• LATEST
    • A PHP Error was encountered

      Severity: Notice

      Message: Undefined variable: latest

      Filename: views/_header.php

      Line Number: 48

      A PHP Error was encountered

      Severity: Warning

      Message: Invalid argument supplied for foreach()

      Filename: views/_header.php

      Line Number: 48


Dampak Iklim Awan Cirrus Bakal Naik Tiga-Kali Pada Tahun 2050

Dampak arus lalu-lintas udara (air-traffic) terhadap iklim planet Bumi sebagian besar disebabkan oleh perubahan-perubahan awan cirrus (cirrus cloudiness) yang berasal dari jejak-jejak-kondensasi (condensate trail /contrails) hasil pembakaran pada mesin pesawat. Tekanan atau penguatan radiasi (radiative forcing) cirrus jejak-kondensasi bakal meningkat signifikan dari waktu ke waktu, akibat lonjakan arus lalu-lintas udara. Begitu hasil riset Lisa Bock dan Ulrike Burkhardt yang dirilis oleh jurnal European Geosciences Union (EGU), Atmospheric Chemistry and Physics, edisi 27 Juni 2019 (Bock, L. and Burkhardt, U. “Contrail cirrus radiative forcing for future air traffic”, Atmospheric Chemistry and Physics, 27 Juni, 2019).

Kini Lisa Bock adalah peneliti pada Institute of Atmospheric Physics, DLR, Germany Aerospace Center (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre, Oberpfaffenhofen)  di Jerman. Riset Lisa Bock dan koleganya, Dr. Ulrike Burkhardt, ahli iklim pada Institute of Atmospheric Physics (DL), memakai model ECHAM5-CCMod--model iklim atmosferik dengan parameterisasi cirrus jejak-kondensasi online termasuk skema dua-momen mikrofisika (microphysical two-moment scheme).

Dengan model ECHAM5-CCMod, Lisa Bock dan Ulrike Burkhardt meneliti dampak awan cirrus jejak-kondensasi pesawat terbang terhadap iklim planet Bumi tahun 2050. Keduanya memperhitungkan beberapa faktor yakni (1) perkiraan lonjakan volume arus lalu-lintas udara, (2) perubahan propulsi atau daya-dorong efisiensi bahan bakar dan emisi, khususnya emisi jelaga (soot emissions), dan (3) modifikasi dampak cirrus jejak-kondensasi terhadap iklim akibat perubahan iklim anthropogenik (Lisa Bock et al, 2019).

Hasil riset Lisa Bock dan Ulrike Burkhardt menunjukkan bahwa tekanan radiasi cirrus jejak-kondensasi  global meningkat dari 2006 hingga 2050, berkisar160 atau bahkan 180mWm2, akibat lonjakan volume lalu-lintas udara dan sedikit perubahan rute-rute terbang pesawat, yang lebih tinggi.  Kenaikan tekanan radiasi cirrus jejak-kondensasi bakal terjadi di zona penerbangan paling padat di Amerika Utara dan Eropa; namun, relatif lonjakan juga terjadi pada wilayah lalu-lintas udara utama di Asia Timur (Lisa Bock, et al, 2019).

Bahan bakar pesawat mengandung hidrokarbon (hydrocarbon). Pada ketinggian 8 ribu - 10 ribu di atas permukaan laut, suhu sangat dingin hingga di bawah 0 derajat C. Dalam proses pembakaran di mesin pesawat, hidro dan karbon dibuang oleh mesin pesawat berupa asap karbondioksida (CO2) dan karbon-monoksida (CO). Hidrogen (H2) bereaksi dengan oksigen (O2) yang tidak terbakar di mesin pesawat, keluar sebagai uap air. Kondensasi adalah perubahan wujud zat ke zat lebih padat, misalnya gas menjadi cairan akibat pendinginan.

Uap air dari proses pembakaran pada mesin pesawat di angkasa, menimbulkan jejak-kondensasi (condensate trail / contrail) atau uap air terkondensasi dari sisa pembakaran pada mesin pesawat. Jejaknya berwarna putih belakang pesawat. Karena angin, jejak-kondensasi itu membentuk awan cirrus dalam atmosfer, suhu, dan ketinggian tertentu.  Jejak-kondensasi itu menjadi awan cirrus--awan es (ice clouds)--yang dapat memerangkap panas di atmosfer Bumi. 

Selama ini, dampak awan cirrus terhadap iklim global, sebagian besar diabaikan dalam rangka perimbangan emisi-emisi penerbangan. Padahal, cirrus jejak-kondensasi juga memicu pemanasan atmosfer Bumi daripada semua emisi CO2 dari pesawat sejak awal aviasi. Hasil riset Lisa Bock dan Ulrike Burkhardt itu menemukan bahwa dampak cirrus jejak-kondensasi terhadap iklim global bakal lebih signifikan, hingga tiga kali lipat pada tahun 2050.

Cirrus jejak-kondensasi mengubah awan global yang menciptakan ketidakseimbangan radiasi Bumi yang disebut tekanan radiasi (radiative focing) yang memicu pemanasan planet Bumi. Sehingga semakin besar tekanan radiasi ini, semakin besar pula dampaknya terhadap iklim global. Sekedar perbandingan, lalu-lintas udara tahun 2005, hanya menghasilkan 5% dari seluruh tekanan radiasi anthropogenik; dengan cirrus jejak-kondensasi merupakan pemicu utama dampak aviasi tehadap iklim global.

“It is important to recognise the significant impact of non-CO2 emissions, such as contrail cirrus, on climate and to take those effects into consideration when setting up emission trading systems or schemes like the Corsia agreement. There are still some uncertainties regarding the overall climate impact of contrail cirrus and in particular their impact on surface temperatures because contrail cirrus themselves and their effects on the surface are ongoing topics of research. But it's clear they warm the atmosphere,” ungkap Lisa Bock, ketua riset dan studi ilmiah ini.

Corsia, kesepakatan tentang skema Perserikatan Bangsa-Bangsa (PBB) untuk keseimbangan emisi karbon lalu-lintas udara sejak 2020, mengabaikan dampak iklim non-CO2 dari aviasi. Namun, hasil riset Lisa Bock dan Ulrike Burkhardt memperkirakan bahwa tekanan radiasi cirrus jejak-kondensasi dapat mencapai 3 (tiga) kali lebih besar pada tahun 2050, jika dibandingkan dengan tahun 2006. Lonjakan ini bakal lebih cepat dari kenaikan tekanan radiasi CO2 sejak penerapan langkah-langkah efisien bahan bakar guna mengurangi emisi CO2.

“Contrail cirrus' main impact is that of warming the higher atmosphere at air traffic levels and changing natural cloudiness. How large their impact is on surface temperature and possibly on precipitation due to the cloud modifications is unclear,” papar Ulrike Burkhardt (European Geosciences Union, 27/6/2019).

Dari hasil riset dan penemuannya itu, Lisa Bock dan Ulrike Burkhardt mengajukan kesimpulan dan usulan. Perkiraan kenaikan arus lalu-lintas udara memperkecil lonjakan tekanan radiasi cirrus jejak-kondensasi pada wilayah terletak antara 30-60 derajat utara dan selatan Khatulistiwa, namun kenaikan arus lalu-lintas udara itu memperkuat tekanan radiasi cirrus jejak-kondensasi di zona-zona tropis. Perubahan iklim tidak signifikan berdampak terhadap tekanan atau kekuatan radiasi cirrus jejak-kondensasi global, tetapi signifikan pada perubahan-perubahan level kawasan.

Solusinya ialah (1) pengurangan emisi—khususnya emisi jelaga sebesar 50% guna mengurangi secara signifikan cakupan dan lebar optik cirrus jejak-kondensasi dan pengurangan tekanan atau kekuatan radiasi hingga kira-kira 15%.; (2) Lonjakan tekanan radiasi cirrus jejak-kondensasi akibat lonjakan volume arus lalu-lintas udara tidak dapat dikompensasi oleh penurunan jumlah kristal es awal karena pengurangan emisi jelaga dan dorongan efisiensi bahan bakar; emisi pesawat yang lebih bersih, dapat menjadi bagian dari solusi. 

“Larger reductions than the projected 50% decrease in soot number emissions are needed. This would enable international aviation to effectively support measures to achieve the Paris climate goals,” papar Ulrike Burkhardt (European Geosciences Union, 27/6/2019). 

Oleh: Servas Pandur