Efek Perubahan Iklim, Cuaca Panas Esktrim Timbulkan Potensi Bahaya Bagi Manusia

MTUNews – Saat ini perubahan iklim adalah satu-satunya ancaman kesehatan terbesar yang dihadapi umat manusia. Dampak iklim sudah merugikan kesehatan, melalui polusi udara, penyakit, peristiwa cuaca ekstrem, pengungsian paksa, tekanan pada kesehatan mental, dan meningkatnya kelaparan dan gizi buruk di tempat-tempat di mana masyarakat tidak dapat bercocok tanam atau mendapatkan makanan yang cukup.

Tapi bagaimana bisa cuaca panas ekstrim yang disebabkan perubahan iklim dapat membawa dampak buruk bagi tubuh manusia?

Hasil dari penelitian terbaru yang diterbitkan pada  9 Oktober 2023 lalu di Proceedings of the National Academy of Sciences menunjukkan bahwa pemanasan (global) bumi yang melebihi 1,5 C di atas tingkat pra-industri akan semakin berdampak buruk bagi kesehatan manusia di seluruh planet ini.

Jika suhu global meningkat sebesar 1 derajat Celcius (C) atau lebih dari suhu saat ini, setiap tahun miliaran orang akan terpapar panas dan kelembapan yang sangat ekstrem sehingga mereka tidak dapat mendinginkan diri secara alami, demikian penelitian interdisipliner dari Penn State College of Health and Human Development, Purdue University College of Sciences and Purdue Institute for a Sustainable Future.

Manusia hanya dapat menahan kombinasi panas dan kelembapan tertentu sebelum tubuhnya mulai mengalami masalah kesehatan terkait panas, seperti serangan panas atau serangan jantung. Ketika perubahan iklim mendorong kenaikan suhu di seluruh dunia, miliaran orang mungkin akan terdorong melampaui batas tersebut.

Sejak dimulainya revolusi industri, ketika manusia mulai menggunakan bahan bakar fosil untuk mesin dan pabrik, suhu di seluruh dunia telah meningkat sekitar 1 C, atau 1,8 derajat Fahrenheit (F). Pada tahun 2015, 196 negara menandatangani Perjanjian Paris yang bertujuan untuk membatasi kenaikan suhu di seluruh dunia hingga 1,5 C di atas suhu pra-industri.

Tim peneliti kemudian mencoba memodelkan peningkatan suhu global yang berkisar antara 1,5 derajat Celcius dan 4 derajat Celsius — yang dianggap sebagai skenario terburuk di mana pemanasan akan mulai meningkat — untuk mengidentifikasi area di planet ini yang mana pemanasan akan menyebabkan tingkat panas dan kelembapan yang melebihi batas yang dapat dicapai oleh manusia.

“Untuk memahami betapa kompleksnya permasalahan dunia nyata seperti perubahan iklim akan mempengaruhi kesehatan manusia, Anda memerlukan keahlian baik tentang planet ini maupun tubuh manusia,” ujar salah satu penulis penelitian, W. Larry Kenney, profesor fisiologi dan kinesiologi, Marie Underhill Noll Ketua Human Performance di Penn State.

“Saya bukan ilmuwan iklim, dan kolaborator saya bukanlah ahli fisiologi. Kolaborasi adalah satu-satunya cara untuk memahami dampak kompleks lingkungan terhadap kehidupan manusia dan mulai mengembangkan solusi terhadap masalah yang harus kita hadapi bersama,” tegas Kenney.

Batas suhu wet-bulb (suhu bola basah) bagi orang muda dan sehat adalah sekitar 31 C, yang setara dengan 87,8 F pada kelembapan 100%, menurut penelitian yang diterbitkan tahun lalu oleh para peneliti Penn State. Wet-bulb adalah ukuran panas lingkungan yang mempengaruhi manusia, diukur dengan menggunakan termometer yang dililitkan dengan kain basah, sehingga perhitungan melibatkan efek pendinginan evaporatif.

Namun, selain suhu dan kelembapan, ambang batas spesifik untuk setiap individu pada saat tertentu juga bergantung pada tingkat aktivitas mereka dan faktor lingkungan lainnya, termasuk kecepatan angin dan radiasi matahari. Dalam sejarah umat manusia, suhu dan kelembapan yang melebihi batas kemampuan manusia hanya tercatat beberapa kali saja — dan hanya beberapa jam saja — di Timur Tengah dan Asia Tenggara.

Menurut para peneliti hasil studi menunjukkan bahwa jika suhu global meningkat sebesar 2 C di atas suhu pra-industri, 2,2 miliar penduduk Pakistan dan Lembah Sungai Indus di India, satu miliar orang yang tinggal di Tiongkok bagian timur, dan 800 juta penduduk Afrika sub-Sahara akan mengalami peningkatan. setiap tahunnya mengalami suhu panas berjam-jam yang melampaui toleransi manusia.

Wilayah-wilayah ini terutama akan mengalami gelombang panas dengan kelembapan tinggi. Gelombang panas dengan kelembapan yang lebih tinggi bisa lebih berbahaya karena udara tidak dapat menyerap kelembapan berlebih, sehingga membatasi penguapan keringat dari tubuh manusia dan kelembapan dari beberapa infrastruktur, seperti pendingin evaporatif. Yang menjadi masalah, kata para peneliti, wilayah-wilayah ini juga berada di negara-negara berpenghasilan rendah hingga menengah, sehingga banyak orang yang terkena dampaknya mungkin tidak memiliki akses terhadap AC atau cara efektif untuk mengurangi dampak negatif panas terhadap kesehatan.

Jika pemanasan bumi terus berlanjut hingga 3 C di atas tingkat pra-industri, para peneliti menyimpulkan, tingkat panas dan kelembapan yang melampaui toleransi manusia akan mulai mempengaruhi Pesisir Timur dan bagian tengah Amerika Serikat — dari Florida hingga New York dan dari Houston ke Chicago. Amerika Selatan dan Australia juga akan mengalami panas ekstrem pada tingkat pemanasan tersebut.

Pada tingkat pemanasan saat ini, kata para peneliti, Amerika Serikat akan mengalami lebih banyak gelombang panas, namun gelombang panas ini diperkirakan tidak akan melampaui batas kemampuan manusia sesering di wilayah lain di dunia. Namun, para peneliti mengingatkan bahwa model seperti ini sering kali tidak memperhitungkan kejadian cuaca terburuk dan paling tidak biasa.

“Model seperti ini bagus dalam memprediksi tren, namun tidak memprediksi kejadian spesifik seperti gelombang panas tahun 2021 di Oregon yang menewaskan lebih dari 700 orang atau London mencapai suhu 40 derajat Celcius pada musim panas lalu,” kata penulis utama Daniel Vecellio, ahli bioklimatologi yang menyelesaikan studi pascadoktoral. persekutuan di Penn State dengan Kenney.

“Dan ingat, tingkat panas saat itu berada di bawah batas toleransi manusia yang kami identifikasi. Jadi, meskipun Amerika Serikat bisa terhindar dari dampak langsung terburuk dari pemanasan ini, kita akan lebih sering melihat panas yang mematikan dan tak tertahankan. Dan – – jika suhu terus meningkat — kita akan hidup di dunia di mana panen gagal dan jutaan atau miliaran orang berusaha bermigrasi karena daerah asal mereka tidak dapat dihuni,” jelas Vecellio.

Selama beberapa tahun terakhir, Kenney dan kolaboratornya telah melakukan 462 eksperimen terpisah untuk mendokumentasikan gabungan tingkat panas, kelembapan, dan aktivitas fisik yang dapat ditoleransi manusia sebelum tubuh mereka tidak dapat lagi mempertahankan suhu inti yang stabil.

“Saat manusia menjadi lebih hangat, mereka berkeringat, dan lebih banyak darah yang dipompa ke kulit mereka sehingga mereka dapat mempertahankan suhu inti mereka dengan membuang panas ke lingkungan,” kata Kenney. “Pada tingkat panas dan kelembapan tertentu, penyesuaian ini tidak lagi memadai, dan suhu inti tubuh mulai meningkat. Ini bukan ancaman langsung, namun memerlukan beberapa bentuk bantuan. Jika orang tidak menemukan cara untuk menenangkan diri. dalam beberapa jam, hal ini dapat menyebabkan kelelahan akibat panas, serangan panas, dan ketegangan pada sistem kardiovaskular yang dapat menyebabkan serangan jantung pada orang yang rentan,” tambahnya.

Pada tahun 2022, Kenney, Vecellio, dan kolaboratornya menunjukkan bahwa batas ketahanan terhadap panas dan kelembapan lebih rendah dibandingkan teori sebelumnya.

“Data yang dikumpulkan oleh tim Kenney di Penn State memberikan bukti empiris yang sangat dibutuhkan tentang kemampuan tubuh manusia untuk mentolerir panas. Studi-studi tersebut adalah dasar dari prediksi baru tentang di mana perubahan iklim akan menciptakan kondisi yang tidak dapat ditoleransi oleh manusia dalam jangka panjang,” kata rekannya. -penulis Matthew Huber, profesor ilmu bumi, atmosfer, dan planet di Universitas Purdue.

Saat karya ini diterbitkan, Huber, yang sudah mulai mengerjakan pemetaan dampak perubahan iklim, menghubungi Vecellio tentang potensi kolaborasi. Huber sebelumnya telah menerbitkan karya yang dikutip secara luas yang mengusulkan batas teoritis batas panas dan kelembaban manusia.
Para peneliti, bersama dengan mahasiswa pascasarjana Huber, Qinqin Kong, memutuskan untuk mengeksplorasi bagaimana orang-orang di berbagai wilayah di dunia akan terkena dampaknya jika planet ini memanas antara 1,5 C dan 4 C. Para peneliti mengatakan bahwa 3 C adalah perkiraan terbaik tentang bagaimana suhu bumi memanas antara 1,5 C dan 4 C. planet ini akan memanas pada tahun 2100 jika tidak ada tindakan yang diambil.

Namun terlepas dari seberapa besar pemanasan bumi, para peneliti mengatakan bahwa manusia harus selalu khawatir terhadap panas dan kelembapan ekstrem — bahkan ketika suhu dan kelembapan tersebut masih berada di bawah batas yang ditentukan manusia. Dalam studi pendahuluan terhadap populasi lansia, Kenney menemukan bahwa orang lanjut usia mengalami tekanan panas dan konsekuensi kesehatan terkait pada tingkat panas dan kelembapan yang lebih rendah dibandingkan orang muda.

Data yang digunakan dalam penelitian ini meneliti suhu inti tubuh, namun para peneliti mengatakan bahwa selama gelombang panas, orang juga mengalami masalah kesehatan karena sebab lain. Misalnya, Kenney mengatakan bahwa sebagian besar dari 739 orang yang meninggal selama gelombang panas Chicago tahun 1995 berusia di atas 65 tahun dan mengalami kombinasi suhu tubuh yang tinggi dan masalah kardiovaskular, yang menyebabkan serangan jantung dan penyebab kematian kardiovaskular lainnya.

Untuk menghentikan kenaikan suhu, para peneliti mengutip penelitian selama puluhan tahun yang menunjukkan bahwa manusia sudah harus segera mengurangi emisi gas rumah kaca, terutama karbon dioksida yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil. Jika perubahan tidak dilakukan, negara-negara berpendapatan menengah dan rendah akan paling menderita.

Sebagai salah satu contoh, para peneliti menunjuk ke Al Hudaydah, Yaman, sebuah kota pelabuhan berpenduduk lebih dari 700.000 orang di Laut Merah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jika suhu planet memanas sebesar 4 C, kota ini akan mengalami lebih dari 300 hari panas ekstrim ketika suhu melebihi batas toleransi manusia setiap tahunnya, sehingga hampir tidak dapat dihuni.

“Tekanan panas terburuk akan terjadi di daerah-daerah yang tidak kaya dan diperkirakan akan mengalami pertumbuhan penduduk yang pesat dalam beberapa dekade mendatang,” kata Huber. “Hal ini benar meskipun faktanya negara-negara ini menghasilkan emisi gas rumah kaca yang jauh lebih sedikit dibandingkan negara-negara kaya. Akibatnya, miliaran orang miskin akan menderita, dan banyak yang mungkin meninggal. Namun negara-negara kaya juga akan menderita akibat panas ini, dan dalam hal ini dunia yang saling terhubung, semua orang bisa terkena dampak negatif dalam beberapa hal.”

Penelitian ini didukung oleh hibah dari National Institute on Aging, National Aeronautics and Space Administration, dan National Science Foundation. (scienceDaily/GHP)