October 6, 2022

Artikel ini awalnya ditampilkan di Percakapan.

Bumi kira-kira 1,1℃ lebih hangat daripada di awal revolusi industri. Pemanasan itu tidak seragam, dengan beberapa daerah memanas dengan kecepatan yang jauh lebih besar. Salah satu wilayah tersebut adalah Arktik.

Sebuah studi baru menunjukkan bahwa Arktik telah menghangat hampir empat kali lebih cepat daripada bagian dunia lainnya selama 43 tahun terakhir. Ini berarti Kutub Utara rata-rata sekitar 3℃ lebih hangat daripada tahun 1980.

Ini mengkhawatirkan, karena Arktik mengandung komponen iklim yang sensitif dan seimbang yang, jika didorong terlalu keras, akan merespons dengan konsekuensi global.

Mengapa pemanasan Arktik jauh lebih cepat?

Sebagian besar penjelasan berkaitan dengan es laut. Ini adalah lapisan tipis (biasanya setebal satu meter hingga lima meter) air laut yang membeku di musim dingin dan sebagian mencair di musim panas.

Es laut tertutup lapisan salju cerah yang memantulkan sekitar 85% radiasi matahari yang masuk kembali ke luar angkasa. Hal sebaliknya terjadi di laut terbuka. Sebagai permukaan alami tergelap di planet ini, lautan menyerap 90% radiasi matahari.

Ketika tertutup es laut, Samudra Arktik bertindak seperti selimut reflektif besar, mengurangi penyerapan radiasi matahari. Saat es laut mencair, tingkat penyerapan meningkat, menghasilkan putaran umpan balik positif di mana laju pemanasan laut yang cepat semakin memperkuat pencairan es laut, berkontribusi pada pemanasan laut yang lebih cepat.

Lingkaran umpan balik ini sebagian besar bertanggung jawab atas apa yang dikenal sebagai amplifikasi Arktik, dan merupakan penjelasan mengapa Arktik memanas jauh lebih banyak daripada bagian planet lainnya.

Apakah amplifikasi Arktik diremehkan?

Model iklim numerik telah digunakan untuk mengukur besarnya amplifikasi Arktik. Mereka biasanya memperkirakan rasio amplifikasi menjadi sekitar 2,5, yang berarti Arktik memanas 2,5 kali lebih cepat daripada rata-rata global. Berdasarkan catatan pengamatan suhu permukaan selama 43 tahun terakhir, studi baru memperkirakan tingkat amplifikasi Arktik menjadi sekitar empat.

See also  Apakah kebocoran gas alam menyebabkan polusi udara di rumah?

Jarang sekali model iklim memperoleh nilai setinggi itu. Ini menunjukkan bahwa model mungkin tidak sepenuhnya menangkap loop umpan balik lengkap yang bertanggung jawab atas amplifikasi Arktik dan mungkin, sebagai akibatnya, meremehkan pemanasan Arktik di masa depan dan konsekuensi potensial yang menyertainya.

Seberapa pedulikah kita seharusnya?

Selain es laut, Arktik mengandung komponen iklim lain yang sangat sensitif terhadap pemanasan. Jika didorong terlalu keras, mereka juga akan memiliki konsekuensi global.

Salah satu elemen tersebut adalah permafrost, lapisan permukaan bumi yang (sekarang tidak begitu) membeku secara permanen. Saat suhu naik di Kutub Utara, lapisan aktif, lapisan tanah paling atas yang mencair setiap musim panas, semakin dalam. Ini, pada gilirannya, meningkatkan aktivitas biologis di lapisan aktif yang menghasilkan pelepasan karbon ke atmosfer.

Permafrost Arktik mengandung cukup karbon untuk menaikkan suhu rata-rata global lebih dari 3℃. Jika pencairan permafrost semakin cepat, ada potensi proses umpan balik positif yang tak terkendali, yang sering disebut sebagai bom waktu karbon permafrost. Pelepasan karbon dioksida dan metana yang disimpan sebelumnya akan berkontribusi pada pemanasan Arktik lebih lanjut, yang selanjutnya mempercepat pencairan lapisan es di masa depan.

Komponen Arktik kedua yang rentan terhadap kenaikan suhu adalah lapisan es Greenland. Sebagai massa es terbesar di belahan bumi utara, ia mengandung es beku yang cukup untuk menaikkan permukaan laut global sebesar 7,4 meter jika meleleh sepenuhnya.

Ketika jumlah pencairan di permukaan lapisan es melebihi tingkat akumulasi salju musim dingin, ia akan kehilangan massa lebih cepat daripada yang diperolehnya. Ketika ambang batas ini terlampaui, permukaannya menjadi lebih rendah. Ini akan mempercepat laju pencairan, karena suhu lebih tinggi di ketinggian yang lebih rendah.

See also  Ledakan radio yang cepat mungkin berasal dari duo bintang yang aneh

Lingkaran umpan balik ini sering disebut ketidakstabilan lapisan es kecil. Penelitian sebelumnya menempatkan kenaikan suhu yang diperlukan di sekitar Greenland agar ambang batas ini dapat dilewati sekitar 4,5℃ di atas tingkat pra-industri. Mengingat kecepatan pemanasan Arktik yang luar biasa, melewati ambang kritis ini dengan cepat menjadi mungkin.

Meskipun ada beberapa perbedaan regional dalam besarnya amplifikasi Arktik, laju pemanasan Arktik yang diamati jauh lebih tinggi daripada model yang tersirat. Ini membawa kita sangat dekat dengan ambang batas iklim utama yang jika dilewatkan akan memiliki konsekuensi global. Seperti yang diketahui oleh siapa pun yang menangani masalah ini, apa yang terjadi di Kutub Utara tidak tetap di Kutub Utara.

Jonathan Bamber menerima dana dari UK Natural Environment Research Council dan EC European Research Council dan program H2020.