PEMANASAN GLOBAL
A. Penipisan Lapisan Ozon
1.
Lapisan Ozon
Lapisan ozon
adalah suatu
lapisan gas yang
terbentuk di atmosfer
kira-kira 19 hingga 48 km dari permukaan Bumi.
Lapisan ozon mulai dikenalkan oleh seorang ilmuwan dari Jerman, Christian Friedrich Schonbein tahun
1840. Ozon adalah hasil reaksi
antara oksigen dan sinar ultraviolet dari Matahari. Ozon juga diproduksi manusia untuk digunakan sebagai bahan
pemurni air, pemutih, dan salah satu unsur pembentuk plastik. Setiap molekul ozon mengandung 3 atom oksigen
dengan rumus kimia
O3.
Ozon
ditemukan terutama di lapisan atmosfer
bagian bawah. Sekitar
10% ozon atmosfer terdapat di troposfer, suatu
lapisan yang paling
dekat dengan Bumi,
yaitu mulai dari permukaan Bumi hingga 17 km. Sisanya
sebanyak 90% terdapat di stratosfer, terutama antara bagian
puncak lapisan troposfer hingga ketinggian 50 km. Lapisan
ozon berfungsi sebagai perisai Bumi dari sinaran
ultraviolet (UV) berlebih yang dipancarkan oleh cahaya
matahari. Selain itu, lapisan ozon
juga berfungsi menyerap serta membalikkan sinaran ultraviolet (UV) berlebih yang dipantulkan oleh
permukaan Bumi ke luar angkasa.
Bagaimana ozon di stratosfer dapat
menjadi perisai Bumi
dari radiasi UV berlebih?
Ozon terbentuk atas
bantuan sinar UV yang memiliki
energi lebih besar
daripada cahaya tampak. Tahapannya, radiasi UV diserap
oleh oksigen diatomik
(O2) yang berlimpah di atmosfer. Energi ini mampu memecah
ikatan kimia pada
O2 sehingga menjadi
atom O bebas yang bersifat
reaktif.
O2 + UV ® O + O
Proses ini sangatlah penting di mana radiasi UV dari sinar matahari telah disaring dan atom O bebas tersebut akan bergabung dengan oksigen diatomik. Penggabungan ini untuk membentuk oksigen triatomik (ozon). Prosesnya sebagai berikut.
O2 + O ® O3
Di saat
yang sama ketika
O3 terpapar oleh
radiasi UV, ozon akan
menyerap radiasi UV. Selanjutnya, ozon tersebut
terurai menjadi dua bentuk oksigen
seperti dalam proses
berikut.
O + O3 ® 2O2
Begitulah seterusnya, proses pembentukan dan pemusnahan
ozon berulang secara terus-menerus.
2. Lubang Ozon
Pada 1950, para
ilmuwan memperkenalkan senyawa baru bernama
Chlorofluorocarbon (CFC) dengan rumus kimia CF2Cl2 (freon). Sejak itulah dimulai
proses kerusakan ozon dan
para peneliti telah
menemukan adanya lubang
ozon dalam atmosfer. Chlorofluorocarbon (CFC) dapat
berada di stratosfer selama 100 tahun
tanpa mengalami penguraian. Di lapisan ozon (akibat
radiasi UV oleh Matahari) CFC terurai membebaskan atom-atom klorin (Cl)
2O3 + Cl + UV ® 3O2 + Cl
dan
bereaksi dengan ozon
lalu mengubahnya menjadi
oksigen biasa (O2). Pada proses
ini, klorin bertindak
sebagai katalis sehingga
dimungkinkan terbentuknya kembali
atom klorin di akhir
reaksi.
Kata mengubah ozon menjadi oksigen
biasa dikenal sebagai
proses memusnahkan ozon (O3) di mana satu
atom klorin dapat
memusnahkan ratusan ribu
molekul atom ozon. Berdasarkan reaksi kimia di atas, O2 yang terlepas dari
ozon lalu membentuk ozon lagi sangatlah lambat
daripada pemusnahan ozon
oleh klorin. Akibatnya penipisan lapisan
ozon berlangsung dengan
cepat dan terus-menerus.
Selain penyebab utama penipisan lapisan ozon oleh
CFC, diduga ada beberapa gas yang juga
dapat membuat ozon
menipis, di antaranya adalah karbon monoksida (CO), gas karbon dioksida (CO2), dan asap yang
dihasilkan pabrik.
3. Dampak Penipisan Lapisan
Ozon
Berikut
ini dampak penipisan lapisan ozon.
a.
Meningkatnya penyakit
kanker kulit dan katarak pada
manusia, merusak tanaman pangan tertentu,
memengaruhi plankton yang akan berakibat
pada rantai makanan di laut, dan meningkatnya
karbon dioksida akibat berkurangnya tanaman dan plankton. Sebaliknya, terlalu banyak ozon di bagian
bawah atmosfer membantu terjadinya kabut campur
asap yang berkaitan dengan iritasi saluran
pernapasan dan penyakit
pernapasan akut.
b.
Mengakibatkan pemanasan
global (global warming). Gas karbon dioksida
(CO2) memiliki kontribusi paling besar sekitar
50% terhadap terjadinya pemanasan global,
diikuti
cholorflourocarbon (CFC) 25%, gas
metana (CH4) 10%,
dan sisanya gas lain.
B. Efek Rumah Kaca
1.
Rumah Kaca
Radiasi sinar matahari terdiri
atas cahaya tampak,
inframerah (IM), dan ultraviolet (UV). Ketika sinar
matahari mengenai sebuah
rumah kaca (green house), radiasi dengan panjang gelombang pendek (frekuensi besar),
yaitu cahaya tampak
dan UV dapat
menembus kaca dari
rumah kaca karena
energinya lebih besar.
Sementara itu, inframerah (IM) dipantulkan oleh kaca karena
energinya yang kecil.
Kalor radiasi
yang ditimbulkan cahaya
tampak dan UV kemudian diserap
oleh tanaman dan tanah
sehingga menjadikannya hangat.
Tanaman dan tanah
kemudian memancarkan kembali inframerah yang diserapnya menjadi
gelombang inframerah dengan
panjang gelombang lebih besar.
Gelombang inframerah kedua
ini tidak mampu
menembus kaca sehingga terperangkap di dalam rumah
kaca. Akibatnya, suhu
udara di dalam
rumah kaca tersebut menjadi
meningkat dan tetap
dipertahankan sehingga tanaman
dalam rumah kaca menjadi subur.
2. Efek Rumah Kaca
Pada prinsipnya, rumah
kaca dalam pembahasan pemanasan global ini hampir sama dengan konsep
rumah kaca di atas, di mana lapisan
atmosfer diibaratkan rumah
kaca dan Bumi diibaratkan tanamannya. Segala sumber
energi yang terdapat
di Bumi berasal dari
Matahari. Sebagian besar
energi tersebut berbentuk radiasi gelombang pendek,
termasuk cahaya tampak. Ketika
tiba di permukaan Bumi, energi tersebut akan berubah dari cahaya
menjadi panas yang menghangatkan Bumi.
Permukaan Bumi akan menyerap sebagian panas dan memantulkan kembali
sisanya. Sebagian dari panas ini berwujud radiasi
inframerah gelombang panjang.
Oleh
karena ada gas
rumah kaca di atmosfer (di
antaranya karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dan nitro
oksida (N2O)), sebagian panas
tetap ada di atmosfer sehingga Bumi menjadi hangat pada
suhu yang tepat
(16oC) bagi hewan, tanaman,
dan manusia
untuk
bisa bertahan hidup. Mekanisme inilah yang disebut efek gas rumah kaca.
Namun sebagian
panas tetap terperangkap di atmosfer Bumi akibat menumpuknya jumlah gas rumah kaca, antara lain uap air, karbon
dioksida, sulfur dioksida,
dan metana yang menjadi
perangkap gelombang radiasi
ini. Gas-gas ini menyerap dan memantulkan
kembali radiasi gelombang yang
dipancarkan Bumi. Akibatnya panas tersebut akan
tersimpan di permukaan Bumi.
Keadaan ini terjadi
terus-menerus sehingga mengakibatkan suhu rata-rata tahunan Bumi terus meningkat. Gas-gas tersebut berfungsi
sebagaimana gas dalam rumah
kaca. Dengan semakin
meningkatnya konsentrasi gas-gas
ini di atmosfer, semakin banyak panas
yang terperangkap di bawahnya.
Efek
rumah kaca ini sangat dibutuhkan oleh segala makhluk
hidup yang ada di Bumi. Tanpa efek rumah kaca tersebut, planet
ini akan menjadi
sangat dingin. Dengan
suhu rata-rata sebesar 15°C, Bumi sebenarnya telah
lebih panas 33°C
dari suhunya semula.
Jika tidak ada efek
rumah kaca, suhu
Bumi hanya -18°C
sehingga es akan
menutupi seluruh permukaan Bumi. Sebaliknya, apabila gas-gas tersebut telah berlebihan di atmosfer, akan mengakibatkan suhu permukaan Bumi meningkat lebih
besar yang dikenal
dengan istilah pemanasan global.
C. Pemanasan Global
Pemanasan global (global
warming) adalah
suatu proses meningkatnya suhu rata-rata
atmosfer, laut, dan daratan Bumi. Selama seratus
tahun terakhir, suhu rata-rata global pada permukaan Bumi telah
meningkat (0,74 ± 0,18)°C. Menurut
Intergovernmental Panel on
Climate Change (IPCC), bahwa sebagian besar
peningkatan suhu rata-rata global sejak
pertengahan abad ke-20 kemungkinan besar disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi gas-gas rumah kaca
akibat aktivitas manusia.
Seiring dengan meningkatnya suhu
global diperkirakan akan menyebabkan perubahan-perubahan yang lain, seperti
naiknya permukaan air laut, meningkatnya intensitas fenomena cuaca yang ekstrem, serta perubahan jumlah
dan pola presipitasi (curah hujan
dalam bentuk yang
berbeda). Akibat-akibat pemanasan global yang lain
adalah
terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya gletser, dan punahnya berbagai
jenis hewan.
Pemanasan global terkait dengan
aktivitas manusia di seluruh dunia.
Hal ini juga berkaitan dengan pertambahan
populasi penduduk dan pertumbuhan teknologi dalam sektor industri. Adapun
aktivitas manusia yang dapat menyebabkan terjadi dan
mendorong pemanasan global
yaitu sebagai berikut.
1.
Konsumsi energi bahan bakar
fosil sebagai penyumbang emisi karbon.
2.
Sampah organik yang banyak
menyumbang gas rumah
kaca yaitu metana
(CH4).
3.
Kerusakan hutan akibat pembakaran dan illegal
logging, di mana fungsi tumbuhan yaitu menyerap karbon
dioksida (CO2) lalu mengubahnya menjadi oksigen (O2) telah hilang. Gas karbon dioksida
ini disinyalir sumber
pemanasan global utama.
4.
Pertanian dan peternakan yang
berkontribusi terhadap peningkatan gas metana (CH4) melalui proses
pembakaran dan pembusukan sisa-sisa zat.
5.
Model rumah
modern yang didominasi kaca sehingga kebanyakan cahaya matahari memantul langsung tanpa adanya
penyerapan oleh permukaan Bumi.
D. Dampak Pemanasan Global
Ada beberapa perkiraan mengenai dampak pemanasan global terhadap cuaca,
tinggi permukaan air laut, pantai,
pertanian, kehidupan hewan liar, dan kesehatan
manusia, di antaranya
sebagai berikut.
1.
Iklim
mulai tidak stabil
Selama pemanasan global, daerah bagian utara dari belahan
Bumi utara akan meningkat temperaturnya. Akibatnya, gunung-gunung es akan mencair
dan daratan akan mengecil. Es yang terapung
akan lebih sedikit
di perairan utara tersebut.
Daerah-daerah yang sebelumnya mengalami salju ringan, mungkin tidak akan
mengalaminya lagi. Pada pegunungan di daerah subtropis, bagian yang ditutupi salju akan semakin sedikit
serta akan lebih
cepat mencair.
Selain itu, ketidakstabilan iklim menyebabkan
musim tanam yang lebih panjang di beberapa
area. Suhu pada musim dingin
dan malam hari cenderung akan meningkat. Daerah
yang hangat akan menjadi lebih
lembap karena lebih banyak air yang menguap
dari lautan.
Para ilmuwan belum begitu yakin
apakah kelembapan tersebut akan meningkatkan atau
menurunkan pemanasan yang
lebih jauh lagi.
Hal ini disebabkan karena uap air
merupakan gas rumah kaca, sehingga keberadaannya akan meningkatkan efek insulasi pada atmosfer. Akan tetapi, uap air yang lebih banyak juga akan
membentuk awan yang
lebih banyak, sehingga
akan memantulkan cahaya matahari kembali
ke angkasa luar. Hal ini akan menurunkan proses
pemanasan. Kelembapan yang tinggi akan meningkatkan curah hujan, secara
rata-rata, sekitar 1% untuk
setiap derajat Fahrenheit pemanasan. Curah hujan
di seluruh dunia
telah meningkat sebesar 1% dalam seratus
tahun terakhir ini.
Badai akan menjadi
lebih sering. Selain itu, air akan lebih cepat
menguap dari tanah.
Akibatnya beberapa daerah
akan menjadi lebih kering dari sebelumnya. Angin akan bertiup lebih kencang dan mungkin dengan
pola yang berbeda.
Topan badai yang memperoleh kekuatannya dari
penguapan air, akan menjadi
lebih besar.
Berlawanan dengan pemanasan yang
terjadi, beberapa periode
yang sangat dingin mungkin
akan terjadi. Pola cuaca menjadi tidak terprediksi dan lebih ekstrem.
2.
Peningkatan permukaan laut
Tinggi muka laut
di seluruh dunia
telah meningkat 10 – 25 cm selama abad
ke-20, dan para ilmuwan IPCC (Intergovernmental Panel on Climate
Change) memprediksi
peningkatan lebih lanjut
9 – 88 cm pada
abad ke-21. Perubahan tinggi muka laut
akan sangat memengaruhi kehidupan di daerah
pantai. Ketika tinggi
lautan mencapai muara sungai,
banjir akibat air pasang akan meningkat di daratan. Bahkan
sedikit kenaikan tinggi muka
laut akan sangat
memengaruhi ekosistem pantai.
3.
Suhu
global cenderung meningkat
Pemanasan global mengakibatkan gelombang panas menjadi semakin
sering terjadi dan semakin kuat.
Gelombang panas ini juga menyebabkan kekeringan parah dan kegagalan panen merata. Bumi
yang hangat akan menguntungkan untuk
beberapa tempat, tetapi tidak untuk beberapa
tempat yang lain. Sebagai contoh,
lahan pertanian tropis semi kering
di beberapa bagian
Afrika mungkin tidak
dapat tumbuh. Daerah pertanian gurun yang menggunakan air irigasi dari gunung-gunung yang jauh dapat
mengalami ganguan pertumbuhan. Tanaman pangan dan hutan dapat mengalami serangan
serangga dan penyakit yang lebih hebat.
4.
Gangguan ekologis
Hewan dan tumbuhan
menjadi makhluk hidup
yang sulit menghindar dari efek pemanasaninikarenasebagianbesarlahantelahdikuasaimanusia. Dalampemanasan global, hewan cenderung untuk bermigrasi ke arah kutub atau ke atas pegunungan. Tumbuhan akan mengubah arah pertumbuhannya, mencari
daerah baru karena habitat lamanya
menjadi terlalu hangat.
Akan tetapi, pembangunan manusia akan
menghalangi perpindahan ini. Spesies-spesies yang bermigrasi ke utara atau selatan
yang terhalangi oleh kota-kota
atau lahan-lahan pertanian
mungkin akan mati. Beberapa tipe spesies yang tidak mampu
secara cepat berpindah menuju kutub mungkin juga akan musnah.
5.
Dampak sosial dan politik
Krisis mata air dapat memicu konflik di beberapa daerah
sehingga stabilitas keamanaan terancam.
6.
Perubahan cuaca dan lautan
Perubahan cuaca yang ekstrem serta peningkatan permukaan
air laut dapat mengakibatkan munculnya penyakit-penyakit yang berhubungan dengan panas
(heat stroke) dan kematian. Temperatur yang panas juga dapat menyebabkan gagal panen sehingga akan
muncul kelaparan dan malnutrisi, dapat
menyebabkan penyakit-penyakit yang berhubungan dengan bencana alam (banjir, badai,
dan kebakaran), dan kematian akibat
trauma. Timbulnya bencana
alam biasanya disertai dengan perpindahan
penduduk ke tempat-tempat pengungsian di mana
sering muncul penyakit, seperti
diare, malnutrisi, penyakit
kulit, dan lain-lain.
E. Pengendalian Pemanasan Global
Tantangan yang ada saat ini adalah mengatasi efek yang
timbul sambil melakukan langkah-langkah untuk mencegah
semakin berubahnya iklim
pada masa depan.
Ada dua pendekatan utama
untuk memperlambat semakin
bertambahnya gas rumah
kaca.
1.
Mencegah karbon
dioksida dilepas ke atmosfer dengan
menyimpan gas tersebut atau komponen karbonnya di tempat lain.
Cara ini disebut
menghilangkan karbon. Cara yang paling mudah
untuk menghilangkan karbon
dioksida di udara adalah
dengan memelihara pepohonan dan menanam pohon
lebih banyak lagi. Pohon, terutama yang muda dan cepat pertumbuhannya, menyerap karbon dioksida yang sangat banyak, memecahnya melalui fotosintesis, dan menyimpan karbon
dalam kayunya. Di seluruh
dunia, tingkat perambahan hutan telah mencapai level yang
mengkhawatirkan. Di banyak
area, tanaman yang tumbuh kembali
sedikit sekali karena tanah
kehilangan kesuburannya ketika
diubah untuk kegunaan yang lain, seperti untuk
lahan pertanian atau
pembangunan rumah tinggal. Langkah untuk mengatasi hal ini adalah dengan
penghutanan kembali yang berperan dalam mengurangi semakin
bertambahnya gas rumah
kaca.
2.
Mengurangi produksi gas rumah
kaca, antara lain:
a.
efisiensi energi;
b.
penggunaan energi terbarukan; dan
c.
mencegah hilangnya hutan salah
satunya dengan cara
reboisasi.
F. Perjanjian Internasional
1.
IPCC (Intergovermental Panel
on Climate Change)
IPCC adalah sebuah panel antarpemerintah yang terdiri
atas ilmuwan dan ahli dari berbagai disiplin ilmu di seluruh
dunia. Tugasnya menyediakan data-data ilmiah terkini yang menyeluruh, tidak berpihak, dan transparan mengenai
informasi teknis, sosial,
dan ekonomi yang berkaitan dengan isu perubahan
iklim, termasuk informasi
mengenai sumber penyebab perubahan iklim, dampak yang
ditimbulkan serta strategi yang perlu dilakukan dalam hal mengurangi emisi, pencegahan,
dan adaptasi. IPCC bersekretariat di
Jenewa (Swiss) dan bertemu satu tahun sekali
di sebuah rapat
pleno yang membahas tiga hal utama. Pertama, pemberitaan informasi ilmiah mengenai
perubahan iklim. Kedua, membahas dampak,
adaptasi, dan kerentanan. Ketiga, upaya perubahan iklim.
2. Protokol Kyoto
Protokol Kyoto adalah kesepakatan internasional Konvensi
Kerangka Kerja Perserikatan Bangsa Bangsa tentang
Perubahan Iklim (UNFCCC
atau FCCC), yang ditujukan untuk melawan
pemanasan global. UNFCCC adalah perjanjian lingkungan
hidup internasional
dengantujuanmencapai“stabilisasikonsentrasigasrumahkacadiatmosfer”. Protokol
Kyoto awalnya diadopsi tanggal
11 Desember 1997
di Kyoto-Jepang dan mulai berlaku
tanggal 16 Februari 2005. Tercatat pada April 2010, sebanyak 191 negara telah menandatangani
dan meratifikasi Protokol Kyoto yang mengarah
pada pengurangan emisi
gas karbon dan lima gas rumah kaca yang lainnya.
Jika setiap negara
komitmen akan perjanjian ini, maka diprediksi Protokol Kyoto rata-rata cuaca
global akan berkurang antara 0,02°C hingga 0,28oC pada 2050.
3. Asia-Pacific Partnership on Clean Development and Climate (APPCDC)
Asia-Pacific Partnership on Clean Development and Climate, dikenal dengan APP, merupakan kerja sama internasional yang bersifat sukarela antara Australia, Kanada, India, Jepang, Tiongkok, dan Korea Selatan yang mengumumkan pembentukannya pada 28 Juli 2005.
Menteri luar negeri,
lingkungan, dan energi
dari negara-negara peserta
sepakat untuk bekerja sama
dalam pengembangan dan transfer teknologi yang memungkinkan pengurangan emisi gas rumah kaca yang bersesuaian dengan UNFCCC dan perangkat
internasional lainnya seperti
Protokol Kyoto.
Post a Comment