Pemanasan global

Pemanasan global(bahasa Inggris:global warming; juga disebutperubahan iklimataukrisis iklim) adalah suatu proses meningkatnyasuhurata-rataudara,atmosfer,laut, dandaratanBumi. Periode perubahan iklim juga pernah terjadi di masa lalu, namun perubahan iklim yang terjadi pada saat ini jauh lebih cepat dan bukanlah dikarenakan oleh sebab-sebab alamiah.Penyebab utama yang menimbulkan pemanasan iklim pada saat ini ialah pencemarangas rumah kaca, terutamakarbon dioksida(CO2) danmetana. Pembakaranbahan bakar fosilsepertibatu bara,bensin, dansolaruntuk produksi energi ialah pemasok terbesar dari pencemaran ini. Beberapa faktor tambahan lainnya ialah seperti sejumlah praktikpertaniantertentu, prosesindustri, danpenggundulan hutan.Karena sifatnya yang transparan, gas rumah kaca dapat ditembus oleh sinar matahari sehingga memanaskan permukaan Bumi. Namun ketika gelombangultravioletdari sinar matahari diserap lalu dipancarkan kembali oleh permukaan bumi menjadi radiasiinframerah, gas-gas rumah kaca tersebut menyerapnya, memerangkap panas di sekitar permukaan bumi dan menyebabkan pemanasan global.
Akibat perubahan iklim,gurun pasirmeluas, sementaragelombang panasdankebakaran liarmenjadi lebih umum.Peningkatan pemanasan diKutub Utaratelah berkontribusi pada mencairnya tanah es yang sebelumnya selalu membeku,mundurnya glasial, dan hilangnyaes laut.Suhu yang lebih tinggi juga menyebabkanbadaiyang lebih intens,kekeringan, dan cuaca ekstrem lainnya.Perubahan lingkungan yang cepat di pegunungan,terumbu karang, dan Kutub Utara memaksa banyak spesies untuk pindah atau punah.Perubahan iklim mengancam manusia dengankelangkaan airdan makanan, peningkatanbanjir, panas yang ekstrem, lebih banyak penyakit, dan kerugian ekonomi. Migrasi manusia dan konflik dapat terjadi sebagai akibatnya.Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) menyebut perubahan iklim sebagai ancaman terbesar bagikesehatan globaldi abad ke-21.Bahkan jika upaya untuk meminimalisir pemanasan di masa depan berhasil, beberapaefekakan terus berlanjut selama berabad-abad. Ini termasukkenaikan permukaan laut, dan lautan yang lebih hangat dan denganpHyanglebih asam.
Banyak dari dampak-dampak ini telah dirasakan pada tingkat pemanasan 1,2°C saat ini. Peningkatan pemanasan lebih lanjut akan memperbesar dampak-dampak ini dan dapat memicu terjadinya titik kritis, seperti mencairnyalapisan es Greenland.Di bawahPersetujuan Parispada tahun 2015, negara-negara secara kolektif sepakat untuk menjaga agar pemanasan tetap "berada di bawah 2°C". Namun, dengan komitmen yang dibuat di bawah persetujuan tersebut, pemanasan global masih akan mencapai sekitar 2,7°C pada akhir abad ini.Membatasi pemanasan hingga 1,5°C akan membutuhkan pengurangan separuh dari tingkatemisi karbonpada tahun 2030 dan mencapainetralitas karbonpada tahun 2050.
Melakukan pengurangan emisi secara signifikan akan memerlukan peralihan dari pembakaran bahan bakar fosil dan menuju penggunaan listrik yang dihasilkan dari sumber rendah karbon. Hal ini termasuk menghentikan secara bertahap pembangkit listrik tenaga batu bara, meningkatkan penggunaan angin, matahari, dan jenis energi terbarukan lainnya, serta mengambil langkah-langkah untuk mengurangi penggunaan energi. Listrik perlu menggantikan bahan bakar fosil untuk menggerakkan transportasi, memanaskan ataupun mendinginkan bangunan, dan mengoperasikan fasilitas industri.Karbon juga dapat dihilangkan dariatmosfer, misalnya dengan meningkatkan cakupanhutandan dengan bertani dengan metode menangkapkarbondalam tanah.Meskipun umat manusia dapat beradaptasi terhadap perubahan iklim melalui upaya-upaya seperti perlindungan garis pantai yang lebih baik, namun langkah-langkah tersebut tidak dapat mencegah risiko dari dampak yang parah, meluas, dan permanen.
Menghasilkan listrik dan panas dengan membakar bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak, dan gas alam adalah salah satu penyebab utama emisi global. Sebagian besar listrik masih dihasilkan dari bahan bakar fosil; hanya sekitar seperempatnya yang berasal dari angin, matahari, dan sumber terbarukan lainnya.
Manufaktur dan industri menghasilkan emisi, sebagian besar dari pembakaran bahan bakar fosil untuk menghasilkan energi untuk membuat barang-barang seperti semen, besi, baja, elektronik, plastik, pakaian, dan barang-barang lainnya. Pertambangan dan proses industri lainnya juga melepaskan gas.
Penebangan hutan untuk lahan pertanian atau peternakan, atau untuk alasan lain, menyebabkan emisi. Ketika ditebang, pohon melepaskan karbon yang telah mereka simpan. Di sisi lain, hutan menyerap karbon dioksida. Jika hutan dihancurkan, kemampuan alam untuk melindungi atmosfer dari emisi juga berkurang.
Segala sumber energi yang terdapat di Bumi berasal darimatahari. Sebagian besar energi tersebut berbentuk radiasi gelombang pendek, termasukcahaya tampak. Ketika energi ini tiba permukaanBumi, ia berubah dari cahaya menjadi panas yang menghangatkan Bumi.Permukaan Bumi, akan menyerap sebagian panas dan memantulkan kembali sisanya. Sebagian dari panas ini berwujud radiasiinfra merahgelombang panjang ke angkasa luar.
Namun sebagian panas tetap terperangkap diatmosfer Bumiakibat menumpuknya jumlahgas rumah kacaantara lainuap air,karbon dioksida,metanadandinitrogen monoksidayang menjadi perangkap gelombang radiasi ini. Gas-gas ini menyerap dan memantulkan kembaliradiasigelombang yang dipancarkan Bumi dan akibatnya panas tersebut akan tersimpan di permukaan Bumi. Keadaan ini terjadi terus menerus sehingga mengakibatkansuhurata-rata tahunan bumi terus meningkat.
Gas-gas rumah kacaberfungsi sebagaimana gas dalamrumah kaca. Dengan semakin meningkatnya konsentrasi gas-gas ini di atmosfer, semakin banyak panas yang terperangkap di bawahnya. Namun,efek rumah kacaini sangat dibutuhkan oleh segala makhluk hidup yang ada di bumi, karena tanpanya, planet ini akan menjadi sangat dingin. Dengan suhu rata-rata sebesar 15 °C, bumi sebenarnya telah lebih panas 33 °C dari suhunya semula, jika tidak ada efek rumah kaca suhu bumi hanya -18 °C sehinggaesakan menutupi seluruh permukaan Bumi. Akan tetapi sebaliknya, apabila gas-gas tersebut telah berlebihan di atmosfer, akan mengakibatkanperubahan iklimyang sangat mengancam.
Anasir penyebab pemanasan global juga dipengaruhi oleh berbagai prosesumpan balikyang dihasilkannya. Sebagai contoh adalah padapenguapanair. Pada kasus pemanasan akibat bertambahnyagas-gas rumah kacaseperti CO2, pemanasan pada awalnya akan menyebabkan lebih banyaknya air yang menguap ke atmosfer. Karena uap air sendiri merupakangas rumah kaca, pemanasan akan terus berlanjut dan menambah jumlah uap air di udara sampai tercapainya suatu kesetimbangan konsentrasi uap air. Efek rumah kaca yang dihasilkannya lebih besar bila dibandingkan oleh akibat gas CO2sendiri. (Walaupunumpan balikini meningkatkan kandunganairabsolutdi udara,kelembapan relatifudara hampir konstan atau bahkan agak menurun karena udara menjadi menghangat).Umpan balikini hanya berdampak secara perlahan-lahan karena CO2memiliki usia yang panjang diatmosfer.
Efek umpan balik karena pengaruhawansedang menjadi objek penelitian saat ini. Bila dilihat dari bawah, awan akan memantulkan kembaliradiasiinfra merahke permukaan, sehingga akan meningkatkan efek pemanasan. Sebaliknya bila dilihat dari atas,awantersebut akan memantulkansinar mataharidanradiasiinfra merahkeangkasa, sehingga meningkatkan efek pendinginan. Apakah efek netto-nya menghasilkan pemanasan atau pendinginan tergantung pada beberapa detail-detail tertentu seperti tipe dan ketinggian awan tersebut. Detail-detail ini sulit direpresentasikan dalam model iklim, antara lain karena awan sangat kecil bila dibandingkan dengan jarak antara batas-batas komputasional dalam model iklim (sekitar 125 hingga 500 km untuk model yang digunakan dalam Laporan PandanganIPCCke Empat). Walaupun demikian, umpan balik awan berada pada peringkat dua bila dibandingkan dengan umpan balik uap air dan dianggap positif (menambah pemanasan) dalam semua model yang digunakan dalam Laporan PandanganIPCCke empat.
Umpan balikpenting lainnya adalah hilangnya kemampuan memantulkan cahaya (albedo)oleh es.Ketika suhu global meningkat, es yang berada di dekatkutubmencair dengan kecepatan yang terus meningkat. Bersamaan dengan melelehnya es tersebut, daratan atau air di bawahnya akan terbuka. Baik daratan maupun air memiliki kemampuan memantulkan cahaya lebih sedikit bila dibandingkan dengan es, dan akibatnya akan menyerap lebih banyak radiasimatahari. Hal ini akan menambah pemanasan dan menimbulkan lebih banyak lagi es yang mencair, menjadi suatu siklus yang berkelanjutan.
Umpan balik positif akibat terlepasnya CO2dan CH4dari melunaknyatanah beku abadi(permafrost)adalah mekanisme lainnya yang berkontribusi terhadap pemanasan. Selain itu, es yang meleleh juga akan melepas CH4yang juga menimbulkanumpan balikpositif.
Peningkatan keasaman air lautdisebabkan penyerapan CO2dari atmosfer mengakibatkanpemutihan karangdan merupakan salah satuefek pemanasan global pada laut. Kemampuan lautan untuk menyerap karbon berkurang bila ia menghangat, hal ini diakibatkan oleh menurunnya tingkat nutrien padazona mesopelagiksehingga membatasi pertumbuhandiatomdaripadafitoplanktonyang merupakan penyerap karbon yang rendah.
Terdapathipotesisyang menyatakan bahwa variasi darimatahari, dengan kemungkinan diperkuat olehumpan balikdariawan, dapat memberi kontribusi dalam pemanasan saat ini.Perbedaan antara mekanisme ini dengan pemanasan akibatefek rumah kacaadalah meningkatnya aktivitasmatahariakan memanaskanstratosfersebaliknyaefek rumah kacaakan mendinginkanstratosfer. Pendinginanstratosferbagian bawah paling tidak telah diamati sejak tahun 1960,yang tidak akan terjadi bila aktivitasmataharimenjadi kontributor utama pemanasan saat ini. Penipisanlapisan ozonjuga dapat memberikan efek pendinginan tersebut tetapi penipisan tersebut terjadi mulai akhir tahun1970-an. Fenomenavariasi Mataharidikombinasikan dengan aktivitasgunung berapimungkin telah memberikan efek pemanasan dari masa pra-industri hingga tahun 1950, serta efek pendinginan sejak tahun 1950.
Pada awal1896, para ilmuwan beranggapan bahwa membakarbahan bakar fosilakan mengubah komposisi atmosfer dan dapat meningkatkan suhu rata-rata global.Hipotesisini dikonfirmasi tahun 1957 ketika para peneliti yang bekerja pada program penelitian global yaituInternational Geophysical Year, mengambil sampel atmosfer dari puncakgunungMauna LoadiHawai.
Hasil pengukurannya menunjukkan terjadi peningkatan konsentrasikarbon dioksidadiatmosfer. Setelah itu, komposisi dariatmosferterus diukur dengan cermat. Data-data yang dikumpulkan menunjukkan bahwa memang terjadi peningkatan konsentrasi darigas-gas rumah kacadiatmosfer.
Stasiun cuacapada awalnya, terletak dekat dengan daerah perkotaan sehingga pengukuran suhu akan dipengaruhi oleh panas yang dipancarkan oleh bangunan dan kendaraan dan juga panas yang disimpan oleh material bangunan dan jalan. Sejak 1957, data-data diperoleh dari stasiun cuaca yang tepercaya (terletak jauh dariperkotaan), serta darisatelit. Data-data ini memberikan pengukuran yang lebih akurat, terutama pada 70 persen permukaan planet yang tertutup lautan. Data-data yang lebih akurat ini menunjukkan bahwa kecenderungan menghangatnyapermukaan Bumibenar-benar terjadi. Jika dilihat pada akhir abad ke-20, tercatat bahwa sepuluh tahun terhangat selama seratus tahun terakhir terjadi setelah tahun 1980, dan tiga tahun terpanas terjadi setelah tahun 1990, dengan 1998 menjadi yang paling panas.
Dalam laporan yang dikeluarkannya tahun 2001,Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC)menyimpulkan bahwa suhu udara global telah meningkat 0,6 derajat Celsius (1 derajat Fahrenheit) sejak 1861. Panel setuju bahwa pemanasan tersebut terutama disebabkan oleh aktivitas manusia yang menambahgas-gas rumah kacakeatmosfer.IPCCmemprediksi peningkatan suhu rata-rata global akan meningkat1,1 hingga 6,4 °Cantara tahun 1990 dan 2100.
IPCCpanel juga memperingatkan, bahwa meskipun konsentrasi gas diatmosfertidak bertambah lagi sejak tahun2100, iklim tetap terus menghangat selama periode tertentu akibat emisi yang telah dilepaskan sebelumnya.Karbon dioksidaakan tetap berada diatmosferselama seratus tahun atau lebih sebelum alam mampu menyerapnya kembali.
Jika emisigas rumah kacaterus meningkat, para ahli memprediksi, konsentrasikarbon dioksidadiatmosferdapat meningkat hingga tiga kali lipat pada awalabad ke-22bila dibandingkan masa sebelum eraindustri. Akibatnya, akan terjadi perubahan iklim secara dramatis. Walaupun sebenarnya peristiwa perubahan iklim ini telah terjadi beberapa kali sepanjangsejarah Bumi, manusia akan menghadapi masalah ini dengan risiko populasi yang sangat besar.
Parailmuwantelah mempelajari pemanasan global berdasarkan model-model computer berdasarkan prinsip-prinsip dasardinamika fluida,transferradiasi, dan proses-proses lainya, dengan beberapa penyederhanaan disebabkan keterbatasan kemampuan komputer. Model-model ini memprediksikan bahwa penambahangas-gas rumah kacaberefek pada iklim yang lebih hangat.Walaupun digunakan asumsi-asumsi yang sama terhadap konsentrasigas rumah kacapada masa depan,sensitivitas iklimnyamasih akan berada pada suatu rentang tertentu.
Dengan memasukkan unsur-unsur ketidakpastian terhadap konsentrasi gas rumah kaca dan pemodelan iklim,IPCCmemperkirakan pemanasan sekitar1,1 °C hingga 6,4 °Cantara tahun 1990 dan 2100.Model-model iklim juga digunakan untuk menyelidiki penyebab-penyebab perubahan iklim yang terjadi saat ini dengan membandingkan perubahan yang teramati dengan hasil prediksi model terhadap berbagai penyebab, baik alami maupun aktivitas manusia.
Model iklim saat ini menghasilkan kemiripan yang cukup baik dengan perubahan suhu global hasil pengamatan selama seratus tahun terakhir, tetapi tidak mensimulasi semua aspek dariiklim.Model-model ini tidak secara pasti menyatakan bahwa pemanasan yang terjadi antara tahun 1910 hingga 1945 disebabkan oleh proses alami atau aktivitas manusia; akan tetapi; mereka menunjukkan bahwa pemanasan sejak tahun 1975 didominasi oleh emisi gas-gas yang dihasilkan manusia.
Sebagian besar model-model iklim, ketika menghitungiklimpada masa depan, dilakukan berdasarkan skenario-skenario gas rumah kaca, biasanya dari laporan Khusus terhadap skenario emisi (Special Report on Emissions Scenarios/SRES)IPCC. Yang jarang dilakukan, model menghitung dengan menambahkan simulasi terhadapsiklus karbon; yang biasanya menghasilkanumpan balikyang positif, walaupun responnya masih belum pasti (untuk skenario A2 SRES, respon bervariasi antara penambahan 20 dan 200 ppm CO2). Beberapa studi-studi juga menunjukkan beberapa umpan balik positif.
Pengaruh awan juga merupakan salah satu sumber yang menimbulkan ketidakpastian terhadap model-model yang dihasilkan saat ini, walaupun sekarang telah ada kemajuan dalam menyelesaikan masalah ini.Saat ini juga terjadi diskusi-diskusi yang masih berlanjut mengenai apakah model-model iklim mengesampingkan efek-efek umpan balik dan tak langsung darivariasi Matahari.
Parailmuwanmenggunakan model komputer darisuhu, polapresipitasi, dan sirkulasiatmosferuntuk mempelajari pemanasan global. Berdasarkan model tersebut, para ilmuwan telah membuat beberapa prakiraan mengenai dampak pemanasan global terhadapcuaca, tinggi permukaanair laut,pantai,pertanian, kehidupan hewan liar dan kesehatanmanusia.
Parailmuwanmemperkirakan bahwa selama pemanasan global, daerah bagian Utara daribelahan Bumi utara(Northern Hemisphere) akan memanas lebih dari daerah-daerah lain diBumi. Akibatnya,gunung-gunung esakan mencair dan daratan akan mengecil. Akan lebih sedikit es yang terapung di perairan Utara tersebut. Daerah-daerah yang sebelumnya mengalami salju ringan, mungkin tidak akan mengalaminya lagi. Pada pegunungan di daerah subtropis, bagian yang ditutupi salju akan semakin sedikit serta akan lebih cepat mencair. Musim tanam akan lebih panjang di beberapa area. Suhu padamusim dingindan malam hari akan cenderung untuk meningkat.
Daerah yang hangat akan menjadi lebih lembap karena lebih banyak air yang menguap dari lautan. Para ilmuwan belum begitu yakin apakahkelembapantersebut malah akan meningkatkan atau menurunkan pemanasan yang lebih jauh lagi. Hal ini disebabkan karenauap airmerupakangas rumah kaca, sehingga keberadaannya akan meningkatkan efekinsulasipadaatmosfer. Akan tetapi, uap air yang lebih banyak juga akan membentuk awan yang lebih banyak, sehingga akan memantulkancahaya Mataharikembali keangkasa luar, di mana hal ini akan menurunkan proses pemanasan (lihatsiklus air). Kelembapan yang tinggi akan meningkatkan curah hujan, secara rata-rata, sekitar 1 persen untuk setiap derajat Fahrenheit pemanasan. Curah hujan di seluruh dunia telah meningkat sebesar 1 persen dalam seratus tahun terakhir ini.Badaiakan menjadi lebih sering. Selain itu, air akan lebih cepat menguap dari tanah. Akibatnya beberapa daerah akan menjadi lebih kering dari sebelumnya. Angin akan bertiup lebih kencang dan mungkin dengan pola yang berbeda.Topanbadai(hurricane) yang memperoleh kekuatannya dari penguapan air, akan menjadi lebih besar. Pola cuaca menjadi tidak terprediksi dan lebih ekstrem.
Ketikaatmosfermenghangat, lapisan permukaanlautanjuga akan menghangat, sehingga volumenya akan membesar dan menaikkan tinggi permukaan laut. Pemanasan juga akan mencairkan banyak es dikutub, terutama sekitarGreenland, yang lebih memperbanyak volume air dilaut. Tinggi muka laut di seluruh dunia telah meningkat 10–25 cm (4 - 10 inchi) selamaabad ke-20, dan para ilmuwanIPCCmemprediksi peningkatan lebih lanjut 9–88 cm padaabad ke-21.
Efek rumah kaca berperan dalam meningkatkan pemanasan global. Efek rumah kaca ialah suatu kondisi ketika panas matahari terjebak di dalam atmosfer bumi dan menyebabkan suhu bumi menjadi hangat. Gas–gas diatmosferyang dapat menangkap panas nya matahari disebut gas rumah kaca. Contohgas rumah kacaadalahkarbon dioksida,nitrogen dioksida, danmetana.
Perubahan tinggi mukalautakan sangat memengaruhi kehidupan di daerahpantai. Kenaikan 100 cm akan menenggelamkan 6 persen daerahBelanda, 17,5 persen daerahBangladesh, dan banyak pulau-pulau.Erosidari tebing, pantai, dan bukit pasir akan meningkat. Ketika tinggilautanmencapaimuara sungai,banjirakibat air pasang akan meningkat didaratan. Negara-negara kaya akan menghabiskan dana yang sangat besar untuk melindungi daerah pantainya, sedangkan negara-negara miskin mungkin hanya dapat melakukan evakuasi dari daerah pantai. Lebih dari 46 juta orang di dunia tinggal di wilayah dengan ketinggian tidak lebih dari satu meter di atas permukaan laut. Oleh karena itu, permukaan air laut akan terus meningkat apabila tidak ada kesadaran dari manusia untuk mengurangi, memperlambat, atau mengatasi jejak karbon mereka.
MenurutJurnal Nature Climate Changebahwa naiknya permukaan air laut yang ekstrim ini akan lebih sering dan meluas di seluruh dunia akibat pemanasan global. Perubahan tersebut kemungkinan besar akan terjadi lebih cepat di akhir abad ini, dan lokasi yang paling terdampak ialah orang-orang yang bermukim di negara beriklimtropis.
Bahkan sedikit kenaikan tinggi muka laut akan sangat memengaruhi ekosistem pantai. Kenaikan 50 cm (20 inchi) akan menenggelamkan separuh darirawa-rawapantaidiAmerika Serikat.Rawa-rawa baru juga akan terbentuk, tetapi tidak di area perkotaan dan daerah yang sudah dibangun. Kenaikan muka laut ini akan menutupi sebagian besar dariEverglades,Florida. Wilayahpantaiterutama di daerah luar dan daerah perbatasan yang telah ditetapkan dari garis pangkal pantai, ketika kenaikan permukaan air laut terjadi, sedikit atau banyak akan mengalami pergeseran dan perubahan pada letak ketetapan perbatasannya. Oleh karena itu, hal ini memerlukan perhatian lebih agar tidak menimbulkan berbagai konflik di antara negara akibat kerancuan dalam perbatasan di laut.
Kenaikan permukaan air laut yang dialami para negara pantai akan berpengaruh pada menyempitnya wilayah daratan bahkan potensi tenggelamnya pulau atau negara, terutama kepada pulau-pulau kecil. Kenaikan permukaan air laut diperkirakan oleh para peneliti akan terus meningkat terutama di akhir abad 21 ini. Fenomena naiknya permukaan air laut ini juga nantinya akan berdampak pada berkurangnyamangrovedi pesisir pantai. Jika pohon mangrove ini terus berkurang, maka pantai akan semakin sering terjadi abrasi karna tidak ada penangkalnya yaitu pohon mangrove.
Orang mungkin beranggapan bahwaBumiyang hangat akan menghasilkan lebih banyak makanan dari sebelumnya, tetapi hal ini sebenarnya tidak sama di beberapa tempat. Bagian selatanKanada, sebagai contoh, mungkin akan mendapat keuntungan dari lebih tingginya curahhujandan lebih lamanya masa tanam. Di lain pihak, lahan pertanian tropis semi kering di beberapa bagianAfrikamungkin tidak dapat tumbuh. Daerah pertanian gurun yang menggunakan air irigasi darigunung-gunungyang jauh dapat menderita jikasnowpack(kumpulansalju)musim dingin, yang berfungsi sebagaireservoiralami, akan mencair sebelum puncak bulan-bulan masa tanam.Tanaman pangandanhutandapat mengalami serangan serangga dan penyakit yang lebih hebat.
Hewandantumbuhanmenjadi makhluk hidup yang sulit menghindar dari efek pemanasan ini karena sebagian besar lahan telah dikuasai manusia. Dalam pemanasan global, hewan cenderung untuk bermigrasi ke arah kutub atau ke atas pegunungan. Tumbuhan akan mengubah arah pertumbuhannya, mencari daerah baru karenahabitatlamanya menjadi terlalu hangat. Akan tetapi, pembangunan manusia akan menghalangi perpindahan ini. Spesies-spesies yang bermigrasi keutaraatauselatanyang terhalangi oleh kota-kota atau lahan-lahan pertanian mungkin akan mati. Beberapa tipe spesies yang tidak mampu secara cepat berpindah menujukutubmungkin juga akan musnah.
Perubahan cuaca dan lautandapat mengakibatkan munculnya penyakit-penyakit yang berhubungan dengan panas (heat stroke) dankematian. Temperatur yang panas juga dapat menyebabkan gagalpanensehingga akan muncul kelaparan danmalagizi. Perubahan cuaca yang ekstrem dan peningkatan permukaan air laut akibat mencairnya es dikutub utaradapat menyebabkan penyakit-penyakit yang berhubungan denganbencana alam(banjir,badaidankebakaran) dankematianakibattrauma. Timbulnya bencana alam biasanya disertai dengan perpindahan penduduk ke tempat-tempat pengungsiandimanasering munculpenyakit, seperti:diare,malagizi,defisiensi mikronutrien,trauma psikologis,penyakit kulit, dan lain-lain.
Pergeseran ekosistemdapat memberi dampak pada penyebaran penyakit melalui air (waterborne diseases) maupun penyebaran penyakit melaluivektor(vector-borne diseases). Seperti meningkatnya kejadiandemam berdarahkarena munculnya ruang (ekosistem) baru untuknyamukini berkembang biak. Dengan adanya perubahan iklim ini maka ada beberapa spesies vektor penyakit (eqaedes aegypti),virus,bakteri,plasmodiummenjadi lebih resisten terhadap obat tertentu yang target nya adalah organisme tersebut. Selain itu bisa diprediksi kan bahwa ada beberapa spesies yang secara alamiah akan terseleksi ataupun punah dikarenakan perbuhan ekosistem yang ekstreem ini. hal ini juga akan berdampak perubahan iklim (climate change) yang bisa berdampak kepada peningkatan kasuspenyakittertentu sepertiISPA(kemaraupanjang/kebakaran hutan,DBDKaitan dengan musim hujan tidak menentu)
Gradasi Lingkungan yang disebabkan oleh pencemaran limbah pada sungai juga berkontribusi padawaterborne diseasesdanvector-borne disease. Ditambah pula dengan polusi udara hasil emisi gas-gas pabrik yang tidak terkontrol selanjutnya akan berkontribusi terhadap penyakit-penyakit saluran pernapasan sepertiasma,alergi,coccidioidomycosis,penyakit jantungdanparu kronis, dan lain-lain.
Konsumsi totalbahan bakar fosildi dunia meningkat sebesar 1 persen per-tahun. Langkah-langkah yang dilakukan atau yang sedang diskusikan saat ini tidak ada yang dapat mencegah pemanasan global pada masa depan. Tantangan yang ada saat ini adalah mengatasi efek yang timbul sambil melakukan langkah-langkah untuk mencegah semakin berubahnya iklim pada masa depan.
Kerusakan yang parah dapat di atasi dengan berbagai cara. Daerah pantai dapat dilindungi dengan dinding dan penghalang untuk mencegah masuknya air laut. Cara lainnya, pemerintah dapat membantu populasi di pantai untuk pindah ke daerah yang lebih tinggi. Beberapa negara, sepertiAmerika Serikat, dapat menyelamatkan tumbuhan dan hewan dengan tetap menjaga koridor (jalur)habitatnya, mengosongkan tanah yang belum dibangun dari selatan ke utara. Spesies-spesies dapat secara perlahan-lahan berpindah sepanjang koridor ini untuk menuju ke habitat yang lebih dingin.
Ada dua pendekatan utama untuk memperlambat semakin bertambahnyagas rumah kaca. Pertama, mencegah karbon dioksida dilepas keatmosferdengan menyimpan gas tersebut atau komponen karbon-nya di tempat lain. Cara ini disebutcarbon sequestration(menghilangkan karbon). Kedua, mengurangi produksi gas rumah kaca.
Cara yang paling mudah untuk menghilangkankarbon dioksidadi udara adalah dengan memelihara pepohonan dan menanampohonlebih banyak lagi. Pohon, terutama yang muda dan cepat pertumbuhannya, menyerap karbon dioksida yang sangat banyak, memecahnya melaluifotosintesis, dan menyimpan karbon dalamkayunya. Di seluruh dunia, tingkat perambahanhutantelah mencapai level yang mengkhawatirkan. Di banyak area, tanaman yang tumbuh kembali sedikit sekali karena tanah kehilangan kesuburannya ketika diubah untuk kegunaan yang lain, seperti untuk lahan pertanian atau pembangunan rumah tinggal. Langkah untuk mengatasi hal ini adalah dengan penghutanan kembali yang berperan dalam mengurangi semakin bertambahnyagas rumah kaca.
Gas karbon dioksida juga dapat dihilangkan secara langsung. Caranya dengan menyuntikkan (menginjeksikan) gas tersebut ke sumur-sumur minyak untuk mendorong agar minyak bumi keluar ke permukaan (lihatEnhanced Oil Recovery). Injeksi juga bisa dilakukan untuk mengisolasi gas ini di bawah tanah seperti dalam sumur minyak, lapisanbatubaraatauaquifer. Hal ini telah dilakukan di salah satuanjungan pengeboran lepas pantaiNorwegia, di mana karbon dioksida yang terbawa ke permukaan bersamagas alamditangkap dan diinjeksikan kembali keaquifersehingga tidak dapat kembali ke permukaan.
Salah satu sumber penyumbang karbon dioksida adalah pembakaranbahan bakar fosil. Penggunaan bahan bakar fosil mulai meningkat pesat sejakrevolusi industripada abad ke-18. Pada saat itu,batubaramenjadi sumber energi dominan untuk kemudian digantikan olehminyak bumipada pertengahan abad ke-19. Pada abad ke-20, energi gas mulai biasa digunakan di dunia sebagai sumber energi. Perubahan tren penggunaan bahan bakar fosil ini sebenarnya secara tidak langsung telah mengurangi jumlah karbon dioksida yang dilepas ke udara, karena gas melepaskan karbon dioksida lebih sedikit bila dibandingkan dengan minyak apalagi bila dibandingkan dengan batubara. Walaupun demikian, penggunaanenergi terbaharuidanenergi nuklirlebih mengurangi pelepasan karbon dioksida ke udara. Energi nuklir, walaupun kontroversial karena alasan keselamatan dan limbahnya yang berbahaya, tetapi tidak melepas karbon dioksida sama sekali.
Kerja sama internasional diperlukan untuk mensukseskan pengurangangas-gas rumah kaca. Pada tahun 1992, padaEarth SummitdiRio de Janeiro,Brasil, 150 negara berikrar untuk menghadapi masalah gas rumah kaca dan setuju untuk menterjemahkan maksud ini dalam suatu perjanjian yang mengikat. Pada tahun 1997 diJepang, 160 negara merumuskan persetujuan yang lebih kuat yang dikenal denganProtokol Kyoto.
Perjanjian ini, yang belum diimplementasikan, menyerukan kepada 38 negara-negara industri yang memegang persentase paling besar dalam melepaskan gas-gas rumah kaca untuk memotong emisi mereka ke tingkat 5 persen di bawah emisi tahun 1990. Pengurangan ini harus dapat dicapai paling lambat tahun 2012. Pada mulanya,Amerika Serikatmengajukan diri untuk melakukan pemotongan yang lebih ambisius, menjanjikan pengurangan emisi hingga 7 persen di bawah tingkat 1990;Uni Eropa, yang menginginkan perjanjian yang lebih keras, berkomitmen 8 persen; danJepang6 persen. Sisa 122 negara lainnya, sebagian besarnegara berkembang, tidak diminta untuk berkomitmen dalam pengurangan emisi gas.
Akan tetapi, pada tahun 2001,Presiden Amerika Serikatyang baru terpilih,George W. Bushmengumumkan bahwa perjanjian untuk pengurangankarbon dioksidatersebut menelan biaya yang sangat besar. Ia juga menyangkal dengan menyatakan bahwa negara-negara berkembang tidak dibebani dengan persyaratan pengurangan emisi karbon dioksida ini. Protokol Kyoto tidak berpengaruh apabila negara-negara industri yang bertanggung jawab menyumbang 55 persen dari emisi gas rumah kaca pada tahun 1990 tidak meratifikasinya. Persyaratan itu berhasil dipenuhi ketika tahun 2004, PresidenRusiaVladimir Putinmeratifikasi perjanjian ini, memberikan jalan untuk berlakunya perjanjian ini mulai16 Februari2005.
Banyak orang mengkritik Protokol Kyoto terlalu lemah. Bahkan jika perjanjian ini dilaksanakan segera, ia hanya akan sedikit mengurangi bertambahnya konsentrasi gas-gas rumah kaca diatmosfer. Suatu tindakan yang keras akan diperlukan nanti, terutama karena negara-negara berkembang yang dikecualikan dari perjanjian ini akan menghasilkan separuh dari emisi gas rumah kaca pada 2035. Penentang protokol ini memiliki posisi yang sangat kuat. Penolakan terhadap perjanjian ini diAmerika Serikatterutama dikemukakan oleh industri minyak, industri batubara dan perusahaan-perusahaan lainnya yang produksinya tergantung pada bahan bakar fosil. Para penentang ini mengklaim bahwa biayaekonomiyang diperlukan untuk melaksanakan Protokol Kyoto dapat menjapai 300 miliardollar AS, terutama disebabkan oleh biaya energi. Sebaliknya pendukung Protokol Kyoto percaya bahwa biaya yang diperlukan hanya sebesar 88 miliar dollar AS dan dapat lebih kurang lagi serta dikembalikan dalam bentuk penghematan uang setelah mengubah ke peralatan, kendaraan, dan proses industri yang lebih efisien.
Pada suatu negara dengan kebijakan lingkungan yang ketat, ekonominya dapat terus tumbuh walaupun berbagai macam polusi telah dikurangi. Akan tetapi membatasi emisi karbon dioksida terbukti sulit dilakukan. Sebagai contoh,Belanda, negara industrialis besar yang juga pelopor lingkungan, telah berhasil mengatasi berbagai macam polusi tetapi gagal untuk memenuhi targetnya dalam mengurangi produksi karbon dioksida.
Setelah tahun 1997, para perwakilan dari penandatangan Protokol Kyoto bertemu secara reguler untuk menegoisasikan isu-isu yang belum terselesaikan seperti peraturan, metode dan penalti yang wajib diterapkan pada setiap negara untuk memperlambat emisi gas rumah kaca. Para negoisator merancang sistemdimanasuatu negara yang memiliki program pembersihan yang sukses dapat mengambil keuntungan dengan menjual hak polusi yang tidak digunakan ke negara lain. Sistem ini disebutperdagangan karbon. Sebagai contoh, negara yang sulit meningkatkan lagi hasilnya, seperti Belanda, dapat membeli kredit polusi di pasar, yang dapat diperoleh dengan biaya yang lebih rendah. Rusia, merupakan negara yang memperoleh keuntungan bila sistem ini diterapkan. Pada tahun 1990, ekonomi Rusia sangat payah dan emisi gas rumah kacanya sangat tinggi. Karena kemudian Rusia berhasil memotong emisinya lebih dari 5 persen di bawah tingkat 1990, ia berada dalam posisi untuk menjual kredit emisi ke negara-negara industri lainnya, terutama mereka yang ada diUni Eropa.