Titik kritis iklim: mundur dari jurang dan mempercepat perubahan positif

“Peringatan banjir saat hujan deras dan badai petir melanda”
“Hujan deras memicu kekacauan perjalanan”
“Orang-orang terdampar saat banjir memutus komunitas”

Cerita tentang banjir adalah makanan pokok di media. Tidak mengherankan mengingat hujan lebat dapat berdampak besar pada masyarakat setempat – merusak rumah, memutus kabel listrik, dan memblokir jalan. Tapi bayangkan jika kombinasi yang tidak menguntungkan dari banjir lokal yang intens di satu bagian negara menyebabkan kekacauan perjalanan di seluruh negara.

Peristiwa tersebut merupakan contoh dari a titik kritis dalam sistem sosial ekonomi – ketika input yang relatif kecil memicu hasil besar yang tidak proporsional yang membawa konsekuensi sosial dan ekonomi yang tidak dapat dengan mudah dibalik. Dalam skenario ini, pemicunya adalah banjir dalam wilayah yang relatif kecil, dan titik kritisnya adalah hilangnya fungsionalitas jaringan jalan nasional. Jika orang tidak dapat bepergian, maka aktivitas ekonomi dan sosial dengan cepat terhenti. Ya, air banjir akan surut, tetapi untuk mencegah hal serupa terjadi lagi, sistem jalan raya perlu didesain ulang.

Dalam fisika, titik kritis – atau titik kritis – adalah hal yang biasa. Mereka dapat ditemukan di semua jenis transisi fase, apakah itu cairan yang berubah menjadi gas, atau magnetisasi bahan feroelektrik yang tiba-tiba (lihat kotak di bawah). Tetapi meningkatnya minat pada nonlinier dalam konteks sosial dapat dikaitkan dengan buku "pop-sosiologi" terlaris Malcolm Gladwell tahun 2000 Tipping Point. Ini mendekonstruksi beberapa tren sosial yang membingungkan, termasuk penurunan dramatis dalam tingkat kejahatan Kota New York pada 1990-an, dan kebangkitan sepatu Hush Puppies yang tak terduga (dan tidak terkait) pada dekade yang sama.

Dalam beberapa tahun, konsep titik kritis juga telah memasuki percakapan iklim. Ketakutan tumbuh di sekitar peristiwa bencana dengan reversibilitas terbatas, seperti kematian hutan hujan Amazon dalam skala besar (ketika kesehatan tanaman semakin memburuk, terkadang mengakibatkan kematian organisme), dan mencairnya lapisan es yang pada gilirannya menyebabkan permukaan laut global naik. Kekhawatiran itu membuat tim ilmuwan lingkungan di Inggris dan Jerman memperingatkan pada tahun 2008 bahwa "masyarakat dapat terbuai ke dalam rasa aman palsu dengan proyeksi halus perubahan global" (PNAS 105 1786). Mereka mendefinisikan "elemen jungkit" sebagai subsistem subbenua Bumi yang dapat dialihkan – dalam keadaan tertentu – menjadi keadaan yang berbeda secara kualitatif dengan gangguan kecil.

Orang-orang terpaksa meninggalkan rumah mereka karena naiknya permukaan laut, sementara lahan pertanian ditinggalkan karena kekeringan

Dalam beberapa tahun terakhir, konsep titik kritis telah meluas ke sistem manusia-iklim, dan terminologinya bahkan masuk laporan oleh Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim. Dampak yang lebih luas dari banjir lokal hanyalah salah satu dari banyak potensi titik balik sosial ekonomi yang dipicu oleh perubahan iklim. Faktanya, orang-orang terpaksa meninggalkan rumah mereka karena naiknya permukaan laut, sementara lahan pertanian ditinggalkan karena kekeringan, dan resor ski kehilangan salju karena pemanasan global. Tetapi dalam upaya untuk meramalkan ambang berbahaya dan mencegah kita melewatinya, bidang akademik yang sama sekali baru muncul, di mana para peneliti dari seluruh ilmu sosial dan fisika sedang menyelidiki interaksi kompleks antara iklim dan sistem sosial ekonomi.

Jalan menuju titik kritis

Satu studi baru-baru ini di bidang yang berkembang ini menilai kekokohan jaringan jalan Eropa terhadap banjir (Penelitian Transportasi Bagian D 108 103332). Dipimpin oleh Kees van Ginkel – seorang peneliti adaptasi iklim dan manajemen risiko di Institut Deltares di Belanda – penelitian ini menemukan bahwa negara-negara pegunungan kecil, seperti Slovenia, Makedonia, dan Albania, sangat rentan, dengan 5% terburuk dari banjir satu dalam seratus tahun di daerah lokal yang berpotensi mengisolasi seluruh wilayah karena a kurangnya ketahanan dalam jaringan jalan. Karena terbatasnya jumlah koneksi antara pusat-pusat ekonomi utama di negara-negara ini, diperkirakan 32–41% pengemudi harus mengambil jalan memutar – banyak di antaranya ekstrem – membawa gangguan sosial dan ekonomi.

Sebaliknya, jaringan jalan raya di negara-negara yang lebih kaya dan lebih besar – seperti Inggris, Jerman, dan Prancis – umumnya lebih kuat, meskipun mereka masih memiliki kerentanan lokal. Hujan lebat selama dua hari di Eropa tengah pada Juli 2021, misalnya, menyebabkan banjir ekstrem yang menewaskan sedikitnya 222 orang di Jerman dan Belgia, dengan kerusakan infrastruktur yang parah di wilayah yang lebih luas. Sebagian besar kehancuran terjadi di negara bagian Rhine-Westphalia Utara dan Rhineland-Palatinate di Jerman, di mana lembah sempit yang curam menciptakan efek seperti corong. Terlebih lagi, ketinggian air banjir meningkat karena tanah sebagian besar jenuh sebelum curah hujan bulan Juli yang memecahkan rekor di daerah tangkapan air sungai Ahr dan Erft. Banjir dan tanah longsor menyebabkan penutupan jalan, yang memutus jalur evakuasi beberapa desa.

Model yang digunakan oleh peneliti tip sosial saat ini memiliki kesamaan dengan perkembangan terkini dalam teori jaringan dan transisi kritis dalam sistem fisik. Studi jalan Van Ginkel, misalnya, mengadopsi pendekatan perkolasi jaringan, yang digunakan dalam fisika untuk memodelkan transisi fase dalam material. Pendekatan ini dapat menjelaskan, misalnya, bagaimana larutan polimer akan berubah menjadi gel yang kaku setelah cukup banyak rantai yang terhubung bersama, dengan peralihan yang terjadi pada apa yang dikenal sebagai "titik perkolasi".

Yang terpenting, kelompok van Ginkel mengadaptasi model fisik agar relevan bagi pembuat kebijakan. Itu karena dalam sistem manusia, titik kritis yang tidak dapat diterima dapat dicapai jauh sebelum titik perkolasi matematis. “Dalam penelitian kami, titik perkolasi sebenarnya adalah di mana seluruh negara pada dasarnya kebanjiran – dan jika itu terjadi maka kurangnya jaringan jalan bukan lagi masalah terbesar Anda,” katanya.

Alih-alih, titik kritis sosial ditentukan oleh faktor manusia – dalam hal ini, hilangnya fungsionalitas jaringan jalan nasional yang besar selama banjir, seperti yang ditentukan oleh rute terputus, perubahan rute, dan waktu tunda keseluruhan. Van Ginkel mengatakan bahwa otoritas jalan nasional mungkin sudah mengetahui beberapa kerentanan yang diungkapkan oleh studi kelompoknya. Nilainya, katanya, adalah memungkinkan perbandingan dibuat antar negara, yang dapat berguna bagi pembuat kebijakan, atau bagi investor bisnis.

Untuk banyak sistem, titik kritisnya mungkin tidak langsung dipicu oleh iklim. Seperti yang ditunjukkan oleh van Ginkel, hal itu mungkin disebabkan oleh perubahan kebijakan yang menghilangkan dukungan bagi masyarakat yang menghadapi dampak perubahan iklim yang lambat dan stabil. Pekerja pertanian di daerah yang semakin gersang yang bergantung pada subsidi pemerintah, misalnya, akan terkena akumulasi dampak perubahan iklim yang lambat jika dukungan mereka tiba-tiba dicabut. Dengan kata lain: nonlinier ada dalam sistem sosial.

Bukan hanya malapetaka dan kesuraman

Studi titik kritis sosial tidak hanya mengungkap kerentanan dan memprediksi bencana. Mereka juga membantu kita memahami mekanisme perubahan sosial cepat yang diinginkan. Mengapa, misalnya, dengan cepat menjadi tidak terpikirkan untuk mengizinkan merokok di ruang publik setelah beberapa dekade toleransi? Mengapa protes seorang murid Swedia mendorong satu generasi untuk berkampanye tentang ancaman iklim? Atau mengapa perlu pandemi agar kerja hibrid diadopsi secara luas?

Jawaban sederhana untuk pertanyaan semacam itu adalah bahwa waktunya tepat – tetapi itu hanya terlihat jelas di belakang. Pertanyaan yang lebih relevan bagi para pembuat perubahan adalah: bagaimana Anda dapat “memberi tip” pada sistem sosial dan ekonomi untuk memfasilitasi perubahan progresif yang cepat?

Di Gladwell's Tipping Point dia berpendapat bahwa intervensi yang berhasil cenderung terfokus secara ketat dan membutuhkan perubahan perilaku sederhana untuk individu. Menurutnya, inisiatif pemberian tip sosial harus nyaman, dan disampaikan oleh kombinasi tenaga penjualan, penghubung, dan pakar. Dia mengutip inisiatif kesadaran diabetes dan kanker payudara di komunitas Kulit Hitam San Diego, dipimpin oleh perawat Georgia Sadler. Setelah kampanye awal di gereja lokal berdampak kecil, Sadler mengalihkan fokusnya ke salon kecantikan lokal. Dia tahu itu adalah tempat santai di mana orang sudah mempercayai penata gaya, jadi mereka dilatih untuk menyampaikan pesan kampanye dalam percakapan. Tweak dalam taktik ini membawa kesuksesan besar – studi lanjutan yang ditulis bersama oleh Sadler menemukan tingkat mamografi yang jauh lebih tinggi di antara wanita Afrika-Amerika yang terpapar pesan salon, dibandingkan dengan kelompok kontrol yang tidak (J.Natl Med. Asosiasi 103 735).

Tantangan krisis iklim adalah bahwa perubahan yang lambat dan stabil mungkin tidak lagi cukup baik untuk menghindari bencana. Para peneliti baru-baru ini menemukan bahwa pemanasan global saat ini sebesar 1.1 °C di atas tingkat pra-industri telah menggeser kita ke kisaran lima titik kritis iklim (Ilmu 10.1126/science.abn7950). Ini adalah runtuhnya lapisan es Greenland dan Antartika Barat; pencairan daerah permafrost dalam waktu singkat melepaskan sejumlah besar karbon dioksida yang tersimpan; hilangnya total terumbu karang di dataran rendah; dan melemahnya arus laut yang penting secara drastis di Atlantik utara.

Untuk mengatasi tantangan iklim, para pemimpin dunia bertemu sekarang (6–18 November) di Konferensi Perubahan Iklim PBB di Mesir (COP 27), untuk menegosiasikan isu-isu utama seperti pendanaan iklim, jalur energi, dan adaptasi terhadap ancaman iklim. Tetapi kesepakatan apa pun yang dibuat tidak akan banyak berguna jika perubahan yang dijanjikan tidak dianut oleh individu, komunitas, dan bisnis yang mereka pengaruhi. Itu sebabnya para pengambil keputusan perlu memahami dinamika perubahan sosial.

Salah satu peneliti yang menyelidiki mekanisme transisi dalam sistem manusia-iklim adalah Ilona Otto, seorang ilmuwan sosial di Universitas Graz, Austria. Dalam makalah tahun 2020, Otto dan timnya mengidentifikasi enam elemen pemberian tip sosial yang dianggap penting untuk memenuhi Perjanjian Paris tentang perubahan iklim (PNAS 117 2354). Mereka menutupi energi; kota dekarbonisasi; divestasi dari bahan bakar fosil; implikasi moral dari bahan bakar fosil; pendidikan dan keterlibatan iklim; dan peningkatan informasi tentang emisi gas rumah kaca. Strategi disarankan untuk setiap elemen tipping, berdasarkan konsultasi dengan pakar dari akademisi, industri, dan organisasi sipil dan pemerintah. Ide berkisar dari bahan bangunan baru dan promosi pola makan bebas daging, hingga pembentukan pengadilan lingkungan global.

Bagi Otto, penggerak perubahan yang paling kuat berkaitan dengan infrastruktur dan norma sosial. Ambil contoh, dua jalur pipa Nord Stream, yang dibangun untuk menyalurkan gas alam dari Rusia ke Eropa. Setelah invasi Rusia ke Ukraina pada awal 2022, pipa Nord Stream 11 senilai $2 miliar ditinggalkan, dan Rusia sejak itu mematikan Nord Stream 1 sebagai tanggapan atas sanksi Barat. Akibatnya, harga energi dan konsumen di seluruh Eropa melonjak.

Fisika opini publik

Namun terlepas dari tekanan itu, sebagian besar penduduk Eropa tidak berteriak agar pipa-pipa itu dihidupkan kembali – ada penerimaan kolektif bahwa secara moral akan menjijikkan untuk mendanai perang Rusia. Otto mengatakan perkembangan baru-baru ini adalah tanda yang jelas bahwa alternatif energi terbarukan harus dilacak dengan cepat. Dia khawatir, bagaimanapun, bahwa proyek multinasional skala Nord Stream tampaknya hanya terjadi untuk bahan bakar fosil – terlepas dari semua retorika tentang transisi energi hijau.

Otto saat ini melihat dampak dari pilihan pribadi terhadap iklim, dengan analisis sementara di Inggris dan Jerman menunjukkan bahwa sistem pemanas rumah tangga biasanya merupakan variabel terbesar dalam emisi individu. Untuk memahami masalah ekonomi, sosial, dan moral yang kompleks yang dihadapi konsumen, Otto menggunakan “model penularan”, yang biasanya digunakan untuk mempelajari bagaimana epidemi menyebar. Hasilnya dapat membantu kampanye untuk mendorong orang makan lebih sedikit daging, menggunakan bentuk perjalanan yang lebih ramah lingkungan, atau memicu perubahan kurikulum sekolah. “Ilmuwan sosial kini bekerja lebih kuantitatif dan lebih terbuka terhadap model kuantitatif,” kata Otto.

Perspektif global

Titik kritis sosial juga menimbulkan pertanyaan moral. China dapat dikatakan telah menunjukkan tip sosial paling efektif dalam sejarah baru-baru ini, melalui intervensi tingkat negara seperti kebijakan satu anak (1980–2016) dan perkembangan ekonominya yang pesat. Namun, rute tetap untuk perubahan sosial yang dipilih oleh para pemimpin negara satu partai sangat berbeda dengan transisi yang muncul melalui pilihan masyarakat – apakah “berujung” dengan kebijakan pemerintah atau tidak.

Faktanya, beberapa negara memiliki peluang tip sosial ekonomi yang unik. Di Afrika Selatan, misalnya, hampir 90% listriknya dihasilkan oleh batubara pada tahun 2020, namun infrastruktur yang menua membuat negara ini sering mengalami pemadaman listrik. Banyak yang berharap bahwa target iklim dan anjloknya biaya energi terbarukan akan memungkinkan Afrika Selatan melewati jalur pembangunan berbahan bakar karbon standar – alih-alih melompat ke rezim baru yang berpusat pada energi terbarukan. Menurut sebuah studi tahun 2022 yang dipimpin oleh Jonatan Hanto dari Institut Teknologi Berlin, transisi ini perlahan dimulai. Instalasi angin dan surya baru lebih murah daripada pembangkit batu bara baru di Afrika Selatan sejak 2015, sementara undang-undang baru mendukung alternatif rendah karbon (Energi untuk Pembangunan Berkelanjutan 69 164).

Reinette (Oonsie) Besar, seorang peneliti keberlanjutan di Universitas Stellenbosch, Afrika Selatan, mengatakan mengubah sistem energi negara menjadi negara baru akan menjadi "pengubah permainan" karena begitu banyak ekonomi dan masyarakat dibangun di seputar penggunaan energi. Namun dia mengingatkan bahwa perubahan hanya akan bersifat transformatif jika model ekonomi menjadi lebih terdistribusi dan merata. Biggs menginginkan undang-undang yang membutuhkan persentase energi tertentu untuk dihasilkan oleh proyek komunitas, dan untuk menurunkan standar proyek skala kecil untuk dijual ke jaringan.

Dengan tantangan sebesar itu, kombinasi inisiatif lokal dan intervensi negara akan diperlukan untuk menjauhkan kita dari jurang bencana iklim. Tetapi transisi sosial ekonomi tidak harus semuanya malapetaka dan kesuraman. Jika imajinasi kolektif dapat diaktifkan, mungkin kita dapat mengarahkan diri kita sendiri ke dunia baru di mana sumber daya alam tidak lagi dikuasai segelintir orang dan kemakmuran menjadi pilihan bagi semua.