Lompat ke isi

Titik kritis dalam sistem iklim

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Peta yang menunjukkan titik-titik kritis dalam sistem iklim dalam aspek global dan regional: apabila suhu global meningkat melewati titik tertentu (dikodekan warna untuk ambang batas suhu), elemen tertentu ini akan mencapai titik kritis. Hasilnya akan berupa perubahan ke keadaan yang berbeda

Titik kritis atau titik balik dalam sistem iklim adalah ambang batas yang, jika dilampaui, dapat menyebabkan perubahan yang besar, dipercepat, dan seringkali tidak dapat dikembalikan ke kondisi awalnya dalam sistem iklim.[1] Apabila suatu titik kritis terlampaui, kemungkinan yang terjadi adalah dampak buruk pada populasi manusia dan dipercepatnya pemanasan global.[2][3] Ciri-ciri titik kritis dapat ditemukan di seluruh sistem iklim, seperti pada gletser pegunungan, pola sirkulasi di lautan, ekosistem, lapisan es, dan lapisan atmosfer.[4] Contoh titik kritis meliputi pencairan ibun es abadi (yang akan membebaskan gas metana), atau mencairnya lapisan es dan gletser yang menurunkan albedo Bumi, yang akan menghangatkan suhu planet lebih cepat. Mencairnya ibun abadi (permafrost) merupakan faktor ancaman ganda karena ibun-ibun ini mengandung karbon sekitar dua kali lipat dari jumlah karbon yang beredar di atmosfer saat ini.[5]

Meskipun titik kritis tidak selalu terjadi secara tiba-tiba, kemungkinan untuk terjadi secara mendadak lebih tinggi. Contohnya, pemanasan global dengan laju rata-rata sekitar dan akan menyebabkan lapisan es Greenland melewati titik kritis yang akan berujung kehancuran, namun pencairannya akan membutuhkan waktu setidaknya ribuan tahun.[6][7] Pada kondisi pemanasan global saat ini, yaitu 1 °C di atas zaman pra-industri, titik kritis dapat mungkin dilewati dan dalam kondisi pemanasan global di atas 2 °C titik kritis sangat mungkin dilewati.[8] Ada kemungkinan bahwa beberapa titik kritis hampir, atau bahkan telah terlampaui, seperti lapisan es Antartika Barat, lapisan es Greenland, hutan hujan Amazon, dan terumbu karang tropis. Sebuah studi yang diterbitkan di jurnal Science pada tahun 2022 menemukan bahwa pemanasan global yang sebesar atau melebihi 1,5 °C dapat memicu beberapa titik kritis, termasuk runtuhnya lapisan es utama, pencairan ibun abadi secara tiba-tiba, dan matinya terumbu karang secara luas, dengan potensi efek berantai.[9][10]

Bahaya yang ditimbulkan adalah jika satu saja titik kritis dalam sistem terlampaui, hal ini dapat menyebabkan serangkaian titik kritis lainnya, yang mengakibatkan dampak yang parah, dan berpotensi menimbulkan bencana.[11][12] Melampaui satu ambang batas di dalam bagian sistem dapat memicu elemen kritis lainnya untuk berubah ke kondisi baru.[13] Misal, hilangnya es di Antartika bagian Barat dan Greenland berdampak secara signifikan pada perubahan sirkulasi laut. Pemanasan yang berkelanjutan di wilayah-wilayah lintang tinggi bagian utara dapat mengaktifkan elemen kritis lainnya di wilayah tersebut, seperti degradasi ibun dan kematian hutan boreal.[14]

Para ilmuwan telah mengidentifikasi berbagai elemen dalam sistem iklim yang mungkin dapat menghadapi titik kritis.[15][16] Diketahui terdapat sembilan elemen pemicu inti global dan tujuh elemen pemicu dampak regional hingga September 2022.[17] Diantaranya, diperkirakan satu elemen iklim regional dan tiga elemen iklim global akan melewati titik kritis jika pemanasan global mencapai 15 °C. Peristiwa-peristiwa tersebut meliputi runtuhnya lapisan es Greenland, runtuhnya lapisan es Antartika Barat, pemutihan dan matinya terumbu karang tropis, dan pencairan mendadak lapisan ibun di belahan bumi utara.

Titik kritis ada dalam berbagai sistem, misalnya di kriosfer, di dalam arus laut, dan di sistem terestrial. Titik kritis di kriosfer meliputi: pecahnya lapisan es Greenland, Antartika Barat, dan Antartika Timur, menurunnya es laut Arktik, penyusutan gletser pegunungan, hingga pencairan ibun abadi. Titik kritis untuk perubahan arus laut meliputi Sirkulasi meridional Atlantik (Atlantic Meriditional Ocean Circulation, disingkat AMOC), Pusaran Atlantik Utara, dan sirkulasi balik Samudra Selatan (Southern overturning ocean circulation). Sedangkan, titik kritis dalam sistem terestrial meliputi kematian hutan hujan Amazon, pergeseran bioma hutan boreal, menghijaunya Sahel, dan cadangan karbon gambut tropis yang rentan.

Penjelasan istilah

Laporan Penilaian Keenam IPCC mendefinisikan titik kritis sebagai "ambang batas kritis di mana suatu sistem mengalami reorganisasi, sering kali secara tiba-tiba dan/atau tidak dapat dipulihkan."[18] Hal tersebut dapat disebabkan oleh gangguang kecil yang berujung pada perubahan yang jauh lebih besar dan tidak proporsional dalam sistem. Hal ini juga dapat dikaitkan dengan umpan balik yang saling memperkuat, yang dapat memicu perubahan pada sistem iklim yang tidak dapat dipulihkan dalam skala waktu manusia.[19] Untuk komponen iklim tertentu, peralihan dari suatu kondisi ke kondisi stabil yang baru dapat memakan waktu beberapa dekade atau abad.[20]

Laporan Khusus IPCC 2019 tentang Laut dan Kriosfer dalam Iklim yang Berubah (IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate) mendefinisikan titik kritis sebagai: "Suatu tingkat perubahan pada karakteristik sistem di mana sistem tersebut berorganisasi ulang, sering kali dengan cara yang tidak linear, dan tidak kembali ke keadaan semula meskipun pendorong perubahan tersebut dikurangi. Untuk sistem iklim, istilah ini merujuk pada ambang batas kritis di mana iklim global atau regional berubah dari satu keadaan stabil ke keadaan stabil lainnya."[21]

Baik dalam ekosistem maupun sistem sosial, titik kritis dapat memicu pergeseran rezim, yaitu reorganisasi sistem besar-besaran ke dalam kondisi stabil yang baru.[22] Dalam konteks krisis iklim, penggambaran titik kritis terkadang digunakan dalam arti positif, seperti untuk merujuk pada pergeseran opini publik yang mendukung tindakan mitigasi perubahan iklim, atau potensi perubahan kebijakan kecil untuk mempercepat transisi menuju ekonomi hijau secara pesat.[23][24][25]

Perbandingan antar titik kritis

Para ilmuwan telah mengidentifikasi banyak elemen dalam sistem iklim yang mungkin memiliki titik kritis.[26][27] Pada awal tahun 2000-an, Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC) mulai mempertimbangkan kemungkinan adanya titik kritis, yang awalnya disebut sebagai diskontinuitas skala besar. IPCC menyimpulkan bahwa titik kritis hanya mungkin terjadi jika pemanasan global mencapai 4 °C (7,2 °F) atau lebih di atas suhu pra-industri, dan penilaian awal lainnya menempatkan sebagian besar ambang batas titik kritis pada 3–5 °C (5,4–9,0 °F) di atas pemanasan rata-rata tahun 1980–1999.[28]

Sejak saat itu, perkiraan ambang batas pemanasan global umumnya menurun, dengan beberapa di antaranya diperkirakan mungkin terjadi dalam kisaran Persetujuan Paris (15–2 °C (27,0–3,6 °F)) pada tahun 2016.[29] Pada tahun 2021, titik kritis dianggap memiliki probabilitas signifikan pada tingkat pemanasan global saat ini yang sedikit di atas 1 °C (1,8 °F), dengan probabilitas tinggi di atas 2 °C (3,6 °F).[30] Beberapa titik kritis mungkin hampir terlampaui atau telah terlampaui, seperti lapisan es di Antartika Barat dan Greenland, terumbu karang tropis, dan hutan hujan Amazon.[31][32]

Hingga September 2022, sembilan elemen pemicu inti global dan tujuh elemen pemicu dampak regional telah diidentifikasi.[33] Diantaranya, satu elemen iklim regional dan tiga elemen iklim global diperkirakan akan melewati titik kritis jika pemanasan global mencapai 15 °C (27 °F): runtuhnya lapisan es Greenland & Antartika Barat, matinya terumbu karang tropis, dan pencairan mendadak ibun abadi boreal. Dua titik kritis lainnya diperkirakan akan terjadi jika pemanasan terus mendekati 2 °C (3,6 °F): hilangnya es Laut Barents secara tiba-tiba, dan runtuhnya pusaran subpolar Laut Labrador.[34][35][36]

Elemen titik kritis global[37][38]
Usulan elemen pemicu (dan titik kritis) iklim Ambang batas ( °C) Kurun waktu (tahun) Dampak maksimum ( °C)
Perkiraan Minimum Maksimum Perkiraan Minimum Maksimum Global Regional
Lapisan es Greenland (runtuh) 1.5 0.8 3.0 10,000 1,000 15,000 0.13 0.5 hingga 3.0
Lapisan es Antartika Barat (runtuh) 1.5 1.0 3.0 2,000 500 13,000 0.05 1.0
Konveksi Laut Labrador-Irminger (runtuh) 1.8 1.1 3.8 10 5 50 -0.5 -3.0
Cekungan Subglasial Antartika Timur (runtuh) 3.0 2.0 6.0 2,000 500 10,000 0.05 ?
Lapisan es musim dingin Laut Arktik (runtuh) 6.3 4.5 8.7 20 10 100 0.6 0.6 hingga 1.2
Lapisan es Antartika Timur (runtuh) 7.5 5.0 10.0 ? 10,000 ? 0.6 2.0
Hutan hujan Amazon (kematian) 3.5 2.0 6.0 100 50 200 0.1 (beberapa) 0.2 (seluruhnya)[39] 0.4 hingga 2.0
Ibun abadi boreal (runtuh) 4.0 3.0 6.0 50 10 300 0.2 - 0.4[40] ~
Sirkulasi Meridional Atlantik (runtuh) 4.0 1.4 8.0 50 15 300 -0.5 -4 hingga -10
Elemen titik kritis regional[41][42]
Usulan elemen pemicu (dan titik kritis) iklim Ambang batas ( °C) Kurun waktu (tahun) Dampak maksimum ( °C)
Perkiraan Minimum Maksimum Perkiraan Minimum Makimum Global Regional
Terumbu karang tropis (kematian) 1.5 1.0 2.0 10 ~ ~ ~ ~
Ibun abadi boreal (pencairan mendadak) 1.5 1.0 2.3 200 100 300 0.04 per °C sekitar tahun 2100; 0.11 per °C sekitar tahun 2300[43] ~
Lapisan es laut Barents (hilang mendadak) 1.6 1.5 1.7 25 ? ? ~ +
Gletser pegunungan (hilang) 2.0 1.5 3.0 200 50 1,000 0.08 +
Sahel dan Muson Afrika Barat (menghijau) 2.8 2.0 3.5 50 10 500 ~ +
Taiga (kematian pada bagian selatan) 4.0 1.4 5.0 100 50 ? net -0.18[44] -0.5 hingga -2
Taiga (perluasan ke bagian utara) 4.0 1.5 7.2 100 40 ? net +0.14[45] 0.5-1.0

Referensi

  1. ↑ Tim Lenton. Climate tipping points – too risky to bet against. Nature. 2019. Vol. 575 (7784). hlm. 592–595. doi:10.1038/d41586-019-03595-0.
  2. ↑ Climate change driving entire planet to dangerous "global tipping point". National Geographic. 27 November 2019.
  3. ↑ Tim Lenton. Tipping points in the climate system. Weather. 2021. Vol. 76 (10). hlm. 325–326. doi:10.1002/wea.4058.
  4. ↑ Tim Lenton. Tipping points in the climate system. Weather. 2021. Vol. 76 (10). hlm. 325–326. doi:10.1002/wea.4058.
  5. ↑ The irreversible emissions of a permafrost "tipping point". World Economic Forum. 18 February 2020.
  6. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science. 9 September 2022. Vol. 377 (6611). doi:10.1126/science.abn7950.
  7. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points – paper explainer. climatetippingpoints.info. 9 September 2022.
  8. ↑ Tim Lenton. Tipping points in the climate system. Weather. 2021. Vol. 76 (10). hlm. 325–326. doi:10.1002/wea.4058.
  9. ↑ David I. Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science. 2022. Vol. 377 (6611). doi:10.1126/science.abn7950.
  10. ↑ William J Ripple. World Scientists' Warning of a Climate Emergency 2021. BioScience. 28 July 2021. Vol. 71 (biab079). hlm. 894–898. doi:10.1093/biosci/biab079.
  11. ↑ Will Steffen. Trajectories of the Earth System in the Anthropocene. Proceedings of the National Academy of Sciences. 14 August 2018. Vol. 115 (33). hlm. 8252–8259. doi:10.1073/pnas.1810141115.
  12. ↑ Nico Wunderling. Interacting tipping elements increase risk of climate domino effects under global warming. Earth System Dynamics. 3 June 2021. Vol. 12 (2). hlm. 601–619. doi:10.5194/esd-12-601-2021.
  13. ↑ Juan C. Rocha. Cascading regime shifts within and across scales. Science. 2018. Vol. 362 (6421). hlm. 1379–1383. doi:10.1126/science.aat7850.
  14. ↑ Tim Lenton. Climate tipping points – too risky to bet against. Nature. 2019. Vol. 575 (7784). hlm. 592–595. doi:10.1038/d41586-019-03595-0.
  15. ↑ Defined in IPCC_AR6_WGI_Chapter_04 , p.95, line 34.
  16. ↑ Explainer: Nine "tipping points" that could be triggered by climate change. Carbon Brief. 10 February 2020.
  17. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science. 9 September 2022. Vol. 377 (6611). doi:10.1126/science.abn7950.
  18. ↑ IPCC AR6 WG1 Ch4. hlm. 95.
  19. ↑ Explainer: Nine "tipping points" that could be triggered by climate change. Carbon Brief. 10 February 2020.
  20. ↑ Explainer: Nine "tipping points" that could be triggered by climate change. Carbon Brief. 10 February 2020.
  21. ↑ Glossary — Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate.
  22. ↑ Christoph Heinze. The quiet crossing of ocean tipping points. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2021. Vol. 118 (9). doi:10.1073/pnas.2008478118.
  23. ↑ Michael E. Mann. The New Climate War: The Fight to Take Back Our Planet. PublicAffairs. 2021. hlm. 231–238. ISBN 978-1-541-75822-3.
  24. ↑ Damian Carrington. 'Super-tipping points' could trigger cascade of climate action. the Guardian. 20 January 2023.
  25. ↑ Timothy M. Lenton. Operationalising positive tipping points towards global sustainability. Global Sustainability. 2022. Vol. 5. doi:10.1017/sus.2021.30.
  26. ↑ Defined in IPCC_AR6_WGI_Chapter_04 , p.95, line 34.
  27. ↑ Explainer: Nine "tipping points" that could be triggered by climate change. Carbon Brief. 10 February 2020.
  28. ↑ Timothy M. Lenton. Tipping elements in the Earth's climate system. PNAS. 12 February 2008. Vol. 105 (6). hlm. 1786–1793. doi:10.1073/pnas.0705414105.
  29. ↑ Hans Joachim Schellnhuber. Why the right climate target was agreed in Paris. Nature Climate Change. 2016. Vol. 6 (7). hlm. 649–653. doi:10.1038/nclimate3013.
  30. ↑ Tim Lenton. Tipping points in the climate system. Weather. 2021. Vol. 76 (10). hlm. 325–326. doi:10.1002/wea.4058.
  31. ↑ Critical measures of global heating reaching tipping point, study finds. the Guardian. 28 July 2021.
  32. ↑ William J Ripple. World Scientists' Warning of a Climate Emergency 2021. BioScience. 28 July 2021. Vol. 71 (biab079). hlm. 894–898. doi:10.1093/biosci/biab079.
  33. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science. 9 September 2022. Vol. 377 (6611). doi:10.1126/science.abn7950.
  34. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science. 9 September 2022. Vol. 377 (6611). doi:10.1126/science.abn7950.
  35. ↑ Harry Baker. Climate "points of no return" may be much closer than we thought. livescience.com. 15 September 2022.
  36. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points – paper explainer. climatetippingpoints.info. 9 September 2022.
  37. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points – paper explainer. climatetippingpoints.info. 9 September 2022.
  38. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science. 9 September 2022. Vol. 377 (6611). doi:10.1126/science.abn7950.
  39. ↑ Makalah ini juga memberikan perkiraan yang sama dalam hal emisi setara: kematian sebagian pohon akan setara dengan emisi 30 miliar ton karbon, sedangkan kematian total pohon akan setara dengan 75 miliar ton karbon.
  40. ↑ Makalah ini juga memberikan perkiraan yang sama dalam hal emisi: antara 125 dan 250 miliar ton karbon dan antara 175 dan 350 miliar ton setara karbon.
  41. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points – paper explainer. climatetippingpoints.info. 9 September 2022.
  42. ↑ David Armstrong McKay. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science. 9 September 2022. Vol. 377 (6611). doi:10.1126/science.abn7950.
  43. ↑ Makalah ini menjelaskan bahwa hal ini mewakili peningkatan 50% dari pencairan permafrost secara bertahap: makalah ini juga memberikan perkiraan yang sama dalam hal emisi per setiap derajat pemanasan: 10 miliar ton karbon dan 14 miliar ton setara karbon pada tahun 2100, dan 25/35 miliar ton karbon/setara karbon pada tahun 2300.
  44. ↑ Hilangnya hutan-hutan ini setara dengan emisi 52 miliar ton karbon, tetapi hal ini akan lebih dari diimbangi oleh peningkatan efek albedo di area tersebut yang memantulkan lebih banyak sinar matahari.
  45. ↑ Pertumbuhan hutan tambahan di sini akan menyerap sekitar 6 miliar ton karbon, tetapi karena area ini menerima banyak sinar matahari, hal ini sangat kecil jika dibandingkan dengan penurunan albedo, karena vegetasi ini menyerap lebih banyak panas daripada tanah yang tertutup salju tempat ia tumbuh.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29463081 (2026-07-15T22:59:54Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Diperoleh dari "https://wiki.unissula.ac.id/index.php?title=Titik_kritis_dalam_sistem_iklim&oldid=4414"