ที่ 49 Black Sand Beach ใน Honoka’ope Bay, Hawai’i เนินดินที่มีคูน้ำล้อมรอบอยู่กลางชายหาด เกาะเล็กๆ แห่งนี้ทำจากทรายที่ทับถมกันสูงประมาณครึ่งเมตร สร้างขึ้นโดยอาบน้ำที่ชายหาด ทุกครั้งที่คนเดินชายหาดก้าวลงใต้ฝักบัวเพื่อล้างน้ำ น้ำจะไหลลงมาจากฐาน กัดเซาะร่องน้ำลงไปในทราย
แต่ในขณะที่ผลกระทบที่เห็นได้ชัดของฝักบัวบนชายหาดนั้นส่วนใหญ่ไม่เป็นพิษเป็นภัย แต่ก็ปฏิเสธผลที่ตามมาที่ละเอียดกว่าและอาจเป็นอันตรายมากกว่า
จากการวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่า น้ำที่ไหลจากฝักบัวไปยังคลื่นที่อยู่ใกล้ๆ นั้นเต็มไปด้วยสารพิษผสมกัน รวมถึงฟิลเตอร์ยูวี ไมโครพลาสติก และพาราเบน นักวิทยาศาสตร์ที่ได้ทดสอบน้ำบอกว่าฝนที่ตกบนชายหาดนี้ ก็เหมือนกับที่อื่นๆ หลายพันแห่งที่กระจายอยู่ตามชายฝั่งทั่วโลก เป็นแหล่งมลพิษที่ส่งสารเคมีไหลลงสู่มหาสมุทรที่ความเข้มข้นสูงพอที่จะสร้างความเสียหายร้ายแรงต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล
ปัญหาคือ Craig Downs นักนิเวศวิทยาด้านพิษวิทยาจาก Haereticus Environmental Laboratory ในเวอร์จิเนียซึ่งเป็นผู้ร่วมเขียนบทความฉบับใหม่ กล่าวว่า ที่อาบน้ำชายหาดส่วนใหญ่ไม่ได้ถูกฝังลงในระบบน้ำเสียในท้องถิ่น แต่น้ำที่ไหลบ่ากลับไหลลงสู่พื้นดินและลงสู่มหาสมุทร
นักว่ายน้ำหลั่งสารกันแดดและสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ จำนวนมากออกสู่มหาสมุทร และนักวิทยาศาสตร์ได้รวบรวมหลักฐานมากมายว่าสารปนเปื้อนเหล่านี้อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล Downs อธิบายว่าความเข้มข้นของสารปนเปื้อนที่ไหลมาจากห้องอาบน้ำริมชายหาดนั้นสูงมากจนน่าตกใจ ที่อาบน้ำที่ชายหาด Downs เป็นจุดกำเนิดของมลพิษที่อาจทำให้เกิดมลพิษที่เข้มข้นซึ่งคุกคามปะการัง ครัสเตเชียน และปลาในท้องถิ่นอย่างร้ายแรง กระแสน้ำและมรสุมของกษัตริย์สามารถผลักดันความเข้มข้นเหล่านี้ให้สูงขึ้นเมื่อสารปนเปื้อนทั้งหมดที่สร้างขึ้นในทรายถูกปลดปล่อยออกมาในชีพจรยักษ์เพียงครั้งเดียว
เนื่องจากฝักบัวเป็นแหล่งกำเนิดมลพิษ ดาวน์และเพื่อนร่วมงานจึงโต้แย้งว่าเจ้าของและผู้ปฏิบัติงานซึ่งส่วนใหญ่เป็นเขตเทศบาลอาจถูกฟ้องร้องในข้อหาละเมิดกฎหมายน้ำสะอาดของสหรัฐอเมริกา
Downs อยากเห็นสถานการณ์คลี่คลายในเชิงรุกมากขึ้น “เราไม่อยากอาบน้ำจริงๆ” เขากล่าว “สิ่งที่เราทำได้คือใช้เทคโนโลยีหรือกฎหมายเพื่อยุติ [ฝักบัว] ที่เป็นแหล่งของมลพิษ”
การแก้ไขฝักบัวจะไม่ง่าย การเดินท่อที่อาบน้ำชายหาดเข้าสู่ระบบท่อระบายน้ำของเทศบาลจะไม่ทำงาน: หาดทรายสามารถอุดตันระบบบำบัดน้ำเสียแบบเดิมได้ ระบบเทศบาลไม่ได้สร้างขึ้นเพื่อกำจัดสารปนเปื้อนในระดับสูงเช่นนี้
มีเทคโนโลยีที่จะใช้งานได้แม้ว่า
Ranil Wickramasinghe วิศวกรเคมีจาก University of Arkansas ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการวิจัย กล่าวว่า ความเป็นไปได้อย่างหนึ่งในการจัดการกับสารปนเปื้อนในระดับสูงในบริเวณอาบน้ำที่ชายหาดคือ การใช้เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบเมมเบรน ระบบบำบัดน้ำเสียแบบครบวงจรนี้ใช้เมมเบรนเทอร์โมพลาสติกหรือเซรามิกเพื่อดักจับสิ่งปนเปื้อนและช่วยให้น้ำสะอาดไหลผ่านได้ จุลินทรีย์จะกลืนกินสิ่งปนเปื้อนทำให้ไม่เป็นอันตราย แต่มีข้อแม้บางประการ: ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสูงและจุลินทรีย์จะต้องจับคู่กับสิ่งปนเปื้อนแต่ละชนิด
อีกทางเลือกหนึ่งคือ Carlos Martinez-Huitle นักเคมีไฟฟ้าสิ่งแวดล้อมที่ Federal University of Rio Grande do Norte ของบราซิล ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยด้วย กำลังใช้กระบวนการออกซิเดชันขั้นสูง (AOP) มีสองโหมดที่สามารถนำไปใช้ในห้องอาบน้ำได้ เขากล่าว: AOP โดยตรงซึ่งกระแสไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับเซลล์ AOP ทำให้วัสดุพื้นผิวด้านในสามารถทำลายสารมลพิษได้ หรือ AOP ทางอ้อมซึ่งกระแสดึงสารมลพิษไปที่ปลายด้านหนึ่งในขณะที่ตัวออกซิไดเซอร์ก่อตัวที่ปลายอีกด้านหนึ่ง ตัวออกซิไดซ์จะเปลี่ยนสารมลพิษให้กลายเป็นสารประกอบที่ไม่เป็นพิษเป็นภัย เทศบาลสามารถรวบรวมน้ำเสียจากฝักบัว กรองทราย และจากนั้นใช้อุปกรณ์ AOP เพื่อกำจัดมลพิษก่อนที่จะปล่อยน้ำลงสู่มหาสมุทร Martinez-Huitle กล่าว
AOP เป็นเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานสูง ดังนั้นกุญแจสำคัญคือการจับคู่กับแหล่งพลังงานหมุนเวียน ในห้องทดลองของพวกเขา Martinez-Huitle และทีมของเขาได้พัฒนาระบบที่ใช้ AOP เพื่อทำความสะอาดน้ำเสียอุตสาหกรรมด้วยไฟฟ้าที่จ่ายโดยแผงโซลาร์เซลล์หรือกังหันลม
แต่แม้กระทั่งเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียที่คุ้มค่าที่สุดก็ยังทดสอบงบประมาณเทศบาลที่ขาดแคลน การตกลงว่าจะใช้อันไหนแล้วนำไปปฏิบัติ ก็ต้องใช้เวลาเช่นกัน
ในระหว่างนี้ นักวิจัยหวังว่าการศึกษาของผู้บริโภค การใช้เสื้อผ้าที่มีปัจจัยป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต (UPF) ในวงกว้าง และกฎระเบียบ เช่น การห้ามใช้ครีมกันแดดที่มีสารเคมีของเมาอิ จะช่วยยับยั้งการไหลของมลพิษสู่สิ่งแวดล้อม
สำหรับ Downs ตอนนี้เราทราบแล้วว่าการอาบน้ำที่ชายหาดสามารถเป็นแหล่งมลพิษที่อาจคุกคามชีวิตทางทะเล ขั้นตอนต่อไปก็ชัดเจน “ถ้าคุณสามารถระบุแหล่งกำเนิดมลพิษได้” Downs กล่าว “คุณมีหน้าที่ … ในการบรรเทามลพิษนั้น”
