แผนที่ออนไลน์กับการบุกรุกป่า

ต้นไม้สร้างน้ำได้อย่างไร ?

โครงสร้างของต้นไม้ ไม่ว่าจะเป็น กิ่ง ก้าน ใบ ลำต้น จะทำงานร่วมกันเหมือนเป็นร่างแหที่คอยดักจับความชื้นในอากาศ ลองนึกภาพต้นไม้นับแสนนับล้านต้นในป่า บนภูเขา ก็จะยิ่งทำให้ร่างแหนี้มีความหนาแน่นแล้วยังมีพื้นที่ผิวมหาศาลเลยก็ว่าได้

หากเรามองในสเกลที่เล็กลงมา ที่ใบไม้นอกจากการสังเคราะห์แสงแล้ว ใบไม้ก็ยังเป็นที่อยู่ของแมลง มีเศษฝุ่นผง ขี้นก ขี้แมลงต่าง ๆ เกสรดอกไม้ สปอร์ ที่นี้เวลามีความชื้นในอากาศ หรือใหญ่มาหน่อยก็เป็นหมอกลอยมาปะทะ ใบไม้ก็จะกั้นชะลอการผ่านของหมอก ทำให้ละอองหมอกค่อย ๆ จับตัวกันเป็นหยดน้ำบนใบไม้ พอใหญ่ขึ้นก็จะไหลหยดลงสู่ที่ต่ำกว่าต่อไป การที่หยดน้ำจากใบจะไหลลงมาก็จะชะล้างเอาสิ่งต่าง ๆ ที่อยู่บนใบลงไปด้วย ซึ่งก็ได้แก่ฝุ่นผง ขี้นก อะไรต่าง ๆ ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ซึ่งในที่สุดพวกนี้จะกลายเป็นแร่ธาตุสารอาหารให้กับต้นไม้นั่นเอง

เวลามีฝนตก ต้นไม้ก็จะคอยปะทะกับลมฝน เมื่อหยดน้ำจากกิ่ง ก้าน ใบ หรือว่าน้ำที่ไหลลงมาตามลำต้นซึ่งทำหน้าที่เป็นเหมือนท่อส่งน้ำ ไหลลงมาจนถึงโคนต้นไม้ ก็จะมีพวกเศษซากใบไม้ กิ่งก้าน ที่ร่วงหัก สะสมทับถมกันมาก่อนหน้านั้น กองสุมกันอยู่ ซึ่งเศษซากพวกนี้ก็จะทำหน้าที่เป็นเหมือนฟองน้ำคอยซับน้ำที่ไหลลงมา น้ำที่เหลือก็จะไหลต่อลงสู่ดิน ผ่านเม็ดดินจนกระทั่งเจอรากต้นไม้ รากต้นไม้ก็จะดูดน้ำเก็บไว้ในต้นไม้อีก ส่วนน้ำที่เหลือก็ไหลซึมลงไปตามแรงโน้มถ่วงของโลกไปเก็บอยู่ในชั้นหิน อีกส่วนก็จะไหลจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำจากยอดเขาไหลลงไปตามไหล่เขา กลายไปเป็นลำธาร สายต่าง ๆ แล้วก็ค่อย ๆ รวมกันใหญ่ขึ้นกลายเป็นแม่น้ำไหลลงสู่ทะเล

ต้นไม้มีน้ำเป็นส่วนประกอบอยู่ราว 50% แล้วถ้าเรามีต้นไม้บนภูเขาอยู่แบบมากมายจนนับไม่ได้ นั่นก็เท่ากับว่า ถ้าเราเอารูปทรงต้นไม้ออกไป เราก็อาจจะมองเห็นว่ามันเป็นเหมือนกับอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่อยู่บนภูเขา

ต้นไม้คอยช่วยชะลอการไหลของน้ำ นอกจากนั้นแล้วก็ยังมีการคายน้ำ ระเหยเข้าสู่บรรยากาศรอบ ๆ ตัวต้นไม้เองก็ยังมีการปล่อยพวกเกสร ละอองเล็ก ๆ ที่ปลิวไปตามลม พอละอองเล็ก ๆ พวกนี้ลอยไปปะทะกับความชื้นในอากาศ ก็จะทำหน้าที่เป็นแกนให้ละอองน้ำเล็ก ๆ เหล่านั้นเกาะรวมตัวกันจนเป็นหยดน้ำที่ใหญ่ขึ้น เมื่อรวมตัวมากขึ้นก็กลายเป็นก้อนเมฆ ส่วนอีกภูมิประเทศหนึ่งเมื่อเวลาที่ไอน้ำเกิดจากแสงแดดส่องที่ผิวน้ำทะเล น้ำก็ระเหยจากทะเล กลายเป็นไอน้ำลอยตัวสูงขึ้นแล้วรวมตัวกันเป็นก้อนเมฆ ถูกลมพัดพามาปะทะกับมวลอากาศที่ลอยอยู่เหนือป่าก็จะทำให้เกิดฝนตก

งานวิจัยที่ทำในป่าแอมะซอนแสดงให้เห็นว่าป่าทำหน้าที่คืนความชื้นกลับเข้าสู่บรรยากาศถึง 75% ซึ่งเป็นปริมาณที่มากพอจะทำให้เกิดเมฆฝนบริเวณนั้น

….. …… …….

หากเราตัดต้นไม้ออกไปล่ะ ?

ฝนก็จะตกน้อยลง เพราะไม่มีต้นไม้ไปคอยดักจับความชื้นในอากาศ ไม่มีการสร้างความชื้นลอยขึ้นไปปะทะกับเมฆที่ลอยมาเพื่อที่จะทำให้ฝนตก ไม่มีการสร้างละอองขนาดเล็กที่จะเป็นแกนให้เกาะสร้างหยดน้ำ

นอกจากนั้นแล้ว ต้นไม้ยังมีหน้าที่ช่วยชะลอการไหลของน้ำลงสู่ที่ราบลุ่มเบื้องล่าง เพราะว่าผืนป่าทำหน้าที่เป็นเหมือนฟองน้ำขนาดใหญ่ที่คอยดูดซับน้ำ เมื่อเราตัดต้นไม้ทำลายป่า ก็เหมือนกับเรากำลังเอาฟองน้ำที่มีอยู่ออกไป พอฝนตก น้ำก็ไหลบ่าลงสู่ที่ต่ำอย่างรวดเร็ว ชะล้างหน้าดิน ทำให้เกิดน้ำท่วมฉับพลัน พอน้ำท่วมเสร็จก็กลับมาแห้งแล้ง ซึ่งเหตุการณ์แบบนี้กำลังเกิดขึ้นอยู่บ่อยครั้งบนโลกของเรา

จะเห็นได้ว่าการเกิดปัญหาเหล่านี้ไม่ได้ซับซ้อนอะไร เพียงเพราะไปแทรกแซงวัฏจักรของมัน

ดังนั้น วิธีแก้ปัญหาก็คือ การปลูกต้นไม้ หรือปลูกต้นไม้ให้มากกว่าตัดต้นไม้

…………

แต่ถ้ายังมีคนบุกรุุกแผ้วถางป่าไปเรื่อย ๆ ล่ะ จะทำอย่างไร ?

คำถามนี้มีมาตั้งแต่สมัยดึกดำบรรพ์ ยิ่งในอนาคตมีการคาดการณ์ว่าประชากรโลกจะเพิ่มขึี้นไปแตะ หนึ่งหมื่นล้านคนภายในปี 2050 ดังนั้นพื้นที่เพาะปลูกสร้างอาหารเพื่อเลี้ยงคนทั้งโลกก็จะต้องเพิ่มขึ้นเช่นกัน ประเทศที่มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ก็จะมีงบลงทุนในการวิจัยต่าง ๆ เช่น การปลูกพืชในแนวตั้ง การปลูกพืชในอาคารที่สามารถควบคุมปัจจัยแวดล้อมได้ทุกอย่าง แสง อุณหภูมิ ความชื้น แร่ธาตุ ทำให้สามารถเก็บเกี่ยวผลผลิตได้ตลอดทั้งปี แต่สำหรับประเทศที่ไม่ได้ร่ำรวยและไม่ได้มีเทคโนโลยีก้าวหน้าขนาดนั้น ก็ต้องเผชิญกับปัญหาการบุกรุกป่าอยู่เนือง ๆ

ที่นี่บราซิล !!

ป่าแอมะซอนเป็นเครื่องจักรขนาดมหึมาที่ช่วยตรึงคาร์บอนจากอากาศ เฉพาะที่นี่เพียงแห่งเดียวสามารถตรึงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ราว 600 ล้านตันต่อปี แต่ทว่าพื้นที่ป่าแอมะซอนนั้นกำลังตกอยู่ในความสุ่มเสี่ยง

เฉพาะหกเดือนแรกของปี 2022 พื้นที่ป่าถูกทำลายไปแล้วเท่ากับห้าเท่าของพื้นที่เมืองนิวยอร์กซิตี้ ซึ่งมาจากสาเหตุไฟป่า การตัดไม้ทำลายป่าที่ผิดกฎหมาย การทำเหมืองรวมถึงการใช้ประโยชน์จากที่ดินในการอื่น ๆ นั่นหมายความว่าพื้นที่ป่าแอมะซอนกำลังเข้าไปใกล้จุดที่จะไม่มีวันฟื้นฟูให้กลับมาได้เหมือนเดิม

มีคนเพียงไม่กี่คนกำลังสร้างปัญหาให้กับคนอื่น ๆ

ที่บราซิลมีกลุ่มนักวิทยาศาสตร์และ NGOs กำลังใช้ดาวเทียมถ่ายภาพเพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงของผืนป่าแอมะซอนแล้วทำการรายงานกิจกรรมที่ผิดกฎหมายให้กับเจ้าหน้าที่ด้วยซอฟท์แวร์ที่ชื่อว่า Mapbiomas

ปัจจุบันพื้นที่ป่าแอมะซอนราว 20% ถูกแผ้วถาง เริ่มมาตั้งแต่ช่วงปี 1985 จนถึงปี 2020 แล้วก็พบว่า 7% กลายเป็นทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์

บราซิลเป็นหนึ่งในประเทศที่ส่งออกเนื้อวัวมากที่สุดในโลก โดยในปี 2021 ตลาดเนื้อวัวมีมูลค่าเก้าพันล้านเหรียญฯ จึงไม่น่าแปลกใจที่ป่าแอมะซอนกำลังถูกทำให้กลายเป็นพื้นที่เลี้ยงสัตว์เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ  มันทำให้สภาพแวดล้อมต่างไปจากเดิมโดยสิ้นเชิงซึ่งหากดำเนินไปในทิศทางนี้แล้วก็จะทำให้เขตป่าดิบชื้นแห่งนี้ล่มสลายลงไปในที่สุดซึ่งก็หมายถึงระบบนิเวศน์ที่เรารู้จักกันดีก็จะหายไปด้วย

ก่อนหน้าที่จะมี Mapbiomas นั้น แผนที่ของบราซิลถูกทำขึ้นโดยหน่วยงานของรัฐบาลซึ่งใช้ระยะเวลาในการจัดทำหลายปี ดังนั้นเมื่อนำแผนที่ดังกล่าวมาใช้ก็ล้าสมัยไปแล้ว เราจึงตั้งคำถามขึ้นว่า “เราสามารถทำแผนที่อัพเดตเป็นรายปีได้ไหม ?”
….. …… …… …… ……

Mapbiomas ได้พัฒนาผลิตภัณฑ์ที่สามารถทำแผนที่ที่สามารถระบุได้ว่า พื้นที่ไหนได้รับผลกระทบจากไฟป่า พื้นที่แถบไหนที่น้ำผิวดินกำลังแห้งเหือด แม้แต่ความสมบูรณ์ของดินและความหลากหลายทางชีวภาพ

ผู้พัฒนาซอฟท์แวร์บอกว่า “โดยหลักการ ก็คือการแบ่งแผนที่ประเทศบราซิลออกเป็นเม็ดสี (pixel) จำนวน 9.6 พันล้านพิกเซล แต่ละพิกเซลจะแทนพื้นที่ขนาด 30×30 ตารางเมตร และแต่ละพิกเซลเหล่านั้น ความท้าทายก็คือ การบอกให้ได้ว่า “นั่น คืออะไร ?” “

ด้วยการใช้ Google Earth Engine ทาง MapBiomas ได้สร้างอัลกอริธึมซ้อนเข้าไปบนแผนที่ออนไลน์เพื่อใช้ในการแยกแยะว่าพิกเซลดังกล่าวคืออะไร เช่น เป็นพื้นที่การเกษตร แหล่งน้ำ หรือว่าทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์ โดยทำหมวดหมู่ขึ้นมาทั้งหมด 22 หมวดหมู่ ซึ่งพิกเซลต่าง ๆ ก็จะถูกนำมาวิเคราะห์โดยเครือข่ายนักวิทยาศาสตร์และผู้เชี่ยวชาญของ Mapbiomas

เราจะมีภาพถ่ายดาวเทียมความละเอียดสูงก่อนและหลังของพื้นที่ดังกล่าวซึ่งทำให้เห็นได้ชัดเจนว่าพื้นที่บริเวณไหนที่ถูกทำลาย ในช่วงสามปีให้หลังมานี้  98.9% ของการตัดไม้ทำลายป่าในพื้นที่แอมะซอนนั้นพบหลักฐานการกระทำผิดเพียงแค่ครั้งเดียว เราต้องการเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการดังกล่าวเพื่อรับประกันว่า ทุกการรายงานว่ามีการบุกรุกป่าจะมีผลทางกฏหมายตามมา โดยระบบ Mapbiomas alert system นั้น ถูกนำไปใช้โดยหน่วยงานและสถาบันกว่า 168 แห่ง หนึ่งในนั้นมีกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่าและพันธุ์พืช ธนาคาร เทรดเดอร์รวมถึงผู้บริโภค ด้วย ทั้งนี้เพื่อจะหลีกเลี่ยงการทำธุรกิจกับพื้นที่ที่มีการบุกรุกป่าอย่างผิดกฏหมาย นอกจากนั้นแล้วสำนักงานอัยการก็ยังใช้แผนที่ดังกล่าวนี้ด้วยเพื่อให้การแจ้งเตือนแต่ละครั้งมีผลทางกฏหมายและดำเนินคดีได้เร็วขึ้น

นับตั้งแต่ใช้ระบบแผนที่ Mapbiomas พบว่ามีคดีเกี่ยวกับการบุกรุกพื้นที่ป่ากว่า 4,500 คดี

เราสามารถจับกุมและลงโทษผู้กระทำผิดได้อย่างถูกต้องโดยไม่จำเป็นต้องลงพื้นที่จริง เนื่องจากมันค่อนข้างอันตรายในการลงพื้นที่จริงในกรณีของการบุกรุกป่า อาจมีคนได้รับบาดเจ็บ รถของพวกเขาอาจถูกขัดขวาง ทุบ ทำลาย เผา แม้แต่เฮลิคอปเตอร์ก็เสี่ยงที่จะถูกยิง ดังนั้นประโยชน์ของการใช้ภาพถ่ายดาวเทียมก็เพื่อลดความเสี่ยงตรงนี้ด้วยอีกทาง

นี่คือตัวอย่างของการใช้แผนที่ Mapbiomas เปิดเผยข้อมูลให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ ข้อมูลทุกอย่างที่ได้จาก Mapbiomas สามารถค้นหาได้บนอินเตอร์เน็ตซึ่งทุกคนสามารถนำไปใช้ได้ ที่สำคัญมันไม่ได้ใช้เฉพาะในบราซิล ยังมีการทำงานร่วมกันเป็นเครือข่ายกับหน่วยงานในท้องถิ่นทั่วโลกเพื่อขยายผล ซึ่งตอนนี้ถูกนำไปใช้ใน 14 ประเทศในจำนวนนี้ได้แก่ทุกประเทศในอเมริกาใต้รวมถึงอินโดนีเซีย