แคโรไลน์ เอ. มาซิเอลโล ผู้เชี่ยวชาญด้านชีวธรณีเคมีและวงจรคาร์บอน

แคโรไลน์ เอ. มาซิเอลโล (Caroline A. Masiello) เป็นนักชีวธรณีเคมี (Biogeochemist) ผู้มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์เพื่อทำความเข้าใจวงจรของธาตุที่มีความสำคัญในระดับโลก โดยเฉพาะการหมุนเวียนและการเปลี่ยนแปลงของคาร์บอนในระบบนิเวศ ปัจจุบันเธอเป็นศาสตราจารย์ประจำภาควิชาโลก สิ่งแวดล้อม และวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ (Department of Earth, Environmental and Planetary Sciences) ณ มหาวิทยาลัยไรซ์ (Rice University) และดำรงตำแหน่งร่วมในภาควิชาเคมีและชีวเคมี

ประวัติการศึกษา

มาซิเอลโลเริ่มต้นการศึกษาในระดับปริญญาตรีที่วิทยาลัยเอิร์ลแฮม (Earlham College) โดยเลือกเรียนวิชาเอกฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ และสำเร็จการศึกษาด้วยเกียรตินิยมในปี 1991 จากนั้นเธอเข้าศึกษาต่อในระดับปริญญาโทด้านวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมจากมหาวิทยาลัยนอร์ทแคโรไลนาที่แชพเพิลฮิลล์ (University of North Carolina at Chapel Hill) ในปี 1993 และปริญญาโทด้านเคมีกายภาพจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ (University of California, Irvine) ในปี 1996

ในช่วงที่ศึกษาที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ เธอได้ทำงานร่วมกับ เอลเลน อาร์.เอ็ม. ดรูฟเฟล (Ellen R.M. Druffel) เพื่อพัฒนาเครื่องมือทางชีวธรณีเคมีในการตรวจสอบแหล่งสะสมคาร์บอน งานวิจัยในวิทยานิพนธ์ปริญญาเอกของเธอเน้นการวัดค่าคาร์บอนกัมมันตรังสีของแบล็กคาร์บอน (Black Carbon) ในตะกอนของแม่น้ำสายเล็กๆ เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงเชิงเวลาของคาร์บอนที่ถูกส่งออกจากแม่น้ำซานตาคลารา รัฐแคลิฟอร์เนีย โดยใช้ค่า Δ14C ซึ่งส่งผลให้เธอได้รับปริญญาเอกด้านวิทยาศาสตร์ระบบโลก (Earth System Science) จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ ในปี 1999

เส้นทางอาชีพและงานวิจัย

หลังสำเร็จการศึกษา มาซิเอลโลได้ทำงานเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอก (Postdoctoral Scholar) ที่ศูนย์มวลสเปกโทรเมตรีเร่งอนุภาค (Center for Accelerator Mass Spectrometry) ณ ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอว์เรนซ์ ลิเวอร์มอร์ (Lawrence Livermore National Laboratory) ระหว่างปี 1999-2002 และทำงานร่วมกับภาควิชาภูมิศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารา (University of California, Santa Barbara) ระหว่างปี 2002-2004 ก่อนจะได้รับการแต่งตั้งให้เป็นอาจารย์ที่มหาวิทยาลัยไรซ์ในปี 2004

จุดเน้นของการวิจัย

งานวิจัยของมาซิเอลโลมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเครื่องมือเพื่อติดตามการหมุนเวียนของธาตุต่างๆ ทั่วโลก โดยมีประเด็นสำคัญดังนี้:

• การติดตามคาร์บอนอินทรีย์: ศึกษาเส้นทางการเคลื่อนที่ของคาร์บอนอินทรีย์ตั้งแต่ชั้นบรรยากาศ ลงสู่ลาดเขา และไหลลงสู่มหาสมุทร
• การกักเก็บและการขนส่ง: วิเคราะห์ว่าคาร์บอนถูกกักเก็บ เปลี่ยนรูป และขนส่งผ่านดิน แม่น้ำ และมหาสมุทรอย่างไร ซึ่งส่งผลต่อความรู้ในด้านธรณีเคมีอินทรีย์และชีวธรณีเคมี
• แบล็กคาร์บอนและไบโอชาร์: พัฒนาความรู้เกี่ยวกับบทบาทของแบล็กคาร์บอนและไบโอชาร์ (Biochar) ทั้งในสภาพแวดล้อมทางน้ำและทางบก

นอกจากนี้ เธอยังนำทีมวิจัยสหวิทยาการ ซึ่งรวมถึงนักชีวเคมีและนักจุลชีววิทยา เพื่อพัฒนา เซนเซอร์จุลชีพ (Microbial Biosensors) เพื่อตรวจจับกระบวนการทางชีวธรณีเคมีที่สำคัญ ซึ่งจะช่วยให้มนุษย์สามารถจัดการพื้นที่ดินเพื่อรักษาและส่งเสริมบริการทางระบบนิเวศ เช่น การกักเก็บคาร์บอนและการกำจัดไนเตรตได้ดียิ่งขึ้น

รางวัลและความสำเร็จ

ด้วยผลงานที่โดดเด่นในการสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับบทบาทของคาร์บอนอินทรีย์ในดิน ซึ่งส่งผลกระทบต่อวงกว้างทั้งในด้านธรณีวิทยา เกษตรกรรม และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เธอจึงได้รับเกียรติเป็น Fellow ของสมาคมธรณีวิทยาแห่งอเมริกา (Geological Society of America) ในปี 2017 นอกจากนี้เธอยังได้รับรางวัลอื่นๆ เช่น:

• รางวัล UCI Physical Sciences Alumni Hall of Fame (2022)
• ทุน American Fellow จากสมาคมสตรีมหาวิทยาลัยแห่งอเมริกา (American Association of University Women) ปี 2002-2003

การเผยแพร่ความรู้สู่สังคม

มาซิเอลโลให้ความสำคัญกับการนำงานวิจัยมาประยุกต์ใช้กับการสอนและการสร้างความตระหนักรู้ โดยห้องปฏิบัติการของเธอได้เปิดรับครูระดับ K-12 จากโรงเรียนในท้องถิ่นของเมืองฮิวสตัน เพื่อทำงานร่วมกันในการพัฒนาสื่อการเรียนการสอนด้านวิทยาศาสตร์โลก