มนุษย์ได้เปลี่ยนแปลงระบบภูมิอากาศของโลกอย่างไร?
การเปลี่ยนแปลงระบบภูมิอากาศโดยมนุษย์ เกิดขึ้นจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ ในปริมาณมหาศาลออกสู่บรรยากาศโลกในช่วง 150 ปีที่ผ่านมา ก๊าซเรือนกระจกดูดซับและกักเก็บความร้อนที่แผ่จากโลกและปล่อยบางส่วนออกสู่อวกาศ ผลคือ บรรยากาศของโลกร้อนขึ้น ปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่เราเพิ่มเข้าไปในชั้นบรรยากาศนั้นเป็นสิ่งที่น่าตระหนกอย่างยิ่ง เฉพาะคาร์บอนไดออกไซด์อย่างเดียว มีมากถึงประมาณ 26,000 ล้านเมตริกตันต่อปี หรือประมาณมากกว่า 4 เมตริกตันต่อคนต่อปี ก๊าซเรือนกระจกเหล่านั้นขึ้นไปสู่ชั้นบรรยากาศที่บางมาก หากเราเปรียบโลกเป็นเสมือนลูกฟุตบอล ชั้นบรรยากาศที่ห่อหุ้มโลกจะหนาประมาณแผ่นกระดาษที่ห่อหุ้มลูกฟุตบอล ถึงแม้ความจริงนี้จะเป็นที่รับรู้กัน แต่มักมีข้อสงสัยว่า ก๊าซสองสามชนิดนี้จะก่อให้เกิดหายนะภัยทั่วโลกได้อย่างไร ลองพิจารณาจากตัวอย่างนี้ การระเบิดของภูเขาไฟครั้งใหญ่ครั้งเดียว เช่น ภูเขาไฟการากาตัว (Krakatoa) ในปี 1883 ได้ปล่อยก๊าซต่างๆ ขึ้นสู่บรรยากาศโลกในปริมาณมากพอที่จะทำให้โลกเย็นลงมากกว่า 1 องศาเซลเซียสในช่วงเวลา 1 ปี ถ้ามองจากประเด็นนี้ ก็ไม่ยากที่จะเข้าใจว่าทำไมเครื่องยนต์และเตาเผาไหม้นับล้านๆ เครื่องที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกออกสู่ชั้นบรรยากาศในแต่ละวันทั่วโลกปีแล้วปีเล่า ได้ก่อให้เกิดผลกระทบอย่างมหาศาลต่อระบบภูมิอากาศ
‘การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ’ หรือ ‘ภาวะโลกร้อน’ ควรใช้คำไหน?
คำสองคำนี้ เราจะเห็นนักการเมืองพูดอธิบายความหมายผิดอยู่บ่อย ๆ (หมายเหตุ : นี่ไม่ได้ดูถูกว่าจบประถม 4 หรือปริญญา แต่ถ้าจะเป็นนักการเมืองก็ต้องศึกษาเข้าใจ ไม่ใช่เรื่องซับซ้อนอะไร ไม่งั้นก็อายเด็กมัน) คำที่อธิบายถึงสภาพภูมิอากาศนั้นมีที่มา ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 นักวิจัยใช้คำว่า ‘การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ’ (climatic change หรือ climate change) เมื่อเขียนถึงเหตุการณ์ต่างๆ เช่น ยุคน้ำแข็ง เป็นต้น เป็นคำที่มีลักษณะปลายเปิดและยังมีการใช้อยู่ในปัจจุบัน โดยจะอธิบายถึงการเปลี่ยนแปลงในอดีต ปัจจุบันและอนาคตจากธรรมชาติและการกระทำของมนุษย์ ทั้งในระดับโลก ภูมิภาคและท้องถิ่น เมื่อนักวิทยาศาสตร์เริ่มรับรู้ถึงความเสี่ยงเฉพาะจากก๊าซเรือนกระจกซึ่งเกิดขึ้นจากมนุษย์ พวกเขาจึงจำเป็นต้องหาคำอธิบายให้มัน ในปี 1975 นักวิทยาศาสตร์ที่หอสังเกตการณ์ในนิวยอร์คตีพิมพ์ผลงานในวารสาร ‘ไซเอนส์’ (Science)’ เรื่อง ‘การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ : เราอยู่ในช่วงของภาวะโลกร้อนหรือไม่’ จนกระทั่งต้นทศวรรษ 1980 คำว่า ‘ภาวะโลกร้อน (global warming)’ ที่ไม่มี a นำหน้า ก็มีการใช้มากขึ้นในกลุ่มนักวิทยาศาสตร์ ขณะเดียวกัน คำว่า global change […]
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 […]
รูโอโซน
โอโซนเป็นยากันแดดธรรมชาติของโลก ปกป้องสิ่งมีชีวิตให้พ้นจากรังสีอุลตราไวโอเลตที่มากเกินไป แต่ชั้นโอโซนของโลกได้ถูกทำลายจากสารเคมี chlorofluorocarbons ที่เราใช้ในเครื่องทำความเย็นและกระป๋องสเปรย์ซึ่งประกอบด้วยโมเลกุลของสารที่ทำลายชั้นโอโซน ช่วงปลายทศวรรษ 1980 รัฐบาลทั่วโลกตระหนักถึงภัยของการทำลายชั้นโอโซนและมีการเจรจาพิธีสารมอลทรีออล ซึ่งเป็นสนธิสัญญาระหว่างประเทศที่ต้องการลดละเลิกการใช้สารเคมีทำลายโอโซน พิธีสารนี้ได้รวมถึงการให้นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการประเมินและรายงานสถานะของชั้นโอโซน โดยเฉพาะอย่างยิ่งรูโอโซนเหนือทวีปแอนตาร์กติกรายปี ในเดือนมกราคม 2011 คณะเลขาธิการว่าด้วยโอโซนของโครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาตินำเสนอรายงานฉบับล่าสุดและระบุว่า พิธีสารมอลทรีออลได้มีผลให้เกิดการปกป้องโอโซนในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์จากการถูกทำลาย…และทำให้เกิดผลประโยชน์ร่วมในการลดภาวะโลกร้อน ภาพชุดข้างต้นนี้แสดงรูโหว่ชั้นโอโซนเหนือทวีปแอนตาร์กติกในวันที่มีการถูกทำลายมากที่สุดในปีต่าง ๆ กันสี่ปี หน่วยที่ใช้วัดความบางของโอโซนเป็นหน่วยดอปสัน(Dobson Units-DU). NASA’s Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS) ทำการวัดจากช่วงปี 1979–2003 และ The Royal Netherlands Meteorological Institute (KNMI) Ozone Monitoring Instrument (OMI) ทำการวัดช่วงปี 2004–ถึงปัจจุบัน จากภาพ พื้นที่สีม่วงและสีฟ้าเข้มเป็นส่วนหนึ่งของรูโอโซน วันที่ 17 กันยายน 1979 (ภาพซ้ายบน) ปีแรกที่มีการวัดชั้นโอโซนโดยดาวเทียม ระดับของโอโซนอยู่ที่ 194 DU วันที่ 7 ตุลาคม 1989 […]
