Jika manusia terus menggunakan bahan bakar fosil dalam cara bisnis seperti biasa selama beberapa abad ke depan, lapisan es kutub akan habis, permukaan laut akan naik tujuh meter dan suhu udara rata-rata akan melonjak hingga 14,5 derajat lebih hangat daripada hari ini .
Ini adalah hasil yang menakjubkan dari simulasi model siklus iklim dan karbon yang dilakukan oleh para ilmuwan di Lawrence Livermore National Laboratory. Dengan menggunakan model siklus iklim dan siklus karbon untuk melihat perubahan iklim dan siklus karbon global, para ilmuwan menemukan bahwa bumi akan menghangat 8 derajat Celcius (14,5 derajat Fahrenheit) jika manusia menggunakan seluruh bahan bakar fosil yang tersedia di planet ini pada tahun 2300.
Lonjakan suhu akan memiliki konsekuensi yang mengkhawatirkan bagi lapisan es kutub dan lautan, kata penulis utama Govindasamy Bala dari Direktorat Energi dan Lingkungan Laboratorium.
Di wilayah kutub saja, suhunya akan melonjak lebih dari 20 derajat Celcius, memaksa tanah di wilayah itu berubah dari es dan tundra menjadi hutan boreal.
"Perkiraan suhu sebenarnya konservatif karena model tidak mempertimbangkan perubahan penggunaan lahan seperti deforestasi dan pembangunan kota menjadi daerah hutan belantara yang terpencil," kata Bala.
Tingkat karbon dioksida atmosfer saat ini adalah 380 bagian per juta (ppm). Pada tahun 2300, model memprediksi jumlah itu akan hampir empat kali lipat menjadi 1.423 ppm.
Dalam simulasi, tanah dan biomassa hidup adalah penyerap karbon bersih, yang akan mengekstraksi sejumlah besar karbon dioksida yang jika tidak akan tetap berada di atmosfer dari pembakaran bahan bakar fosil. Skenario sebenarnya, bagaimanapun, mungkin sedikit berbeda.
"Ekosistem darat tidak akan mengambil karbon dioksida sebanyak yang diasumsikan oleh model," kata Bala. “Faktanya dalam model, ia membutuhkan lebih banyak karbon daripada di dunia nyata karena model itu tidak memiliki batasan nitrogen / nutrisi untuk penyerapan. Kami juga tidak memperhitungkan perubahan penggunaan lahan, seperti pembukaan hutan. "
Model ini menunjukkan bahwa penyerapan CO² mulai berkurang pada abad ke-22 dan 23 karena pemanasan permukaan laut yang mendorong fluktuasi CO² keluar dari lautan. Diperlukan waktu lebih lama bagi lautan untuk menyerap CO² dari pada biomassa dan tanah.
Menjelang tahun 2300, sekitar 38 persen dan 17 persen karbon dioksida yang dilepaskan dari pembakaran semua bahan bakar fosil masing-masing diambil oleh darat dan laut. 45 persen sisanya tinggal di atmosfer.
Apakah karbon dioksida dilepaskan di atmosfer atau lautan, akhirnya sekitar 80 persen CO² akan berakhir di lautan dalam bentuk yang akan membuat lautan lebih asam. Sementara karbon dioksida di atmosfer, itu bisa menghasilkan perubahan iklim yang merugikan. Ketika memasuki lautan, pengasaman bisa berbahaya bagi kehidupan laut.
Model memprediksi perubahan yang cukup drastis tidak hanya dalam suhu lautan tetapi juga dalam kadar keasamannya, yang akan menjadi sangat berbahaya bagi organisme laut dengan cangkang dan bahan kerangka yang terbuat dari kalsium karbonat.
Organisme kalsium karbonat, seperti karang, berfungsi sebagai penstabil iklim. Ketika organisme mati, cangkang karbonat dan kerangka mereka mengendap di dasar samudra, tempat sebagian larut dan sebagian terkubur dalam sedimen. Endapan ini membantu mengatur kimia lautan dan jumlah karbon dioksida di atmosfer. Namun, penelitian Livermore sebelumnya, menemukan bahwa pelepasan karbon dioksida bahan bakar fosil ke atmosfer dapat mengancam kepunahan organisme laut yang menstabilkan iklim ini.
“Iklim dua kali lipat-CO² yang telah diperingatkan para ilmuwan selama beberapa dekade mulai terlihat seperti tujuan yang mungkin kita capai jika kita bekerja keras untuk membatasi emisi CO², daripada hasil mengerikan yang mungkin terjadi jika kita tidak melakukan apa-apa,” kata Ken Caldeira dari Departemen Ekologi Global di Carnegie Institution dan salah satu penulis lainnya.
Bala mengatakan perubahan yang paling drastis selama periode 300 tahun adalah selama abad ke-22, ketika curah hujan berubah, peningkatan air yang dapat terjadi di atmosfer dan penurunan ukuran es laut adalah yang terbesar dan ketika tingkat emisi adalah yang tertinggi. Menurut model, tutupan es laut menghilang hampir sepenuhnya di belahan bumi utara pada tahun 2150 selama musim panas belahan bumi utara.
"Kami mengambil pandangan yang sangat holistik," kata Bala. “Bagaimana jika kita membakar semuanya? Ini akan menjadi peringatan untuk perubahan iklim. ”
Adapun skeptis pemanasan global, Bala mengatakan buktinya sudah terbukti.
"Bahkan jika orang tidak percaya hari ini, bukti akan ada di sana dalam 20 tahun," katanya. "Ini adalah masalah jangka panjang."
Dia menunjuk gelombang panas Eropa 2003 dan musim badai Atlantik 2005 sebagai contoh perubahan iklim ekstrem.
"Kami benar-benar tahu kami akan melakukan pemanasan selama 300 tahun ke depan," katanya. "Pada kenyataannya, kita mungkin lebih buruk daripada yang kita prediksi."
Penulis Livermore lainnya termasuk Arthur Mirin dan Michael Wickett, bersama dengan Christine Delire dari ISE-M di Université Montepellier II.
Penelitian ini muncul dalam edisi 1 November dari American Journal of Climate Journal of Climate Meteorological Society.
Didirikan pada tahun 1952, Laboratorium Nasional Lawrence Livermore memiliki misi untuk memastikan keamanan nasional dan menerapkan ilmu pengetahuan dan teknologi untuk masalah-masalah penting di zaman kita. Lawrence Livermore National Laboratory dikelola oleh University of California untuk Administrasi Keamanan Nuklir Nasional Departemen A.S.
Sumber Asli: Siaran Berita LLNL