กว่าหนึ่งปีที่เปลี่ยนผ่านเส้นทางเดียวกันเผยให้เห็นความแตกต่างที่ไม่คาดคิดในการทำให้เป็นกรด
เมื่อเวลา 07:00 น. ของวันอาทิตย์ที่ผ่านมา คริสตี้ แฮร์ริงตันออกไปที่ท่าเรือข้ามฟากในเคตชิคาน มลรัฐอะแลสกา มุ่งหน้าไปยังท่าเรือMV Columbia หน้าร้อนแล้ว และพระอาทิตย์ก็ขึ้นแล้วสองชั่วโมงแล้ว ท่อของระบบตรวจสอบมหาสมุทรของเรือข้ามฟากที่มีอายุมากนั้นอุดตันด้วยแมงกะพรุน และแฮร์ริงตัน ผู้เชี่ยวชาญด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับระบบทางหลวงทางทะเลอะแลสกาก็อยู่ที่นั่นเพื่อขุดพวกมันออก
“เธอทำดีที่สุดเท่าที่จะทำได้” แฮร์ริงตันกล่าวด้วยความรักเกี่ยวกับเรือลำนี้อายุ 45 ปี “เธอดูเหมือนจะมีปัญหาการบำรุงรักษาอีกสองสามอย่าง”
นับตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษ 1970 เป็นต้นมา MV Columbiaได้นำผู้โดยสารที่เดินทางด้วยรถยนต์และเรือคายัคระหว่าง Bellingham, Washington และ Skagway, Alaska ตามเส้นทางระยะทาง 1,600 กิโลเมตรผ่าน Inside Passage ซึ่งเป็นพื้นที่ชายฝั่งทะเลที่มีหมอกปกคลุมตั้งแต่ Puget Sound ไปยัง อลาสก้า ขอทาน. และในช่วงสองปีที่ผ่านมา เรือได้แสดงบทบาทใหม่ ทุก ๆ สามนาทีขณะอยู่ในทะเล เรือได้บันทึกความสำคัญของมหาสมุทร—อุณหภูมิ ความเค็ม ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำ และความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์—เพื่อคอยจับตาดูความเป็นกรดของมหาสมุทร
ในมหาสมุทรเปิด นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการวัดค่าพารามิเตอร์เหล่านี้มาเป็นเวลาหลายทศวรรษแล้ว แต่ในพื้นที่ใกล้ชายฝั่งที่ห่างไกลหลายแห่ง หากมีข้อมูลเพียงเล็กน้อยที่บ่งชี้ว่าเกิดอะไรขึ้นกับระบบนิเวศชายฝั่งในขณะที่มหาสมุทรมีความเป็นกรดมากขึ้น ข้อมูลนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมหอยที่กำลังเติบโตของอลาสก้า
Allison Bidlack ผู้อำนวยการศูนย์ป่าฝนชายฝั่งอะแลสกาของมหาวิทยาลัยอลาสก้าตะวันออกเฉียงใต้ กล่าวว่าการทำให้เป็นกรดได้เขย่าผู้ปลูกหอยในรัฐวอชิงตันในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และผู้ปลูกในมลรัฐอะแลสกาก็กลัวความลำบากเช่นเดียวกัน “พวกเขากังวลว่าเราจะเริ่มเห็นผลแบบเดียวกันที่นี่หรือไม่” Bidlack กล่าว การให้ข้อมูลเชิงลึกนั้นเป็นหนึ่งในแรงจูงใจเบื้องหลังการวิจัย และเธอหวังว่าการค้นพบของโครงการนี้จะชี้ไปที่อ่าวหรือฟยอร์ดบางแห่งที่อาจส่งเสริมการเลี้ยงหอยสองฝา
ในขณะที่มหาสมุทรยังคงดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศต่อไป สัตว์ชายฝั่งบางชนิดต้องเผชิญกับผลร้ายที่ตามมา เมื่อคาร์บอนไดออกไซด์ละลายลงในน้ำทะเล จะลดปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนต ซึ่งเป็นสารเคมีที่จำเป็นสำหรับสัตว์บางชนิดในการสร้างเปลือก หากปราศจากคาร์บอเนตที่เข้าถึงได้ง่าย สิ่งมีชีวิตในวัยเยาว์จำเป็นต้องใช้พลังงานมากขึ้นเพื่อใส่เปลือก สิ่งนี้สามารถประนีประนอมสุขภาพโดยทำให้พวกเขาอ่อนแอต่อโรค นอกจากนี้ยังสามารถขัดขวางการเจริญเติบโตซึ่งเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญสำหรับผู้เลี้ยงหอย
Jeff Hetrick ผู้อำนวยการโรงเพาะฟักหอย Alutiiq Pride ในเมือง Seward รัฐอะแลสกา กล่าวว่ายิ่งมีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเคมีในมหาสมุทรในท้องถิ่น เขาและคนอื่นๆ ในอุตสาหกรรมหอยสามารถรักษาโรงเพาะฟักได้ดียิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น หากการสังเกตพบว่าระดับคาร์บอเนตในน้ำลดลง พวกเขาสามารถเติมโซดาแอชลงในถังหอยเพื่อต่อต้านมัน การตรวจสอบความพยายามเช่นนั้นใน MV Columbiaให้ข้อมูลที่จำเป็นนั้น เขากล่าว
แม้ว่า MV Columbiaได้รวบรวมข้อมูลตั้งแต่เดือนตุลาคม 2017 แต่โครงการนี้ใช้เวลาหลายปีในการสร้าง Bidlack ต้องการใช้เรือข้ามฟากเป็นเวทีสำหรับการติดตามมหาสมุทรมานานแล้ว โดยพบว่าไม่เหมือนกับความพยายามในการวิจัยสมุทรศาสตร์อื่น ๆ ซึ่งให้ภาพรวมในเวลาที่เหมาะสม เรือข้ามฟากจะให้ข้อมูลที่เชื่อถือได้และต่อเนื่องตลอดเส้นทางตลอดฤดูกาล คล้ายกับการทำการทดลองซ้ำแล้วซ้ำเล่า MV Columbiaสามารถให้ข้อมูลนั้นสองครั้งต่อสัปดาห์เป็นเวลาหลายเดือน
ในช่วงฤดูหนาวปี 2014 ขณะเข้าร่วมการประชุมเชิงปฏิบัติการการทำให้เป็นกรดในมหาสมุทร เธอได้พบกับ Wiley Evans นักสมุทรศาสตร์ซึ่งทำงานให้กับ US National Oceanic and Atmospheric Administration และปัจจุบันอยู่ที่ Hakai Institute* ทหารผ่านศึกของโครงการทางทะเลที่มีเส้นทางยาว—รวมถึงหนึ่งในเรือคอนเทนเนอร์ที่เขา “ดูแลระบบคาร์บอนไดออกไซด์” จากแคลิฟอร์เนียไปยังนิวซีแลนด์—อีแวนส์เพิ่งกลับมาจากวิตเทียร์ อะแลสกา ซึ่งเขาได้ตรวจวัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากธารน้ำแข็ง – เรือนำเที่ยว
“ฉันจับเขาที่เวิร์กช็อปนั้น” บิดแล็คเล่า “และฉันก็แบบ ‘ฟังนะ นี่คือสิ่งที่ฉันต้องการจะทำ ฉันคิดว่าเราทำได้ ฉันคิดว่าเราสามารถซื้อจากระบบเรือข้ามฟากเพื่อทำสิ่งนี้ได้ คุณสนใจไหม’” ทั้งสองวางแผนอย่างรวดเร็ว
แม้จะมีความกระตือรือร้น แต่ก็ต้องใช้เวลาอีกสามปีในการทำให้ MV Columbiaพร้อมสำหรับการรวบรวมข้อมูล ประการแรก วิศวกรติดตั้งเรือข้ามฟากด้วยสายน้ำทะเลเพื่อประปาจากมหาสมุทร จากนั้นจึงเจาะรูผ่านตัวเรือเพื่อติดตั้งอุปกรณ์เกี่ยวกับสมุทรศาสตร์ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ต้องได้รับการอนุมัติจากหน่วยยามฝั่งสหรัฐ ปัญหาใบพัดและเครื่องยนต์ทำให้การเปิดตัวล่าช้าไปอีก** “พวกเราไร้เดียงสา” อีแวนส์กล่าวถึงความล้มเหลว
ขณะที่อีแวนส์รวบรวมข้อมูล แนวโน้มที่น่าประหลาดใจบางอย่างก็พุ่งออกมา ประการหนึ่ง ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำลดลงในบางพื้นที่มากกว่าที่เขาคาด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณที่แพลงก์ตอนพืชบานหรือที่ที่น้ำแข็งละลายไหลลงสู่ทะเล ในทางตรงกันข้าม จะพบคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีความเข้มข้นสูงกว่าในบริเวณที่มีน้ำทะเลลึกไหลขึ้นสู่ผิวน้ำ เนื่องจากกระบวนการที่เรียกว่าการบัฟเฟอร์ แม้แต่การเปลี่ยนแปลงของคาร์บอนไดออกไซด์แบบเดียวกันก็อาจส่งผลต่อความเป็นกรดของน้ำที่แตกต่างกันได้ อีแวนส์กล่าว
“ถ้าคุณจำการไทเทรตย้อนกลับไปในวิชาเคมีระดับมัธยมปลาย ค่า pH จะไม่เปลี่ยนแปลงมากนักในตอนเริ่มต้น” อีแวนส์กล่าว “แต่เมื่อคุณเติมไทแทรนต์ไปเรื่อยๆ และของไหลที่คุณไทเทรตจะมีบัฟเฟอร์น้อยลงเรื่อยๆ การเปลี่ยนแปลงของค่า pH จะยิ่งใหญ่ขึ้น เป็นความคิดเดียวกัน”
ซึ่งหมายความว่าหากน้ำมีบัฟเฟอร์น้อยกว่า ซึ่งโดยธรรมชาติคือในฤดูหนาว—เพราะสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์แสงมีแสงแดดน้อยกว่าที่จะใช้งานได้ และเนื่องจากพายุปั่นน้ำซึ่งนำคาร์บอนอนินทรีย์ขึ้นมาจากส่วนลึก จึงง่ายกว่าสำหรับคาร์บอนไดออกไซด์จากมนุษย์ ลดค่า pH ของน้ำ อีแวนส์กล่าว ซึ่งสามารถทำร้ายสิ่งมีชีวิตที่สร้างเปลือกที่ละเอียดอ่อนได้
แต่น่าเสียดายสำหรับทีมตรวจสอบและผู้ผลิตหอยในอลาสก้า โครงการนี้อาจถูกตัดให้สั้นลง ในเดือนกันยายน ระบบ Alaska Marine Highway System จะหยุดให้บริการ MV Columbiaในฤดูหนาว แทนที่ด้วยเรือขนาดเล็กที่มีราคาไม่แพง การตัดสินใจครั้งนี้สะท้อนถึงการตัดงบประมาณล่าสุดโดยสภานิติบัญญัติอลาสก้าต่อระบบเรือข้ามฟากของรัฐ
มีโอกาสที่ MV Columbiaจะกลับมาให้บริการในฤดูใบไม้ผลิ Bidlack กล่าว แต่เนื่องจากการสึกหรอของน้ำทะเลเค็มและเส้นทางการคมนาคมที่ยาวนานหลายปี ชะตากรรมของเรือจึงยังไม่ชัดเจน “เราไม่รู้จริงๆว่าจะเกิดอะไรขึ้น” เธอกล่าว
แม้ว่าเรือข้ามฟากจะมีความผิดปกติ แต่ Harrington เน้นย้ำถึงความสำคัญของเรือที่มีต่อโครงการติดตามมหาสมุทร
“มันเป็นแพลตฟอร์มที่สมบูรณ์แบบในการจัดหางานวิจัยประเภทนี้” เธอกล่าว “และผลลัพธ์จะทำให้อลาสก้ามี [ข้อมูล] ที่ยอดเยี่ยม … สำหรับการประมงในปัจจุบันและอนาคตของเราอย่างแน่นอน”
*สถาบัน Hakai และนิตยสาร Hakai เป็นส่วนหนึ่งของ Tula Foundation นิตยสารฉบับนี้ไม่ขึ้นกับบรรณาธิการของสถาบันและมูลนิธิ
