MakalahPemanasan Global

Arini Rachma HakikiXI IPA 7 / 09

Apa Itu Pemanasan Global?Pemanasan global adalah suatu fenomena alam yang merupakan proses meningkatnya suhu rata-rata Bumi, baik pada atmosfer, daratan, maupun lautan.Berbagai penelitian mengenai temperatur rata-rata permukaan bumi menunjukkan peningkatan suhu sebesar kurang lebih 0.740.18 C selama periode 1906-2005. Kenaikan suhu pada lima dekade terakhir periode tersebut (0.13 0.03C per dekade) nyaris dua kali rata-rata kenaikan suhu periode 1906-2005 secara keseluruhan (0.070.02C per dekade). Kenaikan suhu ini terlihat secara jelas melalui hasil pengukuran meluas di seluruh dunia, yang secara konsisten menunjukkan adanya kenaikan suhu permukaan.Kenaikan suhu Bumi ditunjukkan oleh berbagai perubahan iklim, baik kecil mau pun besar. Contoh dari tanda-tanda tersebut adalah naiknya permukaan laut, intensitas cuaca yang ekstrem, naiknya tingkat kelembaban udara, sampai bertambah pendeknya musim dingin di negara-negara empat musim. Akibat-akibat lain yang mungkin disebabkan pemanasan global yang lain adalah terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya gletser, dan kepunahan spesies.Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) telah menyatakan 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" melalui efek rumah kaca. Kesimpulan ini telah disetujui dan dikemukakan oleh 30 badan ilmiah dan akademik, termasuk semua akademi sains nasional dari negara-negara G8. Namun, hingga kini, masih ada beberapa ilmuwan yang menentang kesimpulan tersebut.

Penyebab Pemanasan Global1. Efek rumah kacaEfek rumah kaca adalah suatu proses pemanasan permukaan suatu benda langit yang disebabkan oleh komposisi dan keadaan atmosfernya. Dalam proses ini, radiasi termal dari permukaan atmosfer diserap oleh gas rumah kaca sebelum kemudian dipancarkan ke segala arah. Nama dari kejadian ini diambil dari mekanisme rumah kaca. Mekanisme rumah kaca adalah mekanisme penghangatan menggunakan radiasi matahari yang dapat menembus masuk melalui atap dan atau dinding rumah kaca yang transparan, sehingga suhu rumah kaca bisa tetap hangat meski dalam cuaca dingin.Mekanisme rumah kaca memiliki beberapa perbedaan mendasar dengan efek rumah kaca. Dalam mekanisme rumah kaca, ada usaha yang dilakukan untuk mengurangi aliran udara ke luar, sehingga panas dalam rumah kaca tidak hilang karena konveksi.Salah satu penyebab dari efek rumah kaca adalah meningkatnya konsentrasi zat rumah kaca di atmosfer. Gas rumah kaca sendiri adalah gas yang umum terdapat di atmosfer dan dapat menyerap radiasi inframerah, namun tidak dapat menyerap radiasi yang berada di dekat spektrum cahaya yang dapat terlihat mata. Gas yang termasuk gas rumah kaca adalah: Uap air (H2O) Karbon dioksida (CO2) Metana (CH4) Nitrogen oksida (N2O) Ozon (O3) CFCEmisi gas rumah kaca dapat berasal dari berbagai sektor, antara lain industri, transportasi, penggunaan bahan bakar fosil, pertanian dan peternakan, dan lain-lain.

Diagram terjadinya efek rumah kaca

Diagram emisi gas rumah kaca 2010

Secara alamiah, Bumi memiliki sistem efek rumah kacanya sendiri. Ini terjadi karena gas-gas yang membentuk atmosfer, seperti uap air dan gas rumah kaca relatif transparan terhadap radiasi-radiasi bergelombang pendek, tetapi. tidak, terlalu transparan terhadap radiasi bergelombang panjang. Oleh karenanya, gas-gas tersebut membiarkan setengah radiasi matahari masuk ke permukaan bumi, tetapi menjebak 80-90 persen radiasi di dalam atmosfer. Radiasi yang terjebak inilah yang memberi kehangatan bagi semua makhluk hidup di permukaan bumi. Tanpa keberadaan sistem rumah kaca, suhu Bumi akan turun secara drastis di malam hari karena tidak adanya gas yang dapat menahan panas di atmosfer. Sayangnya, mekanisme rumah kaca alamiah Bumi telah terganggu oleh naiknya konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer. Hal ini berkaitan dengan emisi gas rumah kaca; pasca Revolusi Industri, industri dan penggunaan transportasi meningkat drastis, dan keduanya melibakan pembakaran bahan bakar fosil. Menurut sebuah riset di tahun 2007, konsentrasi CO2 telah meningkat sebanyak 36% dan metana sebanyak 148% sejak tahun 1750. Ini merupakan peningkatan yang jauh lebih besar dari kenaikan-kenaikan yang telah terjadi di masa lalu, dan tingkat konsentrasi yang terbentuk lebih tinggi dibandingkan dengan seluruh data konsentrasi gas rumah kaca yang pernah diambil selama 800.000 tahun terakhir, periode di mana pengambilan data dilakukan melalui sampel es dari masa tersebut.Ilmuwan telah memproyeksikan emisi gas rumah kaca berdasarkan perkembangan alam, sosial, ekonomi, dan teknologi, yang dikenal sebagai emission scenario. Salah satunya, yaitu skenario IPCC, menyatakan bahwa pada tahun 2100, kemungkinan konsentrasi CO2 di atmosfer dapat meraih 541-970 ppm. Konsentrasi ini 90-250% lebih besar dari konsentrasi CO2 di atmosfer pada 1750.

2. Aktivitas MatahariDalam astronomi, dikenal istilah variasi matahari. Ini merujuk pada perubahan jumlah radiasi matahari dan distribusinya sepanjang periode tertentu. Variasi matahari dipengaruhi oleh beberapa faktor periodik, salah satunya siklus matahari setiap sebelas tahun sekali. Variasi matahari juga dipengaruhi oleh beberapa faktor aperiodik.

Terdapat hipotesis yang menyatakan bahwa aktivitas matahari, baik yang berjangka panjang mau pun pendek, memiliki pengaruh terhadap iklim global, namun kebenaran dari hipotesis tersebut masih diselidiki. Ada beberapa mekanisme kejadian yang telah diajukan, antara lain: Variasi matahari dapat secara langsung memengaruhi iklim. Mekanisme ini dinilai tak banyak berpengaruh dan hanya memberikan efek-efek minor pada iklim, karena amplitude matahari terlalu kecil untuk menyebabkan efek yang kentara. Terdapat variasi dalam komponen UV. Efek variasi matahari termediasi oleh perubahan sinar kosmik, yang dipengaruhi oleh angin matahari.

Efek Umpan BalikPemanasan global juga dipengaruhi oleh efek umpan balik, yaitu suatu efek yang terjadi ketika terjadi perubahan pada iklim. Efek umpan balik merupakan suatu komponen yang sangat berpengaruh dalam pemanasan global, karena efek umpan balik yang dihasilkan dari tiap-tiap perubahan iklim dapat memperparah atau justru malah meredam proses pemanasan global.Efek umpan balik dikategorikan menjadi dua, yaitu efek umpan balik positif dan negatif. Umpan balik positif mendukung perubahan iklim yang terjadi, sementara umpan balik negatif meredam perubahan iklim. Kebanyakan umpan balik dari proses pemanasan global merupakan umpan balik positif, yang memperbesar pengaruh pemanasan global.Efek umpan balik adalah faktor penting dalam menentukan sensitivitas iklim terhadap meningkatnya jumlah gas rumah kaca di atmosfer. Apabila diasumsikan faktor lainnya sama, lingkungan dengan sensitivitas iklim lebih tinggi akan lebih terpengaruh oleh kenaikan konsentrasi gas rumah kaca. Namun, efek dari umpan balik masih belum sepenuhnya jelas di mata ilmuwan, yang menjelaskan mengapa setiap model iklim memproyeksikan derajat penghangatan yang berbeda untuk satu situasi yang sama. Sebagai contoh, proyeksi IPCC menunjukkan kemungkinan efek umpan balik berpengaruh pada pemanasan global sebesar 66% atau lebih. Namun, proyeksi tersebut belum mencakup kemungkinan-kemungkinan lainnya, dan model-model iklim yang berbeda pun menunjukkan data yang berbeda.Salah satu efek umpan balik yang kini sedang menjadi objek penelitian adalah efek umpan balik karena pengaruh awan. Bila dilihat dari bawah, awan dapat memantulkan kembali radiasi inframerah ke permukaan, sehingga akan meningkatkan efek pemanasan. Sebaliknya bila dilihat dari atas, awan dapat memantulkan sinar matahari dan radiasi inframerah kembali ke angkasa, sehingga efek yang terjadi justru berupa pendinginan, menjadikannya efek negatif. Efek yang akan terjadi pada suatu awan tergantung pada beberapa detail-detail tertentu seperti tipe dan ketinggian awan tersebut. Di antara seluruh umpan balik positif, efek umpan balik dari awan menempati peringkat kedua umpan balik positif dalam Laporan Pandangan IPCC yang keempat.Efek umpan balik lain yang berpengaruh besar pada iklim adalahhilangnya kemampuan memantulkan cahaya oleh es. Ketika suhu global meningkat, es yang berada di dekat kutub mencair dengan kecepatan yang terus meningkat. Bersamaan dengan melelehnya es tersebut, daratan atau air di bawahnya akan terbuka. Daratan dan air memiliki kemampuan memantulkan cahaya yang lebih buruk dibandingkan dengan es, sehingga keduanya akan menyerap lebih banyak radiasi matahari. Sebagai akibat, akan terjadi peningkatan pemanasan, yang berujung dengan semakin banyak es yang mencair, menjadi suatu siklus yang berkelanjutan.Umpan balik positif akibat terlepasnya CO2 dan CH4 dari melunaknya tanah beku adalah mekanisme lainnya yang berkontribusi terhadap pemanasan. Selain itu, es yang meleleh juga melepas CH4, yang akan menimbulkan umpan balik positif.Kemampuan laut untuk menyerap karbon juga akan berkurang jika suhunya naik. Hal ini disebabkan oleh menurunnya tingkat nutrisi pada zona mesopelagic sehingga membatasi pertumbuhan diatom, salah satu organisme penyerap karbon yang rendah.

Dampak Pemanasan Global terhadap AlamDampak-dampak terhadap alam yang disebabkan oleh pemanasan global adalah:1. Perubahan cuacaPenelitian menunjukkan bahwa kenaikan temperatur telah berdampak besar pada cuaca. Lebih tepatnya, perubahan iklim menyebabkan perubahan peluang terjadinya suatu kejadian cuaca.Data menunjukkan bahwa telah terjadi perubahan dalam jenis, jumlah, intensitas dan frekuensi presipitasi. Frekuensi terjadinya hujan deras di berbagai tempat telah bertambah, bahkan di daerah-daerah yang telah mengalami penurunan curah hujan total. Proyeksi-proyeksi iklim menyatakan bahwa di masa depan, akan terjadi kenaikan curah hujan total secara umum, dan IPCC telah menyatakan dengan tingkat keyakinan sedang bahwa aktivitas manusia memiliki pengaruh terhadap perubahan tersebut.Aktivitas manusia juga diduga meningkatkan frekuensi terjadinya cuaca ekstrim. Berbagai proyeksi iklim menunjukkan bahwa di masa depan, akan terjadi beberapa perubahan jangka pendek dan jangka panjang. Salah satu perubahan jangka pendek tersebut ialah hari-hari bertemperatur tinggi akan lebih sering terjadi. Perubahan jangka panjang yang terjadi salah satunya adalah bertambahnya jumlah hari bersuhu sangat tinggi dalam satu tahun, dan berkurangnya jumlah hari bersuhu sangat dingin. Panjang gelombang, intensitas dan frekuensi dari gelombang panas juga diperkirakan akan meningkat.

Proyeksi perubahan presipitasi di bumi pada akhir abad ke-21Sebagai akibat dari kejadian yang diproyeksikan tersebut, daerah-daerah yang memiliki iklim kering mengalami peningkatan resiko kekeringan dan penurunan kelembaban tanah. Sementara di daerah-daerah tropis, presipitasi ekstrim diproyeksikan akan jauh lebih sering terjadi sebagai efek dari pemanasan global.2. Perubahan pada lautPemanasan global menyebabkan berbagai dampak terhadap laut. Salah satunya adalah peningkatan keasaman air laut. Laut secara alamiah memiliki kandungan CO2 , yang merupakan hasil dari menyerap CO2 berlebihan di atmosfer. Namun, konsentrasi CO2 di atmosfer yang meningkat menyebabkan pH laut turun, karena semakin banyak CO2 sisa yang harus diserap. Sebagai akibat dari peningkatan ini, akan terjadi penurunan tingkat oksigen, yang dapat membahayakan ekosistem laut. Naiknya keasaman laut secara umum juga telah diketahui berdampak buruk pada organisme yang hidup di dalamnya.Perubahan lainnya adalah kenaikan permukaan laut. Sejak 3.000 tahun yang lalu hingga awal abad ke-19, muka air laut hanya bertambah 0,1 hingga 0,2 mm setiap tahunnya. Namun di abad ke-20 terlihat kenaikan dalam peningkatan muka air laut. Sejak tahun 1900, permukaan laut naik 1 hingga 3 mm per tahun; hasil pemindaian satelit TOPEX/Poseidon mengindikasikan laju kenaikan muka laut sebesar 3 mm per tahun sejak 1992.

Grafik panas yang terkandung dalam laut secara global

Indikator-indikator kenaikan suhu globalEfek lainnya adalah kenaikan suhu air laut. Selain sebagai penyerap CO2, laut juga berfungsi sebagai penyerap panas. Maka, seiring menghangatnya Bumi, laut menyerap semakin banyak panas, yang menyebabkan kandungan panas dalam laut menjadi tinggi. Suhu laut pun mengalami kenaikan. Dalam periode 1961-2003, temperature laur global telah meningkat sebanyak 0.1C, dari permukaan sampai ke kedalaman 700 m. Temperatur Laut Antartika Selatan mengalami kenaikan yang lebih ekstrim; tercatat perubahan sebesar 0.17C sepanjang dekade 1950 ke 1980. Kenaikan suhu laut, selain berdampak buruk pada organisme yang berada di dalamnya, juga dapat menghambat kemampuan laut dalam menyerap CO2, sehingga gas rumah kaca di atmosfer akan lebih banyak terakumulasi.Ada dua hal yang berkontribusi pada kenaikan muka air laut karena pemanasan global. Yang pertama adalah pemuaian air laut; segala jenis likuid, termasuk air laut, akan memuai seiring dengan kenaikan suhu. Yang kedua adalah peleburan es dan gletser dari berbagai belahan dunia, yang mana akan meningkatkan volume air laut.

Dampak Sosial Pemanasan Global1. Pasokan panganBahan pangan manusia berasal dari hewan dan tumbuhan, yang merupakan makhluk hidup. Maka, seluruh pengaruh pemanasan global terhadap alam, seperti kenaikan suhu, kenaikan konsentrasi CO2 dan perubahan iklim, dapat mempengaruhi produksi pangan. Namun, menurut sebuah penelitian yang dilaksanakan pada tahun 2007, efek perubahan iklim terhadap agrikultur dan peternakan tidak terlalu banyak berpengaruh. Beberapa penelitian membuat proyeksi dari relasi perubahan iklim karena pemanasan global dan pasokan makanan global. Proyeksi-proyeksi ini dinilai tidak sepenuhnya meyakinkan, namun data yang didapatkan layak dipertimbangkan. Salah satu hasil praduga dari proyeksi tersebut adalah lebih banyak orang beresiko mengalami kelaparan ketika ada perubahan iklim dibanding dengan ketika tidak ada perubahan iklim. Beberapa bukti dari penelitian lain juga menunjukkan beberapa wilayah di Afrika, Eropa Selatan, Timur Tengah, sebagian besar Amerika, Australia dan Asia Tenggara akan lebih rentan terhadap kekeringan, yang dapat menyebabkan gagal panen dan kematian hewan ternak.2. KesehatanPerubahan iklim memengaruhi manusia melalui perubahan pada temperatur, frekuensi dan pola terjadinya hujan, dan cuaca ekstrim. Perubahan iklim juga memberi pengaruh pada manusia secara tidak langsung melalui perubahan pada kualitas air, udara, bahan pangan dan lingkungan hidup secara umum.WHO telah melakukan riset mengenai hubungan perubahan iklim dengan kesehatan manusia, dan hasi menunjukkan bahwa kedua hal tersebut saling berhubungan. Perubahan iklim dilansir sebagai penyebab sekitar 3% dari kasus diare, 3,8% dari demam berdarah dan 3% dari kasus malaria pada tahun 2004. IPCC juga telah memproyeksikan bahwa perubahan iklim sangat mungkin mempengaruhi kesehatan jutaan orang di seluruh dunia, namun dapat menjadi menguntungkan di daerah-daerah iklim sedang.

3. Krisis airPerubahan pada presipitasi dan air permukaan diketahui telah mempengaruhi persediaan air. Kenaikan permukaan air laut juga diketahui akan memperluas area di mana air tanah tercampur dengan air asin, sehingga air bersih yang dapat dimanfaatkan manusia akan berkurang.

Anomali presipitasi US dan global periode 1901-2008

Proyeksi kenaikan air laut di Jakarta

4. PemukimanKenaikan permukaan air laut merupakan suatu perubahan yang akan sangat mempengaruhi orang-orang yang tinggal di daerah pesisir dan bantaran sungai. Air laut dapat membanjiri pemukiman penduduk, baik untuk selang waktu yang pendek mau pun permanen. Apabila terjadi kenaikan muka air laut permanen, penduduk wilayah tersebut harus mencari tempat tinggal baru, yang mana akan menambah kepadatan di tempat-tempat yang telah dihuni sebelumnya.Kenaikan muka air laut dapat pula bermanifestasi sebagai banjir, yang menyebabkan kerugian material dan gangguan kesehatan bagi pemukim. Ditambah lagi, banyak pemukiman penduduk di daerah-daerah tersebut tidak memiliki sistem peringatan dini banjir atau pun mekanisme yang dapat meredamnya, sehingga dampak banjir akan jauh lebih destruktif dibandingkan dengan daerah-daerah yang telah memiliki sistem pencegahan atau peringatan dini.

5. EnergiPertambangan minyak bumi, gas alam dan batubara sangat mudah dipengaruhi oleh iklim dan perubahannya. Lebih tepatnya, perubahan iklim meningkatkan resiko bencana alam seperti badai, siklon, banjir, dan kenaikan muka air laut. Efek-efeknya dapat diminimalisir dengan membangun tambang di daerah yang lebih tidak rawan bencana, namun usaha tersebut dapat membutuhkan biaya yang banyak. Negara-negara kepulauan atau yang terletak di sepanjang pesisir juga akan kesulitan mengimplementasikan strategi ini.Perubahan iklim juga dapat berpengaruh pada pembangkit listrik. Pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) membutuhkan air untuk mendinginkannya. Air yag digunakan harus berupa air tawar karena air asin dapat bersifat korosif, maka kekurangan air bersih dapat menyebabkan terhambatnya suplai energi. Selain itu, kemarau panjang juga dapat menyebabkan pembangkit listrik bekerja dengan suhu lingkungan yang terlalu tinggi, yang mana dapat mempengaruhi efisiensi dan energi keluaran.

Cara-Cara Mengatasi Pemanasan GlobalTerdapat beberapa cara untuk mengatasi dan meredam efek-efek dari pemanasan global. Sebagian di antaranya adalah:1. Melakukan penghijauan2. Mengurangi penggunaan kertas dan tisu3. Menggunakan pupuk organik4. Meminimalisir penggunaan kendaraan pribadi5. Menggunakan sumber energi yang dapat diperbarui6. Menggunakan peralatan yang hemat energi7. Mengganti lampu pijar dengan lampu neon 8. Mengurangi sampah dengan menerapkan 3R (Reduce, Reuse, Recycle)

Daftar Pustaka http://en.wikipedia.org/wiki/Global_warming http://en.wikipedia.org/wiki/Effects_of_global_warming http://www.nrdc.org/globalwarming/gsteps.asp