น้ำเบียด น้ำกัน เป็นภาษาชาวประมงที่ใช้เรียกปรากฏการณ์ของมวลน้ำที่มีสี ความเค็ม หรือคุณภาพน้ำต่างกันไหลเข้ามาชนและเบียดกันไว้ในช่วงระยะเวลาหนึ่ง สามารถสังเกตเห็นเป็นแนวยาวหรือขอบเขตระหว่างกันได้ น้ำเบียด-น้ำกัน ในอ่าวไทยตอนบน เกิดขึ้นได้ 2 ลักษณะ ซึ่งมีความเกี่ยวเนื่องกันดังนี้
น้ำจืด vs น้ำเค็ม
ในช่วงฤดูแล้ง (หน้าหนาวและหน้าร้อน) น้ำจืดที่ไหลลงสู่ทะเลมีปริมาณน้อย น้ำกร่อยซึ่งเกิดจากการผสมกันระหว่างน้ำจืดและน้ำเค็ม (มีความเค็ม 0.5-25 ppt) ที่เคลื่อนตัวขึ้นลงตามการขึ้นลงของน้ำจึงอาจอยู่ลึกเข้าไปในลำน้ำ ทำให้บริเวณปากแม่น้ำและชายฝั่งจึงยังได้รับอิทธิพลของน้ำทะเล แต่เมื่อเข้าสู่ฤดูฝน โดยเฉพาะช่วงปลายฤดูฝน (เดือนกันยายน-ตุลาคม) น้ำท่าซึ่งเป็นน้ำจืดจากแผ่นดินปริมาณมากจะไหลตามแม่น้ำสายหลัก 5 สาย (ได้แก่ แม่น้ำเพชรบุรี แม่น้ำแม่กลอง แม่น้ำท่าจีน แม่น้ำเจ้าพระยา และแม่น้ำบางปะกง) ไหลลงสู่อ่าวตัว ก มวลน้ำจืดปริมาณมากแพร่กระจายลงมาถึงบริเวณปากแม่น้ำ และน้ำกร่อยสามารถถูกผลักดันให้แพร่กระจายได้ไกลออกไปในทะเล
โดยหลักแล้วด้วยคุณสมบัติของมวลน้ำจืดและน้ำกร่อยที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำทะเล เมื่อถูกผลักดันลงสู่เขตน้ำเค็มบริเวณปากแม่น้ำหรือชายฝั่งทะเล มวลน้ำจืดจะแพร่กระจายอยู่ชั้นบนโดยแผ่ออกเป็นรูปพัดไกลออกไปในทะเล ส่วนน้ำทะเลด้านนอกจะโอบล้อมขอบเขตน้ำจืดไว้และบางส่วนสอดเข้ามาอยู่ด้านล่าง เช่นนี้คือลักษณะของ “น้ำเบียด-น้ำกัน” ที่เกิดจากการปะทะกันของน้ำจืดและน้ำเค็ม เป็นลักษณะทางธรรมชาติอย่างหนึ่งของทะเลบริเวณปากแม่น้ำ ยิ่งมีความขุ่นของตะกอนดินมากก็ยิ่งสังเกตเห็นขอบเขตได้ชัดเจน ซึ่งบางครั้งอาจพบลักษณะขอบเขตนี้เป็นสองชั้นได้ คือ น้ำจืดปะทะน้ำกร่อย และน้ำกร่อยปะทะน้ำเค็ม แต่ด้วยความขุ่นของตะกอนดินอาจทำให้ไม่สามารถแยกเขตระหว่างน้ำจืดและน้ำกร่อยได้ด้วยตาเปล่า
อย่างไรก็ตาม การเกิดน้ำเบียด น้ำกัน ในลักษณะนี้จะสามารถสังเกตได้ชัดเจนในช่วงที่มีน้ำจืดปริมาณมากไหลลงสู่ทะเล มีการขยับขึ้นลงของน้ำเพียงเล็กน้อย (ช่วงน้ำตาย) และมีคลื่นลมค่อนข้างสงบ เนื่องจากปัจจัยแวดล้อมต่างๆ อันได้แก่ น้ำท่า ลม กระแสน้ำ(จากอิทธิพลของลม) กระแสน้ำขึ้นน้ำลง ลักษณะพื้นท้องน้ำและขอบฝั่ง เหล่านี้ประกอบกัน ช่วยให้เกิดการไหลเวียนและการผสมกันของชั้นน้ำ ซึ่งก็คือการช่วยละลายน้ำจืดและสารอาหารที่ไหลลงมา ทำให้เกิดหมุนเวียนของธาตุอาหารในอ่าวตัว ก นั่นเอง
ลม vs น้ำทะเลเปลี่ยนสี
สำหรับพื้นที่ทะเลอ่าวไทยตอนบนนั้น น้ำท่าจากแผ่นดินเป็นแหล่งน้ำจืดที่สำคัญและมีอิทธิพลอย่างมากต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ำและความสมบูรณ์ของทรัพยากรสิ่งมีชีวิตในทะเลบริเวณนี้ สารอาหารจากลำน้ำถูกพัดพามาในรูปของสารละลายและตะกอนแขวนลอยในมวลน้ำ ทั้งสารประกอบอินทรีย์และสารประกอบอนินทรีย์ เป็นแหล่งของธาตุอาหารที่เป็นปัจจัยสำคัญประการหนึ่งต่อการเติบต่อของสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ผลิตขั้นต้นในระบบนิเวศของอ่าวรูปตัว ก ซึ่งก็คือ แพลงก์ตอนพืชนั่นเอง
สภาวะที่ชายฝั่งทะเลได้รับอิทธิพลจากน้ำจืดยาวนานในช่วงฤดูฝน ระลอกของลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ที่พัดผ่านอ่าวตัว ก ซึ่งเป็นอ่าวที่มีความลึกเฉลี่ยเพียง 15 เมตร ได้ทำให้เกิดกระแสน้ำชายฝั่งหมุนวนตามเข็มนาฬิกาซึ่งช่วยผสมน้ำจืดที่อุดมด้วยสารอาหารได้ไหลเวียนไปในอ่าว และเมื่อมีธาตุอาหารและแสงแดดเพียงพอ แพลงก์ตอนพืชทะเลที่สามารถปรับตัวและเจริญเติบโตได้ดีในน้ำกร่อยสามารถเพิ่มจำนวนขึ้นได้อย่างรวดเร็วจนกลายเป็นแพลงก์ตอนชนิดเด่นที่มีความหนานแน่นมากในมวลน้ำ(แพลงก์ตอนบลูม) จนทำให้น้ำทะเลเปลี่ยนสีตามแพลงก์ตอนชนิดนั้นๆ เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า น้ำทะเลเปลี่ยนสี (red tide)
พื้นที่ทะเลอ่าวไทยตอนบน โดยเฉพาะบริเวณใกล้ชายฝั่งและปากแม่น้ำ พบการเกิดน้ำเปลี่ยนสีได้บ่อยครั้ง และสามารถเกิดขึ้นอย่างซ้ำๆ ต่อเนื่องยาวนานในช่วงฤดูฝนจนถึงต้นฤดูหนาว ในช่วงที่แพลงก์ตอนพืชจำนวนมหาศาลตายลง กระบวนการย่อยสลายโดยแบคทีเรียจะทำให้ออกซิเจนในน้ำลดลงอย่างรวดเร็วจนสัตว์น้ำไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ ทำให้เกิดน้ำเสียและมีกลิ่นเหม็น กระแสลมมรสุมที่พัดผ่านในทิศทางเดิมสม่ำเสมอตลอดช่วงฤดูนั้น สามารถจำกัดขอบเขตการแพร่กระจายของน้ำทะเลเปลี่ยนสีหรือน้ำเสียนั้น ให้ไหลไปตามชายฝั่งเฉพาะด้านใดด้านหนึ่งของอ่าวได้ โดยการผลักดันของมวลน้ำทะเลส่วนใหญ่ที่เคลื่อนตัวจากการกระทำของลมนั่นเอง ดังเช่นกรณีมวลน้ำเสียเลียบชายฝั่งตะวันตกที่ทำให้ปลาตายจำนวนมากถูกพัดขึ้นชายหาดเจ้าสำราญ เมื่อวันที่ 5 ตุลาคม 2557 ซึ่งเกิดจากอิทธิพลของลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือ และมวลน้ำเขียวเลียบชายฝั่งชลบุรี ที่ทำให้ปลาตายขึ้นหาดบางแสนจำนวนมากในช่วงเดือนกรกฎาคมและเดือนสิงหาคม 2559 ซึ่งเกิดจากอิทธิพลของลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ เช่นนี้คือลักษณะของ “น้ำเบียด-น้ำกัน” ที่เกิดจากการกระทำของลมต่อการแพร่กระจายของน้ำทะเลเปลี่ยนสี
ผลกระทบต่อระบบนิเวศและสิ่งมีชีวิต
การผสมกันของชั้นน้ำบริเวณปากแม่น้ำในช่วงน้ำหลากมากนั้นเป็นแบบค่อยเป็นค่อยไป การแบ่งชั้นของน้ำจึงคงอยู่เป็นระยะเวลายาวนาน มวลน้ำชั้นล่างซึ่งไม่ได้รับแสงแดดแพลงก์ตอนพืชไม่สามารถสังเคราะห์แสงและเติมออกซิเจนให้กับน้ำได้ เมื่อถูกใช้ในกระบวนการหายใจของสัตว์น้ำมากขึ้น ออกซิเจนในน้ำจะยิ่งลดลงจนเป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำหน้าดินโดยเฉพาะที่อาศัยใกล้ชายฝั่งได้ นอกจากนี้น้ำเบียดที่เป็นทั้งน้ำเสียจากแม่น้ำเองและที่เกิดจากน้ำเปลี่ยนสี สามารถผลักดันหรือกวาดต้อนฝูงสัตว์น้ำนั้นให้หนีไปรวมกันตามแนวเขตได้ หรืออาจทำให้สัตว์น้ำที่หนีไม่ทันตายได้