วันโลกาวินาศของสภาพอากาศ

การเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศคุกคามทำให้สารพิษจากสถานที่หลายพันแห่งไหลออกมาอย่างอิสระ

Langer และเพื่อนร่วมงานใช้สถานที่ตั้งของโรงงานอุตสาหกรรมและข้อมูลการปนเปื้อนในอเมริกาเหนือ เพื่อคาดการณ์ว่าพื้นที่ใดที่การปนเปื้อนในอุตสาหกรรมและเพอร์มาฟรอสต์อาจอยู่ร่วมกันทั่วทั้งอาร์กติก โดยพบว่ามีไซต์ดังกล่าว 13,000 ถึง 20,000 แห่งในปัจจุบัน จากนั้นจึงใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อตรวจสอบผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในระดับปัจจุบันและอนาคต

ทุกวันนี้ อาจมีความเสี่ยงที่พื้นผิวเพอร์มาฟรอสต์จะสลายตัวที่ไซต์อุตสาหกรรมประมาณ 1,000 แห่งที่ทราบ และ 2,200 ถึง 4,800 แห่งที่ทราบและคาดคะเนว่ามีการปนเปื้อน

ในสถานการณ์ที่ปล่อยมลพิษต่ำซึ่งภาวะโลกร้อนสูงขึ้นถึง 2 องศาเซลเซียสเหนือระดับยุคก่อนยุคอุตสาหกรรมภายในสิ้นศตวรรษ ตัวเลขเหล่านั้นจะเพิ่มเป็นมากกว่า 2,100 โรงงานอุตสาหกรรมและพื้นที่ปนเปื้อน 5,600 ถึง 10,000 แห่ง อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นประมาณ 4.3 องศาเซลเซียส อาจส่งผลกระทบต่อสถานที่ที่ทราบและคาดการณ์ไว้เกือบทั้งหมด

“เราจะต้องคิดถึงการรักษา [สารมลพิษ] ในที่ที่พวกเขาต้องการ” Miner กล่าว “ไม่ใช่แค่การทิ้งพวกมันไว้ในภูมิประเทศที่เรารู้สึกว่าชอบ”

การค้นพบใหม่อาจเป็นแบบอนุรักษ์นิยม Langer กล่าว ส่วนหนึ่งเป็นเพราะการวิเคราะห์ไม่ได้พิจารณาว่าโครงสร้างพื้นฐานสามารถทำให้พื้นอุ่นขึ้นได้ ยิ่งไปกว่านั้น แม้ว่ามันจะละลายไม่หมด แต่ “การอุ่นขึ้นของเพอร์มาฟรอสต์ทำให้เกิดปัญหาเล็กน้อย” Guy Doré วิศวกรโยธาจาก Université Laval ใน Quebec City ผู้ไม่เกี่ยวข้องกับการศึกษากล่าว ดินเพอร์มาฟรอสต์ที่อุ่นตั้งแต่ –5°C ถึง –2°C สามารถสูญเสียความสามารถในการรับน้ำหนักไปได้ครึ่งหนึ่ง ซึ่งจะทำให้โครงสร้างพื้นฐานไม่เสถียร

ทุกวันนี้ ไม่มีข้อบังคับระหว่างประเทศที่กำหนดให้อุตสาหกรรมในแถบอาร์กติกจัดทำเอกสารเกี่ยวกับสารที่พวกเขาใช้และจัดเก็บ หรือสิ่งที่เกิดขึ้นกับพวกเขา หากไม่มีข้อมูลดังกล่าว Langer กล่าวว่าจะเป็นการยากที่จะประเมินและจัดการความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของการปนเปื้อน

เขาวางแผนที่จะเยี่ยมชมโรงงานขุดเจาะน้ำมันอายุหลายสิบปีในแคนาดาเพื่อศึกษาว่าการเปลี่ยนแปลงของดินเพอร์มาฟรอสต์ส่งผลต่อการกักเก็บของเหลวในการขุดเจาะอย่างไร “นั่นคือขั้นตอนต่อไป” เขากล่าว “เพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้นว่า [สารปนเปื้อนในอุตสาหกรรม] แพร่กระจายเข้าสู่ภูมิทัศน์ได้อย่างไร”

ข้อมูลไม่แสดงสัญญาณของการเพิ่มก๊าซมีเทนจากการละลายของเพอร์มาฟรอสต์

แม้ว่าระดับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเพิ่มขึ้นตามภาวะโลกร้อนบริเวณ North Slope ของอลาสก้า

การวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นสถานการณ์วันโลกาวินาศของสภาพอากาศหนึ่งแบบ

ทศวรรษของการวัดบรรยากาศจากไซต์ทางตอนเหนือของอะแลสกาแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิที่สูงขึ้นอย่างรวดเร็วนั้นไม่ได้เพิ่มการปล่อยก๊าซมีเทนอย่างมีนัยสำคัญจากภูมิประเทศที่ปกคลุมด้วยดินเพอร์มาฟรอสต์ที่อยู่ใกล้เคียง นักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 15 ธันวาคมที่การประชุมฤดูใบไม้ร่วงของ American Geophysical Union

นักวิทยาศาสตร์บางคนกลัวว่าภาวะโลกร้อนในอาร์กติกจะปล่อยก๊าซมีเทนจำนวนมาก ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพสูงสู่ชั้นบรรยากาศ และทำให้ภาวะโลกร้อนเลวร้ายลง Colm Sweeney ผู้ร่วมวิจัยกล่าวว่า “ระเบิดเวลาของก๊าซมีเทนที่พุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็วนั้นยังไม่ปรากฏให้เห็นอย่างชัดเจน” นักวิจัยพบว่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพน้อยกว่านั้นเพิ่มขึ้นในช่วงเวลาดังกล่าว

Franz Meyer นักวิทยาศาสตร์ด้านการรับรู้ระยะไกลจาก University of Alaska Fairbanks ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยกล่าวว่าการเพิ่มขึ้นของ CO2 “ยังถือว่าไม่ดี แต่ก็ไม่แย่เท่าการเพิ่มขึ้นของก๊าซมีเทน” การวัดเกิดขึ้นที่ไซต์เพียงแห่งเดียว ดังนั้น Meyer จึงเตือนไม่ให้นำผลลัพธ์ไปใช้กับอาร์กติกทั้งหมดในตอนนี้ “สถานที่นี้อาจไม่ใช่ตัวแทน” เขากล่าว

ทั่วอาร์กติก พื้นที่บนสุดของเพอร์มาฟรอสต์สามเมตรมีคาร์บอนมากเป็น 2.5 เท่าของ CO2 ที่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศโดยกิจกรรมของมนุษย์ตั้งแต่เริ่มการปฏิวัติอุตสาหกรรม เมื่ออาร์กติกอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็ว ชั้นดินที่เยือกแข็งหนาเหล่านี้จะละลายและคาร์บอนบางส่วนจะถูกเปลี่ยนโดยจุลินทรีย์ที่หิวโหยให้เป็นมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนนั้นจะส่งผลกระทบต่อสภาพอากาศของโลกในรูปของมีเทนมากกว่าที่จะเป็น CO2 ในช่วงเวลา 100 ปี ก๊าซมีเทน 1 ตันจะทำให้เกิดภาวะโลกร้อนมากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ 1 ตันถึง 25 เท่า

สถานีวิจัยในเมือง Barrow ทางตอนเหนือสุดของอลาสกาได้เฝ้าติดตามความเข้มข้นของมีเทนในอากาศในแถบอาร์กติกตั้งแต่ปี 1986 และ CO2 ตั้งแต่ปี 1973 อากาศที่ไหลเข้าบนหอคอยสูงจากพื้นประมาณ 16.5 เมตรจะสูดดมอากาศอย่างต่อเนื่องและทำการตรวจวัด บาร์โรว์อุ่นขึ้นเร็วกว่าพื้นที่อื่นในอาร์กติกมากกว่าสองเท่าในช่วง 29 ปีที่ผ่านมา ภาวะโลกร้อนอย่างรวดเร็วนี้ “ทำให้ภูมิภาคนี้ของอาร์กติกเป็นการทดสอบการฟักตัวที่ดีเพื่อดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อเราทำให้ทุกอย่างร้อนเร็วขึ้นมาก” สวีนีย์กล่าว

ข้อมูล Barrow แสดงให้เห็นในช่วงหนึ่งปี ความเข้มข้นของมีเทนในลมที่พัดมาจากเขตทุนดราที่อยู่ใกล้เคียงจะขึ้นและลงตามอุณหภูมิ ตั้งแต่ปี 1986 เป็นต้นมา การปล่อยก๊าซมีเทนตามฤดูกาลโดยรวมยังคงมีเสถียรภาพอย่างมาก แต่ความเข้มข้นของ CO2 ในอากาศที่มาจากเขตทุนดรา เมื่อเทียบกับมหาสมุทรอาร์กติกที่อยู่ใกล้เคียง เพิ่มขึ้นประมาณ 0.02 ส่วนในล้านส่วนต่อปีตั้งแต่ปี 2516 นักวิจัยรายงาน

สวีนีย์เสนอว่าการไม่มีความเข้มข้นของมีเทนเพิ่มขึ้นอาจเกิดจากการละลายของเพอร์มาฟรอสต์ทำให้น้ำไหลออกและทำให้ดินอาร์กติกแห้ง การทำให้แห้งนี้จะจำกัดผลผลิตของจุลินทรีย์ที่ผลิตก๊าซมีเทน ซึ่งอาจขัดขวางผลกระทบจากภาวะโลกร้อน

การติดตามความเปียกชื้นของอาร์กติกจะมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำนายการปล่อยก๊าซมีเทนในอนาคตในภูมิภาคนี้ ซูซาน นาตาลี นักวิทยาศาสตร์อาร์กติกจากศูนย์วิจัยวูดส์โฮลในฟัลเมาท์ แมสซาชูเซตส์ กล่าว การศึกษาแสดงให้เห็นการปล่อยก๊าซมีเทนที่เพิ่มขึ้นจากทะเลสาบอาร์กติกที่กำลังเติบโต เธอชี้ให้เห็น “เราจะได้ทั้งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทน” เธอกล่าว “ขึ้นอยู่กับว่าบริเวณนั้นเปียกหรือแห้งขึ้น”

เมื่อพื้นดินที่เป็นน้ำแข็งของอาร์กติกอุ่นขึ้น อาจปล่อยสารพิษไปทั่วบริเวณ

ในตอนท้ายของศตวรรษ การละลายขู่ว่าจะทำลายเสถียรภาพของโรงงานในโรงงานอุตสาหกรรมมากกว่า 2,000 แห่ง เช่น เหมืองและท่อส่งน้ำมัน และทำให้พื้นที่ปนเปื้อนอีกกว่า 5,000 แห่งเสียหาย นักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 28 มีนาคมในวารสาร Nature Communications

ตัวเลขเหล่านี้มาจากการศึกษาที่ครอบคลุมครั้งแรกเพื่อหาจุดที่การละลายของชั้นเยือกแข็งในอาร์กติกสามารถปล่อยสารมลพิษทางอุตสาหกรรมได้ แต่อาจมีพื้นที่ที่ปนเปื้อนมากกว่านั้นที่เราไม่รู้ นักวิจัย Moritz Langer จากสถาบัน Alfred Wegener ในเมือง Potsdam ประเทศเยอรมนีกล่าว “เราเห็นเพียงยอดภูเขาน้ำแข็ง”

สารพิษที่ปล่อยออกมาจากพื้นที่เหล่านี้อาจเป็นอันตรายต่อปลาและสัตว์อื่น ๆ ที่อาศัยอยู่ในน่านน้ำอาร์กติก รวมถึงสุขภาพของผู้คนที่ต้องพึ่งพาพวกมัน

เพอร์มาฟรอสต์คือดิน ตะกอน หรือหินใดๆ ที่ยังคงแข็งตัวเป็นเวลาอย่างน้อยสองปี เหยียบลงบนพื้นดินในแถบอาร์กติกและมีโอกาสที่น้ำแข็งจะอยู่ใต้ฝ่าเท้า เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่ผู้คนปฏิบัติต่อโลกที่เย็นเยียบอย่างแข็งขันและไม่เคลื่อนไหว อุตสาหกรรมต่างๆ ได้สร้างโครงสร้างพื้นฐานบนความแน่นหนา และภายในนั้นมีการฝังขยะและกากตะกอน ในบางแห่ง นักวิทยาศาสตร์และคนอื่นๆ ใช้ดินเยือกแข็งเพื่อกักเก็บกากกัมมันตภาพรังสี

แต่อาร์กติกร้อนขึ้นเร็วเกือบสี่เท่าของส่วนอื่น ๆ ของโลกอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และร้อยละ 65 ของน้ำแข็งถาวรในภูมิภาคอาจหายไปภายในปี 2100 (SN: 8/11/22)

สิ่งนี้สามารถปลดปล่อยสิ่งที่น่าเป็นห่วงได้ Kimberley Miner นักวิทยาศาสตร์ด้านภูมิอากาศจากห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนียซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษากล่าว ในปี 2021 Miner และเพื่อนร่วมงานของเธอเตือนว่าการละลายของเพอร์มาฟรอสต์ในอาร์กติกอาจปล่อยแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะ ไวรัส และกากกัมมันตภาพรังสีจากโครงการทดสอบนิวเคลียร์สู่สิ่งแวดล้อม

ด้วยความกระตือรือร้นที่จะระบุว่าที่ใดที่ภาวะโลกร้อนสามารถแพร่กระจายสารมลพิษจากอุตสาหกรรมได้ Langer และเพื่อนร่วมงานของเขาจึงวิเคราะห์ช่วงของชั้นดินเยือกแข็งอาร์กติกและที่อยู่ของโครงสร้างพื้นฐานทางอุตสาหกรรมก่อน พวกเขาระบุสถานที่ประมาณ 4,500 แห่ง รวมทั้งบ่อน้ำมัน เหมือง และสถานที่ปฏิบัติงานทางทหารที่ถูกทิ้งร้าง ในสถานที่ซึ่งอาจมีชั้นดินเยือกแข็ง จากนั้น ทีมใช้ข้อมูลการปนเปื้อนจากอลาสก้าและแคนาดา ซึ่งเป็นภูมิภาคที่มีบันทึกที่เข้าถึงได้ และพบว่า ณ เดือนมกราคม 2564 มีจุดปนเปื้อนประมาณ 3,600 แห่งในพื้นที่ทั้งสองแห่ง ซึ่งรวมถึงพื้นที่ของเสียและสถานที่ที่ปล่อยมลพิษโดยไม่ตั้งใจ

ตามความเป็นจริงแล้ว ตัวเลขเหล่านี้อาจลดน้อยลงไป แลงเกอร์กล่าว เนื่องจากเหตุการณ์การปนเปื้อนจำนวนมากอาจหายไปโดยไม่มีเอกสาร

โดยมุ่งเน้นไปที่อลาสก้า นักวิจัยพบว่าน้ำมันดีเซล น้ำมันเบนซิน และปิโตรเคมีที่เกี่ยวข้องคิดเป็นประมาณครึ่งหนึ่งของสารมลพิษที่รายงาน มีรายงานสารตะกั่ว สารหนู และสารปรอท ซึ่งเป็นสารที่เป็นพิษต่อปลา คน และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ด้วย แต่ในหลายกรณี ประเภทของมลพิษไม่ได้บันทึกไว้ “นั่นเป็นปัญหาใหญ่” Langer กล่าว ส่วนหนึ่งเป็นเพราะการทำความเข้าใจความเสี่ยงของการรั่วไหลหรือการรั่วไหลนั้นยากขึ้นมาก

 

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ pdathaipalm.com