มีเทน ความลับของ ฟองอากาศ น้ำแข็ง (Ice bubbles) และก๊าซเรือนกระจก

มีเทน ความลับของฟองอากาศน้ำแข็ง (Ice bubbles) และก๊าซเรือนกระจก

มอง ฟองอากาศ อันงดงามใต้ผืนน้ำแข็งทะลุไปถึงปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

 

ฟองอากาศ, ฟองอากาศน้ำแข็ง, ทะเลสาบไบคาล
ฟองอากาศน้ำแข็งพบได้ที่ทะเลสาบไบคาลในฤดูหนาว

กันยายน ปี ค.ศ. 2022  ทีมนักวิทยาศาสตร์ซึ่งเฝ้าจับตาดูธารน้ำแข็งวันสิ้นโลก (Doomsday Glacier) หรือธารน้ำแข็งทเวตส์ (Thwaites Glacier) ประกาศให้โลกรู้ว่า ธารน้ำแข็งนี้ได้หลุดออกจากการเกาะเกี่ยวกับแผ่นทวีปแอนตาร์กติกเป็นที่เรียบร้อย ซึ่งเป็นข่าวที่น่ากังวล

เพราะความสำคัญของธารน้ำแข็งนี้คือพื้นที่กักเก็บน้ำแข็งขนาดใหญ่ขนาดเท่าสหราชอาณาจักร หากธารน้ำแข็งนี้ละลาย น้ำทะเลจะสูงขึ้นมากกว่าสองฟุต นี่เป็นประเด็นใหญ่ทางสิ่งแวดล้อมที่เหล่านักวิทยาศาสตร์ รวมทั้งนักอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมกำลังวิตก

ฟองอากาศ, ฟองอากาศน้ำแข็ง, ทะเลสาบไบคาล
ทะเลสาบไบคาลเป็นน้ำแข็งจนสัญจรได้ประมาณเดือน ธ.ค.- เม.ย.
ทะเลสาบไบคาล
ในช่วงเวลาปกติการเดินทางผ่านทะเลสาบไบคาลจะใช้เรือ แต่เมื่อเข้าฤดูหนาวจะสามารถขับรถบนน้ำแข็งได้
ทะเลสาบไบคาล
ในฤดูหนาวของทะเลสาบไบคาล เรือที่ใช้เดินทางข้ามเกาะจะจอดนิ่งแช่น้ำแข็งรอจนกว่าน้ำแข็งละลายจึงจะกลับมาแล่นรับส่งผู้โดยสารอีกครั้ง

เมื่อโลกร้อนขึ้น 1 องศาเซลเซียสจะกระตุ้นให้เกิดน้ำแข็งละลายเพิ่มขึ้น จึงมีคำเตือนจากนักวิทยาศาสตร์ว่าถึงเวลาต้องรักษาสภาวะแวดล้อมกันอย่างจริงจัง เราต้องลดอุณหภูมิของโลกลงหรืออย่างน้อยก็คงอุณหภูมิไว้เท่าเดิมเพื่อลดการละลายของธารน้ำแข็งทั่วโลก

ตัวชี้วัดเรื่องอุณหภูมิอย่างหนึ่งคือแม่น้ำ ทะเลสาบ หรือแม้แต่พื้นที่ริมน้ำทะเลบางส่วนที่กลายเป็นน้ำแข็งในช่วงฤดูหนาวในพื้นที่ต่างๆ ของโลก ล้วนบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศได้ง่ายด้วยการสังเกต แต่นอกเหนือจากเป็นตัวติดตามสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงไปแล้ว ในบรรดาแม่น้ำ ทะเลสาบ หรือพื้นที่ชายฝั่งทะเลจำเป็นต้องคงสภาพเป็นน้ำแข็งในฤดูหนาวไว้ นั่นเพราะแหล่งน้ำบางแห่งเหล่านั้นกักเก็บหนึ่งในก๊าซที่ก่อภาวะเรือนกระจก (Greenhouse effect) เร่งให้เกิดโลกร้อนนั่นคือก๊าซมีเทน (Methane)

มีเทน เป็น 1 ใน 6 ก๊าซก่อเรือนกระจก ซึ่งประกอบไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) มีเทน (CH4) ไนตรัสออกไซด์ (N2O) ไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน (HFC8) เปอร์ฟลูออโรคาร์บอน (PFC8) ซัลเฟอร์เฮกซะฟลูออไรด์ (SF6) และไนโตรเจนไตรฟลูออไรด์ (NF3) ซึ่งก๊าซเกือบทั้งหมดเกิดจากกิจกรรมมนุษย์ มีเพียงก๊าซมีเทนและไนตรัสออกไซด์ที่พบตามธรรมชาติอยู่บ้าง แต่ก็มีหลายส่วนที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์เช่นกัน

ในพื้นที่หนาวจัดจนน้ำเปลี่ยนเป็นน้ำแข็งลึกเกือบหนึ่งเมตร เช่น แคนาดา รัฐอลาสกาของสหรัฐอเมริกา พื้นที่แถบไซบีเรีย สาธารณรัฐประชาชนจีน เรามักพบปรากฏการณ์ฟองอากาศน้ำแข็ง (Ice bubbles) ปรากฏการณ์ที่พบไม่ได้ทั่วไป แต่ถ้าพบบริเวณใดก็เป็นหลักฐานว่าพื้นที่บริเวณนั้นกักเก็บก๊าซมีเทน ซึ่งเป็นก๊าซที่เกิดจากการหมักบ่มซากพืชซากสัตว์เป็นเวลานาน แม้ก๊าซนี้จะสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ แต่หากไม่อาจนำมีเทนหมุนเวียนมาใช้ประโยชน์ มีเทนก็เป็นก๊าซที่ก่อภาวะเรือนกระจกเร่งให้โลกร้อนได้รุนแรงกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ในช่วงเวลาเท่าๆ กันเสียอีก

ที่เป็นเช่นนั้นเพราะก๊าซมีเทนเป็นก๊าซที่มีลักษณะเบากว่าอากาศ พร้อมลอยตัวขึ้นที่สูง ไม่มีกลิ่น ดูดกลืนความร้อนได้ดีกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ มีการศึกษาพบว่าก๊าซมีเทนสามารถทำให้เกิดโลกร้อนมากกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 80 เท่า ความคงตัวในบรรยากาศของก๊าซมีเทนอยู่ที่ 10-15 ปี ต่างจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่คงตัวอยู่ในบรรยากาศได้นานกว่านั้น นั่นจึงเป็นจุดกำเนิดปฏิญญาสากลเพื่อลดการปล่อยก๊าซมีเทน เมื่อปี ค.ศ.2021 การลดก๊าซมีเทนโดยเร็วควบคู่ไปกับการลดคาร์บอนไดออกไซด์จึงเป็นทางออกฉุกเฉินในการรักษาสภาวะโลกร้อน

ฟองอากาศ, ฟองอากาศน้ำแข็ง, ทะเลสาบไบคาล

ฟองอากาศ, ฟองอากาศน้ำแข็ง, ทะเลสาบไบคาล
ฟองอากาศน้ำแข็งที่กระจายผุดอยู่เป็นกลุ่มช่วงทะเลสาบไบคาลเป็นน้ำแข็ง

ในช่วงที่สภาพอากาศยังไม่เปลี่ยนแปลงผันผวนเช่นในปัจจุบัน ในฤดูหนาวที่ยาวนานมากกว่าครึ่งปีในพื้นที่อาร์กติก (Arctic Circle) ณ ทะเลสาบไบคาล พื้นที่แถบไซบีเรีย ประเทศรัสเซีย ปรากฎการณ์ฟองอากาศน้ำแข็งพบเจอได้แทบจะทั่วทั้งทะเลสาบ ความงดงามที่ถูกแช่แข็งเป็นหลักฐานถึงชีวิตที่ดำรงอยู่จนมีพืชและสัตว์ได้ทับถมกันจนเกิดเป็นก๊าซมีเทนตามธรรมชาติ ทุกปีจึงเกิดปรากฏการณ์ ฟองอากาศ น้ำแข็งสวยงาม ลึกลับ เพราะลึกลงไปประมาณ 1 เมตร สิ่งมีชีวิตใต้น้ำยังคงดำเนินชีวิตตามวัฏจักรต่อไปเพราะพื้นที่ใต้น้ำแข็งยังเป็นสายน้ำปกติ

และในบริเวณนี้เองในช่วงหลังพบว่ามีไฟไหม้กระจายเป็นวงกว้าง ทั้งๆ ที่พื้นที่โดยทั่วเป็นน้ำแข็งและอากาศเย็นจัดบางแห่งติดลบถึง -50 องศาเซลเซียส นั่นก็เป็นสาเหตุจากก๊าซมีเทนที่รั่วไหลออกมาจากแหล่งน้ำแข็งเป็นเหตุการณ์ยืนยันว่าก๊าซมีเทนติดไฟง่าย นอกจากพื้นที่แถบไซบีเรียแล้วยังพบไฟไหม้ป่าน้ำแข็งกระจายทั่วไปจนถึงบริเวณอาร์กติก การเกิดเหตุการณ์นี้ไม่เป็นผลดีต่อสภาพแวดล้อมเพราะเร่งให้ก๊าซมีเทนที่ถูกกักในพื้นที่ป่าน้ำแข็งกระจายขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศเร่งภาวะโลกร้อน

จากปฏิญญาสากลเพื่อลดก๊าซมีเทน มีข้อตกลงในการพยายามลดก๊าซมีเทนให้เป็นศูนย์ในปี พ.ศ.2593 โดยเริ่มตั้งแต่การรณรงค์ลดการกินเนื้อสัตว์ ซึ่งฟาร์มสัตว์โดยเฉพาะฟาร์มวัวเป็นแหล่งก่อก๊าซมีเทนเป็นอันดับต้นในยุคปัจจุบัน การลดขยะออร์แกนนิค เช่น กลุ่มอาหาร พืช เพื่อลดการหมักในบ่อขยะเกิดเป็นก๊าซมีเทนจากบ่อขยะ การปรับเปลี่ยนการใช้พลังงานจากเหมืองถ่านหินมาเป็นการใช้พลังงานหมุนเวียนอื่นที่ก่อก๊าซมีเทนลดลง

จะอย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ว่าแหล่งก๊าซมีเทนจะเป็นตัวร้ายในเรื่องการก่อก๊าซเรือนกระจกเสมอไป เพราะในธรรมชาติแหล่งก๊าซมีเทนเกิดขึ้นตลอดเวลาจากการหมักซากพืชซากสัตว์ผ่านเวลานานเป็นเรื่องปกติ ถ้าหากมองว่าเราใช้พลังงานต่างๆ ในทางที่เหมาะสมเป็นกลางไม่มากเกินไป เราอาจไม่มาถึงจุดที่ต้องช่วยกันแก้ไขโดยเร็วอย่างเช่นปัจจุบัน ในธรรมชาติความงดงามแปลกตาของแหล่งก๊าซมีเทนที่อยู่คู่กับสภาวะธรรมชาติอย่างปกติ งดงาม ลึกลับ และมีเสน่ห์เสมอ

ฟองอากาศ, ฟองอากาศน้ำแข็ง, ทะเลสาบไบคาล
ที่พื้นใต้น้ำแข็งลงไปยังมีวัฏจักรชีวิตรที่ดำเนินต่อไป

ที่ลึกจากแท่นน้ำแข็งฉาบผืนทะเลสาบในฤดูหนาวเกือบหนึ่งเมตร ที่นั่นวัฏจักรของชีวิตยังคงดำเนินไปตามปกติ เมื่อเจาะลึกลงกว่าผืนน้ำไปที่แก่นของโลก ลาวาอุ่นๆที่ไหลไปไหลมาก็ยังคงไหววนเป็นปกติเพื่อหล่อเลี้ยงสภาพแวดล้อมใต้น้ำไม่ให้หนาวจัดจนกลายเป็นน้ำแข็งเหมือนกับแผ่นน้ำแข็งด้านบน มันคือสมดุลธรรมชาติที่ดำเนินต่อไปตราบใดที่มนุษย์รู้ใช้ ไม่เก็บเกี่ยว และกอบโกยผลประโยชน์จากโลกนี้มากเกินไป

เรื่องและภาพ แก้ว การะบุหนิง 


อ่านเพิ่มเติม เส้นทางกองทัพบนหลังม้าแห่ง ไซบีเรีย

เรื่องแนะนำ

แผนที่โลก ในอีก 200 ล้านปีข้างหน้า จะเป็นเช่นไร

แผนที่โลก ในอนาคต ทวีปต่างๆ เคลื่อนที่ตลอดเวลา กล่าวคือแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่เข้าชนกันและแยกออกจากกัน ก่อให้เกิดเปลือกโลกใหม่ ขณะที่เปลือกโลกเก่าถูกดึงลงไปใต้ผิว กระบวนการนี้ทำให้มหาสมุทรหดตัวและขยายตัว ดันเทือกเขาให้ยกตัวขึ้น และจัดเรียงมวลแผ่นดินใหม่อีกครั้ง ในอีกราว 250 ล้านปี พันเจียพรอกซิมา (Pangaea Proxima) มหาทวีปใหม่จะก่อตัวขึ้น แผนที่โลก โลกเปลี่ยนโฉมหน้าไปเรื่อยๆ 200 ล้านปีที่แล้ว – ไดโนเสาร์ยุคแรกเดินท่องพันเจีย (Pangaea) มหาทวีปแห่งหลังสุด ซึ่งก่อตัวขึ้นจากการชนกันของทวีปเก่าๆ 100 ล้านปีที่แล้ว – เมื่อพันเจียแบ่งออกเป็นมวลแผ่นดินที่แยกจากกันชายฝั่งของทวีปต่างๆ ในปัจจุบันก็เริ่มปรากฏขึ้น ควบคู่ไปกับมหาสมุทรแอตแลนติก และมหาสมุทรอินเดีย ปัจจุบัน – ภูมิทัศน์ในทุกวันนี้เปรียบได้กับพริบตาเดียวของธรณีกาล มหาสมุทรแอตแลนติกขยายตัวกว้างขึ้นปีละ 2.5 เซนติเมตร เนื่องจากแผ่นเปลือกโลกใต้มหาสมุทรแยกจากกัน ทำให้เกิดเปลือกโลกใหม่ 100 ล้านปีในอนาคต – กิจกรรมของแผ่นเปลือกโลกทางด้านตะวันออกของทวีปอเมริกาเหนือจะทำให้มหาสมุทรแอตแลนติกหดตัว และทวีปต่างๆ เคลื่อนมาบรรจบกัน 200 ล้านปีในอนาคต – มีเพียงร่องรอยของมหาสมุทรแอตแลนติกที่ยังคงอยู่ เมื่อมวลแผ่นดินต่อติดเข้าด้วยกันเป็นมหาทวีปใหม่ เทือกเขาสูงแห่งใหม่ๆ บ่งบอกถึงตำแหน่งของการชนกันครั้งใหญ่ เรื่อง […]

คิริบาตี กำลังทวนกระแสน้ำทะเลที่กำลังกลืนประเทศ

ระดับทะเลที่สูงขึ้นสร้างความหวั่นวิตกว่าน้ำจะท่วม คิริบาตี ทว่าจิตวิญญาณของชาวเกาะยังเด็ดเดี่ยวมุ่งมั่น ขณะนี้ โลกของเรากำลังอยู่ในภาวะโลกร้อน หรือการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ โดยสหประชาชาติเตือนว่า ภาวะโลกร้อนส่งผลให้น้ำแข็งที่กรีนแลนด์และแอนตาร์กติกาละลายเร็วขึ้น ระดับน้ำทะเลของโลกเพิ่มขึ้นจากการณ์เป็น 2 เมตร และถ้ายังไม่มีมีการลดการปล่อยก๊าซสู่ชั้นบรรยากาศ อุณหภูมิโลกจะเพิ่มขึ้น 5 องศาเซลเซียส ภายในปี 2100 ซึ่งเพิ่มจากการคาดการณ์เมื่อปี 2013 ที่ว่า สถานการณ์โลกร้อนดำเนินไปอย่างต่อเนื่องจะส่งผลระดับน้ำทะเลเพิ่มขึ้นระหว่าง 52 – 98 ซม. ในปี 2100 รายงานจาก คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ( The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) ระบุว่า ปริมาณน้ำทะเลที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลในมีการสูญเสียที่ดินประมาณ 1.79 ล้านตารางกิโลเมตร ซึ่งเท่ากับขนาดประเทศลิเบีย ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อผู้ราว 187 ล้านคน บางส่วนของกรุงลอนดอน ลอสแอนเจลิส นครรีอูดี จาเนรู รวมไปถึงเซี่ยงไฮ้ จะจมอยู่ใต้น้ำ อย่างไรก็ตาม วิธีการบรรเทาปัญหาน้ำทะเลที่ขึ้นสูงอย่างเร่งด่วน คือการลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างต่อเนื่องไปถึงหลายทศวรรษข้างหน้า ซึ่งคาดว่าจะสามารถลดความรุนแรงของสถานการณ์ลงได้ราว […]

Explorer Awards 2019: ดร.สรณรัชฎ์ กาญจนะวณิชย์

“เราสามารถมองเห็นความวิเศษของโลกทั้งใบได้ในเม็ดทราย อยู่ที่ว่าเราจะมองเห็นไหม งานที่เราทำคือการพาไปให้เห็นความวิเศษนั้น  ทุกคนมีความสามารถที่จะเห็นความมหัศจรรย์ของธรรมชาติได้อยู่แล้ว” รู้จักกับ ดร.สรณรัชฎ์ กาญจนะวณิชย์ นักสำรวจผู้หว่านเมล็ดพันธุ์แห่งการอนุรักษ์ธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมผ่านโครงการเรียนรู้ กิจกรรม และตัวหนังสือ ในนามมูลนิธิโลกสีเขียว