Kekeringan semakin menjadi perhatian masyarakat Amerika dan warga negara yang prihatin di mana pun. Amerika Serikat bagian barat telah mengalami periode kekeringan yang mengerikan sepanjang sejarah, dan perubahan iklim dianggap menyebabkan variasi cuaca yang lebih ekstrem di banyak wilayah lainnya. Memahami penyebab kurangnya curah hujan membantu menentukan kebijakan dan pilihan yang berpotensi memperburuk atau mengurangi dampak kekeringan.
Penyebab Fisik Kekeringan
Observatorium Bumi NASA mencantumkan tiga faktor yang menyebabkan kekeringan. Ini adalah fenomena yang terjadi secara alami dan saling terkait yang menentukan lokasi, tingkat keparahan, dan frekuensi kekeringan.
Suhu Lautan dan Daratan
Curah hujan merupakan hasil proses alami dimana:
- Air menguap dari permukaan bumi baik dari perairan maupun dari daratan.
- Udara kemudian mengembun di atmosfer.
- Akhirnya, kelembapan menjadi pekat dan jatuh ke bumi sekali lagi.
Prosesnya didorong oleh panasnya matahari; semakin panas, semakin besar laju penguapannya. Dengan demikian, jika suhu lautan atau permukaan daratan di suatu wilayah relatif dingin, maka kekeringan dapat terjadi di wilayah yang bergantung pada sumber kelembapan tersebut. Misalnya, suhu dingin di Samudra Pasifik dekat khatulistiwa biasanya berkorelasi dengan rendahnya curah hujan di AS bagian barat dan tengah
Pola Sirkulasi Udara di Suasana
Pola cuaca skala besar, termasuk distribusi curah hujan, sebagian besar didorong oleh pola sirkulasi udara di atmosfer. Saat udara panas naik dan mengembang, hal ini menciptakan aliran udara yang kontras dari daerah yang lebih dingin tempat udara mengembun dan tenggelam. Hal ini menimbulkan arus udara yang memindahkan kelembapan di sekitar atmosfer dan mengakibatkan pola curah hujan yang berbeda di berbagai wilayah.
Jika terjadi anomali suhu permukaan, pola sirkulasi udara akan berubah, yang berarti pola curah hujan juga akan berubah. Hal ini menyebabkan curah hujan lebih tinggi dari rata-rata di beberapa wilayah dan kekeringan di wilayah lain. El Nino dan La Nina adalah contoh utama fluktuasi besar arus udara, yang sering dikaitkan dengan kekeringan di lokasi seperti Afrika, Australia, India, Brasil, dan Hawaii.
Kuantitas Kelembaban di Tanah
Kelembaban tanah mempengaruhi pembentukan awan, atau kurangnya pembentukan awan, pada tingkat yang lebih lokal. Saat tanah lembab, suhu udara permukaan tetap dingin karena lebih banyak energi matahari yang diserap dalam proses penguapan. Jika tanah kering, tidak ada sumber kelembapan lokal yang menyebabkan terbentuknya awan. Hal ini menyebabkan suhu permukaan menjadi lebih panas yang membuat tanah semakin kering. Siklus ini berkembang dengan sendirinya dan mengakibatkan kekeringan jangka panjang.
Hubungan Manusia
Selain faktor meteorologi yang menyebabkan kekeringan, aktivitas manusia juga dapat menjadi salah satu faktornya. Aktivitas manusia telah mengurangi jumlah curah hujan di banyak wilayah di dunia. Terkadang berapa banyak air yang dikonsumsi manusia, dan waktu konsumsinya, menjadi faktor yang menentukan berapa banyak air yang tersedia di kemudian hari untuk manusia, tumbuhan, dan hewan. Oleh karena itu, kekeringan juga dapat dipandang sebagai ketidakseimbangan antara pasokan dan permintaan.
Deforestasi
Deforestasi yang meluas dapat menyebabkan kekeringan terutama di wilayah yang curah hujannya dibentuk oleh siklus air setempat. Dalam curah hujan konvensional, air menguap dari tanah setempat dan sumber air pada suhu tinggi. Udara yang mengandung air naik ke atmosfer, kemudian didinginkan dan turun menjadi hujan. Hal ini biasa terjadi di daerah tropis. Hutan kehilangan air melalui evapo-transpirasi yang menjadi sumber siklus air setempat. Ketika hutan ditebang, penguapan air berkurang sehingga mengurangi jumlah awan yang terbentuk.
- Curah hujan seperti ini terjadi di 50% wilayah Midwest di AS, 90% di Sahel di Afrika Barat, dan 30-60% di Amazon menurut CIFOR, sehingga menjadikannya rentan terhadap kekeringan.
- Suku Amazon sudah mengalami "kekeringan yang semakin parah" menurut sebuah penelitian ilmiah.
Degradasi Tanah
Degradasi tanah terjadi ketika tutupan tanaman pelindung khususnya hutan hilang dan mengekspos tanah. Pertanian intensif, yang melibatkan pembajakan dalam-dalam dan penggunaan bahan-bahan kimia yang merusak struktur tanah, merupakan penyebab luas lainnya.
- Hilangnya penutup atau struktur mengurangi kapasitas tanah untuk menyerap dan menahan air, dan mengakibatkan limpasan dan mengurangi waktu yang tersedia bagi air untuk meresap ke lapisan tanah yang lebih dalam.
- Sehingga tanah cepat kering dan tidak dapat mendukung pertumbuhan tanaman dan tanaman pangan serta dalam jangka pendek menyebabkan kekeringan pertanian. Dampak dari hal ini lebih besar terjadi di wilayah seperti sub-Sahara di mana 95% pertanian bergantung pada kelembaban tanah untuk pertanian.
- Ketika ada lebih banyak limpasan, dan lebih sedikit infiltrasi dan perkolasi air hujan ke dalam tanah, maka lebih sedikit air tanah yang ditambahkan, sehingga menyebabkan kekeringan hidrologis jangka panjang.
Peningkatan Permintaan Air
Berbeda dengan kekeringan meteorologi, yang hanya disebabkan oleh kondisi cuaca dan iklim, kekeringan hidrologi disebabkan oleh kurangnya curah hujan (hujan dan salju) dalam jangka waktu yang lebih lama, dan permintaan air yang lebih besar di suatu wilayah dibandingkan tersedia. Sumber air dapat berupa danau dan sungai alami, waduk buatan, dan air tanah.
- Pemanfaatan reservoir air tanah oleh manusia melalui pemompaan untuk kebutuhan minum/rumah tangga atau air sungai untuk irigasi juga dapat menyerap air dan berkontribusi terhadap kekeringan hidrologi. Pembangunan bendungan di hulu untuk pembangkit listrik tenaga air dapat menyebabkan kelangkaan air di hilir. Misalnya, penggunaan manusia meningkatkan frekuensi terjadinya kekeringan hidrologi sebesar 100-200%, dan intensitasnya sebesar 8 kali lipat di Tiongkok (hal. 1).
- Penggunaan oleh manusia secara umum telah meningkatkan frekuensi terjadinya kekeringan hidrologi sebesar 27% secara global, dan sebesar 35% di Asia, 25% di Amerika, dan 20% di Eropa.
- Satwa liar dan organisme akuatik juga bergantung pada ketinggian air tertentu di danau dan sungai untuk bertahan hidup, dan vegetasi bergantung pada ketinggian tertentu di permukaan air.
Kekeringan terjadi ketika seluruh 'kebutuhan' gabungan ini menjadi lebih besar daripada pasokan air yang tersedia dalam jangka waktu lama. Kekeringan hidrologi memerlukan mitigasi jangka panjang karena pengisian ulang sumber air alami terjadi secara perlahan. Ketika kebutuhan air tinggi pada saat curah hujan rendah, ketika sungai dan air tanah tidak diisi ulang seperti biasanya, dampaknya bisa lebih buruk.
Waktu
Waktu terjadinya curah hujan dan kebutuhan air sangat berkaitan dengan terjadinya kekeringan. Sekalipun pasokan air secara keseluruhan rendah, kekeringan biasanya tidak terlalu menjadi kekhawatiran di musim dingin karena permintaan jauh lebih sedikit dibandingkan di musim panas.
Kekeringan pertanian cenderung terjadi ketika tidak ada cukup air di musim semi untuk membantu pertumbuhan bibit dan menjamin keberhasilan tanaman. Ketika distribusi curah hujan terjadi lebih banyak pada musim panas dibandingkan pada musim dingin, banyak air yang cepat hilang melalui penguapan dan limpasan, dibandingkan disimpan sebagai tumpukan salju. Hal ini menyebabkan terjadinya kekeringan di kemudian hari ketika masyarakat atau sistem alam terbiasa memiliki air yang tersedia dari pencairan salju.
Perubahan Iklim dan Kekeringan
Seiring dengan semakin banyaknya perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia, banyak ilmuwan yang mempelajari dampaknya terhadap kekeringan. Sebagaimana dijelaskan oleh mekanisme meteorologi yang menyebabkan kekeringan:
- Fluktuasi suhu yang tidak normal berhubungan dengan variasi curah hujan yang tidak normal.
- Peningkatan suhu berpotensi menyebabkan kekeringan yang lebih sering dan parah, sehingga perubahan iklim menjadi penyebab utama kekeringan saat ini.
- Antara tahun 2000-2015, AS mengalami cuaca yang lebih kering dari biasanya di 20-70% wilayahnya.
- Wilayah global yang terkena dampak kekeringan ekstrem telah meningkat dari 1% pada tahun 1950an menjadi 3% pada tahun 2000an.
NASA menunjukkan bahwa terdapat bukti ilmiah yang meyakinkan bahwa perubahan iklim membuat bumi rata-rata lebih panas, sehingga menyebabkan gelombang panas lebih hebat dan kekeringan lebih parah. Di benua Amerika Serikat, frekuensi dan tingkat keparahan kekeringan diperkirakan akan meningkat di seluruh negeri selama beberapa dekade mendatang.
Menjaga Musim Kemarau
Penyebab kekeringan sangat kompleks, saling terkait, dan semakin banyak disebabkan oleh ulah manusia. Namun, ada banyak cara untuk menghemat air, yang kini semakin menjadi prioritas di wilayah yang dilanda kekeringan. Faktanya, masyarakat di mana pun harus mempertimbangkan praktik konservasi air sebagai tindakan pencegahan terhadap kekeringan di masa depan.
