Atmosfer Bumi dan Iklim

Pertanyaan Penting Pemanasan Global sedang terjadi: Bagian mana kita berperan?

Studi Kasus:

Pemanasan Global dan Polar Bears

Teluk Hudson

Apakah suhu global sedang

meningkat? Ya, meningkat

secara menyeluruh

Apakah suhu meningkat terus?

Dalam 100 tahun terakhir, rata-rata tahunan

suhu global telah meningkat kira-kira 0.6C Juga peningkatan pemanasan lebih cepat

Gambaran keseluruhan mendukung sudut

pandang bahwa pemanasan global sedang

terjadi

Apa Penyebab Perubahan Iklim dan Apa

yang Membuatnya Semakin Panas?

Beberapa studi tentang inti-inti es

menunjukkan bahwa suhu permukaan bumi

bervariasi dari waktu ke waktu

Jawabannya terletak pada keseimbangan energi Bumi

antara jumlah energi yang datang dari matahari dan jumlah energi yang dipancarkan oleh bumi

Albedo:

Persentase

cahaya yang

diterima oleh

permukaan

adalah yang

dipantulkan dan

yang disebarkan

Energi mempunyai jalur yang kompleks dari

permukaan bumi ke ruang angkasa

Obyek yang lebih hangat, lebih banyak energi

yang dipancarkan

Variasi dalam Energi Matahari Mungkin yang Menjadi Alasan Pemanasan Global

Energi matahari tampaknya bervariasi

sepanjang waktu

The Little Ice Age terakhir 1450-1850

Gunung Berapi dapat Merubah Iklim

Letusan gunung berapi mendinginkan iklim

dalam 2 cara:

- Debu atmosfer memantulkan sinar matahari ke ruang

angkasa

- Partikel debu yang lebih kecil menyebabkan

kondensasi air permukaan dan pembentukan awan- awan

Debu Hasil Aktifitas Kita Juga

Mendinginkan Iklim

Pencemaran partikel aerosol mengurangi

jumlah sinar matahari yang mencapai bumi Emisi telah mengurangi pemanasan global

Variasi Aliran Samudera mungkin

Berakibat pada Iklim

Aliran samudera dan angin yang kencang

menghangatkan atau mendinginkan planet kita The Gulf Stream: Sirkulasi samudera yang

besar mempengaruhi iklim

El Nio: Sebuah Fenomena terkait

dengan Aliran Samudera

Perubahan iklim terkait dengan variasi dari

aliran laut adalah Osilasi Selatan (Southern

Oscillation)

Semakin mendinginnya air permukaan dan

mendukung populasi burung dan ikan-ikan.

El Nio terjadi ketika upwellings berjalan

lambat atau berhenti

El Nio penting untuk 2 alasan:

Karena kejadiannya menyeluruh (global)

Sepertinya menjadi lebih umum dan lebih intens

Penyebab awal El Nio tidak diketahui

Efek Rumah Kaca, dan Bagaimana dapat Menghangatkan Permukaan

Bumi

Suhu permukaan bumi ditentukan oleh 4 faktor

utama:

1. Jumlah sinar matahari yang diterima bumi 2. Jumlah sinar matahari yang dipantulkan bumi 3. Retensi panas oleh atmosfer

4. Evaporasi dan kondensasi upa air

Playing Ping-Pong with infrared rays:

- Energi sinar matahari mencapai bumi

- Permukaan bumi memantulkan energi kembali ke

atmosfer

- Gas-gas dalam atmosfer bumi dikirim kembali

Greenhouse gases (gas rumah kaca) baik

dalam mengabsorbsi radiasi inframearh

Termasuk uap air, carbon dioxide, methane,

nitrogen oxides, ozone dan

chlorofluorocarbons (CFCs)

Gas rumah kaca menahan panas sebanyak kaca

jendela seperti dalam rumah kaca

Hanya sedikit gas yang mempunyai efek yang

besar pada suhu.

Efek rumah kaca menahan bumi menjadi lebih

hangat

Gas-gas menghasilkan gas efek rumah kaca

pada planet-planet lain juga

Gas-gas Rumah Kaca Meningkat

Kita adalah bagian dari alasan itu

Carbon dioxide telah miningkat di atmosfer

dalam beberapa waktu

Pertama kali diusulkan pada awal abad ke 19 1957: Sebuah pengamatan (observatory)

didirikan di Mauna Loa Volcano, Hawaii

Para ilmuwan sekarang dapat memperkirakan

konsentrasi CO2 di atmosfer kuno:

- Mengukur konsentrasi di gelembung udara yang

terperangkap dalam lapisan-lapisan es kutup

Manusia menambah CO2 di udara dengan

cara:

- Membakar bahan bakar fossil dan kayu

- Perubahan utama dalam perubahan penggunaan tanah, yaitu penebangan hutan dan penggunaan

padang rumput.

Konsentrainya dua kali lipat dalam 200 tahun terakhir

Manusia dapat menambah metana di atmosfer dengan cara:

- Meningkatnya habitat dimana methana diproduksi

oleh kehidupan bakteri

- Meningkatnya jumlah peliharaan hewan ternak

(sapi, dsb).

- Pembakaran dan pemrosesan bahan bakar fosil

- Pengrusakan tanah basah (berkurangnya penumpukan methana)

- Meningkatnya besaran timbunan tanah dan penyimpanan materi organik.

Methana

Sekali pemikiran yang tidak berbahaya

Peningkatan sekitar 5 % per tahun ke atmosfer Penggunaan propellan dilarang di U.S. Pada

1978

Protocol Montreal tahun 1987 sebagai

kesepakatan internasional untuk mengurangi

dan menghilangkan produksi CFCs

Chlorofluorocarbons (CFCs)

Meningkatnya di atmosfer dan sepertinya

berkontribusi sebanyak 5 % dari efek

anthropogenic rumah kaca

Nitrous Oxide

Ozone

Adalah gas yang berkontribusi terhadap rumah

kaca, tetapi sulit ditentukan persentase efek

rumah kaca karen ozon.

Apakah menjadi penting jika bumi

bertambah sedikit Panas?

Perubahan pada atmosfer berakibat kepada

makhluk hidup dan habitat

Langkah-langkah untuk meramalkan efek:

Ramalan berubah pada iklim dan kondisi fisik

lautan dan permukaan tanah

Ramalan respon terhadap spesies dan ekosistem

Model komputer

merupakan alat

ilmiah utama

pada tahap awal

Hasil model:

pemanasan global

akan menambah

suhu permukaan

bumi sebesar 1.5

to 4.5C dari

1990 sampai

2100

Ramalan menyatakan bahwa suhu meningkat

Efek Peningkatan Permukaan Air Laut

Meningkat secara alami sejak jaman es terakhir Peningkatan kerusakan akibat badai-badai besar

Pemansan Global Mempengaruhi Iklim

Bumi

Gunung es mencair ketika pusat puncak es

Antartika tumbuh

Berubahnya frekuensi dan intensitas badai-

badai

Perubahan iklim lain:

- contoh : winter yang lebih basah, lebih panas dan

summer yang lebih panas serta meningkatnya kekeringan.

Pertanian

Mungkin secara serius berefek pada persediaan

pangan dunia

Wilayah pertanian yang terbaik tidak lagi

berada di Amerika Utara

Kumpulan salju pada musim dingin akan

menjadi lebih sedikit air

Penurunan Water Tables dan

Reservoirs

Dapat mengakibatkan berkurangnya suplay air

secara serius

Penggunaan air di beberapa region telah tidak

sustainable

Perubahan Biologis dan Ecologis

Biosphere berubah akibat kerusakan ekosistem

Musim semi datang dua minggu lebih awal

Musing semi yang lebih awal mengganggu

beberapa species

Beberapa species berubah beberapa wilayah

jelajah geografisnya - seperti; Kupu-kupu Sachem skipper melebar areanya

Banyak species bergerak ke arah Utara

Migrasi Species

menyebarkan

Penyakit

Contoh: Perubahan

areal penyakit yang

terbawa nyamuk

Virus West Nile adalah contoh dari sebaran penyakit akibat pemanasan global:

- Winters yang lebih hangat menyimpan nyamuk lebih banyak pada lokasi air tenang

- Spring yang kering meningkatkan air permukaan bagi nyamuk dan konsentrasi burung

- Nyamuk dengan virus menggigit burung yang tidak terinfeksi

- Bururng yang terinfeksi digigit oleh nyamuk yang tidak terinfeksi, dan menyebarkan virus

- Summer yang panas dan basah menyebabkan kedewasaan dan pertumbuhan yang cepat populasi nyamuk

Species yang Hampir Punah

Apa yang terjadi pada spesies yang tidak daapt

migrasi atau beradaptasi?

Studi Kasus: Kirtlands Warbler

- Kisah sukses Spesies yang hampir punah

Kirtlands warblers membutuhkan habitat khusus

Bersarang hanya dalam jack-pine woodlands muda

Untuk menyelamatkan burung ini , diperlukan,

38,000 acres yang disiapkan pada di Michigan

Simulasi komputer memperlihatkan bahwa that

jack pine tidak dapat tumbuh disana pada iklim

pemanasan global

Peningkatan Suhu yang lambat

Mengurangi produksi dan luaran gas rumah

kaca

Menemukan cara untuk menyimpan (sequester

/store) gas rumah kaca

Secara aktif menurunkan suhu iklim

Mitigasi Pemanasan Global

Toronto 1988: rekomendasi ilmuan dengan

penurunan sebesar 20% emisi CO2 pada tahun 2005 Earth Summit 1992: Blueprint untuk mengurangi

emisi global

Kyoto 1997: Mengumpulkan batasan emisi secara

legal

Kita telah tidak memiliki lagi alasan Apa yang telah dilaksanakan di USA?

Mengapa Pernyataan Kyoto menjadai penting?

Pengurangan dari efek Pemanasan Global

Meminda