‘หลุมโอโซน’ ทำสัตว์ขั้วโลกใต้ ผิวไหม้แดด-ตาเป็นต้อ

รังสียูวีจาก “แสงแดด” ที่ร้อนแรงในตอนกลางวันสามารถทำร้ายผิวมนุษย์ได้ หากอยู่กลางแจ้งเป็นเวลานาน ผิวของคนเราจะไหม้เกรียม มีอาการแดงแสบร้อน ซึ่งอาการ “ผิวไหม้แดด” (Sunburn) นี้สามารถเกิดขึ้นกับสัตว์ได้ด้วยเช่นกัน โดยเฉพาะสัตว์ในขั้วโลกใต้ นักวิทยาศาสตร์พบว่ารังสียูวีกำลังทำร้ายพวกมันเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

 

รังสียูวี-แสงแดดส่องเข้าโลกผ่าน “หลุมโอโซน”

“ชั้นโอโซน” อยู่สูงขึ้นไปประมาณ 11-40 กิโลเมตรจากพื้นผิวโลก ทำหน้าที่ช่วยป้องกันไม่ให้รังสียูวีจากดวงอาทิตย์ทั้งหมดส่องมาถึงโลกของเรา เปรียบเสมือนม่านกันแดดของโลก แต่ชั้นโอโซนถูกทำลายจากก๊าซ CFCs ซึ่งใช้ในระบบทำความเย็นและใช้เป็นเชื้อเพลิงในกระป๋องสเปรย์ ทำให้ทั่วโลกต้องประกาศแบนสารนี้ ปัจจุบันชั้นโอโซนกำลังค่อย ๆ ฟื้นตัวอย่างช้า ๆ นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าสาร CFCs ในชั้นบรรยากาศจะหายไปในช่วงระหว่างปี 2603-2613 

แม้ชั้นโอโซนกำลังฟื้นตัว แต่ “หลุมโอโซน” ซึ่งเป็นพื้นที่ไม่มีโอโซนปกคลุม ยังคงอยู่ โดยนักวิทยาศาสตร์พบว่าในช่วงหลัง หลุมโอโซนมีขนาดใหญ่มากขึ้น เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางสภาพภูมิอากาศ และควันปริมาณมากจากไฟป่าในออสเตรเลีย

ศ.ชารอน โรบินสัน นักชีววิทยาด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ บอกกับสำนักข่าว BBC ว่า “เมื่อฉันบอกคนอื่นว่าฉันทำงานเกี่ยวกับหลุมโอโซน พวกเขาก็จะถามว่า สถานการณ์มันดีขึ้นแล้วไม่ใช่หรือ ไม่ มันไม่ได้ดีขึ้นเลย”

หลุมโอโซนเกิดขึ้นเฉพาะบริเวณขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ เนื่องจากปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในเมฆบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำมากและมีบรรยากาศสูงจะเข้าสลายโอโซน จนกลายเป็นวงกว้างในชั้นบรรยากาศ

หลุมโอโซน มักจะขยายวงกว้างที่สุดในช่วงเดือนกันยายนและตุลาคม ซึ่งเป็นช่วงที่พืชและสัตว์บนบกส่วนใหญ่อยู่ในฤดูจำศีล ส่วนสัตว์ทะเลมีน้ำแข็งในทะเลขนาดใหญ่ช่วยบดบังรังสียูวีไว้ แต่ตอนนี้หลุมโอโซนเริ่มกินเวลานานขึ้น ยาวมาถึงเดือนธันวาคม เข้าสู่ฤดูร้อนที่แอนตาร์กติกาที่เหล่าสัตว์ในเริ่มออกหากินตามปรกติ 

ในเดือนธันวาคม ดวงอาทิตย์จะสูงขึ้นมากในท้องฟ้าของซีกโลกใต้ และทำให้แผ่รังสีที่ลงมาสู่โลกก็สูงขึ้น ส่งผลให้ระดับรังสียูวีในทวีปแอนตาร์กติกาสูงถึง 14 ซึ่งเป็น “ระดับที่มีความรุนแรงสูงจัด”  ที่มีความใกล้เคียงระดับรังสียูวีในช่วงฤดูร้อนที่ซิดนีย์ ออสเตรเลีย

“ขณะที่โอโซนกำลังฟื้นตัว เราได้เห็นหลุมโอโซนมีขนาดใหญ่กว่าทวีปแอนตาร์กติกาถึง 2 เท่า และยังเปิดอยู่จนถึงเดือนธันวาคม ซึ่งเป็นเรื่องที่เรากังวลมากที่สุดในฐานะนักชีววิทยา” ศ.โรบินสันกล่าว

 

พืช-สัตว์ปรับตัวหนีรังสียูวี

รังสีอัลตราไวโอเลตจะเพิ่มความเสี่ยงของโรคมะเร็งผิวหนังและต้อกระจกในมนุษย์ แต่นักวิจัยยังไม่ทราบว่าจะส่งผลกระทบต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนกในขั้วโลกใต้อย่างไร เนื่องจากสัตว์ส่วนใหญ่ในพื้นที่จะมีขนปกคลุมร่างกาย เช่น แมวน้ำและนกเพนกวิน แต่รังสียูวีสามารถทำลายดวงตาของสัตว์ได้

ในงานวิจัยของศ.โรบินสันและคณะ ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Global Change Biology โดยทำการศึกษาเกี่ยวกับผลกระทบของรังสียูวีต่อพืชและสัตว์ในทวีปแอนตาร์กติกา

พวกเขาพบหลักฐานว่ามอสในขั้วโลกใต้สามารถสังเคราะห์ “สารประกอบที่มีอยู่ในครีมกันแดด” เพื่อใช้ป้องกันตัวเองจากสารเคมี แต่นั่นหมายความว่ามอสเหล่านี้ต้องสูญเสียพลังงานไปกับการสังเคราะห์สารดังกล่าว ทำให้พวกมันเติบโตได้ช้า “ทุกการปกป้องตัวเองจากแสงแดดย่อมมีค่าใช้จ่ายเสมอ ศ.โรบินสันกล่าว

นอกจากนี้ยังมีหลักฐานว่าคริลล์ (Krill) สัตว์ขนาดเล็กที่มีลักษณะคล้ายกุ้ง ที่ถือได้ว่าเป็นพื้นฐานของห่วงโซ่อาหารแอนตาร์กติกา พยายามหนีลงไปในมหาสมุทรเพื่อเลี่ยงรังสียูวี การย้ายที่อยู่ของคริลล์อาจส่งผลกระทบต่อวาฬ แมวน้ำ นกเพนกวิน และนกทะเลอื่น ๆ ที่อาศัยอยู่ผิวน้ำเพื่อจับพวกมันกินเป็นอาหาร

“เรารู้ว่าแพลงก์ตอนพืชที่เป็นอาหารของคริลล์ จะต้องสร้างสารประกอบกันแดดเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายจากรังสียูวี” ศ.โรบินสันกล่าว

นักวิจัยยังคงกังวลว่า ถ้าหากหลุมโอโซนเปิดในช่วงต้นฤดูร้อน ซึ่งเป็นช่วงฤดูผสมพันธุ์ของนกเพนกวินและแมวน้ำ รังสียูวีในช่วงนี้อาจสร้างอันตรายต่อลูกนกเพนกวินและลูกแมวน้ำ ที่เกิดใหม่และอาศัยอยู่บนน้ำแข็ง

 

ไฟป่า-ภูเขาไฟระเบิด ทำให้เกิด “หลุมโอโซน”

สาเหตุสำคัญที่ทำให้หลุมโอโซนยังคงอยู่ ไม่ยอมหายไปตามปรกติ เนื่องจากไฟป่าครั้งใหญ่ในออสเตรเลียในปี 2562 และ 2563 ซึ่งรุนแรงมากจนพ่นละอองลอยเข้าไปในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์และสลายโอโซน และเหมือนเคราะห์ซ้ำกรรมซัด หลังจากนั้นในเดือนธันวาคม 2563 ภูเขาไฟลาซูฟรีแยร์ (La Soufriere) บนเกาะเซนต์วินเซนต์ ในทะเลแคริบเบียน ก็เกิดการระเบิดยาวนานต่อเนื่องมาจนถึงเดือนเมษายน 2564 

ต่อมาในปี 2565 ได้เกิดการระเบิดของภูเขาไฟใต้น้ำฮันกาตองกาฮันกาฮาพาย (Hunga-Tonga-Hunga-Haapai) ในตองกา ด้วยเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นต่อเนื่องนี้ ส่งผลให้ระดับซัลเฟตที่เป็นอันตรายพ่นออกสู่ชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ ยิ่งทำให้โอโซนในซีกโลกใต้พังทลาย และการฟื้นตัวของโอโซนล่าช้าไปกว่าเดิม

“ปัญหาหลักคือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ไฟป่าเกิดบ่อยขึ้น และจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ เพราะอากาศร้อนและแห้งกว่าเดิม และเราจะต้องเผชิญกับสภาพอากาศสุดขีดมากขึ้นกว่าเดิม”
-ศ.โรบินสันเผย

นอกจากนี้ ศ.โรบินสันอธิบายว่าวิธีที่ดีที่สุดที่เราสามารถทำได้เพื่อช่วยแอนตาร์กติกา คือ ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนโดยเร็วที่สุด เพื่อให้ลดความรุนของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศลง จะช่วยให้เกิดไฟป่าน้อยลง และไม่เป็นอุปสรรคต่อการฟื้นตัวของชั้นโอโซน

ที่มา: BBC, The Sydney Morning Herald