หมอกควันเข้าปกคลุมเซาเปาลู(São Paulo) เมืองที่ใหญ่ที่สุดในซีกโลกตะวันตกให้อยู่ในความมืดมิดในเวลากลางวัน

ควันที่ลอยมาจากแหล่งกำเนิดหลายร้อยไมล์เข้าปกคลุมให้เมืองเซาเปาลูนกอยู่ในความมืดในช่วงกลางวัน (Courtesy of Leandro Mota)

ในช่วงกลางวันแสกๆ ท้องฟ้ากลับกลายเป็นสีดำในทันที กลางวันกลายเป็นกลางคืนในเซาเปาลู

แน่นอน หมอกควันคือข่าวร้ายในเมืองที่ใหญ่ที่สุดในซีกโลกตะวันตกโดยที่มีรถยนต์ติดยาวหลายไมล์บนท้องถนน

ผู้เชี่ยวชาญพยายามหาว่าเหตุกลางวันมืดในวันจันทร์(19 สิงหาคม 2562) เกิดจากอะไร แต่ข้อสรุปของพวกเขาในเวลานั้นกลับย้อนแย้งกัน สถาบันอุตุนิยมวิทยาแห่งชาติระบุว่า เมืองเซาเปาลูซึ่งตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 2,500 ฟุต นั้นตก”อยู่ในเมฆหมอก” ส่วนสำนักอื่นๆ บอกว่ามันเป็นแนวอากาศเย็น บริษัท MetSul ซึ่งเชี่ยวชาญด้านอุตุนิยมวิทยาบอกว่า ตัวการคือหมอกควันที่มาจากไฟป่าในโบลิเวีย ปารากวัยและที่อันห่างไกลของบราซิล

ที่จริง ดูเหมือนมาจากปัจจัยสามอย่างนี้รวมกัน เมฆหมอก ควันและแนวอากาศเย็น ที่ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของควันจากจุดกำเนิดในระยะไกล เข้าปกคลุมเมืองจนมืดมิดในเวลากลางวัน

Josélia Pegorim นักอุตุนิยมวิทยาจาก Climatempo ให้สัมภาษณ์ กับ Globo ว่า “หมอกควันไม่ได้มาจากไฟในรัฐเซาเปาลู แต่มาจากควันไฟป่าที่หนาทึบที่เกิดขึ้นเมื่อหลายวันก่อนในเขตรัฐรอนโดเนีย(ของบราซิล)และโบลิเวีย มวลอากาศเย็นเปลี่ยนทิศทางและกระแสลมนั้นได้พาหมอกควันมายังเซาเปาลู

ข่าวสารต่างๆ รายงานถึงจำนวนการเกิดไฟในบราซิล โดยเพิ่มขึ้นถึงร้อยละ 80 ในปี พ.ศ.2562 นี้ โดยเฉพาะข้อมูลที่ปล่อยออกมาจากสถาบันแห่งชาติว่าด้วยการวิจัยอวกาศ (the National Institute for Space Research หรือ INPE) ในช่วงสัปดาห์

Alberto Setzer นักวิจัยที่ INPE ให้สัมภาษณ์ กับสื่อท้องถิ่นว่า “พื้นที่แอมะซอนส่วนใหญ่นั้นครั้งหนึ่งเป็นพื้นที่ทนไฟ แต่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการทำลายป่าสร้างโลกใหม่ขึ้น ไฟป่าเพิ่มความถี่และความเข้มข้นขึ้น จากงานวิจัยต่างๆ ที่มีการศึกษาและนำเสนอไว้”

นักวิจัยชาวอังกฤษเขียน ลงใน the Conversation ปีนี้ ระบุว่า “ไฟป่าในแอมะซอนไม่ได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติ สาเหตุมาจากความแห้งแล้งและกิจกรรมของมนุษย์รวมกัน ทั้งวิกฤตโลกร้อนและการทำลายป่า นั้นเชื่อมโยงกัน นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของความถี่และความเข้มข้นของความแห้งแล้งในพื้นที่แอมะซอน”

นักวิจัยเชื่อว่าหมอกควันที่ปกคลุมเมืองเซาเปาลูจนมืดมิดในเวลากลางวันของวันจันทร์ที่ 19 สิงหาคมเดินทางมาไกลหลายร้อยกิโลเมตร (Courtesy of Juliana Muncinelli.)

แปลเรียบเรียงจาก Terrence McCoy ใน https://www.washingtonpost.com/world/2019/08/20/sudden-darkness-befalls-sao-paulo-western-hemispheres-largest-city-baffling-thousands/?arc404=true

ปีแล้งในผืนป่าอะเมซอน 2010 Drought in the Amazon Forest

ความแห้งแล้งมีผลต่อป่าเขตร้อนอย่างไร ต้นไม้รากลึกที่อยู่ผืนป่าอะเมซอนอันหลากหลายอาจทนแล้งได้ นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตว่าต้นไม้นั้นจริงๆ แล้วผลิใบมากขึ้นในช่วงฤดูแล้ง ทว่าความแห้งแล้งนั้นได้สุดขั้วมากกว่าวัฐจักรแล้งตามฤดูกาล และในปี 2005 ภ้ยแล้งทำให้ต้นไม้ไม่โตและตายลงในพื้นที่ที่ได้มีการศึกษาติดตามเป็นอย่างดีในผืนป่าอะเมซอน ด้วยผลการศึกษาที่ขัดแย้งกันว่าความแห้งแล้งที่มีผลกระทบอย่างไรต่อผืนป่าขนาดใหญ่นั้นยังเป็นคำถามทางวิทยาศาสตร์ที่ยังรอการค้นหา

ระหว่างเดือนกรกฎาคมและกันยายน 2010 ภัยแล้งอันรุนแรงเกิดขึ้นทั่วลุ่มน้ำอะเมซอน แม่น้ำเนโกร ซึ่งเป็นสาขาหนึ่งของแม่น้ำอะเมซอน ได้ลดลงถึงจุดต่ำสุดในรอบ 109 ปี เท่าที่มีการบันทึกไว้ และไฟป่าที่มิอาจควบคุมได้ก่อให้เกิดควันไฟปกคลุมไปทั่วพื้นที่ลุ่มน้ำ คำถามคือความแห้งแล้งมีผลกระทบต่อต้นไม้อย่างไร

ภาพข้างบนแสดงถึงคำตอบที่อาจเป็นไปได้ ภาพดังกล่าวเป็นการวัด “ความเขียว” ของพืชพรรณโดย Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) ของดาวเทียม Terra ขององค์การนาซา ชี้ให้เห็นถึงสภาพของพืชพรรณระหว่างเดือนกรกฎาคมถึงเดือนกันยายนปี 2010 เปรียบเทียบกับสภาพทั่วไปโดยเฉลี่ยของช่วงเวลาเดียวกันระหว่างปี 2000 และ 2009 (ยกเว้นปี 2005 ที่เป็นปีแห้งแล้งอีกปีหนึ่ง) ดัชนีพืชพรรณ(the vegetation indices) เป็นการวัดว่าการสังเคราะห์จะเกิดขึ้นมากน้อยเท่าไรโดยดูจากการที่ดาวเทียมจะบันทึกพืชพรรณจากใบได้มากน้อยเพียงใด ในปี 2010 ดัชนีพืชพรรณบันทึกค่าที่ตำ่กว่าเมื่อเทียบกับปีที่ผ่านมา ระบุว่าต้นไม้ภายใต้ความเค้นของความแห้งแล้งจะเกิดใบน้อยลงหรือมีคลอโรฟิลในใบไม้น้อยลง หรือเป็นไปได้ทั้งสองกรณี

แต่การวัดพืชพรรณเหนือผืนป่าเขตร้อนอาจไม่เป็นเรื่องตรงไปตรงมา ดัชนีพืชพรรณ (the vegetation index) นั้นพิจารณาจากแสงอินฟราเรดและแสงที่ตามนุษย์มองเห็นได้ที่พีชสะท้อนกลับออกสู่อวกาศ ผืนป่าที่หนาทึบของป่าเขตร้อนจะดูดซับแสงที่มองเห็นได้ไว้มากที่สุด จึงสะท้อนแสงในช่วงดังกล่าวได้น้อยออกสู่อวกาศซึ่งดาวเทียมสามารถวัดได้ ทำให้ยากที่จะคำนวณดัชนีพืชพรรณเมื่อเทียบกับระบบนิเวศอื่นๆ ขณะเดียวกัน ควันไฟก็เป็นตัวสะท้อนแสงที่มองเห็นได้ เมื่อมีควันในชั้นบรรยากาศในช่วงฤดูแล้ง แสงที่สะท้อนเพิ่มทำให้ดูเหมือนว่าผืนป่านั้นไม่สมบูรณืเหมือนที่ควรจะเป็น ในช่วงปีที่เกิดความแห้งแล้ง ควันจึงเป็นปัญหา และการที่ไฟป่านั้นเกิดขึ้นทั่วไปในสภาพที่แห้งแล้งและผืนป่าอะเมซอนนั้นก็ถูกปกคลุมไปด้วยควันแทบทั้งหมด

เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าวนี้ MODIS จึงทำการวัดละอองลอย(aerosols) และเมฆที่เป็นตัวก่อกวนการวัดดัชนีพืชพรรณ ในกรณีของภาพถ่ายดาวเทียมนี้ นักวิทยาศาสตร์วิเคราะห์หมอกควันและเมฆของภาพแต่ละภาพและเอาภาพที่ปะปนกันมากเกินไปออก การวัดที่เหลืออยู่ ทีมนักวิทยาศาสตร์สรุปว่าพื้นที่ป่า 1.68 ล้านตารางกิโลเมตรแสดงถึงสัญญานของความเค้นจากภัยแล้งหรือการลดลงของการสังเคราะห์แสง การวิเคราะห์อีกชุดหนึ่งใช้ข้อมูลปริมาณน้ำฝนซึ่งสรุปว่าต้นไม้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในช่วงความแห้งแล้งของปี 2010

การลดลงของต้นไม้มีผลในวงกว้าง ป่าเขตร้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งผืนป่าอะเมซอนนั้นเป็นแห่งเก็บคาร์บอนที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งของโลก ป่าไม้ดึงเอาคาร์บอนจากบรรยากาศและเปลี่ยนเป็นสสารในต้นพืช หากป่าเขตร้อนแห้งลงภายใต้สภาวะอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป ป่าไม้ก็จะปลดปล่อยคาร์บอนที่เก็บไว้ในเนื้อไม้ที่เน่าเปื่อยของต้นไม้ที่ตายแล้วออกสู่ชั้นบรรยากาศซึ่งส่งผลต่อภาวะโลกร้อนมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์พยายามที่จะจัดการค้นหาว่าอะไรเกิดขึ้นกับป่าเขตร้อนในสภาพภูมิอากาศต่างๆ เมื่อความแห้งแล้งในป่าฝนเขตร้อนมีแนวโน้มที่จะเกิดมากขึ้น

อ้างอิง

  1. Asner, G.P., and Alencar, A. (2010, August). Drought impacts on the Amazon forest: the remote sensing perspective. New Phytologist, 187 (3), 569-578.
  2. Lewis, S.L., Brando, P.M., Phillips, O.L., van der Heijden, G.M.F., and Nepstad, D. (2011, February 4). The 2010 Amazon drought. Science, 331 (6017), 554.
  3. Li, W., Fu, R., Juárez, R.I.N., and Fernandes, K. (2008, May). Observed change of the standardized precipitation index, its potential cause and implications to future climate change in the Amazon region. Philosophical Transactions of the Royal Society B, 363 (1498), 1767-1772.
  4. Phillips, O.L., et al. (2009, March 6). Drought sensitivity of the Amazon rainforest.Science, 323 (5919), 1344-1347.
  5. Xu, L., Samanta, A., Costa, M.H., Ganguly, S., Nemani, R.R., and Myneni, R.B. (2011, April 8). Widespread decline in greenness of Amazonian vegetation due to the 2010 drought. Geophysical Research Letters, 38, L07402.

NASA Earth Observatory image created by Jesse Allen, using data provided courtesy of Ranga Myneni, Boston University. Caption by Holli Riebeek.

Instrument: 
Terra – MODIS

หิมะแห่งคีลีมานจาโร (Snow of Kilimanjaro)

คงไม่เกินเลยไปนัก หากจะกล่าวว่าเออร์เนสต์ เฮมิงเวย์ (Ernest Hemingway) ไม่ได้คิดถึงเรื่อง ‘ปรากฏการณ์เรือนกระจก’ ในขณะที่เขาเขียนเรื่องของชายคนหนึ่งที่ทิ้งร่างไร้วิญญาณซึ่งเน่าเปื่อยไว้ใกล้กับเทือกเขาที่ซึ่งหิมะที่ปกคลุมบนยอดกำลังจะหายไป เรื่องสั้นคลาสสิกของเฮมิงเวย์ที่ชื่อ ‘หิมะแห่งคีลิมานจาโร (Snow of Kilimanjaro)’ ขณะนี้เป็นผลงานมาตรฐานของภาพลักษณ์ว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

แท้จริงแล้วหิมะที่ปกคลุมยอดเขาที่สูงที่สุดของทวีปแอฟริกากำลังหายไปอย่างรวดเร็ว นี่เป็นกระบวนการที่เริ่มขึ้นมาหลายทศวรรษแล้วก่อนที่เฮมิงเวย์จะจับปากกาเขียนเรื่องของเขา ในจำนวนยอดเขา 3 แห่งที่ประกอบเป็นคีรีมานจาโรอันมหึมา มีเพียงยอดเดียว คือ คิโบ (Kibo) ความสูง 5,893 เมตร ซึ่งเป็นยอดที่สูงที่สุดที่ยังมีน้ำแข็งปกคลุม

หิมะบนยอดคิโบลดขนาดลงร้อยละ 80 ในช่วงศตวรรษที่ 20 และมีการรายงานว่า ความหนาของชั้นหิมะก็ลดลงในอัตราราว 50 เซนติเมตรต่อปีนับตั้งแต่ทศวรรษ 1960 ถึงแม้ว่ายอดภูเขาจะมีหิมะปกคลุมในช่วงฤดูหนาว แต่การหดตัวของหิมะที่มีอย่างต่อเนื่องในระยะยาวนำไปสู่การคาดการณ์ที่ค่อนข้างจะเที่ยงตรงว่า หิมะบนคีลีมานจาโรจะหายไปในช่วงระหว่างปี พ.ศ. 2558-2563

อาจเรียกได้ว่า ‘คีลีมานจาโร’ เป็นตำราว่าด้วย ‘การเกิดความร้อนและการละลาย’ ซึ่งได้กลายเป็นประเด็นที่เรียกความสนใจ นำไปสู่หัวข้อในการถกเถียงเชิงจิตวิญญาณในหมู่นักวิจัยด้านธารน้ำแข็ง รวมถึงเป็นหัวข้อนิยมของผู้ที่สงสัยเรื่องโลกร้อน ซึ่งคาดประมาณการหายไปของหิมะบนยอดเขาเพียงยอดเดียวเพื่อเป็นข้อโต้แย้งกับปรากฏการณ์ของการหดตัวของธารน้ำแข็งในพื้นที่อื่นๆ ของโลก

อะไรที่ทำให้เรื่องของหิมะแห่งคีลีมานจาโรยังไม่มีข้อสรุป ประเด็นหนึ่งก็คือ อุณหภูมิอากาศเฉลี่ยเหนือยอดคิโบนั้นอยู่ใต้จุดเยือกแข็งจนถึงประมาณลบ 7 องศาเซลเซียสตลอดทั้งปี ทั้งนี้ยังไม่ได้มีการปฏิเสธปัจจัยของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศไปเสียทั้งหมด แต่ก็มีปัจจัยบางอย่างที่มากไปกว่าภาวะโลกร้อน

ลักษณะของหิมะที่ปกคลุมยอดเขาก็เป็นส่วนหนึ่งที่ชี้ให้เห็นความเกี่ยวข้อง แทนที่ยอดหิมะจะเป็นรูปร่างกลม ด้านหนึ่งของยอดหิมะมีลักษณะชันมาก สูงประมาณ 20 เมตร นักวิจัยชื่อจอร์จ กีเซอร์ (George Geiser) แห่งมหาวิทยาลัยอินสบรุก (Insbruke) เสนอว่าถ้าปัจจัยด้านอุณหภูมิอากาศอย่างเดียวเปลี่ยนแปลงตามลักษณะการละลาย การหดตัวของหิมะจะค่อยๆ เปลี่ยนแปลงตามเส้นชั้นความสูง ดังนั้น ดวงอาทิตย์น่าจะเป็นตัวการหลักของการละลายของหิมะมากกว่าอุณหภูมิของอากาศ

หลักฐานด้านอิทธิพลของดวงอาทิตย์ คือ แนวตะวันออก-ตะวันตกของยอดหิมะ การที่ภูเขาอยู่ใต้เส้นศูนย์สูตรลงมาเพียง 370 กิโลเมตร ทำให้พื้นผิวของยอดน้ำแข็งสัมผัสรังสีดวงอาทิตย์ในช่วงต่างๆ ของปี ประกอบกับการเกิดฤดูแล้งบนยอดเขา 2 ช่วง (ธันวาคมถึงกุมภาพันธ์ และมิถุนายนถึงกันยายน) ซึ่งเป็นช่วงไร้เมฆ ทำให้รังสีดวงอาทิตย์ส่องตรงลงมาได้มากขึ้น และโดยทั่วไป ลมประจำถิ่นเป็นลมอ่อน ดังนั้น พื้นผิวที่ละลายจากรังสีดวงอาทิตย์จึงไม่ได้แห้งไปทั้งหมด และกลับมาเย็นอีกครั้งในอากาศ

แม้ว่าเหตุผลนี้จะช่วยอธิบายรูปร่างของหิมะแห่งคีลีมานจาโร แต่ก็ไม่ได้บอกเราว่าอะไรเป็นสาเหตุที่ทำให้หิมะเริ่มหายไป นักวิชาการได้เสนอแนวคิดว่า น่าจะเป็นความแห้งแล้งในระดับพื้นที่ (ยืนยันจากการลดลงของทะเลสาบวิกตอเรียที่อยู่ในบริเวณใกล้เคียง) ซึ่งเริ่มต้นในช่วงทศวรรษ 1880 และอาจเป็นปัจจัยกระตุ้นให้เกิดการละลายของหิมะในปัจจุบัน สิ่งที่ยังไม่มีข้อมูลก็คือว่า ยอดหิมะนั้นเป็นอย่างไร

ในช่วงที่เกิดความแห้งแล้งขึ้นก่อนทศวรรษ 1880 ข้อมูลจากแกนน้ำแข็งระบุว่า บางส่วนของพืดน้ำแข็งบนยอดเขาอยู่มานานกว่า 11,000 ปี แต่ก็มีข้อถกเถียงว่า ส่วนใหญ่ของพืดน้ำแข็งนั้นเกิดขึ้นในช่วง 200-300 ปีก่อน นักวิจัยเองนั้นไม่ได้ตัดเอาปัจจัยเรื่องภาวะโลกร้อนออกไปในฐานะที่เป็นตัวการของการเปลี่ยนแปลงการไหลเวียนของอากาศบนยอดเขา – ที่มีอิทธิพลมาจากมหาสมุทรอินเดีย – ซึ่งช่วยทำให้เกิดความแห้งแล้งบนยอดเขา

นับตั้งแต่ปี พ.ศ.2543 เป็นต้นมา มีการติดตั้งสถานีตรวจวัดอากาศแห่งใหม่ 3 แห่ง ซึ่งจะทำให้มีข้อมูลที่ชัดเจนมากขึ้นในเรื่องภาวะความร้อนและความแห้งแล้งที่ดำเนินอยู่ ขณะเดียวกัน แบบจำลองคอมพิวเตอร์ชิ้นใหม่ก็ได้เริ่มทำการเชื่อมโยงสภาวะอากาศในระดับย่อยรอบๆ คีลีมานจาโรกับบรรยากาศในระดับภูมิภาคและระดับโลก

ปฏิสัมพันธ์ของผู้คนกับยอดเขาคีลีมานจาโรได้เป็นประเด็นถกเถียงอีกประเด็นหนึ่ง นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอินสบรุกเสนอว่า การทำลายพื้นที่ป่าเชิงเขาก็เป็นสาเหตุสำคัญของความแห้งแล้งในพื้นที่ แนวคิดนี้ใช้ได้กับพื้นที่อื่นๆ แต่ไม่มีข้อพิสูจน์ที่คีลีมานจาโร

นอกจากการเป็นสัญลักษณ์ของแอฟริกาแล้ว การสูญเสียหิมะแห่งคีลีมานจาโรมิได้ก่อให้เกิดผลกระทบต่อพื้นที่มากนัก อาจส่งผลบ้างต่อการท่องเที่ยว แต่ตัวภูเขาเองก็ยังเป็นแรงดึงดูดใจที่ดี การสูญเสียหิมะบนยอดเขายังไม่ส่งผลต่อการขาดแคลนน้ำครั้งใหญ่ของคนในท้องถิ่น ผลการวัดสภาพการสูญเสียนี้แสดงให้เห็นว่าร้อยละ 90 ของน้ำแข็งที่หายไปจากยอดเขานั้นระเหยขึ้นไปในบรรยากาศโดยตรง การไหลของน้ำผิวดินจากยอดภูเขาน้ำแข็งส่วนใหญ่นั้นก็ระเหยไปในอากาศก่อนที่จะถึงแหล่งน้ำทางด้านเชิงเขา ซึ่งเป็นพื้นที่ที่รับความชื้นในช่วงมรสุมเสียเป็นส่วนใหญ่

ถึงแม้ว่าชะตากรรมของยอดเขาน้ำแข็งจะเป็นเรื่องที่ต้องเกิดขึ้นแน่นอน แต่นักวิจัยก็ยังเชื่อว่า จะยังคงมีธารน้ำแข็งเล็กๆ กระจายอยู่ต่อไป นักวิทยาศาสตร์เองก็อยากจะเห็นว่า ความสนใจจะพุ่งเป้ามากขึ้นไปที่ธารน้ำแข็งอื่นๆ นับพันแห่งที่มีความเสี่ยงจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ที่มาของภาพประกอบ
NASA Earth Observatory
ภาพสามมิติข้างบนนี้ทำขึ้นโดยใช้ข้อมูลสภาพภูมิประเทศจาก Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) ซึ่งถ่ายโดยดาวเทียมแลนแซต 7
ขนาด: ทิวทัศน์ตามแนวกว้าง 124 กิโลเมตร (77 ไมล์) ตามแนวยาว 166 กิโลเมตร (103 ไมล์)
ที่ตั้ง : ละติจูด 3 องศาใต้ ลองติจูด 37 องศาตะวันออก
การจัดวาง : View North, 2 degrees below horizontal, 2 times vertical exaggeration
ข้อมูลที่ได้รับ : กุมภาพันธ์ 2543 (SRTM); 21 กุมภาพันธ์ 2543 (Landsat 7)