Bukti-Bukti Perubahan Iklim Masa Lampau
Iklim berubah dan tetap akan terus mengalami perubahan baik dari skala lokal sampai global, dalam jangka waktu yang panjang (long-term) maupun pendek (short-term). Sekecil apapun perubahan iklim dapat memiliki dampak yang merugikan. Sebagian orang masih percaya bahwa isu perubahan iklim adalah hoax atau konspirasi belaka, padahal para ahli dan ilmuan telah memberikan beberapa bukti dan masih terus melakukan penelitian untuk memberikan penjelasan mengenai apa yang sebenarnya terjadi, karena sejauh ini belum ada teori tunggal yang mampu menjelaskan perubahan iklim yang terjadi secara jelas dan terperinci.
Bukti Perubahan Iklim Masa Lampau
1. Batuan yang ditemukan hari ini terbentuk dari berbagai kondisi iklim dan lingkungan yang terjadi sebelumnya yang tidak lagi sama dengan kondisi sekarang — batu bara (coal) terbentuk dibawah kondisi wilayah tropis yang panas dan lembab yang diawali dengan pembentukan ‘peat’, batu pasir (sandstone) terbentuk karena tertekan selama berada pada kondisi kering (arid), berbagai batu gamping (limestone) terbentuk dan terakumulasi pada dasar laut dangkal yang hangat dan kemudian terangkat (uplifted), dan endapan glasial adalah sisa yang tertinggal saat lembaran es yang mencair dan berkurang (glacial retreat process). Hal ini menjadi jawaban mengenai batu bara dan gamping yang ditemukan di Inggris walaupun lingkungan kondisi pembentukan batuan tersebut tidak ditemukan atau berlangsung saat ini.
2. Bentang alam (Fossil landscapes) terbentuk dari proses-proses geomorfologi tertentu yang tentunya tidak berlangsung lagi saat ini, contohnya adalah dataran tinggi di utara dan barat Inggris yang terbentuk karena erosi oleh gletser.
3. Bukti-bukti terjadinya perubahan ketinggian air laut yang dapat terjadi secara eustatic atau glacio-eustatic — perubahan muka air laut secara global karena perubahan dalam siklus hidrologi dimana air tertahan pada daratan atau dalam bentuk es sehingga mengurangi jumlah air laut serta ketinggiannya, maupun saat es di daratan dan kutub mencair sehingga menambah ketinggian air laut. Sedangkan isostatic atau glacio-isostatic adalah perubahan yang lebih lokal yang dihasilkan oleh kenaikan atau penurunan kerak bumi karena penambahan atau pengurangan beban di atasnya oleh penambahan atau pengurangan es (ice sheets). Evans (1991) menyatakan bahwa ‘Karena beratnya yang luar biasa, lembaran es menekan kerak bumi di bawahnya sekitar 0,3 kali dari ketebalannya” yang berarti dari lembaran es setebal 900 m menekan kerak sekitar 270 m.
4. Vegetation belt (sabuk vegetasi) yang telah berganti atau bergeser. Hal ini dapat dilihat dari bukti-bukti bahwa Gurun Sahara yang dulu berada jauh di selatan (dari posisi saat ini) memiliki banyak vegetasi dan bahkan danau-danau yang luas dan dalam sebelum lempengnya bergerak ke utara menuju wilayah sub-tropis yang dipengaruhi oleh angin passat sehingga berubah menjadi gurun seperti sekarang.
5. Analisis serbuk sari (pollen analysis) yang menunjukkan tanaman dominan pada waktu tertentu. Setiap tanaman memiliki bentuk serbuk sari yang berbeda dan jika serbuk sari tersebut berada pada lingkungan tanpa oksigen seperti gambut dan rawa maka serbuk sari tersebut tidak akan membusuk dan akan menjadi rekam jejak. Walapun serbuk sari dapat berpindah oleh angin dan dibawa oleh makhluk hidup lain tetap saja butiran yang terperangkap dalam peat atau gambut akan menunjukkan tumbuhan apa yang dominan di masa tersebut, serta menunjukkan bagaimana keadaan iklim yang dominan di masa itu. Penampang vertikal pada gambut dibuat untuk menunjukkan perubahan tanaman dan hal ini dapat digunakan sebagai bukti perubahan iklim.
6. Dendrokronologi. Seiring dengan pertumbuhannya pohon menghasilkan lapisan sel kayu, dimana satu lapisan merupakan rekaman selama satu tahun yang perubahan ketebalannya mengindikasikan perubahan klimatik yang bisa saja terjadi dari satu tahun ke tahun berikutnya.
Namun hal ini hanya dapat diterapkan pada wilayah yang mengalami pergantian musim tahunan dan hanya dapat diterapkan pada pohon yang bergantung (menunjukkan perubahan pertumbuhan) terhadap suhu dan kelembapan selama pertumbuhannya — pertumbuhan yang cepat terjadi pada saat musim semi, melambat saat musim gugur, dan berhenti pada musim dingin, sehingga jika pohon tersebut mengalami tahun yang hangat dan lembab/basah maka ukuran lingkar pohonnya akan semakin besar dan begitu pula sebaliknya. Beberapa penelitian di Eropa menunjukkan bahwa tingkat pertumbuhan lingkar pohon akan lebih besar jika berasosiasi pada wilayah dengan aktivitas siklon yang intensif, hal ini berarti pertumbuhannya lebih bergantung pada kelembapan bukannya temperatur. Skala waktu lingkar pohon atau tree-ring timescale telah diciptakan dari sisa pohon oak yang berusia sekitar 10.000 tahun yang ditemukan di teras sungai di Eropa.
7. Analisis Isotop oksigen dan karbon telah dilakukan sebagai bukti perubahan iklim, isotop merupakan satu atau lebih bentuk elemen yang berbeda dengan yang atom lain dalam hal massa atomnya karena memiliki jumlah proton yang sama namun neutron yang berbeda.
- Contohnya adalah isotop oksigen O-16 dan O-18 dimana O-16 lebih ringan dan lebih mudah menguap, sedangkan O-18 lebih berat, mudah terkondensasi, serta jumlahnya akan bertambah seiring dengan penurunan suhu atmosfer. Pada periode yang hangat dan kering O-16 akan menguap sehingga akan lebih banyak ditemukan pada presipitasi, sedangkan pada lautan akan banyak mengandung O-18 yang tidak ikut menguap. Sebaliknya pada periode yang dingin dan lembab akan memiliki banyak O-16 pada es karena O-16 yang jatuh bersama presipitasi dan jatuh pada es akan sulit mencair dan kembali ke laut.
- Penanggalan yang paling akurat adalah menggunakan karbon. Karbon diserap oleh tanaman dalam daur karbon, isotop C-14 meluruh secara radioaktif dengan kecepatan tertentu dan dapat dibandingkan dengan C-12 yang tidak dapat meluruh. Dengan menggunakan C-12 dan C-14 dari tanaman yang mati ilmuwan dapat menentukan tanggal matinya tanaman tersebut dengan standar kesalahan sekitar 5%, dalam kata lain cara ini dapat secara akurat menanggalkan material organik sampai yang berusia 50.000 tahun.
8. Jejak Sejarah sebagai berikut:
- Lukisan gajah pada gua di Sahara Tengah dan lukisan jerapah di Yordania
- Suksesnya penanaman anggur di Eropa pada 1000–1300 Masehi
- Ditemukannya tubuh manusia yang terkubur sedalam 2 m di Greenland pada abad ke-13, lalu sedalam 1 m di abad ke-14, dan tidak terkubur pada abad ke-15 karena adanya permafrost.
- Pameran yang dilaksanakan pada Sungai Thames yang membeku saat masa Tudor.
- Pengukuran gletser di Alpen dan Kutub yang sekarang dan penelitian terkait bertambah (advance) dan berkurangnya es tersebut (glacier retreat).
Referensi
Ahrens, C. D. 2000, “Essentials of Meteorology: An Invitation to the Atmosphere, third edition”. Brooks/Cole Publisher.
Lutgens, Fredick K, Tarbuck, Tasa. 2012. “Essentials of Geologi 11th Edition”. Pearson Prentice Hall Publisher
Strahler, Alan, Zeeya Merali. 2008. “Visualizing Physical Geography”. United States of America: Wiley Publisher in collaboration with National Geographic Society
Waugh, David. 2014 “Geography: An Integrated Approached Fourth Edition”. United States of America: Oxford University Press
