Pengurangan Pencemaran Udara China Berkemungkinan Mempercepat Pemanasan Global, Menurut Kajian

Pengurangan pencemaran sebanyak 75 peratus mendedahkan lebih banyak pemanasan

Pengurangan kira-kira 75 peratus dalam pelepasan sulfur dioksida di seluruh Asia Timur, sebahagian besarnya didorong oleh China, berkemungkinan menyumbang kepada pemanasan global yang lebih pantas sejak sekitar 2010, menurut kajian yang diterbitkan pada 14 Julai 2025. Simulasi daripada lapan Model Sistem Bumi menganggarkan bahawa usaha mengurangkan pencemaran itu menyebabkan peningkatan suhu global sebanyak 0.07 ± 0.05°C apabila zarah yang sebelum ini sebahagiannya melindungi planet daripada cahaya matahari disingkirkan.

Penemuan dalam Communications Earth & Environment ini tidak bermakna udara yang lebih bersih tidak diingini. Sebaliknya, pencemaran sebelum ini menyembunyikan sebahagian pemanasan yang disebabkan oleh gas rumah hijau. Penyingkiran pencemaran itu membawa manfaat besar kepada kesihatan, sambil mendedahkan lebih banyak haba yang berkaitan dengan pelepasan terkumpul.

Makalah penyelidikan yang diterbitkan itu menganggarkan pengurangan aerosol di Asia Timur mungkin telah menambah sehingga 0.05 ± 0.04°C bagi setiap dekad kepada kadar pemanasan global sepanjang 2010–2023. Penulis menganggap anggaran atribusi mereka sebagai had atas, bukannya ukuran tepat tentang jumlah pemanasan terkini yang disebabkan oleh usaha mengurangkan pencemaran itu.

Kesan serantau lebih besar daripada yang mungkin dibayangkan oleh purata global yang kecil. Pemanasan bermusim yang disimulasikan menghampiri 1°C di beberapa kawasan timur dan utara China, selain meluas ke seluruh Pasifik Utara dan, pada musim sejuk, ke Amerika Utara serta Artik.

Bjørn H. Samset, penulis utama kajian dan penyelidik kanan di Pusat Penyelidikan Iklim Antarabangsa CICERO, menjelaskan dapatan utama:

Dapatan utama kami ialah usaha mengurangkan aerosol di Asia Timur berkemungkinan mendorong sebahagian besar pecutan pemanasan global terkini serta trend pemanasan di Pasifik.

Bagaimana udara lebih bersih membolehkan lebih banyak cahaya matahari menembusi atmosfera

Sulfur dioksida yang dilepaskan oleh loji janakuasa dan kilang membantu membentuk aerosol sulfat, iaitu zarah kecil yang terampai di atmosfera. Zarah ini menyerakkan cahaya matahari yang masuk. Zarah tersebut juga mempengaruhi awan, mengubah jumlah cahaya matahari yang dipantulkan awan dan kadangkala tempoh awan kekal.

Oleh itu, pengurangan sulfur dioksida menghapuskan sebahagian kesan penyejukan. Kajian itu menyifatkannya sebagai pendedahan pemanasan akibat gas rumah hijau yang sebelum ini terlindung, bukannya sumber baharu gas rumah hijau.

Daniel Westervelt, penulis bersama kajian dan profesor penyelidikan bersekutu di Balai Cerap Bumi Lamont-Doherty Universiti Columbia, menjelaskan mekanisme itu dalam pengumuman penyelidikan universiti itu:

Banyak zarah aerosol yang dilepaskan oleh kegiatan manusia memantulkan cahaya matahari yang masuk dan memberikan kesan penyejukan pada permukaan. Apabila kepekatannya di atmosfera berkurangan, penyelidikan kami menunjukkan bahawa hal ini boleh memainkan peranan utama dalam pemanasan terkini.

Makalah itu memetik satu penilaian yang menganggarkan pelepasan aerosol manusia telah menyejukkan permukaan global kira-kira 0.4°C pada 2019 berbanding keadaan sebelum perindustrian. Angka itu merujuk kepada kesan gabungan aerosol sepanjang sejarah, bukannya pemanasan yang berpunca daripada usaha China mengurangkan pencemaran baru-baru ini.

Risiko terhadap kesihatan kekal besar. Pengumuman Columbia menyatakan bahawa pencemaran udara ambien menyebabkan lebih sejuta kematian setiap tahun di China. Oleh itu, penyelidikan ini menunjukkan perlunya pengurangan gas rumah hijau dilakukan seiring dengan pengurangan pencemaran udara, bukannya mengekalkan pencemaran berbahaya sebagai langkah penyejukan.

Perkara yang ditunjukkan oleh satelit dan rekod pelepasan

Para penyelidik membandingkan pemerhatian dengan simulasi menggunakan rekod pencemaran yang dikemas kini. Terbitan Disember 2024 bagi Sistem Data Pelepasan Komuniti merekodkan pengurangan berterusan pelepasan sulfur dioksida di Asia Timur sebanyak kira-kira 20 juta tan setahun sejak sekitar 2010.

Pengukuran satelit daripada instrumen MODIS di atas Terra dan Aqua menunjukkan kedalaman optik aerosol di Asia Timur menurun sebanyak 0.13 unit antara garis dasar 2005–2010 dengan 2014–2023. Kedalaman optik aerosol mengukur sejauh mana zarah bawaan udara menghalang cahaya yang melalui atmosfera. Ukuran ini bukan ukuran langsung kepekatan pencemaran yang disedut orang ramai di aras jalan.

Pola satelit itu tidak sekata dari segi geografi: muatan aerosol menurun dengan ketara di China, manakala meningkat di India. Hal ini penting kerana kesan iklim bergantung pada lokasi zarah dilepaskan serta awan dan peredaran atmosfera di sekitarnya.

Dalam simulasi, pengurangan muatan aerosol meningkatkan sinaran suria yang sampai ke permukaan di seluruh Asia Timur sebanyak 7.7 ± 2.5 watt bagi setiap meter persegi. Model menghasilkan purata penurunan kedalaman optik aerosol sebanyak 0.11 ± 0.05 unit, secara umumnya sepadan dengan pengurangan yang diperhatikan, walaupun terdapat perbezaan ketara antara model individu.

Bagaimana pasukan penyelidik mengasingkan kesan usaha mengurangkan pencemaran

Projek Perbandingan Model Aerosol Serantau, yang dikenali sebagai RAMIP, membolehkan penyelidik mengasingkan perubahan pelepasan di rantau tertentu. Mereka membandingkan garis dasar dengan dasar kualiti udara yang lemah dengan simulasi yang menggunakan trajektori kawalan pencemaran lebih tegas bagi pelepasan aerosol Asia Timur.

Eksperimen itu menggunakan lapan Model Sistem Bumi, masing-masing dengan 10 ahli ensemble, menjadikan jumlah keseluruhan 80 realisasi. Ahli ensemble ialah simulasi berulang dengan keadaan permulaan yang berbeza. Simulasi ini membantu membezakan tindak balas terhadap perubahan pelepasan daripada turun naik semula jadi yang boleh memanaskan atau menyejukkan iklim buat sementara waktu.

Terdapat batasan penting dari segi masa. Simulasi berlangsung dari 2015 hingga 2049, tetapi andaian pelepasan yang lebih lama meletakkan usaha mengurangkan pencemaran di Asia Timur lebih lewat daripada waktu ia sebenarnya berlaku. Oleh itu, penyelidik menggunakan tindak balas yang disimulasikan bagi tempoh 2035–2049 sebagai proksi untuk pengurangan pelepasan sebenar sepanjang kira-kira 2010–2023.

Tarikh simulasi masa depan itu bukan ramalan bahawa pemanasan dianggarkan sebanyak 0.07°C hanya akan berlaku pada 2030-an. Tarikh itu mengenal pasti tempoh model yang mempunyai perbezaan pelepasan setanding dengan usaha pengurangan pencemaran yang sudah diperhatikan.

Penulis mengandaikan bahawa keseluruhan tindak balas pemanasan terhadap pengurangan terkini sudah berlaku ketika membandingkan simulasi dengan suhu sejarah. Pemodelan lain menunjukkan bahawa sebahagian besar tindak balas berlaku dalam tempoh kira-kira dua tahun, manakala sebahagian kecil berkembang dengan lebih perlahan. Andaian ini merupakan salah satu sebab penulis melabelkan anggaran atribusi mereka sebagai had atas.

Sejauh mana ia boleh menjelaskan pecutan pemanasan?

Makalah itu mengira kadar pemanasan global yang diperhatikan sebanyak 0.18 ± 0.02°C setiap dekad sepanjang 1980–2009. Bagi 2010–2023, kadarnya ialah 0.33 ± 0.17°C setiap dekad, menurun kepada 0.25 ± 0.06°C setiap dekad selepas kesan turun naik antara tahun ditapis.

Julat ketidakpastian bagi trend yang diperhatikan ini ialah selang keyakinan 95 peratus. Sebaliknya, nilai ± 0.05°C pada tindak balas suhu model menggambarkan variasi antara lapan model itu. Kedua-dua jenis ketidakpastian ini tidak boleh dianggap setara.

Perbandingan mudah menunjukkan sebab dapatan tentang aerosol ini penting. Menambah anggaran sumbangan usaha mengurangkan pencemaran sebanyak 0.05°C setiap dekad kepada kadar terdahulu 0.18°C memberikan 0.23°C setiap dekad, hampir dengan kadar terkini yang ditapis, iaitu 0.25°C. Pengiraan ini mengandaikan bahawa kadar asas pemanasan akibat gas rumah hijau tidak berubah.

Pengiraan itu tidak membuktikan bahawa usaha mengurangkan pencemaran di Asia Timur menjelaskan setiap bahagian pecutan pemanasan. Perubahan aerosol lain, termasuk pengurangan pelepasan daripada perkapalan yang bermula pada 2020, mungkin turut menyumbang. Perubahan litupan awan, kegiatan suria dan kesan gunung berapi juga pernah dibincangkan sebagai faktor yang mungkin mempengaruhi rekod suhu terkini.

Sejarah penyelidikan itu turut menunjukkan perubahan dari segi ungkapan. Pracetakan Februari 2025 menyatakan bahawa usaha mengurangkan pencemaran itu mungkin menjelaskan sebahagian besar pecutan pemanasan. Penerbitan jurnal pada Julai menyifatkannya sebagai faktor yang cukup besar untuk menjadi pemacu utama. Kedua-dua versi melaporkan tindak balas suhu global utama yang sama, iaitu 0.07 ± 0.05°C.

Pemanasan Pasifik dan hujan meluaskan kesannya

Pemanasan yang dimodelkan tidak terhad kepada China. Pada musim panas dan musim sejuk, sebahagian besar Pasifik Utara menunjukkan pemanasan melebihi 0.2°C yang memenuhi ujian keertian statistik kajian. Pemanasan musim sejuk turut meluas ke Amerika Utara dan seluruh Artik.

Pecutan yang diperhatikan mempunyai pola Pasifik yang sebahagiannya serupa, dengan satu kemuncak berhampiran pesisir Asia Timur dan satu lagi berhampiran barat Amerika Utara yang meluas ke bahagian tengah lautan. Persamaan itu menyokong kaitan yang dicadangkan, tetapi tidak membuktikan bahawa pengurangan aerosol menyebabkan keseluruhan pola yang diperhatikan.

Ayunan Dekad Pasifik merupakan satu batasan utama. Pola turun naik suhu lautan semula jadi ini berubah dengan ketara sepanjang tempoh kajian dan boleh mempengaruhi dengan kuat trend yang diukur hanya dalam tempoh 13 tahun.

Simulasi turut menunjukkan peningkatan purata hujan global sebanyak 0.009 ± 0.004 milimeter sehari, kira-kira 0.3 ± 0.1 peratus. Berbanding tindak balas suhu yang berkaitan, kepekaan hujan yang dianggarkan ialah 4 ± 2 peratus bagi setiap darjah pemanasan.

Perubahan serantau termasuk peningkatan hujan musim panas di timur China dan sepanjang pesisir Asia Timur, serta keadaan lebih basah di sepanjang laluan ribut Pasifik Utara menuju Amerika Utara. Pergerakan jalur hujan tropika ke utara turut kelihatan. Dapatan mengenai hujan kurang kukuh dari segi geografi berbanding dapatan suhu kerana hujan mempunyai kebolehubahan semula jadi yang lebih besar dan perbezaan antara model yang lebih ketara.

Ketidakpastian tentang awan mengehadkan kesimpulan yang tepat

Model lebih sependapat tentang arah purata tindak balas berbanding magnitudnya. Satu model menghasilkan pemanasan global kira-kira 0.15°C, manakala model lain menghasilkan sedikit penyejukan, sekitar 0.02°C. Makalah itu mengaitkan sebahagian besar variasi ini dengan cara model menggambarkan kesan aerosol terhadap awan Pasifik Utara dan pemanasan di Artik.

Jayanarayanan Kuttippurath, profesor madya di Pusat Sains Lautan, Sungai, Atmosfera dan Daratan Institut Teknologi India, Kharagpur, tidak terlibat dalam kajian itu. Beliau menjelaskan sebab kesan aerosol masih sukar dikira:

Interaksi awan-aerosol penting tetapi sukar disimulasikan dengan tepat untuk tujuan kajian.

Simulasi menganggarkan peningkatan sebanyak 0.06 ± 0.04 watt bagi setiap meter persegi dalam ketidakseimbangan tenaga planet di bahagian atas atmosfera. Ketidakseimbangan ini ialah perbezaan antara tenaga suria yang masuk dengan tenaga yang meninggalkan Bumi. Perubahan positif bermakna lebih banyak tenaga dikekalkan.

Makalah yang dihoskan NASA itu turut memberikan anggaran daya radiatif berkesan sebanyak 0.06 hingga 0.21 watt bagi setiap meter persegi. Ukuran ini merujuk kepada perubahan imbangan tenaga planet yang disebabkan oleh pengurangan pelepasan selepas pelarasan atmosfera yang pantas, bukannya tindak balas suhu yang berlaku kemudian. Kedua-dua ukuran tenaga ini tidak patut dikelirukan dengan peningkatan cahaya matahari setempat yang jauh lebih besar di permukaan Asia Timur.

Pecutan sementara, bukan pemanasan sementara

Penulis bersama kajian, Laura Wilcox, profesor madya di Pusat Sains Atmosfera Kebangsaan Universiti Reading, membezakan jangka hayat pencemaran udara yang singkat di atmosfera daripada kesan berkekalan karbon dioksida:

Kesan pencemaran udara terhadap iklim bersifat jangka pendek, manakala kesan pelepasan karbon dioksida boleh dirasai selama berabad-abad.

Wilcox berkata pecutan yang dikaitkan dengan penyingkiran pencemaran berkemungkinan bersifat sementara. Sebaik sahaja kepekatan aerosol stabil, dorongan tambahan terhadap kadar pemanasan ini sepatutnya berkurangan. Namun, ini tidak bermakna suhu akan kembali ke paras terdahulu atau pemanasan akibat gas rumah hijau akan berhenti.

Inventori pelepasan menunjukkan bahawa kurang daripada 10 juta tan pelepasan sulfur dioksida setahun di Asia Timur masih perlu dikurangkan, iaitu kira-kira 25 peratus daripada paras 2010. Kadar pengurangan sudah pun merosot dengan ketara. Ini mengehadkan kemungkinan untuk mengulangi usaha pengurangan sebesar yang sama, walaupun tidak menetapkan tarikh tepat bila pecutan itu akan berakhir.

Urutan pemerhatian dan penerbitan adalah seperti berikut:

• 1980–2009: Suhu global meningkat pada kadar dianggarkan 0.18°C setiap dekad.
• Sekitar 2010 dan seterusnya: Pelepasan sulfur dioksida di Asia Timur merosot dengan ketara apabila dasar kualiti udara diperkukuh.
• 2014–2023: Pemerhatian satelit menunjukkan kedalaman optik aerosol 0.13 unit lebih rendah berbanding garis dasar 2005–2010.
• 19 Februari 2025: Pracetakan penyelidikan diterbitkan.
• Jun 2025: Pertubuhan Meteorologi Sedunia menerbitkan State of the Climate in Asia 2024.
• 14 Julai 2025: Kajian aerosol diterbitkan dalam Communications Earth & Environment.

Asia berdepan peningkatan haba dan jurang pembiayaan

Laporan State of the Climate in Asia 2024 oleh Pertubuhan Meteorologi Sedunia menyatakan bahawa Asia memanas dua kali lebih pantas berbanding purata global. Jisim daratannya yang luas membantu menjelaskan perbezaan itu kerana daratan memanas lebih pantas daripada lautan. Laporan itu turut merekodkan suhu permukaan laut yang luar biasa tinggi di Lautan Hindi dan Pasifik pada 2024.

Dapatan itu menggambarkan trend iklim serantau yang lebih luas. Kajian aerosol ini tidak membuktikan bahawa usaha China mengurangkan pencemaran menyebabkan seluruh peningkatan kadar pemanasan Asia atau gelombang haba, siklon dan banjir tertentu.

Roxy Mathew Koll, saintis di Institut Meteorologi Tropika India di Pune, berkata pemanasan di seluruh Asia, khususnya di benua kecil India, meningkat dengan ketara sejak beberapa dekad kebelakangan ini:

Pecutan ini sudah meningkatkan keterukan gelombang haba, mengganggu monsun, mencetuskan siklon, menaikkan paras laut dan mencairkan glasier.

Peningkatan risiko ini berlaku serentak dengan kekurangan pembiayaan yang besar. Makalah Tabung Kewangan Antarabangsa menganggarkan Asia sedang pesat membangun dan Asia membangun memerlukan sekurang-kurangnya AS$1.1 trilion setahun untuk mitigasi dan penyesuaian iklim, dengan kekurangan pelaburan sebanyak AS$800 bilion. Berdasarkan angka itu, kira-kira 73 peratus daripada keperluan yang dianggarkan masih belum dipenuhi.

Pada COP29 di Baku pada November 2024, negara kaya berikrar untuk membantu mengumpulkan AS$300 bilion setahun menjelang 2035 bagi tindakan iklim di negara membangun. Ikrar itu meliputi kumpulan negara yang lebih luas berbanding anggaran pembiayaan Asia dan mempunyai tarikh akhir yang berbeza, maka kedua-dua angka itu tidak boleh dibandingkan secara langsung.

Langkah Amerika Syarikat pada 2025 untuk menarik diri daripada Perjanjian Paris dan membubarkan Pelan Pembiayaan Iklim Antarabangsa menambah ketidakpastian. Pengumuman penarikan diri AS daripada Perkongsian Peralihan Tenaga Berkeadilan pada Mac menjejaskan komitmen bernilai lebih AS$3 bilion kepada Vietnam dan Indonesia.

Albert Salamanca, felo penyelidikan kanan di Institut Alam Sekitar Stockholm dan ketua sekretariat Perikatan Penyelidikan Penyesuaian, menggesa pengurangan pelepasan yang lebih besar serta sokongan kepada masyarakat yang mempunyai tanggungjawab terhad terhadap pelepasan sejarah. Penyelidikan ini memberikan asas fizikal yang khusus kepada cabaran dasar itu: udara lebih bersih boleh mendedahkan pemanasan tambahan sambil mengurangkan penyakit, menjadikan pengurangan gas rumah hijau secara serentak lebih mendesak.

Perkara Utama

• Pelepasan sulfur dioksida di Asia Timur menurun kira-kira 75 peratus, sebahagian besarnya hasil kawalan pencemaran China.
• Lapan model iklim menganggarkan tindak balas pemanasan global sebanyak 0.07 ± 0.05°C.
• Anggaran sumbangan kepada pecutan pemanasan ialah had atas, dengan tingkah laku awan dan kebolehubahan semula jadi Pasifik menjadi ketidakpastian utama.
• Simulasi menunjukkan pemanasan melangkaui China, termasuk di Pasifik Utara, Amerika Utara dan Artik.
• Pecutan tambahan itu sepatutnya berkurangan apabila tahap pencemaran stabil, tetapi pemanasan akibat gas rumah hijau akan berterusan.
• Udara lebih bersih kekal sebagai manfaat besar kepada kesihatan awam, sementara Asia berdepan risiko iklim yang meningkat dan kekurangan pembiayaan yang besar.