1 | A s t r i n i N u r u l S e n t a n u ( 1 2 9 1 0 0 1 6 ) “ D a m p a k P e m a n a s a n G l o b a l T e r h a d a p S i r k u l a s i T e r m o h a l i n ”

DAMPAK PEMANASAN GLOBAL TERHADAP SIRKULASI

TERMOHALINE

Astrini Nurul Sentanu, NIM 12910016, Program Studi Oseanografi, Fakultasi Ilmu dan

Teknologi Kebumiam, Insititut Teknologi Bandung, 2013. (nurulsentanu@gmail.com)

Disusun untuk memenuhi tugas Ujian Akhir Semester (UAS) matakuliah

Oseanografi Geologi (Program strata satu), Program Studi Oseanografi.

Abstrak

Menurut geologi pemanasan global

merupakan siklus panjang dari bumi,

sehingga bukan semata-mata akibat

peningkatan konsentrasi CO2 dari

penggunaan bahan bakar karbon oleh

manusia. Pemanasan global sangat dekat

kaitannya dengan perubahan iklim yang

berinteraksi dengan atmosfer serta laut dan

secara tidak langsung dapat mempengaruhi

proses karateristik massa air di laut Antartik,

kemudian mengganggu sirkulasi termohalin.

Kata kunci : pemanasan global, es laut,

kutub utara, termohalin, artik, pleistosen,

zaman es, karbon dioksida

Latar Belakang

Pemanasan global merupakan isu yang

sering dibicarakan oleh media massa.

Terlepas dari apakah kenaikantemperatur

rataan bumi meningkat merupakan sebuah

siklus panjang yang belum bisa

direkonstruksi oleh manusia atau merupakan

dampak awal dari pemakaian bahan bakar

karbon yang berlebih dari aktivitas manusia,

salah satu dampak langsung yang diberikan

adalah mencairnya es di kutub utara (Artik).

Dengan mencairnya es Artik maka akan

terjadi penambahan massa air yang mungkin

saja merubah karakteristik massa air

disekitarnya seperti perubahan salinitas,

suhu, serta densitas sehingga

berkemungkinan dapat mempengaruhi siklus

yang terjadi disana yaitu siklus termohalin

(THC)

Era Pleistosen

Iklim pada era pleistone ditandai dengan

adanya siklus glasial berulang dimana

gletser kontiental terdorong ke bebearpa

tempat.

2 | A s t r i n i N u r u l S e n t a n u ( 1 2 9 1 0 0 1 6 ) “ D a m p a k P e m a n a s a n G l o b a l T e r h a d a p S i r k u l a s i T e r m o h a l i n ”

Di belahan bumi bagian utara banyak gletser

yang menjadi satu dan tersebar

membentang di Siberia dan Artik.

Zaman Es

Ada dua macam zama es yaitu periode

glasial (ketika temperatur lebih dingin) dan

interglasial (ketika temperatur lebih hangat).

Penyebab terjadinya zaman es belum

sepenuhnya diketahui namun sejauh ini

faktor utama yang menyebabkan hal itu

terjadi adalah komposisi atmosefer akan

konsentrasi karbon dioksida dan metan;

perubahan orbit bumi terhadap matahari

(Milankovitch cycles); pergerakan lempeng

tektonik yang menyebabkan perubahan

lokasi dan jumlah kerak samudra dan kerak

benua di permukaan bumi, yang kemudian

dapat mempengaruhi angin serta arus laut;

variasi intensitas penyinaran matahari;

dinamika orbit sistem bumi-bulan; tubrukan

meteorites yang sangat besar; dan proses

vulkanik yang melibatkan erupsi dari

supervolcanoes.

Studi yang dilakukan oleh anggota EPICA

dalam tulisan Eight Glacial Cycle of

Antartic Ice Core [(Barbante, C; Barnes, PR;

Barnola, JM; Bigler, M; Castellano, E; Cattani, O;

Chappellaz, J et al. (2004)] mengungkapkan jika

periode glasial selanjutnya akan terjadi lebih

kurang 50,000 tahun lagi dari sekarang,

meskipun tanpa adanya pemanasan global yang

diakibatkan oleh akitvitas manusia.

Es Laut

Sea Ice atau es laut ditemukan dikedua

kutub lautan, kutub utara (Artik) maupun

kutub selatan (Antartik). Rata-rata, es laut

menutupi bumi sekitar 25 juta km2. Es laut

merupakan komponen penting untuk planet

bumi karena mempengaruhi iklim global,

satwa liar, dan orang-orang yang tinggal

didaerah tersebut.

Sea Ice di daerah Artic berfungsi sebagai

lapisan isolasi untuk mencegah panas pergi

dari air serta memantulkan radiasi energi

dari matahari sehingga sangat penting untuk

proses pertukaran panas antara atmosfer dan

laut. Jika Artic Sea Ice mencair sepenuhnya

maka radiasi energi matahari akan

sepenuhnya diserap oleh daratan dan laut

yang akan menyebabkan suhu bumi

memanas.

Dengan menggunakan satelit Aqua sensor

AMSR-E, dari tahun 2002 – 2011 diketahu

jika es laut di Artik mengalami penambahan

maksimum pada bulan februari – april dan

mengalami pengurangan maksimum pada

bulan agustus – oktober namun rataan es laut

3 | A s t r i n i N u r u l S e n t a n u ( 1 2 9 1 0 0 1 6 ) “ D a m p a k P e m a n a s a n G l o b a l T e r h a d a p S i r k u l a s i T e r m o h a l i n ”

di Artik berkurang seiring bertambahnya

tahun.

Sirkulasi Termohalin

Sirkulasi termohalin adalah bagian dari

sirkulasi arus laut yang dibangkitkan oleh

gradien densitas global yang terbentuk

akibat fluks panas permukaan dan air tawar.

Menurut bahasa thermo- berarti termperatur

dan –haline berarti kandungan garam yang

secara bersama menjadi faktor densitas air

laut.

Sirkulasi thermohalin diakibatkan oleh

siklus pemanasan, pendinginan,

penambahan air tawar (freshing), dan

penambahan salinitas (salinification) dalam

proses pembentukan daerah yang berbeda

densitas dilautan. Dalam sirkulasi ini terjadi

overturning dimana aliran air hangat

dipermukaan melewati daerah kutub dan

mendingin dan kemudian tenggelam serta

bergerak kearah ekuator dilaut dalam.

Radiocarbon yang terukur menunjukan jika

siklus dari sirkulasi termohalin untuk

memutarkan seluruh air laut dalam lebih

kurang 600 tahun.

Siklus termohaline terkadang disebut

sebagai ocean conveyor belt, the great ocean

conveyor, atau global conveyor belt. Siklus

ini memegang peranan penting untuk iklim

bumi karena mentrasportasikan sektiar 1015

panas poleward menuju daerah lintang

tinggi, yang merupakan seperempat dari

total transpor panas dari sistem sirkulasi

laut-atmosfer. Selain itu sirkulasi termohalin

juga melibatkan upwelling yang membawa

massa air kaya nutrisi kepermukaan untuk

menyuburkan perairan sekitarnya.

(Sumber : http://worldoceanreview.com/en/wor-

1/climate-system/great-ocean-currents/ )

Ada beberapa spekulasi jika pemanasan

global dapat menghilangkan atau

memperlambat dari sirkulasi termohalin

4 | A s t r i n i N u r u l S e n t a n u ( 1 2 9 1 0 0 1 6 ) “ D a m p a k P e m a n a s a n G l o b a l T e r h a d a p S i r k u l a s i T e r m o h a l i n ”

yang akan memberikan dampak kepada

Prancis, negara Nordic, dan British Isles

yang daerahanya dihangatkan oleh North

Atlantic Drift.

Pemanasan Global, Mencairnya Es

Artik, dan Sirkulasi Termohalin

Ketika terjadi pemanasan suhu atmosfer

bumi, panas tersebut akan didistribusikan

pula kelaut. Dari siklus termohalin diketahui

jika panas tersebut akan didistribusikan

kelautan. Panas didistribusikan dari ekuator

menuju kutub. Ketika es laut di Artik

mencair, maka akan semakin sedikit radiasi

energi matahari yang dipantulkan dan

akhirnya diserap oleh daratan dan lautan.

Karena laut membutuhkan waktu yang lebih

lama untuk melepaskan panas, maka suhu

lautan akan semakin meningkat perlahan dan

semakin mencairkan es artik yang kemudian

menambahkan massa air tawar ke laut

Atlantik sehingga menurunkan salinitas air

laut.

Ketika salinitas bertambah, seperti yang

telah dibahas sebelumnya jika sirkulasi

termohalin terjadi karena konveksi dari gaya

pembangkit akibat temperatur rendah dan

salinitas yang tinggi. Namun karena akibat

peningkatan suhu bumi, salinitas yang

rendah menyebabkan densitas air laut

menjadi kecil dan tidak mampu untuk

tenggelam kelaut dalam seperti sebagaimana

seharusnya di siklus termohalin, dan waktu

normal untuk massa air dalam siklus

termohalin sebelumnya adalah 600 tahun,

pada masa mendatang dapat menjadi lebih

lama atau malah merubah arah dari sirkulasi

termohalin yang kita kenal sekarang.

Namun mengingat jika lebih kurang 50,000

tahun lagi bumi akan memasuki masa glasial

(pendinginan), mungkin saja pada masa itu

siklus termohalin akan kembali seperti yang

kita ketahui saat ini.

Kesimpulan

Jika pemanasan global adalah sebuah siklus

bumi seperti ketika Halocene yang memiliki

periode glasial (pendinginan) dan

interglasial (pemanasan) maka sirkulasi

termohalin juga demikian. Hanya saja

dinamika sirkulasi termohalin belum

diketahui karena skala waktu hidup manusia

tidak sepanjang skala waktu geologi.

Untuk mengetahui dinamika sirkulasi

termohalin perlu dilakukan studi lebih lanjut

dengan menggunakan pemodelan numerik

paleothermohaline yang kemudian

diterapkan untuk memodelkan termohaline

dimasa mendatang.

5 | A s t r i n i N u r u l S e n t a n u ( 1 2 9 1 0 0 1 6 ) “ D a m p a k P e m a n a s a n G l o b a l T e r h a d a p S i r k u l a s i T e r m o h a l i n ”

Daftar Pustaka

Stocker, F. Thomas; Reto Knutti; and Gian-

Kasper Plattner. “The Future of Thermohaline

Circulation – A Perspective”. Geophysical

Monograph, Vol. 126 page 277-293, Am.

Geophys. Union, Washington, D.C.

Zang, Rong; Michale Follows; and John

Marshall. “Self-Sustained Thermohaline

Oscillations in Paleo Oceans”. Massachusetts

Institute of Technology, Cambridge,

Massachusetts.

EPICA community members; Barbante, C;

Barnes, PR; Barnola, JM; Bigler, M; Castellano,

E; Cattani, O; Chappellaz, J et al. (2004-06-10).

"Eight glacial cycles from an Antarctic ice core"

(PDF). Nature 429 (6992): 623–8.

Bibcode:2004Natur.429..623A.

Sentanu, Astrini Nurul. “Discovery Sea Ice From

The Space – Artic Sea Ice”. Makalah

Penginderaan Jauh Oseanografi. (2013)

http://en.wikipedia.org/wiki/Ice_age

http://en.wikipedia.org/wiki/Shutdown_of_t

hermohaline_circulation

http://worldoceanreview.com/en/wor-

1/climate-system/great-ocean-currents/