Garis pantai Arktik menghilang ke laut dengan kecepatan yang mengkhawatirkan, memaksa seluruh masyarakat untuk pindah ketika tebing runtuh dan garis pantai menyusut. Erosi ini disebabkan oleh kombinasi naiknya permukaan air laut, gelombang yang semakin intensif, dan mencairnya lapisan es (permafrost) secara luas—tanah yang tetap membeku selama berabad-abad. Untuk memahami bagaimana kekuatan-kekuatan ini bergabung sehingga mengganggu kestabilan garis pantai, para peneliti kini telah menciptakan kembali lingkungan Arktik mini di laboratorium.
Mereplikasi Kondisi Arktik di Lab
Olorunfemi Omonigbehin dan rekannya, yang menerbitkan dalam Journal of Geophysical Research: Earth Surface, membuat lapisan es buatan dengan mencampurkan pasir dan air dalam perbandingan yang tepat, memadatkan campuran di bawah tekanan tinggi, dan kemudian membekukannya hingga menjadi padat. Proses ini meniru tanah padat dan kaya es yang ditemukan di sepanjang garis pantai Arktik.
Para peneliti kemudian menggunakan blok permafrost buatan ini untuk mensimulasikan aksi gelombang dalam flume gelombang dingin—tangki panjang dan sempit yang dirancang untuk menghasilkan dan mempelajari efek gelombang. Dengan memvariasikan tinggi dan frekuensi gelombang secara sistematis, mereka mengamati bagaimana lapisan es buatan merespons berbagai skenario erosi.
Temuan Utama: Tinggi Gelombang dan Frekuensi Penting
Eksperimen tersebut mereproduksi pola erosi yang diamati, yaitu ketika gelombang melubangi dasar tebing pantai, sehingga merusak stabilitasnya. Ketinggian gelombang terbukti menjadi faktor paling signifikan terhadap laju erosi: kondisi gelombang tinggi menyebabkan erosi dua kali lebih besar dibandingkan kondisi gelombang rendah. Artinya, peningkatan intensitas badai atau permukaan laut yang relatif kecil sekalipun dapat mempercepat kemunduran wilayah pesisir secara drastis.
Namun, frekuensi gelombang juga berperan penting dalam membentuk profil erosi: frekuensi yang lebih tinggi mengukir kedalaman yang lebih dalam pada dasar lapisan es. Hal ini menunjukkan bahwa waktu dampak gelombang, bukan hanya kekuatannya, sangat penting dalam menentukan seberapa cepat garis pantai terkikis.
Paradoks Kandungan Es
Menariknya, peningkatan kandungan es di lapisan es buatan pada awalnya memperlambat erosi. Hal ini karena es membutuhkan waktu lebih lama untuk mencair, sehingga memberikan ketahanan sementara terhadap aksi gelombang. Namun, para peneliti mengingatkan bahwa stabilitas ini menipu.
Jika pemanasan global terus berlanjut seperti saat ini, garis pantai dengan kandungan es yang tinggi mungkin akan mengalami keruntuhan yang tiba-tiba dan menimbulkan bencana besar. Temuan ini sejalan dengan teori yang lebih luas bahwa perubahan iklim akan memicu titik kritis yang tidak dapat diubah, yaitu pemanasan bertahap yang menyebabkan perubahan ekosistem secara tiba-tiba dan tidak dapat diubah. Stabilitas sementara yang dihasilkan oleh kandungan es yang tinggi dapat menunda keruntuhan yang tak terhindarkan, sehingga menjadikannya lebih dramatis ketika hal itu terjadi.
Implikasinya bagi Masyarakat Pesisir
Penelitian ini memberikan wawasan berharga bagi masyarakat pesisir yang menghadapi risiko erosi. Temuan ini menekankan pentingnya memprediksi tingkat erosi secara akurat, dengan mempertimbangkan tinggi dan frekuensi gelombang. Mereka juga menyoroti bahayanya mengandalkan stabilitas sementara yang dihasilkan oleh kandungan es yang tinggi, karena hal ini dapat menutupi ketidakstabilan yang mendasarinya.
Studi ini menggarisbawahi kebutuhan mendesak akan langkah-langkah adaptasi proaktif, seperti merelokasi infrastruktur agar tidak mengikis garis pantai dan menerapkan strategi perlindungan pantai. Mengabaikan risiko-risiko ini dapat menimbulkan konsekuensi yang sangat buruk bagi masyarakat yang sudah rentan terhadap dampak perubahan iklim.
Garis pantai Arktik berubah dengan cepat, dan memahami dinamika erosi sangat penting untuk melindungi populasi manusia dan ekosistem yang rapuh. Penelitian ini memberikan langkah penting menuju prediksi dan mitigasi risiko keruntuhan pesisir yang lebih baik
