พายุทำให้อากาศอินเดียสะอาด แต่พัดมลพิษกระจายไปไกลถึงทิเบต!

พายุในอินเดียทำให้อากาศท้องถิ่นสะอาดแต่พัดเอามลพิษกระจายไปไกล

ในขณะที่ประเทศต่างๆ ในเอเชียใต้กำลังเผาไหม้พลังงานเชื้อเพลิงจากซากพืชซากสัตว์ ทีมนักวิจัยจากเยอรมนีเปิดเผยว่า มรสุมฤดูร้อนที่เกิดขึ้นในเอเชียใต้ซึ่งหมุนในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา ดึงเอาควันเสียจากรถยนต์สูงขึ้นไปถึงชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ (troposphere)

ชั้นบรรยากาศนี้สูงจากผิวโลก 8 - 15 กิโลเมตร เเละมีอิทธิพลต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อมมากที่สุด อากาศที่มนุษย์หายใจเข้าไปคืออากาศในชั้นนี้ เมฆ พายุ ลม และลักษณะอากาศต่างๆ ก็เกิดขึ้นในบรรยากาศชั้นนี้ และเมื่อมลพิษขึ้นไปอยู่ในชั้นบรรยากาศนี้เเล้ว ปฏิกริยาทางเคมีจะเเปรสภาพให้มลพิษเหล่านี้กลายรูปให้มีความเสถียรมากขึ้น เเละตกลงมาบนโลกพร้อมกับฝน

อย่างไรก็ตาม มีมลพิษเพียงบางส่วนเท่านั้นที่ถูกพัดพาโดยมรสุมฤดูร้อนขึ้นไปจนถึงชั้นบรรยากาศชั้นนี้ และเป็นจุดที่มลพิษจากเอเชียใต้ที่ไปไกลมากที่สุด

จอส ลีลีฟเวลด์ (Jos Lelieveld) นักวิจัยเเห่งสถาบันด้านเคมีศาสตร์เเม็กซ์ พลังค์ (Max Planck Institute for Chemistry) กับสมาชิกทีมวิจัย เชื่อว่ากระเเสลมพายุพัดพาเอามลพิษขึ้นไปในชั้นบรรยากาศโลก เเละค่อยๆ กระจายมลพิษออกไปกินพื้นที่กว้างขึ้น

ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดสอบทฤษฏีนี้ด้วยการบินขึ้นไปสูงในชั้นบรรยากาศ 17 ครั้งในช่วงที่เกิดพายุฤดูร้อน เพื่อเก็บตัวอย่างอากาศที่ทีมงานนำไปวัดดูองค์ประกอบทางเคมีของมลพิษที่บ่งชี้ว่าเป็นมลพิษที่มาจากเอเชียใต้โดยเฉพาะ

เมื่อนำข้อมูลจากการวัดระดับมลพิษในตัวอย่างอากาศที่จะเก็บได้ รวมเข้ากับการเปรียบเทียบกับลักษณะจำลองของการไหลเวียนของลมโดยใช้ระบบคอมพิวเตอร์ในการคำนวณ ทีมนักวิจัยสามารถติดตามดูเส้นทางการไหลเวียนของมลพิษในลมพายุเเละการเปลี่ยนแปลงของมลพิษ เมื่อขึ้นไปอยู่ในชั้นบรรยากาศโลกที่สูงขึ้นไปจากระดับพื้นโลก

และเป็นไปตามที่คาดคิดเอาไว้ ทีมนักวิทยาศาสตร์พบว่า มรสุมฤดูร้อนในเอเชียใต้ได้นำมลพิษจากพื้นที่ไปกระจายในบริเวณกว้าง ในระดับความสูงที่ต่ำลงมาเหนือพื้นดิน รวมทั้งพื้นที่ที่อยู่ห่างไกลออกไปในทิเบต

อย่างไรก็ตาม ทีมนักวิทยาศาสตร์ยังพบด้วยว่า ลมมรสุมฤดูร้อนเอเชียใต้ได้ดึงเอาอากาศจากชั้นบรรยากาศที่อยู่ต่ำกว่าขึ้นไปในชั้นบรรยากาศที่สูงกว่าชั้นโทรโพสเฟียร์เป็นอย่างมาก ซึ่งในระดับความสูงนี้มลพิษจะมีปฏิกริยากับเเก๊สชนิดอื่นๆ เพราะได้รับการกระตุ้นจากกับปรากฏการณ์ฟ้าผ่าเเละจะตกลงมาพร้อมกับเม็ดฝนและไม่เป็นอันตรายต่อคน

ในขณะที่วัฏจักรของการสกัดมลพิษนี้ช่วยทำความสะอาดชั้นบรรยากาศเหนือพื้นที่เกิดมรสุมฤดูร้อน อากาศที่ไหลเวียนขึ้นไปยังชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ที่อยู่สูงขึ้นไปเหนือโลกจะเป็นกระบวนการที่ช้ามาก เเละอาจใช้เวลานานหลายสัปดาห์

ทีมนักวิจัยกล่าวว่า กระบวนการนี้อาจจะใช้เวลานานกว่าหนึ่งเดือนก่อนที่มลพิษเหล่านี้จะสั่งสมเเละแปรรูปทางเคมีและตกลงมากับสายฝน

แม้ว่ามรสุมฤดูร้อนในประเทศเอเชียใต้จะสามารถช่วยสกัดตัวมลพิษออกจากอากาศของโลกมาตลอดเวลาที่ผ่านมาจนถึงขณะนี้ ทีมนักวิทยาศาสตร์ชี้ว่าการเพิ่มขึ้นของปริมาณมลพิษอยู่ตลอดเวลา อาจจะมากเกินกว่าความสามารถของมรสุมฤดูร้อนที่จะกำจัดมลพิษเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิผล ซึ่งจะนำไปสู่การล้มเหลวของระบบกำจัดมลพิษตามวิถีธรรมชาตินี้

ผลการศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสาร Science ไปเมื่อเร็วๆ นี้

(เรียบเรียงโดยทักษิณา ข่ายแก้ว วีโอเอภาคภาษาไทยกรุงวอชิงตัน)