‘ชิคาโก’ เสี่ยงเมืองทรุด! จากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศใต้พิภพ

“ชิคาโก” ยังคงเสี่ยงกับปัญหา “น้ำท่วม” และ “เมืองทรุดตัว” เช่นเดียวกับเมืองใหญ่อื่นๆ ทั่วโลก ไม่ว่าจะเป็น เวนิส จาการ์ตา นิวยอร์ก เนื่องจาก “การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศใต้พิภพ” ซึ่งเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ที่ปล่อยความร้อนลงสู่พื้นดิน เช่น การใช้รถไฟใต้ดิน อุโมงค์ ห้องใต้ดิน ส่งผลให้พื้นดินจม และทำให้ฐานรากของอาคารตึงเครียด

 

“ความร้อนใต้พิภพ” ทำให้ “ชิคาโก” ทรุดตัว

จากการศึกษาล่าสุดโดยมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์น พบว่ามี “ภัยเงียบ” แฝงตัวอยู่ใต้พื้นถนนทั่วเมืองชิคาโก นั่นก็คือ “ความร้อนใต้พิภพ” ที่ทำให้พื้นดินผิดรูปได้ อเลสซานโดร รอตตา ลอเรีย นักวิจัยเจ้าของการศึกษา พบว่า นี่เป็นการศึกษาครั้งแรกในการวัดผลกระทบที่เกิดขึ้นจาก “การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศใต้พิภพ” ต่อโครงสร้างพื้นฐานของเมือง ซึ่งกำลังคุกคามเมืองต่างๆ ทั่วโลก โดยเฉพาะเมืองริมน้ำ

พื้นที่ส่วนใหญ่ของชิคาโกถูกสร้างขึ้นบนพื้นทะเลสาบน้ำแข็ง มีดินเหนียวเป็นฐาน ซึ่งดินประเภทนี้รวมทั้งดินเนื้อละเอียดอื่นๆ จะพองตัวเมื่อได้รับความร้อน ส่งผลให้อาคารต่างๆ ทรุดตัวเร็วกว่าปกติ ขณะที่ดินเหนียวแข็งมาก และดินทรายจะหดตัวเมื่อถูกความร้อน ยิ่งทำให้อาคารไม่มั่นคงยิ่งขึ้น

ทั้งนี้ รอตตา ลอเรีย กล่าวว่า เกาะความร้อนใต้พิภพอาจไม่ทำให้อาคารพัง หรือทำร้ายมนุษย์ได้โดยตรง แต่ในระยะยาวแล้ว การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศใต้ดินอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรุนแรงขึ้นได้ ไม่ว่าจะเป็นการทรุดตัว การเอียง สร้างรอยแตกร้าวในอาคาร และโครงสร้างพื้นฐาน และทำให้ต้นทุนการซ่อมแซม และบำรุงรักษาเพิ่มขึ้นอย่างมาก

เพื่อแยกแยะว่าใต้ดินในชิคาโกร้อนขึ้นจริงหรือไม่ ทีมวิจัยรวบรวมข้อมูลอุณหภูมิสามปีจากเซ็นเซอร์ใต้ดิน 150 ตัว ไว้ทั่วเมือง ทั้งบริเวณชานชาลารถไฟใต้ดิน ทางเข้าตึกสูง ถนนต่างระดับ อุโมงค์ย่านดาวน์ทาวน์ และสถานที่สำคัญต่างๆ 

หลังจากรวบรวมข้อมูลมาตลอด 3 ปี ทีมวิจัยได้รวมข้อมูลเข้ากับแบบจำลองของชั้นใต้ดิน และอุโมงค์ของเมือง เพื่อแยกแยะว่าอุณหภูมิใต้ดินเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร ข้อมูลแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงตั้งแต่ปี 1951 ซึ่งเป็นปีที่ชิคาโกสร้างอุโมงค์รถไฟใต้ดินเสร็จ จนถึงปี 2051 พบว่าอุณหภูมิใต้ดินใกล้กับแหล่งความร้อนสูงขึ้นประมาณ 27 องศาฟาเรนไฮต์ตั้งแต่ปี 1951 

นอกจากนี้ใต้อาคารบางหลังในเขตชิคาโกลูป ย่านศูนย์กลางธุรกิจสำคัญ อาจร้อนกว่าแกรนท์ปาร์ค สวนสาธารณะใกล้ทะเลสาบ ถึง 18 องศาฟาเรนไฮต์ 

อุณหภูมิใต้พิภพของที่แตกต่างกันระหว่างพื้นที่ในเมืองกับพื้นที่สีเขียว เกิดขึ้นมาจากกิจกรรมของมนุษย์ที่ปล่อยความร้อนลงสู่พื้นดิน ไม่ว่าจะเป็น อู่ซ่อมรถ ห้องใต้ดิน อุโมงค์ และระบบขนส่งใต้ดิน โดยเฉพาะในย่านชิคาโกลูป ซึ่งกิจกรรมเหล่านี้จะทำให้เกิดการขยายตัวหรือหดตัวของเกาะความร้อนใต้พิภพ

การศึกษายังพบว่าพื้นดินอาจขยายตัวได้ประมาณ 12 มิลลิเมตร ในขณะที่โครงสร้างอาจทรุดลงประมาณ 8 มิลลิเมตร แม้ว่ามนุษย์จะไม่สังเกตเห็น เพราะมีการเปลี่ยนแปลงน้อยมาก แต่ก็อาจสร้างความเสียหายให้กับอาคารที่ไม่มีออกแบบมาเพื่อรองรับการทรุดตัวของอาคารได้

“น้ำแข็งละลาย” อีกปัจจัยที่ทำให้ “ชิคาโก” จมน้ำ

อุณหภูมิใต้ดินที่เพิ่มขึ้นไม่ได้เป็นเพียงอันตรายเท่านั้น ชิคาโกยังต้องเจอกับ “น้ำแข็งละลาย” ที่จะทำให้เมืองจมลงอีกด้วย จากข้อมูลของสำนักงานสมุทรศาสตร์ และบรรยากาศแห่งชาติสหรัฐ หรือ NOAA พบว่า ในช่วง 100 ปีที่ผ่าน ชิคาโกจมลงอย่างน้อย 4 นิ้ว เนื่องจากการละลายของธารน้ำแข็งที่ปกคลุมพื้นที่เมื่อหลายพันปีก่อน และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศยังคงทำให้น้ำแข็งละลายอย่างต่อเนื่อง

เจคอบ เฮ็ก ที่ปรึกษาด้านภูมิศาสตร์ระดับภูมิภาค ของ NOAA กล่าวว่า ที่พื้นดินบริเวณเกรตเลกส์ ซึ่งเป็นกลุ่มของทะเลสาบน้ำจืดที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก มีการเอียงมากขึ้นหรือยุบลงราว 2 ฟุต ในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา

อย่างไรก็ตาม เฮ็ก กล่าวว่า อาคารในสหรัฐค่อนข้างใหม่ เมื่อเทียบกับโครงสร้างแบบยุโรปที่มีอายุหลายศตวรรษ ดังนั้นจึงสามารถจัดการกับความเครียดภายในได้มากกว่าตอนนี้โครงสร้างอาคารในชิคาโกจึงยังไม่น่าเป็นห่วงเท่ากับในเวนิส

ขณะที่ เซธ สไตน์ ศาสตราจารย์กิตติคุณในภาควิชาวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ และโลกจากมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์น กล่าวว่า เขากังวลเกี่ยวกับความผันผวนของของระดับน้ำในทะเลสาบมิชิแกน 

“ความอยู่รอดของชิคาโกขึ้นอยู่กับระดับน้ำในทะเลสาบมิชิแกน เมื่อ 4 ปีที่แล้วระดับน้ำในทะเลสาบสูงขึ้นเป็นประวัติการณ์ จนท่วมชายหาดมิด แต่ปีนี้ปริมาณน้ำในทะเลสาบกลับลดลงอย่างมาก จนเห็นมีชายหาดเกิดใหม่หลายแห่ง” สไตน์กล่าวกับ Financial Times

สไตน์ชี้ให้เห็นว่าตึกระฟ้าในชิคาโกส่วนใหญ่มีทะเลสาบมิชิแกนเป็น “เขตกันชน” ทำให้ไม่ได้รับลมหนาว หรือพายุ แต่ในอนาคตต้องรับมือกับผลกระทบด้านสภาพภูมิอากาศขนานใหญ่ในอนาคต เพราะโครงสร้างและสถาปัตยกรรมหลายๆ อย่าง ไม่ได้รองรับมาสำหรับปัญหานั้นๆ ซึ่งหลายปัญหา เรายังไม่ได้คิดหาทางแก้ไขเลยด้วยซ้ำ

ในศตวรรษที่ 19 นักผังเมืองยกเมืองชิคาโกสูงขึ้น 14 ฟุต เพื่อที่พวกเขาจะได้ติดตั้งท่อระบายน้ำใต้ดิน อีกทั้งพยายามปรับทิศทางการไหลของแม่น้ำชิคาโก เพื่อไม่ให้มีทิ้งขยะหลุดรอดลงไปในทะเลสาบมิชิแกนอีกต่อไป 

ที่ผ่านมาชิคาโกเอาชนะธรรมชาติได้เสมอ คราวนี้เป็นอีกหนึ่งครั้งที่มนุษย์จะต้องท้าทายขีดจำกัด หาทางรับมือกับภัยพิบัติที่อาจทำให้ชิคาโกหายไปจากแผนที่โลก

 

ที่มา: Financial Times, Popular Mechanics, The New York Times

พิสูจน์อักษร....สุรีย์  ศิลาวงษ์