Perubahan Iklim : Pengertian, Penyebab dan Teori yang Mendukungnya

Pengertian

Perubahan Iklim

Cuaca pada pagi hari biasanya udara dingin, langit cerah dan pada siang hari udara panas, langit berawan. Perubahan cuaca semacam ini lebih tepat disebut fluktuasi, yaitu perubahan yang cenderung berulang. Sedangkan perubahan iklim dapat diketahui setelah periode waktu yang panjang, bahkan beberapa ahli klimatologi menggunakan istilah kecenderungan iklim atau climatic trend.

Penyebab Perubahan Iklim

Iklim cenderung berubah oleh ulah dan aktivitas manusia seperti urbanisasi, deforestasi, industrialisasi dan oleh aktivitas alam seperti pergeseran kontinen, letusan gunung berapi, perubahan orbit bumi terhadap matahari, noda matahari dan peristiwa El Nino.

Atmosfer di atas kota besar dan di kawasan industri terasa lebih panas dan lebih kotor oleh gas buangan kendaraan bermotor dan oleh proses industri dibandingkan dengan atmosfer di atas hutan atau di daerah pegunungan yang terasa sejuk dan lebih bersih.

Aktivitas manusia kota menginjeksikan sejumlah polutan berbentuk gas dan partikel kecil ke dalam atmosfer. Beberapa pencemar yang berada di atmosfer bawah terutama di troposfer dapat mengganggu keseimbangan radiasi yang akhirnya dapat mengubah iklim. 

Pencemar berupa gas dapat mempengaruhi iklim melalui efek rumah kaca. Sebagai aerosol, pencemar mengubah keseimbangan radiasi melalui hamburan, pemantulan dan penyerapan, dan melalui pembentukan awan. Sebagai akibat pencucian aerosol sulfat dan nitrat oleh tetes awan dan hujan, maka terjadi hujan asam yang menyebabkan penurunan pH dalam tanah dan air.

Dampak Perubahan Iklim

Teori Perubahan Iklim

Tidak ada penjelasan tentang perubahan iklim yang dapat diterima secara lengkap, tetapi ada beberapa teori yang menjelaskan perubahan iklim. Teori perubahan iklim antara lain sebagai berikut:

1. Teori Geologi

a. Teori Hanyutan Benua (the continental drift theory)

Teori ini mengemukakan bahwa kerak bumi terdiri atas lempengan yang dapat saling bergeser. Akibat pergeseran ini, bumi menjadi lempengan yang terpisah, seperti lempeng Pasifik, lempeng Amerika, lempeng Nazca, lempeng Antartika, dan lempeng Cocos. Karena perubahan luas benua dan lautan maka terjadi perubahan arus laut yang pada gilirannya terjadi perubahan energy dan kelembapan udara yang mengakibatkan perubahan iklim. (baca juga: Teori Perkembangan Muka Bumi)

b. Teori Gunung Api (vulcanism theory)

Letusan gunung api menginjeksikan partikel debu ke dalam lapisan atmosfer terutama ke lapisan troposfer atas dan stratosfer yang menghamburkan radiasi matahari yang datang. Di stratosfer partikel debu yang sangat kecil melayang-layang sehingga menghambat masuknya radiasi matahari ke permukaan bumi yang menyebabkan suhu permukaan bumi turun.

Dampak Perubahan Iklim

2. Teori Astronomi

a. Perubahan Orbit Bumi dan Sudut Sumbu Bumi

Perubahan orbit bumi mengelilingi matahari dari bentuk lingkaran ke bentuk elips memerlukan waktu sekitar 105.000 tahun. Pada waktu orbit bumi berbentuk lingkaran, radiasi matahari 20 – 30% lebih besar dibanding dengan yang diterima bumi pada saat kedudukan bumi terjauh dari orbit elips (aphelion).

Semula bumi mengelilingi matahari dengan sudut sumbu bumi 22, 1º terhadap bidang ekliptika, dan sekarang menjadi 23,5º. Hal ini menyebabkan bumi yang menghadap ke matahari menjadi berubah. Perubahan orbit maupun kedudukan sumbu bumi berakibat pada perubahan radiasi matahari yang diterima permukaan bumi sehingga iklim juga berubah.

b. Noda matahari (sunspot)

Matahari merupakan bola gas yang menyala. Apinya menimbulkan ledakan di permukaan matahari yang berkaitan dengan suhu matahari. Pada permukaan matahari, bagian yang lebih terang memiliki suhu yang lebih tinggi daripada bagian yang lebih gelap. Suhu tertinggi sekitar 6000 K dan yang terendah 4000 K. Bagian yang gelap dan bersuhu rendah disebut noda matahari atau sunspot, dan terjadinya secara periodic ada yang 11 tahunan, 22 tahunan dan 80 tahunan. Perubahan noda matahari atau perubahan suhu matahari menimbulkan perubahan medan magnet bumi dan perubahan sistem peredaran atmosfer.

3. Teori Karbondioksida

Karbondioksida merupakan salah satu gas rumah kaca. CO₂ menyerap radiasi gelombang panjang (radiasi bumi) pada panjang gelombang 4 – 5 mikron dan di atas 14 mikon terutama pada spectrum yang terletak antara 12 – 18 mikron. Karena itu peningkatan konsentrasi karbondioksida akan meningkatkan suhu atmosfer permukaan bumi dan mengurangi jumlah radiasi bumi yang hilang ke angkasa.

Karbonmonoksida (CO) adalah bentuk karbon sebagai hasil pembakaran bahan bakar fosil yang tidak sempurna, sedangkan karbondioksida merupakan bentuk akhir karbon sebagai hasil bahan bakar fosil yang sempurna.

Sebenarnya CO₂ tidak beracun, tidak berbau dan tidak berwarna, tapi mempunyai waktu tinggal di atmosfer sekitar 4 – 6 tahun. Alasan bahwa CO₂ sebagai pencemar hanya karena efek rumah kaca saja (green house effect). Karena itu karbondioksida merupakan salah satu faktor yang penting penyebab perubahan iklim.

Uap air dan CO₂ dalam atmosfer membiarkan gelombang pendek radiasi matahari masuk ke permukaan bumi tetapi menyerap gelombang panjang dari radiasi bumi. Karena itu kenaikan konsentrasi CO₂ dapat mengakibatkan pemanasan atmosfer bumi. Efek pemanasan ini dikenal sebagai efek rumah kaca.

Ragam konsentrasi karbon dioksida dalam atmosfer menyebabkan perubahan iklim. Konsentrasi CO₂ di udara telah naik dari 295 ppm (parts per million) = 0,03% volume, sebelum era industri menjadi 331 ppm.

Sumber : Berbagai sumber dan referensi yang relevan