PENCAIRAN KUTUB: EVOLUSI, SEBAB, AKIBAT, PENYELESAIAN - PERSEKITARAN

The lebur tiang atau pencairan adalah kehilangan jisim ais di hujung planet akibat pemanasan global. Dalam pengertian ini, telah diperhatikan bahawa di kutub utara (Kutub Utara) es laut telah menurun dan di Antartika (kutub selatan) es glasier menurun pada kadar 219.000 juta tan / tahun.

Ais yang terdapat di kedua kutub mempunyai sifat yang berbeza dan Kutub Utara adalah ais laut sementara Antartika adalah benua yang diliputi es es. Ais laut adalah air laut beku dan ais glasial adalah hasil pemadatan lapisan salji di darat.

Topi ais Artik. Sumber: NASA

Apabila ais laut mencair, ia tidak menaikkan paras air, sementara ais glasial, berada di atas jisim darat, berjalan ke laut dan dapat menaikkan parasnya. Sebaliknya, pencairan tiang menghasilkan perubahan suhu air, mempengaruhi ekologi kawasan dan peredaran arus laut yang besar.

Pencairan kutub disebabkan oleh kenaikan suhu atmosfera, laut dan darat. Suhu planet telah meningkat sebagai akibat dari perkembangan Revolusi Perindustrian dari pertengahan abad ke-18.

Begitu juga, sebidang tanah yang besar telah ditebang hutan untuk membina kilang, bandar dan mengembangkan pertanian untuk menghasilkan lebih banyak makanan. Oleh itu, pelepasan CO2 ke atmosfera meningkat dan penetapannya oleh tanaman, karang dan plankton telah menurun.

CO2 atmosfera adalah gas rumah hijau, yang menyumbang untuk meningkatkan suhu rata-rata planet ini. Ini telah mengubah keseimbangan semula jadi dan telah menyebabkan pencairan ais laut dan glasier dunia.

Akibat pencairan kutub boleh menjadi sangat serius kerana proses meteorologi dan pergerakan arus laut berubah.

Antara penyelesaian yang mungkin untuk mengelakkan pencairan kutub adalah dengan mengurangkan pengeluaran gas rumah hijau seperti CO2, metana dan nitrogen dioksida. Begitu juga, penebangan hutan dan pencemaran lautan mesti dikurangkan.

Untuk ini, diperlukan model pembangunan yang berkelanjutan, berdasarkan tenaga bersih dengan penggunaan rendah dan seimbang dengan alam semula jadi.

Evolusi dari abad ke-18 (Revolusi Perindustrian) hingga sekarang

Kajian paleoklimatik (dari iklim kuno) yang dibuat di kedua kutub menunjukkan bahawa selama 800.000 tahun tidak ada perubahan dalam kitaran semula jadi pemanasan dan penyejukan. Mereka berdasarkan kepekatan CO2 180 ppm (bahagian per juta) pada fasa sejuk dan 290 ppm pada fasa panas.

Namun, pada pertengahan abad kesembilan belas, peningkatan kepekatan CO2 atmosfera mulai diperhatikan, melebihi had 290 ppm. Ini telah mengakibatkan peningkatan suhu rata-rata planet ini.

Revolusi perindustrian

Perluasan sosio-ekonomi Eropah bermula sekitar tahun 1760 di England dan menyebar ke Amerika, yang dikenali sebagai Revolusi Industri. Perkembangan ini adalah penyebab peningkatan kepekatan CO2 akibat pembakaran bahan bakar fosil, terutama arang batu.

Revolusi Perindustrian Pertama: Arang Batu

Asas tenaga dari fasa awal revolusi industri adalah arang batu, ditambah dengan serangkaian penemuan saintifik dan perubahan dalam struktur sosial. Di antaranya menonjol penggunaan mesin yang sumber tenaganya dipanaskan dengan menggunakan arang batu.

Sebagai tambahan, arang batu digunakan untuk penjanaan elektrik dan industri keluli. Dengan cara ini, ketidakseimbangan iklim dunia bermula, yang kemudian akan tercermin dalam pelbagai masalah persekitaran.

Minyak dan gas

Dianggap bahawa penemuan mesin pembakaran dalaman dan penggunaan minyak dan gas menyebabkan Revolusi Industri kedua antara akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20. Ini telah menyebabkan peningkatan CO2 yang dipercepat ke atmosfera sebagai akibat dari aktiviti manusia.

Abad ke-20: lonjakan kepekatan CO2

Menjelang pertengahan abad ke-20, pembangunan industri merangkumi sebahagian besar planet dan kepekatan CO2 mulai berkembang pada kadar yang semakin cepat. Pada tahun 1950 kepekatan CO2 melebihi 310 ppm dan pada akhir abad ini mencapai 380 ppm.

Icecap lebur

Mencairkan ais glasial di Antartika. Sumber: Vincent van Zeijst

Di antara banyak akibat revolusi ekonomi, pencairan ais laut dan darat menonjol. Antartika dianggarkan kehilangan tiga bilion tan ais sejak tahun 1992.

Kerugian ini telah meningkat dalam enam tahun terakhir, yang dianggarkan rata-rata 219,000 juta tan / tahun.

Pada tahun 2016 suhu Artik meningkat 1.7 ºC dan untuk tahun 2019 dianggarkan bahawa es di kutub utara hanya meliputi 14.78 juta kilometer persegi, Ini adalah 860.000 kilometer persegi di bawah purata maksimum yang dicatatkan antara tahun 1981 dan 2010.

Punca

Pencairan kutub adalah hasil dari kenaikan suhu planet, yang dikenali sebagai pemanasan global. Kajian yang dilakukan oleh NSIDC (Pusat Data Salji dan Ais Nasional AS) pada tahun 2011 menganggarkan bahawa suhu Artik meningkat antara 1 hingga 4ºC.

Sebaliknya, NASA telah menunjukkan bahawa suhu purata meningkat sebanyak 1.1 ºC berbanding dengan periode 1880/1920 (1.6 ºC di darat dan 0.8 ºC di laut). Terdapat dua sebab utama kenaikan suhu global:

-Peningkatan pelepasan CO2

Kitaran semula jadi

Menurut kajian paleoklimatik, kira-kira 8 tempoh glasier telah berlaku di planet ini dalam 800,000 tahun terakhir. Tempoh suhu rendah ini bergantian dengan tempoh hangat dan penggantian ini bertepatan dengan variasi kepekatan CO2 di atmosfera.

Variasi ini adalah hasil dari mekanisme semula jadi berdasarkan penyediaan CO2 ke atmosfera oleh letusan gunung berapi dan penangkapannya oleh pertumbuhan karang di laut dangkal yang hangat.

Telah dianggarkan bahawa pada masa panas kepekatan CO2 mencapai 290 ppm dan dalam tempoh sejuk 180 ppm CO2.

Kesan rumah hijau

Sebaliknya, CO2 bertindak sebagai gas rumah hijau kerana menghalang keluarnya sinaran termal dari Bumi ke angkasa. Ini mengakibatkan peningkatan suhu planet ini.

Kitaran buatan

Dari pertengahan abad ke-19, kitaran pemanasan dan penyejukan semula jadi ini mula berubah disebabkan oleh aktiviti manusia. Dalam pengertian ini, pada tahun 1910 kepekatan CO2 telah mencapai 300 ppm.

Pada tahun 1950 tahap karbon dioksida mencapai 310 ppm, pada tahun 1975 adalah 330 ppm dan pada akhir abad ke-20 370 ppm.

Penyebab asas peningkatan kepekatan CO2 di atmosfera terutama disebabkan oleh pembakaran bahan bakar fosil (arang batu dan minyak). Dengan cara ini, sejumlah besar CO2 yang ditangkap oleh tumbuhan berjuta-juta tahun yang lalu dilepaskan ke atmosfera.

-Kurangnya penyerapan karbon

Jisim sayur, plankton dan karang membetulkan karbon dalam proses pengembangannya dengan mengeluarkan CO2 dari atmosfera. Oleh itu, mereka bertindak sebagai penyerap karbon dengan menjadikannya sebahagian daripada struktur badan mereka.

Kemusnahan hutan dan pencemaran laut menyebabkan kematian batu karang dan penurunan plankton telah mengurangkan kadar fiksasi karbon.

Hutan

Hutan telah dikurangkan sebanyak 436,000km2 di Eropah sejak tahun 1850 dan digantikan oleh bandar, industri, ladang pertanian atau hutan tanaman dengan keseragaman spesies.

Kehilangan penutup tumbuh-tumbuhan meningkatkan suhu sebanyak 0.23 ºC di kawasan yang terjejas kerana peningkatan kesan sinaran suria di permukaan bumi. Kesan albedo hutan (keupayaan untuk memantulkan sinaran matahari) adalah 8 dan 10% dan apabila mereka ditebang, kesan ini akan hilang.

Sebaliknya, ketika kebakaran vegetasi terjadi, karbon tetap dilepaskan dalam massa vegetasi yang juga terkumpul di atmosfera. Dalam gambar ini, anda dapat melihat penebangan hutan di kawasan Amazon:

Lautan

Pencemaran lautan menyebabkan pengasaman perairan laut dan bahan toksik tersimpan yang telah menyebabkan kematian sekitar 50% karang. Di samping itu, pengasidan ini dapat mempengaruhi plankton yang menangkap sebahagian besar karbon.

Lubang di lapisan ozon

Lapisan ozon adalah pengumpulan bentuk oksigen (O3) ini di lapisan atas stratosfera. Ozon mengurangkan jumlah radiasi ultraviolet yang menembusi Bumi, yang membantu mengekalkan suhu dan mencegah kesan berbahaya dari radiasi ini.

Pada tahun 1985 saintis mengesan lubang di lapisan ozon di Antartika, yang merupakan faktor penting dalam pencairan ais di kawasan ini. Ini disebabkan oleh pelbagai gas yang dikeluarkan ke atmosfera akibat aktiviti manusia seperti klorofluorokarbon (CFC).

Akibatnya

Peningkatan kepekatan gas rumah hijau di atmosfera menghasilkan peningkatan suhu. Oleh itu, pencairan tiang disebabkan oleh akibat global yang serius:

-Menaikkan permukaan laut

Akibat langsung dari pencairan ais glasial adalah kenaikan permukaan laut. Contohnya, jika semua ais Antartika mencair, permukaan laut akan meningkat hingga 70 m.

Sekiranya ini terjadi, banyak kota pesisir akan dibanjiri dan ekologi kawasan besar dapat diubah. Di Antartika terdapat 13,979,000 km2 permukaan tanah beku dan pelepasan glasier di kawasan itu meningkat dua kali lipat antara tahun 2002 dan 2006.

Di Kutub Utara, ais glasial yang boleh menyebabkan kenaikan permukaan laut dijumpai di Greenland. Kawasan arktik lain dengan ais glasial termasuk kepulauan Kanada, kepulauan Artik Rusia, kepulauan Svalbard dan Jhan Mayen, dan wilayah Artik benua.

-Erosi pantai Arktik

Gunung es cair di Cape York (Greenland). Sumber: Brocken Inaglory Gambar ini diedit oleh Pengguna: CillanXC

Lingkaran Artik merangkumi pantai: Greenland, Kanada, Amerika Syarikat, Iceland, Norway, Sweden, Finland, dan Rusia. Pantai ini dikenali sebagai pantai lembut kerana tidak terdiri dari substrat berbatu, tetapi oleh permafrost.

Pemanasan global menyebabkan permafrost mencair dan meninggalkan struktur bawah terdedah kepada hakisan. Kawasan yang paling terjejas oleh hakisan adalah Laptev, Siberia Timur dan Laut Beaufort, di Alaska, di mana pantai mereka telah mengalami kerugian hingga 8 meter.

Juga, pencairan permafrost melepaskan sejumlah besar CO2 dan metana yang terperangkap dalam lapisan salji beku.

-Perubahan corak atmosfera

Apabila permukaan laut meningkat, penyejatan terjejas dan oleh itu banyak kejadian meteorologi diubah. Ini boleh membawa pelbagai akibat:

Mengubah corak peredaran atmosfera dan arus lautan

Suhu lautan dapat dipengaruhi oleh penggabungan jisim air cair (lebih panas daripada air laut cair) dari pencairan kutub. Ini juga boleh mempengaruhi arus arus laut yang normal.

Sekiranya pencairan ais Arktik, Gulf Stream akan terjejas. Arus ini memindahkan sejumlah besar air suam dari Teluk Mexico ke Atlantik Utara.

Oleh itu, rejim termal dapat diubah dan menghasilkan udara yang lebih panas di Kutub Utara dan Amerika Tengah dan udara yang lebih sejuk di Eropah barat laut.

Peningkatan frekuensi penggantian panas-sejuk

Gelombang panas bergantian dengan gelombang sejuk semakin kerap berlaku di seluruh dunia. Sekiranya gelombang panas, berlaku bahawa ia berlaku dalam selang waktu yang lebih kecil dan lebih kecil dan dengan jangka masa yang lebih lama.

Hujan meningkat

Apabila ais kutub mencair, jisim air cair meningkat dan kenaikan suhu mempengaruhi penyejatan. Akibatnya, curah hujan meningkat, yang boleh menjadi semakin deras dan berlaku lebih tidak menentu.

Hakisan dan penggurunan

Peningkatan hujan lebat dan frekuensi bergantian yang lebih besar antara gelombang sejuk dan hangat, dapat menghasilkan peningkatan hakisan tanah.

Penurunan sumber air

Es kutub adalah takungan air tawar terbesar di bumi. Dengan cara bahawa pencairan dan pencampurannya dengan air laut menunjukkan kehilangan air minuman yang ketara.

-Kesan terhadap kepelbagaian biologi

Pencairan ais laut di Laut Artik dan permafrost di pesisirnya memberi kesan negatif terhadap tabiat hidup spesies yang terdapat di kawasan ini. Selain itu, perubahan iklim yang mencairkan kutub secara global memberi kesan negatif terhadap keanekaragaman hayati planet ini.

Tumbuhan

Spesies tundra, seperti lumut dan lumut, dipengaruhi oleh perubahan corak pembekuan dan pencairan sepanjang tahun. Sebaliknya, pencairan Artik membolehkan spesies dari garis lintang yang lebih panas menyerang tundra dan menggantikan spesies asli.

Beruang kutub

Beruang kutub di Svalbard (Norway). Sumber: Arturo de Frias Marques

Beruang kutub adalah haiwan yang hidup, berburu dan berkembang biak di atas es laut Artik dan merupakan kes lambang. Pengurangan es laut secara drastik pada musim panas mengancam populasi mereka yang tersebar di Alaska, Kanada, Greenland, Norway dan Rusia.

Pada masa ini dianggarkan terdapat kurang dari 25.000 spesimen beruang kutub di seluruh wilayah tersebut. Haiwan ini memburu anjing laut pada musim sejuk dan musim bunga untuk membina simpanan lemak yang membolehkan mereka bertahan hingga musim panas.

Dalam tempoh yang lebih panas, beruang kutub lebih sukar untuk memburu anjing laut, kerana bergerak lebih mudah. Bagi mereka, pada musim sejuk mereka terpaksa muncul ketika beruang dapat menangkapnya dengan lebih mudah.

Pencairan tiang menyebabkan es berkurang dan ia juga mencair pada awal musim. Ini mengakibatkan beruang kutub dapat memburu segel yang lebih sedikit dan oleh itu cenderung untuk bertahan hidup.

The caribou

Dalam beberapa dekad kebelakangan ini, populasi caribou telah menurun sebanyak 50% kerana kenaikan suhu. Oleh itu, corak lebur sungai yang menandakan kitaran migrasi mereka diubah.

Semua ini mendorong pencerobohan tumbuh-tumbuhan dari tanah yang lebih panas yang menggantikan lumut dan lumut yang menjadi makanan spesies ini.

-Perubahan gaya hidup dan kehilangan budaya

The Nenets

Mereka adalah kumpulan etnik Siberia yang sumber kehidupannya adalah kawanan rusa dari mana mereka memperoleh makanan, pakaian, tempat tinggal dan pengangkutan.

Rusa terutamanya merumput lumut dan lichen ciri kawasan arktik ini, yang telah dikurangkan oleh kenaikan suhu.

Inuit

Ini adalah kumpulan etnik yang mendiami pesisir Alaska dan secara tradisional bergantung pada memancing dan memburu anjing laut, ikan paus dan beruang kutub.

Namun, dengan pemanasan global, ais laut berundur dan populasi permainan bergerak ke tempat lain. Oleh itu, pengetahuan dan cara hidup tradisional masyarakat ini semakin hilang.

Sebaliknya, spesies seperti salmon dan robin yang bukan merupakan sebahagian daripada budaya Inuit telah mula muncul di kawasan ini.

Orang sami

Ini adalah kumpulan etnik yang berasal dari pantai Arktik di Norway yang dikhaskan untuk menggembala rusa, yang menjadi asas budaya. Rusa berhijrah ke pantai sebelum sungai mencair, tetapi corak tingkah laku mereka diubah oleh pencairan tiang.

Penyelesaian

Pengurangan pelepasan gas rumah hijau

Untuk menghentikan pencairan tiang, diperlukan pengurangan pengeluaran gas rumah hijau secara drastik. Penurunan ini mestilah lebih tinggi daripada matlamat yang ditetapkan (dan tidak tercapai sepenuhnya) dalam Protokol Kyoto.

Protokol ini adalah sebahagian daripada Konvensyen Rangka Kerja PBB mengenai Perubahan Iklim (UNFCCC). Itu disepakati di Kyoto, Jepun, pada tahun 1997 dan menetapkan kuota untuk mengurangkan pelepasan gas rumah kaca.

Walau bagaimanapun, kepentingan ekonomi negara-negara yang menghasilkan pelepasan terbanyak telah mempengaruhi pematuhan terhadap protokol Kyoto.

Penghutanan semula dan perlindungan massa hutan

Langkah pelengkap untuk mengurangkan pelepasan adalah untuk memulihara hutan yang ada dan meningkatkan kawasan yang diliputi oleh mereka. Walau bagaimanapun, penyebaran hutan terbesar adalah di negara-negara membangun yang mempunyai rancangan pengembangan yang menyebabkan penebangan hutan secara besar-besaran.

Negara maju mempunyai jumlah hutan yang sangat kecil, kerana mereka mengalami deforestasi selama pembentukan Revolusi Perindustrian.

Pengawalan pencemaran laut

Laut adalah penyerap karbon utama melalui karang, plankton, dan ikan, menangkap sekitar 50% karbon atmosfera. Atas sebab ini, sangat penting untuk menjamin keseimbangan laut dan mengurangkan pencemaran perairan laut, terutamanya dengan plastik.

Geoengineering

Beberapa saintis telah mencadangkan alternatif geoengineering, seperti menyuntikkan aerosol sulfur ke dalam stratosfer kutub untuk menghasilkan bayangan global.

Aerosol sulfur mengurangkan kemasukan radiasi matahari dan oleh itu menyejukkan Bumi, tetapi ini boleh mempengaruhi penyejatan dan mengurangkan pemendakan di beberapa kawasan.

Rujukan

Program Artik (2019). Kad Laporan Arktik: Kemas kini untuk tahun 2018. Kesan pemanasan Artik yang berterusan terus meningkat. Diambil dari arctic.noaa.gov
Becher M, Olofsson J, Berglund L dan Klaminder J (2017). Penurunan gangguan kriogenik: salah satu mekanisme berpotensi di sebalik perubahan tumbuh-tumbuhan di Kutub Utara. Biologi Polar 41: 101–110.
Eraso A dan Dominguez MC (Dilihat pada 07/11/2019). Pencairan di Kutub Utara dan Antartika. Zaman es Pleistosen dan pemanasan global semasa.
Diambil dari antarkos.org.uy.- Huettmann F (Ed.) (2012). Perlindungan ketiga-tiga tiang. Pemecut. New York, Amerika Syarikat. 333 hlm.
Pacheco-Pino S dan Valdés-Cavieres C (2012). Kesan persekitaran pencairan Kutub Utara dan kesannya terhadap pelancongan. Jurnal Alam Sekitar dan Pelancongan Antara Amerika (RIAT) 8: 8-16.
Rasch, PJ; Tilmes, S.; Turki, RP; Robock, A .; Oman, L .; Chen, C .; Stenchikov, GL; Garcia, RR (2008). "Gambaran keseluruhan geo-teknik iklim menggunakan aerosol sulfat stratosferik". Transaksi Falsafah Persatuan Diraja London. Siri A, Sains Matematik dan Fizikal. 366 (1882): 4007-4037.
Wigley TML (Oktober 2006). Pendekatan gabungan mitigasi / geoengineering terhadap penstabilan iklim. Sains 314: 452-454.

PENCAIRAN KUTUB: EVOLUSI, SEBAB, AKIBAT, PENYELESAIAN - PERSEKITARAN - 2025