Sekiranya manusia terus menggunakan bahan bakar fosil dengan cara seperti biasa selama beberapa abad ke depan, penutup ais kutub akan habis, permukaan laut laut akan meningkat tujuh meter dan suhu udara median akan meningkat hingga 14.5 darjah lebih panas daripada hari ini .
Ini adalah hasil yang menakjubkan dari simulasi model iklim dan kitaran karbon yang dilakukan oleh saintis di Laboratorium Nasional Lawrence Livermore. Dengan menggunakan model kitaran iklim dan karbon yang digabungkan untuk melihat perubahan iklim global dan kitaran karbon, para saintis mendapati bahawa bumi akan menjadi panas 8 darjah Celsius (14.5 darjah Fahrenheit) jika manusia menggunakan bahan bakar fosil seluruh planet pada tahun 2300.
Kenaikan suhu akan membawa kesan yang membimbangkan bagi lapisan es kutub dan lautan, kata pengarang utama Govindasamy Bala dari Direktorat Tenaga dan Alam Sekitar Makmal.
Di wilayah kutub saja, suhu akan melonjak lebih dari 20 darjah Celsius, memaksa tanah di wilayah tersebut berubah dari es dan tundra menjadi hutan boreal.
"Anggaran suhu sebenarnya konservatif kerana model itu tidak mempertimbangkan untuk mengubah penggunaan tanah seperti penebangan hutan dan penumpukan kota ke kawasan hutan belantara," kata Bala.
Tahap karbon dioksida atmosfera hari ini adalah 380 bahagian per juta (ppm). Menjelang tahun 2300, model itu meramalkan jumlah itu hampir empat kali lipat menjadi 1.423 ppm.
Dalam simulasi, tanah dan biomas hidup adalah penyerap karbon bersih, yang akan mengeluarkan sejumlah besar karbon dioksida yang sebaliknya akan tetap berada di atmosfera dari pembakaran bahan bakar fosil. Bagaimanapun, senario sebenar mungkin sedikit berbeza.
"Ekosistem darat tidak akan mengambil karbon dioksida sebanyak yang diandaikan oleh model," kata Bala. "Sebenarnya dalam model, ia mengambil lebih banyak karbon daripada yang ada di dunia nyata kerana model tersebut tidak memiliki batasan nitrogen / nutrien untuk diserap. Kami juga tidak mempertimbangkan perubahan penggunaan tanah, seperti pembukaan hutan. "
Model menunjukkan bahawa pengambilan CO2 di lautan mulai menurun pada abad ke-22 dan ke-23 kerana pemanasan permukaan laut yang mendorong turun naik CO2 dari lautan. Memerlukan masa lebih lama untuk menyerap CO 2 daripada biojisim dan tanah.
Menjelang tahun 2300, sekitar 38 persen dan 17 persen karbon dioksida yang dibebaskan dari pembakaran semua bahan bakar fosil masing-masing diambil oleh darat dan lautan. Selebihnya 45 peratus tinggal di atmosfera.
Sama ada karbon dioksida dilepaskan di atmosfer atau lautan, akhirnya sekitar 80 peratus CO 2 akan berakhir di lautan dalam bentuk yang akan menjadikan lautan lebih berasid. Walaupun karbon dioksida berada di atmosfer, ia dapat menghasilkan perubahan iklim yang buruk. Ketika memasuki lautan, pengasidan dapat membahayakan hidupan laut.
Model-model tersebut meramalkan perubahan yang cukup drastik bukan hanya pada suhu lautan tetapi juga kandungan keasidannya, yang akan menjadi sangat berbahaya bagi organisma laut dengan cengkerang dan bahan kerangka yang terbuat dari kalsium karbonat.
Organisme kalsium karbonat, seperti karang, berfungsi sebagai penstabil iklim. Apabila organisma mati, kerang dan kerangka karbonatnya menetap di dasar laut, di mana beberapa larut dan ada yang terkubur dalam sedimen. Deposit ini membantu mengatur kimia lautan dan jumlah karbon dioksida di atmosfera. Penyelidikan Livermore sebelumnya, bagaimanapun, mendapati bahawa pembebasan karbon dioksida bahan bakar fosil yang tidak terkawal ke atmosfera dapat mengancam kepupusan bagi organisme laut yang menstabilkan iklim ini.
"Iklim CO-dua kali lipat yang telah diperingatkan oleh para saintis selama beberapa dekad mulai kelihatan seperti tujuan yang mungkin kita capai jika kita bekerja keras untuk membatasi pelepasan CO2, dan bukannya hasil buruk yang mungkin terjadi jika kita tidak melakukan apa-apa," kata Ken Caldeira dari Jabatan Ekologi Global di Carnegie Institution dan salah seorang penulis lain.
Bala mengatakan perubahan paling drastik selama periode 300 tahun adalah pada abad ke-22, ketika perubahan curah hujan, peningkatan air yang dapat diendapkan di atmosfera dan penurunan ukuran ais laut adalah yang terbesar dan ketika tingkat pelepasan adalah yang tertinggi. Menurut model itu, penutup ais laut hilang hampir sepenuhnya di hemisfera utara menjelang tahun 2150 semasa musim panas hemisfera utara.
"Kami mengambil pandangan yang sangat holistik," kata Bala. "Bagaimana jika kita membakar semuanya? Ini akan menjadi panggilan bangun dalam perubahan iklim. "
Mengenai skeptis pemanasan global, Bala mengatakan buktinya sudah terbukti.
"Walaupun orang tidak mempercayainya hari ini, bukti akan ada dalam 20 tahun," katanya. "Ini adalah masalah jangka panjang."
Dia menunjukkan gelombang panas Eropah 2003 dan musim taufan Atlantik 2005 sebagai contoh perubahan iklim yang melampau.
"Kami pasti tahu bahawa kami akan menghangatkan dalam 300 tahun akan datang," katanya. "Pada kenyataannya, kita mungkin lebih buruk daripada yang kita ramalkan."
Pengarang Livermore lain termasuk Arthur Mirin dan Michael Wickett, bersama dengan Christine Delire dari ISE-M di Université Montepellier II.
Penyelidikan ini muncul dalam edisi 1 November Jurnal Iklim Persatuan Meteorologi Amerika.
Ditubuhkan pada tahun 1952, Makmal Nasional Lawrence Livermore mempunyai misi untuk memastikan keselamatan negara dan menerapkan sains dan teknologi pada isu-isu penting pada zaman kita. Makmal Nasional Lawrence Livermore dikendalikan oleh University of California untuk Pentadbiran Keselamatan Nuklear Nasional Jabatan Tenaga A.S.
Sumber Asal: Siaran Berita LLNL