‘ไมโครพลาสติก’ ปริมาณมหาศาล กำลังเปลี่ยนสีมหาสมุทรแปซิฟิกเป็นฟ้าอมเขียว

ผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ Communications Earth & Environment พบว่า แหล่งขยะพลาสติกขนาดใหญ่ในมหาสมุทรแปซิฟิก อาจกำลังส่งผลต่อสีของน้ำทะเล หลังตรวจพบความเปลี่ยนแปลงของแสงสีน้ำเงินและสีเขียวจากข้อมูลดาวเทียมต่อเนื่องนาน 20 ปี ชี้อาจเป็นผลจากการสะสมของไมโครพลาสติกในปริมาณสูง

กลางมหาสมุทรแปซิฟิกเหนือ มีแหล่งสะสมขยะพลาสติกขนาดมหึมาที่เรียกว่า Great Pacific Garbage Patch ซึ่งเป็นการรวมตัวของขยะพลาสติกที่ลอยอยู่ในทะเล ครอบคลุมพื้นที่กว้างใหญ่ประมาณ 2 เท่าของรัฐเท็กซัสในสหรัฐฯ

ขยะเหล่านี้ถูกพัดพาและสะสมจากกระแสน้ำวนในมหาสมุทร แต่ไม่ได้รวมตัวกันเป็นกองขยะขนาดใหญ่ที่มองเห็นได้อย่างชัดเจน เนื่องจากมีการกระจายตัวอยู่ทั่วบริเวณ จนไม่สามารถตรวจจับได้จากภาพถ่ายดาวเทียมทั่วไป

อย่างไรก็ตาม งานวิจัยล่าสุดโดยนักวิจัยด้านทัศนศาสตร์มหาสมุทรจากมหาวิทยาลัยเบอร์เกน ประเทศนอร์เวย์ ได้แก่ เชีย ชีแธม (Shea Cheatham) แดเนียล โคสต์เนอร์ (Daniel Koestner) และบอร์เก ฮัมเร (Børge Hamre) พบว่า การสะสมของไมโครพลาสติกในบริเวณดังกล่าวอาจมีความเข้มข้นมากพอที่จะส่งผลต่อสีของน้ำทะเล

‘ชีแธม’ เปิดเผยว่า ทีมวิจัยรู้สึกทั้งตกใจ ตื่นเต้น และกังวลเล็กน้อย เมื่อพบความเปลี่ยนแปลงของสีมหาสมุทรในแผนที่ หลังวิเคราะห์ข้อมูลดาวเทียมชุดแรก โดยในตอนแรกนักวิจัยไม่เชื่อสิ่งที่พบ จึงตรวจสอบข้อมูลจากดาวเทียมอีก 2 ชุด เพื่อยืนยันว่าความเปลี่ยนแปลงดังกล่าวตรงกับผลที่แบบจำลองคาดการณ์ไว้จริง

สำหรับ Great Pacific Garbage Patch ตั้งอยู่ในบริเวณกระแสน้ำวนขนาดใหญ่ทางตอนเหนือของมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งทำหน้าที่เสมือนพื้นที่ดักจับขยะพลาสติก โดยผลสำรวจเมื่อปี 2018 ประเมินว่ามีขยะพลาสติกลอยอยู่ประมาณ 1.8 ล้านล้านชิ้น น้ำหนักรวมราว 79,000 เมตริกตัน

ขยะส่วนใหญ่เมื่อคำนวณตามน้ำหนักเป็นอุปกรณ์ประมงที่ถูกทิ้ง เช่น อวนและเครื่องมือจับปลา ขณะที่ไมโครพลาสติกหรือเศษพลาสติกขนาดเล็กมีจำนวนมากที่สุด คิดเป็นประมาณ 94% ของจำนวนชิ้นขยะทั้งหมด แม้จะมีน้ำหนักรวมเพียง 8% ของขยะในบริเวณนี้

จุดเริ่มต้นของงานวิจัยครั้งนี้ไม่ได้มุ่งศึกษาแหล่งขยะดังกล่าวโดยตรง แต่เป็นการศึกษาว่าเศษไมโครพลาสติกมีปฏิกิริยากับแสงอย่างไรเมื่ออยู่ในสภาพแวดล้อมทางทะเล โดยเปรียบเทียบคุณสมบัติการดูดซับและกระเจิงแสงของไมโครพลาสติกกับสารธรรมชาติในน้ำทะเล เช่น แพลงก์ตอนพืชและแร่ธาตุต่าง ๆ

ผลการทดลองพบว่า ไมโครพลาสติกมีคุณสมบัติทางแสงที่แตกต่างจากอนุภาคธรรมชาติ โดยสามารถกระเจิงแสงได้ดี และมีการดูดซับแสงค่อนข้างน้อยในช่วงคลื่นแสงที่ตามนุษย์มองเห็น ส่งผลให้น้ำทะเลมีความสว่างเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในช่วงคลื่นแสงสีน้ำเงินและสีเขียว

จากนั้นนักวิจัยนำข้อมูลไปสร้างแบบจำลอง เพื่อประเมินว่าเทคโนโลยีดาวเทียมในปัจจุบันจะสามารถตรวจจับสัญญาณดังกล่าวได้หรือไม่ ผลการจำลองชี้ว่า ความเข้มข้นของไมโครพลาสติกในระดับที่อาจพบได้ใน Great Pacific Garbage Patch สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางแสงดังกล่าวได้

เมื่อตรวจสอบข้อมูลดาวเทียมย้อนหลังระหว่างปี 2002 - ปี 2022 นักวิจัยพบว่า บริเวณใกล้แหล่งสะสมขยะพลาสติกมีความสว่างของน้ำทะเลเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่มีนัยสำคัญทางสถิติในช่วงคลื่นแสงสีน้ำเงินและสีเขียว ทำให้เกิดโทนสีฟ้าอมเขียวที่ค่อย ๆ เปลี่ยนแปลงไป สอดคล้องกับลักษณะที่แบบจำลองคาดการณ์ไว้ว่าอาจเกิดจากไมโครพลาสติก

อย่างไรก็ตาม นักวิจัยระบุว่า ยังไม่สามารถสรุปได้อย่างชัดเจนว่าไมโครพลาสติกเป็นสาเหตุของการเปลี่ยนสีมหาสมุทร เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมตามธรรมชาติบางอย่างสามารถสร้างลักษณะที่คล้ายกันได้แม้จะพบความเป็นไปได้ดังกล่าวไม่บ่อยนักจากการจำลอง

ขั้นตอนต่อไปจึงจำเป็นต้องลงพื้นที่เก็บตัวอย่างน้ำทะเลจาก Great Pacific Garbage Patch เพื่อตรวจวัดคุณสมบัติทางแสงและหาปริมาณไมโครพลาสติกโดยตรง ก่อนยืนยันความเชื่อมโยงระหว่างการสะสมของพลาสติกกับการเปลี่ยนแปลงสีของมหาสมุทร

‘ชีแธม’ ระบุว่า หากผลการตรวจสอบยืนยันข้อสันนิษฐานดังกล่าว จะเป็นหลักฐานเพิ่มเติมที่สะท้อนให้เห็นว่ามลพิษจากพลาสติกกำลังส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศและสิ่งแวดล้อมในวงกว้าง

นอกจากนี้ ไมโครพลาสติกยังเป็นหนึ่งในอุปสรรคสำคัญของการกำจัดขยะในมหาสมุทร เนื่องจากแม้โครงการเก็บกู้ขยะจะสามารถนำขยะชิ้นใหญ่ขึ้นจากทะเลได้ แต่เศษพลาสติกขนาดเล็กกลับกำจัดได้ยากอย่างยิ่ง และมีโอกาสเข้าสู่ห่วงโซ่อาหารทางทะเลตั้งแต่ระดับฐาน ก่อนส่งต่อไปยังสัตว์ทะเลและมนุษย์

นักวิจัยเตือนว่า การกำจัดไมโครพลาสติกที่กระจายอยู่ในมวลน้ำ โดยเฉพาะอนุภาคขนาดเล็กมาก แทบเป็นไปไม่ได้ในทางปฏิบัติ ดังนั้น วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการลดปัญหาในปัจจุบัน คือการป้องกันไม่ให้ขยะพลาสติกและไมโครพลาสติกไหลลงสู่แหล่งน้ำตั้งแต่ต้นทาง

ที่มา : sciencealert