เราสามารถแก้ไขปัญหาเสียง มหาสมุทร ของเราได้หรือไม่?

หลังการโจมตีของผู้ก่อการร้ายเมื่อวันที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2544 เกิดเสียงกล่อมเกลาครั้งใหญ่เหนือทวีปอเมริกาเหนือ ทั้งเหนือและใต้น้ำ มหาสมุทร เป็นที่เข้าใจกันว่ามีผู้เดินทางโดยเครื่องบินน้อยลง แต่การสัญจรทางเรือก็ลดลงอย่างมากเช่นกัน แม้จะอยู่ไกลออกไปทางเหนือของอ่าวฟันดี้ในแคนาดา เป็นผลให้เสียงใต้น้ำในอ่าวลดลงอย่างไม่น่าเชื่อถึงหกเดซิเบลและเสียงที่ระดับเสียงต่ำกว่า 150 เฮิร์ตซ์ลดลงอย่างมาก

บริเวณนี้เป็นที่วาฬไรท์แอตแลนติกเหนือมักแวะเวียนมา ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยดุ๊กจึงตัดสินใจดูว่าน้ำทะเลที่สงบกว่านี้มีผลกระทบต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดยักษ์หรือไม่ หลังจากวิเคราะห์อุจจาระของฮอร์โมนความเครียดแล้ว พวกเขาพบว่าเสียงมหาสมุทรที่มนุษย์สร้างขึ้นที่ต่ำกว่านั้นนำไปสู่ระดับความเครียดที่ลดลง

สัตว์ทะเลเช่นปลาวาฬใช้เสียงเพื่อทำทุกอย่างตั้งแต่การสื่อสารและการเดินทางเพื่อค้นหาอาหารและค้นหาสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัย “เสียงเดินทางได้เร็วกว่าและไกลในน้ำมากกว่าในอากาศ และสัตว์ทะเลก็ใช้ประโยชน์จากมัน” Lucille Chapuis นักนิเวศวิทยาทางประสาทสัมผัสแห่งมหาวิทยาลัย Exeter กล่าว

ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา การขนส่งที่เพิ่มขึ้นมีส่วนทำให้เสียงความถี่ต่ำปรากฏขึ้นตามเส้นทางเดินเรือหลักเพิ่มขึ้น 30 เท่า – Lucille Chapuis
แต่นี่ก็หมายความว่าเมื่อมีมลพิษทางเสียงใต้น้ำที่เกือบจะคงที่จากสิ่งต่างๆ เช่น การสัญจรทางเรือ อาจส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อวิถีชีวิตของพวกเขา “ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา การขนส่งที่เพิ่มขึ้นมีส่วนทำให้เกิดสัญญาณรบกวนความถี่ต่ำเพิ่มขึ้นถึง 30 เท่าตามเส้นทางเดินเรือหลัก” Chapuis กล่าว

ลองนึกภาพเพื่อนบ้านชั้นบนของคุณกำลังทำงานอยู่ในอพาร์ตเมนต์ของพวกเขา และคุณมีการนำเสนองานที่สำคัญเพื่อสนทนาผ่านวิดีโอคอล คุณจะพบว่ามันค่อนข้างยากที่จะได้ยินและสื่อสารกับเพื่อนร่วมงานของคุณและทำงานที่เหมาะสม นั่นคือสิ่งที่สัตว์ทะเลที่อาศัยหรืออพยพเข้าใกล้เสียงของมนุษย์มักทนอยู่ได้เกือบตลอดเวลา

เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกได้ศึกษาว่าเสียงนี้สามารถส่งผลกระทบต่อสัตว์ทะเลได้อย่างไร ตอนนี้พวกเขากำลังเริ่มระบุมาตรการที่หากนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย สามารถช่วยหลายสายพันธุ์จากผลกระทบของมลพิษที่มองข้ามนี้

ปัญหาเรโซแนนซ์

เสียงจากมหาสมุทรที่เกิดจากมนุษย์มาจากแหล่งต่างๆ มากมาย ตั้งแต่โซนาร์ทางการทหารและการลงจอดของเครื่องบิน ไปจนถึงการก่อสร้างฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่งและการสำรวจคลื่นไหวสะเทือนที่ใช้ในการสำรวจน้ำมันและก๊าซ แต่แหล่งที่พบได้บ่อยที่สุดคือเรือ โดยเฉพาะจากใบพัด

เมื่อใบพัด โดยเฉพาะใบพัดรุ่นเก่า หมุนด้วยความเร็วสูง สามารถสร้างแรงกดที่ด้านหลังของใบพัดที่ด้านหลัง ซึ่งส่งผลให้เกิดฟองอากาศจำนวนมาก และเสียงรบกวนความถี่ต่ำ ซึ่งเรียกว่าการเกิดคาวิเทชั่น คาวิเทชั่นยังทำให้เรือมีประสิทธิภาพน้อยลงเพราะใบพัดใช้พลังงานมาก ซึ่งบางส่วนไม่ได้ช่วยดันเรือไปข้างหน้า

เสียงความถี่ต่ำนี้มีช่วงที่ยาว จึงสามารถรบกวนการสื่อสารของสัตว์ทะเลได้ในพื้นที่กว้าง ตัวอย่างเช่น โลมาปากขวดใช้เสียงทุกประเภทในการสื่อสารกัน ซึ่งบางตัวตรวจพบโดยโลมาตัวอื่นที่อยู่ห่างออกไป 20 กม. (12 ไมล์)และมักได้รับผลกระทบ

นักวิจัยวางไฮโดรโฟนบนแนวปะการังในเมืองสุลาเวสี ประเทศอินโดนีเซีย (Credit: Tim Lamont/University of Exeter)
นักวิจัยวางไฮโดรโฟนบนแนวปะการังในเมืองสุลาเวสี ประเทศอินโดนีเซีย (Credit: Tim Lamont/University of Exeter)

เฮเลน เบลีย์ ศาสตราจารย์ด้านการวิจัยจากศูนย์วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมแห่งมหาวิทยาลัยแมรีแลนด์ อธิบายว่า “เรา [ได้] พบว่าปลาโลมาปรับเสียงเรียกของมันเมื่อมีเสียงดังใต้น้ำ เป็นไปได้มากว่าโลมาตัวอื่นๆ จะได้ยินพวกมันได้ดีขึ้น” “สิ่งนี้คล้ายกับเมื่อเราตะโกนดังขึ้นเมื่อเราพูดในบาร์ที่มีเสียงดัง”

คำว่า “ปรับ” หมายถึง ลดความซับซ้อน อย่างที่ใครๆ ก็ทำกันเพื่อพยายามถ่ายทอดข้อความเมื่อมีเสียงรบกวนรอบข้างมาก ในการศึกษาเรื่องดังกล่าวในปี 2018ที่นำโดย Bailey นักวิจัยได้บันทึกเสียงใต้น้ำที่เกิดจากการจราจรทางเรือเป็นหลักในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือทางตะวันตกเฉียงเหนือสูงถึง 130 เดซิเบล เทียบเท่ากับทางหลวงที่พลุกพล่าน หากโลมาพยายามสื่อสารกับสิ่งรบกวนดังกล่าวเป็นประจำ ก็ถือว่าปลอดภัยที่จะสรุปได้ว่าการแปลจำนวนมากหายไป

ฉันคิดว่าเสียงมีความสำคัญต่อวาฬพอๆ กับประสาทสัมผัสทั้งหมดของเรา [T] พวกเขารู้สึกได้ว่ามันสั่นสะเทือนไปทั่วทั้งร่างกาย – Rob Williams
เสียงความถี่ต่ำที่เรื้อรังยังส่งผลต่อความสามารถของปลาตัวเล็กในการหาบ้าน ปลาเด็กอ่อนใช้เสียงเพื่อขจัดระบบนิเวศทางทะเลในอุดมคติของพวกมัน พวกเขาฟัง ซาวด์สเคปที่ หลากหลายซึ่งบ่งชี้ว่ามีทรัพยากรมากมายสำหรับชีวิตที่แตกต่างกันมากมาย เมื่อเสียงจากมนุษย์มาปิดกั้นเสียงธรรมชาติเหล่านี้ ก็อาจจบลงใน สภาพแวดล้อม ที่ไม่เอื้ออำนวย (น่าเศร้าที่ในขณะเดียวกันเหตุการณ์การฟอกขาวจำนวนมากกำลังทำลายระบบแนวปะการังที่เปราะบาง ทำให้ชีวิตเหลือน้อยลงในการส่งเสียงและดึงดูดปลาตัวเล็กๆ ซึ่งเป็นวงจรป้อนกลับที่เป็นอันตรายซึ่งจะสร้างความเสียหายเพิ่มเติมต่อความยืดหยุ่นของแนวปะการัง )

มลพิษทางเสียงเป็นปัญหาใหญ่โดยเฉพาะสำหรับวาฬที่ใช้เสียงสัมผัสกันเป็นประจำ จาก การศึกษา วาฬสีน้ำเงินใน ปี 2555 พบว่าเสียงระดับกลางจากโซนาร์ของเรือซ้อนทับกันกับการโทรของกันและกัน ทำให้พวกมันต้องพูดซ้ำราวกับว่าพวกมันขาดการเชื่อมต่อกับโทรศัพท์มือถือ

Rob Williams นักชีววิทยาทางทะเลและผู้ก่อตั้ง Oceans Initiativeซึ่งเป็นองค์กรไม่แสวงผลกำไรที่ทำงานเพื่อปกป้องสิ่งมีชีวิตใต้ท้องทะเลกล่าวว่า “[ฉัน]ไม่ได้ทำให้โลกของวาฬย่อขนาดลงอย่างแท้จริง” วิลเลียมส์เชื่อว่าเสียงมหาสมุทรจากมนุษย์เป็นภัยคุกคามต่อวาฬพอๆ กับการตัดไม้ทำลายป่าต่อหมีกริซลี่ ซึ่งส่งผลกระทบโดยพื้นฐานในทุกแง่มุมของวิถีชีวิตของพวกมัน “ผมคิดว่าเสียงมีความสำคัญต่อวาฬพอๆ กับประสาทสัมผัสทั้งหมดของเรา” เขากล่าว “[T] พวกเขารู้สึกได้ว่ามันสั่นสะเทือนไปทั่วทั้งร่างกาย”

ปลาวาฬร้องเพลงบันทึกนอกชายฝั่งแคลิฟอร์เนีย (เครดิต: John Hildebrand)

บันทึกเสียงเรือบรรทุกสินค้าขนาดใหญ่นอกชายฝั่งแคลิฟอร์เนีย (เครดิต: John Hildebrand)

เสียงเรือที่บันทึกไว้ในแนวปะการัง Great Barrier Reef ประเทศออสเตรเลีย (เครดิต: Lucille Chapuis)

วิลเลียมส์ได้ศึกษาวาฬเพชฌฆาตมาหลายทศวรรษแล้ว รวมถึงวาฬเพชฌฆาตที่อยู่ทางใต้ในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันออกเฉียงเหนือ ซึ่งเป็นหนึ่งในสัตว์ที่ใกล้สูญพันธุ์อย่างยิ่งที่สุดในโลกเนื่องจากแหล่งอาหารลดน้อยลง มลภาวะ และเสียงมหาสมุทร

จากการศึกษาในปี 2560 วิลเลียมส์ผู้ร่วมเขียนเสียงมหาสมุทรจากมนุษย์สามารถป้องกันไม่ให้ปลาวาฬเหล่านี้กินอาหารได้มากเท่าที่ปกติหากไม่มีเสียงดังกล่าว

“เรากำลังแสดงให้เห็นว่าเมื่อเรืออยู่ใกล้เกินไป และเรือส่งเสียงดัง วาฬเพชฌฆาตใช้เวลาให้อาหารน้อยลง 18-25% เมื่อเทียบกับที่ไม่มีเรืออยู่รอบๆ” เขาอธิบาย วิลเลียมส์กล่าวว่าทีมงานยังพบว่าการโทรของวาฬไปถึงเพียงประมาณ 62% ของระยะทางที่พวกมันจะทำในสภาพแวดล้อมทางทะเลที่ไม่มีเรือและเรืออาศัยอยู่

เสียงมหาสมุทรยังขัดขวางความสามารถของวาฬเพชฌฆาตในการจับปลาแซลมอนชีนุกและปลาเฮอริ่ง ซึ่งเป็นแหล่งอาหารหลักของพวกมัน ผลการศึกษาล่าสุดที่ประเมินพฤติกรรมของปลาเหยื่อสองตัวนี้ พบว่าพวกมันมักจะตอบสนองต่อเสียงเรือราวกับว่ามันเป็นนักล่าโดยการหนีหรือเปลี่ยนรูปแบบการอพยพ ทำให้วาฬเพชฌฆาตจับพวกมันได้ยากขึ้น

โลมาปากขวดที่สามารถตรวจจับเสียงโดยโลมาตัวอื่นที่อยู่ห่างออกไปกว่า 20 กม. (12 ไมล์) ได้รับผลกระทบจากมลพิษทางเสียงในมหาสมุทร (Credit: A Rosenfeld/Getty)
โลมาปากขวดที่สามารถตรวจจับเสียงโดยโลมาตัวอื่นที่อยู่ห่างออกไปกว่า 20 กม. (12 ไมล์) ได้รับผลกระทบจากมลพิษทางเสียงในมหาสมุทร (Credit: A Rosenfeld/Getty)

เสียงจากมนุษย์มีผลกระทบต่อปลาเหยื่ออื่นๆ ในรูปแบบต่างๆ จากการศึกษาในปี 2559พบว่า damselfish ไม่ได้ยินผู้ล่าของพวกเขาเข้าใกล้เช่นกันเมื่อมีเสียงเรือยนต์ ทำให้พวกเขาอ่อนแอต่อการถูกกินมากขึ้น ในความเป็นจริง มีการกินปลามากกว่าสองเท่าเมื่อเรือยนต์แล่นผ่านมากกว่าเมื่อไม่มีปลา ซึ่งบ่งชี้ว่าเสียงของมนุษย์นั้นเชื่อมโยงโดยตรงกับการตายของปลาที่เพิ่มขึ้น

เป็นการยากที่จะประเมินว่าเสียงของมนุษย์ที่ก่อความเสียหายต่อสัตว์ป่าในมหาสมุทรทั้งหมดเป็นอย่างไร เนื่องจากเสียงดังกล่าวส่งผลกระทบกับสัตว์บางชนิดมากกว่าสัตว์อื่นๆ อย่างไรก็ตาม การศึกษาส่วนใหญ่ในหัวข้อนี้แนะนำว่าการรบกวนทางเสียงนั้นขัดขวางความสามารถของสัตว์ทะเลในการได้ยินและตอบสนองต่อเสียงทางชีวภาพ ซึ่งจะทำให้ความสามารถในการอยู่รอดของพวกมันลดลง และในกรณีของสัตว์ใกล้สูญพันธุ์อย่างยิ่ง เช่น วาฬเพชฌฆาตที่อยู่ทางตอนใต้ ผู้เชี่ยวชาญอย่างวิลเลียมส์เชื่อว่าอุปสรรคดังกล่าวอาจทำให้สูญพันธุ์ได้ในที่สุด

ชนะง่ายๆ?

อีกด้านหนึ่งของปัญหาเสียงในมหาสมุทรคือมันเป็นหนึ่งในแหล่งมลพิษที่เกิดจากมนุษย์เพียงไม่กี่แหล่งที่มีวิธีแก้ปัญหาที่ค่อนข้างตรงไปตรงมาหลายประการ

เสียงที่เล็ดลอดออกมาจากเรือนั้นเป็นต้นเหตุที่พบบ่อยที่สุด นักอนุรักษ์จึงเชื่อว่าควรได้รับการแก้ไขก่อน วิธีที่ง่ายที่สุดวิธีหนึ่งคือการทำให้การจราจรทางเรือและทางเรือช้าลงเมื่อเคลื่อนผ่านพื้นที่ที่อุดมไปด้วยสิ่งมีชีวิตทางทะเล ซึ่งเป็นกลยุทธ์ที่สามารถช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนจากเรือได้ ท่าเรือหลักในแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ ของสหรัฐฯ และแวนคูเวอร์ได้ประกาศใช้โปรแกรมชะลอความเร็วแล้ว และผลการศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้พบว่าความพยายามดังกล่าวสร้างความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ

“สิ่งง่ายๆ อย่างการทำให้ช้าลงสักสองสามนอตทำให้ระดับเสียงลดลงอย่างมาก และเราเพิ่งแสดงให้เห็นว่าไม่เพียงลดระดับเสียงเท่านั้น แต่เมื่อเรือแล่นช้าลง วาฬเพชฌฆาตก็กำลังให้อาหารมากขึ้น” วิลเลียมส์กล่าว .

ป่าที่ดูแลโดยยักษ์ที่เข้าใจยาก
เราควรเลิกบินเพื่อประโยชน์ของสภาพอากาศหรือไม่?
ป่าชายเลนแคริบเบียนที่ท้าทายการทำลายล้าง
ต่างจากความพยายามในการอนุรักษ์อื่น ๆ ซึ่งอาจต้องใช้เวลาหลายปีในการพัฒนา โปรแกรมลดเสียงรบกวนเช่นนี้ค่อนข้างลดต่ำลง และสัมผัสได้ทันที “เราไม่ต้องรอหลายสิบปีเพื่อแก้ไขปัญหานี้” วิลเลียมส์กล่าว “สิ่งที่สวยงามในการทำงานกับเสียงรบกวนจากมหาสมุทรก็คือถ้าเราลดแหล่งที่มา [ประโยชน์] จะมีผลทันที”

การย้ายช่องทางเดินเรือออกจากพื้นที่ที่มีสิ่งมีชีวิตที่มีความอ่อนไหวเช่นวาฬเพชฌฆาตก็อาจเป็นประโยชน์เช่นกันวิลเลียมส์กล่าวเสริม แต่เพื่อให้ความพยายามในการลดเสียงรบกวนส่งผลกระทบในวงกว้างต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล พวกเขาจะต้องได้รับการสนับสนุนจากนโยบายสาธารณะที่กว้างขวาง

และในขณะที่การชะลอความเร็วของเรือเป็นการเริ่มต้นที่ดี นักวิทยาศาสตร์เห็นพ้องต้องกันว่าในที่สุดเรือจะต้องถูกสร้างขึ้นและดัดแปลงโดยคำนึงถึงการลดเสียงรบกวน ก้าวแรกในทิศทางนั้นอาจเป็นการเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดในการต่อเรือ ดังนั้นชิ้นส่วนที่ส่งเสียงดังที่สุด เช่น เครื่องยนต์และใบพัด ได้รับการออกแบบให้เงียบขึ้น

Hildebrand กล่าวว่า “กองทัพเรือและคนอื่นๆ ได้เรียนรู้วิธีทำเช่นนี้แล้ว แต่ยังไม่มีความจำเป็น [ยัง] สำหรับเรือพาณิชย์”

หน้าแรก