El ทะเลสาบมาร์เมนอร์ได้กลายเป็นห้องปฏิบัติการกลางแจ้งอย่างแท้จริง ที่ซึ่งวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และภาคเกษตรกรรมพยายามทำงานร่วมกันเพื่อหยุดยั้งความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้นมาหลายปี ในขณะเดียวกัน ชาวบ้านยังคงให้ความสนใจอย่างมากกับสีของน้ำและเหตุการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้น “ซุปเขียว”นักวิจัยกำลังพัฒนาเครื่องมือวัดสิ่งที่เกิดขึ้นจริงในทะเลสาบมูร์เซียให้ดียิ่งขึ้นเรื่อยๆ
ในแบบคู่ขนาน, ภาคเกษตรกรรมในพื้นที่โดยรอบกำลังพยายามปรับตัวให้เข้ากับรูปแบบที่ยั่งยืนมากขึ้นด้วยโครงการต่างๆ ที่มุ่งลดการไหลบ่าของสารอาหารและปรับปรุงการจัดการระบบชลประทาน ความท้าทายร่วมกันคือ การทำความเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าทะเลมาร์เมนอร์เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และจะสามารถทำอะไรได้บ้างทั้งทางบกและทางทะเล เพื่อบรรเทาแรงกดดันต่อระบบนิเวศชายฝั่งที่มีชื่อเสียงที่สุดของสเปน
แผนที่ดิจิทัลสำหรับเอ็กซ์เรย์ทะเลมาร์เมนอร์อย่างละเอียด
สภาวิจัยแห่งชาติสเปน (CSIC) โดยผ่านสถาบันวิทยาศาสตร์ทางทะเลแห่งอันดาลูเซีย (ICMAN-CSIC) ได้พัฒนาโครงการนี้ขึ้น ระเบียบวิธีที่ผสมผสานปัญญาประดิษฐ์เข้ากับภาพจากดาวเทียมเซนติเนล-2 เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ำของทะเลสาบมาร์เมนอร์อย่างละเอียดถี่ถ้วนตลอดระยะเวลาเกือบสิบปี
งานวิจัยตีพิมพ์ในวารสาร วารสารอุทกวิทยาระบบนี้อาศัยชุดภาพที่ถ่ายระหว่างเดือนกรกฎาคม 2015 ถึงเดือนมิถุนายน 2024 ดาวเทียมเซนติเนล-2 นำเสนอ... ความละเอียดเชิงพื้นที่ 10 เมตรต่อพิกเซลเพียงพอที่จะติดตามวิวัฒนาการของพื้นที่ชายฝั่งขนาดใหญ่และตรวจจับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในสภาพของทะเลสาบได้ แม้ว่าจะไม่ได้ลงรายละเอียดเกี่ยวกับวัตถุขนาดเล็ก เช่น เรือแต่ละลำก็ตาม
จากภาพเหล่านี้ ทีมวิจัยทางวิทยาศาสตร์ได้ติดตามตัวชี้วัดสำคัญสองประการ ได้แก่: คลอโรฟิลล์-เอใช้เพื่อประเมินปริมาณสาหร่ายที่มีอยู่ และ ความขุ่นซึ่งสะท้อนถึงปริมาณสารแขวนลอยในน้ำ ระดับสูงของทั้งสองพารามิเตอร์มักเกี่ยวข้องกับ กระบวนการยูโทรฟิเคชันและการสูญเสียออกซิเจนซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่น่าเป็นห่วงอย่างยิ่งสองอย่างในทะเลมาร์เมนอร์
การวิเคราะห์ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงแค่การอ่านค่าอย่างง่ายๆ แต่ยังได้ใช้แนวทางอื่นๆ ด้วย เทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องจักรแบบไม่กำกับดูแล และวิธีการทางสถิติขั้นสูง เครื่องมือเหล่านี้ช่วยให้เราสามารถจัดกลุ่มพื้นที่ต่างๆ ในทะเลสาบตามพฤติกรรมด้านสิ่งแวดล้อม ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากในการทำความเข้าใจว่าปัญหาต่างๆ กระจุกตัวอยู่ที่ใดและเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป
ด้วยแนวทางนี้ นักวิจัยจึงสามารถสร้างผลลัพธ์ได้ แผนที่ดิจิทัลความละเอียดสูงของทะเลเมนอร์แผนที่นี้ระบุพื้นที่ที่เสื่อมโทรมที่สุดได้อย่างชัดเจนและอธิบายรูปแบบทางสิ่งแวดล้อมของพื้นที่เหล่านั้น ดังนั้น แผนที่นี้จึงเป็นพื้นฐานที่มั่นคงสำหรับการตัดสินใจของผู้จัดการและหน่วยงานบริหาร
Rambla del Albujón และพื้นที่อนุรักษ์สิ่งแวดล้อมขนาดใหญ่ 3 แห่งในทะเลสาบ
หนึ่งในผลงานที่โดดเด่นที่สุดของ CSIC คือ การแบ่งทะเลมาร์เมนอร์ออกเป็นสามเขตสิ่งแวดล้อมขนาดใหญ่พื้นที่เหล่านี้ถูกกำหนดตามลักษณะและพฤติกรรมในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การแบ่งเขตประเภทนี้ช่วยแยกแยะภาคส่วนที่มีความอ่อนไหวและการตอบสนองต่อผลกระทบจากภายนอกที่แตกต่างกัน
ในบรรดาประเด็นที่เป็นปัญหามากที่สุด ประเด็นต่อไปนี้มีความโดดเด่นอย่างเห็นได้ชัด: Rambla del Albujónลำน้ำสายหนึ่งที่ไหลลงสู่ทะเลสาบระหว่างเมืองโลสอัลกาซาเรสและเอลอัลการ์ และได้กลายเป็นที่รู้จักในฐานะ... หนึ่งในจุดหลักที่สารอาหารเข้าสู่ระบบนิเวศภาพถ่ายดาวเทียมและแบบจำลอง AI ต่างเห็นพ้องกันว่าพื้นที่นี้เป็นหนึ่งในพื้นที่ที่เสื่อมโทรมที่สุด
การศึกษานี้ยังแสดงให้เห็นว่าวิธีการนี้ช่วยให้สามารถทำอะไรได้บ้าง แยกแยะความแตกต่างระหว่างการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล แนวโน้มระยะยาว และเหตุการณ์เฉพาะต่างๆดังนั้น การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเป็นปกติในแต่ละฤดูร้อน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ จึงไม่เหมือนกับแนวโน้มที่แย่ลงเรื่อยๆ หรือจุดสูงสุดฉับพลันที่เชื่อมโยงกับ DANA (พายุดีเปรสชันระดับสูงที่แยกตัวออกมา) หรือฝนตกหนัก
ตามที่นักวิจัยที่เกี่ยวข้องระบุไว้ รวมถึง เปาลา บาร์บา และอิซาเบล กาบาเยโรการใช้อัลกอริธึมที่จัดกลุ่มพิกเซลที่มีพฤติกรรมคล้ายคลึงกัน ทำให้การระบุรูปแบบที่อาจมองข้ามไปได้ง่ายขึ้น สิ่งนี้ช่วยให้นักวิจัยเห็นว่าบางพื้นที่ตอบสนองต่อภาวะความเครียดจากสิ่งแวดล้อมแบบเดียวกันแตกต่างกันอย่างไร
รายละเอียดในระดับนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับ วางแผนการฟื้นฟูและดำเนินการเฝ้าระวังวิธีนี้ช่วยให้สามารถจัดลำดับความสำคัญของพื้นที่ที่อ่อนไหวที่สุดและปรับทรัพยากรที่มีอยู่ให้เหมาะสมยิ่งขึ้น ทั้งด้านเทคนิคและด้านเศรษฐกิจ
“ซุปสีเขียว” พายุ DANA ปี 2019 และความสมดุลทางนิเวศวิทยาใหม่
การวิเคราะห์ข้อมูลเกือบสิบปีไม่ได้ให้ผลลัพธ์เป็นภาพนิ่งแบบตายตัว แต่เป็นการวิเคราะห์ที่ครอบคลุมมากขึ้น มันเชื่อมโยงความผิดปกติที่ตรวจพบเข้ากับเหตุการณ์สุดขั้วโดยตรง ซึ่งเป็นเหตุการณ์สำคัญที่เกิดขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาในทะเลสาบมาร์เมนอร์ หนึ่งในนั้นคือ "ซุปสีเขียว" ที่เกิดขึ้นในปี 2016 และ 2017 เมื่อสาหร่ายเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วทำให้สีของน้ำเปลี่ยนไปและลดความเข้มข้นของออกซิเจนลงอย่างมาก
นอกจากนี้ งานวิจัยยังเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของคลอโรฟิลล์-เอและความขุ่นกับ... พายุ DANA ปี 2019 และเหตุการณ์สภาพอากาศอื่นๆ ที่เกิดขึ้นหลังจากนั้นเหตุการณ์เหล่านี้ทำให้ปริมาณน้ำจืด ตะกอน และสารอาหารจากลุ่มน้ำเพิ่มขึ้น ส่งผลให้พลวัตของระบบนิเวศในทะเลสาบเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก
หนึ่งในข้อค้นพบที่น่าทึ่งที่สุดคือ การระบุสถานะสมดุลใหม่ จากข้อมูลของผู้เขียน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ระดับคลอโรฟิลล์เอและความขุ่นดูเหมือนจะคงที่ ซึ่งอาจบ่งชี้ถึงการปรับปรุง อย่างไรก็ตาม นักวิจัยได้ชี้แจงอย่างชัดเจนในประเด็นนี้ว่า: ความเสถียรนี้ไม่ได้หมายความว่าทะเลมาร์เมนอร์จะฟื้นตัวแล้ว.
แต่พวกเขาเสนอว่าทะเลสาบน่าจะไหลผ่านไปแล้ว การทำงานทางนิเวศวิทยาที่แตกต่างกันโดยที่ค่าพารามิเตอร์ยังคงอยู่ที่ค่าค่อนข้างคงที่ แต่ก็ยังห่างไกลจากสิ่งที่ถือว่าเป็นสถานการณ์ที่ดี กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ ระบบได้ปรับตัวให้เข้ากับบริบทของแรงกดดันอย่างต่อเนื่อง โดยไม่กลับคืนสู่สภาพเดิม
การเปลี่ยนแปลงสมดุลนี้ ซึ่งตรวจพบได้ด้วยการผสมผสานระหว่างปัญญาประดิษฐ์และการสังเกตการณ์จากดาวเทียม ทำหน้าที่เป็นสัญญาณเตือนสำหรับผู้เดินเรือ: การที่ไม่มีความผันผวนครั้งใหญ่ในตัวชี้วัดไม่ได้หมายความว่าปัญหาได้รับการแก้ไขแล้วแต่ผลกระทบที่สะสมมาได้สร้าง “ภาวะปกติ” ทางนิเวศวิทยาแบบใหม่ขึ้นมา
เครื่องมือสำหรับการจัดการทะเลสาบมาร์เมนอร์อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
นอกเหนือจากผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์แล้ว วิธีการที่พัฒนาโดย ICMAN-CSIC ยังมีข้อดีดังต่อไปนี้ มีการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติอย่างมากสำหรับการจัดการสิ่งแวดล้อม ของทะเลสาบและพื้นที่ชายฝั่งอื่นๆ ในยุโรปที่อยู่ภายใต้แรงกดดันที่คล้ายคลึงกัน
ประการแรกมันช่วยให้ ปรับตำแหน่งสถานีเก็บตัวอย่างให้เหมาะสมที่สุด ในภาคสนาม แทนที่จะกระจายเซ็นเซอร์และการสำรวจภาคสนามอย่างเท่าเทียมกัน ผู้จัดการสามารถมุ่งเน้นความพยายามไปที่พื้นที่ที่อ่อนไหวที่สุดหรือเป็นตัวแทนมากที่สุด โดยปรับจำนวนจุดควบคุมและตำแหน่งที่แน่นอนให้ดียิ่งขึ้น
สิ่งนี้แปลเป็น การลดลงของต้นทุนการตรวจสอบ และใช้ทรัพยากรที่มีอยู่อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยไม่สูญเสียความสามารถในการวิเคราะห์ ที่จริงแล้ว การแบ่งโซนด้วยความละเอียด 10 เมตร ให้รายละเอียดในระดับที่ยากจะทำได้ด้วยการสุ่มตัวอย่างแบบดั้งเดิมเพียงอย่างเดียว
นอกจากนี้ เครื่องมือประเภทนี้ยังมีข้อดีอีกด้วย ข้อมูลที่ต่อเนื่องและทันสมัยเกี่ยวกับการวิวัฒนาการของระบบนิเวศเรื่องนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในบริบทของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและเหตุการณ์สภาพอากาศรุนแรงที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งขึ้น ความสามารถในการคาดการณ์หรือตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อ "พายุหมุนเขตร้อน" รูปแบบใหม่ หรือพายุหมุนระดับสูงที่แยกตัวออกมา (DANA) สามารถสร้างความแตกต่างได้อย่างมาก
ผู้วิจัย อิซาเบล กาบาเยโรหัวหน้าทีมวิจัยเน้นย้ำว่า แนวทางนี้ซึ่งใช้ปัญญาประดิษฐ์และดาวเทียม สามารถช่วยในการออกแบบได้ มาตรการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงระดับโลกที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นแนวคิดก็คือ เทคโนโลยีไม่ควรเข้ามาแทนที่การทำงานภาคสนาม แต่ควรเสริมและทำให้การทำงานภาคสนามมีประสิทธิภาพมากขึ้น
นวัตกรรมการเกษตรเพื่อลดแรงกดดันต่อทะเลสาบ
ในขณะที่ชุมชนวิทยาศาสตร์กำลังปรับปรุงแบบจำลองการติดตามให้ดียิ่งขึ้น อีกด้านหนึ่งที่สำคัญกำลังเกิดขึ้นบนบก: การเปลี่ยนแปลงทางการเกษตรในลุ่มน้ำมาร์เมนอร์โครงการ NewAgro Mar Menor ซึ่งประสานงานโดยมหาวิทยาลัยโพลีเทคนิคแห่งการ์ตาเฮนา (UPCT) ร่วมกับ PROEXPORT ดำเนินการในทิศทางนั้นอย่างตรงจุด
โครงการริเริ่มนี้ได้รับทุนสนับสนุนจาก มูลนิธิความหลากหลายทางชีวภาพ สังกัดกระทรวงการเปลี่ยนผ่านทางนิเวศวิทยาและความท้าทายด้านประชากรศาสตร์มุ่งเน้นไปที่การออกแบบและการประเมินผล กลยุทธ์ทางการเกษตรขั้นสูง ซึ่งจะช่วยส่งเสริมการเปลี่ยนผ่านไปสู่รูปแบบการผลิตที่ยั่งยืนมากขึ้นในสภาพแวดล้อมของทะเลสาบ
โครงสร้างของโครงการเป็นดังนี้ ห้าส่วนงานที่เกี่ยวโยงกันซึ่งมีตั้งแต่การใช้เซ็นเซอร์เพื่อตรวจสอบการชลประทาน ไปจนถึงการปลูกพืชที่มีประโยชน์ และอื่นๆ การเพาะเลี้ยงสาหร่าย ในพืชผล หนึ่งในเป้าหมายหลักคือ การตรวจสอบน้ำเพื่อการชลประทานอย่างชาญฉลาดโดยใช้เครื่องมือดิจิทัลในการปรับปริมาณน้ำที่ไหลเข้าและลดการสูญเสียและการไหลบ่าของน้ำไปยังทะเลสาบมาร์เมนอร์ให้เหลือน้อยที่สุด
นอกจากนี้ NewAgro ยังมุ่งมั่นที่จะดำเนินการตามแนวทางต่อไปนี้ กับดักอัจฉริยะสำหรับควบคุมผีเสื้อกลางคืนวิธีนี้จะช่วยลดความจำเป็นในการใช้สารกำจัดศัตรูพืชอย่างเข้มข้น นอกจากนี้ ยังมีการวิจัยเกี่ยวกับเรื่องนี้อีกด้วย การลดการใช้ไนโตรเจนจากแร่ธาตุโดยการใช้ไบโอชาร์ และผลรวมของสารกระตุ้นทางชีวภาพและสารปรับปรุงดินอินทรีย์ที่มีต่อดินและพืชผล
ส่วนที่เกี่ยวข้องอีกส่วนหนึ่งคือ การออกแบบรั้วต้นไม้ทางการเกษตรใหม่ องค์ประกอบเหล่านี้ นอกเหนือจากการแบ่งแปลงที่ดินแล้ว ยังทำหน้าที่เป็นแนวกั้นพืชพรรณ เป็นที่หลบภัยของสัตว์ที่เป็นประโยชน์ และสนับสนุนบริการของระบบนิเวศ ทั้งหมดนี้มีเป้าหมายเพื่อให้มั่นใจว่าภูมิทัศน์ทางการเกษตรจะช่วยลดการไหลของสารอาหารและตะกอนลงสู่ทะเลสาบ
การเผยแพร่ การทำอาหาร และการเปลี่ยนแปลงระหว่างรุ่นรอบทะเลมาร์เมนอร์
โครงการ NewAgro Mar Menor ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการวิจัยในแปลงทดลองและห้องปฏิบัติการเท่านั้น แต่ยังร่วมมือกับ... สมาคมครอบครัวและสตรีในพื้นที่ชนบท (AFAMMER)องค์กรนี้จัดกิจกรรมสันทนาการและกิจกรรมทางเทคนิคเพื่อนำนวัตกรรมเหล่านี้เข้าใกล้ประชาชนและภาคการผลิตมากขึ้น
ในบรรดาข้อเสนอต่างๆ งานแสดงสินค้าในอาคาร CIM โดดเด่นเป็นพิเศษ ซึ่งในงานนั้น... บริษัทและหน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมของทะเลสาบมาร์เมนอร์ พวกเขาสามารถนำเสนอผลิตภัณฑ์ บริการ และโครงการที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาอย่างยั่งยืนและนวัตกรรมในภาคการเกษตรได้ แนวคิดก็คือเพื่อให้เกษตรกร ครอบครัว และผู้เยี่ยมชมได้เห็นด้วยตนเองว่ามีความพยายามอย่างไรในการเปลี่ยนแปลงรูปแบบปัจจุบัน
ด้านอาหารก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน โดยมีการสาธิตการทำอาหารสดโดยเชฟจากแคว้นมูร์เซีย เช่น... เดวิด โลเปซ จากร้านอาหาร Local de Ensayoในกิจกรรมเหล่านี้ จะมีการเตรียมสูตรอาหารดั้งเดิมจากภูมิภาคกัมโป เด การ์ตาเฮนา โดยเน้นที่... คุณค่าของผลผลิตในท้องถิ่นและมรดกทางด้านอาหารของพื้นที่.
สำหรับเด็กเล็ก มีการจัดเตรียมสิ่งต่างๆ ดังต่อไปนี้ การอบรมเชิงปฏิบัติการด้านหุ่นยนต์ การวาดภาพ และการเกษตรจุดมุ่งหมายคือการให้ความรู้แก่คนรุ่นใหม่เกี่ยวกับแนวคิดต่างๆ เช่น ระบบชลประทานอัตโนมัติ ความหลากหลายทางชีวภาพ และการใช้ทรัพยากรอย่างมีความรับผิดชอบ นอกจากนี้ ยังมีการจัดแสดงโครงการต่างๆ เกี่ยวกับ [หัวข้อที่จะกล่าวถึง] ด้วย การเปลี่ยนแปลงทางรุ่นและบทบาทของสตรีในพื้นที่ชนบทซึ่งเป็นส่วนสำคัญที่จะทำให้การเปลี่ยนแปลงรูปแบบนั้นยั่งยืน
โดยรวมแล้ว โครงการริเริ่มเหล่านี้มีเป้าหมายเพื่อ การปกป้องทะเลมาร์เมนอร์ไม่ควรถูกมองว่าเป็นเพียงเรื่องทางเทคนิคหรือการบริหารจัดการเท่านั้นแต่เป็นโครงการส่วนรวมที่ส่งผลกระทบต่อเศรษฐกิจท้องถิ่น วัฒนธรรมด้านอาหาร การศึกษา และความสามัคคีทางสังคมในพื้นที่
ด้วยการผสมผสานของ แผนที่ดิจิทัลความละเอียดสูง ปัญญาประดิษฐ์ และนวัตกรรมการเกษตรขณะนี้ทะเลสาบมาร์เมนอร์กำลังเข้าสู่ช่วงที่เราเข้าใจสิ่งที่เกิดขึ้นใต้พื้นผิวและแนวทางปฏิบัติบนบกที่จะสร้างความเปลี่ยนแปลงได้ดียิ่งขึ้น ข้อมูลชี้ให้เห็นว่าระบบนิเวศได้เสียสมดุลไปและยังคงอยู่ภายใต้แรงกดดัน แต่ก็ยังมีเครื่องมือและกลยุทธ์ใหม่ๆ เกิดขึ้น ซึ่งหากนำไปใช้อย่างสม่ำเสมอและประสานงานกัน ก็สามารถช่วยกำหนดทิศทางอนาคตของทะเลสาบแห่งนี้ในสเปน และเป็นต้นแบบสำหรับทะเลสาบและพื้นที่ชายฝั่งอื่นๆ ในยุโรปได้
