Pemanasan Global: Demam Lautan dan Panggilan Mendesak untuk Perlindungan Lingkungan

Dalam beberapa tahun terakhir, emisi gas rumah kaca global secara terus-menerus mencapai rekor baru, mempercepat proses pemanasan global.

Sebuah makalah yang diterbitkan di jurnal akademik bergengsi "Earth System Science Data" pada Juni 2023 menyoroti bahwa selama dekade terakhir, emisi gas rumah kaca global telah melonjak ke puncak sejarah, dengan emisi karbon dioksida tahunan mencapai 54 miliar ton. Profesor Piers Forster dari Universitas Leeds, salah satu penulisnya, menekankan bahwa meskipun pemanasan global belum melebihi ambang batas 1,5°C yang ditetapkan oleh Perjanjian Iklim Paris, pada tingkat emisi karbon saat ini, anggaran karbon tersisa sekitar 250 miliar ton karbon dioksida kemungkinan akan segera habis dalam beberapa tahun mendatang. Tim penelitian meminta agar target dan langkah pengurangan emisi yang lebih ketat diadopsi pada Konferensi COP28 pada tahun 2023. Pada Mei 2023, sebuah laporan yang dirilis oleh Organisasi Meteorologi Dunia menyatakan bahwa karena efek gabungan gas rumah kaca dan fenomena El Niño, sangat mungkin bahwa dalam lima tahun ke depan (2023-2027), suhu global akan melebihi ambang batas 1,5°C di atas tingkat pra-industri untuk pertama kalinya, dengan setidaknya satu tahun memiliki peluang 98% menjadi tahun terpanas dalam catatan.

Iklim global adalah sebuah komunitas yang saling terhubung, di mana setiap perubahan pada satu faktor iklim dapat memiliki dampak yang mendalam pada elemen-elemen iklim lainnya. Secara tradisional, perhatian telah difokuskan pada bagaimana pemanasan iklim memicu peristiwa cuaca ekstrem di darat, seperti gelombang panas, kekeringan, dan banjir. Namun, dengan perkembangan teknologi pemantauan iklim, telah ditemukan bahwa pemanasan global juga menyebabkan fenomena yang dikenal sebagai "demam lautan". Sejak 2023, lembaga meteorologi di Eropa, Amerika Serikat, dan wilayah lainnya telah mengamati fenomena pemanasan tidak biasa pada permukaan air laut regional atau global. Pada bulan Juni 2023, data yang dirilis oleh UK Met Office menunjukkan bahwa suhu permukaan air Laut Utara Atlantik pada bulan Mei mencapai rekor tertinggi sejak tahun 1850, 1,25°C lebih tinggi dari rata-rata periode yang sama dari tahun 1961 hingga 1990, terutama di sekitar Inggris dan Irlandia di mana suhu air laut lebih dari 5°C lebih tinggi dari rata-rata jangka panjang.

Saat ini, ilmuwan meteorologi Inggris telah mengkategorikan gelombang panas lautan tahun ini sebagai tingkat ekstrem IV atau V. Pada pertengahan Juni 2023, laporan penelitian yang dirilis oleh Administrasi Oseanik dan Atmosfer Nasional (NOAA) di Amerika Serikat menunjukkan pemanasan signifikan air laut di banyak bagian dunia sejak awal 2023. Pada 1 April, suhu permukaan laut global mencapai rekor tertinggi 21,1°C, yang meskipun turun menjadi 20,9°C setelahnya, tetap 0,2°C lebih tinggi dari rekaman suhu tertinggi pada tahun 2022. Pada 11 Juni, suhu air permukaan Atlantik Utara mencapai 22,7°C, suhu tertinggi yang tercatat untuk wilayah tersebut, dengan harapan bahwa suhu permukaan laut akan terus meningkat, mencapai puncaknya pada akhir Agustus atau September.

Akibat pemanasan laut, diperkirakan pada bulan Oktober, lebih dari setengah dari lautan di dunia akan mengalami gelombang panas laut. Pada 14 Juli, Layanan Perubahan Iklim Copernicus Uni Eropa mendeteksi bahwa suhu air laut di Atlantik Utara dan Laut Mediterania telah mencatat rekor baru selama beberapa bulan, dengan gelombang panas laut terjadi di wilayah Mediterania, dan suhu air laut di sepanjang pantai selatan Spanyol dan sepanjang pantai Afrika Utara melebihi nilai rata-rata referensi lebih dari 5°C, menunjukkan eskalasi berkelanjutan dari gelombang panas laut. Pada Juli 2023, NOAA mengukur suhu air laut 36°C dekat pantai barat daya Florida, AS, yang merupakan suhu tertinggi yang direkam oleh pemantauan satelit suhu laut sejak tahun 1985.

Para pengawas meteorologi menunjukkan bahwa dalam dua minggu terakhir, suhu air laut di sini penuh 2°C lebih tinggi daripada rentang normal. Suhu air laut bukan hanya elemen lingkungan dari ekosistem maritim tetapi juga komponen dasar dari sistem iklim Bumi. Kenaikan berkelanjutan suhu air laut telah menyebabkan semakin seringnya kejadian air hangat ekstrem di lautan, yang merupakan ancaman besar bagi kesehatan ekosistem maritim.

Gelombang Panas Laut Ancam Ekosistem Maritim Gelombang panas laut, yang didefinisikan sebagai peristiwa air hangat ekstrem di mana suhu permukaan air laut naik secara abnormal, biasanya berlangsung dari beberapa hari hingga beberapa bulan dan dapat meluas ribuan kilometer. Gelombang panas laut secara langsung merusak ekosistem maritim dengan cara yang tegas dan sederhana, termasuk membunuh ikan secara langsung, memaksa ikan untuk bermigrasi ke air yang lebih dingin, menyebabkan pemutihan terumbu karang, dan bahkan berpotensi mengarah pada desertifikasi maritim. Bagi ekosistem maritim, gelombang panas laut adalah bencana total.

Secara khusus, bahaya dari gelombang panas laut tercermin dalam dua aspek berikut:

1. **Memaksa Kehidupan Laut Tropis Bermigrasi ke Lintang Sedang dan Tinggi:**

Secara umum, wilayah ekuator adalah daerah paling kaya akan sumber daya kehidupan laut, dengan jumlah besar rumput laut, terumbu karang, dan mangrove, yang berfungsi sebagai surga bagi sebagian besar makhluk laut.

Namun, selama 50 tahun terakhir, suhu air laut di sekitar khatulistiwa telah meningkat sebesar 0,6°C, memaksa sejumlah besar makhluk laut tropis untuk bermigrasi ke lintang sedang dan tinggi yang lebih dingin sebagai tempat perlindungan. Sebuah studi yang diterbitkan di jurnal Nature pada April 2019 menemukan bahwa pemanasan global memiliki dampak paling signifikan terhadap kehidupan laut, dengan jumlah spesies yang dipaksa untuk bermigrasi di lautan dua kali lipat dibandingkan di daratan, terutama di perairan khatulistiwa. Makalah tersebut memperkirakan bahwa saat ini, hampir seribu spesies ikan dan invertebrata melarikan diri dari perairan tropis.

Pada Agustus 2020, para ilmuwan dari National Oceanic and Atmospheric Administration menerbitkan penelitian di Nature, menemukan bahwa gelombang panas samudra menyebabkan "pemindahan termal," dengan jarak pemindahan berkisar dari beberapa puluh hingga ribuan kilometer. Untuk beradaptasi dengan perubahan suhu laut ini, sejumlah besar makhluk laut juga harus bergerak pada jarak yang sama untuk menghindari suhu tinggi, yang mengarah pada "penyebaran ulang" kehidupan laut. Pada Maret 2022, ilmuwan Australia menemukan penurunan jumlah spesies di lautan tropis setelah meninjau hampir 50.000 catatan distribusi kehidupan laut sejak tahun 1955, dengan lintang 30°N dan 20°S menggantikan wilayah ekuator sebagai daerah terkaya untuk spesies laut.

Bukan hanya lingkungan maritim yang berubah, tetapi rantai makanan di perairan ekatorial juga mengalami perubahan. Plankton memainkan peran penting dalam jaringan kompleks rantai makanan laut, namun dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan menemukan bahwa karena pemanasan global, jumlah plankton, yang diwakili oleh foraminifera, sedang menurun dengan cepat di perairan ekatorial. Ini berarti bahwa dalam hal tingkat nutrisi, perairan ekatorial tidak lagi mampu mendukung kehidupan laut yang sebanyak sebelumnya. Lingkungan laut yang tidak sesuai dan sumber makanan yang berkurang mempercepat proses migrasi kehidupan laut ekatorial. Migrasi massal kehidupan laut tropis akan memicu serangkaian reaksi berantai, menyebabkan ekosistem laut yang stabil yang terbentuk selama jutaan tahun evolusi geologi dan biologis secara bertahap menjadi kacau bahkan runtuh.

Migrasi sejumlah besar spesies laut tropis ke ekosistem laut subtropis berarti banyak spesies invasif akan memasuki area tersebut, dan spesies pemangsa baru akan bersaing secara ketat dengan spesies asli dalam hal persediaan makanan, yang mengakibatkan penurunan atau bahkan kepunahan beberapa spesies. Fenomena runtuhnya ekosistem dan kepunahan spesies ini telah terjadi selama periode geologi Permi dan Trias.

2. **Menyebabkan Kematian Sejumlah Besar Makhluk Laut:**

Air dingin mengandung oksigen jauh lebih banyak daripada air hangat. Kenaikan berkelanjutan suhu air laut dan peningkatan frekuensi panas gelombang laut dalam beberapa tahun terakhir telah secara signifikan meningkatkan fenomena hipoksia dan rendahnya oksigen di perairan pesisir. Para ilmuwan menunjukkan bahwa akibat kenaikan suhu air laut, kandungan oksigen di lautan telah berkurang sebesar 2% hingga 5% selama 50 tahun terakhir, yang menyebabkan kematian sejumlah besar ikan karena kesulitan bernapas. Beberapa ikan besar yang membutuhkan oksigen tinggi mungkin bahkan akan menjadi punah.

Pada bulan Juni 2023, ribuan kilometer ikan mati muncul di perairan dekat Provinsi Chumphon di selatan Thailand dan di Teluk Meksiko di Amerika Serikat, disebabkan oleh ikan yang terperangkap di air dangkal dan mati窒息 akibat gelombang panas laut. Kematian massal ikan ini akan memengaruhi burung laut yang memakan mereka. Dari tahun 2013 hingga 2016, pemanasan permukaan air Pasifik di sepanjang pantai barat Amerika Utara menyebabkan insiden tragis di mana sekitar satu juta burung laut mati karena kekurangan makanan. Gelombang panas laut juga menyebabkan pemutihan terumbu karang.

Terumbu karang, yang dikenal sebagai "hutan laut," menyediakan habitat, tempat mencari makan, dan tempat berkembang biak bagi sekitar seperempat kehidupan laut, menjadikannya salah satu ekosistem paling kaya biodiversitas di Bumi. Pembentukan terumbu karang tidak dapat dipisahkan dari hubungan simbiotik antara karang dan zooxanthellae, yang saling memberikan nutrisi satu sama lain. Zooxanthellae adalah alga yang sangat sensitif terhadap suhu. Ketika suhu air laut naik, fotosintesis mereka melemah, dan mereka menghasilkan radikal bebas oksigen yang berbahaya bagi karang. Untuk melindungi diri, karang harus membuang zooxanthellae, memutus hubungan simbiotik tersebut.

Tanpa zooxanthellae, terumbu karang secara bertahap kembali ke warna aslinya yang abu-abu putih. Jika zooxanthellae tidak kembali dalam waktu lama, terumbu karang akan kehilangan sumber nutrisinya dan akhirnya mati. Ini adalah fenomena pemicuan karang. Saat ini, Great Barrier Reef di Australia adalah yang paling terdampak parah oleh pemicuan karang. Dalam beberapa tahun terakhir, karena pemanasan global, suhu air laut di sekitar Great Barrier Reef terus meningkat, dan antara 1998 dan 2017, setidaknya terjadi empat peristiwa pemicuan karang besar.

Pada awal tahun 2020, Australia mengalami suhu rekor tinggi, dengan kebakaran hutan yang berlangsung selama setengah tahun di darat dan peristiwa pemutihan terumbu karang paling parah dalam sejarah di lautan, memengaruhi sekitar seperempat dari terumbu karang. Saat ini, lebih dari separuh Great Barrier Reef telah mengalami pemutihan. Dengan pemanasan global, peristiwa pemutihan terumbu karang akan menjadi lebih sering dan parah. Para ilmuwan menemukan bahwa sejak tahun 1985, frekuensi pemutihan terumbu karang global telah meningkat dari sekali setiap 27 tahun menjadi sekali setiap empat tahun, dan pada akhir abad ke-21, lebih dari tiga perempat terumbu karang dunia diperkirakan akan mengalami pemutihan atau penyakit. Pemutihan dan kematian terumbu karang akan menyebabkan sejumlah besar ikan kehilangan habitat, tempat mencari makan, dan tempat berkembang biak, yang lebih lanjut mempengaruhi perkembangan populasi ikan.

Dalam beberapa tahun terakhir, frekuensi dan rentang panas laut telah terus meningkat dan meluas. Pada Maret 2019, para peneliti dari Asosiasi Biologi Laut Inggris Raya menerbitkan makalah ilmiah dalam jurnal Nature Climate Change, menemukan bahwa rata-rata tahunan jumlah hari dengan panas laut dari tahun 1987 hingga 2016 meningkat sebesar 50% dibandingkan periode 1925-1954. Selain itu, para ilmuwan juga telah mengamati fenomena panas laut di lautan dalam. Pada Maret 2023, para peneliti dari Administrasi Oseanik dan Atmosfer Nasional menerbitkan studi di Nature Communications, menemukan bahwa panas laut juga terjadi di lautan dalam. Melalui simulasi data pengamatan, ditemukan bahwa di wilayah-wilayah sekitar dataran benua Amerika Utara, panas laut di lautan dalam berlangsung lebih lama dan mungkin memiliki sinyal pemanasan yang lebih kuat daripada air permukaan.

Penambahan dalam frekuensi dan rentang panas gelombang laut berarti bahwa ekosistem maritim akan menghadapi bahaya yang lebih besar di masa depan. Pengasaman Laut Mengancam Perkembangan Spesies Maritim. Kenaikan konsentrasi karbon dioksida atmosfer tidak hanya menyebabkan efek rumah kaca dan mempercepat pemanasan global tetapi juga mengarah pada pengasaman lautan, yang mengancam kelangsungan hidup dan reproduksi kehidupan laut. Lautan secara terus-menerus bertukar gas dengan atmosfer Bumi, dan hampir semua gas yang masuk ke atmosfer dapat larut dalam air laut. Sebagai komponen penting atmosfer, karbon dioksida juga dapat diserap oleh air laut. Pengasaman lautan pada dasarnya adalah fenomena di mana lautan menyerap karbon dioksida yang berlebihan, yang menyebabkan peningkatan zat asam dalam air laut dan penurunan pH.

Menurut perkiraan, sekitar sepertiga dari karbon dioksida yang dilepaskan oleh manusia ke atmosfer diserap oleh lautan. Seiring dengan peningkatan terus-menerus konsentrasi karbon dioksida di atmosfer, tingkat penyerapan dan pelarutan juga semakin meningkat. Saat ini, lautan menyerap 1 juta ton karbon dioksida per jam, yang berarti bahwa pengasaman lautan sedang mempercepat.

Penelitian ilmiah menemukan bahwa karena emisi karbon dioksida berlebih oleh manusia selama dua abad terakhir, nilai pH lautan global telah turun dari 8.2 menjadi 8.1, meningkatkan keasaman air laut secara nyata sekitar 30%. Menurut tingkat emisi karbon dioksida saat ini oleh manusia, pada akhir abad ke-21, pH air permukaan lautan global akan turun menjadi 7.8, membuat keasaman air laut 150% lebih tinggi daripada pada tahun 1800. Pada tahun 2003, istilah "penyamakan lautan" pertama kali muncul di jurnal akademik dunia yang terkenal, Nature. Pada tahun 2005, para ilmuwan menunjukkan bahwa 55 juta tahun lalu, ada peristiwa kepunahan massal di lautan akibat penyamakan lautan, diperkirakan telah melarutkan 4,5 triliun ton karbon dioksida ke dalam lautan, setelah itu membutuhkan waktu 100.000 tahun bagi lautan untuk secara bertahap kembali normal. Pada bulan Maret 2012, makalah yang diterbitkan di jurnal Science menyatakan bahwa Bumi sedang mengalami proses penyamakan lautan tercepat dalam 300 juta tahun, dengan banyak spesies laut menghadapi krisis kelangsungan hidup.

Pada April 2015, sebuah studi yang diterbitkan di jurnal Amerika Science menunjukkan bahwa 250 juta tahun lalu, letusan gunung api yang hebat di Siberia melepaskan sejumlah besar karbon dioksida, menyebabkan pH air laut turun secara tajam selama 60.000 tahun berikutnya, yang mengakibatkan kematian massal organisme laut yang sangat terkalsifikasi. Ilmuwan memperkirakan bahwa peristiwa pengasaman lautan ini akhirnya menyebabkan kepunahan 90% kehidupan laut dan lebih dari 60% kehidupan darat. Studi tersebut juga menunjukkan bahwa selama peristiwa kepunahan massal 250 juta tahun lalu, jumlah karbon dioksida yang dilepaskan ke atmosfer setiap tahun hanya sekitar 2,4 miliar ton, sementara saat ini, manusia membuang sekitar 35 miliar ton karbon dioksida ke atmosfer setiap tahun, jauh melampaui emisi selama periode kepunahan massal.

Pengasaman laut secara signifikan memengaruhi pertumbuhan dan reproduksi makhluk hidup laut, mengancam kelangsungan hidup dan perkembangan spesies. Di satu sisi, pengasaman laut mengancam dan menghambat kelangsungan hidup organisme yang membentuk kapur. Pengasaman laut menyebabkan penurunan terus-menerus ion karbonat di lautan, yang merupakan bahan penting bagi banyak organisme laut (seperti kepiting, kerang, terumbu karang, dll.) untuk membentuk cangkang.

Pengasaman laut akan secara serius mengancam pertumbuhan dan perkembangan organisme pembentuk kapur ini. Selain itu, air laut yang asam dapat langsung melarutkan beberapa organisme laut. Moluska adalah sumber makanan penting bagi salmon, dan ilmuwan memprediksi bahwa pada tahun 2030, air laut yang asam akan memiliki efek korosif terhadap moluska laut, menyebabkan penurunan atau hilangnya mereka di beberapa wilayah laut, yang lebih lanjut mempengaruhi perkembangan populasi salmon.

Di sisi lain, pengasaman lautan juga merusak sistem sensorik ikan. Sistem sensorik seperti bau, pendengaran, dan penglihatan membantu ikan laut mencari makan secara efisien, menemukan habitat yang aman, dan menghindari pemangsa. Setelah rusak, hal ini akan langsung mengancam kelangsungan hidup ikan. Pada bulan Juni 2011, para peneliti dari Universitas Bristol di Inggris menetaskan telur ikan badut dalam air laut dengan empat konsentrasi karbon dioksida yang berbeda. Setelah melakukan penelitian perbandingan, ditemukan bahwa ikan muda yang menetas dalam air laut dengan konsentrasi karbon dioksida tinggi sangat lambat dalam merespons suara pemangsa.

Ini berarti bahwa di dalam air laut asam, sensitivitas pendengaran ikan muda secara signifikan berkurang. Pada Maret 2014, sebuah studi yang diterbitkan di Experimental Biology menemukan bahwa konsentrasi tinggi karbon dioksida di dalam air laut dapat mengganggu berbagai jenis asam gamma-aminobutyric dalam sel saraf ikan, mengurangi kemampuan visual dan motorik mereka, pada akhirnya membuat mereka kesulitan untuk mencari mangsa atau menghindari pemangsa. Pada Juli 2018, sebuah studi yang diterbitkan di Nature Climate Change menemukan bahwa pengasaman lautan dapat menyebabkan ikan kehilangan indera penciuman, mengganggu sistem saraf pusat mereka, dan mengurangi kemampuan pemrosesan informasi otak mereka.

Selain kerusakan langsung pada spesies maritim, pengasaman laut juga dapat memperparah efek negatif polutan dan toksin maritim. Penelitian menemukan bahwa pengasaman laut dapat terus meningkatkan bioavailabilitas logam berat seperti merkuri, timbal, besi, tembaga, dan seng, yang berarti logam-logam berat ini dapat lebih mudah diserap oleh organisme laut dan lebih mudah menumpuk di dalam organisme laut. Akhirnya, polutan-polutan tersebut akan ditransfer ke organisme yang lebih tinggi melalui rantai makanan, mengancam kesehatan mereka. Selain itu, pengasaman laut juga dapat mengubah jumlah dan komposisi kimia alga berbahaya, memungkinkan toksin-toksin ini untuk ditransfer ke kerang, menghasilkan toksin paralitik dan neurotoksik, akhirnya mengancam kesehatan manusia.

Upaya Global untuk Melindungi Keanekaragaman Hayati Lautan Saat ini, suhu rata-rata global lautan telah meningkat sekitar 0,9°C dibandingkan abad ke-20 dan 1,5°C dibandingkan dengan tingkat pra-industri. Sepuluh tahun terakhir merupakan dekade terpanas dalam catatan untuk suhu lautan. Fenomena El Niño yang terbentuk pada tahun 2023, dan para ilmuwan memprediksi bahwa dalam beberapa bulan mendatang, suhu permukaan laut global akan meningkat secara cepat antara 0,2 hingga 0,25°C. Ini berarti bahwa ekosistem maritim akan menghadapi ancaman suhu tinggi yang lebih parah di masa depan, dan kehidupan laut akan menghadapi tantangan bertahan hidup yang lebih besar. Menghadapi krisis ekologi laut yang semakin parah, negara-negara di seluruh dunia juga aktif mengambil tindakan untuk melindungi ekosistem laut. Pada 19 Desember 2022, fase kedua Konferensi Para Pihak ke-15 dari Konvensi tentang Keanekaragaman Hayati mengesahkan "Kerangka Kerja Global Keanekaragaman Hayati Kunming-Montreal." Kerangka tersebut menetapkan target "30x30", bertujuan untuk melindungi setidaknya 30% dari daratan dan lautan dunia hingga tahun 2030.

Untuk memastikan pelaksanaan lancar dari kesepakatan tersebut, isi kesepakatan juga menetapkan jaminan keuangan yang jelas dan kuat. Kerangka ini akan membimbing komunitas internasional untuk bekerja sama dalam melindungi keragaman hayati dan berupaya menuju tujuan besar kohesi harmonis antara manusia dan alam pada tahun 2050. Selama beberapa dekade terakhir, banyak kegiatan pelayaran, penambangan dasar laut, dan perikanan jauh dari daratan telah dilakukan di lautan terbuka. Meskipun ada lembaga internasional yang mengatur aktivitas-aktivitas ini, kurangnya komunikasi dan koordinasi yang diperlukan antar-lembaga telah menyebabkan kondisi terfragmentasinya pemantauan ekologi dan perlindungan lautan terbuka, gagal secara efektif menahan pencemaran lingkungan laut dan kehilangan keragaman hayati.

Pada bulan Juni 2023, Perserikatan Bangsa-Bangsa mengesahkan "Perjanjian tentang Konservasi dan Penggunaan Berkelanjutan Keragaman Hayati Laut di Luar Wilayah Yurisdiksi Nasional berdasarkan Konvensi Perserikatan Bangsa-Bangsa tentang Hukum Laut." Perjanjian ini mengusulkan mekanisme dan isi baru untuk penilaian lingkungan laut, transfer teknologi maritim, pembagian manfaat sumber daya genetik maritim, dan kawasan lindung maritim. Sekretaris Jenderal Perserikatan Bangsa-Bangsa António Guterres menunjukkan bahwa perjanjian ini sangat penting untuk mengatasi ancaman seperti perubahan iklim, overfishing, pengasaman lautan, dan polusi laut, memastikan perkembangan berkelanjutan dan penggunaan lebih dari dua pertiga lautan dunia, serta memiliki signifikansi tonggak sejarah dalam melindungi keragaman hayati laut.