Perairan yang Hilang: NASA Mengungkapkan Penurunan Air Tawar Global yang Mengkhawatirkan

Cadangan air tawar di darat dan bawah tanah telah menurun drastis selama dekade terakhir, sehingga meningkatkan kekhawatiran bahwa benua-benua di bumi terus-menerus memasuki fase kering.

Para ilmuwan telah menemukan penurunan signifikan pasokan air tawar di bumi sejak tahun 2014, yang dipengaruhi oleh berbagai faktor, termasuk kekeringan parah, meningkatnya permintaan pertanian, dan peristiwa iklim seperti El Niño. Pengamatan ini, dikumpulkan melalui NASA dan data satelit Jerman, menunjukkan adanya potensi fase kering jangka panjang bagi bumi, sehingga memperburuk kekhawatiran mengenai dampak pemanasan global terhadap penyimpanan air alami dan ketersediaannya untuk keperluan manusia dan pertanian.

Pergeseran Dramatis dalam Air Tawar Global

Sebuah tim ilmuwan internasional, dengan menggunakan data dari satelit NASA-Jerman, telah menemukan bukti penurunan cadangan air tawar bumi secara signifikan dan tiba-tiba mulai bulan Mei 2014. Penurunan ini terus berlanjut, menunjukkan bahwa benua-benua di planet ini mungkin telah memasuki masa kekeringan jangka panjang. fase, menurut temuan yang dipublikasikan di Survei di bidang Geofisika.

Antara tahun 2015 dan 2023, pengamatan satelit menunjukkan bahwa jumlah rata-rata air tawar yang tersimpan di daratan—termasuk air permukaan di danau dan sungai, serta air tanah di akuifer—adalah 1.200 kilometer kubik (290 mil kubik) lebih rendah dibandingkan tingkat rata-rata yang tercatat pada tahun 2002. hingga tahun 2014. Matthew Rodell, ahli hidrologi di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA dan salah satu penulis studi tersebut, menjelaskan pentingnya: “Itu setara dengan hingga kehilangan dua setengah kali volume Danau Erie.”

Selama masa kekeringan, seiring dengan perluasan pertanian beririgasi modern, pertanian dan perkotaan harus lebih bergantung pada air tanah, yang dapat menyebabkan siklus menurunnya pasokan air bawah tanah: persediaan air tawar habis, hujan dan salju tidak dapat memenuhi kebutuhan air tersebut, dan lebih banyak air tanah yang dipompa. Berkurangnya ketersediaan air memberikan tekanan pada petani dan masyarakat, berpotensi menyebabkan kelaparan, konflik, kemiskinan, dan peningkatan risiko penyakit ketika masyarakat beralih ke sumber air yang terkontaminasi, menurut laporan PBB tentang kekurangan air yang diterbitkan pada tahun 2024.

Wawasan Satelit Mengenai Perubahan Air Global

Tim peneliti mengidentifikasi penurunan air tawar secara global secara tiba-tiba ini menggunakan observasi dari satelit GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), yang dioperasikan oleh German Aerospace Center, German Research Center for Geosciences, dan NASA. Satelit GRACE mengukur fluktuasi gravitasi bumi dalam skala bulanan, mengungkap perubahan massa air di dalam dan di bawah tanah—juga dikenal sebagai penyimpanan air terestrial. Satelit GRACE asli terbang dari Maret 2002 hingga Oktober 2017, diikuti oleh satelit GRACE–FO (GRACE–Follow On) yang diluncurkan pada Mei 2018 dan digambarkan dalam gambar artis di bawah ini.

Peta di bagian atas halaman ini menunjukkan tahun-tahun dimana data satelit menunjukkan bahwa penyimpanan air di bumi mencapai batas minimum 22 tahun di setiap lokasi. Penurunan pasokan air tawar global dimulai dengan kekeringan besar di Brasil bagian utara dan tengah, yang kemudian diikuti oleh serangkaian kekeringan besar di Australasia, Amerika Selatan, Amerika Utara, Eropa, dan Afrika.

Pengaruh Iklim dan Kekeringan yang Berkelanjutan

Suhu laut yang lebih hangat di kawasan tropis Pasifik sejak akhir tahun 2014 hingga tahun 2016, yang berpuncak pada salah satu peristiwa El Niño paling signifikan sejak tahun 1950, menyebabkan pergeseran aliran jet atmosfer yang mengubah cuaca dan pola curah hujan di seluruh dunia. Namun, bahkan setelah El Niño mereda, air tawar global gagal pulih kembali. Faktanya, Rodell dan tim melaporkan bahwa 13 dari 30 kekeringan paling parah di dunia yang diamati oleh GRACE terjadi sejak Januari 2015. Mereka menduga bahwa pemanasan global mungkin berkontribusi terhadap penipisan air tawar yang berkepanjangan.

Pemanasan global menyebabkan atmosfer menahan lebih banyak uap air, yang mengakibatkan curah hujan lebih ekstrem, kata ahli meteorologi NASA Goddard Michael Bosilovich. Meskipun tingkat curah hujan dan salju tahunan total mungkin tidak berubah secara dramatis, periode curah hujan yang lama dalam waktu yang lama memungkinkan tanah mengering dan menjadi lebih padat. Hal ini mengurangi jumlah air yang dapat diserap tanah saat hujan.

“Masalahnya ketika curah hujan ekstrem,” kata Bosilovich, “adalah air yang akhirnya mengalir,” alih-alih meresap dan mengisi kembali simpanan air tanah. Secara global, tingkat air tawar tetap rendah sejak El Niño tahun 2014-2016, sementara masih banyak air yang terperangkap di atmosfer sebagai uap air. “Pemanasan suhu meningkatkan penguapan air dari permukaan ke atmosfer, dan kapasitas menahan air di atmosfer, sehingga meningkatkan frekuensi dan intensitas kondisi kekeringan,” katanya.

Tantangan dalam Memprediksi Tren Air

Meskipun ada alasan untuk mencurigai bahwa penurunan tajam air tawar sebagian besar disebabkan oleh pemanasan global, sulit untuk secara pasti menghubungkan keduanya, kata Susanna Werth, ahli hidrologi dan ilmuwan penginderaan jarak jauh di Virginia Tech yang tidak berafiliasi dengan penelitian ini. “Ada ketidakpastian dalam prediksi iklim,” kata Werth. “Pengukuran dan model selalu disertai kesalahan.”

Masih harus dilihat apakah air tawar global akan kembali ke nilai sebelum tahun 2015, tetap stabil, atau melanjutkan penurunannya. Mengingat bahwa sembilan tahun terpanas dalam catatan suhu modern bertepatan dengan penurunan air tawar secara tiba-tiba, Rodell mengatakan, “Kami tidak berpikir ini adalah sebuah kebetulan, dan ini bisa menjadi pertanda dari apa yang akan terjadi.”

Gambar NASA Earth Observatory oleh Wanmei Liang, menggunakan data dari Rodell, Matthew, dkk. (2024). Rendering artis GRACE-FO oleh NASA/JPL-Caltech.