Pemanasan Global: Demam Lautan dan Pemanggilan Mendesak untuk Perlindungan Alam Sekitar

Dalam beberapa tahun terakhir, pelepasan gas rumah hijau secara global terus mencapai tahap yang lebih tinggi, mempercepat proses pemanasan global.

Makalah yang diterbitkan dalam jurnal akademik bergengsi "Earth System Science Data" pada Jun 2023 menonjolkan bahawa dalam dekad terakhir, pelepasan gas rumah hijau global telah melonjak ke tahap puncak sejarah, dengan pelepasan karbon dioksida tahunan mencapai 54 bilion tan. Profesor Piers Forster dari Universiti Leeds, salah seorang penulis, menekankan bahawa walaupun pemanasan global belum melampaui ambang batas 1.5°C yang ditetapkan oleh Perjanjian Iklim Paris, pada kadar pelepasan karbon semasa, baki anggaran karbon kira-kira 250 bilion tan karbon dioksida kemungkinan akan terkuras dengan pantas dalam beberapa tahun mendatang. Pasukan penyelidik meminta penggunaan sasaran dan langkah pengurangan emisi yang lebih ketat pada mesyuarat COP28 pada 2023. Pada Mei 2023, laporan yang dikeluarkan oleh Pertubuhan Meteorologi Sedunia menyatakan bahawa disebabkan kesan gabungan gas rumah hijau dan fenomena El Niño, sangat mungkin dalam lima tahun ke depan (2023-2027), suhu global akan melampau ambang batas 1.5°C di atas tahap pra-industri untuk pertama kali, dengan sekurang-kurangnya satu tahun mempunyai kebarangkalian 98% menjadi tahun terpanas dalam rekod.

Iklim global adalah sebuah komuniti yang bersatu, di mana mana-mana perubahan dalam satu faktor iklim boleh mempunyai kesan yang mendalam pada elemen-elemen iklim lain. Secara tradisional, perhatian telah diletakkan kepada bagaimana pemanasan iklim memicu peristiwa cuaca ekstrem di darat, seperti gelombang panas, kerosakan, dan banjir. Walau bagaimanapun, dengan kemajuan teknologi pemantauan iklim, ia telah ditemui bahawa pemanasan global juga menyebabkan fenomena yang dikenali sebagai "demam lautan". Sejak 2023, institusi meteorologi di Eropah, Amerika Syarikat, dan rantau lain telah mengesan fenomena pemanasan luar biasa dalam air permukaan laut di rantau atau skala global. Pada Jun 2023, data yang dikeluarkan oleh Pejabat Cuaca UK menunjukkan bahawa suhu air permukaan Lautan Atlantik Utara pada bulan Mei mencapai rekod tertinggi sejak tahun 1850, 1.25°C lebih tinggi berbanding purata aras tempoh yang sama dari tahun 1961 hingga 1990, terutamanya di sekitar UK dan Ireland di mana suhu air laut adalah lebih daripada 5°C lebih tinggi berbanding purata jangka panjang.

Saat ini, para saintis meteorologi British telah mengategorikan gelombang panas lautan tahun ini sebagai tahap ekstrem IV atau V. Pada Jun 2023, laporan penyelidikan yang dikeluarkan oleh Pentadbiran Lautan dan Atmosfera Kebangsaan (NOAA) Amerika Syarikat menunjukkan pemanasan yang signifikan dalam suhu air laut di banyak bahagian dunia sejak awal 2023. Pada 1 April, suhu permukaan laut global mencapai rekod tertinggi 21.1°C, yang walaupun turun kepada 20.9°C selepas itu, masih 0.2°C lebih tinggi daripada rekod suhu tertinggi pada tahun 2022. Pada 11 Jun, suhu air permukaan Lautan Atlantik Utara mencapai 22.7°C, yang merupakan suhu rekod tertinggi untuk kawasan tersebut, dengan jangkaan suhu permukaan laut akan terus meningkat, mencapai puncaknya pada akhir Ogos atau September.

Akibat pemanasan lautan, diproyeksi bahawa pada bulan Oktober, lebih dari separuh lautan di dunia akan mengalami gelombang panas lautan. Pada 14 Julai, perkhidmatan Perubahan Iklim Copernicus Kesatuan Eropah mengesan bahawa suhu air laut di Lautan Atlantik Utara dan Laut Mediterranean telah menetapkan rekod baru dalam beberapa bulan, dengan gelombang panas lautan berlaku di kawasan Mediterranean, dan suhu air laut di pantai selatan Sepanyol dan sepanjang pantai Afrika Utara melebihi nilai rujukan purata lebih daripada 5°C, menunjukkan eskalasi terus berlanjut bagi gelombang panas lautan. Pada bulan Julai 2023, NOAA mengukur suhu air laut sebanyak 36°C berhampiran pantai barat daya Florida, AS, yang merupakan suhu tertinggi direkodkan oleh pemantauan satelit suhu lautan sejak tahun 1985.

Pemantau meteorologi menunjukkan bahawa dalam dua minggu terakhir, suhu air laut di sini adalah penuh 2°C lebih tinggi daripada julat normal. Suhu air laut bukan sahaja merupakan elemen alam sekitar ekosistem laut tetapi juga komponen asas sistem iklim Bumi. Kenaikan berterusan suhu air laut telah menyebabkan peristiwa air hangat ekstrem yang semakin kerap berlaku di lautan, membawa ancaman besar kepada kesihatan ekosistem maritim.

Gelombang Haba Laut Ancam Ekosistem Lautan Gelombang haba laut, yang ditakrifkan sebagai peristiwa air hangat teruk di mana suhu permukaan air laut meningkat secara tidak normal, biasanya berlangsung dari beberapa hari hingga beberapa bulan dan boleh meregang hingga ribuan kilometer. Gelombang haba laut secara langsung merugikan ekosistem laut dengan cara yang kasar dan mudah, termasuk membunuh ikan, memaksa ikan berpindah ke air yang lebih sejuk, menyebabkan pemutihan terumbu karang, dan malahan boleh menyebabkan gurunifikasi laut. Bagi ekosistem laut, gelombang haba laut adalah bencana yang menyeluruh.

Khususnya, kerosakan akibat gelombang haba laut dipaparkan dalam dua aspek berikut:

1. **Memaksa Kehidupan Laut Tropika Bermigrasi ke Latitud Sederhana dan Tinggi:**

Secara amnya, rantau khatulistiwa adalah kawasan paling melimpah dengan sumber kehidupan laut, dengan jumlah besar rumput laut, karang, dan bakau, berkhidmat sebagai syurga kepada kebanyakan makhluk laut.

Bagaimanapun, dalam 50 tahun terakhir, suhu air laut di khatulistiwa telah meningkat sebanyak 0.6°C, memaksa banyak makhluk laut tropika berpindah ke latitud sederhana dan tinggi yang lebih sejuk sebagai tempat perlindungan. Kajian yang diterbitkan dalam jurnal Nature pada April 2019 mendapati bahawa pemanasan global memberi kesan yang paling besar kepada hayat laut, dengan bilangan spesies yang dipaksa berhijrah di lautan adalah dua kali ganda daripada di atas tanah, terutamanya di dalam air khatulistiwa. Makalah itu menganggarkan bahawa kini hampir seribu spesies ikan dan invertebrat melarikan diri dari air-air tropika.

Pada Ogos 2020, ahli sains dari National Oceanic and Atmospheric Administration menerbitkan kajian dalam Nature, mendapati bahawa gelombang panas lautan menyebabkan "pemindahan terma," dengan jarak pemindahan berkisar dari beberapa puluh hingga ribuan kilometer. Untuk beradaptasi dengan perubahan suhu lautan ini, banyak makhluk hidup laut juga perlu bergerak pada jarak yang sama untuk mengelakkan suhu tinggi, menyebabkan "penyebaran semula" kehidupan laut. Pada Mac 2022, ahli sains Australia menemui penurunan bilangan spesies di lautan tropika setelah memeriksa hampir 50,000 rekod taburan kehidupan laut sejak 1955, dengan latitud 30°N dan 20°S menggantikan kawasan ekuator sebagai kawasan paling melimpah bagi spesies laut.

Bukan sahaja alam sekitar laut berubah, tetapi rantai makanan di air khatulistiwa juga sedang berubah. Plankton memainkan peranan penting dalam rangkaian makanan laut yang kompleks, tetapi dalam beberapa tahun kebelakangan ini, para saintis telah mendapati bahawa akibat pemanasan global, bilangan plankton, yang diwakili oleh foraminifera, sedang menurun dengan pantas di air khatulistiwa. Ini bermaksud bahawa dari segi tahap nutrien, air khatulistiwa tidak lagi mampu menyokong kehidupan laut yang pelbagai seperti sebelumnya. Alam laut yang tidak sesuai dan sumber makanan yang berkurangan mempercepatkan proses migrasi kehidupan laut khatulistiwa. Migrasi besar-besaran kehidupan laut tropika akan memicu siri tindak balas rangkaian, menyebabkan ekosistem laut yang stabil yang terbentuk melalui jutaan tahun evolusi geologi dan biologi secara bertahap menjadi kacau dan malah runtuh.

Pemigaran sejumlah besar spesies laut tropika ke ekosistem laut subtropika bermakna banyak spesies invasif akan memasuki kawasan-kawasan ini, dan spesies pemangsa baru akan terlibat dalam persaingan makanan yang sengit dengan spesies asli, menyebabkan penurunan atau malahan kepupusan beberapa spesies. Fenomena runtuhnya ekosistem dan kepupusan spesies ini telah berlaku semasa tempoh geologi Permaian dan Trias.

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

Air dingin mengandungi jauh lebih banyak oksigen berbanding air panas. Kenaikan terus-menerus dalam suhu air laut dan kenaikan kekerapan gelombang haba lautan dalam beberapa tahun terakhir telah meningkatkan fenomena hipoksia dan kadar oksigen rendah dalam air pantai secara signifikan. Sainswan menunjukkan bahawa akibat kenaikan suhu air laut, kandungan oksigen dalam lautan telah berkurang sebanyak 2% hingga 5% dalam 50 tahun terakhir, menyebabkan kematian banyak ikan akibat kesukaran bernafas. Beberapa ikan besar yang memerlukan penggunaan oksigen tinggi mungkin malah akan pupus.

Pada bulan Jun 2023, ribuan kilometer ikan mati muncul di air terdekat Wilayah Chumphon di selatan Thailand dan di Teluk Mexico di Amerika Syarikat, disebabkan oleh ikan yang terperangkap di air yang dangkal tercekik mati akibat gelombang panas lautan. Kematian besar-besaran ikan itu akan mempengaruhi burung laut yang mengamukinya sebagai makanan. Dari tahun 2013 hingga 2016, pemanasan air permukaan Pasifik di pantai barat Amerika Utara menyebabkan insiden tragis di mana kira-kira satu juta burung laut mati kerana kekurangan makanan. Gelombang panas lautan juga menyebabkan pemutihan terumbu karang.

Terumbu karang, yang dikenali sebagai "hutan laut," menyediakan habitat, mencari makanan, dan tempat berkembang biak bagi kira-kira suku kehidupan laut, menjadikannya salah satu ekosistem paling kaya biodiversiti di Bumi. Pembentukan terumbu karang tidak dapat dipisahkan dari hubungan simbiotik antara karang dan zooxanthellae, yang memberi satu sama lain nutrien. Zooxanthellae adalah alga yang sangat peka terhadap suhu. Apabila suhu air laut meningkat, fotosintesis mereka melemah, dan mereka menghasilkan radikal bebas oksigen yang berbahaya kepada karang. Untuk melindungi diri, karang harus membuang zooxanthellae, mematahkan hubungan simbiotik.

Tanpa zooxanthellae, terumbu karang akan beransur-ansur kembali kepada warna asal abu-abu putih mereka. Jika zooxanthellae tidak kembali dalam tempoh yang lama, terumbu karang akan kehilangan sumber nutrien mereka dan akhirnya mati. Ini adalah fenomena pemutihan karang. Kini, Terumbu Karang Besar di Australia adalah yang paling teruk terjejas oleh pemutihan karang. Dalam beberapa tahun kebelakang, disebabkan oleh pemanasan global, suhu air laut di kawasan Terumbu Karang Besar terus meningkat, dan antara tahun 1998 dan 2017, ada sekurang-kurangnya empat peristiwa pemutihan karang besar-besaran.

Pada awal tahun 2020, Australia mengalami suhu rekor tinggi, dengan kebakaran hutan berlangsung selama setengah tahun di darat dan peristiwa pemutihan terumbu karang yang paling parah dalam rekod di lautan, mempengaruhi kira-kira suku dari terumbu karang. Kini, lebih separuh Great Barrier Reef telah mengalami pemutihan. Dengan pemanasan global, peristiwa pemutihan karang akan menjadi lebih kerap dan teruk. Sainswan telah mendapati bahawa sejak tahun 1985, kekerapan pemutihan karang global telah meningkat dari sekali setiap 27 tahun kepada sekali setiap empat tahun, dan pada akhir abad ke-21, lebih tiga suku daripada karang di dunia dijangka akan mengalami pemutihan atau menjadi sakit. Pemutihan dan kematian karang akan menyebabkan banyak ikan kehilangan habitat, mencari makan, dan tempat berkembang biak, lagi mempengaruhi perkembangan populasi ikan.

Dalam beberapa tahun terakhir, kekerapan dan julat haba lautan secara berterusan meningkat dan meluas. Pada bulan Mac 2019, penyelidik dari Persatuan Biologi Laut United Kingdom menerbitkan kertas akademik dalam jurnal Nature Climate Change, mendapati bahawa bilangan purata tahunan hari dengan haba lautan dari 1987 hingga 2016 meningkat sebanyak 50% berbanding dengan tempoh 1925-1954. Selain itu, para saintis juga telah mengamati fenomena haba lautan di laut dalam. Pada bulan Mac 2023, penyelidik dari Pentadbiran Atmosfera dan Lautan Kebangsaan menerbitkan satu kajian dalam Nature Communications, mendapati bahawa haba lautan juga wujud di laut dalam. Melalui simulasi data pengamatan, didapati bahawa di kawasan-kawasan di sekeliling rak luaran benua Amerika Utara, haba lautan di laut dalam bertahan lebih lama dan mungkin mempunyai isyarat pemanasan yang lebih kuat berbanding air permukaan.

Peningkatan dalam kekerapan dan julat hujung panas lautan bermakna bahawa ekosistem laut akan menghadapi kerosakan yang lebih besar di masa depan. Pengasidan Lautan Meminati Pembangunan Spesies Lautan. Kenaikan kepekatan karbon dioksida dalam atmosfera tidak hanya menyebabkan kesan rumah hijau dan mempercepat pemanasan global tetapi juga menyebabkan pengasidan lautan, membahayakan kelangsungan hidup dan pembiakan haiwan laut. Lautan sentiasa bertukar gas dengan atmosfera Bumi, dan hampir semua gas yang masuk ke atmosfera boleh larut dalam air laut. Sebagai komponen penting atmosfera, karbon dioksida juga boleh diserap oleh air laut. Pengasidan lautan pada dasarnya adalah fenomena di mana lautan menyerap karbon dioksida berlebihan, menyebabkan peningkatan bahan asid dalam air laut dan penurunan pH.

Berdasarkan anggaran, kira-kira satu pertiga karbon dioksida yang dikeluarkan oleh manusia ke dalam atmosfera diserap oleh lautan. Sebagai tambahan meningkatnya kepekatan karbon dioksida dalam atmosfera, kadar penyerapan dan pelarutan juga semakin intensif. Kini, lautan menyedut 1 juta tan karbon dioksida setiap jam, bermaksud pengasidan lautan sedang mempercepat.

Penyelidikan saintifik telah mendapati bahawa disebabkan pendedahan karbon dioksida yang berlebihan oleh manusia dalam dua abad terakhir, nilai pH lautan global telah jatuh dari 8.2 kepada 8.1, meningkatkan keasaman sebenar air laut sebanyak kira-kira 30%. Mengikut kadar pendedahan karbon dioksida oleh manusia pada masa kini, pada akhir abad ke-21, pH air permukaan lautan global akan jatuh kepada 7.8, menjadikan keasaman air laut 150% lebih tinggi berbanding pada tahun 1800. Pada tahun 2003, istilah "penyuaian asid lautan" muncul untuk pertama kali dalam jurnal akademik dunia yang terkenal, Nature. Pada tahun 2005, para ilmuwan menunjukkan bahawa 55 juta tahun lalu, terdapat satu peristiwa kepupusan besar dalam lautan disebabkan oleh penyuaian asid lautan, yang diperangka melarutkan 4.5 trilion tan karbon dioksida ke dalam lautan, selepas itu memerlukan 100,000 tahun untuk lautan secara bertahap kembali normal. Pada bulan Mac 2012, satu makalah diterbitkan dalam jurnal Science menyatakan bahawa Bumi sedang mengalami proses penyuaian asid lautan terpantas dalam 300 juta tahun, dengan banyak spesies laut menghadapi krisis kelangsungan hidup.

Pada April 2015, satu kajian yang diterbitkan dalam jurnal Amerika Science menunjukkan bahawa 250 juta tahun lalu, letusan gunung api yang hebat di Siberia melepaskan jumlah besar karbon dioksida, menyebabkan pH air laut menurun dengan tajam dalam tempoh 60,000 tahun seterusnya, yang mengakibatkan kematian banyak organisme laut yang tinggi kalsifikasi. Sains menganggarkan bahawa peristiwa pengasaman lautan ini akhirnya menyebabkan kepupusan 90% kehidupan laut dan lebih daripada 60% kehidupan daratan. Kajian itu juga menunjukkan bahawa semasa peristiwa kepupusan besar 250 juta tahun lalu, jumlah karbon dioksida yang dilepaskan ke atmosfera setiap tahun hanya berkisar sekitar 2.4 bilion tan, manakala pada masa kini, manusia memancarkan kira-kira 35 bilion tan karbon dioksida ke atmosfera setiap tahun, jauh melampau emisi semasa tempoh kepupusan besar.

Pengasaman lautan secara serius mempengaruhi pertumbuhan dan pembiakan haiwan laut, mengugat kelangsungan hidup dan perkembangan spesies. Di satu pihak, pengasaman lautan mengugat dan menghalang kelangsungan hidup organisma yang membentuk kalsium karbonat. Pengasaman lautan menyebabkan penurunan berterusan ion karbonat dalam lautan, yang merupakan bahan penting untuk banyak organisma laut (seperti ketam, kerang, terumbu karang, dll.) membentuk cangker.

Pengasaman lautan akan mengugat dengan saksama pertumbuhan dan perkembangan organisma yang membentuk kalsium karbonat ini. Selain itu, air laut yang asid boleh melarutkan beberapa organisma laut secara langsung. Moluska adalah sumber makanan penting bagi ikan salmon, dan para saintis meramalkan bahawa pada tahun 2030, air laut yang asid akan mempunyai kesan melarutkan terhadap moluska laut, menyebabkan penurunan atau hilangnya mereka di beberapa kawasan laut, yang lebih lanjut mempengaruhi populasi salmon.

Di sisi lain, pengasidan lautan juga merosakkan sistem sensori ikan. Sistem sensori seperti bau, dengar, dan lihat membantu ikan laut mencari makan dengan cekap, mencari habitat yang selamat, dan mengelakkan pemangsa. Setelah rosak, ia akan secara langsung mengugutkan keberlangsungan hidup ikan. Pada Jun 2011, penyelidik dari Universiti Bristol di UK menetaskan telur ikan badut dalam air laut dengan empat kepekatan karbon dioksida yang berbeza. Selepas penyelidikan perbandingan, didapati bahawa ikan muda yang menetas dalam air laut dengan kepekatan tinggi karbon dioksida sangat lambat untuk bereaksi terhadap bunyi pemangsa.

Ini bermakna bahawa dalam air laut yang asid, kepekaan pendengaran ikan muda menurun secara signifikan. Pada Mac 2014, satu kajian diterbitkan dalam Biologi Eksperimen mendapati bahawa konsentrasi tinggi karbon dioksida dalam air laut boleh mengganggu pelbagai jenis asid gamma-aminobutyric dalam sel saraf ikan, mengurangkan upaya penglihatan dan motorik mereka, pada akhirnya membuat mereka sukar untuk mencari makanan atau mengelak pemangsa. Pada Julai 2018, satu kajian diterbitkan dalam Perubahan Iklim Nature mendapati bahawa pengasidan lautan boleh menyebabkan ikan kehilangan rasa baunya, mengganggu sistem saraf pusat mereka, dan mengurangkan keupayaan pemprosesan maklumat otak mereka.

Selain kerosakan terus kepada spesies laut, pengasidan lautan boleh meningkatkan kesan negatif pencemar laut dan toksin. Penyelidikan telah mendapati bahawa pengasidan lautan boleh meningkatkan secara berterusan ketersediaan biologi logam berat seperti merkuri, timah, besi, tembaga, dan zink, bermaksud bahawa logam berat ini boleh diserap dengan lebih mudah oleh organisma laut dan akumulasi dengan lebih mudah dalam organisma laut. Akhirnya, pencemar ini akan dipindahkan kepada organisma yang lebih tinggi melalui rantai makanan, membahayakan kesihatan mereka. Selain itu, pengasidan lautan juga boleh mengubah kelimpahan dan komposisi kimia alga berbahaya, membolehkan toksin ini dipindahkan kepada kerang, menghasilkan toksin paralitik dan neurotoksin, pada akhirnya membahayakan kesihatan manusia.

Kebajikan Global untuk Melindungi Keanekaragaman Hayati Lautan. Pada masa kini, suhu purata lautan global telah meningkat sebanyak kira-kira 0.9°C berbanding abad ke-20 dan sebanyak 1.5°C berbanding tahap pra-industri. Sepuluh tahun terakhir merupakan dekad termasuk suhu laut yang direkodkan. Fenomena El Niño terbentuk pada tahun 2023, dan para saintis meramalkan bahawa dalam bulan-bulan akan datang, suhu permukaan laut global akan meningkat dengan pantas sebanyak 0.2 hingga 0.25°C. Ini bermaksud ekosistem laut akan menghadapi ancaman suhu tinggi yang lebih ketara di masa depan, dan haiwan laut akan menghadapi cabaran kehidupan yang lebih besar. Dihadapkan kepada krisis ekologi laut yang semakin teruk, negara-negara di seluruh dunia juga sedang mengambil tindakan aktif untuk melindungi ekosistem laut. Pada 19 Disember 2022, fasa kedua Mesyuarat Beliau ke-15 kepada Konvensyen mengenai Kebiodiversan telah mengesahkan "Bingkai Global Kebiodiversan Kunming-Montreal." Bingkai ini menetapkan objektif "30x30", bertujuan melindungi sekurang-kurangnya 30% daripada tanah dan laut dunia pada tahun 2030.

Untuk memastikan pelaksanaan lancar perjanjian, kandungan perjanjian itu juga menetapkan jaminan kewangan yang jelas dan kuat. Kerangka ini akan membawa masyarakat antarabangsa bekerjasama untuk melindungi biodiversiti dan berusaha mencapai matlamat besar keharmonian antara manusia dan alam pada tahun 2050. Sepanjang beberapa dekad terakhir, banyak aktiviti pelayaran, penambangan dasar laut, dan nelayan jauh telah dijalankan di lautan terbuka. Walaupun terdapat institusi antarabangsa yang mengawal aktiviti-aktiviti ini, kekurangan komunikasi dan koordinasi yang diperlukan di antara institusi yang berbeza telah menyebabkan keadaan terfragmentasi dalam pemantauan ekologi dan perlindungan lautan terbuka, gagal secara efektif menghalang pencemaran alam sekitar laut dan kehilangan biodiversiti.

Pada Jun 2023, Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu mengesahkan "Perjanjian mengenai Penyelenggaraan dan Penggunaan Berkelanjutan Kekerapan Biologi Laut di Kawasan Di Luar Jurisdiksi Negara-Negara Berdasarkan Perjanjian Perserikatan Bangsa-Bangsa mengenai Undang-Undang Laut." "Perjanjian" ini mencadangkan mekanisme dan kandungan baru untuk penilaian alam sekitar laut, pemindahan teknologi laut, pembahagian faedah sumber genetik laut, dan kawasan perlindungan laut. Setiausaha Agung Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu, António Guterres, menunjukkan bahawa Perjanjian ini sangat penting untuk menyelesaikan ancaman seperti perubahan iklim, overfishing, pengasidan lautan, dan pencemaran laut, memastikan pembangunan dan penggunaan yang berterusan lebih daripada dua pertiga lautan dunia, dan mempunyai kepentingan tonggak dalam melindungi kerpelbagaian hayati laut.