Di Bumi, salah satu faktor terpenting yang mengatur iklim kita ialah kitaran karbon. Ini merujuk kepada proses di mana sebatian karbon diasingkan oleh proses biologi (fotosintesis) dan geologi dan dilepaskan melalui aktiviti gunung berapi dan proses organik (pereputan dan pernafasan). Selama berbilion tahun, kitaran ini mengekalkan suhu yang relatif stabil di Bumi dan membiarkan hidup berkembang.
Selama beberapa abad yang lalu, aktiviti manusia telah mencapai skala sehingga ada yang menyebut zaman geologi semasa sebagai Anthropocene. Menurut kajian baru oleh pasukan penyelidik antarabangsa, aktiviti manusia juga membawa kepada keadaan di mana hutan hujan tropika (penyusun utama karbon dioksida) tidak hanya kehilangan keupayaan mereka untuk menyerap karbon tetapi sebenarnya dapat menambah masalah dalam tahun-tahun akan datang.
Kajian yang menerangkan penemuan ini, "Ketepuan sinki karbon tak segerak di hutan tropika Afrika dan Amazon", baru-baru ini muncul dalam jurnal Alam semula jadi. Usaha penyelidikan ini dipimpin oleh para saintis dari Royal Museum for Central Africa di Tervuren, Belgium, dan termasuk saintis penyelidikan dari lebih dari 100 universiti, perhutanan dan organisasi percakapan dari seluruh dunia.
Demi kajian mereka, pasukan antarabangsa meneliti data selama 30 tahun yang diperoleh dari kajian lebih 300,000 pokok dari lebih dari 500 kawasan hutan tropika di Amerika Selatan dan Afrika Tengah. Ini termasuk Taman Nasional Warisan UNESCO Salonga yang terletak di Republik Demokratik Kongo, yang merupakan kawasan hutan hujan tropika terbesar di Afrika.
Hutan tropika yang masih utuh terkenal sebagai penyerap karbon global yang penting yang telah membantu melambatkan proses perubahan iklim dengan mengeluarkan karbon dari atmosfera. Yang paling utama adalah Hutan Hujan Amazon dan Hutan Hujan Congo, yang mana model iklim sebelumnya meramalkan akan terus bertindak sebagai penyerap karbon selama beberapa dekad.
Lebih-lebih lagi, gambar satelit yang diambil sejak beberapa dekad yang lalu menunjukkan bahawa hutan hujan tropika semakin hijau kerana kehadiran karbon dioksida di atmosfera yang semakin meningkat. Namun, ini tidak bermaksud bahawa hutan hujan planet ini akan terus mendapat manfaat dari peningkatan pelepasan atau mengikuti semua CO yang ditambahkan2 dalam suasana kita.
Seperti yang dijelaskan oleh Wannes Hubau, seorang penyelidik di Royal Museum untuk Afrika Tengah dan penulis utama kajian ini dalam siaran berita Universiti Leeds:
"Dengan menggabungkan data dari Afrika dan Amazon, kami mulai memahami mengapa hutan ini berubah, dengan kadar karbon dioksida, suhu, kekeringan, dan dinamika hutan menjadi kunci. Karbon dioksida tambahan meningkatkan pertumbuhan pokok, tetapi setiap tahun kesan ini semakin ditentang oleh kesan negatif suhu dan kekeringan yang lebih tinggi yang memperlambat pertumbuhan dan dapat membunuh pokok. "
Untuk meneliti trend jangka panjang, Habua dan rakan-rakannya melihat pertumbuhan pokok, kematian, dan penyimpanan karbon selama tiga dekad di kawasan tropika. Ini terdiri dari mengukur diameter dan tinggi pokok individu di semua 565 kawasan hutan dan kembali setiap beberapa tahun untuk mengukurnya semula. Dengan mengesan karbon yang tersimpan di pokok yang masih hidup dan yang mati, para penyelidik dapat mengesan perubahan dalam penyerapan karbon dari masa ke masa.
Pasukan itu kemudian menggunakan model statistik dan mencatat pelepasan karbon dioksida, suhu, dan curah hujan untuk menganggarkan bagaimana penyimpanan karbon akan berubah sehingga 2040. Mereka kemudian menggabungkan data mereka dengan maklumat dari dua rangkaian penyelidikan utama - Jaringan Pemerhatian Hutan Hujan Tropika Afrika (AfriTRON) dan RAINFOR - yang masing-masing melakukan pemerhatian terhadap hutan hujan di Afrika dan Amazonia.
Dari semua ini, pasukan menyimpulkan bahawa kadar penyerapan karbon di hutan hujan tropika Afrika dan Amerika Selatan memuncak pada tahun 1990-an dan awal 2000-an. Dalam tempoh ini, hutan hujan ini menyita sekitar 46 bilion metrik tan (51 tan AS) CO2, yang kira-kira separuh daripada pengambilan karbon daratan global dan 17% pelepasan antropogenik.
Sepanjang tahun 2010, jumlah CO2 mereka diasingkan setiap tahun oleh kawasan tropika yang turun satu pertiga (rata-rata), yang disebabkan oleh penurunan 19% di kawasan hutan hujan yang utuh dan penurunan 33% jumlah karbon yang dapat diserap oleh hutan yang tinggal. Ini berlaku pada masa pelepasan karbon dioksida global meningkat sebanyak 46%.
Pada akhir tahun 2010, dianggarkan 25 bilion metrik tan (27.5 tan AS) telah dikeluarkan, atau hanya 6% sumber antropogenik. Dalam dekad ini, menurut analisis pasukan, keadaan hanya akan bertambah buruk, dengan hutan hujan tropika hanya menyekat sepertiga dari apa yang mereka serap semasa tahun 1990-an - 15.33 metrik tan (17 tan AS).
Paling teruk, pada pertengahan 2030-an, hutan tropika akan mengeluarkan lebih banyak karbon daripada yang mereka serap, sehingga menjadikan planet kita komponen penting dalam kitaran karbon. Seperti kata Hubau:
"Kami menunjukkan bahawa penyerapan karbon puncak ke hutan tropika yang utuh berlaku pada tahun 1990-an ... Pemodelan faktor-faktor ini menunjukkan penurunan jangka panjang di tenggelam Afrika dan bahawa sink Amazon akan terus melemah dengan cepat, yang kami ramalkan akan menjadi karbon sumber pada pertengahan 2030-an. "
Dalam hal ini, faktor antropogenik (seperti perindustrian, pengangkutan moden, dan penggunaan bahan bakar fosil) tidak hanya menyebabkan lebih banyak karbon dihasilkan tetapi juga merosakkan kemampuan planet ini untuk menyekatnya. Pada akhirnya, gabungan peningkatan suhu, kekeringan, kebakaran hutan, perosak, dan penebangan hutan yang tidak wajar (pembukaan tanah dan pembalakan) menyebabkan pokok-pokok yang tersisa menjadi berlebihan.
Simon Lewis, seorang profesor geografi dari University of Leeds di United Kingdom adalah pengarang bersama kajian ini. Seperti yang dijelaskannya, penemuan ini membuat tindakan terhadap perubahan iklim semakin mendesak:
"Hutan tropika yang utuh tetap menjadi penyerap karbon yang penting, tetapi penyelidikan ini menunjukkan bahawa melainkan jika dasar yang dibuat untuk menstabilkan iklim Bumi, hanya masalah waktu sehingga mereka tidak lagi dapat mengasingkan karbon. Satu keprihatinan besar untuk masa depan umat manusia adalah ketika maklum balas kitaran karbon benar-benar masuk, dengan alam beralih dari memperlambat perubahan iklim menjadi mempercepatnya.
"Setelah bertahun-tahun bekerja di hutan hujan Congo dan Amazon, kami mendapati bahawa salah satu kesan perubahan iklim yang paling membimbangkan telah bermula. Ini adalah beberapa dekad lebih awal daripada model iklim yang paling pesimis. Tidak ada waktu untuk kehilangan dalam menangani perubahan iklim. "
Penyelidikan ini tidak mungkin dilakukan sekiranya bukan kerana kerja penat lelah para penyelidik dari banyak universiti, perkhidmatan perhutanan, dan organisasi pemuliharaan di Kamerun, Liberia, Sierra Leone, Republik Demokratik Kongo, Gabon, Republik Afrika Tengah, dan Indonesia semua itu menyumbang kepada penyelidikan.
Dalam hal ini, ini juga menekankan perlunya kolaborasi yang lebih besar dengan para saintis dan penyelidik dari Afrika dan Amerika Selatan dan bahagian lain di dunia di mana hutan hujan tropika dapat dijumpai. Di samping itu, ia menyoroti bagaimana negara-negara ini dan usaha yang diarahkan secara lokal sangat penting untuk memerangi perubahan iklim. Sebagai pengarang kajian Profesor Bonaventure Sonké dari University of Yaounde I di Cameroon berkata:
“Kecepatan dan besarnya perubahan di hutan ini menunjukkan bahawa kesan iklim di kawasan tropika mungkin menjadi lebih parah daripada yang diramalkan. Negara-negara Afrika dan komuniti antarabangsa perlu membuat pelaburan serius untuk menghadapi kesan perubahan iklim yang berterusan di kawasan tropika. "
"Sudah terlalu lama kemahiran dan potensi saintis Afrika dan Amazon telah dinilai rendah. Kita perlu mengubahnya dengan memastikan karya mereka disokong dengan betul, ”tambah penulis bersama kajian Prof Oliver Phillips dari Universiti Leeds. "Ini akan jatuh ke generasi saintis Afrika dan Amazon berikutnya untuk memantau hutan yang luar biasa ini untuk membantu mengurus dan melindungi mereka."
Perubahan iklim mempengaruhi manusia secara kolektif, dengan setiap pelosok dunia merasakan akibatnya. Oleh itu, ia menuntut tindakan kolektif untuk menangani dan mengurangkannya. Dalam beberapa dekad yang akan datang, perubahan ketara dijangka berlaku dan tanpa tindakan drastik, keadaan cenderung menjadi lebih buruk sebelum ia menjadi lebih baik.