อันตรายภายในดิน

“ดิน” เป็นทรัพยากรธรรมชาติที่เกิดจากการผุพัง การสลายตัวของหิน รวมถึงการย่อยสลายของ “ดิน” สร้างประโยชน์มากมายให้กับสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกใบนี้แต่ปัจจุบัน ดินกลับถูกทำลายจากกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์ จนทำให้เกิดการปนเปื้อนและเสื่อมคุณภาพลง ไม่ว่าจะเป็น การทำเหมืองแร่ การเผาไหม้ถ่านหิน การทำบ่อกักเก็บกากแร่ หรือแม้แต่การทำบ่อหมักขยะที่ไม่ได้มาตรฐาน รวมถึงการใช้ยาฆ่าแมลงเพื่อกำจัดแมลงที่สร้างความเสียหายต่อผลผลิตทางการเกษตรและปัญหาน้ำเสียที่ถูกทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรมสู่สิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมที่มีการใช้โลหะหนักหรือสารเคมีอันตราย เช่น ตะกั่ว (Pb) แคดเมียม (Cd) ปรอท (Hg) ทองแดง (Cu) สังกะสี (Zn) สารหนู (As) และพีซีบี (PCB) ซึ่งหากร่างกายได้รับเข้าไปจะส่งผลกระทบต่อชีวิตและสุขภาพของเราแน่นอน แล้วถ้าดินที่ปนเปื้อนสารพิษและโลหะหนักเหล่านี้จะส่งผลต่อวิถีชีวิตของเราอย่างไร?

หลายคนอาจจะมองว่าความสัมพันธ์ของดินและคุณภาพชีวิตของมนุษย์นั้นห่างไกลกันเหลือเกิน แต่หากเรานึกออกว่า “ข้าว” มีความเกี่ยวข้องกับการใช้ชีวิตของพวกเราฉันใด “ดิน”ที่ใช้ปลูกข้าวก็ย่อมมีความเกี่ยวข้องฉันนั้น

สารพิษต่างๆ เหล่านั้นไม่ได้บนเปื้อนเฉพาะในดิน แต่ยังถูกดูดซึมด้วยพืชอื่นๆ ที่เจริญเติบโตบนดินที่มีการปนเปื้อนสารพิษ เห็นได้จากข้าว (แหล่งพลังงานหลัก) ที่ปลูกในพื้นที่ที่มีการปนเปื้อนโลหะหนัก เช่น แคดเมียมในพื้นที่ อ. แม่สอด จ. ตาก ตรวจสอบแล้วพบว่าแคดเมียมสะสมในเมล็ดข้าวเกินค่ามาตรฐานที่ยอมรับได้หากประชาชนบริโภคข้าวที่สะสมแคดเมียมเกินค่ามาตรฐานเหล่านี้ถือว่าเป็นสิ่งที่อันตรายมาก

ดังกรณีที่เคยเกิดโรคอิไต-อิไตในคนญี่ปุ่น ซึ่งเหตุการณ์ครั้งนั้นสาเหตุหลักมาจากการบริโภคข้าวที่มีแคดเมียมปนเปื้อนเกินมาตรฐาน จากการศึกษาของนักวิจัยในปี พ.ศ. 2559 พบว่ามีการปนเปื้อนแคดเมียมในอาหารที่มนุษย์บริโภค พวกเขาจึงได้มีการศึกษาเพิ่มเติม โดยหาปริมาณโลหะหนัก ได้แก่ แคดเมียม โครเมียม และตะกั่วในเมล็ดข้าวโดยการสำรวจตัวอย่างข้าวสารจากตลาด ซุปเปอร์มาร์เกต และโรงสีข้าวในพื้นกรุงเทพมหานคร และปริมณฑล รวมถึงภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย จำนวน 54 ตัวอย่าง พบว่ามีโลหะหนักปนเปื้อนเกินค่ามาตรฐาน 23 ตัวอย่าง โดยเฉพาะโครเมียมและตะกั่วนั้นมีการปนเปื้อนในระดับที่ไม่สามารถยอมรับได้ แม้สาเหตุการปนเปื้อนอาจมีหลายปัจจัย แต่สาเหตุหลักที่สำคัญ นั่นคือ ดินที่ปนเปื้อนมีผลต่อการสะสมของโลหะหนักในพืชที่ปลูกในพื้นที่นั้นด้วย

หากจะสืบค้นว่าพื้นที่ใดบ้างที่มีการปนเปื้อนโลหะหนักที่อันตรายเหล่านี้ เราอาจคาดการณ์ได้ว่าพื้นที่ที่เป็นแหล่งอุตสาหกรรม การทำเหมืองแร่ มีแนวโน้มที่ดินจะมีการปนเปื้อนสูง ซึ่งก็เป็นจริงตามนั้น จากงานวิจัยที่ได้ทำการตรวจสอบปริมาณโลหะหนักในตะกอนดินของคลองบางใหญ่ จ. ภูเก็ต ที่เป็นแหล่งโรงงานอุตสาหกรรมอันเฟื่องฟูในอดีต พบว่ามีความเข้มข้นโลหะหนัก ได้แก่ ทองแดง ตะกั่ว และสังกะสี เกินเกณฑ์มาตรฐานคุณภาพตะกอนดินที่กำหนดโดยกรมควบคุมมลพิษ สิ่งที่น่ากังวลเพิ่มเติม คือ หากโลหะหนักที่ปนเปื้อนเหล่านี้สามารถแพร่กระจายไปได้ไกลขึ้น แล้วจะเกิดอะไรขึ้น? หากพื้นที่ที่ไม่มีการป้องกันการรั่วไหล หรืออาจถูกน้ำฝนชะล้าง ไปรวมกับแหล่งน้ำธรรมชาติ มันย่อมส่งผลกระทบกับสิ่งมีชีวิตในน้ำ และสภาพแวดล้อมของแหล่งน้ำ รวมไปถึงอาชีพการประมงก็จะได้รับผลพวงตามไปด้วย ส่วนที่ดินปนเปื้อนโลหะหนักใกล้คลองหรือใกล้แหล่งน้ำไหล ยิ่งจะมีความเสี่ยงที่โลหะหนักจะถูกนำพาไปตามกระแสน้ำได้เห็นได้จาก งานวิจัยที่ศึกษาพื้นที่ปากแม่น้ำกลันตัน ประเทศมาเลเซีย ที่พบการปนเปื้อนของตะกั่วในตะกอนผิวดิน และงานวิจัยที่ศึกษาการปนเปื้อนของโลหะหนักในแม่น้ำ Bumbu เเละ Kokolo ประเทศคองโก พบว่ามีปริมาณโลหะหนักโดยเฉพาะตะกั่วที่มีแนวโน้มการปนเปื้อนเพิ่มสูงขึ้นอย่างรุนแรง

เมื่อ “ดิน” ได้รับความเสียหาย จึงต้องมีแนวทางแก้ปัญหาเกิดขึ้น มาตรการแก้ปัญหาดินปนเปื้อนโลหะหนักที่ผ่านมา ได้แก่ การกำจัดโดยการขุดออกจากพื้นที่ โดยการขุดดินที่มีการปนเปื้อนออกไปจำกัด และกักไว้ในพื้นที่ที่เตรียมไว้ และนำดินลูกรังที่เป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพดินมาทดแทนที่ดินที่ถูกขุดออกไป และ การฟื้นฟูดินในพื้นที่โดยการเติมสารเคมีเพื่อละลายโลหะหนัก เช่น กรดอะซิติก หรือ EDTA แล้วค่อยสูบน้ำที่ปนเปื้อนออกมาบำบัด ซึ่งแต่ละวิธีมีความยุ่งยากแตกต่างกัน ทั้งราคา ระยะเวลา รวมถึงเทคโนโลยีที่จะนำมาใช้ จะต้องทำการตรวจสอบอย่างละเอียดถี่ถ้วนเพื่อให้สอดคล้องกับแนวทางการใช้พื้นที่นั้นๆ

ในกรณีที่ไม่สามารถเข้าถึงเทคโนโลยี ต่างๆ ได้ เช่น กลุ่มชาวนาหรือเกษตรกรระดับกลาง อาจจะลองหาแนวทางฟื้นฟูดินปนเปื้อนอื่นๆ ซึ่งปัจจุบันมีอยู่หลายวิธี เช่น การใช้ดินตะกอนจากโรงผลิตน้ำประปาผสมกับดินที่ปนเปื้อนใน อัตราส่วน 1:1 จะทำให้ดูดซับโลหะหนักได้ดี เพราะดินตะกอนจากโรงผลิตน้ำประปาจะมีสภาพเป็นประจุลบและมีลักษณะคล้ายดินเหนียวรวมถึงมีรูพรุนมาก ทำให้สามารถตรึงโลหะหนักไว้ในดินได้หรืออีกแนวทางหนึ่งที่ได้ผลดีเช่นกัน คือ สกัดสารมลพิษด้วยพืช (Phytoextraction) ร่วมกับ การใช้จลนศาสตร์ไฟฟ้า (Electrokinetic remediation) หรือที่เราเรียกว่าการฟื้นฟูด้วยไฟฟ้า ซึ่งเป็นวิธีสกัดสารมลพิษด้วยพืช โดยใช้พืช GMO หรือ พืชกลุ่มว่าน เช่น ว่านมหากาฬ ปลูกไว้เพื่อทำการสะสมโลหะไว้ จากนั้นค่อยใช้เทคนิคการบำบัดโดยใช้จลนศาสตร์ไฟฟ้า โดยการวางขั้วไฟฟ้าลงไปในดินและส่งกระแสไฟฟ้าเข้าไป โลหะหนักที่ปนเปื้อนอยู่ในดินก็จะเคลื่อนที่ไปยังขั้วไฟฟ้าที่มีประจุตรงข้ามกัน ซึ่งวิธีนี้จะทำได้ในกรณีที่อนุภาคของดินมีน้ำอยู่ หรือมีการเติมน้ำลงไปในดินเพื่อให้โลหะหนักละลายอยู่ในดินก่อน นอกจากนี้ ยังอีกวิธีที่ง่ายที่สุดที่คนทั่วไปพอจะทำได้ โดยเฉพาะบ้านเรือนในเขตชุมชนเมือง ที่ตื่นตัวเกี่ยวกับปัญหาโลหะปนเปื้อน นั่นคือ การปลูกผักสวนครัวทานเอง โดยการใช้ปุ๋ยที่มีปริมาณฟอสฟอรัสสูงผสมเข้ากับดินภายในบ้าน ซึ่งคุณสมบัติฟอสฟอรัสที่ให้ประจุลบ จะสามารถเข้าจับกับโลหะ (ประจุบวก) จนตกเป็นตะกอน และตะกอนจะถูกตรึงอยู่ในดิน และรากพืชจะลดการดูดซับโลหะได้ร้อยละ 65 - 98 ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดของพืช

 

ผู้เขียน เพชรกวินท์ เนื่องสมศรี

Reference
อนุพงศ์ คุ้มเวช, คณิตา ตังคณานุรักษ์, นิพนธ์ ตังคณานุรักษ์ และวัชรพงษ์ วาระรัมย์. 2561. การตรึงโลหะหนักในดินปนเปื้อนบริเวณรอบเหมืองสังกะสีด้วยดินตะกอน.
เกษตรพระจอมเกล้า. 36(3): 168-177.
กฤษฎี วานิชสวัสดิ์วิชัย และ พันธวัศ สัมพันธ์พานิช. 2562. การประยุกตใชจลนศาสตรไฟฟาบําบัดและฟนฟู
พื้นที่ปนเปื้อนโลหะหนัก. สิ่งแวดล้อม. 4: 1-7.
ธงชัย สุธีรศักดิ์, เพ็ญศิริ เอกจิตต์, ณัฐรดี ชิดเชี่ยว, กนกวรรณ พงษ์กัณจน์ณิชา และ เวียงชัย จงศรีรัตนกุล. 2562. การประเมินการปนเปื้อนของทองแดง
ตะกั่วและสังกะสีในตะกอนดินคลองบางใหญ่ จังหวัดภูเก็ต. วิทยาศาสตร์บูรพา. 24 (1): 340-358.
กัญญ์กุลณัช คำปวง, พลยุทธ ศุขสมิติ, สมชัย ลาภอนันต์นพคุณ, ยุทธ์ดนัย ยอดทองดี และ ชนากานต์ เทโบลต์ พรมอุทัย. 2559. การตอบสนองของผลผลิตในข้าว
3 พันธุ์ที่ปลูกในดินที่มีปริมาณแคดเมียมแตกต่างกัน. แก่นเกษตร. 44(3): 409-416.
วิภาดา ศิริอนุสรณ์ศักดิ์, ศิริวัลย์ สร้อยกล่อม และรัฐธิภา ธนารักษ์. 2559. การวิเคราะห์ปริมาณโลหะหนัก (แคดเมียม โครเมียม และตะกั่ว) ในข้าวไทย. การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 54: 65-71.
Kayembe, J.M., Periyasamy, S., Diz Salgado, C., Maliani, J., Ngelinkoto, P., Otamonga, J.-P., Mulaji, C.K., Mubedi, J.I., and et Pote-Wembonyama, J. (2018). Assessment of water quality and time accumulation of heavy metals in the sediments of tropical urban rivers: Case of Bumbu River and Kokolo Canal, Kinshasa City, Democratic Republic of the Congo. Journal of African Earth Sciences. 14: 536-543.
Wang, A.J., Bong, C.W., Xu, Y.H., Hassan, M.H.A., Ye, X., Bakar, A.F.A., Li, Y.H., Lai, Z.K., Xu, J. and Loh, K.H. 2017. Assessment of heavy metal pollution in surficial sediments from a tropical river-estuary-shelf system: A case study of Kelantan River, Malaysia. Marine Pollution Bulletin. 125: 492–500.
Nakbanpote, W., Panitlertumpai, N., Sukadeetad, K., Meesungneon, O. and Noisa-nguan, W. 2010. Advances in Phytoremediation Research: A Case Study of Gynura Pseudochina (L.) DC. In Advanced Khowledge Applicationin Practice. 353-378
Thai PBS. 2562. พบปัจจัยเสี่ยง ทำเด็กเวียงแก่นสารเคมีปนเปื้อนในเกณฑ์ไม่ปลอดภัย. สิ่งแวดล้อม.https://news.thaipbs.or.th/content/283881. 6 กันยายน 2562
ประกาศกรมควบคุมมลพิษ. 2561. เรื่องเกณฑ์คุณภาพตะกอนดินในแหล่งน้ำผิวดิน. http://www.pcd.go.th/file/17Aug2018.pdf. 22 พฤศจิกายน 2562
กรมควบคุมมลพิษ. คู่มือการฟื้นฟูคุณภาพสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติที่ได้รับความเสียหายจากการปนเปื้อนของมลพิษในดินหรือน้ำใต้ดิน. คพ.08-044.
สวนผักคนเมือง. 2018. การบรรเทาปัญหาดินปนเปื้อนสารพิษ. http://www.thaicityfarm.com. 30 พฤศจิกายน 2562