อะทอลล์

ภาพถ่ายจากดาวเทียมของอะทอลล์อาตาฟูในโตเกเลาในมหาสมุทรแปซิฟิก

อะทอลล์ (อังกฤษ: atoll) เป็นเกาะปะการังรูปวงแหวนที่ล้อมรอบลากูน ที่อาจล้อมปิดลากูนโดยสมบูรณ์หรือล้อมรอบเป็นบางส่วนก็ได้

ที่มาของคำ

คำว่าอะทอลล์มาจากภาษามัลดีฟส์ (ภาษาอินโด-อารยัน) เป็นภาษาที่ใช้พูดกันบนหมู่เกาะมัลดีฟส์ ออกเสียงว่า อะทอฬุ (ภาษามัลดีฟส์): އަތޮޅު, /'ət̪ɔɭu/)^OED พบบันทึกเป็นภาษาอังกฤษครั้งแรกในปี ค.ศ. 1625 เขียนว่า atollon อย่างไรก็ตามคำ ๆ นี้ถูกใช้โดยชาร์ลส์ ดาร์วิน (1842, หน้า 2) ซึ่งเป็นผู้บรรยายลักษณะของอะทอลล์ว่าเป็นลักษณะพิเศษของหมู่เกาะที่มีคุณสมบัติเป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัวที่มีแนวปะการังอาศัยอยู่ นิยามสมัยใหม่ของคำว่า อะทอลล์ เป็นไปตามที่แมคนีลอธิบายไว้ (1954, หน้า 396) ว่า "เป็นแนวปะการังรูปวงแหวนล้อมรอบลากูนที่ไม่มีส่วนของโหนกยื่นออกไปนอกเสียจากปะการังและเกาะเล็กเกาะน้อยที่ประกอบไปด้วยเศษชิ้นส่วนปะการัง" และการอธิบายของแฟร์บริดจ์ (1950 หน้า 341) ว่า "เป็นลักษณะเฉพาะของแนวปะการังรูปวงแหวนที่ล้อมรอบลากูนที่อยู่ตรงกลาง"

ภาพถ่ายดาวเทียมของอะทอลล์ในมัลดีฟส์โดยนาซ่า ด้วยจำนวนทั้งสิ้น 1,200 เกาะเรียงรายเป็นประเทศรวมแล้วประกอบไปด้วย 22 อะทอลล์

ขนาดและการกระจายตัว

การกระจายตัวของอะทอลล์ทั่วโลกพบอยู่ในมหาสมุทรแปซิฟิก (หนาแน่นอยู่ในหมู่เกาะตูอาโมตู หมู่เกาะแคโรไลน์ หมู่เกาะมาร์แชลล์ หมู่เกาะทะเลคอรอล และกลุ่มของเกาะคิริบาตี ตูวาลู และโตเกเลา) และมหาสมุทรอินเดีย (อะทอลล์ของมัลดีฟส์ หมู่เกาะลักกาดีฟ หมู่เกาะชากอส และหมู่เกาะรอบนอกของเซเชลส์) อะทอลล์โบราณมีลักษณะเป็นเนินในพื้นที่หินปูนเรียกว่ารีฟนอล อะทอลล์ที่ใหญ่เป็นอันดับสองโดยคิดเฉพาะส่วนพื้นที่ที่เป็นบกคือเกาะอัลดาบราด้วยพื้นที่ 155 ตารางกิโลเมตร อะทอลล์ที่ใหญ่ที่สุดโดยคิดเป็นกลุ่มของเกาะคืออะทอลล์ฮูวาดุ อยู่ทางตอนใต้ของมัลดีฟส์รวมแล้วมีจำนวน 255 เกาะ

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ปะการังที่สร้างแนวปะการังสามารถอาศัยอยู่เจริญงอกงามได้ในเขตร้อนและกึ่งร้อนในทะเลที่มีน้ำอบอุ่น ดังนั้นอะทอลล์จึงพบได้เฉพาะในเขตร้อนและกึ่งร้อน อะทอลล์ที่อยู่ทางด้านเหนือสุดของโลกคืออะทอลล์เคอร์ที่ละติจูด 28° 24' เหนือใกล้ ๆ อะทอลล์อื่น ๆ ของหมู่เกาะฮาวายด้านตะวันตกเฉียงเหนือ อะทอลล์ทางด้านใต้สุดของโลกคือแนวปะการังเอลิซาเบธที่ละติจูด 29° 58' ใต้ ใกล้ ๆ กับแนวปะการังมิดเดิลตันที่ละติจูด 29° 29' ใต้ในทะเลแทสมันซึ่งทั้งสองอะทอลล์ดังกล่าวเป็นส่วนหนึ่งของดินแดนหมู่เกาะคอรอลซี อะทอลล์ทางซีกโลกใต้อื่น ๆได้แก่เกาะดูซีอยู่ในกลุ่มของหมู่เกาะพิตแคร์นที่ระดับละติจูด 24° 40' บางครั้งเกาะเบอร์มิวดาก็ถูกอ้างว่าเป็นอะทอลล์ที่อยู่ทางด้านเหนือสุดที่ระดับละติจูด 32° 24' ซึ่งที่ระดับละติจูดนี้แนวปะการังจะพัฒนาขึ้นมาไม่ได้ถ้าปราศจากกระแสน้ำอุ่นกัลฟสตรีม อย่างไรก็ตาม เบอร์มิวดาถือได้ว่าเป็นอะทอลล์เทียมด้วยรูปแบบทั่วไปของมันมีความละม้ายคล้ายคลึงกับอะทอลล์แต่มีการกำเนิดที่แตกต่างไปจากอะทอลล์เป็นอย่างมาก ทั้งนี้ไม่พบอะทอลล์ที่แนวเส้นศูนย์สูตรโดยตรง อะทอลล์ที่อยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรที่สุดคืออะรานูกะแห่งคิริบาติ ด้วยปลายด้านใต้สุดของมันห่างจากเส้นศูนย์สูตรไปทางทิศเหนือเพียง 12 กิโลเมตร

อะทอลล์ที่ใหญ่ที่สุดโดยรวมพื้นที่ทั้งหมด (ทั้งส่วนลากูนและส่วนพื้นดิน) คือ

• ซาญา เดอ มาล์ฮา แบงค์ ทางด้านตะวันตกของมหาสมุทรอินเดีย (35,000 ตารางกิโลเมตร) (โดยไม่แยกนอร์ธแบงค์) จมลงไปแล้วอย่างน้อย 7 เมตร
• แลนส์ดาวน์แบงค์ ทางตะวันตกของนิวแคลิโดเนีย (21,000 ตารางกิโลเมตร) จมลงไปแล้วอย่างน้อย 3.7 เมตร
• เกรตชาโกสแบงค์ (12,642 ตารางกิโลเมตร มีพื้นที่ส่วนที่เป็นพื้นดินเพียง 4.5 ตารางกิโลเมตร)
• รีดแบงค์ หมู่เกาะสแปรตลี (8,866 ตารางกิโลเมตร) จมลงไปแล้ว 9 เมตร
• แมคเคลสฟีลด์ ทะเลจีนใต้ (6,448 ตารางกิโลเมตร) จมลงไปแล้วอย่างน้อย 9.2 เมตร
• นอร์ธแบงค์ (ริตชีแบงค์) ด้านเหนือของซาญา เดอ มาล์ฮา แบงค์) (5,800 ตารางกิโลเมตร) จมลงไปแล้วเกือบ 10 เมตร
• เคย์ซาลแบงค์ บาฮามาส (5,226 ตารางกิโลเมตร มีส่วนที่เป็นพื้นดินเพียง 14.87 ตารางกิโลเมตร)
• โรซาลินด์แบงค์ ทะเลแคริบเบียน (4,500 ตารางกิโลเมตร จมลงไปแล้วอย่างน้อย 7.3 เมตร
• อะทอลล์ทิลแอดฮุนมาติ-มิลแอดฮุนมาดูลู มัลดีฟส์ (มีสองชื่อแต่มีโครงสร้างอะทอลล์เดียว) (3,850 ตารางกิโลเมตร ส่วนของพื้นดิน 51 ตารางกิโลเมตร)
• หมู่เกาะเชสเตอร์ฟิลด์ นิวแคลิโดเนีย (3,500 ตารางกิโลเมตร ส่วนของพื้นดินน้อยกว่า 10 ตารางกิโลเมตร)
• อะทอลล์ฮูวาดุ มัลดีฟส์ (3,152 ตารางกิโลเมตร ส่วนของพื้นดิน 38.5 ตารางกิโลเมตร)
• ตรักลากูน ชูค (3,130 ตารางกิโลเมตร)
• หมู่เกาะซาบาลานา อินโดนีเซีย (2,694 ตารางกิโลเมตร)
• ลิฮูรีฟ คอรอลซี (2,529 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดิน 1 ตารางกิโลเมตร)
• บาสซาสเดอเปโดร (2,474.33 ตารางกิโลเมตร) จมลงไปแล้วประมาณ 16.4 เมตร
• อาร์ดาเซียร์แบงค์ หมู่เกาะสแปรตลี (2,347 ตารางกิโลเมตร) มีเกาะขนาดเล็กทางด้านใต้
• กาวาจาเลียน หมู่เกาะมาร์แชลล์ (2,304 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดิน 16.4 ตารางกิโลเมตร)
• ไดมอนด์ไอเลตส์แบงค์ คอรอลซี (2,282 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดินน้อยกว่า 1 ตารางกิโลเมตร)
• อะทอลล์นาโมนูอิโตะ ชูค (2,267 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดิน 4.4 ตารางกิโลเมตร)
• อะทอลล์แอริ มัลดีฟส์ (2,252 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดิน 69 ตารางกิโลเมตร)
• มาโรรีฟ หมู่เกาะฮาวายด้านตะวันตกเฉียงเหนือ 1934 ตารางกิโลเมตร
• แรนจิโรเอ หมู่เกาะทัวโมตุ (1,762 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดิน 79 ตารางกิโลเมตร)
• อะทอลล์กอลฮูมาดัลฮู มัลดีฟส์ (1,617 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดิน 79 ตารางกิโลเมตร)
• แอททอลนอร์ธมาลี มัลดีฟส์ (1,565 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดิน 69 ตารางกิโลเมตร)
• ออนตองจาวา หมู่เกาะโซโลมอน (1,500 ตารางกิโลเมตร มีส่วนของพื้นดิน 12 ตารางกิโลเมตร)
• คิริสมาส คิริบาส (388.39 ตารางกิโลเมตร)

จากการเปรียบเทียบจะพบว่าส่วนที่เป็นพื้นดินของอะทอลล์จะเล็กกว่าพื้นที่ทั้งหมดมาก ๆ จาก ลิฟู (ขนาดพื้นดิน 1,146 ตารางกิโลเมตร) เป็นอะทอลล์ที่มีส่วนของปะการังยกขึ้นมาใหญ่ที่สุดของโลกตามด้วยเกาะเรนเนลล์ (660 ตารางกิโลเมตร) อย่างไรก็ตามจะพบว่าอะทอลล์ที่ใหญ่ที่สุดในแง่ของส่วนของพื้นดินคือคิริบาติซึ่งก็เป็นอะทอลล์ที่มีส่วนของปะการังยกขึ้นด้วย (ส่วนของพื้นดิน 321.37 ตารางกิโลเมตร และแหล่งข้อมูลอื่นให้ไว้ถึง 575 ตารางกิโลเมตร) ด้วยพื้นที่ลากูนหลัก 160 ตารางกิโลเมตร และลากูนอื่น ๆ 168 ตารางกิโลเมตร (แหล่งข้อมูลอื่นให้มีพื้นที่ลากูนทั้งหมด 319 ตารางกิโลเมตร)

การกำเนิด

ภาพเคลื่อนไหวนี้แสดงกระบวนการขั้นตอนการเกิดอะทอลล์ ส่วนของปะการังแสดงด้วยสีแทนและสีบานเย็นที่ยึดเจริญเติบโตอยู่บนเกาะกลางมหาสมุทรและเติบโตขึ้นเกิดเป็นแนวปะการังชายฝั่ง ในสภาพที่เหมาะสมแนวปะการังนี้จะขยายวงออกในขณะที่เกาะทางด้านในจะทรุดตัวลง ท้ายที่สุดเกาะก็จะจมลงไปอยู่ใต้ผิวน้ำโดยสมบูรณ์ปล่อยให้แนวปะการังรูปวงแหวนโตขึ้นและมีแอ่งน้ำเปิดเป็นลากูนในส่วนกลางของวงแหวน กระบวนการเกิดอะทอลล์นี้อาจใช้ระยะเวลายาวนานถึง 30 ล้านปี

ชาร์ลส์ ดาร์วิน ได้อธิบายการเกิดอะทอลล์ในมหาสมุทรแปซิฟิก (1842) จากการสังเกตเมื่อครั้งเดินเรือรอบโลกเป็นระยะเวลา 5 ปี HMS Beagle (1831–1836) คำอธิบายของเขาซึ่งได้รับการยอมรับว่ามีความถูกต้องโดยได้พิจารณาว่ามีความเกี่ยวข้องกับเกาะภูเขาไฟกลางมหาสมุทร ที่ได้พัฒนาเป็นแนวปะการังแล้วในที่สุดเป็นอะทอลล์ โดยมีลำดับของกระบวนการเกิดเริ่มต้นจากการทรุดตัวลงไปอย่างช้า ๆ ของเกาะภูเขาไฟ เขาให้เหตุผลว่าแนวปะการังชายฝั่งรอบ ๆ เกาะภูเขาไฟในทะเลเขตร้อนจะเติบโตขึ้นไปขณะที่เกาะจะจมลงและทำให้เกิดอะทอลล์ (เกาะแนวปะการัง) (อย่างที่พบในอายตูทากิ บาราบารา และอื่น ๆ) แนวปะการังชายฝั่งจะกลายเป็นแบริเออร์รีฟที่เป็นเหตุผลว่าด้านนอกของแนวปะการังจะดำรงตัวมันเองอยู่ได้ใกล้ ๆ ระดับทะเลที่มีการเจริญเติบโตต่อไปอย่างต่อเนื่องขณะที่ส่วนด้านในของแนวปะการังจะมีสภาพที่เสื่อมสภาพเกิดเป็นลากูนเนื่องจากมีสภาพที่ไม่เหมาะสมต่อตัวปะการังและสาหร่ายซึ่งเป็นองค์ประกอบที่มีความสำคัญยิ่งในการที่จะทำให้แนวปะการังมีการเติบโต ด้วยระยะเวลา ภูเขาไฟที่ดับแล้วจะจมตัวลงไปใต้น้ำทะเลขณะที่แนวปะการังจะเจริญเติบโตขึ้นมาปรากฏอยู่ และนี่ทำให้เกาะดังกล่าวกลายเป็นอะทอลล์

อะทอลล์ทั้งหลายเป็นผลผลิตมาจากการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตในทะเลเขตร้อน ดังนั้นอะทอลล์เหล่านี้จะพบได้เฉพาะในเขตที่น้ำทะเลมีความอบอุ่นเพียงพอเท่านั้น เกาะภูเขาไฟที่อยู่นอกเขตที่อุณหภูมิของน้ำมีความอบอุ่นเพียงพอซึ่งเป็นที่ต้องการของสิ่งมีชีวิตที่จะสร้างแนวปะการังได้นั้นจะพัฒนาไปเป็นซีเมาต์ด้วยการจมตัวลงไปใต้ทะเลและส่วนพื้นผิวก็ถูกกัดเซาะผุพังทำลายไป ส่วนเกาะที่อยู่ในเขตที่อุณหภูมิของน้ำมีความอบอุ่นเพียงพอแนวปะการังก็จะเติบโตขึ้นไปในอัตราเดียวกันกับอัตราการจมตัวของเกาะ เกาะที่อยู่ในตำแหน่งใกล้เข้าไปทางขั้วโลกจะพัฒนาไปเป็นซีเมาต์ ขณะที่เกาะที่อยู่ใกล้เข้าไปทางเส้นศูนย์สูตรจะพัฒนาไปเป็นอะทอลล์ (ดู อะทอลล์เคอร์)

รีจินัลด์ อัลด์เวิร์ธ ดาลี ได้อธิบายการเกิดอะทอลล์ที่ค่อนข้างจะแตกต่างไปจากการอธิบายของชาร์ล ดาร์วิน คือ เกาะภูเขาไฟทั้งหลายได้ถูกกัดเซาะทำลายไปโดยคลื่นและกระแสน้ำทะเลระหว่างยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้ายซึ่งระดับทะเลในช่วงดังกล่าวอยู่ต่ำกว่าระดับปัจจุบันประมาณ 275 เมตร แล้วเกิดเป็นเกาะปะการัง (อะทอลล์) เมื่อทะเลค่อย ๆ เพิ่มระดับขึ้นจากการละลายของธารน้ำแข็ง มีการค้นพบร่องรอยของภูเขาไฟที่ลึกมากอยู่ใต้อะทอลล์หลายแห่ง (ดู อะทอลล์มิดเวย์) อย่างไรกตามยังมีข้อสงสัยอีกเล็กน้อยที่ว่าการเปลี่ยนแปลงระดับทะเลจะมีอิทธิพลต่ออะทอลล์และแนวปะการังอื่น ๆ จริงหรือ

อะทอลล์เป็นสถานที่ที่มีความสำคัญอีกแห่งหนึ่งด้วยเป็นบริเวณที่แร่แคลไซต์มีการเปลี่ยนไปเป็นแร่โดโลไมต์ ที่ระดับความลึกระดับหนึ่งของน้ำทะเลซึ่งมีสารละลายของแคลเซี่ยมคาร์บอเนตที่ไม่อิ่มตัวแต่จะอิ่มตัวสำหรับแร่โดโลไมต์ การไหลวนอันเกิดจากน้ำขึ้นน้ำลงและกระแสน้ำช่วยกระตุ้นให้เกิดกระบวนการนี้ นอกจากนี้กระแสไฮโดรเทอร์มอลที่เกิดจากภูเขาไฟด้านใต้ของอะทอลล์อาจมีบทบาทสำคัญนี้ด้วย

ดูเพิ่ม

• Darwin, C. 1842. The structure and distribution of coral reefs. London.
• Dobbs, David. 2005. Reef Madness : Charles Darwin, Alexander Agassiz, and the Meaning of Coral. Pantheon. ISBN 0-375-42161-0
• Fairbridge, R. W. 1950. Recent and Pleistocene coral reefs of Australia. J. Geol., 58(4): 330–401.
• McNeil, F. S. 1954. Organic reefs and banks and associated detrital sediments. Amer. J. Sci., 252(7): 385–401.

แหล่งข้อมูลอื่น

• Formation of Bermuda reefs