Studi terbaru buktikan lapisan ozon Antartika memulih

Lapisan ozon di Antartika sedang memulih, sebagai hasil langsung dari upaya global untuk mengurangi zat-zat perusak ozon.

 

Bogor, Jawa Barat (Indonesia Window) – Sebuah studi terbaru yang dipimpin oleh MIT (Massachusetts Institute of Technology) mengonfirmasi bahwa lapisan ozon di Antartika sedang memulih, sebagai hasil langsung dari upaya global untuk mengurangi zat-zat perusak ozon.

Para ilmuwan, termasuk tim MIT, telah mengamati tanda-tanda pemulihan ozon di masa lalu. Namun, studi baru ini adalah yang pertama kali menunjukkan, dengan tingkat keyakinan statistik yang tinggi, bahwa pemulihan ini terutama disebabkan oleh pengurangan zat perusak ozon, dan bukan oleh faktor lain seperti variabilitas cuaca alami atau peningkatan emisi gas rumah kaca ke stratosfer.

“Sudah banyak bukti kualitatif yang menunjukkan bahwa lubang ozon Antartika semakin membaik. Ini adalah studi pertama yang benar-benar mengukur keyakinan dalam pemulihan lubang ozon,” kata Susan Solomon, penulis studi dan Profesor Studi Lingkungan dan Kimia di MIT.

“Kesimpulannya, dengan keyakinan 95 persen, lapisan ozon sedang memulih. Ini luar biasa. Dan ini menunjukkan bahwa kita sebenarnya bisa menyelesaikan masalah lingkungan,” imbuhnya.

Studi baru tersebut diterbitkan pada 5 Maret 2025 dalam jurnal Nature, dengan Peidong Wang, mahasiswa pascasarjana dari kelompok Solomon di Departemen Ilmu Bumi, Atmosfer, dan Planet (EAPS), adalah penulis utama. Rekan penulisnya termasuk Solomon dan Kane Stone, ilmuwan peneliti EAPS, serta kolaborator dari berbagai institusi lain.

Akar pemulihan ozon

Berada di dalam stratosfer Bumi, ozon adalah gas alami yang bertindak seperti tabir surya, melindungi planet ini dari radiasi ultraviolet (UV) berbahaya matahari. Pada tahun 1985, para ilmuwan menemukan ‘lubang’ di lapisan ozon di atas Antartika yang terbuka selama musim semi di belahan bumi selatan, antara September dan Desember. Depleksi ozon musiman ini tiba-tiba memungkinkan sinar UV menembus ke permukaan, menyebabkan kanker kulit dan efek kesehatan merugikan lainnya.

Pada tahun 1986, Solomon, yang saat itu bekerja di National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), memimpin ekspedisi ke Antartika, di mana dia dan rekan-rekannya mengumpulkan bukti yang dengan cepat mengonfirmasi penyebab lubang ozon: chlorofluorocarbons, atau CFC — bahan kimia yang saat itu digunakan dalam pendingin, AC, insulasi, dan propelan aerosol. Ketika CFC naik ke stratosfer, mereka dapat merusak ozon di bawah kondisi musim tertentu.

Tahun berikutnya, temuan ini mengarah pada penyusunan Protokol Montreal — perjanjian internasional yang bertujuan untuk menghapus produksi CFC dan zat perusak ozon lainnya, dengan harapan ‘menyembuhkan’ lubang ozon.

Pada tahun 2016, Solomon memimpin studi yang melaporkan tanda-tanda penting pemulihan ozon. Lubang ozon tampak menyusut setiap tahun, terutama pada bulan September, waktu ketika lubang itu terbuka. Namun, pengamatan ini bersifat kualitatif. Studi tersebut menunjukkan ketidakpastian besar mengenai seberapa banyak pemulihan ini disebabkan oleh upaya pengurangan zat perusak ozon, atau apakah penyusutan lubang ozon adalah hasil dari “pengaruh lain,” seperti variabilitas cuaca tahunan dari El Niño, La Niña, dan vorteks kutub.

“Meskipun mendeteksi peningkatan ozon yang signifikan secara statistik relatif mudah, mengaitkan perubahan ini dengan faktor spesifik lebih menantang,” kata Wang.

‘Penyembuhan’ oleh manusia

Dalam studi baru mereka, tim MIT mengambil pendekatan kuantitatif untuk mengidentifikasi penyebab pemulihan ozon Antartika. Para peneliti meminjam metode dari komunitas perubahan iklim, yang dikenal sebagai ‘fingerprinting’, yang dipelopori oleh Klaus Hasselmann, yang dianugerahi Hadiah Nobel Fisika pada tahun 2021 untuk teknik ini. Dalam konteks iklim, fingerprinting atau sidik jari mengacu pada metode yang mengisolasi pengaruh faktor iklim tertentu, terlepas dari kebisingan meteorologis alami. Hasselmann menerapkan fingerprinting untuk mengidentifikasi, mengonfirmasi, dan mengukur jejak antropogenik perubahan iklim.

Solomon dan Wang berusaha menerapkan metode fingerprinting untuk mengidentifikasi sinyal antropogenik lain: efek pengurangan zat perusak ozon oleh manusia terhadap pemulihan lubang ozon.

“Atmosfer memiliki variabilitas yang sangat kacau di dalamnya,” kata Solomon. “Apa yang kami coba deteksi adalah sinyal munculnya pemulihan ozon melawan variabilitas semacam itu, yang juga terjadi di stratosfer.”

Para peneliti memulai dengan simulasi atmosfer Bumi dan menghasilkan “dunia paralel” atau simulasi atmosfer global yang sama, di bawah kondisi awal yang berbeda. Misalnya, mereka menjalankan simulasi dengan asumsi tidak ada peningkatan gas rumah kaca atau zat perusak ozon. Di bawah kondisi ini, perubahan apa pun pada ozon seharusnya adalah hasil dari variabilitas cuaca alami. Mereka juga menjalankan simulasi hanya dengan peningkatan gas rumah kaca, serta hanya dengan penurunan zat perusak ozon.

Mereka membandingkan simulasi ini untuk mengamati bagaimana ozon di stratosfer Antartika berubah, baik secara musiman maupun di ketinggian yang berbeda, sebagai respons terhadap kondisi awal yang berbeda. Dari simulasi ini, mereka memetakan waktu dan ketinggian di mana ozon pulih dari bulan ke bulan, selama beberapa dekade, dan mengidentifikasi ‘jejak’ atau pola kunci pemulihan ozon yang secara khusus disebabkan oleh kondisi penurunan zat perusak ozon.

Tim kemudian mencari jejak ini dalam observasi satelit aktual lubang ozon Antartika dari tahun 2005 hingga saat ini. Mereka menemukan bahwa, seiring waktu, jejak yang mereka identifikasi dalam simulasi menjadi semakin jelas dalam observasi. Pada tahun 2018, jejak ini berada pada titik terkuatnya, dan tim dapat mengatakan dengan keyakinan 95 persen bahwa pemulihan ozon terutama disebabkan oleh pengurangan zat perusak ozon.

“Setelah 15 tahun catatan observasi, kami melihat sinyal ini dengan keyakinan 95 persen, menunjukkan hanya ada kemungkinan sangat kecil bahwa kesamaan pola yang diamati dapat dijelaskan oleh kebisingan variabilitas,” kata Wang. “Ini memberi kami keyakinan pada jejak tersebut. Ini juga memberi kami keyakinan bahwa kita dapat menyelesaikan masalah lingkungan. Apa yang bisa kita pelajari dari studi ozon adalah bagaimana negara-negara dapat dengan cepat mengikuti perjanjian ini untuk mengurangi emisi.”

Jika tren ini berlanjut, dan jejak pemulihan ozon semakin kuat, Solomon memperkirakan bahwa segera akan ada tahun di mana lapisan ozon tetap utuh sepenuhnya. Dan pada akhirnya, lubang ozon seharusnya tetap tertutup untuk selamanya.

“Pada sekitar tahun 2035, kita mungkin melihat tahun di mana tidak ada deplesi lubang ozon sama sekali di Antartika. Dan itu akan sangat menarik bagi saya,” katanya. “Dan beberapa dari Anda akan melihat lubang ozon hilang sepenuhnya dalam masa hidup Anda. Dan manusia yang melakukannya.”

Penelitian ini didukung, sebagian, oleh National Science Foundation dan NASA.

Sumber: https://news.mit.edu/2025/study-healing-ozone-hole-global-reduction-cfcs-0305

Laporan: Redaksi