Nationalgeographic.co.id - Manusia adalah jenis mamalia besar dengan jumlah populasi terbanyak di Bumi saat ini dan mungkin dalam semua sejarah geologi. Saat Hari Populasi Dunia 11 Juli lalu, manusia berjumlah sekitar 7,5 sampai 7,6 miliar individu.
Baca juga: Kali Item: Mikroba dan Jamur Pelapuk Digunakan Untuk Melawan Bau
Dapatkah Bumi menjadi tempat tinggal bagi banyak orang dengan jumlah tak terbatas? Apa yang akan terjadi jika kita tidak melakukan apa pun untuk mengelola pertumbuhan populasi di masa depan dan menggunakan sumber daya keseluruhan? Pertanyaan-pertanyaan kompleks ini bersifat ekologis, politis, etis – dan mendesak. Hitungan matematika sederhana akan memberikan jawaban dan membantu kita memahami jejak rekam ekologis spesies kita.
Matematika pertumbuhan penduduk
Dalam suatu lingkungan dengan sumber daya alam tak terbatas, jumlah populasi tumbuh secara eksponensial. Salah satu ciri karakter pertumbuhan eksponensial adalah waktu yang diperlukan populasi untuk melipatgandakan jumlahnya.
Pertumbuhan eksponensial cenderung mulai secara pelan, bertumbah secara perlahan sebelum meledak beberapa kali lipat.
Untuk menggambarkannya, misalnya Jeff Bezos setuju memberi Anda satu sen dolar pada 1 Januari 2019, dua sen pada 1 Februari, empat sen pada 1 Maret, dan seterusnya begitu dengan pembayaran berlibat ganda setiap bulan. Berapa lama kekayaan US$100 miliar miliknya akan mendukung persetujuan tersebut? Luangkan waktu sejenak untuk merenung dan menebak.
Baca juga: Meski Memiliki Tubuh Besar, Gajah Ternyata Takut Kepada Lebah
Setelah setahun, atau 12 pembayaran, total kuitansi kontrak Anda akan mencapai US$40,95, setara dengan (biaya) semalam nonton film di bioskop. Setelah dua tahun, US$167.772,15 – cukup tapi terlalu kecil untuk seorang miliarder. Setelah tiga tahun, jumlahnya akan mencapai US$687.194.767,35, atau sekitar sepekan penghasilan Bezos pada 2017.
Pembayaran ke-34 pada 1 Juli 2022, baru sekitar US$88 miliar dan sama dengan seluruh pembayaran sebelumnya bersama (plus satu sen), membuat bank bangkrut.
Pertumbuhan populasi riil
Dalam populasi riil, waktu untuk melipatgandakan jumlah populasi tidak konstan. Manusia mencapai 1 miliar pada sekitar 1800, waktu yang diperlukan untuk melipatgandakan jumlah populasi sekitar 300 tahun; 2 miliar pada 1927, waktunya 127 tahun, dan 4 miliar pada 1974, waktunya 47 tahun.
Di satu sisi, jumlah penduduk diproyeksikan mencapai 8 miliar pada 2023, waktunya sekitar 49 tahun, dan apabila tidak ada hal-hal yang tidak terduga, jumlahnya akan mencapai sekitar 10-12 miliar pada 2100.
Prakiraan jumlah ini mengikutsertakan faktor-faktor realitas biologis: populasi manusia sedang dibatasi oleh daya dukung Bumi. Populasi saat ini mengalami kematian dini karena kelaparan dan penyakit untuk mengendalikan jumlah kelahiran yang terus bertambah.
Implikasi ekologis
Manusia mengkonsumsi dan mencemari sumber daya - akuifer dan lapisan es, tanah subur, hutan, perikanan dan lautan - terakumulasi selama puluhan ribu tahun atau lebih.
Negara-negara kaya mengkonsumsi di luar proporsi penduduk mereka. Sebagai analogi fiskal, kita hidup seolah-olah saldo rekening tabungan kita adalah pendapatan tetap.
Menurut Worldwatch Institute, sebuah think tank lingkungan, Bumi memiliki 1,9 hektar lahan per orang untuk menumbuhkan makanan dan tekstil untuk pakaian, memasok kayu dan menyerap limbah. Rata-rata orang Amerika menggunakan sekitar 9,7 hektar.
Data-data itu sendiri menunjukkan Bumi dapat mendukung setidaknya seperlima populasi saat ini, 1,5 miliar orang, dengan standar hidup orang Amerika.
Baca juga: Ekspedisi Rahasia Hitler ke Antartika Demi Mencari Bahan Baku Margarin
Air sangat penting. Secara biologis, seorang dewasa membutuhkan kurang dari 1 galon air setiap hari. Pada 2010, Amerika Serikat menggunakan 455 miliar galon air tawar, lebih dari 1.000 galon (4.000 liter) per orang setiap hari. Separuh digunakan untuk memproduksi listrik, sepertiga untuk irigasi dan sekitar sepersepuluh untuk rumah tangga: mengguyur toilet, mencuci baju dan piring, dan menyirami halaman rumput.
Jika 1,7 miliar orang mengonsumsi air pada level orang Amerika, pemakaian dunia akan mencapai 10.000 kubik kilometer per tahun. Total suplai dunia – air tawar danau dan sungai – adalah sekitar 91.000 kubik kilometer.
Gambar-gambar Badan Kesehatan Dunia (WHO) menunjukkan 2,1 miliar manusia kekurangan akses terhadap air minum yang aman dan 4,5 miliar kekurangan sanitasi terkelola. Bahkan di negara-negara industri, sumber air dapat dikontaminasi oleh patogen, semprotan pupuk dan insektisida, logam berat dan limbah yang merusak.
Kebebasan untuk memilih
Meski masa depan spesies manusia tidak mungkin diprediksi, fakta-fakta dasar menunjukkan hal yang pasti. Air dan makanan adalah kebutuhan manusia yang mendesak. Menggandakan produksi pangan akan menunda masalah yang akan muncul dengan tingkat kelahiran saat ini setidaknya beberapa dekade. Bumi mendukung standar hidup industri hanya karena kita menarik “rekening tabungan” dari sumber daya tak terbarukan, termasuk tanah subur yang subur, air minum, hutan, perikanan dan minyak bumi.
Dorongan untuk bereproduksi adalah salah satu keinginan terkuat, baik untuk pasangan dan untuk masyarakat. Bagaimana manusia membentuk kembali salah satu harapan kita yang paling berharga – “Berbuah dan berkembang biak” – dalam rentang satu generasi? Apa yang akan terjadi jika tingkat kelahiran saat ini berlanjut?
Baca juga: Perang Dunia II: Bom Kayu Melawan Tank Kayu dan Pesawat Kayu
Populasi tetap konstan ketika pasangan memiliki sekitar dua anak yang bertahan hidup hingga usia reproduksi. Di beberapa bagian dunia berkembang saat ini, rata-rata pasangan memiliki tiga hingga enam anak.
Kita tidak bisa berharap sumber daya alam terus ada. Namun, pasangan memiliki kebebasan untuk memilih berapa banyak anak. Perbaikan dalam hak-hak perempuan, pendidikan dan penentuan nasib sendiri pada umumnya mengarah pada angka kelahiran yang lebih rendah.
Sebagai seorang matematikawan, saya percaya mengurangi tingkat kelahiran secara substansial adalah kemungkinan terbaik kita untuk meningkatkan standar hidup global. Sebagai seorang warga negara, saya percaya perilaku menyebalkan yang mendorong keluarga lain untuk mempunyai anak sedikit saja, adalah harapan kami yang paling manusiawi.
Andrew D. Hwang, Associate Professor of Mathematics, College of the Holy Cross
Sumber asli artikel ini dari The Conversation. Baca artikel sumber.