Pemanasan global di Arktik meningkatkan kebakaran besar di permafrost

Arktik Siberia telah mengalami jumlah kebakaran yang tidak biasa pada tahun 2019 dan 2020. Hal ini telah menimbulkan kekhawatiran di komunitas ilmiah karena Arktik memiliki area permafrost yang luas, lapisan bawah tanah yang membeku secara permanen yang mengakumulasi sejumlah besar karbon. Kebakaran merusak lapisan es dan berkontribusi pada pelepasan emisi karbon dalam bentuk gas rumah kaca.

Pertanyaan yang belum terjawab adalah apakah peningkatan kebakaran pada 2019-20 ini merupakan kasus luar biasa atau tren yang akan memburuk saat Arktik menghangat.

Sekarang, sebuah studi baru yang diterbitkan di Sains dan dipimpin oleh Adrià Descals dan Josep Peñuelas, keduanya ilmuwan dari Dewan Penelitian Ilmiah Spanyol (CSIC) dan CREAF, menunjukkan bahwa kenaikan suhu menyebabkan peningkatan kebakaran di Kutub Utara secara eksponensial. David Gaveau, Api ahli dari TheTreeMap, serta peneliti dari Pusat Penelitian Desertifikasi (CSIC-University of Valencia), Universitas Wageningen (Belanda), Universitas Kyoto dan Pusat Penelitian Kehutanan Internasional (CIFOR) di Indonesia, juga berpartisipasi dalam penelitian ini.

“Pada tahun 2020 saja”, jelas Adrià Descals, penulis pertama, “423 kebakaran terdeteksi di Arktik Siberia, yang membakar sekitar 3 juta hektar (luas hampir seluas seluruh Belgia) dan menyebabkan emisi 256 juta ton CO₂ setara”, yang serupa dengan emisi tahunan CO₂ Di spanyol. Peneliti menambahkan bahwa “dengan pemanasan di masa depan, kebakaran besar ini akan berulang pada akhir abad ini dan akan memiliki implikasi yang berbeda, baik untuk Arktik maupun untuk Arktik. iklim global.”

Analisis pengamatan satelit selama empat dekade

Para penulis menghitung, dari pengamatan satelit dari tahun 1982 hingga 2020, area yang terbakar di Siberia di atas Lingkaran Arktik, sebuah wilayah yang mencakup 286 juta hektar. “Meskipun pengamatan menunjukkan bahwa musim kebakaran tahun 2020 luar biasa, sejauh ini tidak ada penilaian kuantitatif yang tepat di wilayah terpencil ini”, jelas rekan penulis David Gaveau.

Dalam karya ini, para ilmuwan menunjukkan bahwa faktor risiko kebakaran yang terkait dengan suhu telah meningkat dalam beberapa dekade terakhir dan bahwa ada hubungan eksponensial antara tingkat kebakaran setiap tahun dan faktor-faktor ini. “Suhu mencapai ambang kritis di mana peningkatan kecil di atas rata-rata musim panas 10 derajat Celcius dapat secara eksponensial meningkatkan area yang terbakar dan emisi terkait,” kata Josep Peñuelas.

Musim panas 2020 adalah yang terpanas dalam empat dekade, dan area luas yang hangus antara 2019 dan 2020 belum pernah terjadi sebelumnya, para penulis menjelaskan. Sekitar 4,7 juta hektar terbakar antara 2019 dan 2020, menghasilkan total emisi 412,7 juta ton CO₂ setara.

“Kami telah mendeteksi kebakaran di atas paralel utara ke-72, lebih dari 600 km di utara Lingkaran Arktik, di mana kebakaran tidak biasa dan di mana es musim dingin masih terlihat pada saat kebakaran”, jelas Adrià Descals. “Banyak kebakaran terdeteksi dengan perbedaan beberapa hari, jadi kami berhipotesis bahwa peningkatan badai petir dan kilat adalah penyebab utama kebakaran, meskipun penyelidikan lebih lanjut diperlukan untuk menunjukkan seberapa besar aktivitas manusia dapat mempengaruhi musim kebakaran di daerah terpencil ini.”

Kenaikan suhu udara dan risiko kebakaran

Beberapa faktor yang dapat memperburuk risiko kebakaran telah meningkat secara signifikan, dan semua faktor ini terkait dengan kenaikan suhu. Studi tersebut menjelaskan bahwa faktor-faktor seperti cuaca yang lebih kering, musim panas yang lebih panjang, dan lebih banyak vegetasi telah menunjukkan tren yang konsisten selama empat dekade terakhir.

Para penulis mencatat bahwa “suhu musim panas rata-rata tahun 2020 – yaitu 11,35 derajat – akan sangat umum dari paruh kedua abad ini jika pemanasan Kutub Utara berlanjut pada tingkat yang sama”. Seperti yang diperingatkan Adrià Descals, “Anomali suhu ini meningkatkan faktor risiko kebakaran, sehingga kondisi yang menyebabkan kebakaran 2019 dan 2020 akan berulang di Kutub Utara pada akhir abad ini.”

Model penjelasan yang menghubungkan faktor kebakaran

Pada 2019 dan 2020, tingkat kebakaran di Arktik Siberia melebihi empat dekade terakhir. Pada tahun 2020 saja, telah terjadi tujuh kali lebih banyak kebakaran daripada rata-rata sejak tahun 1982 dan telah merusak sejumlah besar lahan gambut yang belum pernah terjadi sebelumnya. Josep Peñuelas menjelaskan bahwa “gabungan dari faktor-faktor inilah yang menghasilkan peningkatan laju kebakaran”.

“Suhu yang lebih tinggi menjelaskan pencairan sebelumnya, yang pada gilirannya memungkinkan pertumbuhan vegetasi yang lebih besar dan meningkatkan ketersediaan bahan bakar.”

“Fakta bahwa ada lebih banyak vegetasi dan lebih awal mengurangi ketersediaan air di tanah, dan tanaman mengalami stres air yang lebih besar”, jelas Aleixandre Verger, peneliti di CSIC dan CREAF.

Pada gilirannya, “gelombang panas ekstrem, seperti pada tahun 2020 di Arktik Siberia, meningkatkan kerentanan terhadap kekeringan, karena dapat mengeringkan tanaman dan mengurangi kelembapan gambut, dan karenanya meningkatkan intensitas kebakaran. dan emisi karbon”.

Di sisi lain, gelombang panas dan terutama peningkatan suhu permukaan, dapat meningkatkan badai petir dan kilat konvektif, yang sejauh ini sangat jarang terjadi di Kutub Utara, tetapi “mereka diperkirakan akan meningkat karena iklim semakin hangat,” kata ilmuwan.

“Oleh karena itu, pemanasan global memiliki efek ganda pada risiko kebakaran: meningkatkan sensitivitas vegetasi dan lahan gambut terhadap kebakaran dan, di sisi lain, meningkatkan jumlah kebakaran yang disebabkan oleh badai”, jelas Adrià Descals.

“Pekerjaan kami menunjukkan bahwa Arktik sudah mengalami pergeseran rezim api yang disebabkan oleh pemanasan global. Area yang terbakar pada 2019 dan 2020 bisa menjadi peristiwa luar biasa, tetapi baru-baru ini Suhu tren dan skenario yang diproyeksikan menunjukkan bahwa, pada akhir abad ini, kebakaran besar seperti tahun 2019 dan 2020 akan sering terjadi jika suhu terus meningkat pada tingkat saat ini,” simpul Adrià Descals dan Josep Peñuelas.