Jika iklim terus berubah dengan kecepatan saat ini, anak-anak kita – dan bahkan sebagian dari kita – dapat mengalami “tahun-tahun tanpa musim panas” dalam waktu yang tidak lama lagi.
Dengan mempelajari potensi dampak letusan gunung berapi besar di Bumi di masa depan, para ilmuwan telah memperingatkan bahwa lautan kita akan mengalaminya tidak lagi mampu menyangga efek belerang dan aerosol yang meletus di atmosfer kita seperti yang telah terjadi di masa lalu.
Penelitian tersebut dipimpin oleh National Center for Atmospheric Research (NCAR) di AS. Penulisnya memulai dengan mempelajari dampak letusan Gunung Tambora di Indonesia terhadap iklim Bumi pada bulan April 1815. Diyakini – dan penelitian ini tampaknya telah mengkonfirmasi – bahwa letusan dahsyat ini memicu apa yang disebut “tahun tanpa musim panas” pada tahun 1816.
Menurut data dari Proyek Ensemble Milenium Terakhir Community Earth System Model (CESM), yang mensimulasikan iklim Bumi menggunakan catatan sejarah letusan gunung berapi dari tahun 850 hingga 2005, letusan tersebut menyebabkan pendinginan global yang signifikan peristiwa.
Secara khusus, letusan Gunung Tambora pada bulan April 1815 melemparkan belerang dioksida ke atmosfer atas bumi yang menjadi partikel sulfat yang disebut aerosol. Lapisan partikel tipis ini memantulkan cahaya dari Matahari menjauh dari Bumi yang mendinginkan planet ini dan kemudian menyebabkan lebih banyak salju dan es terbentuk di wilayah daratan yang lebih luas, terutama di Eropa.
Hal ini dikatakan telah menyebabkan suhu pada musim panas berikutnya, pada tahun 1816, anjlok yang pada gilirannya dikaitkan dengan gagal panen yang meluas, penyakit dan kematian 100.000 orang.
Para peneliti kemudian menjalankan data historis CESM ke depan dan mensimulasikan letusan gaya Gunung Tambora pada tahun 2085 – dengan asumsi emisi gas rumah kaca terus meningkat sebagaimana adanya.
Simulasi sejarah mengungkapkan bahwa dua proses iklim membantu mengatur suhu bumi setelah letusan Gunung Tambora. Saat aerosol memicu kenaikan salju dan es di darat, dan memantulkan panas dari planet, permukaan lautan mendingin. sejalan dengan bertambahnya es, menyebabkan air yang lebih dingin tenggelam dan air yang lebih hangat naik dan melepaskan panas kembali ke dalam suasana.
Lihat terkait
Saat lapisan aerosol menghilang, lebih banyak panas mencapai Bumi, di mana lautan membantu mendinginkan atmosfer karena kumpulan air yang besar membutuhkan waktu lebih lama untuk memanas dan melepaskan panas daripada daratan.
Jika letusan serupa terjadi pada tahun 2085, simulasi menunjukkan bahwa suhu global akan turun "lebih dalam" daripada tahun 1815. Alih-alih menambah jumlah tanah yang tertutup salju dan es, pemanasan di masa depan yang diprediksi oleh perubahan iklim akan membuat cakupannya tetap kurang lebih sama.
Ini kedengarannya seperti berita yang relatif baik, namun di model masa depan lautan lebih bertingkat. Saat iklim kita menghangat, suhu permukaan laut naik dan air yang lebih hangat di permukaan laut kurang mampu bercampur dengan air yang lebih dingin dan lebih padat di bawahnya.
Dalam simulasi, peningkatan stratifikasi lautan ini dapat menyebabkan air menjadi dingin setelah letusan gunung berapi untuk menjadi terperangkap di permukaan bukannya bercampur lebih dalam ke laut, mengurangi jumlah panas yang dilepaskan ke dalam suasana.
Ini berarti kemampuan lautan untuk memoderasi pendinginan daratan pada tahun 2085 akan berkurang “secara substansial”. Suhu permukaan laut yang lebih dingin ini juga akan menurunkan jumlah air yang menguap ke atmosfer dan, karenanya, mengurangi curah hujan dan presipitasi rata-rata global. Ini bisa memainkan malapetaka lebih lanjut pada tanaman.
Terlebih lagi, pendinginan Bumi (dimodelkan sekitar 1,1 derajat Celcius) tidak akan cukup untuk mengimbangi pemanasan yang disebabkan oleh perubahan iklim, yang diperkirakan akan mencapai 4,2 derajat Celcius pada tahun 2085.
Temuan ini disajikan dengan kata hati-hati, namun. Efek pasti dan besarnya pendinginan "sulit untuk diukur," menurut para peneliti, karena hanya ada sejumlah kecil simulasi untuk dikerjakan.
Juga tidak diketahui bagaimana iklim akan merespons antara sekarang dan waktu letusan besar, dan bagaimana reaksinya terhadap perubahan dan kebijakan yang diperkenalkan oleh pemerintah.
“Respon sistem iklim terhadap letusan Gunung Tambora tahun 1815 di Indonesia memberi kita perspektif tentang potensi kejutan untuk masa depan, tetapi dengan perubahan yang mungkin ditanggapi oleh sistem iklim kita dengan cara yang jauh berbeda,” penulis Otto-Bliesner dijelaskan.
Penelitian ini diterbitkan dalam jurnal Nature Communications.
