ดูการหายใจเข้าออกของโลก จับตาวัฏจักรดูดและปล่อย ปริมาณคาร์บอนมหาศาล

เมื่อวันที่ 6 มกราคม ที่ผ่านมา มาร์คุส ไรช์ไตน์ (Markus Reichstein) ผู้อำนวยการแผนกชีวธรณีเคมีบูรณาการของสถาบันมักซ์-พลังค์ว่าด้วยชีวธรณีเคมี (Max-Planck-Institute for Biogeochemistry) ในเยอรมนี ได้โพสต์ภาพเคลื่อนไหวบน Twitter เป็นภาพที่แปลกตามากเพราะดูเหมือนโลกกำลังพองขึ้นและยุบตัวลงเป็นจังหวะ

ภาพนี้ไรชไตน์สร้างขึ้นจากข้อมูลจากการสังเกตการณ์ด้วยดาวเทียมและสถานีตรวจสอบคาร์บอนหลายร้อยแห่งทั่วโลก จะเห็นว่าโลกจะยุบตัวในช่วงฤดูร้อน ซึ่งบ่งบอกถึงเวลาและสถานที่ที่พืชพรรณเติบโต และพืชดูดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศ

แต่เมื่อถึงฤดูหนาว ทวีปต่าง ๆ ดูเหมือนจะพองตัว ซึ่งบ่งชี้ว่าพืชพรรณกำลังจะตาย (หรือจำศีล) และคาร์บอนก็ถูกปลดปล่อยออกมาอันที่จริงแล้วหากดูภาพเคลื่อนไหวของ NASA Goddard เมื่อปี 2014 จะเห็นภาพได้ว่าโลกปล่อยคาร์บอนมหาศาลแค่ไหนในช่วงฤดูหนาว (ดูคลิปได้ที่ https://bit.ly/3rqCcbb)

การเปลี่ยนแปลงเห็นชัดในซีกโลกเหนือ เช่น ทวีปยุโรปและอเมริกาเหนือ (ในคลิปของ NASA ก็เห็นความชัดเจนนี้เช่นกัน) ซึ่งความแตกต่างตามฤดูกาลจะเด่นชัดกว่าบริเวณเส้นศูนย์สูตรที่มักจะไม่เปลี่ยนแปลงมากนักตลอดทั้งปี ในขณะที่พื้นที่ทะเลทรายบางแห่งที่มีพืชพันธุ์น้อย ไม่เก็บหรือปล่อยคาร์บอนมากนัก

สิ่งที่เห็นก็คือ วัฏจักรคาร์บอน หรือการไหลของคาร์บอนทั่วทั้งระบบของโลก คาร์บอนจะสามารถถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศโดยการเผาไหม้ หรือโดยการสลายตัวของสารอินทรีย์ แต่พืชหรือป่าและมหาสมุทรสามารถดูดซับคาร์บอนได้ ซึ่งใช้คาร์บอนในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

ดังนั้น ในคลิปจะเห็นว่า พื้นที่ที่เต็มไปด้วยพืช เช่น เทือกเขาแอพพาลาเชียนของสหรัฐอเมริกาและผืนป่าของยุโรปตะวันออกจะดูดคาร์บอนในปริมาณมหาศาลในฤดูร้อนของซีกโลกเหนือ โดยในช่วงฤดูหนาวที่มีการปล่อยคาร์บอนมาก พื้นที่ดังกล่าวจะเป็นสีส้ม แต่ในฤดูร้อนจะเป็นสีเขียวเข้มจนถึงน้ำเงินเข้ม

ป่าแอมะซอนของบราซิลก็ดูดซับคาร์บอนมหาศาลเช่นกัน เพียงแต่ป่าแอมะซอนอยู่ในเขตร้อนจึงไม่เห็นการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล (จากสีส้มเป็นเขียว) ชัดเหมือนป่าในซีกโลกเหนือ แต่ว่าเว็บไซต์ Live Science รายงานว่า การวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้พบว่า ป่าแอมะซอนซึ่งเป็นหนึ่งในแหล่งกักเก็บคาร์บอนที่ใหญ่ที่สุดในโลก ปล่อยคาร์บอนมากว่ากักเก็บไว้ในแต่ละปี เนื่องจากการตัดไม้ทำลายป่าและเกิดไฟป่า

ไรช์สไตน์กล่าวว่า การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังเปลี่ยนแปลงรูปแบบการเติบโตของพืชพรรณทั่วโลก ดังนั้นการไหลของคาร์บอนเข้าและออกจากชีวมณฑลก็เปลี่ยนไปเช่นกัน เขาบอกว่าแม้จะมองไม่เห็นในคลิป แต่มันประจักษ์ได้จากฤดูร้อนที่ร้อนขึ้นและยาวนานขึ้นในซีกโลกเหนือ

ข้อมูลจาก
• Stephanie Pappas. (14/01/2022) “Earth inhales and exhales carbon in mesmerizing animation”. Live Science
• Jonathan Chadwick (14/01/2022) “Watch the Earth BREATHE: Mesmerising animation captures plants taking up and releasing carbon as the seasons change” . Dailymail