Perubahan Iklim, Lapisan Es Masif Greenland Mencair Secara Permanen

Nationalgeographic.co.id—Studi baru menggunakan simulasi mengidentifikasi dua titik kritis pada Lapisan Es Greenland. Para peneliti menunjukan, bahwa perubahan iklim telah membuat lapisan es masif Greenland mencair secara permanen dan tidak dapat kembali.

Begitu kita memancarkan sekitar 1.000 gigaton karbon, sebagian besar lapisan es masif akan mencair secara permanen. Sejauh ini kita telah memancarkan 500 gigaton, menurut studi tersebut.

Menurut perkiraan sekitar 2.500 gigaton karbon berarti hilangnya hampir seluruh lapisan es secara permanen. Saat melepaskan 1.000 gigaton karbon ke atmosfer, maka menyebabkan bagian selatan lapisan es hilang.

Memahami nasib Greenland Ice Sheet (GIS) di masa depan dalam konteks emisi CO2 antropogenik sangat penting untuk memprediksi kenaikan permukaan laut.

"Kehilangan massa jangka panjang yang substansial dari lapisan es Greenland untuk emisi kumulatif lebih besar dari 1.000 gigaton karbon," tulis peneliti.

Para peneliti menggunakan model simulasi CLIMBER-X yang merupakan EMIC yang digabungkan sepenuhnya, termasuk modul untuk atmosfer, lautan, permukaan tanah, es laut, dan model lapisan es politermal.

Penggunaan permodelan oleh mereka, didasarkan pada perkiraan es dangkal untuk es yang dibumikan, perkiraan beting dangkal untuk es terapung, dan dinamika aliran es dangkal-aliran rakit hibrida untuk aliran es.

Rincian studi tersebut telah mereka jelaskan di Geophysical Research Letters dengan judul "Multistability and Transient Response of the Greenland Ice Sheet to Anthropogenic CO 2 Emissions" baru-baru ini.

Lapisan Es Greenland mencakup 1,7 juta kilometer persegi (660.200 mil persegi) di Kutub Utara. Jika mencair seluruhnya, permukaan laut global akan naik sekitar 7 meter (23 kaki), tetapi para ilmuwan tidak yakin seberapa cepat lapisan es bisa mencair.

Pemodelan titik kritis, yang merupakan ambang kritis saat mekanisme sistem berubah secara permanen, membantu peneliti mengetahui kapan pencairan itu mungkin terjadi.

"Titik kritis pertama tidak jauh dari kondisi iklim saat ini, jadi kita berada dalam bahaya untuk melewatinya," kata Dennis Höning, ilmuwan iklim di Potsdam Institute for Climate Impact Research yang memimpin penelitian tersebut.

"Begitu kita mulai meluncur, kita akan jatuh dari tebing ini dan tidak bisa memanjat kembali."

Lapisan Es Greenland sudah mencair, antara tahun 2003 dan 2016, ia kehilangan sekitar 255 gigaton (miliar ton) es setiap tahun.

Sebagian besar pencairan hingga saat ini terjadi di bagian selatan lapisan es. Suhu udara dan air, arus laut, curah hujan, dan faktor lainnya semuanya menentukan seberapa cepat lapisan es mencair dan di mana ia kehilangan es.

Kompleksitas bagaimana faktor-faktor tersebut saling memengaruhi, bersama dengan rentang waktu yang panjang yang perlu dipertimbangkan oleh para ilmuwan untuk mencairkan lapisan es sebesar ini.

Hal itu membuat sulit untuk memprediksi bagaimana lapisan es akan merespons skenario iklim dan emisi karbon yang berbeda.

Penelitian sebelumnya mengidentifikasi pemanasan global antara 1 derajat hingga 3 derajat Celcius (1,8 hingga 5,4 derajat Fahrenheit) sebagai ambang batas Lapisan Es Greenland akan mencair secara permanen.

Untuk model lebih komprehensif bagaimana respons lapisan es terhadap iklim dapat berkembang dari waktu ke waktu, studi baru Höning untuk pertama kalinya menggunakan model kompleks dari seluruh sistem Bumi.

Itu mencakup semua proses umpan balik iklim utama, dipasangkan dengan model perilaku lapisan es.

Baca Juga: Cek Fakta: Es Mencair Tidak Punya Pengaruh pada Kenaikan Air Laut?

Baca Juga: Ilmuwan Temukan Kaitan Antara Es Arktika yang Mencair dan Asam Laut

Baca Juga: Gletser Thwaites yang Seukuran Britania Raya Terancam Mencair

Mereka pertama kali menggunakan simulasi dengan suhu konstan untuk menemukan keadaan kesetimbangan lapisan es, atau titik di mana kehilangan es sama dengan penambahan es.

Kemudian mereka menjalankan serangkaian simulasi selama 20.000 tahun dengan emisi karbon berkisar antara 0 hingga 4.000 gigaton karbon.

Dari simulasi tersebut, para peneliti mendapatkan titik kritis 1.000 gigaton karbon untuk pencairan bagian selatan lapisan es dan titik kritis karbon 2.500 gigaton yang bahkan lebih berbahaya untuk hilangnya hampir seluruh lapisan es.

Saat lapisan es mencair, permukaannya akan berada pada ketinggian yang semakin rendah, terkena suhu udara yang lebih hangat. Suhu udara yang lebih hangat mempercepat pencairan, membuatnya turun dan semakin panas.

Temperatur udara global harus tetap tinggi selama ratusan tahun atau bahkan lebih lama agar umpan balik ini menjadi efektif, kilatan cepat 2 derajat Celcius (3,6 derajat Fahrenheit) tidak akan memicunya, kata Höning.

Namun begitu es melewati ambang batas, es itu pasti akan terus mencair. Bahkan jika karbon dioksida atmosfer berkurang ke tingkat pra-industri, itu tidak akan cukup untuk memungkinkan lapisan es tumbuh kembali secara substansial.

"Kita tidak dapat melanjutkan emisi karbon pada tingkat yang sama lebih lama lagi tanpa mengambil risiko melewati titik kritis," kata Höning.

"Sebagian besar pencairan lapisan es tidak akan terjadi dalam dekade berikutnya, tetapi tidak akan lama lagi kita tidak akan dapat melawannya lagi."