Pemanasan Global Hambat Upaya Pengendalian Polusi Udara, Mengapa Demikian?

Suara.com - Pemanasan global bukan hanya soal kenaikan suhu. Penelitian baru dari MIT menunjukkan bahwa perubahan iklim bisa menyulitkan kita mengendalikan ozon permukaan tanah—komponen utama kabut asap yang berbahaya bagi kesehatan.

Studi ini membuka pandangan baru tentang bagaimana strategi pengurangan emisi perlu disesuaikan di masa depan. Sebab, dampaknya tidak akan seragam di seluruh dunia.

Ozon permukaan tanah berbeda dengan ozon di stratosfer yang melindungi kita dari sinar ultraviolet. Ozon ini terbentuk melalui reaksi kimia yang kompleks, melibatkan nitrogen oksida (NOx) dan senyawa organik yang mudah menguap, dipicu sinar matahari.

Ozon di permukaan ini bisa menyebabkan penyakit pernapasan, jantung, bahkan kematian dini.

“Itulah sebabnya Anda cenderung memiliki hari-hari dengan ozon yang lebih tinggi saat cuaca hangat dan cerah,” jelas Emmie Le Roy, mahasiswa pascasarjana di Departemen Ilmu Bumi, Atmosfer, dan Planet (EAPS) MIT sekaligus penulis utama studi ini.

Dalam simulasi mereka, Le Roy dan tim menemukan bahwa di wilayah seperti Amerika Utara bagian timur dan Eropa Barat, pemanasan global justru membuat ozon permukaan tanah jadi kurang responsif terhadap pemotongan emisi NOx. Artinya, butuh pengurangan emisi yang jauh lebih besar untuk mencapai dampak kualitas udara yang sama.

Namun hasilnya berbeda di Asia Timur Laut. Di kawasan ini, pemangkasan emisi justru akan semakin efektif mengurangi kadar ozon permukaan tanah di masa depan.

Para peneliti menggunakan gabungan model iklim dan model kimia atmosfer. Model iklim mensimulasikan faktor meteorologi seperti suhu dan angin dari tahun ke tahun, sementara model kimia menghitung pergerakan dan interaksi senyawa kimia di atmosfer.

“Perencanaan kualitas udara di masa mendatang harus mempertimbangkan bagaimana perubahan iklim memengaruhi kimia polusi udara. Kita mungkin memerlukan pemotongan emisi nitrogen oksida yang lebih tajam untuk mencapai tujuan kualitas udara yang sama,” ujar Le Roy.

Peneliti utama lainnya adalah Anthony Y.H. Wong, Sebastian D. Eastham, Arlene Fiore, dan Noelle Selin, profesor dari Institute for Data, Systems, and Society (IDSS) dan EAPS. Studi ini dipublikasikan di jurnal Environmental Science and Technology.

Mereka memfokuskan simulasi pada tiga kawasan dengan tingkat polusi historis tinggi dan jaringan pemantauan kuat: Amerika Utara bagian timur, Eropa Barat, dan Tiongkok timur laut. Untuk melihat dampak perubahan iklim, mereka membandingkan skenario pemanasan tinggi dan rendah pada periode 2080–2095, dengan kondisi historis antara 2000–2015.

Le Roy mengakui, salah satu tantangan terbesar adalah variabilitas alami iklim dari tahun ke tahun. Untuk mengatasi hal itu, mereka melakukan lima simulasi paralel selama 16 tahun, menghasilkan total 80 tahun data untuk setiap skenario.

Hasilnya menunjukkan bahwa di Amerika Utara dan Eropa Barat, meningkatnya suhu menyebabkan pelepasan nitrogen oksida alami dari tanah lebih besar. Ini membuat emisi tambahan dari aktivitas manusia jadi kurang berdampak terhadap pengurangan ozon.

“Hal ini menunjukkan betapa pentingnya meningkatkan representasi biosfer dalam model-model ini untuk lebih memahami bagaimana perubahan iklim dapat memengaruhi kualitas udara,” kata Le Roy.

Di sisi lain, kawasan Asia Timur Laut menunjukkan bahwa pengurangan emisi industri akan lebih efektif mengurangi ozon, walaupun itu juga menandakan bahwa kadar ozon secara umum lebih tinggi.

“Tetapi saya tidak akan mengatakan itu hal yang baik karena itu berarti, secara keseluruhan, ada tingkat ozon yang lebih tinggi,” tambah Le Roy.

Simulasi mendetail ini juga memberi gambaran lebih akurat tentang dampak terhadap kesehatan manusia. Le Roy menegaskan, “Iklim rata-rata bukanlah satu-satunya hal yang penting. Satu hari dengan kadar ozon tinggi, yang mungkin merupakan anomali statistik, dapat berarti kita tidak memenuhi target kualitas udara dan memiliki dampak negatif terhadap kesehatan manusia yang seharusnya kita pedulikan.”

Ke depan, tim peneliti berencana memasukkan variabel tambahan seperti kebakaran hutan atau pembakaran biomassa, yang juga sangat dipengaruhi perubahan iklim.

“Kami telah menunjukkan bahwa penting bagi ilmuwan kualitas udara untuk mempertimbangkan rentang penuh variabilitas iklim, meskipun sulit dilakukan dalam model Anda, karena hal itu benar-benar memengaruhi jawaban yang Anda dapatkan,” kata Selin.

Penulis: Kayla Riasya Salsabila