Pemahaman yang Mendalam Mengenai Gas Rumah Kaca Part 2

Dipublikasikan oleh Dias Perdana Putra

28 Maret 2024, 15.47

Gas rumah kaca 

Gas rumah kaca terdiri dari berbagai gas yang hadir di atmosfer dan menyebabkan efek rumah kaca, sebuah fenomena alami yang menjaga suhu Bumi tetap hangat. Meskipun sebagian besar gas-gas ini ada secara alami di lingkungan, aktivitas manusia juga dapat menyebabkan peningkatan kadar mereka di atmosfer.

Uap air adalah gas rumah kaca yang paling melimpah, terutama berasal dari penguapan air dari lautan, danau, dan sungai. Karbondioksida adalah gas rumah kaca terbesar kedua. Gas ini berasal dari berbagai proses alami, seperti letusan vulkanik, pernapasan hewan dan manusia yang menghasilkan karbondioksida, dan pembakaran material organik seperti tumbuhan.

Meskipun karbondioksida dapat berkurang karena diserap oleh lautan dan tanaman melalui proses fotosintesis, yang memecah karbondioksida dan menghasilkan oksigen, aktivitas manusia juga telah menyebabkan peningkatan konsentrasi karbondioksida di atmosfer. Dampak dari peningkatan ini telah menjadi perhatian utama dalam kaitannya dengan perubahan iklim global.

Jenis

Karbondioksida

Manusia telah secara signifikan meningkatkan jumlah karbondioksida yang dilepaskan ke atmosfer melalui pembakaran bahan bakar fosil, limbah padat, dan kayu untuk keperluan seperti pemanasan bangunan, transportasi, dan pembangkit listrik. Sementara itu, pengurangan luas pepohonan yang dapat menyerap karbondioksida terjadi karena deforestasi untuk penggunaan kayu dan ekspansi pertanian.

Meskipun lautan dan proses alam lainnya mampu menyerap sejumlah karbondioksida dari atmosfer, jumlah karbondioksida yang dilepaskan oleh aktivitas manusia jauh melebihi kemampuan alam untuk menyerapnya. Pada tahun 1750, konsentrasi karbondioksida dalam atmosfer adalah sekitar 281 molekul per juta molekul udara (281 ppm). Namun, pada Januari 2007, konsentrasi karbondioksida telah meningkat menjadi 383 ppm, menunjukkan peningkatan sebesar 36 persen. Berdasarkan prediksi saat ini, diperkirakan bahwa pada tahun 2100, konsentrasi karbondioksida dapat mencapai antara 540 hingga 970 ppm. Bahkan, perkiraan tertinggi menyarankan bahwa konsentrasinya dapat meningkat tiga kali lipat dibandingkan dengan periode sebelum Revolusi Industri.

Metana

Metana, yang merupakan salah satu komponen utama gas alam, juga termasuk dalam kelompok gas rumah kaca. Sifat insulator yang dimilikinya membuatnya sangat efektif dalam menangkap panas, hingga 20 kali lebih efisien daripada karbondioksida. Metana dilepaskan selama proses produksi dan transportasi batu bara, gas alam, dan minyak bumi. Selain itu, metana juga dihasilkan dari pembusukan limbah organik di tempat pembuangan sampah (landfill), serta dapat dikeluarkan oleh beberapa hewan, terutama sapi, sebagai produk sampingan dari proses pencernaan. Sejak dimulainya revolusi industri pada pertengahan abad ke-18, jumlah metana di atmosfer telah meningkat satu setengah kali lipat.

Nitrogen Oksida

Nitrogen oksida adalah gas insulator panas yang memiliki kekuatan sangat besar. Gas ini utamanya dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil serta kegiatan pertanian. Nitrogen oksida memiliki kemampuan untuk menangkap panas hingga 300 kali lebih besar daripada karbondioksida. Konsentrasi gas ini telah meningkat sebesar 16 persen jika dibandingkan dengan masa sebelum revolusi industri.

Gas lainnya

Gas rumah kaca lainnya dihasilkan dari proses manufaktur berbagai produk. Misalnya, campuran berflourinasi dihasilkan dari peleburan alumunium, sementara hidrofluorokarbon (HCFC-22) terbentuk selama manufaktur produk seperti busa untuk insulasi, perabotan, dan tempat duduk di kendaraan. Beberapa negara berkembang masih menggunakan klorofluorokarbon (CFC) dalam lemari pendingin, yang selain dapat menahan panas atmosfer juga mengurangi lapisan ozon yang melindungi Bumi dari radiasi ultraviolet. Meskipun gas-gas ini telah terakumulasi di atmosfer sepanjang abad ke-20, sejak 1995, jumlah gas-gas ini yang dilepaskan ke udara telah berkurang sesuai dengan peraturan dalam Protokol Montreal tentang Substansi-substansi yang Menipiskan Lapisan Ozon.

Ilmuwan telah lama memperhatikan potensi kerusakan lingkungan yang ditimbulkan oleh gas-gas yang dihasilkan dari proses manufaktur. Pada tahun 2000, peneliti mengidentifikasi bahan baru yang mulai meningkat secara substansial di atmosfer, yaitu trifluorometil sulfur pentafluorida. Meskipun masih langka di atmosfer, gas ini mampu menangkap panas dengan lebih besar daripada gas-gas rumah kaca yang telah dikenal sebelumnya. Hingga saat ini, sumber industri yang menghasilkan gas ini masih belum sepenuhnya teridentifikasi.

Faktor-faktor yang mempengaruhi konsentrasi

Fraksi di udara, yang merupakan proporsi emisi gas-gas rumah kaca yang tetap berada di atmosfer setelah waktu tertentu, merupakan indikator penting dalam memahami perubahan iklim. Fraksi tahunan CO2 di udara, misalnya, telah stabil pada sekitar 0,45 selama enam dekade terakhir, meskipun jumlah emisi CO2 meningkat. Ini berarti sebagian besar emisi CO2, sekitar 55%, diserap oleh penyerap karbon di daratan dan atmosfer pada tahun pertama emisi. Namun, dalam skenario emisi tinggi, efektivitas penyerap karbon akan menurun, sehingga fraksi CO2 di atmosfer akan meningkat meskipun jumlah emisi mentah yang diserap akan lebih tinggi dari saat ini.

Masa hidup gas rumah kaca di atmosfer mengacu pada waktu yang diperlukan untuk mencapai keseimbangan setelah peningkatan atau penurunan konsentrasinya secara tiba-tiba. Gas-gas ini dapat diserap oleh berbagai reservoir seperti tanah, lautan, tumbuhan, dan sistem biologis lainnya, mengurangi kelebihan konsentrasinya hingga mencapai latar belakang. Waktu rata-rata ini, atau seumur hidup, dapat dihitung sebagai rasio massa gas di dalam reservoir dengan laju pelepasannya. Misalnya, umur metana di atmosfer telah mengalami perubahan sepanjang sejarah, dengan umur yang lebih rendah pada abad ke-19 dibandingkan sekarang, namun lebih tinggi pada paruh kedua abad ke-20 dibandingkan setelah tahun 2000. Umur karbon dioksida lebih bervariasi, dengan sebagian besar fraksi di udara yang berlangsung selama berabad-abad hingga ribuan tahun.

Sumber Artikel: https://en.wikipedia.org/wiki/Green_house_gas