spons menunjukkan suhu yang hampir konstan dari tahun 1700 hingga 1790 dan dari tahun 1840 hingga 1860 (dengan jeda di tengahnya akibat pendinginan gunung berapi). Kami menemukan kenaikan suhu laut dimulai pada pertengahan tahun 1860an, dan terlihat jelas pada pertengahan tahun 1870an. Hal ini menunjukkan bahwa periode pra-industri harus didefinisikan sebagai tahun 1700 hingga 1860.
Implikasi dari temuan ini sangat besar.
Apa artinya ini bagi pemanasan global?
Dengan menggunakan data dasar baru ini, gambaran pemanasan global yang sangat berbeda akan muncul. Hal ini menunjukkan bahwa pemanasan laut yang disebabkan oleh aktivitas manusia dimulai setidaknya beberapa dekade lebih awal dari perkiraan sebelumnya oleh IPCC.
Perubahan iklim jangka panjang biasanya diukur berdasarkan rata-rata pemanasan selama 30 tahun dari tahun 1961 hingga 1990, serta pemanasan dalam beberapa dekade terakhir.
Temuan kami menunjukkan bahwa dalam interval antara akhir periode pra-industri yang baru ditetapkan dan rata-rata 30 tahun yang disebutkan di atas, suhu permukaan laut dan daratan meningkat sebesar 0.9°C. Angka ini jauh lebih besar dari perkiraan IPCC yang memperkirakan kenaikan suhu sebesar 0.4°C dengan menggunakan kerangka waktu konvensional pada periode pra-industri.
Tambahkan ke bahwa rata-rata pemanasan global sebesar 0.8°C dari tahun 1990 hingga beberapa tahun terakhir, dan bumi mungkin telah menghangat rata-rata setidaknya 1.7°C sejak masa pra-industri. Hal ini menunjukkan bahwa kita telah melampaui target 1.5°C dalam Perjanjian Paris.
Hal ini juga menunjukkan bahwa tujuan utama perjanjian ini, yaitu menjaga rata-rata pemanasan global di bawah 2°C, kemungkinan besar akan terlampaui pada akhir tahun 2020an – hampir dua dekade lebih cepat dari perkiraan.
Penelitian kami juga menghasilkan temuan lain yang mengkhawatirkan. Sejak akhir abad ke-20, suhu udara di daratan telah meningkat hampir dua kali lipat suhu permukaan lautan dan kini lebih dari 2°C di atas suhu pada masa pra-industri. Hal ini konsisten dengan penurunan lapisan es di Arktik dan meningkatnya frekuensi gelombang panas, kebakaran hutan, dan kekeringan di seluruh dunia.
Kita harus bertindak sekarang
Perkiraan kami yang telah direvisi menunjukkan bahwa perubahan iklim berada pada tahap yang lebih maju dari yang kami perkirakan. Hal ini menimbulkan kekhawatiran yang besar.
Tampaknya umat manusia telah kehilangan kesempatan untuk membatasi pemanasan global hingga 1.5°C dan menghadapi tugas yang sangat menantang untuk menjaga pemanasan di bawah 2°C. Hal ini menggarisbawahi kebutuhan mendesak untuk mengurangi separuh emisi global pada tahun 2030.
Malcolm McCulloch, Profesor, Universitas Western Australia
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.
