”สถูปน้ำแข็ง“ แก้ปัญหาภัยแล้งในทะเลทรายที่หิมาลัย
พัฒนา ราชวงศ์ อาศรมภูมิวิทยาศาสตร์
สาขาวิชาภูมิศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร
แปลและเรียบเรียง Michael Safi (2017) The ice stupas of Ladakh: solving water crisis in the high desert of Himalaya. The Guardian, Solutions and innovations, Sat 22 Apr 2017.
จาก
ความคิดอันชาญฉลาดในการสร้างธารน้ำแข็งเทียมที่ระดับต่ำจากยอดภูเขาโดยใช้ท่อน้ำ แรงโน้มถ่วง และอุณหภูมิตอนกลางคืน สามารถเปลี่ยนภูมิประเทศที่แห้งแล้งให้กลายเป็นโอเอซิสได้อย่างน่าอัศจรรย์
เช้าวันหนึ่งความคิดนี้ตกผลึกในใจของเขาขณะที่ Sonam Wangchuk กำลังข้ามสะพานในย่านพื้นที่เทือกเขาหิมาลัยของอินเดีย
วิศวกรจากเมืองลาดักห์ ในภูมิภาคชัมมูทางตอนเหนือของอินเดีย เป็นนักแก้ปัญหาที่มีชื่อเสียงอยู่แล้ว ภาพยนตร์บอลลีวู้ดที่อิงชีวิตของเขาอย่างหลวมๆ สร้างรายได้ถึงพันล้านรูปีในการออกฉายเพียงแค่สี่วันแรก
แต่การจัดการกับปัญหาการขาดแคลนน้ำที่คุกคามชีวิตในบ้านบนภูเขาของเขาเริ่มรู้สึกเหมือนเป็นปัญหาที่รักษาไม่หายจนกระทั่งเขาเห็นก้อนน้ำแข็ง ยังคงแขวนอยู่ใต้สะพานอย่างไม่น่าจะเป็นไปได้ หลังจากที่เศษของก้อนน้ำแข็งที่อยู่รอบๆ สะพาน กลับละลายหายหมดไปนานแล้ว
ในขณะนั้น เขากล่าวว่า “ผมเข้าใจว่าไม่ใช่ความอบอุ่นของดวงอาทิตย์ที่กำลังละลายน้ำแข็งบนพื้นดิน หากแต่เป็นแสงแดดโดยตรง”
สิ่งที่ Sonam Wangchuk เห็นสะท้อนอยู่ในน้ำแข็งในวันนั้นเกิดขึ้นจริงเมื่อ 4 ปีที่แล้ว เมื่อเขาเปิดเผย "สถูปน้ำแข็ง" แห่งแรก ซึ่งเป็นธารน้ำแข็งเทียมที่สูงตระหง่านเหนือภูมิประเทศที่แห้งแล้ง นั่นทำให้ในเดือนธันวาคม 2013 เขาได้รับรางวัลนวัตกรรมอันทรงเกียรติมูลค่า 80,000 ปอนด์
ถือเป็นแนวทางแก้ไขปัญหาเดิมบริเวณเชิงเขาหิมาลัยด้วยวิธีการใหม่ล่าสุด แม้จะมีทิวทัศน์อันน่าทึ่ง แต่ชีวิตในลาดักห์ก็ยังคงยากลำบากอยู่เสมอ มันเป็นทะเลทรายบนความสูง 10,000 ฟุต โดยมีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยเพียง 50 มิลลิเมตรต่อปี “เหตุผลเดียวที่ผู้คนสามารถอาศัยอยู่ที่นั่นได้ก็คือธารน้ำแข็ง” Wangchuk กล่าว
ในช่วงฤดูหนาวของแต่ละปี ชั้นน้ำแข็งขนาดยักษ์จะก่อตัวขึ้นที่ระดับความสูงสูงและละลายตลอดฤดูใบไม้ผลิ ไหลลงสู่ลำธารที่เป็นเส้นเลือดแห่งอารยธรรมบนภูเขา ระยะหลังๆ มานี้วงจรนั้นกลับสะดุดลง
อุณหภูมิโลกที่สูงผิดธรรมชาติคุกคามชั้นวางน้ำแข็งทุกที่ แต่นักวิจัยเชื่อว่าธารน้ำแข็งหิมาลัยกำลังหดตัวเร็วกว่าที่ใดในโลก น้ำเข้าสู่ฟาร์มและหมู่บ้านในลาดัคห์น้อยลง และเมื่อเป็นเช่นนั้น ปริมาณน้ำจากธารน้ำแข็งที่ละลายเร็วขึ้นสามารถทำลายริมลำธารและทำให้เกิดน้ำท่วมได้
Wangchuk ไม่ใช่คนแรกที่พยายามดึงแหล่งน้ำที่ยั่งยืนจากภูเขามาใช้ประโยชน์ เป็นเวลาหลายศตวรรษแล้วที่ผู้อาศัยในเทือกเขาฮินดูกูชและคาราโครัมได้ฝึกฝน "การต่อกิ่งธารน้ำแข็ง" โดยแยกน้ำแข็งที่มีอยู่ออกและรวบรวมชิ้นส่วนที่ระดับความสูงที่สูงขึ้น โดยหวังว่าจะสร้างธารน้ำแข็งใหม่ที่สามารถจ่ายกระแสน้ำได้ตลอดฤดูปลูก ตามหลักฐาน ซึ่งมีชาวบ้านในช่วงศตวรรษที่ 13 ช่วยกัน “ขยาย” ธารน้ำแข็งดังกล่าวข้ามภูเขา เพื่อหยุดยั้งการรุกคืบของเจงกีสข่าน
กว่าทศวรรษที่แล้ว Chewang Norphel วิศวกรชาวอินเดียอีกคนได้คิดค้นการปรับปรุงสภาพพื้นที่ให้เป็นธารน่ฃ้ำแข็ง จนได้รับสมญานามว่า "มนุษย์น้ำแข็งแห่งลาดักห์" ด้วยการใช้ท่อส่งน้ำที่ละลายแล้วไปยังทะเลสาบเทียมบริเวณด้านใต้ร่มเงาของภูเขา น้ำจะแข็งตัวในตอนกลางคืน ทำให้เกิดธารน้ำแข็งที่ขยายตัวในแต่ละวันเมื่อมีน้ำใหม่ไหลลงสู่แอ่ง Norphel สร้างอ่างเก็บน้ำ 11 แห่ง เพื่อจ่ายน้ำให้กับผู้คน 10,000 คน
Wangchuck Sonam ได้รับรางวัล Rolex Award for Enterprise ประจำปี 2016 Photograph: Stefan Walter/Rolex Awards
“ปัญหาคือมันไม่สามารถทำได้ในพื้นที่ที่มีระดับความสูงที่ต่ำลงมา ซึ่งเป็นที่ที่ผู้คนอาศัยอยู่จริงๆ” Wangchuk กล่าว ทะเลสาบยังถูกจำกัดให้อยู่ในพื้นที่ที่มีร่มเงาหนาทึบ และละลายเร็วเกินไปเพื่อชดเชยการขาดแคลนน้ำที่เกิดจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น การปรับแนวคิดกลายเป็นความหลงใหลของ Wangchuck ก้อนน้ำแข็งมงคลบนสะพานแสดงให้เขาเห็นว่าสามารถทำได้อย่างไร
“น้ำแข็งจำเป็นต้องถูกบดบังจากร่มเงา - แต่จะทำอย่างไร?” เขาพูด “เราไม่สามารถมีมันไว้ใต้สะพานหรือใช้ตัวสะท้อนแสงซึ่งใช้งานไม่ได้ในวงกว้าง ดังนั้น เราจึงคิดถึงรูปทรงกรวยนี้ นั่นคือ การสร้างร่มเงาน้ำแข็งด้วยตัวมันเอง”
ถือได้ว่าเป็นการเลียนแบบทางชีวภาพชนิดหนึ่ง เป็นนวัตกรรมประดิษฐ์ที่เกิดจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เช่น ตีนตุ๊กแก ซึ่งจำลองมาจากวิธีที่เสี้ยนของพืชเกาะติดกับสุนัข หรือการปลูกถ่ายผิวหนังใหม่ที่เกาะติดกับร่างกายโดยการเจาะเนื้อเยื่อและขยายตัว เช่นเดียวกับที่หนอนปรสิตเกาะติดกับลำไส้ของโฮสต์ของพวกมัน
รูปทรงกรวยมีจุดที่น่าสนใจ โดยเพิ่มปริมาณน้ำแข็งที่สามารถเติบโตขึ้นได้มากที่สุด ขณะเดียวกันก็ลดพื้นที่ผิวที่โดนแสงแดดโดยตรงให้เหลือน้อยที่สุด นั่นหมายความว่ามันจะละลายได้ดีในน้ำพุ โดยปล่อยน้ำออกมามากถึง 5,000 ลิตรในแต่ละวัน ด้วยการ “เก็บมันไว้บนท้องฟ้า” Wangchuk กล่าว
นอกจากนี้ ยังมีประโยชน์ในการมีลักษณะคล้ายกับเจดีย์ทางพุทธศาสนา ซึ่งเป็นสถานที่ใช้สำหรับการทำสมาธิและการสักการะ ซึ่งกระจายอยู่ทั่วภูมิทัศน์ ซึ่งเป็นจุดสำคัญสำหรับคนอายุ 50 ปี “เพราะมันคล้ายกับสิ่งที่เรามีในประเพณีของเรา มันจึงใกล้ชิดกับประชากรและหัวใจของพวกเขามากขึ้น” เขากล่าว
ทิวทัศน์ของอารามพยังในลาดักห์
Photograph: Stefan Walter/Rolex Awards
”การประสานงานของเขาเข้ากับธรรมชาติและประเพณี เป็นกุญแจสำคัญในการปฏิบัติของนักประดิษฐ์ “โดยทั่วไปแล้ว ผมชอบสิ่งที่เรียบง่ายและแสดงออกได้ด้วยตัวเอง” เขากล่าว “สำหรับผม ความเรียบง่ายคือความงดงาม ความเรียบง่าย คือ ความพึงพอใจสูงสุด”
และเจดีย์นั้นเรียบง่าย พวกมันถูกสร้างขึ้นโดยท่อที่วิ่งอยู่ใต้เส้นน้ำค้างแข็ง ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่น้ำวนไปมาระหว่างสถานะของเหลวและของแข็ง จากนั้นท่อก็หมุนขึ้นฟ้า ฉีดน้ำเข้าไปในอากาศที่มีอุณหภูมิ -20C โดยใช้ความเย็นอันขมขื่นมาแช่แข็งเมื่อมันตกลงสู่พื้นโลก
ต้นแบบตัวแรกซึ่งมีความสูง 20 ฟุต ถูกสร้างขึ้นในเดือนตุลาคม 2013 โดยคาดว่าจะละลายภายในต้นเดือนพฤษภาคม มันกินเวลานานกว่าสิบแปดวัน สถูปที่ใหญ่กว่ามากเป็นอันดับสอง ปลูกไว้ใกล้กับป่าที่มีต้นไม้ 5,000 ต้น และคอยรดน้ำตลอดเดือนที่แห้งแล้งที่สุดจนถึงวันที่ 6 กรกฎาคม
ภาพแสดงวิธีการทำงานของปิรามิดน้ำแข็งหรือธารน้ำแข็งเทียม อาศัยแรงดันแรงโน้มถ่วงบังคับให้น้ำไหลผ่านท่อเพื่อสร้างเจดีย์น้ำแข็งที่ใช้กักเก็บน้ำสำหรับฤดูปลูกพืช ภาพ: Sonam Wangchuk/Rolex Awards
เจดีย์ทั้งสองนั้นได้รับทุนจากการบริจาคจากมวลชน เมื่อปีที่แล้ว Wangchuk ได้รับทุนสนับสนุนด้านนวัตกรรมของ Rolex ซึ่งเป็นเงินที่เขาจะใช้เพื่อสร้างหอคอยน้ำแข็งรุ่นต่อไป อีก 20 ตัว สูง 100 ฟุต อยู่ในระหว่างการก่อสร้าง
นอกจากนี้เขายังจะใช้เงินดังกล่าวเป็นทุนสำหรับ “มหาวิทยาลัยทางเลือก” ในลาดัคห์ เพื่อฝึกอบรมคนหนุ่มสาวให้มองเห็นคำตอบของปัญหาในภูมิภาคที่อยู่รอบตัวพวกเขา “วิธีแก้ปัญหาสำหรับภูเขา โดยชาวภูเขา” เขากล่าว