Sebuah studi baru menunjukkan bahwa injeksi aerosol stratosfer (SAI) dapat secara efektif mengurangi pencairan lapisan es yang disebabkan oleh perubahan iklim. Namun, pendekatan geoengineering ini masih kontroversial karena fokusnya hanya pada gejala, bukan penyebab utama pemanasan global, dan dampaknya yang tidak pasti terhadap sistem alam. Kredit: SciTechDaily.com
Simulasi menunjukkan bahwa menyuntikkan aerosol ke stratosfer dapat mengurangi pencairan lapisan es akibat pemanasan global.
Salah satu dampak pemanasan global adalah naiknya permukaan air laut akibat mencair dan menyusutnya lapisan es dan gletser bumi serta sumber lainnya. Ketika permukaan air laut naik, sebagian besar wilayah pesisir yang padat penduduk pada akhirnya tidak dapat dihuni tanpa adanya modifikasi pesisir yang ekstensif. Untuk mencegah kemungkinan ini, emisi karbon harus mencapai angka negatif bersih, suatu kondisi yang sulit dicapai dalam kondisi saat ini.
Simulasi hilangnya lapisan es Greenland secara massal dari tahun 1990 hingga 2090, dinyatakan sebagai kontribusi permukaan laut, dalam kondisi yang berbeda: RCP8.5 (merah; skenario terburuk, pemanasan yang terus berlanjut), RCP4.5 (hijau; skenario menengah, mungkin dapat dicapai dalam kondisi saat ini), dan GeoMIP G4 (biru; RCP4.5 ditambah injeksi 5 juta metrik ton sulfur dioksida per tahun ke stratosfer selama tahun 2020–2070). Kredit: Ralf Greve
Ada banyak usulan untuk melakukan mitigasi secara drastis terhadap dampak perubahan iklim, dan usulan yang paling luas adalah intervensi yang akan mengubah aspek-aspek di seluruh dunia, yaitu teknik geoengineering. Meskipun intervensi tersebut cukup menjanjikan, kita belum cukup memahami siklus alam untuk menilai sepenuhnya seberapa besar manfaat intervensi tersebut.
Injeksi Aerosol Stratosfer: Solusi Potensial
Sebuah tim peneliti internasional yang dipimpin oleh Profesor John C. Moore, di Universitas Lapland, Rovaniemi, Finlandia, dan Profesor Ralf Greve, di Institut Ilmu Suhu Rendah, Universitas Hokkaidotelah menggunakan simulasi untuk menguji potensi dampak teknik geoengineering yang disebut injeksi aerosol stratosfer pada pencairan lapisan es. Temuan mereka dipublikasikan di Jurnal Penelitian Geofisika: Permukaan Bumi.
Ralf Greve (kiri) dan John C. Moore (kanan), penulis penelitian. Kredit: Ralf Greve, John Moore
“Injeksi aerosol stratosfer, atau SAI, akan secara artifisial memasukkan aerosol ke dalam stratosfer melalui pesawat terbang atau balon di ketinggian untuk menciptakan efek pendinginan melalui peredupan global dan peningkatan albedo—tingkat di mana Bumi memantulkan sinar matahari,” jelas Moore.
Temuan dan Implikasi Studi
Moore, Greve dan rekannya menggunakan model SICOPOLIS untuk mensimulasikan perubahan Lapisan Es Greenland selama periode 1990–2090 dalam tiga skenario berbeda: RCP8.5 (skenario terburuk, pemanasan yang terus berlanjut); RCP4.5 (skenario menengah, yang mungkin dapat dicapai dalam kondisi saat ini); dan GeoMIP G4 (RCP4.5 ditambah injeksi 5 juta metrik ton sulfur dioksida per tahun ke stratosfer selama tahun 2020–2070).
Hasil simulasi SICOPOLIS membandingkan perubahan Lapisan Es Greenland antara GeoMIP G4 dan RCP4.5: ketebalan es (H). Injeksi sulfur dioksida aerosol stratosfer akan memiliki efek perlindungan terbesar pada tepi lapisan es (yang tetap lebih tebal; kuning dan merah). Kredit: John C.Moore, Ralf Greve dkk. Jurnal Penelitian Geofisika: Permukaan Bumi. 27 November 2023
Simulasi menunjukkan bahwa SAI sulfur dioksida akan memiliki efek perlindungan yang jelas pada Lapisan Es Greenland. Berdasarkan RCP8.5, akan terjadi hilangnya es yang setara dengan kenaikan permukaan laut sekitar 90 mm; berdasarkan RCP4.5, hilangnya es akan menyebabkan kenaikan permukaan laut sekitar 60,6 mm; namun dengan GeoMIP G4, hilangnya es akan dibatasi hingga sekitar 37,6 mm kenaikan permukaan laut. Ketika skenario ini diuji dengan model yang berbeda, Elmer/Ice, hasilnya serupa. Batasan lapisan es akan mendapatkan keuntungan paling besar di bawah GeoMIP G4.
“Meskipun penelitian ini menunjukkan bahwa SAI dapat berkontribusi terhadap perlindungan Lapisan Es Greenland, dan karenanya, secara potensial, seluruh lapisan es lainnya di Bumi, geoengineering adalah topik yang sangat kontroversial,” Greve menyimpulkan. “Masalah terbesarnya adalah hal ini hanya mengatasi gejala pemanasan global, bukan akar permasalahannya—dan bahkan mungkin menunda perubahan yang diperlukan untuk mengatasi penyebabnya. Selain itu, karena kompleksitas sistem alam di Bumi yang sangat besar, mustahil untuk memprediksi secara tepat dampak positif dan negatif apa yang akan dihasilkan.”
Referensi: “Mengurangi Hilangnya Es Dari Greenland di Bawah Injeksi Aerosol Stratosfer” oleh John C. Moore, Ralf Greve, Chao Yue, Thomas Zwinger, Fabien Gillet-Chaulet dan Liyun Zhao, 27 November 2023, Jurnal Penelitian Geofisika Permukaan Bumi.
DOI: 10.1029/2023JF007112
Studi ini didanai oleh Program Penelitian dan Pengembangan Kunci Nasional Tiongkok, Laboratorium Kunci Negara Proses Permukaan Bumi dan Ekologi Sumber Daya, konsorsium Akademi COLD Finlandia, Masyarakat Jepang untuk Promosi Sains, Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Olahraga , Sains dan Teknologi Jepang, dan Universitas Hokkaido.
