พลังงานนิวเคลียร์ (๓๐)

วันที่ ๒๒ เดือน กุมภาพันธ์ พ.ศ.๒๕๕๙

 ที่มา : นิรันดร์ สุวรัตน์. สรุปฟสิกส์ ม.ปลาย.พิมพ์ครั้งที่๓. กรุงเทพฯ : เพิ่มทรัพย์ การพิมพ์.๒๕๕๓. หน้า ๔๖-๕๙

                                                                              เรื่อง พลังงานนิวเคลียร์

พลังงานนิวเคลียร์ เป็นพลังงานรูปแบบหนึ่ง ที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ นิวเคลียร์ เป็นคำคุณศัพท์ของคำว่า นิวเคลียส ซึ่งเป็นแก่นกลางของอะตอมธาตุ ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคโปรตอน และนิวตรอน ซึ่งยึดกันได้ด้วยแรงของอนุภาคไอออน

พลังงานนิวเคลียร์ หมายถึง พลังงานไม่ว่าลักษณะใดๆก็ตาม ซึ่งเกิดจากนิวเคลียสอะตอม โดย

พลังงานนิวเคลียร์แบบฟิชชั่น (Fission) ซึ่งเกิดจากการแตกตัวของนิวเคลียสธาตุหนัก เช่น ยูเรเนียม พลูโทเนียม เมื่อถูกชนด้วยนิวตรอนหรือโฟตอน

พลังงานนิวเคลียร์แบบฟิวชั่น (Fusion) เกิดจากการรวมตัวของนิวเคลียสธาตุเบา เช่น ไฮโดรเจน

พลังงานนิวเคลียร์ที่เกิดจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสี (Radioactivity) ซึ่งให้รังสีต่างๆ ออกมา เช่น อัลฟา เบตา แกมมา และนิวตรอน เป็นต้น

พลังงานนิวเคลียร์ที่เกิดจากการเร่งอนุภาคที่มีประจุ (Particle Accelerator) เช่น อิเล็กตรอน โปรตอน ดิวทีรอน และอัลฟา เป็นต้น

พลังงานนิวเคลียร์ บางครั้งใช้แทนกันกับคำว่า พลังงานปรมาณู นอกจากนี้พลังงานนิวเคลียร์ยังครอบคลุมไปถึงพลังงานรังสีเอกซ์ด้วย (พ.ร.บ. พลังงานเพื่อสันติ ฉบับที่ ๒ พ.ศ. ๒๕๐๘) พลังงานนิวเคลียร์ สามารถปลดปล่อยออกมาเป็นพลังงานหลายรูปแบบ เช่น พลังงานความร้อน รังสีแกมมา อนุภาคเบต้า อนุภาคอัลฟา อนุภาคนิวตรอน เป็นต้น

อันตรายและความเสี่ยง

     การทำงานที่เกี่ยวข้องกับสารกัมมันตภาพรังสีเป็นเวลานานอาจทำให้เนื้อเยื่อบางส่วนของร่างกายเสียหาย หรือก่อให้เกิดมะเร็งในส่วนต่าง ๆ ของร่างกายได้ อาทิเช่น มะเร็งเม็ดเลือดขาว และยังทำให้ผู้ที่ได้รับมีความผิดปกติทางเซลล์พันธุกรรมเช่น สัตว์เกิดไม่มีแขน ไม่มีขา ไม่มีตา ไม่มีสมอง และยังทำลายคนที่ไม่รู้วิธีป้องกันป่วยลง แต่อันตรายจากรังสีในปัจจุบันที่ได้รับมากที่สุดคือ ถ่านไฟฉายแต่จะเป็นรังสีจากโคบอล -๖๐ ซึ่งมีวิธีการคือ อย่าแกะสังกะสีออก และใช้แล้วควรทิ้งทันที โดยทั่วไปรังสีที่เจอเป็นอันดับ ๒ คือ รังสีเอกซ์ตามโรงพยาบาลในห้องเอกซ์เรย์ ซึ่งจะมีป้ายเตือนไว้หน้าห้องแล้ว และไม่ควรที่จะเข้าใกล้มากนัก หากพบว่ามีวัตถุที่แผ่รังสี ควรที่จะหลีกไป แล้วแจ้งเจ้าหน้าที่ที่เกี่ยวข้อง หากไม่แน่ใจก็ให้สอบถามผู้รู้เช่น ครูโรงเรียนมัธยม หรือเจ้าหน้าที่

การใช้พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย

      สำหรับประเทศไทย ได้มีการจัดตั้งสำนักงานพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ ผ่านทาง พระราชบัญญัติพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ พุทธศักราช ๒๕๐๔ โดยสำนักงานพลังงานปรมาณูเพื่อสันติเริ่มเดินเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัยเข้าสู่ภาวะวิกฤตได้เมื่อวันที่ ๒๗ ตุลาคม พ.ศ. ๒๕๐๕

รังสีในชีวิตประจำวัน (๒๙)

วันที่ ๒๒เดือน กุมภาพันธ์ พ.ศ.๒๕๕๙

 ที่มา : นิรันดร์ สุวรัตน์. สรุปฟสิกส์ ม.ปลาย.พิมพ์ครั้งที่๓. กรุงเทพฯ : เพิ่มทรัพย์ การพิมพ์.๒๕๕๓. หน้า ๓๕-๔๕

เรื่อง รังสีในชีวิตประจำวัน

กัมมันตภาพรังสีเป็นส่วนหนึ่งของโลก และอยู่คู่กับโลกตลอดมา วัตถุที่มีกัมมันตภาพรังสีที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ มีอยู่ทั้งที่เปลือกโลก ที่พื้นและที่ผนังของบ้าน โรงเรียน ที่ทำงาน ในอาหารที่เรารับประทาน และในน้ำที่เราดื่ม มีก๊าซกัมมันตรังสีในอากาศที่เราหายใจ ภายในร่างกายของเรา ที่กล้ามเนื้อ กระดูกและเนื้อเยื่อ ล้วนแต่มีธาตุที่มีกัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติประกอบอยู่ด้วย

คนเราได้รับจากธรรมชาติตลอดเวลา ทั้งรังสีที่เกิดจากพื้นโลกและรังสีที่มาจากนอกโลก รังสีที่มาจากนอกโลกที่เราได้รับ เรียกว่า รังสีคอสมิก (cosmic rays)

เราได้รับรังสีที่มนุษย์ผลิตขึ้นเช่นกัน เช่น รังสีเอกซ์ ซึ่งเป็นรังสีที่ใช้ในการวินิจฉัยโรค และใช้ในการรักษาโรคมะเร็ง ฝุ่นกัมมันตรังสี (fallout) จากการทดลองระเบิดนิวเคลียร์ รวมทั้งวัสดุกัมมันตรังสีปริมาณเล็กน้อยที่เล็ดรอดออกสู่สิ่งแวดล้อม จากโรงไฟฟ้าถ่านหิน และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ก็เป็นต้นกำเนิดรังสีที่คนเราได้รับเช่นกัน

กัมมันตภาพรังสี (radioactivity) เป็นคำที่ใช้เรียกการแตกตัว (disintegration) ของอะตอม คุณสมบัติของอะตอม แสดงด้วยจำนวนโปรตอนในนิวเคลียส ธาตุในธรรมชาติบางชนิดไม่เสถียร ทำให้นิวเคลียสมีการแตกตัว หรือสลายตัว (decay) ซึ่งเป็นการปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปของรังสี ปรากฏการณ์นี้ เรียกว่า กัมมันตภาพรังสี และเรียกนิวเคลียสของอะตอมที่มีกัมมันตภาพรังสีว่า นิวไคลด์ (nuclei) กัมมันตรังสี การสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี แสดงด้วยหน่วยที่เรียกว่า เบคเคอเรล (becquerels) หนึ่งเบคเคอเรล เท่ากับการปลดปล่อยรังสีออกมาหนึ่งครั้งต่อวินาที

นิวไคลด์กัมมันตรังสี (radionuclide) มีการสลายตัวด้วยอัตราจำเพาะที่มีค่าคงที่ โดยไม่มีผลกระทบเกิดจากปัจจัยภายนอก เช่น อุณหภูมิ หรือความดัน ช่วงเวลาที่นิวไคลด์กัมมันตรังสีสลายตัวลดลงเหลือครึ่งหนึ่ง เรียกว่า ครึ่งชีวิต (half-life) ซึ่งจะแตกต่างกันในธาตุที่มีกัมมันตรังสีแต่ละชนิด โดยมีค่าตั้งแต่เศษเสี้ยวของวินาที ไปจนถึงเป็นพันล้านปี ตัวอย่างเช่น ไอโอดีน-๑๓๑ (I-๑๓๑) มีครึ่งชีวิต ๘ วัน ขณะที่ยูเรเนียม-๒๓๘ (U-๒๓๘) ซึ่งปัจจุบัน มีปริมาณเล็กน้อยในโลก มีครึ่งชีวิต ๔.๕ พันล้านปี โปแตสเซียม-๔๐ (K-๔๐) ซึ่งเป็นแหล่งกัมมันตภาพรังสีหลักในร่างกายเรา มีครึ่งชีวิต ๑.๔๒ พันล้านปี

               

รังสีจากสิ่งแวดล้อมที่คนเราได้รับในแต่ละวัน

ชนิดของรังสี

คำว่า รังสี (radiation) เป็นคำกว้างๆ โดยรวมถึงแสงและคลื่นวิทยุด้วย แต่ในบทความนี้ จะหมายถึงเฉพาะ รังสีที่ทำให้เกิดการไอออไนซ์ (ionizing) ซึ่งหมายถึงการที่รังสีเคลื่อนที่ผ่านเข้าไปในวัตถุ แล้วทำให้เกิดประจุไฟฟ้าหรือไอออน ในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต ไอออนที่เกิดจากรังสี สามารถทำให้เกิดผลกระทบต่อกระบวนการทางชีววิทยาได้

รังสีมีหลายชนิด แต่ละชนิดมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน รังสีที่ทำให้เกิดการไอออไนซ์ โดยทั่วไปจะหมายถึง

รังสีอัลฟา (alpha radiation) ประกอบด้วยอนุภาคมีประจุและมีมวลมาก ปลดปล่อยออกมาจากอะตอมของธาตุหนักบางชนิด เช่น ยูเรเนียม และเรเดียม รังสีอัลฟาสามารถหยุดยั้งได้ด้วยแผ่นกระดาษ หรือเนื้อเยื่อบางๆ ที่ผิวหนังชั้นนอกของเรา แต่ถ้าวัสดุที่ให้รังสีอัลฟาเข้าไปภายในร่างกายของเรา อาจจะโดยการหายใจ การกินหรือการดื่ม สามารถที่จะเกิดปฏิกิริยาโดยตรงกับเนื้อเยื่อภายใน และอาจทำให้เกิดความเสียหายกับเซลล์ได้

รังสีบีต้า (beta radiation) มีคุณสมบัติเช่นเดียวกับอิเล็กตรอน สามารถผ่านเข้าไปในวัตถุได้มากกว่าอนุภาคอัลฟา และสามารถผ่านตัวกลางที่เป็นน้ำได้ประมาณ ๑-๒ เซนติเมตร โดยทั่วไปแผ่นอลูมิเนียมความหนาไม่กี่มิลลิเมตรก็สามารถหยุดรังสีบีต้าได้

รังสีแกมมา (gamma rays) เป็นคลื่นแม่เหล้กไฟฟ้าเช่นเดียวกับรังสีเอกซ์ แสง และคลื่นวิทยุ รังสีแกมมาสามารถเคลื่อนที่ผ่านร่างกายคนไปได้ แต่หยุดได้ด้วยผนังคอนกรีตหรือตะกั่วหนาๆ โดยขึ้นกับพลังงานของรังสี

รังสีนิวตรอน (neutrons) เป็นอนุภาคไม่มีประจุ และไม่ทำให้เกิดการไอออไนซ์โดยตรง แต่สามารถทำปฏิกิริยากับอะตอมของวัตถุ แล้วทำให้เกิดรังสีอัลฟา รังสีบีต้า รังสีแกมมา หรือรังสีเอกซ์ ซึ่งทำให้เกิดการไอออไนซ์ได้ รังสีนิวตรอนสามารถผ่านวัตถุได้ดี แต่จะหยุดลงได้ด้วยคอนกรีตหนา น้ำ หรือพาราฟิน (paraffin)

เราไม่สามารถมองเห็นหรือสัมผัสได้กับรังสี แต่สามารถตรวจจับ หรือวัดปริมาณได้ด้วยเครื่องมือวัดรังสี

อารยธรรมกรีก (๒๘)

วันที่ ๑๔ เดือน กุมภาพันธ์ พ.ศ.๒๕๕๙

 ที่มา : สุทธิพร ประสานเสณา. สรุปสังคมม.ปลาย.พิมพ์ครั้งที่๓. กรุงเทพฯ : รัตนาปริ้นติ้ง,๒๕๕๓. หน้า ๙๙-๑๐๗

เรื่อง อารยธรรมกรีก

อารยธรรมกรีก
• กำเนิดบริเวณชายฝั่งทะเลอีเจียน หมู่เกาะต่าง ๆ และดินแดนกรีซ
• สภาพภูมิประเทศเป็นหุบเขา ทำให้แต่ละรัฐจึงเป็นอิสระต่อกัน เป็นรัฐเล็ก ๆ มากมาย
• เกาะครีต Crete เป็นเกาะใหญ่และมีความสำคัญของกรีก
กรีกสมัยก่อนประวัติศาสตร์
• ๔๐๐๐ B.C. มีการค้นพบเครื่องมือ และหลักฐานการตั้งถิ่นฐานบ้านเรือน รวมถึงป้อมปราการ
• บนเกาะครีต มีการใช้โลหะทองแดง สำริด
กรีกสมัยประวัติศาสตร์
• ๒๐๐๐ B.C. กำเนิดอารยธรรมไมนวน Minoan การค้นพบดินเผาจารึกตัวอักษรบนเกาะครีต มีการก่อสร้างวังใหญ่โต
• ต่อมาถูกรุกรานจากพวก ไมซิเนียน Mycenaean และต่อมาเป็นพวก ดอเรียน Dorian
• ๑๑๒๐-๘๐๐ B.C. ถือเป็นยุคมืด การค้าขายถูกพวกฟินิเชียนเข้ามาขยายอิทธิพล ***** โฮเมอร์ และอิเลียด โอดิสซีย์ เกิดในช่วงนี้ *****
• ๘๐๐ B.C. ยุคคลาสสิค มีลักษณะเป็นนครรัฐ เรียกว่า “โพลิส” Polis มีกษัตริย์และขุนนางปกครองนคร เริ่มใช้ระบอบประชาธิปไตย

• ๕๐๐ B.C. ศูนย์กลางอยู่ที่ เอเธนส์ แคว้นแอตติก Attica ได้ร่วมกันกับนครรัฐกรีกอื่น ป้องกันการรุกรานจากเปอร์เซีย กลายเป็นยุคทองแห่งเอเธนส์

• ๔๓๑-๔๐๔ B.C. สงครามเพโลพอนนีเชียน ระหว่างเอเธนส์ กับสปาร์ตา ผลทำให้ มาซีโดเนีย เข้าครอบครองกรีก สมัยพระเจ้าอเล็กซานเดอร์มหาราช เรียกว่ายุค “เฮลเลนิสติก” ขยายดินแดนครอบคลุมถึงอียิปต์ และอินเดีย

มรดกที่สำคัญของกรีก

เทพเจ้าแห่งเทือกเขาโอลิมปัส

สถาปัตยกรรม

ชาวกรีกจะให้ความสำคัญกับเทพเจ้า เชื่อว่าพลังธรรมชาติจะให้คุณและโทษได้ อำนาจลึกลับนี้มาจากเทพเจ้าเป็นผู้บันดาล

-วิหารบูชาเทพเจ้า “พาร์เธนอน” Parthenon ๕๐๐ B.C. สร้างด้วยหินอ่อน หลังคาหน้าจั่ว มีเสาหิน

- พระเจ้าอเล็กซานเดอร์

ประติมากรรม

• สะท้อนให้เห็นถึงลักษณะธรรมชาติ เทพเจ้าจึงเหมือนมนุษย์ งานในยุคแรกจะตรง ๆ แข็งทื่อ

• สมัยคลาสสิคเริ่มมีลักษณะพริ้วไหว และสมัยหลังจะแสดงถึงความปวดร้าว ความทรมานของมนุษย์

จิตรกรรม

• ภาพวาดในยุคแรก นิยมพื้นสีแดง คนสีดำ วาดบนภาชนะ

• ยุคเฮลเลนิสติก มีการนำกระเบื้องสีมาประดับ เรียกว่า โมเสก Mosaic

นาฏกรรม

• เป็นการละครของกรีก ร้องประสานเสียง ในเทศกาลบวงสรวงและเฉลิมฉลองเทพเจ้า เป็นละครประเภทโศกนาฎกรรม และสุขนาฏกรรม

วรรณกรรม

• โฮเมอร์ กวีนักเล่าเรื่องได้แต่ง “อีเลียด” และ “โอดิสซี” เป็นเรื่องเกี่ยวกับสงครามทรอย

อารยธรรมเมโสโปเตเมีย (๒๗)

วันที่ ๒๓  เดือน พฤศจิกายนพ.ศ.๒๕๕๘

 ที่มา : สุทธิพร ประสานเสณา. สรุปสังคมม.ปลาย.พิมพ์ครั้งที่๓. กรุงเทพฯ : รัตนาปริ้นติ้ง,๒๕๕๓. หน้า ๙๙-๑๐๗

เรื่อง อารยธรรมเมโสโปเตเมีย

- กำเนิดในลุ่มแม่น้ำสองสาย คือ ไทกริสและยูเฟรติส เป็นแหล่งอารยธรรมแรกของโลก เมื่อประมาณ 3500 ปี ก่อนค.ศ. เนื่องจากเป็นแหล่งน้ำอุดมสมบูรณ์ท่ามกลางดินแดนทะเลทรายและภูเขา (ปัจจุบันได้แก่ประเทศอิรัก)

- บริเวณที่ราบที่แม่น้ำทั้งสองสายบรรจบกันและไหลลงสู่ทะเล อ่าวเปอร์เซีย เรียกว่า “บาบิโลเนีย”

- โดยเหตุนี้ ทำให้มีชนหลายกลุ่มหลายเผ่าผลัดกันมาตั้งถิ่นฐาน และมีอำนาจในดินแดนแถบนี้ 

๓๕๐๐BC.

ชนเผ่าสุเมเรียน Sumerian

-  เป็นชนเผ่าแรกที่เข้าครอบครอง และทำการก่อสร้างระบบชลประทานเป็นชาติแรก

- สังคมของสุเมเรียนยกย่อง เกรงกลัวเทพเจ้า นิยมก่อสร้างศาสนสถานเรียกว่า “ซิกกูแรต” สร้างด้วยอิฐตากแห้ง

- ชาวสุเมเรียน เป็นกลุ่มแรกที่ประดิษฐ์อักษร ได้แก่ อักษรลิ่ม หรือ “คูนิฟอร์ม” cuneiform นักประวัติศาสตร์จึงนับเอาเป็นเกณฑ์ในการแบ่งยุคประวัติศาสตร์

- “กิลกาเมซ” Epic of Gilgamesh เป็นมหากาพย์ ที่ถูกแต่งขึ้น เป็นเรื่องเกี่ยวกับน้ำท่วมโลก

- มีความเจริญทางด้านคณิตศาสตร์ ปฏิทิน และการชั่ง ตวง วัด

๒๐๐๐ BC.

ชนเผ่าอามอไรต์ Amorite 

- หลังจากสุเมเรียนเสื่อมอำนาจ ชาวอามอไรต์ Amorite ได้ตั้ง อาณาจักรบาบิโลเนีย Babylonia  ขึ้นมา การปกครองแบบรวมศูนย์ การจัดเก็บภาษี การเกณฑ์ทหาร

- สมัยพระเจ้าฮัมมูราบี ( ๑๗๙๒-๑๗๔๕ B.C.) ได้มี “ประมวลกฎหมายฮัมมุราบี” เป็นลายลักษณ์อักษร จารึกแผ่นศิลา ยึดถือหลัก ตาต่อตา ฟันต่อฟัน ในการลงโทษ

ชนเผ่าฮิตไทต์ Hittite

- เข้ายึดครองแทนในดินแดนแถบนี้ เมื่อ ๑๕๙๐ B.C.

ชนเผ่าคัสไซต์ Kassite

- อพยพมาจาก เทือกเขาซากรอส เข้าครอบครองต่อ และมีอายุยาวนานต่อเนื่องกว่า ๔๐๐ ปี

๘๐๐ B.C.

ชนเผ่าอัสซีเรีย

- พวกอัสซีเรียน ได้เข้ายึดครองกรุงบาบิโลน มีศูนย์กลางที่ นิเนเวห์ ตั้งจักรวรรดิอัสซีเรีย Assyrian

- สมัยพระเจ้าอัสชูร์บานิปาล ๖๖ข-๖๒๙ B.C. อัสซีเรียมีความเจริญขีดสุด

๖๑๒ B.C

ชนเผ่าคาลเดีย

. เผ่าคาลเดียน  Chaldean  เข้ายึดครองนิเนเวห์สำเร็จ สถาปนากรุงบาบิโลนขึ้นใหม่

- สมัยพระเจ้าเนบูคัดเนซซาร์ (๖๐๕-๕๖๒B.C.)สามารถตีเยรูซาเลม และกวาดต้นเชลยมาเป็นจำนวนมาก ได้สร้าง “สวนลอยแห่งบาบิโลน” Hanging Gardens of Babylon

- ชาวคาลเดียน เป็นชาติแรกที่นำเอาความรู้ด้านดาราศาสตร์มาพยากรณ์โชคชะตามนุษย์ และยังสามารถคำนวณด้านดาราศาสตร์ได้อย่างแม่นยำ

๕๓๙ B.C.

พระเจ้าไซรัสมหาราช แห่งเปอร์เซีย

เข้ายึดครอง และผนวกเข้ากับจักรวรรดิ์เปอร์เซีย ทำให้ประวัติศาสตร์แถบเมโสโปเตเมียสิ้นสุดลง

มลพิษทางน้ำ (๒๖)

วันที่ ๗ เดือน กุมภาพันธ์ พ.ศ.๒๕๕๙

 ที่มา : นิพนธ์ ศรีนฟมล. สรุปชีววิทยา.กรุงเทพฯ : เดอะบุ๊คส์,๒๕๕๓. พิมพ์ครั้งที่๑๒. หน้า ๑๗๑-๑๘๐

เรื่อง มลพิษทางน้ำ

สาเหตุของมลพิษทางน้ำ

๑. ธรรมชาติ แหล่งน้ำต่างๆ อาจเกิดจากการเน่าเสียได้เองเมื่ออยู่ในภาวะที่ขาดออกซิเจน ส่วนใหญ่มีสาเหตุเกิดจากการเพิ่มจํานวนอย่างรวดเร็วของแพลงค์ตอน แล้วตายลงพร้อม ๆ กันเมื่อ จุลินทรีย์ทําการย่อยสลายซากแพลงค์ตอนทําให์ออกซิเจนในน้ำถูกนําไปใช้มาก จนเกิดการขาดแคลนได้ นอกจากนี้การเน่าเสียอาจเกิดได้อีกประการหนึ่งคือ เมื่อน้ำอยู่ในสภาพนิ่งไม่มีการหมุนเวียนถ่ายเท

๒. น้ำทิ้ง และสิ่งปฏิกูลจากแหล่งชุมชน ได้แก่ อาคาร บ้านเรือน สํานักงาน อาคารพาณิชย์ โรงแรม เป็นต้น สิ่งปะปนมากับน้ำทิ้งประกอบด้วยสารอินทรีย์ซึ่งจะถูกย่อยสลายโดยผู้ย่อยสลายสาร อินทรีย์ที่สําคัญคือ แบคทีเรีย ซึ่งมีทั้งแบคทีเรียแอโรบิก (aerobic bacteria) เป็นแบคที่เรียที่ต้องใช้ออกซิเจนอิสระในการย่อยสลายสารอินทรีย์ กับแบคทีเรียแอนาโรบิก (anaerobic bacteria) เป็นแบคทีเรียที่ยอยสลายสารอินทรีย์ได้โดยไม่ต้องอาศัยออกซิเจนอิสระ อีกชนิดหนึ่งคือ แบคทีเรียแฟคัลเตตีฟ (facultativebacteria)เป็นแบคทีเรียพวกที่สามารถดํารง ชีวิตอยู่ได้ทั้งอาศัยและไม.ต.องอาศัยออกซิเจนอิสระ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณออกซิเจนในสภาวะ แวดล้อมนั้น บทบาทในการย่อยสลายสารเหล่านี้ของแบคทีเรียแอโรบิกต้องใชออกซิเจน ในปริมาณมาก ทําให้ปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำ(ดีโอ DO = dissolved oxygen) ลดลงต่ำมาก ตามปกติน้ำในธรรมชาติจะมีออกซิเจนละลายปนอยู่ประมาณ ๘ มิลลิกรัมต่อลิตร หรือ ๘ ส่วนในล้านส่วน (ppm) โดยทั่วไปค่า DO ต่ำกว่า ๓ มิลลิกรัม/ลิตรจัดเป็นน้ำเสีย การหาปริมาณของออกซิเจนที่จุลินทรีย.ต.องการใช.ในการย.อยสลายอินทรียสารใน น้ำ (biochemical oxygen demand) เรียกย่อว่า BOD เป็นการบอกคุณภาพน้ำได้ ถ้าค่า BOD สูง แสดงว่าในน้ำนั้นมีอินทรียสารอยู่มาก การย่อยสลายอินทรียสารของจุลินทรีย์ต้องใช้ออกซิเจน ทําให้ออกซิเจนในน้ำเหลืออยู่น้อย โดยทั่วไปถ้าในแหล่งน้ำใดมีค่า BODสูงกว่า ๑๐๐ มิลลิกรัม/ลิตร จัดว่าน้ำนั้นเป็นน้ำเสียถ้าในแหล่งน้ำนั้นมีค่า BODสูงหรือมีอินทรียสาร มาก ปริมาณออกซิเจนในน้ำจะลดน้อยลงแบคทีเรียแอโรบิกจะลดน้อยลงด้วย อินทรียสาร จะถูกสลายด้วยแบคทีเรียแอนาโรบิกและแบคทีเรียแฟคัลเตตีฟต่อไป ซึ่งจะทําให้ก๊าซต่าง ๆ เช่น มีเทน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอมโมเนีย ก๊าซเหล่านี้เองที่ทําให้เกิดกลิ่นเหม็นและสีของน้ำ เปลี่ยนไปนอกจากสารอินทรีย.แล.ว ตามแหล.งชุมชนยังมีผงซักฟอกซึ่งเป.นตัวลดความตึงผิว ของน้ำ ซึ่งหมุนเวียนไปสู.คนได.ทางโซ.อาหาร

๓. การเกษตร เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทําให้น้ำเสีย เช่น การเลี้ยงสัตว์ เศษอาหารและน้ำทิ้งจากการ ชําระคอกสัตว์ ทิ้งลงสู่แม่น้ำ ลําคลอง ซึ่งก่อให้เกิดโรคระบาด การใช้ปุ๋ยไนเตรตของเกษตรกร เมื่อปุ๋ยลงสู่แหล่งน้ำจะทําให้น้ำมีปริมาณเกลือไนเตรตสูงถ้าดื่มเข้าไปจะทําให้เป็นโรคพิษไนเตรต ไนเตรตจะเปลี่ยนเป็นไนไตรต์แล้วรวมตัวกับฮีโมโกลบินอาจทําให้เกิดอันตรายถึงแก่ชีวิตได้ นอกจากนี้เกษตรกรนิยมใช้สารกําจัดศัตรูพืชมากขึ้น สารที่ตกค้างตามต้นพืช และตามผิวดิน จะถูกชะล้างไปกับน้ำฝนและไหลลงสู่แหล่งน้ำ สารที่สลายตัวช้าจะสะสมในแหล่งน้ำ นั้นมากขึ้นจนเป็นอันตรายได้

๔. โรงงานอุตสาหกรรม ของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม เช่น โรงงานปลาป่น โรงงาน ผลิตภัณฑ์นม โรงโม่แป้ง โรงงานทําอาหารกระป๋อง ส่วนใหญ่มีสารอินทรีย์พวกโปรตีน คาร์โบไฮเดรตปนอยู่มากสารอินทรีย์ที่ถูกปล่อยออกมากับน้ำทิ้งนี้ก็จะถูกย่อยสลายทําให้เกิดผล เช่นเดียวกับน้ำทิ้งที่ถูกปล่อยจากชุมชน นอกจากนี้อาจมีสารพิษชนิดอื่นปะปนอยู่ด้วย ขึ้นอยู่กับ ประเภทของโรงงาน เช่นปรอทจากโรงงานผลิตโซเดียมไฮดรอกไซด์ซึ่งเป็นสารพิษต่อสัตว์น้ำ และผู้นําสัตว์น้ำไปบริโภคนอกจากนี้น้ำทิ้งจากโรงงานบางประเภท ทําให้สภาพกรดเบส ของแหล่งน้ำนั้นเปลี่ยนไป เช่นน้ำทิ้งจากโรงงานกระดาษมีค่า pH สูงมาก น้ำทิ้งจากโรงงาน บางประเภท เช่นจากโรงไฟฟ้าอาจทําให้อุณหภูมิของน้ำเปลี่ยนแปลงไป สภาพเช่นนี้ไม่ เหมาะกับการดํารงชีพของสิ่งมีชีวิตในน้ำ

๕. การคมนาคมทางน้ำ ในการเดินเรือตามแหล่งน้ำ ลําคลอง ทะเล มหาสมุทร มีการทิ้งของ เสียที่ประกอบด้วยสารอินทรีย์ และน้ำมันเชื้อเพลิงถ้ามีโอกาสรั่วไหลลงน้ำได้และมีจํานวนมาก ก็จะทําให้สัตว์น้ำขาดออกซิเจน และเป็นผลเสียต่อระบบนิเวศ

ผลกระทบของมลพิษทางน้ำ

๑. การประมง น้ำเสียทําให้สัตว์น้ำลดปริมาณลง น้ำเสียที่เกิดจากสารพิษอาจทําให้ปลาตายทัน ที ส่วนน้ำเสียที่เกิดจากการลดต่ำของออกซิเจนละลายในน้ำถึงแม้จะไม่ทําให้ปลาตายทันที แต่อาจทำลายพืชและสัตวน้ำเล็ก ๆ ที่เป็นอาหารของปลาและตัวอ่อน ทําให้ปลาขาดอาหาร ก่อให้เกิดผลเสียหายต่อการประมงและเศรษฐกิจ ปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำถ้าหารลด จํานวนลงมาก ๆ ในทันทีก็อาจทําให้ปลาตายได้นอกจากนี้น้ำเสียยังทําลายแหล่งเพาะวางไข่ ของปลาเนื่องจากการตกตะกอนของสารแขวนลอยในน้ำเสียปกคลุมพื้นที่วางไข่ของปลา ซึ่งเป็นการหยุดยั้งการแพร่พันธุ์ ทําให้ปลาสูญพันธุ์ได้

๒. การสาธารณสุข น้ำเสียเป็นแหล่งแพร่เชื้อโรค ทําให้เกิดโรคระบาด เช่น โรคอหิวาตกโรค ไทฟอยด์ บิด เป็นแหล่งเพาะเชื้อยุงซึ่งเป็นพาหะของโรคบางชนิด เช่น มาเลเรีย ไข้เลือดออก และสารมลพิษที่ปะปนในแหล่งน้ำ ถ้าเราบริโภคทําให้เกิดโรคต่าง ๆ เช่น โรค มินามาตะ เกิดจากการรับประทานปลาที่มีสารปรอทสูง โรคอิไต-อิไต เกิดจากการได้รับสาร แคดเมียม

๓. การผลิตน้ำแพื่อบริโภคและอุปโภค น้ำเสียกระทบกระเทือนต่อการผลิตน้ำดื่ม น้ำใช้อย่าง ยิ่ง แหล่งน้ำสําหรับผลิตประปาได้จากแม่น้ำ ลําคลอง เมื่อแหล่งน้ำเน่าเสียเป็นผลให้ คุณภาพน้ำ ลดลง ค่าใช้จ่ายในกระบวนการผลิตเพื่อให้น้ำมีคุณภาพเข้าเกณฑ์มาตรฐานน้ำดื่มจะเพิ่มขึ้น

๔. การเกษตร น้ำเสียมีผลต่อการเพาะปลูก และสัตว์น้ำ น้ำเสียที่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อ การเกษตร ส่วนใหญ่เป็นน้ำเสียที่มีความเป็นกรดเป็นด่างสูง น้ำที่มีปริมาณเกลืออนินทรีย์ หรือ สารพิษสูง ฯลฯ ซึ่งเกิดจากโรงงานอุตสาหกรรมปล่อยน้ำเสียและเกิดจากผลของการทํา เกษตรกรรมนั่นเอง เช่น การชลประทาน สร้างเขื่อนกักเก็บน้ำไว้ใช้เพื่อการเกษตร ทั้งนี้เนื่องจากคุณสมบัติน้ำในธรรมชาติประกอบด้วยเกลืออนินทรีย์เจือปนอยู่โดยเฉพาะ เกลือคลอไรด์ ขณะที่ใช้น้ำเพื่อการเกษตร น้ำจะระเหยเป็นไอโดยธรรมชาติ ปริมาณเกลือ อนินทรีย์ซึ่งได้ระเหยจะตกค้างในดิน เมื่อมีการสะสมมากเข้า ปริมาณเกลือในดินสูงขึ้น ทําให้ดินเค็มไม่เหมาะแก่การเพาะปลูก ปริมาณเกลืออนินทรีย์ที่ตกค้างอาจถูกชะล้าง ภายหลังฝนตก หรือโดยระบายน้ำจากการชลประทาน เกลืออนินทรีย์จะถูกถ่ายทอดลงสู่ แม่น้ำในที่สุด

๕. ความสวยงามและการพักผ่อนหย่อนใจ แม่น้ำ ลําธาร แหล่งน้ำอื่น ๆ ที่สะอาดเป็นความ สวยงามตามธรรมชาติ ใช้เป็นที่พักผ่อนหย่อนใจ เช่น ใช้เล่นเรือ ตกปลา ว่ายน้ำ เป็นต้น

มลพิษทางอากาศ (๒๕)

วันที่ ๗เดือน กุมภาพันธ์ พ.ศ.๒๕๕๙

 ที่มา : นิพนธ์ ศรีนฟมล. สรุปชีววิทยา.กรุงเทพฯ : เดอะบุ๊คส์,๒๕๕๓. พิมพ์ครั้งที่๑๒. หน้า ๑๕๙-๑๗๐

เรื่อง มลพิษทางอากาศ

มลพิษทางอากาศ หมายถึงภาวะอากาศที่มีสารเจือปนอยู่ในปริมาณที่สูงกว่าระดับปกติเป็นเวลา นานพอที่จะทำให้เกิดอันตรายแก่มนุษย์ สัตว์ พืช หรือทรัพย์สินต่าง ๆ อาจเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น ฝุ่นละอองจากลมพายุ ภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินไหว ไฟไหม้ป่า ก๊าซธรรมชาติอากาศเสียที่เกิดขึ้น โดยธรรมชาติเป็นอันตรายต่อมนุษย์น้อยมาก เพราะแหล่งกำเนิดอยู่ไกลและปริมาณที่เข้าสู่สภาพ แวดล้อมของมนุษย์และสัตว์มีน้อย กรณีที่เกิดจากการกระทำของมนุษย์ ได้แก่ มลพิษจากท่อไอเสีย ของรถยนต์จากโรงงานอุตสาหกรรมจากขบวนการผลิตจากกิจกรรมด้านการเกษตรจากการระเหย ของก๊าซบางชนิด ซึ่งเกิดจากขยะมูลฝอยและของเสีย เป็นต้น

แหล่งกำเนิดสารมลพิษทางอากาศ

แหล่งกำเนิดมลพิษทางอากาศที่สำคัญของประเทศไทย แบ่งเป็น ๒ กลุ่มใหญ่ ๆ ดังนี้

ยานพาหนะ

โรงงานอุตสาหกรรม

ยานพาหนะ ก่อให้เกิดปัญหามลพิษทางอากาศจำกัดเฉพาะในเขตชุมชนขนาดใหญ่ เช่น กรุงเทพมหานครและปริมณฑล แต่ปัญหามลพิษทางอากาศจากโรงงานอุตสาหกรรม เป็นปัญหาเฉพาะพื้นที่กระจายอยู่ทั่วประเทศไทยทั้งในเขตชนบทและเขตเมือง

แหล่งกำเนิดจากยานพาหนะ          

การเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจอย่างรวดเร็วของประเทศจากภาคเกษตรกรรม มาเป็นภาคอุตสาหกรรมทำให้กรุงเทพมหานครซึ่งเป็นศูนย์กลางของแหล่งธุรกิจและความเจริญมีจำนวนประชากรเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดความต้องการในการเดินทางและการขนส่งมากยิ่งขึ้น ส่งผลให้เกิดปัญหาจราจรติดขัดเข้าขั้นวิกฤต และนับวันจะทวีความรุนแรงมากขึ้นเรื่อยๆ การจราจรที่ติดขัดทำให้รถเคลื่อนตัวได้ด้วยความเร็วต่ำ มีการหยุดและออกตัวบ่อยครั้ง ขึ้นน้ำมันถูกเผาผลาญมากขึ้น การสันดาปของน้ำมันเชื้อเพลิงไม่สมบูรณ์ และมีการระบายสารมลพิษทางท่อไอเสียในสัดส่วนที่เพิ่มมากขึ้น ดังนั้นบริเวณที่ใกล้ถนนที่มีการจราจรติดขัด จะมีปัญหามลพิษทางอากาศที่รุนแรงกว่า ในบริเวณที่มีการจราจรคล่องตัว สารมลพิษที่ระบายเข้าสู่บรรยากาศที่เกิดจาก การคมนาคมขนส่ง ได้แก่ ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ ก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจน สารประกอบไฮโดรคาร์บอน ฝุ่นละอองขนาดเล็กกว่า 10 ไมครอน สารตะกั่วและก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์

จากโรงงานอุตสาหกรรม

มลพิษทางอากาศจากแหล่ง กำเนิดอุตสาหกรรม เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงและกระบวนการผลิต ซึ่งเป็นตัวการสำคัญที่ก่อให้เกิดผล กระทบต่อคุณภาพอากาศในบรรยากาศและอาจส่งผล กระทบต่อสุขภาพอนามัยของประชาชนในชุมชน โดยทั่วไปหรือก่อให้เกิดความเดือดร้อนรำคาญเชื้อเพลิงที่ใช้สำหรับอุตสาหกรรมมีอยู่ ๓ ประเภทใหญ่ ๆ ด้วยกัน คือ

เชื้อเพลิงที่เป็นของแข็ง

เชื้อเพลิงที่เป็นของเหลว ได้แก่ น้ำมันเตา และน้ำมันดีเซล

เชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซ ได้แก่ ก๊าซธรรมชาติ และก๊าซ LPG

ผลกระทบของมลพิษทางอากาศ

๑. ทําลายสุขภาพ อากาศเสียทําให้เกิดโรค แพ้อากาศ โรคเกี่ยวกับทางเดินหายใจ โรค เกี่ยวกับการไหลเวียนของโลหิต ผลที่เกิดในระยะยาวอาจทําให้ถึงตายได้

๒.ทําลายสิ่งก่อสร้างและเครื่องใช้โดยเฉพาะสิ่งก่อสร้างที่ทําด้วยโลหะทําให้เกิดการสึกกร่อน ทําให้หนังสือและศิลปกรรมต่าง ๆ เสียหาย

๓. ทําให้ทัศนวิสัยเลวลง และมีผลทําให้อุณหภูมิอากาศลดต่ำาลงกว่าปกติได้ ทัศนวิสัยเลวลง ก่อให้เกิดอุบัติเหตุทั้งในอากาศ ท้องถนน และท้องน้ำ