Sebagian besar air di wilayah Barat Amerika Serikat (AS) disalurkan melintasi wilayah geografis yang luas melalui proyek infrastruktur besar yang dikenal sebagai transfer air antar cekungan. Foto : Colostate.edu.
ARIZONA, BERITALINGKUNGAN.COM– Di Amerika Barat, banyak air yang dipindahkan melintasi area geografis yang luas melalui proyek infrastruktur besar yang dikenal sebagai transfer air antar lembah.
Dua proyek utama di Arizona dan California menyumbang 85% dari semua emisi gas rumah kaca terkait energi dari transfer antar-lembah di Amerika Serikat (AS), menurut penelitian baru yang diterbitkan minggu ini di jurnal Nature Water.
Proyek di Arizona dikenal sebagai Central Arizona Project dan di California sebagai State Water Project.
“Kita sering mendengar tentang proyek besar ini dan berapa banyak energi yang mereka gunakan,” kata Avery Driscoll, mahasiswa doktoral di Departemen Ilmu Tanah dan Tanaman di CSU dan penulis utama makalah tersebut seperti dikutip Beritalingkungan.com dari laman colostate.edu (08/08/2024).
“Kami penasaran berapa banyak yang sebenarnya dapat diatribusikan pada pertanian dan apa dampak emisinya.”ujarnya.
Dalam mengumpulkan dan menganalisis data dari 2018 hingga 2022, Driscoll mengecualikan bagian transfer antar-lembah yang digunakan untuk sumber non-irigasi seperti pasokan air kota.
Selama lima tahun data yang ditinjau Driscoll, sekitar 41% dari Central Arizona Project dan sekitar 34% dari California’s State Water Project digunakan untuk pertanian. Analisis ini juga memperhitungkan tenaga air yang dihasilkan oleh proyek-proyek tersebut.
Secara keseluruhan, emisi yang terkait dengan penggunaan energi untuk transfer antar-lembah secara signifikan lebih rendah dibandingkan dengan pemompaan air tanah, menurut analisis dalam Nature Water.
Proyek transfer air antar-lembah terbesar di Colorado, proyek Colorado-Big Thompson (CBT), berada di urutan ketiga dalam daftar. Namun, proyek ini hanya menyumbang sebagian kecil dari emisi gas rumah kaca terkait energi, sekitar 6%. Dari 2018 hingga 2022, sekitar 45% dari proyek CBT digunakan untuk pertanian.
Driscoll meninjau data untuk 106 proyek, dengan proyek di Arizona, California, dan Colorado menyumbang 91% dari penggunaan energi yang terkait dengan irigasi dari transfer antar-lembah.
“Meskipun penggunaan energi untuk transfer antar-lembah adalah sumber emisi dominan hanya di 15 kabupaten,” tulis penulis studi, “dampak emisinya substansial di lokasi-lokasi tersebut.”
“Saya terkejut itu sangat terkonsolidasi,” kata Driscoll. “Saya juga berpikir ini adalah bukti bahwa banyak dari transfer ini tidak digunakan untuk irigasi karena biayanya yang mahal.”tuturnya.
Dia menambahkan, petani tidak akan membayar sebanyak yang dibayar oleh kota untuk air, jadi kurang layak menggunakan air antar-lembah untuk irigasi.
Gambar Emisi Irigasi Secara Lengkap
Makalah baru di Nature Water ini membangun karya sebelumnya oleh Driscoll dan rekan-rekannya yang diterbitkan di Nature Communications. Makalah tersebut mengkatalogkan penggunaan energi yang terkait khusus dengan pemompaan air tanah di lahan pertanian di AS, yang hampir empat kali lebih intensif emisinya dibandingkan dengan irigasi air permukaan.
Penggunaan air tanah menyumbang 79% dari emisi terkait irigasi meskipun hanya menyediakan 49% dari air irigasi di AS.
Kedua makalah ini secara gabungan mewakili “analisis skala nasional paling komprehensif dari emisi terkait irigasi” yang tersedia, menurut penulis studi.
“Irigasi adalah strategi adaptasi perubahan iklim yang penting, tetapi kami menunjukkan di sini bahwa irigasi menghadirkan beberapa trade-off penting dengan tujuan mitigasi gas rumah kaca kami,” kata Associate Professor Nathan Mueller dari CSU, salah satu penulis studi ini.
“Di sisi lain, irigasi memungkinkan peningkatan produktivitas tanaman yang luar biasa, jadi kita perlu mengakui manfaat besar dari irigasi sambil berupaya meminimalkan biaya gas rumah kaca.”paparnya.
Selain proyek transfer air, makalah di Nature Water ini juga mengkatalogkan emisi gas rumah kaca terkait irigasi yang terkait dengan pelepasan gas dari air tanah dan nitrifikasi. Untuk dua kategori ini, dampaknya cenderung sangat bervariasi berdasarkan lokasi.
Pelepasan gas dari air tanah mengacu pada proses alami di mana gas-gas terlarut dilepaskan ke atmosfer setelah air tanah diterapkan ke ladang. Penulis studi menemukan bahwa pelepasan gas dari air tanah adalah “sumber emisi dominan di 55 kabupaten (10% dari lahan irigasi), termasuk sebagian besar wilayah Lembah Sungai Mississippi Bawah.”
Mengairi lahan pertanian juga dapat menyebabkan peningkatan jumlah nitrous oxide, gas rumah kaca yang kuat, yang dilepaskan ke atmosfer melalui proses biologis alami yang disebut denitrifikasi. Studi ini menemukan bahwa emisi nitrous oxide adalah sumber utama emisi terkait irigasi hanya di 7% kabupaten di AS.
Driscoll dan Mueller melihat perhitungan ini sebagai sesuatu yang dapat diterapkan dalam banyak konteks, termasuk untuk membantu menginformasikan upaya pengurangan dan emisi nasional serta kerangka akuntansi gas rumah kaca saat ini.
“Emisi gas rumah kaca dari pertanian rumit karena melibatkan banyak mekanisme yang berbeda, dan kami menemukan bahwa emisi terkait irigasi tidak terkecuali,” kata Mueller.
“Kabar baiknya adalah bahwa kita dapat mengatasi sebagian besar emisi ini melalui perubahan yang relatif sederhana pada sistem energi dan pertanian kita — mengalihkan dan mendekarbonisasi sistem pemompaan bersama dengan jaringan listrik.”jelasnya (Marwan Aziz)