Bahkan jika emisi karbon dioksida berhenti tiba-tiba, karbon dioksida yang sudah ada di atmosfer Bumi dapat terus menghangatkan planet kita selama ratusan tahun, kata sebuah studi baru.
Penelitian yang dipimpin Universitas Princeton menunjukkan bahwa bahkan jika emisi karbon dioksida terhenti secara tiba-tiba, karbon dioksida yang sudah ada di atmosfer Bumi dapat terus menghangatkan planet kita selama ratusan tahun. Para peneliti menemukan sementara karbon dioksida terus menghilang, penyerapan panas lautan berkurang, terutama di lautan kutub seperti di lepas Antartika (di atas). Efek ini belum diperhitungkan dalam penelitian yang ada. Foto milik Eric Galbraith, Universitas McGill
Penelitian yang dipimpin Universitas Princeton, diterbitkan dalam jurnal Perubahan Iklim Alam, menunjukkan bahwa mungkin dibutuhkan karbon jauh lebih sedikit daripada yang diperkirakan sebelumnya untuk mencapai suhu global yang para ilmuwan anggap tidak aman.
Para peneliti mensimulasikan sebuah Bumi yang, setelah 1.800 miliar ton karbon memasuki atmosfer, semua emisi karbon dioksida tiba-tiba berhenti. Para ilmuwan umumnya menggunakan skenario screeching emisi untuk berhenti untuk mengukur daya tahan karbon dioksida yang menjebak panas. Dalam waktu satu milenium dari penutupan yang disimulasikan ini, karbon itu sendiri memudar dengan 40 persen diserap oleh lautan dan daratan di Bumi dalam waktu 20 tahun dan 80 persen meresap pada akhir 1.000 tahun.
Dengan sendirinya, penurunan karbon dioksida di atmosfer seperti itu akan menyebabkan pendinginan. Tetapi panas yang terperangkap oleh karbon dioksida mengambil jalur yang berbeda.
Setelah satu abad pendinginan, planet ini memanas sebesar 0,37 derajat Celcius (0,66 Fahrenheit) selama 400 tahun berikutnya karena samudra menyerap lebih sedikit panas. Sementara lonjakan suhu yang dihasilkan tampak sedikit, sedikit panas akan jauh di sini. Bumi telah menghangat dengan hanya 0,85 derajat Celcius (1,5 derajat Fahrenheit) sejak zaman pra-industri.
Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim memperkirakan bahwa suhu global yang hanya 2 derajat Celcius (3,6 derajat Fahrenheit) lebih tinggi dari tingkat pra-industri akan mengganggu sistem iklim. Untuk menghindari hal itu berarti manusia harus menyimpan emisi karbon dioksida kumulatif di bawah 1.000 miliar ton karbon, sekitar setengahnya telah dimasukkan ke atmosfer sejak awal industri.
Efek pemanasan yang tersisa yang ditemukan oleh para peneliti, bagaimanapun, menunjukkan bahwa titik 2 derajat dapat dicapai dengan karbon jauh lebih sedikit, kata penulis pertama Thomas Frölicher, yang melakukan pekerjaan itu sebagai peneliti postdoctoral dalam Program Princeton di Ilmu Atmosfer dan Ilmu Kelautan di bawah co- penulis Jorge Sarmiento, Profesor George J. Magee dari Geoscience dan Teknik Geologi.
"Jika hasil kami benar, total emisi karbon yang diperlukan untuk tetap di bawah 2 derajat pemanasan harus tiga perempat dari perkiraan sebelumnya, hanya 750 miliar ton, bukan 1.000 miliar ton karbon," kata Frölicher, sekarang seorang peneliti di Institut Teknologi Federal Swiss di Zurich. "Jadi, membatasi pemanasan hingga 2 derajat akan memerlukan menjaga emisi karbon kumulatif di masa depan di bawah 250 miliar ton, hanya setengah dari jumlah yang sudah dipancarkan 500 miliar ton."
Pekerjaan para peneliti bertentangan dengan konsensus ilmiah bahwa suhu global akan tetap konstan atau menurun jika emisi tiba-tiba dipotong menjadi nol. Tetapi penelitian sebelumnya tidak memperhitungkan pengurangan bertahap dalam kemampuan lautan untuk menyerap panas dari atmosfer, khususnya lautan kutub, kata Frölicher. Meskipun karbon dioksida terus menghilang, Frölicher dan rekan penulisnya dapat melihat bahwa lautan yang menghilangkan panas dari atmosfer sedikit demi sedikit menghabiskan waktu. Akhirnya, sisa panas mengimbangi pendinginan yang terjadi karena berkurangnya jumlah karbon dioksida.
Frölicher dan rekan penulisnya menunjukkan bahwa perubahan penyerapan panas lautan di wilayah kutub memiliki efek yang lebih besar pada suhu rata-rata global daripada perubahan lautan lintang rendah, suatu mekanisme yang dikenal sebagai “kemanjuran penyerapan panas lautan.” Mekanisme ini adalah pertama kali dieksplorasi dalam makalah 2010 oleh rekan penulis Frölicher, Michael Winton, seorang peneliti di Laboratorium Geofisika Fluida Dinamika Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional (GFDL) di Princeton Forrestal Campus.
“Penyerapan panas regional memainkan peran sentral. Model-model sebelumnya tidak benar-benar mewakili hal itu dengan baik, ”kata Frölicher.
"Para ilmuwan telah berpikir bahwa suhu tetap konstan atau menurun begitu emisi berhenti, tetapi sekarang kami menunjukkan bahwa kemungkinan kenaikan suhu tidak dapat dikesampingkan," kata Frölicher. “Ini menggambarkan betapa sulitnya membalikkan perubahan iklim - kita menghentikan emisi, tetapi masih mendapatkan peningkatan dalam suhu rata-rata global.”
Melalui Universitas Princeton