บนน้ำแข็งที่เปราะบาง - National Geographic Thailand

บนน้ำแข็งที่เปราะบาง

เรื่อง แอนดี ไอแซกสัน
ภาพถ่าย นิก คอบบิง

น้ำแข็งทะเลเหนือมหาสมุทรอาร์กติกไม่ได้ราบเรียบไร้รอยต่ออย่างในแผนที่ แต่ประกอบขึ้นจากแพน้ำแข็งที่ไม่เคยอยู่นิ่ง ทั้งชนกัน เปลี่ยนรูปร่าง ตลอดจนแตกร้าวเพราะแรงลมและกระแสน้ำอยู่ตลอดเวลา เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ปี 2016 ผมยืนตัวสั่นอยู่บนดาดฟ้าเรือ แลนซ์  เรือวิจัยรุ่นเก่าของนอร์เวย์ซึ่งกำลังแล่นฝ่าไปตามรอยแตกอันซับซ้อนของผืนน้ำแข็ง รอบข้างมีเพียงที่ราบสีขาวอันเวิ้งว้างทอดไกลสุดสายตา  ตัวเรือเหล็กกล้าสั่นสะเทือนและส่งเสียงเอี๊ยดอ๊าดเมื่อลุยผ่านก้อนน้ำแข็งที่ลอยอยู่  เรือ แลนซ์ กำลังมองหาแผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่ให้ยึดเกาะแทนน้ำแข็งแผ่นเก่าที่แตกไป เพื่อจะได้ลอยไปบนทะเลเยือกแข็งอีกครั้ง พร้อมกับบันทึกชะตากรรมของน้ำแข็งทะเลในอาร์กติกไปด้วย

ทว่ามหาสมุทรอาร์กติกในปัจจุบันไม่เหมือนเดิมอีกต่อไป อากาศเหนืออาร์กติกอุ่นขึ้นโดยเฉลี่ยราวสามองศาเซลเซียสในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา ผืนน้ำแข็งที่เคยปกคลุมหายไปมาก และที่มีอยู่ก็บางลงกว่าเดิม หนำซ้ำยังเป็นน้ำแข็งตามฤดูกาลมากกว่าจะเป็นแพน้ำแข็งเก่าแก่ที่สะสมตัวเป็นชั้นหนา วัฏจักรแห่งความหายนะที่ส่งผลสะท้อนกว้างไกลได้เกิดขึ้นแล้ว กล่าวคือเมื่อน้ำแข็งสีขาวถูกแทนที่ด้วยผืนน้ำสีเข้มของมหาสมุทรในฤดูร้อน ย่อมเกิดการดูดซับแสงอาทิตย์ไว้มากขึ้น ส่งผลให้น้ำและอากาศยิ่งร้อนขึ้น และนั่นย่อมทำให้การละลายที่ดำเนินอยู่รุนแรงยิ่งขึ้นตามไปด้วย

“มหาสมุทรอาร์กติกอุ่นขึ้นก่อนใคร แถมยังอุ่นขึ้นมากที่สุดและเร็วที่สุดด้วย” คิม โฮลเมน อธิบาย เขาเป็นผู้อำนวยการนานาชาติของสถาบันขั้วโลกนอร์เวย์ หรือเอ็นพีไอ (Norwegian Polar Institute: NPI) ซึ่งเป็นเจ้าของเรือ แลนซ์ แบบจำลองสภาพภูมิอากาศทำนายว่า เมื่อถึงปี 2040 เราจะสามารถเดินเรือข้ามน่านน้ำเปิดไปยังขั้วโลกเหนือได้ในฤดูร้อน

ที่ผ่านมา  น้ำแข็งทะเลในมหาสมุทรอาร์กติกทำให้ทั้งโลกเย็นลงด้วยการสะท้อนแสงแดดกลับสู่อวกาศ การสูญเสียน้ำแข็งในภูมิภาคนี้จึงส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศและลมฟ้าอากาศนอกแถบอาร์กติกอย่างไม่อาจหลีกเลี่ยง แต่จะส่งผลอย่างไรบ้างนั้นยังไม่มีคำตอบแน่ชัด การพยากรณ์ที่แม่นยำกว่านี้ต้องอาศัยข้อมูลที่ดีกว่าเกี่ยวกับน้ำแข็งทะเลและการเปลี่ยนแปลงของมัน “การล่องเรือสำรวจมหาสมุทรอาร์กติกส่วนใหญ่เกิดขึ้นในฤดูร้อน เรามีข้อมูลภาคสนามมากที่สุดจากช่วงนี้แหละครับ” กุนนาร์ สปรีน นักฟิสิกส์ผู้เชี่ยวชาญด้านน้ำแข็งทะเลของเอ็นพีไอซึ่งผมพบบนเรือ แลนซ์ บอก “แต่เรายังขาดความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องจากฤดูหนาวถึงฤดูใบไม้ผลิครับ”

ในภารกิจนานห้าเดือนของเรือ แลนซ์ ลูกเรือหมุนเวียนซึ่งประกอบไปด้วยนักวิทยาศาสตร์นานาชาติจะตรวจหาสาเหตุและผลกระทบของการสูญเสียน้ำแข็ง ด้วยการเฝ้าสังเกตน้ำแข็งตลอดวัฏจักรชีวิตตามฤดูกาลของมัน ตั้งแต่ก่อตัวขึ้นในฤดูหนาวกระทั่งละลายหายไปในฤดูร้อน

ต้นเดือนมีนาคม หลังจากตักหิมะหนาหนึ่งเมตรออกไป นักวิทยาศาสตร์จากเรือ แลนซ์ ละลายน้ำแข็งให้เป็นช่องลงสู่ผืนน้ำเบื้องล่างเพื่อเก็บตัวอย่างแพลงก์ตอนและน้ำ งานภาคสนามในภูมิภาคอาร์กติกส่วนใหญ่เกิดขึ้นระหว่างฤดูใบไม้ผลิถึงฤดูใบไม้ร่วง

ไม่กี่วันหลังจากช่างภาพ นิก คอบบิง และผมมาสมทบกับเรือ แลนซ์ ด้วยเรือตัดน้ำแข็งและเฮลิคอปเตอร์จากเมืองลองเยียร์เบียนบนเกาะสปิตส์เบอร์เกนในหมู่เกาะสฟาลบาร์ อันเป็นฐานปฏิบัติการของเอ็นพีไอในอาร์กติก เรือก็แล่นไปยังละติจูด 83 องศาเหนือ ถัดจากแนวพรมแดนของประเทศรัสเซียมาทางตะวันตกเพียงเล็กน้อย นักวิทยาศาสตร์เลือก   เฟ้นแพน้ำแข็งกว้างครึ่งกิโลเมตรก้อนหนึ่งซึ่งส่วนใหญ่เป็นน้ำแข็งตามฤดูกาลอย่างที่พวกเขาต้องการศึกษา ลูกเรือยึดเรือไว้กับแพน้ำแข็ง โดยใช้เชือกไนลอนผูกเข้ากับเสาโลหะที่ปักลงในน้ำแข็ง แล้วดับเครื่องยนต์หลัก จากนั้นก็เริ่มลอยแบบไร้ทิศทางไปใน “ทะเลทราย” น้ำแข็งท่ามกลางความมืดเกือบสนิทโดยใช้เวลาผลัดละหนึ่งเดือน

นักวิทยาศาสตร์ตั้งแคมป์ กางเต็นท์ และวางสายไฟฟ้าบนแพน้ำแข็ง นักฟิสิกส์เช่นสปรีนทำแผนที่ภูมิลักษณ์น้ำแข็งด้วยเลเซอร์ พร้อมทั้งบันทึกความหนาและอุณภูมิของหิมะที่ปกคลุมอยู่ด้านบน ขณะที่นักสมุทรศาสตร์เจาะช่องลงไปในน้ำแข็งเพื่อเก็บข้อมูลเกี่ยวกับน้ำและกระแสน้ำเบื้องล่าง นักอุตุนิยมวิทยาตั้งเสาติดอุปกรณ์เพื่อเก็บข้อมูลสภาพอากาศและวัดค่าก๊าซเรือนกระจก นักชีววิทยาเสาะหาสาหร่ายน้ำแข็ง ภายในไม่กี่สัปดาห์ หลังจากดวงอาทิตย์หวนคืนมาส่องผ่านแพน้ำแข็งที่กำลังละลายลงสู่ผืนน้ำเบื้องล่าง นักวิทยาศาสตร์จะได้ชมระบบนิเวศพลิกฟื้นตื่นขึ้นมาอีกครา

เมื่อปี 2007 คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หรือไอพีซีซี (Intergovernmental Panel on Climate Change: IPCC) ขององค์การสหประชาชาติเตือนว่า ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในภูมิภาคอาร์กติกตลอดศตวรรษหน้า “จะรุนแรงกว่าผลกระทบที่ทำนายว่าจะเกิดในภูมิภาคอื่นๆ และจะส่งผลสะเทือนไปทั้งโลก” ผ่านไปเกือบหนึ่งทศวรรษ คำเตือนอันน่าหดหู่นี้กำลังเกิดขึ้นจริง คงไม่มีภูมิภาคใดได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมากไปกว่าอาร์กติกอีกแล้ว

นับจากปี 1979 ที่เริ่มเก็บข้อมูลจากดาวเทียม ปริมาตรน้ำแข็งในภูมิภาคอาร์กติกหายไปเกินครึ่ง โดยลดลงทั้งในแง่พื้นที่และความหนา พื้นที่เยือกแข็งลดขนาดลงถึงระดับเล็กสุดของแต่ละปีในเดือนกันยายนพอสิ้นฤดูร้อน เมื่อเดือนกันยายน ปี 2012 พื้นที่เยือกแข็งมีขนาดเพียงครึ่งหนึ่งของอัตราเฉลี่ยในช่วงทศวรรษ 1980 และ 1990 ขณะที่ขนาดน้ำแข็งเมื่อขยายตัวถึงระดับสูงสุดซึ่งมักเกิดขึ้นในเดือนมีนาคมก็ลดลงด้วย ส่วนความหนาโดยเฉลี่ยลดลงครึ่งหนึ่ง แพน้ำแข็งหนาสามถึงสี่เมตรที่เคยคงตัวอยู่นานหลายปี  กลับกลายเป็นแถบน้ำแข็งขนาดใหญ่ที่บางลงจนสะท้อนแสงได้น้อยลง ทั้งยังก่อตัวและละลายหายไปภายในปีเดียว แม้ว่าตามธรรมชาติแล้ว ขอบเขตของน้ำแข็งทะเลจะแปรผันอยู่เสมอ แต่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เห็นพ้องกันว่า ก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากน้ำมือมนุษย์ทำให้น้ำแข็งทะเลลดลงในอัตรารวดเร็วขึ้น

ในรอยแตกของน้ำแข็งหลังเรือ แลนซ์ ไอน้ำกระทบอากาศเย็นจนกลายเป็น “ควันทะเล” เมื่อผืนน้ำสีเข้มเข้ามาแทนที่น้ำแข็ง มหาสมุทรอาร์กติกจึงดูดซับความร้อนไว้มากขึ้นในฤดูร้อน และปล่อยความร้อนออกมามากขึ้นในฤดูใบไม้ร่วงกับฤดูหนาว นั่นอาจส่งผลกระทบต่อสภาพอากาศในภูมิภาคอื่นๆ

ระบบนิเวศทั้งระบบกำลังละลายหายไป  การสูญเสียน้ำแข็งทะเลอาจทำลายสิ่งมีชีวิตผู้ทำหน้าที่สังเคราะห์แสงบางชนิดซึ่งเป็นตัวขับเคลื่อนโซ่อาหารในทะเล  นั่นคือสาหร่ายเซลล์เดียวที่อาศัยอยู่ใต้น้ำแข็งและเติบโตในฤดูใบไม้ผลิ เมื่อแสงแดดหวนคืนมา  ช่วงเวลาและระดับการเจริญเติบโตที่เปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากน้ำแข็งในฤดูหนาวละลาย ก่อนกำหนดและในอัตรารวดเร็วขึ้น  อาจส่งผลกระทบต่อวัฏจักรชีวิตของแพลงก์ตอนสัตว์ที่เรียกว่าโคพีพอด  แพลงก์ตอนชนิดนี้กินสาหร่ายเป็นอาหาร ขณะเดียวกันก็เป็นอาหารของปลาค้อดอาร์กติก นกทะเล และวาฬโบว์เฮดอีกทอดหนึ่ง สำหรับสัตว์ทะเลเลี้ยงลูกด้วยนม เช่น หมีขั้วโลก วอลรัสแปซิฟิก และแมวน้ำริงด์ การสูญเสียพื้นที่น้ำแข็งทะเลหลายแสนตารางกิโลเมตรกลายเป็นภัยพิบัติใหญ่หลวงไปแล้ว

การสูญเสียน้ำแข็งยังทำให้มหาสมุทรอาร์กติกมีแนวโน้มเป็นกรดได้ง่ายขึ้น อันเป็นผลกระทบอีกอย่างหนึ่งของปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศที่เพิ่มสูงขึ้น  เมื่อน้ำเป็นกรดมากขึ้น  คาร์บอเนตย่อมลดลงภายใน 15 ปีข้างหน้า  น้ำทะเลอาจไม่มีคาร์บอเนตเพียงพอให้สัตว์เช่นหอยทะเลฝาเดียวและปูยักษ์อะแลสกาใช้สร้างและ   ต่อเติมเปลือกหินปูนของมัน

สำหรับผลสุดท้ายของสภาพการณ์ทั้งหมดนี้ เอียน สเตอร์ลิง สรุปอย่างตรงไปตรงมาว่า “ระบบนิเวศทางทะเลของมหาสมุทรอาร์กติกอย่างที่เรารู้จักในขณะนี้จะสูญสลายไปหมดครับ”

เรื่องแนะนำ

ยีราฟ : ความลับของสัตว์โลกผู้น่าทึ่ง

ยีราฟ : สัตว์โลกผู้น่าทึ่ง ทุกอย่างเกี่ยวกับลักษณะทางกายวิภาคของยีราฟดูจะแตกต่างอย่างสุดโต่ง ไม่ว่าจะคอยาวขึ้นชื่อ ขาเก้งก้าง (ยาวที่สุดในบรรดาสัตว์ทั้งหมด) ดวงตา (กว้างที่สุดในบรรดาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) กะโหลกยืดยาว และลิ้นยาวเหมือนงวง หรือกระทั่งหัวใจที่สูบฉีดเลือดในแนวดิ่งได้มากกว่าสัตว์บกเลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่นๆ 

รังนกเทียมช่วยอัลบาทรอสเพิ่มจำนวนลูกนก

รังนกเทียม ช่วยอัลบาทรอสเพิ่มจำนวนลูกนก อัตราการเกิดของลูกนกอัลบาทรอสกำลังลดต่ำลงจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศที่ส่งผลให้อุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น ผลการศึกษาพบว่ามีลูกนกจำนวนมากที่ตายลงเพราะอากาศร้อน นอกจากนั้นนกอัลบาทรอสจำนวนหนึ่งยังไม่สามารถหาวัสดุตามธรรมชาติได้เพียงพอสำหรับการสร้างรัง ดังนั้นแล้วหากไม่ทำอะไรปัญหาดังกล่าวนี้จะกลายเป็นวิกฤติใหญ่ บรรดานักวิทยาศาสตร์จึงร่วมกันสร้างรังนกเทียมขึ้นมา ด้วยคุณสมบัติแข็งแรงทนทานต่อการผันแปรของสภาพอากาศ เพื่อช่วยให้นกอัลบาทรอสเหล่านี้สามารถปรับตัวได้ ผลการศึกษาทดลองพบว่ารังนกเทียมเหล่านี้มีส่วนช่วยเพิ่มอัตราการรอดของลูกนกเกิดใหม่ถึง 20%   อ่านเพิ่มเติม นกแสนรู้ : ไขปริศนาความฉลาดของนก

แนวทางการผลิตอาหารในแบบที่ไม่ทำลายโลก

เนื่องด้วยโลกจะมีประชากรถึงหนึ่งหมื่นล้านคนในปี 2050 จึงมีงานวิจัยชิ้นใหม่ที่เสนอแนวทางว่าเราจะมี การผลิตอาหาร เลี้ยงประชากรโลกให้เกิดความยั่งยืนได้อย่างไร งานวิจัยใหม่เผยว่า ในปี 2050 มีการคาดการณ์ว่าโลกจะมีประชากรราวหนึ่งหมื่นล้านคน จึงต้องมีการรับประกันว่าโลกจะมีอาหารที่ทำให้สุขภาพดี ซึ่งจะทำให้ผู้คนอยู่อาศัยนั้นดีขึ้นตามไปด้วย เพื่อการนี้ โลกต้องมีการเปลี่ยนวิธีการทำฟาร์มและวิธี การผลิตอาหาร ครั้งใหญ่ “มีวิธีการที่เราจะบรรลุเป้าหมายนี้ แต่ความท้าทายนั้นใหญ่หลวงกว่าที่เราคิด” Richard Waite แห่งสถาบันทรัพยากรโลก (World Resource Institute – WRI) และผู้เขียนร่วมรายงานที่ชื่อว่า การสร้างอนาคตที่ยั่งยืนของอาหาร (Creating A Sustainable Food Future: Final Report) การทำเกษตรกรรมใช้พื้นที่ที่สามารถเพาะปลูกได้ถึงครึ่งหนึ่งบนโลก และการเกษตรกรรมยังใช้น้ำมากถึงร้อยละ 90 จากจำนวนการบริโภคโดยมนุษย์ทั้งหมด นอกจากนี้ยังก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อนถึงหนึ่งในสี่อยู่ทุกปี อย่างไรก็ตาม ในจำนวนประชากรกว่าเจ็ดพันล้านคนที่อาศัยอยู่บนโลกขณะนี้ มีคนอยู่ราว 820 ล้านคนที่อยู่ในภาวะขาดสารอาหาร เนื่องจากพวกเขาไม่สามารถเข้าถึงหรือได้รับอาหารอย่างเพียงพอ “เราต้องผลิตอาหารเพิ่มให้ร้อยละ 30 ในพื้นที่เดียวกันนี้ หยุดการทำลายป่า และลดการปล่อยคาร์บอนที่มาจากการผลิตอาหารให้ได้สองในสาม” Waite กล่าว “เพื่อที่จะไม่ให้ที่ดินต้องเปลี่ยนไปเป็นพื้นที่การเกษตรมากกว่านี้ ต้องมีการปรับปรุงคุณภาพของการเลี้ยงสัตว์ และมีการจัดการทุ่งเลี้ยงสัตว์ที่ดีกว่านี้ […]