| | | เราคงรู้กันดีว่า 3 ใน 4 ของพื้นที่ผิวโลกถูกปกคลุมด้วยน้ำ แต่คงมีคนไม่มากที่รู้ว่า 97% ของน้ำที่มีเป็นน้ำทะเล และ 3% ที่เหลือเป็นน้ำจืด นอกจากนี้ 2 ใน 3 ของส่วนที่เป็นน้ำจืด ก็อยู่ใน สภาพ น้ำแข็งที่อยู่แถบขั้วโลกที่มนุษย์และสัตว์ใช้ประโยชน์ใดๆ แทบไม่ได้เลย ฉะนั้น น้ำจืดที่โลกมีจริงๆ ให้มนุษย์ใช้จึงมีเพียง 1% ของน้ำทั้งหมด ที่โลกมีเท่านั้นเอง ซึ่งปริมาณน้ำที่มีนี้ ถ้าเรา จัดแบ่งได้อย่างเหมาะสม พลโลกทั้ง 6,000 ล้านคนที่มีอยู่ ขณะนี้ก็จะมีน้ำใช้กันทุกคนอย่างพอเพียง แต่แหล่งน้ำจืดที่มี ในประเทศต่างๆ ทั่วโลกหาได้อยู่กระจายกันอย่างเท่าเทียมไม่ เช่น แม่น้ำ Amazon ซึ่งมี 15% ของน้ำจืดโลก กลับแทบไม่มีผู้คน อาศัยอยู่ในสถานที่บางแห่งเลย แต่ในเมืองบางเมืองที่มีผู้คน อาศัยอยู่แน่น กลับแทบไม่มีน้ำจืดใช้เลย ซ้ำร้ายน้ำในบางสถานที่ มีมลวัตถุ สภาพเหล่านี้กำลังทำให้การบริโภคน้ำของประชากรโลก มีปัญหาเพิ่มขึ้นทุกวัน
|
| ภาพจาก : http://www.edwardsaquifer.net/saspring.html |
ตามปกติมนุษย์เราใช้น้ำในการเกษตร อุตสาหกรรม และในครอบครัว ผู้เชี่ยวชาญด้านเกษตรกรรมประมาณว่า 70% ของน้ำจืด ที่เราใช้ในการเกษตรนั้น ต้นไม้ไม่ได้รับ (ดินรับ) วงการอุตสาหกรรมเองใช้น้ำน้อยกว่าวงการเกษตรกรรม แต่น้ำที่ถูกกำจัด ออกจากโรงงานมักจะมีสารเคมีปน เช่น ตามโรงงานทำกระดาษที่ต้องใช้ methyl mercury ในการฆ่าราและจุลินทรีย์ เราจะเห็น น้ำที่ถูกกำจัดจากโรงงานว่ามีสารเคมีชนิดนี้ปะปนมา ซึ่งจะทำให้ใครก็ตามที่บริโภคสัตว์น้ำที่อาศัยอยู่ตามแหล่งน้ำใกล้โรงงาน กระดาษต้องล้มป่วย ด้วยโรคปรอทเป็นพิษ หรือเวลาโรงงานไฟฟ้านำน้ำทะเลหรือน้ำจืดไปใช้ในการหล่อเลี้ยงเครื่องจักร มิให้มีอุณหภูมิสูงเกินไป แล้วปล่อยน้ำอุ่นที่ใช้แล้วลงสู่แม่น้ำ วิธีการนี้จะทำให้อุณหภูมิของน้ำในแม่น้ำเพิ่ม และก็เป็นที่รู้กันดีว่า น้ำที่ร้อนไม่สามารถโอบอุ้มออกซิเจนได้มาเท่าน้ำเย็น ดังนั้นเราก็จะเห็นว่าถึงแม่น้ำนั้นจะไม่มีสารเคมีเจือปน แต่การเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิของน้ำก็มีผลทำให้สภาพแวดล้อมตามธรรมชาติรอบโรงงานไฟฟ้าเสียสมดุล เรียบร้อย ดังนั้น เมื่อคิดพิจารณาน้ำที่ใช้ใน เกษตรกรรมและอุตสาหกรรมแล้ว ปริมาณน้ำจืดที่เหลือใช้กันในครัวเรือนจึงมีเพียง 6% ของน้ำจืดทั้งหมดเท่านั้นเอง สถิติที่ได้ จากการสำรวจขององค์การสหประชาชาติ เมื่อเร็วๆ นี้ แสดงให้เห็นว่ามีประชากรโลก 1,700 ล้านคน ที่ไม่มีน้ำใช้อย่างเพียงพอ และน้ำที่คนอีก 3,000 ล้านคน ใช้นั้นก็ผิดสุขลักษณะด้วย
ภาวะการขาดแคลนน้ำบนดินทำให้ประเทศต่างๆ หลายประเทศหันมาใช้น้ำใต้ดินมากขึ้น เพราะได้มีการสำรวจพบว่า ในบางประเทศปริมาณน้ำใต้ดินมีมากกว่าน้ำบนดินที่ประเทศนั้นมีถึง 3,000 เท่า และตามปกติน้ำใต้ดินก็สะอาดกว่าน้ำบนดิน แต่การขุดเจาะน้ำใต้ดินขึ้นมาบริโภค จะมีผลทำให้ดินทรุด และในบางสถานที่น้ำใต้ดินอยู่ไม่ลึกนัก สาร nitrate ที่เกษตรกรใช้ อาจซึมลึกลงไปถึงน้ำใต้ดิน ซึ่งจะทำให้น้ำเป็นพิษ ดังนั้น วิธีการขุดน้ำใต้ดินจึงเป็นวิธีการที่ไม่น่าทำ
อันที่จริง เราทุกคนต้องการน้ำไม่มากนักในการดำรงชีวิต เพียงแค่วันละ 2 ลิตรก็พอ ซึ่งเราได้น้ำส่วนหนึ่งจากอาหารทะเลและ เราจำเป็นต้องใช้น้ำอีกส่วนในกิจกรรมอื่นๆ เช่น ใช้ชักโครก ซึ่งอาจจะมากถึง 10 ลิตร หรืออาบน้ำ ซึ่งอาจจะมากถึง 100 ลิตร เป็นต้น
ในประเทศที่กำลังพัฒนา ซึ่งมีระบบสาธารณสุขที่ไม่ดีนัก 75% ของประชากร จะขาดน้ำที่ถูกสุขลักษณะ และเวลาประชากรทิ้ง ของเสียลงแม่น้ำ ของเสียเหล่านี้คือ อาหารสำหรับจุลินทรีย์ และโรคร้าย น้ำเสียเหล่านี้จึงมักมีพยาธิปากขอ พยาธิตัวตืด และไวรัส ที่ทำให้คนบริโภคน้ำเป็นโรคไทฟอยด์หรือโรคอหิวาต์ แหล่งน้ำในประเทศที่กำลังพัฒนาหลายแหล่ง จึงเป็นแหล่งอันตราย เพราะ ได้มีการสำรวจพบว่า 80% ของโรคที่ระบาดในพื้นที่แถบนี้ เป็นโรคที่เกิดจากน้ำสกปรกทำให้ผู้เสียชีวิตโดยเฉลี่ยวันละถึง 25,000 คน
ภาวะการขาดน้ำ และการมีน้ำสกปรกได้ทำให้ 1 ใน 5 ของคนที่อาศัยอยู่ในเมือง และ 3 ใน 4 ของคนที่อาศัยอยู่ตามหมู่บ้าน ของประเทศ ที่กำลังพัฒนาไม่มีน้ำที่ดีใช้อย่างเพียงพอ และถ้าระบบการวางท่อประปาในเมืองไร้ประสิทธิภาพ การสูญเสียน้ำเพราะการรั่วของท่อ ก็จะทำให้ปัญหาการขาดแคลนน้ำจืดรุนแรงยิ่งขึ้นไปอีก
เมื่อ 3 ปีก่อนนี้ P. Ehrlich และคณะแห่งมหาวิทยาลัย Stanford ในประเทศสหรัฐอเมริกาได้ทำนายว่า ในอีก 30 ปีข้างหน้า เมื่อประชากรโลกเพิ่มขึ้น 45% (ขณะนี้โลกมีประชากร 6,000 ล้านคน ) และทุกวันจะมีคนเกิดเพิ่ม 250,000 คน โลกก็จะไม่มีน้ำจืด ให้พลโลกบริโภคได้อย่างเพียงพอและเมื่อเกิดภาวะขาดแคลนน้ำ ปัญหาสุขภาพของประชาชน ปัญหาการอพยพผู้คน และปัญหา ความขัดแย้งระหว่างประเทศก็จะเกิด วิธีการที่ Ehrlich เสนอให้เป็นทางออก คือ แทนที่จะใช้น้ำทำความสะอาดสิ่งแวดล้อม ก็ให้หันมาหาวิธีทำให้สิ่งแวดล้อมมีมลพิษน้อยลงและปรับปรุงวิธีการนำน้ำมา ใช้ในการเกษตรให้มีประสิทธิภาพดีขึ้น อีกทั้งหา วิธีทำน้ำทะเลให้เป็นน้ำจืด เป็นต้น อนึ่ง นักวิจัยกลุ่มนี้มีความเห็นว่าถ้าจำนวนประชากรโลกมีไม่เกิน 2,000 ล้านคน ทรัพยากรน้ำ ที่โลกมีถึงจะคงอยู่ได้อย่างยั่งยืน
แต่ในเมื่อน้ำทะเลมีปริมาณมาก นักวิทยาศาสตร์บางคนจึงมีความเห็นว่า เราสมควรหาวิธีทำน้ำทะเลให้เป็นน้ำจืด โดยใช้เทคโนโลยี ที่ทันสมัยให้ได้น้ำจืดมาก แต่ลงทุนน้อย
วิธีการทำน้ำจืดจากน้ำทะเลที่ว่านั้นมี 2 วิธี วิธีแรกเป็นวิธีตามธรรมชาติที่ประเทศต่างๆ ในตะวันออกกลางนิยมใช้กัน เพราะแผ่นดิน อาหรับมีน้ำน้อย แต่มีน้ำมัน (เงิน) มาก วิธีนี้คือ วิธีต้มกลั่นโดยเอาน้ำทะเลมาต้มทำให้เกิดไอน้ำแล้วกลั่นไอน้ำที่ได้เป็นน้ำ จืดใช้ดื่ม วิธีนี้แพงเพราะน้ำกลั่นที่ได้มีราคา สูงกว่าน้ำธรรมดาราว 5 เท่า ส่วนวิธีที่สองที่ถูกกว่าซึ่งเรียกว่า กระบวนการออสโมซิสย้อนกลับ (reverse osmosis) osmosis คือกระบวนการที่เซลล์ของสิ่งมีชีวิตใช้ในการดูดน้ำเข้าเซลล์ การที่เซลล์ทำได้เช่นนี้ เพราะเซลล์มีเยื่อหุ้มที่ทำด้วยสารพวก cellulose acetate เยื่อหุ้มนี้สามารถปล่อยให้โมเลกุลของน้ำจากภายนอกเซลล์ซึมผ่าน สู่สารละลายในเซลล์ได้ แต่ไม่ปล่อยให้อะตอมของโซเดียมและคลอรีน ซึ่งเป็นส่วนประกอบของเกลือผ่าน ดังนั้น ถ้าความเข้มข้น ของเกลือในสารละลายที่อยู่นอกเซลล์ต่ำ น้ำจากภายนอกก็จะไหลเข้าสู่เซลล์ จนกระทั่งความเข้มข้นของเกลือทั้งภายนอกและ ภายในเซลล์เท่ากัน การไหลของสารละลายภายใต้เงื่อนไขที่มีความเข้มข้นแตกต่างกันนี้ เรียกว่า การไหลแบบออสโมซิส และการ ไหลนี้สามารถย้อนทิศได้ ถ้าสารละลายภายในเซลล์มีความดันสูง ซึ่งจะทำให้น้ำจากภายในเซลล์สามารถไหลออกได้ แต่อะตอม ของโซเดียมและคลอรีนที่อยู่ภายใน จะไม่สามารถไหลผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ออกมาได้ ดังนั้น การไหลแบบนี้จึงเรียกการไหลแบบ ออสโมซิสย้อนกลับ
นักวิทยาศาสตร์สามารถนำวิธีการนี้ไปใช้ตามบ้านได้ โดยการนำเยื่อพิเศษที่ให้โมเลกุลของน้ำผ่าน แต่โมเลกุลของเกลือผ่านไม่ได้ มาปิดปากท่อ แล้วจุ่มท่อลงในมหาสมุทร ณ ที่ระดับลึกมาก ความดันน้ำจะสูงมากพอที่จะทำให้โมเลกุลของน้ำทะเลซึมผ่านเยื่อ เข้าไปในท่อได้ แต่วิธีการนี้ให้ผลช้า และน้ำที่ได้ก็น้อย ไม่พอกับความต้องการของคน อีกทั้งเยื่อที่นำมาปิดปากท่อ อาจมีสิ่งสกปรก จากน้ำทะเลเข้าไปอุดตันทำให้เยื่อไม่ทำงาน
เพื่อแก้ไขสถานการณ์นี้ นักเทคโนโลยีจึงเสนอแนะให้กรองน้ำทะเลก่อน เพื่อทำน้ำทะเลให้สะอาด แล้วเติมสารเคมีลงไปเพื่อยับยั้ง จุลินทรีย์ในน้ำทะเลไม่ให้เจริญเติบโต จากนั้นก็ใช้ความดันที่สูงประมาณ 67 บรรยากาศ ซึ่งเทียบกับความดันของน้ำทะเล ที่ลึก 600 เมตร อัดน้ำที่ทะลุผ่านเยื่อหุ้มเข้าไปในท่อก็จะเป็นน้ำจืดที่ต้องการ
แต่ปัญหาก็มีอยู่ว่า เยื่อหุ้มที่ทำด้วย cellulose นั้นเสื่อมสมรรถภาพเร็ว ภายในเวลาเพียง 2-3 เดือน มันก็จะตกเป็นอาหาร ของจุลินทรีย์ในทะเล ปัจจุบันเขาจึงนิยมใช้แผ่นฟิล์มพลาสติกที่ทำด้วย polyamide แทน ถึงอย่างไรก็ตามวิธีการทำน้ำจืดจาก น้ำทะเลวิธีนี้ก็ยังแพงอยู่ดี หากเปรียบเทียบกับน้ำที่ได้จากการขุดบ่อบาดาล ในรัฐ Florida ของสหรัฐอเมริกา ได้มีการทำน้ำจืดโดย ใช้วิธีนี้แล้วและทำน้ำได้มากถึงวันละ 45 ล้านลิตร แต่ในตะวันออกกลาง วิธีการนี้ยังใช้ไม่ได้ เพราะน้ำทะเลแถบนั้น มีเกลือเข้มข้นกว่า น้ำทะเลแถบอื่น และอุณหภูมิของน้ำทะเลก็สูงกว่าน้ำทะเลในแถบอื่นด้วย มีผลทำให้เยื่อ polyamide ทำงานไม่ได้นาน
ในประเทศเราวิธีการซ่อมท่อที่แตกให้เรียบร้อยคงจะทำให้เราใช้น้ำ ได้อย่างพอเพียง ถึงแม้วิธีนี้จะดู low tech ก็ตาม แต่ก็เป็น วิธีการที่ลงทุนถูกกว่าวิธีการทั้งหมดที่เล่ามาครับ
