เหล่าทะเลสาบ Great Lakes ในประเทศสหรัฐอเมริกาผ่านร้อนผ่านหนาวมามากในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา ไม่ว่าจะเป็นการรวมตัวของแพสาหร่ายขนาดมหึมา การรุกรานของกองทัพหอยแมลงภู่ และการเพิ่มจำนวนของปลาแลมเพรย์ทะเล ปรสิตนักดูดเลือดที่เกือบพรากชีวิตปลาจนหมดทะเลสาบ แต่แล้วภัยใหม่ก็มาเยือน เหล่าทะเลสาบ Great Lakes และทะเลสาบขนาดใหญ่อีกหลายแห่งทั่วโลก กำลังเผชิญภาวะเป็น กรด ซึ่งอาจทำให้น้ำมีสภาพไม่เหมาะสมกับการอยู่อาศัยของปลาและพืชเหมือนเช่นเคย

Reagan Errera หัวหน้าโครงการและนักนิเวศวิทยาจากศูนย์วิจัยสิ่งแวดล้อมทะเลสาบ Great Lakes ของ the National Oceanic and Atmospheric Administration ซึ่งเป็นหน่วยงานที่ดูแลมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศของสหรัฐอเมริกากล่าวว่า ทีมนักวิทยาศาสตร์กำลังสร้างเครือข่ายเซ็นเซอร์เพื่อตรวจจับปริมาณสารเคมีในทะเลสาบ Huron ซึ่งเป็นหนึ่งใน Great Lakes  โดยนับเป็นก้าวแรกในการติดตั้งระบบเพื่อติดตามระดับคาร์บอนไดออกไซด์และค่า pH ในทะเลสาบทั้งห้าแห่ง

เขาอธิบายว่า การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเป็นสาเหตุที่ทำให้กลไกของสิ่งต่างๆ เปลี่ยนแปลงรวมถึงห่วงโซอาหารในทะเลสาบ ถึงแม้จะยังหาคำตอบไม่ได้ว่าสิ่งที่เกิดขึ้นจะทำให้ปลาบางชนิดซึ่งเป็นอาหารจานโปรดของหลายคนหายสาบสูญไปหรือไม่ แต่สิ่งที่เกิดขึ้นย่อมมีผลกระทบต่อการขยายพันธุ์ ที่อยู่อาศัยและแหล่งอาหารของปลาในทะเลสาบ

มหาสมุทรมีความเป็น กรด มากขึ้นหลังจากดูดซึมคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ในชั้นบรรยากาศ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของภาวะโลกรวน ภาวะเป็นกรดนี้สามารถทำอันตรายปะการังและสิ่งมีชีวิตในน้ำทั้งหลาย

งานวิจัยหลายชิ้นชี้ให้เห็นว่าปรากฎการณ์นี้กำลังเกิดขึ้นกับแหล่งน้ำจืดขนาดใหญ่ที่อื่นๆ เช่นเดียวกัน แต่ยังไม่มีโครงการติดตามในระยะยาวเพื่อหาสาเหตุหรือสืบสวนผลกระทบต่อเนื่องทางนิเวศวิทยา

Galen McKinley อาจารย์ด้านวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ประเทศสหรัฐอเมริกา กล่าวว่า ภาวะความเป็นกรดที่เพิ่มขึ้นไม่ได้หมายความว่าจะทำให้ทะเลสาบไม่ปลอดภัยถึงขั้นที่มนุษย์ไม่สามารถลงไปว่ายได้ แต่ผลกระทบจะเกิดขึ้นในระยะยาวในระดับที่มนุษย์ไม่สามารถรับรู้ถึงความเปลี่ยนแปลงได้ 

งานวิจัยที่ศึกษาอ่างเก็บน้ำสี่แห่งในเยอรมนีในปี พ.ศ. 2561 พบว่าระดับค่า pH ของน้ำลดลง หรือมีฤทธิ์เป็นกรดเร็วขึ้นเป็นสามเท่าของน้ำในมหาสมุทรในรอบ 35 ปีที่ผ่านมาหลังยุคปฏิวัติอุตสาหกรรม 

นักวิจัยคาดว่าน้ำในทะเลสาบ Great Lakes จะมีค่าความเป็นกรดในอัตราเดียวกับน้ำในมหาสมุทรภายในปี 2643 ทั้งนี้ ข้อมูลจากโครงการศึกษาทะเลสาบ Huron จะเป็นข้อบ่งชี้ให้ทราบว่าสิ่งที่นักวิจัยคาดการณ์นั้นถูกต้องหรือไม่

มีการนำเซ็นเซอร์สองตัวไปติดที่ทุ่นวัดสภาพอากาศลอยน้ำในเขตคุ้มครองระบบนิเวศทางทะเลแห่งชาติ Thunder Bay National Marine Sanctuary ใกล้กับเมืองอัลพีนาในรัฐมิชิแกน เซ็นเซอร์ตัวหนึ่งวัดความดันคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำ ขณะที่อีกตัวหนึ่งวัดค่า pH และนอกจากนี้ยังมีการเก็บตัวอย่างน้ำในระดับความลึกที่แตกต่างกันในพื้นที่ 11,137 ตารางกิโลเมตรเพื่อวิเคราะห์สารเคมี

Stephanie Gandulla ผู้ประสานงานการคุ้มครองทรัพยากรในเขตคุ้มครองฯ กล่าวว่า ภาวะเป็นกรดของน้ำนอกจากจะมีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตใต้น้ำและแหล่งที่อยู่อาศัยของมันแล้ว ยังอาจทำลายซากเรือหลายร้อยลำที่เชื่อว่าจมอยู่ใต้ท้องทะเลในเขตคุ้มครองฯ

Reagan Errera หัวหน้าโครงการและนักนิเวศวิทยาจากศูนย์วิจัยสิ่งแวดล้อมทะเลสาบ Great Lakes กล่าวว่าได้มีการเตรียมความพร้อมสถานีติดตามค่าความเป็นกรดของน้ำและเก็บตัวอย่างน้ำจากสถานที่ต่างๆ โดยมีจุดประสงค์เพื่อหาค่าเริ่มต้นเพื่อนำมาติดตามความเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป ทั้งนี้จะมีการเก็บข้อมูลจากทะเลสาบ Great Lakes อื่นๆ ได้แก่ Erie Michigan Ontario และ Superior ซึ่งล้วนเป็นส่วนหนึ่งของระบบน้ำจืดบนผิวดินที่ใหญ่ที่สุดในโลก ที่มีลักษณะทางกายภาพที่แตกต่างกัน ได้แก่ สารเคมี สารอาหาร และปัจจัยอื่นๆ ที่ก่อให้เกิดสภาพทางชีววิทยาที่สมบูรณ์

สภาวะความเป็นกรดของน้ำที่เกิดจากปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีมากเกินไปในชั้นบรรยากาศนั้นแตกต่างจากฝนกรดที่เกิดจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์จากการเผาไหม้ของพลังงานชีวมวลเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและใช้ในการทำอุตสาหกรรม

ขณะที่ฝนกรดนั้นครอบคลุมพื้นที่เพียงขนาดเล็กและความเป็นกรดสามารถลดลงได้ด้วยเครื่องกรอง ผลกระทบของสภาวะความเป็นกรดที่เกิดจากคาร์บอนไดออกไซด์กำลังเกิดขึ้นทั่วโลกและมีแนวโน้มจะทวีความรุนแรงยิ่งขึ้น เนื่องจากไม่มีวิธีการแก้ไขที่ง่ายหรือรวดเร็ว

McKinley อาจารย์ด้านวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียกล่าวว่าทางแก้ไขมีเพียงอย่างเดียวคือ ทุกคนในโลกต้องช่วยกันลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ พร้อมเตือนว่า ถึงแม้ว่าแต่ละประเทศจะสามารถลดการปล่อยก๊าซได้มากเพียงใด ทะเลสาบใหญ่ๆ จะยังคงเป็นกรดมากขึ้นเรื่อยๆ เพราะยังคงดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศ 

ถึงแม้ว่าจะยังไม่มีข้อสรุปที่ชัดเจนถึงผลกระทบต่อระบบนิเวศ แต่การศึกษาเบื้องต้นชี้ให้เห็นถึงผลกระทบที่น่าเป็นห่วง

นักวิทยาศาสตร์พบว่าความเป็นกรดที่เพิ่มสูงขึ้นของน้ำในอ่างเก็บน้ำที่เยอรมนีเป็นอันตรายต่อไรน้ำ สัตว์น้ำเปลือกแข็งขนาดเล็ก ซึ่งเป็นอาหารที่สำคัญของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและปลา

จากรายงานการวิจัยเมื่อปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ในไต้หวันได้ทดลองเพิ่มความเป็นกรดของน้ำในแท็งค์ที่เลี้ยงปูขน ซึ่งเป็นอาหารยอดนิยมในเอเชียและถือเป็นสัตว์รุกรานต่างถิ่นในประเทศอื่น และพบว่าอัตราการตายของปูขนเพิ่มขึ้นถึงสามเท่า 

ผลการวิจัยอื่นยังชี้ให้เห็นว่าสภาวะความเป็นกรดในน้ำจืดเป็นอันตรายต่อพัฒนาการและการเจริญเติบโตของแซลมอนสีชมพู หรือปลาแซลมอนหลังค่อม ซึ่งเป็นปลาที่มีความสำคัญทางการค้าและสำหรับกีฬาตกปลาในแถบอลาสกาและแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา

อย่างไรก็ตามนักนิเวศวิทยาบางคน เช่น Emily Stanley อาจารย์ด้านนิเวศวิทยาน้ำจืดจากมหาวิทยาลัย Wisconsin กล่าวว่า ยังไม่มีใครทราบแน่ชัดว่าสภาวะความเป็นกรดของแหล่งน้ำจืดจะเป็นปัญหาใหญ่เพียงใด โดยชี้ให้เห็นว่ายังมีข้อท้าทายอีกหลายประการที่ทะเลสาบกำลังเผชิญ ซึ่งอาจจะเป็นปัญหาที่ใหญ่กว่าและต้องการ การแก้ไขโดยด่วนมากกว่า เช่น การรุกรานของสัตว์ต่างถิ่น และการเติบโตของสาหร่ายที่เป็นอันตราย

นอกจากนี้ ทะเลสาบหลายแห่งยังปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าที่ดูดซับมา อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์หลายคนกล่าวว่า นั่นอาจทำให้ทะเลสาบมีความเป็นกรดมากขึ้นเนื่องจากสามารถปล่อยก๊าซได้ช้าลงเพราะชั้นบรรยากาศมีความหนาแน่นของก๊าซสูงขึ้น

อย่างไรก็ตาม การติดตามระดับคาร์บอนไดออกไซด์เป็นแนวคิดที่ดีเพราะสารประกอบนี้เป็นพื้นฐานของกระบวนการต่างๆ รวมถึงการสังเคราะห์แสงที่สาหร่ายและพืชน้ำชนิดอื่นใช้ในการสร้างอาหาร

Beth Stauffer นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัย Louisiana at Lafayette ผู้ศึกษาสภาพของน้ำบริเวณต้นน้ำ ซึ่งน้ำจืดและน้ำเค็มไหลมาบรรจบกัน กล่าวว่าคำถามที่สำคัญคือความเป็นกรดของน้ำที่เกิดจากคาร์บอนไดออกไซด์มีผลต่อพืชขนาดเล็กมาก หรือเหล่าแพลงก์ตอนพืชอย่างไร

งานวิจัยหลายชิ้นชี้ให้เห็นว่าแม้ว่าแพลงก์ตอนพืชขนาดเล็กที่สุดบางชนิดอาจสามารถเจริญเติบโตในน้ำที่มีฤทธิ์เป็นกรดได้ แต่แพลงก์ตอนพืชขนาดใหญ่ซึ่งอุดมไปด้วยอาหารสำหรับปลาอาจไม่สามารถทนทานต่อสภาพของน้ำที่เป็นกรดได้

Harvey Bootsma นักวิทยาศาสตร์ด้านทะเลสาบจากมหาวิทยาลัย Wisconsin-Milwaukee กล่าวว่าอีกเรื่องที่น่าสนใจคือการเจริญเติบโตของหอยแมลงภู่พันธุ์ quagga ซึ่งถือเป็นสัตวน้ำผู้รุกรานที่พบได้เป็นจำนวนมาก แย่งกินแพลงก์ตอนจากสัตว์อื่น และยังมีส่วนช่วยให้สาหร่ายวัชพืชเติบโตได้ดี

สภาวะความเป็นกรดอาจทำให้ความแข็งแรงของเปลือกหอยแมลงภู่พันธุ์ quagga ที่ทำจากแคลเซียมคาร์บอเนตลดลง เหมือนกับที่หอยแมลงภู่ทะเลและหอยตลับได้ประสบมาแล้ว ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ชี้ว่านั่นไม่ใช่เรื่องดี เพราะหอยแมลงภู่เจ้าถิ่นซึ่งนักอนุรักษ์พยายามจะคุ้มครองไว้ก็อาจตกอยู่ในชะตากรรมเดียวกัน

ความผันผวนที่อาจเกิดขึ้นในระบบนิเวศน์น้ำจืดนี้เป็นเพียงแค่ตัวอย่างหนึ่งจากผลกระทบในวงกว้างจากโลกร้อนที่อาจเกิดขึ้นอีกมากมาย

Reagan Errera หัวหน้าโครงการและนักนิเวศวิทยาจากศูนย์วิจัยสิ่งแวดล้อมทะเลสาบ Great Lakes อธิบายทิ้งท้ายว่ามหาสมุทรและแหล่งน้ำจืดต่างๆ กำลังเผชิญสภาวะความเป็นกรดจากก๊าซเรือนกระจกที่มนุษย์ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศและถูกดูดซับลงสู่น้ำในที่สุด

ที่มา: https://apnews.com/article/science-us-news-fish-plants-oceans-4db7ea795573e9d9260f6432b3e9b9f6