สัตว์ในมหาสมุทรกำลังขาดอากาศหายใจเพราะสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง - National Geographic Thailand

สัตว์ในมหาสมุทรกำลังขาดอากาศหายใจเพราะสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง

ปลากระโทงสีน้ำเงินว่ายอยู่ในทะเลคอร์เตส บริเวณคาบสมุทรบาฮากาลิฟอร์เนีย ปลากระโทงเป็นหนึ่งในบรรดาปลาที่ว่ายขึ้นสู่ผิวน้ำของมหาสมุทรเพราะหนีเขตออกซิเจนต่ำที่อยู่เบื้องล่าง

สัตว์ในมหาสมุทรกำลังขาดอากาศหายใจเพราะ สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง

วันหนึ่งเมื่อกว่า 10 ปีก่อน เอริก พรินซ์ กำลังศึกษาเส้นทางของปลาที่ถูกติดป้าย เขาสังเกตเห็นบางสิ่งที่แปลกพิกล  ถ้าเป็นปลากระโทงสีน้ำเงินทางตะวันออกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกาคงจะว่ายลึกลงไปเกือบกิโลเมตรเพื่อไล่ล่าเหยื่อ แต่ชนิดพันธุ์เดียวกันนี้ในคอสตาริกาและกัวเตมาลากลับขึ้นมาอยู่ใกล้ผิวน้ำ แทบจะไม่ดำลึกลงไปเกินกว่า 50-60 เมตรเลย  พรินซ์ ผู้เชี่ยวชาญด้านปลากระโทงซึ่งเกษียณจากองค์การบริหารสมุทรศาสตร์และบรรยากาศแห่งชาติสหรัฐอเมริกา ถึงกับงุนงง  เขาศึกษาปลากระโทงแถบไอวอรีโคสต์และกานา จาไมกาและบราซิล แต่ก็ไม่เห็นอะไรอย่างนี้มาก่อน  ทำไมนักดำน้ำอย่างปลากระโทงพวกนี้ถึงจะไม่ดำน้ำกันเล่า

ปรากฏว่าพวกปลากระโทงกำลังพยายามหลีกหนีจากภาวะขาดอากาศหายใจ  ปลากระโทงที่อยู่ใกล้กัวเตมาลาและคอสตาริกาไม่ยอมพุ่งตัวลงไปในความลึกระดับมิดมืดเพราะพวกมันหลีกเลี่ยงแถบน้ำลึกใต้สมุทรขนาดใหญ่ที่มีออกซิเจนอยู่น้อยนิดและขยายเป็นวงกว้าง การค้นพบดังกล่าวเป็นตัวอย่างแรกๆ ในหลายวิธีที่สัตว์ทะเลใช้รับมือกับความจริงใหม่ที่ไม่มีใครสนใจ นั่นคือน่านน้ำในทะเล ต่อให้ไกลออกไปถึงทะเลหลวง (ทะเลที่ไม่ได้อยู่ในเขตน่านน้ำของประเทศใดๆ) กำลังเสียออกซิเจนไปเพราะ สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง และทำให้ชีวิตความเป็นอยู่และที่อาศัยของเหล่าสัตว์ทะเลต้องพลิกผัน จากผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

“นี่เป็นปัญหาระดับโลกและภาวะโลกร้อนทำให้มันแย่หนักขึ้น” เดนิส เบรตเบิร์ก นักวิทยาศาสตร์อาวุโสที่ศูนย์วิจัยสมิทโซเนียน กล่าว “เราต้องหาทางออกระดับโลก”  เบรตเบิร์กเป็นนักเขียนหลักของงานวิจัยที่เพิ่งตีพิมพ์ลงวารสาร Science ซึ่งศึกษางานวิจัยชิ้นสำคัญๆ ที่เกี่ยวกับการที่มหาสมุทรขาดออกซิเจน  คณะวิจัยสรุปว่าออกซิเจนในพื้นที่กว้างใหญ่ของมหาสมุทรกำลังหมดลง เปลี่ยนวิถีการอยู่และการกินของสิ่งมีชีวิตในทะเล และเป็นภัยคุกคามต่อชีวิตปลาและประชากรปลาโดยรวม และเป็นไปได้ว่าจะทำให้เกิดประมงเกินขนาด  การที่ออกซิเจนหมดจากมหาสมุทร ก็เช่นเดียวกับน้ำทะเลที่ร้อนขึ้นและกลายเป็นกรดมากขึ้น เป็นหนึ่งใน “ผลพลอยได้” ของสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง แต่น้อยคนนักจะเข้าใจ

“การสูญไปของออกซิเจนอย่างขนานใหญ่เป็นความล่มสลายของระบบนิเวศ” เบรตเบิร์กกล่าว “ถ้าเราทำลายผืนดินบนบกอย่างกว้างขวางจนสัตว์ส่วนใหญ่อยู่ไม่ได้ เราคงสังเกตได้  แต่เราจะไม่มองไม่เห็นปัญหาเช่นนี้ ถ้ามันเกิดขึ้นในทะเล”  งานวิจัยของเบรตเบิร์กไม่ได้จำเพาะอยู่เพียง “เขตชายฝั่งมรณะ”อย่างปัญหามลพิษจากเหตุการณ์น้ำมันดิบรั่วในอ่าวเม็กซิโกเท่านั้น แต่ยังครอบคลุมถึงแถบขนาดมหึมาในเขตน้ำลึกของน่านน้ำเปิดในมหาสมุทรที่ขยายออกไปนับพันๆ กิโลเมตร

เขตออกซิเจนต่ำเหล่านี้มีอยู่แล้วตามธรรมชาติ แต่ขยายอย่างกว้างขวางกว่า 4.5 ล้านตารางกิโลเมตร หรือประมาณสหภาพยุโรปทั้งหมด ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20  ส่วนหนึ่งเป็นเพราะการเพิ่มสูงขึ้นของอุณหภูมิ

โดยทั่วไป น้ำอุ่นหรือน้ำร้อนจะมีออกซิเจนละลายอยู่น้อย และยังเพิ่มเมตาโบลิซึมของสิ่งมีชีวิต ทั้งขนาดเล็กจิ๋วและขนาดใหญ่ ทำให้พวกมันใช้ออกซิเจนที่มีอยู่ในน้ำมากขึ้น  ในที่สุดเมื่อสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงทำให้น้ำอุ่นขึ้นจากผิวมหาสมุทรลงไป น้ำทะเลชั้นพื้นผิวที่อุ่นกว่าจะลอยขึ้นมา  และยิ่งทำให้ออกซิเจนจากอากาศละลายผสมลงไปในชั้นที่ลึกลงไปยากขึ้นไปอีก

วันนี้ เขตออกซิเจนต่ำเหล่านั้นกำลังขยายกว้างสู่พื้นผิวน้ำมากถึงหนึ่งเมตรต่อปี ซึ่งรวมทั้งพื้นที่ขนาดใหญ่ของมหาสมุทรแปซิฟิกฝั่งตะวันออกและทะเลบอลติก  พื้นที่หนึ่งนอกชายฝั่งทางตอนใต้ของแคลิฟอร์เนียมีออกซิเจนลดลงไปร้อยละ 30 ในชั่วเวลาเพียงหนึ่งในสี่ของศตวรรษ  ส่วนเขตออกซิเจนต่ำอีกแห่งหนึ่งในมหาสมุทรแอตแลนติกบริเวณใกล้ชายฝั่งแอฟริกา ก็กว้างใหญ่กว่าสหรัฐอเมริกา และยังขยายต่อไปอีกร้อยละ 15 ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1960

จากงานวิจัยชิ้นดังกล่าว มหาสมุทรต่างๆ ของโลกล้วนสูญเสียออกซิเจนราวร้อยละ 2 ภายใน 50 ปีที่ผ่านมา ในขณะที่ปริมาณน้ำทะเลที่ไร้ออกซิเจนอย่างสิ้นเชิงเพิ่มขึ้นมากถึง 4 เท่า  ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์สามารถระบุพื้นที่ 500 แห่งตามแนวชายฝั่งที่ออกซิเจนลดลงไปอย่างมากได้แล้ว  ในจำนวนนั้นไม่ถึงร้อยละ 10 เพิ่งเป็นที่รู้จักก่อนกลางศตวรรษที่ 20

 

ภัยคุกคามที่ทวีคูณ

สำหรับสัตว์ทะเล น้ำทะเลที่มีออกซิเจนน้อยทำให้ระบบสืบพันธุ์อ่อนแอ อายุขัยสั้น และเปลี่ยนพฤติกรรม  แม้แต่การอยู่ในน้ำทะเลออกซิเจนต่ำเพียงชั่วครู่ก็ทำให้ระบบภูมิคุ้มกันเปลี่ยนแปลงไป และเป็นโรคง่ายขึ้น  น้ำทะเลออกซิเจนต่ำยังส่งผลต่อสัตว์ทะเลรุ่นถัดๆ ไปในอนาคตด้วยการเปลี่ยนการแสดงออกทางพันธุกรรม (gene expression) ในปลาและสัตว์ทะเลอื่นๆ

การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวทำให้ปลาต่างๆ ตั้งแต่ทูนา ฉลาม เฮอร์ริง แชด แมกเคอเรล ค็อตแปซิฟิก และกระโทงดาบต้องพากันไปอยู่ในบริเวณแถบน้ำที่มีออกซิเจนมากแถบแคบๆ บริเวณผิวน้ำ  พอสัตว์น้ำเหล่านี้มาอยู่รวมกันมากเข้า สัตว์ผู้ล่าผิวน้ำเช่นเต่า นก และอื่นๆ รวมทั้งกองทัพเรือประมงด้วย

ทีมวิจัยของเบรตเบิร์กยังพบด้วยว่าการสูญเสียออกซิเจนส่งผลกระบทบกับเขตที่มีการพัดพาสารอาหารจากกระแสน้ำเย็นขึ้นมายังผิวน้ำ เช่น เขตชายฝั่งตะวันตกของสหรัฐอเมริกาและอเมริกาใต้  การที่น้ำอุ่นขึ้นไม่เพียงแต่เพิ่มการพัดพาสารอาหารขึ้นเท่านั้น แต่ยังนำน้ำที่มีออกซิเจนต่ำขึ้นสู่พื้นผิวอีกด้วย  ในออริกอนตอนกลาง กระบวนการนี้ทำให้เกิดเขตมรณะใหม่ๆ ขึ้นด้วย

แน่นอนว่าการลดลงของออกซิเจนในน้ำทะเลไม่ได้เกิดขึ้นอย่างแยกขาดจากภาวะอื่นๆ  การที่น้ำทะเลอุ่นขึ้นโดยตัวมันเอง ก็เป็นภัยคุกคามต่อห่วงโซ่อาหาร เช่นเดียวกับที่ทะเลมีสภาพเป็นกรดมากขึ้นเนื่องจากคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำทะเลเพิ่มขึ้น  ภัยคุกคามเหล่านี้จะรุนแรงหนักขึ้นเมื่อทุกอย่างเกิดพร้อมกัน

“เรากำลังทำวิจัยอยู่ที่อ่าว Chesapeake และพบว่าทะเลที่มีความเป็นกรดเพิ่มขึ้นทำให้ปลาบางชนิดยิ่งอ่อนไหวต่อภาวะออกซิเจนต่ำมากยิ่งขึ้น” เบรตกล่าว  นอกจากนี้พื้นที่ที่มีออกซิเจนต่ำอย่างรุนแรงคล้ายจะสร้างก๊าซเรือนกระจก เช่น ไนตรัสออกไซด์ ขึ้นมาได้เอง ซึ่งจะยิ่งทำให้น้ำยิ่งอุ่นขึ้นและสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงรุนแรงหนักขึ้นด้วย

เรื่อง เครก เวลช์

 

อ่านเพิ่มเติม

10 ตัวการที่ก่อ”มลพิษทางอากาศ”สูงสุด

 

เรื่องแนะนำ

โซลาร์เซลล์ลอยน้ำแบบไฮบริด โดย กฟผ.

การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย หรือ กฟผ. กำลังดำเนินโครงการก่อสร้าง โซลาร์เซลล์ลอยน้ำแบบไฮบริด เขื่อนสิรินธรใหญ่ที่สุดในโลก ล่าสุดคืบหน้าแล้วกว่าร้อยละ 80 พร้อมเร่งติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ให้ครบ 7 ชุดตามแผน คาดจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบได้กลางปี 2564 เพื่อเสริมความมั่นคงพลังงานสะอาดของประเทศไทย และเตรียมผลักดันให้เป็นแหล่งท่องเที่ยวแห่งใหม่ของจังหวัดอุบลราชธานี พลังงานหมุนเวียนนับเป็นพลังงานสะอาดจากธรรมชาติที่ทั่วโลกกำลังให้ความสนใจ โดยเฉพาะการนำพลังงานหมุนเวียนมาผลิตไฟฟ้า เนื่องจากเป็นทางออกหนึ่งในการแก้ปัญหาสภาพภูมิอากาศ แต่พลังงานเหล่านี้ยังมีข้อจำกัดในการนำมาใช้ผลิตไฟฟ้าที่ขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศที่มีความผันผวนตลอดเวลา ตัวอย่างเช่น โซลาร์เซลล์จะผลิตไฟฟ้าได้ก็ต่อเมื่อมีแสงแดด และต้องมีความเข้มแสงที่เหมาะสมเท่านั้น จากข้อจำกัดดังกล่าวจึงส่งผลให้ยังไม่สามารถนำพลังงานแสงอาทิตย์ หรือพลังงานหมุนเวียนประเภทอื่น ๆ มาเป็นแหล่งพลงงานหลักสำหรับผลิตไฟฟ้าได้เมื่อเทียบกับพลังงานจากฟอสซิล และทำให้เกิดนวัตกรรม โซลาร์เซลล์ลอยน้ำแบบไฮบริด ในวันนี้ ประเทศไทยได้นำโซลาร์เซลล์มาติดตั้งบนผิวน้ำ ซึ่งนอกจากจะมีข้อดีในการลดการใช้พื้นที่บนบกแล้ว ยังนำระบบไฮบริดมาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าการติดตั้งบนพื้นดิน สำหรับโครงการโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทุ่นลอยน้ำร่วมกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำเขื่อนสิรินธร หรือ Hydro-floating Solar Hybrid เป็นโครงการนำร่องแห่งแรกของ กฟผ. ที่นำพลังงานหมุนเวียนสองประเภทจาก “พลังงานแสงอาทิตย์” และ “พลังน้ำ” มาผลิตไฟฟ้าแบบผสมผสาน หรือเรียกว่าระบบไฮบริด เพื่อลดข้อจำกัดของการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนที่การผลิตไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ “เมื่อดำเนินการก่อสร้างจนเสร็จสมบูรณ์ ระบบไฮบริดมีขนาดกำลังผลิต 45 เมกะวัตต์ ถือเป็นโครงการโซลาร์เซลล์ทุ่นลอยน้ำแบบไฮบริดที่ใหญ่ที่สุดในโลก” ฉัตรชัย มาวงศ์ ผู้อำนวยการฝ่ายพัฒนาโรงไฟฟ้าพลังน้ำและพลังงานหมุนเวียน การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย […]

สุดยอดภาพถ่ายจาก ‘ไมเคิล นิโคลส์’ ผู้เปลี่ยนมุมมองที่เรามีต่อสัตว์ป่าไปตลอดกาล

‘ไมเคิล นิโคลส์’ ช่างภาพผู้สร้างสรรค์ภาพถ่ายของสิงโต เสือ ช้าง ชิมแปนซี และกอริลลา ที่โลดแล่นอยู่บนหน้านิตยสาร เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก นักเล่าเรื่องที่ดีคือผู้สังเกตการณ์ที่ดี เขาจะทำเช่นนั้นได้ก็ต่อเมื่อตระหนักว่า ตนเองเป็นส่วนหนึ่งของบางสิ่งที่ยิ่งใหญ่กว่า เขาจะพาตัวเองเข้าไปดื่มด่ำกับประสบการณ์นั้น ไมเคิล “นิก” นิโคลส์ เป็นหนึ่งในคนประเภทนั้น ตลอดเส้นทางอาชีพยาวนานหลายสิบปี เขาหลอมรวมพรสวรรค์ที่มีอยู่ในตัวกับสายตาของศิลปินในการสร้างสรรค์ภาพถ่ายของสิงโต เสือ ช้าง ชิมแปนซี และกอริลลา ที่โลดแล่นอยู่บนหน้านิตยสาร เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก แนวทางการทำงานสารคดีของเขา เช่นเดียวกับความยินยอมพร้อมใจที่จะเลือกใช้เทคโนโลยีอย่างสร้างสรรค์ เช่น กล้องดักถ่ายภาพ และหุ่นยนต์ควบคุมจากระยะไกล มีส่วนสำคัญในการสร้างการตระหนักรู้ของเรา ไม่ใช่แค่เฉพาะในเรื่องของสัตว์ป่าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงบริบทใหญ่กว่าที่พวกมันดำรงอยู่ด้วย นี่คือสิ่งที่สร้างความแตกต่างระหว่างการเป็น “ช่างภาพสัตว์ป่ากับช่างภาพสารคดีในธรรมชาติ” ดังที่เมลิสซา แฮร์ริส เขียนไว้ในหนังสือ A Wild Life ชีวประวัติเล่มใหม่ของนิโคลส์ เรื่อง อะเล็กซา คีฟ ภาพถ่าย ไมเคิล นิโคลส์ เรื่องอื่น ๆ ที่น่าสนใจ : วัชรบูล […]

วัตถุที่มนุษย์สร้างมีน้ำหนักเท่าสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกแล้ว

น้ำหนักของคอนกรีต ยางมะตอย เหล็ก และพลาสติกบนโลกกำลังเพิ่มจำนวนขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยปีนี้อาจจะเป็นจุดที่ วัตถุที่มนุษย์สร้าง กำลังมีน้ำหนักมากกว่าสิ่งมีชีวิต ในขณะที่มวลของสิ่งชีวิตบนโลกอยู่ที่ 1.1 ล้านล้านเมตริกตัน และไม่ได้เปลี่ยนแปลงมากนักในช่วงหลายปีที่ผ่านมา สิ่งที่เรียกว่ามวลที่เกิดจากมนุษย์ (anthropogenic mass) หรือ วัตถุที่มนุษย์สร้าง กำลังเติบโตอย่างพุ่งทะยาน มวลที่มนุษย์เป็นผู้สร้าง ไม่ว่าจะเป็นทางเท้าคอนกรีต ตึกสูงที่เต็มไปด้วยเหล็กและกระจก รวมไปถึงขวดพลาสติก เสื้อผ้า คอมพิวเตอร์ ตอนนี้มีจำนวนเท่ากับน้ำหนักของสิ่งมีชีวิตบนโลก และอาจมีน้ำหนักมากกว่าในปีนี้ ตามงานวิจัยที่เผยแพร่ในวารสาร Nature ผลการสำรวจได้สนับสนุนข้อเสนอที่ว่า โลกได้เข้าสู่ยุคที่เรียกว่า Anthropocene หรือจุดช่วงเวลาทางธรณีวิทยาที่มนุษย์เป็นฝ่ายสร้างแรงที่ครอบงำการก่อตัวของโลก Ron Milo นักวิจัยอาวุโสผู้เขียนบทความ แห่งสถาบันวิทยาศาสตร์ Weizmann Institute of Science ประเทศอิสราเอล กล่าวว่า โลกกำลังเข้าสู่ช่วงเปลี่ยนผ่านทางวัตถุ (material transition) ที่ “ไมเพียงแค่เกิดขึ้นในช่วงชีวิตของเรา แต่เป็นในยุคสมัย (era) ของเราเลย” การระเบิดของมวลที่มนุษย์สร้างขึ้น Milo และทีมงานของเขาได้รวบรวมข้อมูลที่ได้รับการเผยแพร่เกี่ยวกับจำนวนของวัสดุสังเคราะห์และสิ่งมีชีวิตว่าได้มีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรนับตั้งแต่ปี 1900 มาจนถึงปัจจุบัน โดยข้อมูลในรอบ […]