10 Februari 2009
globalwarming.jpgKetika menuliskan Global warming ‘ngga bisa’ dicegah ! tentunya banyak yang heran dan menganggap aku ngga konsen dengan lingkungan. Sebenernya bukan itu maksud saya menuliskan mengapa Global Warwing takbisa dicergah. Yang lebih penting perlu diketahui adalah bahwa yang diperlukan adalah bagaimana persiapan dan kesiapan kita “menyambut” kedatangan perubahan iklim. Persiapan “menyambut” ini lebih penting dari mencoba mencegahnya.
Nah kali ini Pak Awang H Satyana kawan dari BPMIGAS berdiskusi tentang bagaimana Global Warming ini telah menjadi sebuah “perdebatan” seru antara yang mempercayai disebabkan oleh ulah manusia dan mereka yang percaya GW hanyalah proses alami. KEdua kubu tentunya saling “melempar” hasil penemuannya.
Kata Pak Awang akhir tahun lalu, telah mendiskusikan soal penyebab pemanasan global saat ini (current global warming) apakah disebabkan alam (natural) atau manusia (man-made). Pak Awang selanjutnya menceritakan baru saja selesai membaca buku Al Gore (2006) : An Inconvenient Truth : the Planetary Emergency of Global Warming and What We Can Do about It - Rodale, New York. Ini buku yang sangat bagus, ilmiah, sederhana dalam penjelasan, santun dalam mengelola perbedaan pendapat, dan mudah dipahami. Di dalamnya banyak sekali foto2 spektakular dan info grafis yang baik sekali. Tentu Gore punya akses luas selama delapan tahun (1992-2000) sebagai wakil presiden AS ke lembaga-lembaga ilmiah di Amerika dalam mengumpulkan data yang ditampilkan dalam buku setebal 327 halaman ini. Buku ini sekaligus juga menjadi semacam otobiografi Al Gore karena Gore menganalogikan kepeduliannya kepada lingkungan sebagaimana kepeduliannya kepada keluarganya.
Buku ini merupakan the 1st New York Times Bestseller. Buku ini juga merupakan pendamping (companion) film DVD berjudul sama yang diapresiasi dengan the Academy Award untuk the best documentary feature. Usaha pembelaan linkungan Al Gore selama ini pun diganjar dengan Hadiah Nobel untuk perdamaian.
Al Gore sangat memahami perbedaan pendapat soal penyebab gobal warming. Di bawah kepemimpinan George Bush-Dick Chenney semua yang diprakarsai soal lingkungan selama masa Clinton-Gore benar2 dibalikkan. Secara ringkas, bisa dikatakan bahwa Clinton-Gore berpendapat bahwa global warming adalah masalah serius akibat manusia, sementara Bush-Chenney memandang remeh global warming dan bukan karena manusia. Di dalam buku ini, diakomodasi perbedaan2 pendapat itu, ditampilkan fakta2nya, dengan pembahasan yang menurut saya : santun.
sunspot.gifSecara mudah perubahan iklim di bumi dapat dipikirkan adanya tiga penyebab, masing-masing berpikiran berdasarkan atas proses-proses yang terjadi bersamaan (korelasional) yaitu antara lain :
* Akibat ulah manusia
* Akibat perubahan sistem dari dalam bumi sendiri
* Perubahan dari luar (astronomical) , misalnya perubahan sun-spot seperti disebelah kanan ini.
Pak Awang kali ini tak akan mengulas buku Al Gore terbaru itu, tetapi ingin “membenturkannya” dengan buku terbaru dari Sorokhtin et al. (2007) : Global Warming and Global Cooling : Evolution of Climate on Earth - Elsevier Amsterdam, yang ulasannya ditulis oleh Lee Gerhard di AAPG Bulletin edisi Desember 2007. Sorokhtin dkk menulis buku ini dengan prinsip “starting from first principles when examining a controversial topic is always a good approach“. Mereka mengakomodasi prinsip ini dengan ekstrim. Mereka memulai dengan teori komprehensif asal fisik dan atmosfer Bumi berdasarkan prinsip2 fisika dan geokimia. Mereka mengkuantifikasi proses2 ini dan memunculkan teori adiabatik evolusi Bumi. Perubahan iklim skala besar didekati oleh teori adiabatik evolusi atmosfer dan iklim, sementara perubahan skala kecilnya dikontrol oleh gerakan benua, daur Milankovitch, dan produk sinar Matahari.
Selasa, 10 Februari 2009
Es di Greenland dan Global Warming
feb 20th, 2009 at 6:34 pm
Credit: NASA/Robert Simmon and Marit Jentoft-Nilsen. Foto satelit yang menunjukkan jumlah hari terjadinya proses pelelehan di tahun 2006. Warna biru gelap menunjukkan area yang memiliki hari pelelehan terbesar.
Credit: NASA/Robert Simmon and Marit Jentoft-Nilsen. Foto satelit yang menunjukkan jumlah hari terjadinya proses pelelehan di tahun 2006. Warna biru gelap menunjukkan area yang memiliki hari pelelehan terbesar.
Tahun 2006, Greenland mengalami hari-hari mencairnya salju pada ketinggian yang lebih tinggi dibanding ketinggian rata-rata selama 18 tahun. Hasil pengamatan harian menunjukkan mencairnya salju di lapisan es Greenland mengalami peningkatan setiap harinya.
Monitoring terhadap pelelehan saju di lapisan es Greenland secara harian dilakukan dengan Special Sensor Microwave Imaging radiometer (SSM/I) yang berada di pesawat ruang angkasa Defense Meteorological Satellite Program. Sensor akan mengukur sinyal elektromagnetik yang dipancarkan lapisan es dan mendeteksi lelehan salju yang terjadi lebih dari 10 hari lebih lama dari rata-rata yang terjadi pada area tertentu di Greenland.
Dengan adanya hasil pengamatan satelit secara periodik memberikan data dan informasi yang akan membantu para peneliti untuk mengetahui kecepatan alir glacier, banyaknya air dari salju yang mencair dan bergabung dengan lautan disekitarnya, juga untuk mengetahui seberapa banyak radiasi Matahari yang akan dipantulkan kembali ke atmosfer.
Jumlah hari dimana terjadi pelelehan di tahun 2006 berada di atas rata-rata proses pelelehan di tahun 1988-2005. Area merah gelap mingindikasikan anomali jumlah hari yang berada di atas rata-rata. Credit: NASA/Robert Simmon and Marit Jentoft-Nilsen
Jumlah hari dimana terjadi pelelehan di tahun 2006 berada di atas rata-rata proses pelelehan di tahun 1988-2005. Area merah gelap mingindikasikan anomali jumlah hari yang berada di atas rata-rata. Credit: NASA/Robert Simmon and Marit Jentoft-Nilsen
Salju kering dan basah memang terlihat sama jika dilihat untuk pertama kalinya. Tapi salju yang basah dan salju yang mengalami pembekuan kembali, memiliki tingkat penyerapan radiasi sinar Matahari yang lebih tinggi, dan hanya memantulkan 50-60 persen ke atmosfer. Sedangkan salju kering, memantulkan kembali 85 % radiasi Matahari. Dengan kata lain, salju yang meleleh akan menyerap 3-4 kali energi yang sama dibanding salju kering. Ini tentu akan memberi pengaruh yang besar pada persediaan energi di Bumi.
Mencairnya salju di Greenland memberi pengaruh yang sangat besar terhadap luas lapisan es yang terus berkurang dan terhadap tinggi dan dalam lautan diseluruh dunia. Sebagian air yang dihasilkan dari salju yang mencair juga akan mengalir kedalam glacier melalui patahan-patahan dan alur lubang vertikal (moulin), kemudian mencapai lapisan batuan dibawahnya dan melubrikasi (meminyaki, mencairkan) lapisan es diatasnya.
Pengamatan dan studi yang dilakukan sebelumnya oleh Jay Zwally dan Waleed Abdalati dari NASA Goddard menunjukkan, air yang mencair pada musim panas pada dasar lapisan es bisa meningkatkan gerak es dan menyebabkan terjadinya peningkatan level lautan (tinggi dan dalamnya) dengan sangat cepat. Fenomena ini akan mempercepat terjadinya pemanasan global.
Gambar skematik permukaan glacial yang mengilustrasikan bagaimana moulins mentransport air ke dasar glacier. credit : NASA.
Gambar skematik permukaan glacial yang mengilustrasikan bagaimana moulins mentransport air ke dasar glacier.
Credit: NASA/Robert Simmon and Marit Jentoft-Nilsen. Foto satelit yang menunjukkan jumlah hari terjadinya proses pelelehan di tahun 2006. Warna biru gelap menunjukkan area yang memiliki hari pelelehan terbesar.
Credit: NASA/Robert Simmon and Marit Jentoft-Nilsen. Foto satelit yang menunjukkan jumlah hari terjadinya proses pelelehan di tahun 2006. Warna biru gelap menunjukkan area yang memiliki hari pelelehan terbesar.
Tahun 2006, Greenland mengalami hari-hari mencairnya salju pada ketinggian yang lebih tinggi dibanding ketinggian rata-rata selama 18 tahun. Hasil pengamatan harian menunjukkan mencairnya salju di lapisan es Greenland mengalami peningkatan setiap harinya.
Monitoring terhadap pelelehan saju di lapisan es Greenland secara harian dilakukan dengan Special Sensor Microwave Imaging radiometer (SSM/I) yang berada di pesawat ruang angkasa Defense Meteorological Satellite Program. Sensor akan mengukur sinyal elektromagnetik yang dipancarkan lapisan es dan mendeteksi lelehan salju yang terjadi lebih dari 10 hari lebih lama dari rata-rata yang terjadi pada area tertentu di Greenland.
Dengan adanya hasil pengamatan satelit secara periodik memberikan data dan informasi yang akan membantu para peneliti untuk mengetahui kecepatan alir glacier, banyaknya air dari salju yang mencair dan bergabung dengan lautan disekitarnya, juga untuk mengetahui seberapa banyak radiasi Matahari yang akan dipantulkan kembali ke atmosfer.
Jumlah hari dimana terjadi pelelehan di tahun 2006 berada di atas rata-rata proses pelelehan di tahun 1988-2005. Area merah gelap mingindikasikan anomali jumlah hari yang berada di atas rata-rata. Credit: NASA/Robert Simmon and Marit Jentoft-Nilsen
Jumlah hari dimana terjadi pelelehan di tahun 2006 berada di atas rata-rata proses pelelehan di tahun 1988-2005. Area merah gelap mingindikasikan anomali jumlah hari yang berada di atas rata-rata. Credit: NASA/Robert Simmon and Marit Jentoft-Nilsen
Salju kering dan basah memang terlihat sama jika dilihat untuk pertama kalinya. Tapi salju yang basah dan salju yang mengalami pembekuan kembali, memiliki tingkat penyerapan radiasi sinar Matahari yang lebih tinggi, dan hanya memantulkan 50-60 persen ke atmosfer. Sedangkan salju kering, memantulkan kembali 85 % radiasi Matahari. Dengan kata lain, salju yang meleleh akan menyerap 3-4 kali energi yang sama dibanding salju kering. Ini tentu akan memberi pengaruh yang besar pada persediaan energi di Bumi.
Mencairnya salju di Greenland memberi pengaruh yang sangat besar terhadap luas lapisan es yang terus berkurang dan terhadap tinggi dan dalam lautan diseluruh dunia. Sebagian air yang dihasilkan dari salju yang mencair juga akan mengalir kedalam glacier melalui patahan-patahan dan alur lubang vertikal (moulin), kemudian mencapai lapisan batuan dibawahnya dan melubrikasi (meminyaki, mencairkan) lapisan es diatasnya.
Pengamatan dan studi yang dilakukan sebelumnya oleh Jay Zwally dan Waleed Abdalati dari NASA Goddard menunjukkan, air yang mencair pada musim panas pada dasar lapisan es bisa meningkatkan gerak es dan menyebabkan terjadinya peningkatan level lautan (tinggi dan dalamnya) dengan sangat cepat. Fenomena ini akan mempercepat terjadinya pemanasan global.
Gambar skematik permukaan glacial yang mengilustrasikan bagaimana moulins mentransport air ke dasar glacier. credit : NASA.
Gambar skematik permukaan glacial yang mengilustrasikan bagaimana moulins mentransport air ke dasar glacier.
Sabtu, 10 Januari 2009
Global Warming- Apa dan Mengapa
Sejak dikenalnya ilmu mengenai iklim, para ilmuwan telah mempelajari bahwa ternyata iklim di Bumi selalu berubah. Dari studi tentang jaman es di masa lalu menunjukkan bahwa iklim bisa berubah dengan sendirinya, dan berubah secara radikal. Apa penyebabnya? Meteor jatuh? Variasi panas Matahari
Sebetulnya yang dikenal sebagai ‘gas rumah kaca’, adalah suatu efek, dimana molekul-molekul yang ada di atmosfer kita bersifat seperti memberi efek rumah kaca. Efek rumah kaca sendiri, seharusnya merupakan efek yang alamiah untuk menjaga temperatur permukaaan Bumi berada pada temperatur normal, sekitar 30°C, atau kalau tidak, maka tentu saja tidak akan ada kehidupan di muka Bumi ini.
Pada sekitar tahun 1820, bapak Fourier menemukan bahwa atmosfer itu sangat bisa diterobos (permeable) oleh cahaya Matahari yang masuk ke permukaan Bumi, tetapi tidak semua cahaya yang dipancarkan ke permukaan Bumi itu bisa dipantulkan keluar, radiasi merah-infra yang seharusnya terpantul terjebak, dengan demikian maka atmosfer Bumi menjebak panas (prinsip rumah kaca).
Tiga puluh tahun kemudian, bapak Tyndall menemukan bahwa tipe-tipe gas yang menjebak panas tersebut terutama adalah karbon-dioksida dan uap air, dan molekul-molekul tersebut yang akhirnya dinamai sebagai gas rumah kaca, seperti yang kita kenal sekarang. Arrhenius kemudian memperlihatkan bahwa jika konsentrasi karbon-dioksida dilipatgandakan, maka peningkatan temperatur permukaan menjadi sangat signifikan.
Semenjak penemuan Fourier, Tyndall dan Arrhenius tersebut, ilmuwan semakin memahami bagaimana gas rumah kaca menyerap radiasi, memungkinkan membuat perhitungan yang lebih baik untuk menghubungkan konsentrasi gas rumah kaca dan peningkatan Temperatur. Jika konsentrasi karbon-dioksida dilipatduakan saja, maka temperatur bisa meningkat sampai 1°C.
Tetapi, atmosfer tidaklah sesederhana model perhitungan tersebut, kenyataannya peningkatan temperatur bisa lebih dari 1°C karena ada faktor-faktor seperti, sebut saja, perubahan jumlah awan, pemantulan panas yang berbeda antara daratan dan lautan, perubahan kandungan uap air di udara, perubahan permukaan Bumi, baik karena pembukaan lahan, perubahan permukaan, atau sebab-sebab yang lain, alami maupun karena perbuatan manusia. Bukti-bukti yang ada menunjukkan, atmosfer yang ada menjadi lebih panas, dengan atmosfer menyimpan lebih banyak uap air, dan menyimpan lebih banyak panas, memperkuat pemanasan dari perhitungan standar.
Sejak tahun 2001, studi-studi mengenai dinamika iklim global menunjukkan bahwa paling tidak, dunia telah mengalami pemanasan lebih dari 3°C semenjak jaman pra-industri, itu saja jika bisa menekan konsentrasi gas rumah kaca supaya stabil pada 430 ppm CO2e (ppm = part per million = per satu juta ekivalen CO2 - yang menyatakan rasio jumlah molekul gas CO2 per satu juta udara kering). Yang pasti, sejak 1900, maka Bumi telah mengalami pemanasan sebesar 0,7°C.
Lalu, jika memang terjadi pemanasan, sebagaimana disebut; yang kemudian dikenal sebagai pemanasan global, (atau dalam istilah populer bahasa Inggris, kita sebut sebagai Global Warming): Apakah merupakan fenomena alam yang tidak terhindarkan? Atau ada suatu sebab yang signfikan, sehingga menjadi ‘populer’ seperti sekarang ini? Apakah karena Al Gore dengan filmnya “An Inconvenient Truth”
Perlu kerja-sama internasional untuk bisa mengatakan bahwa memang manusia-lah yang menjadi penyebab utama terjadinya pemanasan global. Laporan IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) tahun 2007, menunjukkan bahwa secara rata-rata global aktivitas manusia semenjak 1750 menyebabkan adanya pemanasan. Perubahan kelimpahan gas rumah kaca dan aerosol akibat radiasi Matahari dan keseluruhan permukaan Bumi mempengaruhi keseimbangan energi sistem iklim. Dalam besaran yang dinyatakan sebagai Radiative Forcing sebagai alat ukur apakah iklim global menjadi panas atau dingin (warna merah menyatakan nilai positif atau menyebabkan menjadi lebih hangat, dan biru kebalikannya), maka ditemukan bahwa akibat kegiatan manusia-lah (antropogenik) yang menjadi pendorong utama terjadinya pemanasan global (Gb.1).
Hasil perhitungan perkiraan agen pendorong terjadinya pemanasan global dan mekanismenya (kolom satu), berdasarkan pengaruh radiasi (Radiative Forcing), dalam satuan Watt/m^2, untuk sumber antropogenik dan sumber yang lain, tanda merah dan nilai positif dari kolom dua dan tiga berarti sumbangan pada pemanasan, sedangkan biru adalah efek kebalikannya. Kolom empat menyatakan dampak pada skala geografi, sedangkan kolom kelima menyatakan tingkat pemahaman ilmiah (Level of Scientific Understanding), Sumber: Laporan IPCC, 2007.
Dari gambar terlihat bahwa karbon-dioksida adalah penyumbang utama gas kaca. Dari masa pra-industri yang sebesar 280 ppm menjadi 379 ppm pada tahun 2005. Angka ini melebihi angka alamiah dari studi perubahan iklim dari masa lalu (paleoklimatologi), dimana selama 650 ribu tahun hanya terjadi peningkatan dari 180-300 ppm. Terutama dalam dasawarsa terakhir (1995-2005), tercatat peningkatan konsentrasi karbon-dioksida terbesar pertahun (1,9 ppm per tahun), jauh lebih besar dari pengukuran atmosfer pada tahun 1960, (1.4 ppm per tahun), kendati masih terdapat variasi tahun per tahun.
Sumber terutama peningkatan konsentrasi karbon-dioksida adalah penggunaan bahan bakar fosil, ditambah pengaruh perubahan permukaan tanah (pembukaan lahan, penebangan hutan, pembakaran hutan, mencairnya es). Peningkatan konsentrasi metana (CH4), dari 715 ppb (part per billion= satu per milyar) di jaman pra-industri menjadi 1732 ppb di awal 1990-an, dan 1774 pada tahun 2005. Ini melebihi angka yang berubah secara alamiah selama 650 ribu tahun (320 - 790 ppb). Sumber utama peningkatan metana pertanian dan penggunaan bahan bakar fosil. Konsentrasi nitro-oksida (N2O) dari 270 ppb - 319 ppb pada 2005. Seperti juga penyumbang emisi yang lain, sumber utamanya adalah manusia dari agrikultural. Kombinasi ketiga komponen utama tersebut menjadi penyumbang terbesar pada pemanasan global.
Kontribusi antropogenik pada aerosol (sulfat, karbon organik, karbon hitam, nitrat and debu) memberikan efek mendinginkan, tetapi efeknya masih tidak dominan dibanding terjadinya pemanasan, disamping ketidakpastian perhitungan yang masih sangat besar. Demikian juga dengan perubahan ozon troposper akibat proses kimia pembentukan ozon (nitrogen oksida, karbon monoksida dan hidrokarbon) berkontribusi pada pemanasan global. Kemampuan pemantulan cahaya Matahari (albedo), akibat perubahan permukaan Bumi dan deposisi aerosol karbon hitam dari salju, mengakibatkan perubahan yang bervariasi, dari pendinginan sampai pemanasan. Perubahan dari pancaran sinar Matahari (solar irradiance) tidaklah memberi kontribusi yang besar pada pemanasan global.
Dengan demikian, maka dapat dipahami bahwa memang manusia yang berperanan bagi nasibnya sendiri, karena pemanasan global terjadi akibat perbuatan manusia sendiri. Lalu bagaimana dampak Global Warming bagi kehidupan? Alur waktu prediksi dan dampak dari perspektif sains dapat dibaca pada bagian kedua tulisan ini.
Pencemaran Air
Minggu, 11 Januari 2009
Sumber Pencemaran AirBanyak penyebab pencemaran air tetapi secara umum dapat dikategorikan sebagai sumber kontaminan langsung dan tidak langsung. Sumber langsung meliputi efluen yang keluar dari industri, TPA (tempat Pembuangan Akhir Sampah), dan sebagainya. Sumber tidak langsung yaitu kontaminan yang memasuki badan air dari tanah, air tanah, atau atmosfer berupa hujan. Tanah dan air tanah mengandung mengandung sisa dari aktivitas pertanian seperti pupuk dan pestisida. Kontaminan dari atmosfer juga berasal dari aktivitas manusia yaitu pencemaran udara yang menghasilkan hujan asam.
PencemarPencemar air dapat diklasifikasikan sebagai organik, anorganik, radioaktif, dan asam/basa. Saat ini hampir 10 juta zat kimia telah dikenal manusia, dan hampir 100.000 zat kimia telah digunakan secara komersial. Kebanyakan sisa zat kimia tersebut dibuang ke badan air atau air tanah. Pestisida, deterjen, PCBs, dan PCPs (polychlorinated phenols), adalah salah satu contohnya. Pestisida dgunakan di pertanian, kehutanan dan rumah tangga. PCB, walaupun telah jarang digunakan di alat-alat baru, masih terdapat di alat-alat elektronik lama sebagai insulator, PCP dapat ditemukan sebagai pengawet kayu, dan deterjen digunakan secara luas sebagai zat pembersih di rumah tangga.
@
Dampak Pencemaran AirPencemaran air berdampak luas, misalnya dapat meracuni sumber air minum, meracuni makanan hewan, ketidakseimbangan ekosistem sungai dan danau, pengrusakan hutan akibat hujan asam, dan sebagainya.
Di badan air, sungai dan danau, nitrogen dan fosfat (dari kegiatan pertanian) telah menyebabkan pertumbuhan tanaman air yang di luar kendali (eutrofikasi berlebihan). Ledakan pertumbuhan ini menyebabkan oksigen, yang seharusnya digunakan bersama oleh seluruh hewan/tumbuhan air, menjadi berkurang. Ketika tanaman air tersebut mati, dekomposisi mereka menyedot lebih banyak oksigen. Sebagai akibatnya, ikan akan mati, dan aktivitas bakteri menurun.
Langkah Penyelesaian
Dalam keseharian kita, kita dapat mengurangi pencemaran air, dengan cara mengurangi jumlah sampah yang kita produksi setiap hari (minimize), mendaur ulang (recycle), mendaur pakai (reuse).
Kita pun perlu memperhatikan bahan kimia yang kita buang dari rumah kita. Karena saat ini kita telah menjadi "masyarakat kimia", yang menggunakan ratusan jenis zat kimia dalam keseharian kita, seperti mencuci, memasak, membersihkan rumah, memupuk tanaman, dan sebagainya.
Menjadi konsumen yang bertanggung jawab merupakan tindakan yang bijaksana. Sebagai contoh, kritis terhadap barang yang dikonsumsi, apakah nantinya akan menjadi sumber pencemar yang persisten, eksplosif, korosif dan beracun, atau degradable (dapat didegradasi) alam ? Apakah barang yang kita konsumsi nantinya dapat meracuni manusia, hewan, dan tumbuhan, aman bagi mahluk hidup dan lingkungan ?
Teknologi dapat kita gunakan untuk mengatasi pencemaran air. Instalasi pengolahan air bersih, instalasi pengolahan air limbah, yang dioperasikan dan dipelihara baik, mampu menghilangkan substansi beracun dari air yang tercemar. Walaupun demikian, langkah pencegahan tentunya
Langganan:
Komentar (Atom)
