ภาพสวยซ่อนวิกฤต ‘น้ำแข็งสีเขียว’ โรคเรื้อรังของแหล่งน้ำยุคโลกร้อน

10 ก.พ. 2569 - 09:04

  • นักวิทยาศาสตร์พบการสะสมของไซยาโนแบคทีเรียจนทำให้น้ำแข็งบนทะเลสาบลิปโนกลายเป็นสีเขียว หนึ่งในกรณีที่มีการบันทึกละเอียดที่สุดในโลก

  • ปรากฏการณ์นี้ชี้ชัดถึงปัญหาสารอาหารเกินในแหล่งน้ำ และความเสื่อมโทรมของระบบนิเวศน้ำจืดที่สะสมมานาน

  • การบานของสาหร่ายยาวถึงฤดูหนาวสะท้อนผลกระทบของโลกร้อน และตั้งคำถามต่อเป้าหมายความยั่งยืนด้านน้ำและระบบนิเวศของโลก

ภาพสวยซ่อนวิกฤต ‘น้ำแข็งสีเขียว’ โรคเรื้อรังของแหล่งน้ำยุคโลกร้อน

ทะเลสาบลิปโนในแคว้นเซาท์โบฮีเมียของสาธารณรัฐเช็ก กลายเป็นจุดสนใจของวงการวิทยาศาสตร์และสื่อสิ่งแวดล้อม เมื่อผิวน้ำแข็งของทะเลสาบปรากฏเป็น “สีเขียว” จากการสะสมตัวของ “ไซยาโนแบคทีเรีย” ปรากฏการณ์ที่ดูเหมือนเรื่องแปลกตานี้ แท้จริงแล้วสะท้อนปัญหาเชิงโครงสร้างของระบบนิเวศน้ำจืด ทั้งจากภาวะสารอาหารเกินในแหล่งน้ำ และแรงกดดันจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (Climate Change)

นักไฮโดรไบโอโลยีจากศูนย์ชีววิทยาแห่งสถาบันวิทยาศาสตร์เช็ก ยืนยันว่าสิ่งมีชีวิตที่ทำให้น้ำแข็งกลายเป็นสีเขียวคือ ไซยาโนแบคทีเรียชนิด Woronichinia naegeliana ซึ่งเป็นชนิดเดียวกับที่มักครองความเด่นในทะเลสาบแห่งนี้ช่วงฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วง ความผิดปกติในครั้งนี้ไม่ใช่แค่การพบสาหร่ายในฤดูหนาว แต่คือการที่มวลชีวมวลของมันสามารถคงอยู่ใกล้ผิวน้ำต่อเนื่องตั้งแต่ฤดูใบไม้ร่วงจนกระทั่งทะเลสาบกลายเป็นน้ำแข็ง และยังมองเห็นได้ชัดใต้ผืนน้ำแข็งที่บางและใส

Photos of cyanobacteria blooms in Great Slave Lake, Northwest Territories, Canada. Photo A: September 4, 2020, in SW Yellowknife Bay (Photo: M. Fournier, reproduced with permission). Photos B and C: August 25, 2024, in SE Yellowknife Bay (Photo: J. Cederwall).
Photos of cyanobacteria blooms in Great Slave Lake, Northwest Territories, Canada. Photo A: September 4, 2020, in SW Yellowknife Bay (Photo: M. Fournier, reproduced with permission). Photos B and C: August 25, 2024, in SE Yellowknife Bay (Photo: J. Cederwall).

ปรากฏการณ์ที่ลิปโนไม่ได้เกิดขึ้นอย่างโดดเดี่ยว หากสอดคล้องกับสัญญาณที่นักวิทยาศาสตร์กำลังพบในแหล่งน้ำเขตหนาวหลายแห่งทั่วโลก งานวิจัยล่าสุดในทะเลสาบเกรตสเลฟ (Great Slave Lake) ทางตะวันตกเฉียงเหนือของแคนาดา ซึ่งเป็นทะเลสาบขนาดใหญ่และเคยถูกจัดว่าเป็นแหล่งน้ำ “สารอาหารต่ำ” ชี้ว่าการบานของไซยาโนแบคทีเรียซึ่งเดิมมักพบในทะเลสาบอุ่นและมีสารอาหารสูง กำลังเกิดบ่อยขึ้นในทะเลสาบเขตหนาวเช่นกัน นักวิจัยที่ผสานองค์ความรู้ของชนพื้นเมือง ชุมชนท้องถิ่น และข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ พบว่า การบานถูกบันทึกครั้งแรกตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1980 ใกล้แหล่งน้ำเสียจากชุมชน ก่อนจะเริ่มกระจายไปยังพื้นที่ใหม่ๆ ตั้งแต่หลังปี 2009 และทวีความถี่และความหนาแน่นขึ้นอย่างชัดเจนในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยเฉพาะการระบาดกว้างขวางในปี 2024

กรณีของเกรตสเลฟสะท้อนรูปแบบเดียวกับที่กำลังเกิดขึ้นในยุโรปกลาง นั่นคือ การที่ไซยาโนแบคทีเรียสามารถคงอยู่ในบริเวณใกล้ชายฝั่งหรือแอ่งน้ำตื้น ซึ่งอุ่นกว่าและกำบังลมมากกว่า ทำให้แม้ในช่วงฤดูหนาวหรือใต้น้ำแข็ง ก็ยังพบการสะสมตัวของมวลสาหร่ายได้ นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่า ปัจจัยอย่างอุณหภูมิน้ำที่อุ่นขึ้น ระยะเวลาการปกคลุมของน้ำแข็งที่สั้นลง ลมที่อ่อนลง รวมถึงแรงเสริมจากระดับน้ำที่สูงผิดปกติ ไฟป่าที่รุนแรงขึ้น และการละลายของชั้นดินเยือกแข็ง อาจกำลังเปลี่ยน “กติกาฤดูกาล” ของแหล่งน้ำเขตหนาวอย่างเงียบ ๆ

sustainability-green-ice-lipno-sustainability-water-crisis-SPACEBAR-Photo02.jpg

เมื่อ “ยูโทรฟิเคชัน” ไม่ได้หยุดแค่หน้าร้อน

ในเชิงนิเวศวิทยา ปรากฏการณ์น้ำแข็งสีเขียวคือภาพสะท้อนของปัญหา “ยูโทรฟิเคชัน” หรือภาวะที่แหล่งน้ำมีสารอาหารเกิน โดยเฉพาะฟอสฟอรัส ซึ่งส่วนใหญ่เชื่อมโยงกับกิจกรรมของมนุษย์ ตั้งแต่น้ำเสียจากชุมชน เกษตรกรรม ไปจนถึงอุตสาหกรรม เมื่อสารอาหารสะสมในระบบนิเวศมากขึ้นเรื่อย ๆ แหล่งน้ำจะเอื้อให้สาหร่ายและไซยาโนแบคทีเรียเติบโตผิดปกติ งานวิจัยจากแคนาดายังชี้ให้เห็นภาพเดียวกันว่า แม้ในทะเลสาบที่เคยถูกมองว่า “ใสและสะอาด” การเพิ่มขึ้นของสารอาหารจากหลายแหล่งก็อาจเป็นเชื้อไฟให้การบานเกิดถี่และรุนแรงขึ้นภายใต้สภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนไป

โดยทั่วไปอ่างเก็บน้ำและทะเลสาบส่วนใหญ่ในสาธารณรัฐเช็กจะเห็นการบานของไซยาโนแบคทีเรียลดลงเมื่อเข้าสู่ฤดูใบไม้ร่วง และมักหายไปภายในปลายเดือนกันยายน แต่ทะเลสาบลิปโนเป็นข้อยกเว้น ข้อมูลระยะยาวชี้ว่าที่นี่การครอบงำของไซยาโนแบคทีเรียมักยืดไปถึงเดือนพฤศจิกายน และบางปีลากยาวถึงธันวาคมหรือมกราคม กรณีปลายปี 2025 จึงไม่ใช่เหตุบังเอิญ หากเป็นผลลัพธ์ของปัญหาคุณภาพน้ำที่สะสมมานาน และกำลังแสดงตัวในรูปแบบที่รุนแรงและผิดฤดูกาลมากขึ้น เช่นเดียวกับที่นักวิทยาศาสตร์กำลังเห็นในแหล่งน้ำเขตหนาวของทวีปอเมริกาเหนือ

Green ice on Lake Lipno caused by cyanobacteria. Credit: Petr Znachor, BC CAS
Green ice on Lake Lipno caused by cyanobacteria. Credit: Petr Znachor, BC CAS

โลกร้อนกับฤดูที่เลือนราง ใต้น้ำแข็งที่ไม่ควรเขียว

นักวิทยาศาสตร์อธิบายว่า เงื่อนไขทางอากาศในช่วงนั้น ทั้งสภาพอากาศที่สงบ ลมอ่อน และช่วงเวลาที่มีแสงแดดยาวนานผิดปกติ ทำให้ไซยาโนแบคทีเรียยังคงสะสมตัวอยู่ใกล้ผิวน้ำจนกระทั่งเกิดการจับตัวเป็นน้ำแข็ง ใต้ผืนน้ำแข็งที่บางและโปร่งแสง มวลสาหร่ายเหล่านี้ก่อตัวเป็นปื้นสีเขียวที่มองเห็นได้ทั้งจากฝั่งและจากภาพถ่ายทางอากาศ ภาพเดียวกันนี้ถูกบันทึกในบางพื้นที่ของทะเลสาบเกรตสเลฟ ซึ่งการบานมักเกิดใกล้ชายฝั่งและเป็นช่วงสั้น ๆ แต่สะท้อนการเปลี่ยนแปลงเชิงระบบของแหล่งน้ำเขตหนาว

เหตุการณ์เหล่านี้ชี้ไปในทิศทางเดียวกันว่า เมื่อฤดูกาลเริ่มแปรปรวน เส้นแบ่งระหว่างช่วงเวลาที่ระบบนิเวศควรชะลอกิจกรรมกับช่วงที่สิ่งมีชีวิตเติบโตเริ่มเลือนราง กระบวนการทางธรรมชาติที่เคยคาดการณ์ได้กลับเต็มไปด้วยความไม่แน่นอน และเหตุการณ์ที่เคยเกิดขึ้นได้ยาก เช่น การพบไซยาโนแบคทีเรียใต้ผืนน้ำแข็ง อาจไม่ใช่เรื่องแปลกในอนาคต

ในเชิงระบบนิเวศ ความเสี่ยงไม่ได้หยุดอยู่แค่ภาพผิวน้ำเปลี่ยนสี การสะสมและการสลายตัวของมวลสาหร่ายสามารถกระทบต่อระดับออกซิเจนในน้ำ คุณภาพน้ำ และความอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตอื่นในห่วงโซ่อาหาร แม้ในบางกรณี เช่น ที่เกรตสเลฟ ยังไม่ตรวจพบสารพิษไมโครซิสตินในตัวอย่างเด่น ๆ แต่ผู้เชี่ยวชาญเตือนว่า การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างชุมชนแพลงก์ตอนเช่นนี้ ย่อมเพิ่มความเสี่ยงในระยะยาวต่อทั้งความหลากหลายทางชีวภาพและการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรน้ำของมนุษย์

บททดสอบของความยั่งยืนและเป้าหมาย SDGs

กรณีทะเลสาบลิปโนจึงไม่ใช่เพียงข่าวแปลกตา หากเชื่อมโยงโดยตรงกับโจทย์ของเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน โดยเฉพาะ SDG 6 ว่าด้วยน้ำสะอาดและการสุขาภิบาล และ SDG 13 ว่าด้วยการรับมือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ รวมถึงเป้าหมายด้านการคุ้มครองระบบนิเวศ งานวิจัยจากทั้งยุโรปและอเมริกาเหนือชี้ไปในทิศทางเดียวกันว่า การปล่อยให้แหล่งน้ำจืดแบกรับภาระสารอาหารเกินโดยไม่จัดการที่ต้นตอ เท่ากับซ้ำเติมความเปราะบางของระบบนิเวศในยุคโลกร้อน

นักวิจัยประเมินว่า การพบไซยาโนแบคทีเรียใต้ผืนน้ำแข็งยังถือเป็นปรากฏการณ์ที่พบได้ไม่บ่อยในระดับโลก และกรณีอย่างลิปโนหรือเกรตสเลฟกำลังกลายเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการติดตามการเปลี่ยนแปลงของแหล่งน้ำเขตหนาว ความสำคัญของมันจึงไม่ได้อยู่ที่ความแปลกใหม่ หากแต่อยู่ที่บทเรียนเชิงนโยบาย ว่าการจัดการคุณภาพน้ำ การลดมลพิษทางสารอาหาร และการรับมือโลกร้อน ต้องเดินไปพร้อมกัน ไม่เช่นนั้น “ความผิดปกติ” แบบน้ำแข็งสีเขียว อาจกลายเป็นภาพคุ้นตาของโลกในอนาคต

น้ำแข็งบนทะเลสาบลิปโนย่อมละลายไปตามฤดูกาล แต่คำถามที่ยังค้างอยู่คือ มนุษย์จะมองเห็นสัญญาณเตือนนี้เป็นเพียงข่าวแปลกตาชั่วคราว หรือจะใช้มันเป็นจุดเริ่มต้นของการทบทวนความสัมพันธ์กับทรัพยากรน้ำและระบบนิเวศ ก่อนที่ธรรมชาติจะส่งสัญญาณที่รุนแรงกว่านี้กลับมาอีกครั้ง

เรื่องเด่นประจำสัปดาห์