เส้นใย (Fibers)
ตามนิยามแล้ว เส้นใยหมายถึงวัสดุหรือสารใดๆทั้งที่เกิดจากธรรมชาติและมนุษย์สร้างขึ้น ที่มีอัตราส่วนระหว่างความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับหรือมากกว่า 100 สามารถขึ้นรูปเป็นผ้าได้ และต้องเป็นองค์ประกอบที่เล็กที่สุดของผ้า ไม่สามารถแยกย่อยในเชิงกลได้อีก
ประเภทของเส้นใย
เส้นใยสังเคราะห์ และเส้นใยที่ประดิษฐ์จากวัสดุอื่นๆ
1. เส้นใยธรรมชาติ (Natural fibers)
เส้นใยพืช เช่น ฝ้าย ลินิน ปอ รามี ป่าน นุ่น
เส้นใยสัตว์ เช่น ขนสัตว์ (wool) ไหม (silk) ผม (hair)
แร่ เช่น แร่ใยหิน (asbestos)
2. เส้นใยประดิษฐ์ (Man-made fibers)
ประดิษฐ์จากธรรมชาติ เช่น เรยอน อะซิเทต ไตรอะซีเทต
เส้นใยสังเคราะห์ เช่น โอเลฟินส์ โพลีเอสเทอร์ โพลีอรามิด ไนลอน
แร่และเหล็ก เช่น โลหะ แก้ว เซรามิก กราไฟต์
สมบัติของเส้นใย
สมบัติของเส้นใยมีผลโดยตรงต่อสมบัติของผ้าที่ทำขึ้นจากเส้นใยนั้นๆ ผ้าที่ทำจากเส้นใยที่แข็งแรงก็จะมีความแข็งแรงทนทานด้วย หรือเส้นใยที่สามารถดูดซับน้ำได้ดีจะส่งผลให้ผ้าสามารถดูดซับน้ำและความชื้นได้ดี เหมาะสำหรับการนำไปใช้ในส่วนที่มีการสัมผัสกับผิวและดูดซับน้ำ เช่น ผ้าเช็ดตัว ผ้าอ้อม เป็นต้น
ดังนั้นการที่เราเข้าใจสมบัติของเส้นใย จะช่วยทำให้สามารถทำนายสมบัติของผ้าที่มีเส้นใยนั้นๆ เป็นองค์ประกอบ รวมไปถึงผลิตภัณฑ์สุดท้ายได้ ซึ่งจะช่วยให้สามารถเลือกชนิดของผลิตภัณฑ์ในเบื้องต้น
ได้ถูกต้องตามความต้องการ ของการนำไปใช้งาน โดยการคาดเดาจากองค์ประกอบที่แจ้งไว้ในป้ายสินค้า
ความแตกต่างของเส้นใยขึ้นอยู่กับโครงสร้างทางกายภาพ องค์ประกอบทางเคมี และการเรียงตัวของโมเลกุล ซึ่งส่วนผสมและความแตกต่างในปัจจัยทั้งสามนี้ ทำให้เส้นใยมีสมบัติที่หลากหลายและแตกต่างกัน ซึ่งสมบัติของเส้นใยก็จะมีผลต่อสมบัติของผ้าหรือผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจากเส้นใยนั้น ทั้งในส่วนที่เป็นที่ต้องการและไม่ต้องการต่อการนำไปใช้งาน ยกตัวอย่างเช่น
ในเส้นใยที่สามารถดูดซับน้ำได้น้อย จะส่งผลให้ผ้าที่ทำจากเส้นใยชนิดนี้มีสมบัติดังนี้
• เกิดไฟฟ้าสถิตย์ (Static build-up) บนเนื้อผ้าได้ง่าย ทำให้ผ้าลีบติดตัว
• ผ้าแห้งเร็ว เนื่องจากมีปริมาณน้ำที่ดูดซับน้อยและไม่มีพันธะ (bond) ระหว่างเส้นใยและ โมเลกุลของน้ำ
• ย้อมติดสียาก เนื่องจากการย้อมสีส่วนใหญ่อาศัยน้ำเป็นตัวกลางพาโมเลกุลของสีเข้าไปในเนื้อผ้า ผ้าที่ไม่ดูดซับน้ำจึงติดสีย้อมได้ยากกว่า
• สวมใส่สบายน้อยกว่า เนื่องจากการเหงื่อที่อยู่บนผิวถูกดูดซับน้อยทำให้รู้สึกเปียกชื้นได้
• คงรูปได้ขณะเปียก (หรือขณะซัก) และผ้ายับน้อย ทั้งนี้เนื่องจากปริมาณน้ำที่ถูกดูดซับมีน้อย และไม่เกิดพันธะระหว่างเส้นใย และโมเลกุลของน้ำ ที่จะทำให้โครงสร้างเปลี่ยนแปลงไป
ต่อไปเรามาดูปัจจัยทั้งสามที่มีผลต่อสมบัติของเส้นใย คือ โครงสร้างทางกายภาพ องค์ประกอบทางเคมี และการจัดเรียงตัวของโมเลกุล
โครงสร้างทางกายภาพ
โครงสร้างทางกายภาพหรือโครงสร้างทางสัณฐาน (morphology) ของเส้นใย
สามารถสังเกตได้จากกล้องจุลทรรศน์ (microscope) ที่มีกำลังขยาย 250-1000 เท่า โครงสร้างทางกายภาพนั้นครอบคลุมถึง ความยาว ขนาดหรือเส้นผ่าศูนย์กลาง
รูปร่างภาคตัดขวาง (cross-sectional shape) รูปร่างของผิวเส้นใย และความหยักของเส้นใย
ความยาวเส้นใย (Fiber length)
เส้นใยมีทั้งชนิดสั้นและยาว ซึ่งความยาวของเส้นใยจะมีผลต่อสมบัติ
และการนำไปใช้งานของผลิตภัณฑ์สิ่งทอ ก่อนอื่นเรามาทำความรู้จักกับชนิดของเส้นใยทั้งสองนี้ก่อน
เส้นใยสั้น (Staple fiber)
เป็นเส้นใยที่มีความยาวอยู่ในช่วง 2 ถึง 46 เซนติเมตร (หรือ ? ถึง 18 นิ้ว) เส้นใยธรรมชาติทั้งหมด
ยกเว้นไหมเป็นเส้นใยสั้น ยกตัวอย่างเช่น เส้นใยฝ้าย นุ่น ขนสัตว์ เส้นใยสั้นที่มาจากเส้นใยประดิษฐ์มักทำเป็นเส้นยาวก่อนแล้วตัด (chop) เป็นเส้นใยสั้นตามความยาวที่กำหนด
เส้นใยยาว (Filament fiber)
เป็นเส้นใยที่มีความยาวต่อเนื่องไม่สิ้นสุด มีหน่วยวัดเป็นเมตรหรือหลา เส้นใยยาวส่วนใหญ่เป็นเส้นใยประดิษฐ์ ยกเว้นไหมซึ่งเป็นเส้นใยยาวที่มาจากธรรมชาติ เส้นใยยาวอาจเป็นชนิดเส้นยาวเดี่ยว (monofilament) ที่มีเส้นใยเพียงเส้นเดียว หรือเส้นใยยาวกลุ่ม (multifilament)
ซึ่งจะมีเส้นใยมากกว่า 1 เส้นรวมอยู่ด้วยกันตลอดความยาว เส้นยาวที่ออกมาจากหัวฉีด (spinnerets) จะมีลักษณะเรียบซึ่งมีลักษณะเรียบคล้ายเส้นใยไหม หากต้องการลักษณะเส้นใยที่หยัก
ก็จะต้องนำไปผ่านกระบวนการทำหยัก (crimp) ซึ่งเส้นใยที่ได้จะมีลักษณะคล้ายเส้นใยฝ้าย หรือขนสัตว์ ซึ่งส่วนมากเส้นใยที่ทำหยักมักจะนำไปตัดเพื่อทำเป็นเส้นใยสั้น
ขนาดเส้นใย
ขนาดของเส้นใยมีผลต่อสมรรถนะการใช้งานและสมบัติทางผิวสัมผัส (hand properties) เส้นใยที่มีขนาดใหญ่จะให้ความรู้สึกที่หยาบและแข็งของเนื้อผ้า แต่ในขณะเดียวกันก็ให้ความแข็งแรงมากกว่าเมื่อเทียบกับเส้นใยชนิดเดียวกันที่มีขนาดเล็กกว่า ผ้าที่ทำจากเส้นใยที่มีขนาดเล็กหรือมีความละเอียดก็จะให้ความนุ่มต่อสัมผัส
และจัดเข้ารูป (drape) ได้ง่ายกว่า
เส้นใยธรรมชาตินั้นมักมีขนาดที่ไม่สม่ำเสมอ คุณภาพของเส้นใยธรรมชาติมักจะวัดจากความละเอียดของเส้นใย เส้นใยที่มีความละเอียดมาก (ขนาดเล็ก) จะมีคุณภาพที่ดีกว่า
การวัดความละเอียดมักวัดจากเส้นผ่าศูนย์กลางของเส้นใย (ภายใต้กล้องจุลทรรศน์)
ในหน่วยของไมโครเมตร (1 ไมโครเมตรเท่ากับ 1/1000 มิลลิเมตร) ซึ่งโดยทั่วไปขนาดของเส้นใยธรรมชาติแต่ละชนิดมีดังตัวอย่างข้างล่างนี้
• เส้นใยฝ้าย 16-20 ไมโครเมตร
• ขนสัตว์ (แกะ) 10-50 ไมโครเมตร
• ไหม 11-12 ไมโครเมตร
• เส้นใยลินิน 12-16 ไมโครเมตร
สำหรับเส้นใยประดิษฐ์ที่ผลิตในอุตสาหกรรม ขนาดของเส้นใยจะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง
เช่น ขนาดของรูในหัวฉีด (spinneret holes) การดึงยืดขณะที่ปั่นเส้นใยและหลังการการปั่นเส้นใย รวมไปถึงปริมาณและความเร็วของการอัดน้ำพลาสติกผ่านหัวฉีดในกระบวนการปั่นเส้นใย เส้นใยประดิษฐ์ที่ได้สามารถควบคุมความสม่ำเสมอได้ดีกว่าเส้นใยธรรมชาติ แต่ก็ยังมีส่วนที่ไม่สม่ำเสมอบ้างเนื่องจากความไม่คงที่ (irregularity) ของกระบวนการผลิต หน่วยที่มักใช้วัดความละเอียดของเส้นใยประดิษฐ์คือดีเนียร์ และ เท็กซ์
ดีเนียร์ (Denier) เป็นหน่วยการวัดขนาดของเส้นใย โดยเป็นน้ำหนักในหน่วยกรัมของเส้นใย
ที่มีความยาว 9,000 เมตร เส้นใยที่มีค่าดีเนียร์ต่ำจึงมีความละเอียดมากกว่า เส้นใยที่มีค่าดีเนียร์สูงเนื่องจากมีน้ำหนักน้อยกว่าในความยาวที่เท่ากัน
เท็กซ์ (Tex) เป็นหน่วยการวัดขนาดของเส้นใยคล้ายกับดีเนียร์
แต่เป็นน้ำหนักในหน่วยกรัมของเส้นใยที่มีความยาว 1,000 เมตร
ดีเนียร์ต่อฟิลาเมนต์ (Denier per filament, DPF) เป็นค่าที่วัดความละเอียดของเส้นใยที่อยู่ในเส้นด้ายซึ่งมีจำนวนเส้นใยตั้งแต่ 2 ขึ้นไป ดังนั้นค่าดีเนียร์ต่อฟิลาเมนต์จึงเท่ากับดีเนียร์ของฟิลาเมนต์นั้นหารด้วยจำนวนฟิลาเมนต์ (หรือจำนวนเส้นใย) ทั้งหมด
โดยทั่วไปเส้นใยที่ใช้สำหรับเสื้อผ้ามีขนาดอยู่ในช่วง 1 ถึง 7 ดีเนียร์
เส้นใยสำหรับทำพรมมีขนาดใหญ่อยู่ในช่วง 15 ถึง 24 ดีเนียร์ เส้นใยขนาดเท่ากันไม่ได้หมายความว่าจะมีความเหมาะสมต่อการนำไปใช้งานชนิดเดียวกันได้ เส้นใยที่ใช้สำหรับเสื้อผ้ามักจะนิ่มและละเอียดเกินกว่าที่จะทนต่อแรงกดได้ดีเหมือนเส้นใยที่ใช้ทำพรม ในทางกลับกันเส้นใยที่ใช้ทำพรมก็ให้ความรู้สึกต่อผิวสัมผัสที่ละเอียดน้อยกว่าเส้นใยที่ใช้ทำเสื้อผ้า
รูปร่างหน้าตัดขวางของเส้นใย
รูปร่างหน้าตัดขวางของเส้นใยมีผลต่อความเป็นมันวาว ลักษณะเนื้อผ้า และสมบัติต่อผิวสัมผัส เส้นใยมีรูปร่างหน้าตัดที่หลากหลายกัน เช่นวงกลม สามเหลี่ยม ทรงคล้ายกระดูก (dog bone)
ทรงรูปถั่ว (bean-shaped) เป็นต้น
วันจันทร์ที่ 14 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2554
Polymer
พอลิเมอร์ (Polymer) คือ สารประกอบที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ และมีมวลโมเลกุลมากประกอบด้วย หน่วยเล็ก ๆ ของสารที่อาจจะเหมือนกันหรือต่างกันมาเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์
มอนอเมอร์ (Monomer) คือ หน่วยเล็ก ๆ ของสารในพอลิเมอร์
พอลิเมอร์ แบ่งตามเกณฑ์ต่าง ๆ ดังนี้
แบ่งตามการเกิด
ก. พอลิเมอร์ธรรมชาติ เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น โปรตีน แป้ง เซลลูโลส ยางธรรมชาติ
ข. พอลิเมอร์สังเคราะห์ เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากการสังเคราะห์เพื่อใช้ประโยชน์ต่าง ๆ เช่น พลาสติก ไนลอน ดาครอนและลูไซต์
แบ่งตามชนิดของมอนอเมอร์ที่เป็นองค์ประกอบ
ก. โฮมอลิเมอร์ เป็นพอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยมอนอเมอร์ชนิดเดียวกัน เช่น แป้ง พอลิเอทิลีน PVC
ข. โคพอลิเมอร์ เป็นพอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยมอนอเมอร์ต่างชนิดกัน เช่น โปรตีน พอลิเอสเทอร์
โครงสร้างของพอลิเมอร์
ก. พอลิเมอร์แบบเส้น
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์สร้างพันธะต่อกันเป็นสายยาว โซ่พอลิเมอร์เรียงชิดกันมากว่าโครงสร้างแบบอื่น ๆ จึงมีความหนาแน่น และจุดหลอมเหลวสูง มีลักษณะแข็ง ขุ่นเหนียวกว่าโครงสร้างอื่นๆ ตัวอย่าง PVC พอลิสไตรีน พอลิเอทิลีน ข. พอลิเมอร์แบบกิ่ง
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์ยึดกันแตกกิ่งก้านสาขา มีทั้งโซ่สั้นและโซ่ยาว กิ่งที่แตกจาก พอลิเมอร์ของโซ่หลัก ทำให้ไม่สามารถจัดเรียงโซ่พอลิเมอร์ให้ชิดกันได้มาก จึงมีความหนาแน่นและจุดหลอมเหลวต่ำยืดหยุ่นได้ ความเหนียวต่ำ โครงสร้างเปลี่ยนรูปได้ง่ายเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ตัวอย่าง พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ
ค. พอลิเมอร์แบบร่างแห
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์ต่อเชื่อมกันเป็นร่างแห พอลิเมอร์ชนิดนี้มีความแข็งแกร่ง และเปราะหักง่าย ตัวอย่างเบกาไลต์ เมลามีนใช้ทำถ้วยชาม
มอนอเมอร์ (Monomer) คือ หน่วยเล็ก ๆ ของสารในพอลิเมอร์
พอลิเมอร์ แบ่งตามเกณฑ์ต่าง ๆ ดังนี้
แบ่งตามการเกิด
ก. พอลิเมอร์ธรรมชาติ เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น โปรตีน แป้ง เซลลูโลส ยางธรรมชาติ
ข. พอลิเมอร์สังเคราะห์ เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากการสังเคราะห์เพื่อใช้ประโยชน์ต่าง ๆ เช่น พลาสติก ไนลอน ดาครอนและลูไซต์
แบ่งตามชนิดของมอนอเมอร์ที่เป็นองค์ประกอบ
ก. โฮมอลิเมอร์ เป็นพอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยมอนอเมอร์ชนิดเดียวกัน เช่น แป้ง พอลิเอทิลีน PVC
ข. โคพอลิเมอร์ เป็นพอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยมอนอเมอร์ต่างชนิดกัน เช่น โปรตีน พอลิเอสเทอร์
โครงสร้างของพอลิเมอร์
ก. พอลิเมอร์แบบเส้น
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์สร้างพันธะต่อกันเป็นสายยาว โซ่พอลิเมอร์เรียงชิดกันมากว่าโครงสร้างแบบอื่น ๆ จึงมีความหนาแน่น และจุดหลอมเหลวสูง มีลักษณะแข็ง ขุ่นเหนียวกว่าโครงสร้างอื่นๆ ตัวอย่าง PVC พอลิสไตรีน พอลิเอทิลีน ข. พอลิเมอร์แบบกิ่ง
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์ยึดกันแตกกิ่งก้านสาขา มีทั้งโซ่สั้นและโซ่ยาว กิ่งที่แตกจาก พอลิเมอร์ของโซ่หลัก ทำให้ไม่สามารถจัดเรียงโซ่พอลิเมอร์ให้ชิดกันได้มาก จึงมีความหนาแน่นและจุดหลอมเหลวต่ำยืดหยุ่นได้ ความเหนียวต่ำ โครงสร้างเปลี่ยนรูปได้ง่ายเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ตัวอย่าง พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ
ค. พอลิเมอร์แบบร่างแห
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์ต่อเชื่อมกันเป็นร่างแห พอลิเมอร์ชนิดนี้มีความแข็งแกร่ง และเปราะหักง่าย ตัวอย่างเบกาไลต์ เมลามีนใช้ทำถ้วยชาม
ยาง
ยาง คือวัสดุพอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนและคาร์บอน ยางเป็นวัสดุที่มีความยืดหยุ่นสูง ยางที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติจะมาจากของเหลวของพืชบางชนิด ซึ่งมีลักษณะเป็นของเหลวสีขาว คล้ายน้ำนม มีสมบัติเป็นคอลลอยด์ อนุภาคเล็ก มีตัวกลางเป็นน้ำ ยางในสภาพของเหลวเรียกว่าน้ำยาง ยางที่เกิดจากพืชนี้เรียกว่ายางธรรมชาติ ในขณะเดียวกันมนุษย์สามารถสร้างยางสังเคราะห์ได้จากปิโตรเลียม
การผลิตยางธรรมชาติ
แหล่งผลิตยางธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือ แถบเอเชียตะวันออกเฉียงใต้คิดเป็นร้อยละ 90 ของแหล่งผลิตทั้งหมด ส่วนที่เหลือมาจากแอฟริกากลาง[1] ซึ่งพันธุ์ยางที่ผลิตในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ คือ พันธุ์ฮีเวียบราซิลเลียนซิส (Hevea brasiliensis) น้ำยางที่ได้จากต้นยางมีลักษณะเป็นเม็ดยางเล็ก ๆ กระจายอยู่ในน้ำ (emulsion) มีปริมาณของแข็งประมาณร้อยละ 30-40 การใส่กรดอะซิติกเจือจางลงในน้ำยาง ทำให้น้ำยางจับตัวเป็นก้อน เกิดการแยกชั้นระหว่างเนื้อยางและน้ำ ส่วนน้ำที่ปนอยู่ในยางจะถูกกำจัดออกไปโดยการรีดด้วยลูกกลิ้ง 2 ลูกกลิ้ง วิธีการหลัก ๆ ที่จะทำให้ยางแห้งสนิทมี 2 วิธีคือ การรมควันยาง และการทำยางเครพ แต่เนื่องจากยางผลิตได้มาจากเกษตรกรจากแหล่งที่แตกต่างกัน ทำให้ต้องมีการแบ่งชั้นของยางตามความบริสุทธิ์ของยางนั้น ๆ
การผลิตยางธรรมชาติ
แหล่งผลิตยางธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือ แถบเอเชียตะวันออกเฉียงใต้คิดเป็นร้อยละ 90 ของแหล่งผลิตทั้งหมด ส่วนที่เหลือมาจากแอฟริกากลาง[1] ซึ่งพันธุ์ยางที่ผลิตในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ คือ พันธุ์ฮีเวียบราซิลเลียนซิส (Hevea brasiliensis) น้ำยางที่ได้จากต้นยางมีลักษณะเป็นเม็ดยางเล็ก ๆ กระจายอยู่ในน้ำ (emulsion) มีปริมาณของแข็งประมาณร้อยละ 30-40 การใส่กรดอะซิติกเจือจางลงในน้ำยาง ทำให้น้ำยางจับตัวเป็นก้อน เกิดการแยกชั้นระหว่างเนื้อยางและน้ำ ส่วนน้ำที่ปนอยู่ในยางจะถูกกำจัดออกไปโดยการรีดด้วยลูกกลิ้ง 2 ลูกกลิ้ง วิธีการหลัก ๆ ที่จะทำให้ยางแห้งสนิทมี 2 วิธีคือ การรมควันยาง และการทำยางเครพ แต่เนื่องจากยางผลิตได้มาจากเกษตรกรจากแหล่งที่แตกต่างกัน ทำให้ต้องมีการแบ่งชั้นของยางตามความบริสุทธิ์ของยางนั้น ๆ
มลภาวะทางน้ำ
มลภาวะทางน้ำ
สาเหตุและผลกระทบของมลพิษทางน้ำ
สาเหตุของมลพิษทางน้ำ
1. ธรรมชาติ แหล่งน้ำต่างๆ อาจเกิดจากการเน่าเสียได้เองเมื่ออยู่ในภาวะที่ขาดออกซิเจน ส่วนใหญ่มีสาเหตุเกิดจากการเพิ่มจํานวนอย่างรวดเร็วของแพลงค์ตอน แล้วตายลงพร้อม ๆ กันเมื่อ จุลินทรีย์ทําการย่อยสลายซากแพลงค์ตอนทําให์ออกซิเจนในน้ำถูกนําไปใช้มาก จนเกิดการขาดแคลนได้ นอกจากนี้การเน่าเสียอาจเกิดได้อีกประการหนึ่งคือ เมื่อน้ำอยู่ในสภาพนิ่งไม่มีการหมุนเวียนถ่ายเท
2. 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 8 มิลลิกรัมต่อลิตร หรือ 8 ส่วนในล้านส่วน (ppm) โดยทั่วไปค่า DO ต่ำกว่า 3 มิลลิกรัม/ลิตรจัดเป็นน้ำเสีย การหาปริมาณของออกซิเจนที่จุลินทรีย.ต.องการใช.ในการย.อยสลายอินทรียสารใน น้ำ (biochemical oxygen demand) เรียกย่อว่า BOD เป็นการบอกคุณภาพน้ำได้ ถ้าค่า BOD สูง แสดงว่าในน้ำนั้นมีอินทรียสารอยู่มาก การย่อยสลายอินทรียสารของจุลินทรีย์ต้องใช้ออกซิเจน ทําให้ออกซิเจนในน้ำเหลืออยู่น้อย โดยทั่วไปถ้าในแหล่งน้ำใดมีค่า BODสูงกว่า 100มิลลิกรัม/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
3. การเกษตร เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทําให้น้ำเสีย เช่น การเลี้ยงสัตว์ เศษอาหารและน้ำทิ้งจากการ ชําระคอกสัตว์ ทิ้งลงสู่แม่น้ำ ลําคลอง ซึ่งก่อให้เกิดโรคระบาด การใช้ปุ๋ยไนเตรตของเกษตรกร เมื่อปุ๋ยลงสู่แหล่งน้ำจะทําให้น้ำมีปริมาณเกลือไนเตรตสูงถ้าดื่มเข้าไปจะทําให้เป็นโรคพิษไนเตรต ไนเตรตจะเปลี่ยนเป็นไนไตรต์แล้วรวมตัวกับฮีโมโกลบินอาจทําให้เกิดอันตรายถึงแก่ชีวิตได้ นอกจากนี้เกษตรกรนิยมใช้สารกําจัดศัตรูพืชมากขึ้น สารที่ตกค้างตามต้นพืช และตามผิวดิน จะถูกชะล้างไปกับน้ำฝนและไหลลงสู่แหล่งน้ำ สารที่สลายตัวช้าจะสะสมในแหล่งน้ำ นั้นมากขึ้นจนเป็นอันตรายได้
4. 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
5. การคมนาคมทางน้ำ ในการเดินเรือตามแหล่งน้ำ ลําคลอง ทะเล มหาสมุทร มีการทิ้งของ เสียที่ประกอบด้วยสารอินทรีย์ และน้ำมันเชื้อเพลิงถ้ามีโอกาสรั่วไหลลงน้ำได้และมีจํานวนมาก ก็จะทําให้สัตว์น้ำขาดออกซิเจน และเป็นผลเสียต่อระบบนิเวศ
ผลกระทบของมลพิษทางน้ำ
1. การประมง น้ำเสียทําให้สัตว์น้ำลดปริมาณลง น้ำเสียที่เกิดจากสารพิษอาจทําให้ปลาตายทัน ที ส่วนน้ำเสียที่เกิดจากการลดต่ำของออกซิเจนละลายในน้ำถึงแม้จะไม่ทําให้ปลาตายทันที แต่อาจทำลายพืชและสัตวน้ำเล็ก ๆ ที่เป็นอาหารของปลาและตัวอ่อน ทําให้ปลาขาดอาหาร ก่อให้เกิดผลเสียหายต่อการประมงและเศรษฐกิจ ปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำถ้าหารลด จํานวนลงมาก ๆ ในทันทีก็อาจทําให้ปลาตายได้นอกจากนี้น้ำเสียยังทําลายแหล่งเพาะวางไข่ ของปลาเนื่องจากการตกตะกอนของสารแขวนลอยในน้ำเสียปกคลุมพื้นที่วางไข่ของปลา ซึ่งเป็นการหยุดยั้งการแพร่พันธุ์ ทําให้ปลาสูญพันธุ์ได้
2. การสาธารณสุข น้ำเสียเป็นแหล่งแพร่เชื้อโรค ทําให้เกิดโรคระบาด เช่น โรคอหิวาตกโรค ไทฟอยด์ บิด เป็นแหล่งเพาะเชื้อยุงซึ่งเป็นพาหะของโรคบางชนิด เช่น มาเลเรีย ไข้เลือดออก และสารมลพิษที่ปะปนในแหล่งน้ำ ถ้าเราบริโภคทําให้เกิดโรคต่าง ๆ เช่น โรค มินามาตะ เกิดจากการรับประทานปลาที่มีสารปรอทสูง โรคอิไต-อิไต เกิดจากการได้รับสาร แคดเมียม
3. การผลิตน้ำแพื่อบริโภคและอุปโภค น้ำเสียกระทบกระเทือนต่อการผลิตน้ำดื่ม น้ำใช้อย่าง ยิ่ง แหล่งน้ำสําหรับผลิตประปาได้จากแม่น้ำ ลําคลอง เมื่อแหล่งน้ำเน่าเสียเป็นผลให้ คุณภาพน้ำ ลดลง ค่าใช้จ่ายในกระบวนการผลิตเพื่อให้น้ำมีคุณภาพเข้าเกณฑ์มาตรฐานน้ำดื่มจะเพิ่มขึ้น
4. 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
5. ความสวยงามและการพักผ่อนหย่อนใจ แม่น้ำ ลําธาร แหล่งน้ำอื่น ๆ ที่สะอาดเป็นความ สวยงามตามธรรมชาติ ใช้เป็นที่พักผ่อนหย่อนใจ เช่น ใช้เล่นเรือ ตกปลา ว่ายน้ำ เป็น
สาเหตุและผลกระทบของมลพิษทางน้ำ
สาเหตุของมลพิษทางน้ำ
1. ธรรมชาติ แหล่งน้ำต่างๆ อาจเกิดจากการเน่าเสียได้เองเมื่ออยู่ในภาวะที่ขาดออกซิเจน ส่วนใหญ่มีสาเหตุเกิดจากการเพิ่มจํานวนอย่างรวดเร็วของแพลงค์ตอน แล้วตายลงพร้อม ๆ กันเมื่อ จุลินทรีย์ทําการย่อยสลายซากแพลงค์ตอนทําให์ออกซิเจนในน้ำถูกนําไปใช้มาก จนเกิดการขาดแคลนได้ นอกจากนี้การเน่าเสียอาจเกิดได้อีกประการหนึ่งคือ เมื่อน้ำอยู่ในสภาพนิ่งไม่มีการหมุนเวียนถ่ายเท
2. 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 8 มิลลิกรัมต่อลิตร หรือ 8 ส่วนในล้านส่วน (ppm) โดยทั่วไปค่า DO ต่ำกว่า 3 มิลลิกรัม/ลิตรจัดเป็นน้ำเสีย การหาปริมาณของออกซิเจนที่จุลินทรีย.ต.องการใช.ในการย.อยสลายอินทรียสารใน น้ำ (biochemical oxygen demand) เรียกย่อว่า BOD เป็นการบอกคุณภาพน้ำได้ ถ้าค่า BOD สูง แสดงว่าในน้ำนั้นมีอินทรียสารอยู่มาก การย่อยสลายอินทรียสารของจุลินทรีย์ต้องใช้ออกซิเจน ทําให้ออกซิเจนในน้ำเหลืออยู่น้อย โดยทั่วไปถ้าในแหล่งน้ำใดมีค่า BODสูงกว่า 100มิลลิกรัม/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
3. การเกษตร เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทําให้น้ำเสีย เช่น การเลี้ยงสัตว์ เศษอาหารและน้ำทิ้งจากการ ชําระคอกสัตว์ ทิ้งลงสู่แม่น้ำ ลําคลอง ซึ่งก่อให้เกิดโรคระบาด การใช้ปุ๋ยไนเตรตของเกษตรกร เมื่อปุ๋ยลงสู่แหล่งน้ำจะทําให้น้ำมีปริมาณเกลือไนเตรตสูงถ้าดื่มเข้าไปจะทําให้เป็นโรคพิษไนเตรต ไนเตรตจะเปลี่ยนเป็นไนไตรต์แล้วรวมตัวกับฮีโมโกลบินอาจทําให้เกิดอันตรายถึงแก่ชีวิตได้ นอกจากนี้เกษตรกรนิยมใช้สารกําจัดศัตรูพืชมากขึ้น สารที่ตกค้างตามต้นพืช และตามผิวดิน จะถูกชะล้างไปกับน้ำฝนและไหลลงสู่แหล่งน้ำ สารที่สลายตัวช้าจะสะสมในแหล่งน้ำ นั้นมากขึ้นจนเป็นอันตรายได้
4. 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
5. การคมนาคมทางน้ำ ในการเดินเรือตามแหล่งน้ำ ลําคลอง ทะเล มหาสมุทร มีการทิ้งของ เสียที่ประกอบด้วยสารอินทรีย์ และน้ำมันเชื้อเพลิงถ้ามีโอกาสรั่วไหลลงน้ำได้และมีจํานวนมาก ก็จะทําให้สัตว์น้ำขาดออกซิเจน และเป็นผลเสียต่อระบบนิเวศ
ผลกระทบของมลพิษทางน้ำ
1. การประมง น้ำเสียทําให้สัตว์น้ำลดปริมาณลง น้ำเสียที่เกิดจากสารพิษอาจทําให้ปลาตายทัน ที ส่วนน้ำเสียที่เกิดจากการลดต่ำของออกซิเจนละลายในน้ำถึงแม้จะไม่ทําให้ปลาตายทันที แต่อาจทำลายพืชและสัตวน้ำเล็ก ๆ ที่เป็นอาหารของปลาและตัวอ่อน ทําให้ปลาขาดอาหาร ก่อให้เกิดผลเสียหายต่อการประมงและเศรษฐกิจ ปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำถ้าหารลด จํานวนลงมาก ๆ ในทันทีก็อาจทําให้ปลาตายได้นอกจากนี้น้ำเสียยังทําลายแหล่งเพาะวางไข่ ของปลาเนื่องจากการตกตะกอนของสารแขวนลอยในน้ำเสียปกคลุมพื้นที่วางไข่ของปลา ซึ่งเป็นการหยุดยั้งการแพร่พันธุ์ ทําให้ปลาสูญพันธุ์ได้
2. การสาธารณสุข น้ำเสียเป็นแหล่งแพร่เชื้อโรค ทําให้เกิดโรคระบาด เช่น โรคอหิวาตกโรค ไทฟอยด์ บิด เป็นแหล่งเพาะเชื้อยุงซึ่งเป็นพาหะของโรคบางชนิด เช่น มาเลเรีย ไข้เลือดออก และสารมลพิษที่ปะปนในแหล่งน้ำ ถ้าเราบริโภคทําให้เกิดโรคต่าง ๆ เช่น โรค มินามาตะ เกิดจากการรับประทานปลาที่มีสารปรอทสูง โรคอิไต-อิไต เกิดจากการได้รับสาร แคดเมียม
3. การผลิตน้ำแพื่อบริโภคและอุปโภค น้ำเสียกระทบกระเทือนต่อการผลิตน้ำดื่ม น้ำใช้อย่าง ยิ่ง แหล่งน้ำสําหรับผลิตประปาได้จากแม่น้ำ ลําคลอง เมื่อแหล่งน้ำเน่าเสียเป็นผลให้ คุณภาพน้ำ ลดลง ค่าใช้จ่ายในกระบวนการผลิตเพื่อให้น้ำมีคุณภาพเข้าเกณฑ์มาตรฐานน้ำดื่มจะเพิ่มขึ้น
4. 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
5. ความสวยงามและการพักผ่อนหย่อนใจ แม่น้ำ ลําธาร แหล่งน้ำอื่น ๆ ที่สะอาดเป็นความ สวยงามตามธรรมชาติ ใช้เป็นที่พักผ่อนหย่อนใจ เช่น ใช้เล่นเรือ ตกปลา ว่ายน้ำ เป็น
มลภาวะทางน้ำ
มลภาวะทางน้ำ
สาเหตุและผลกระทบของมลพิษทางน้ำ
สาเหตุของมลพิษทางน้ำ
1. ธรรมชาติ แหล่งน้ำต่างๆ อาจเกิดจากการเน่าเสียได้เองเมื่ออยู่ในภาวะที่ขาดออกซิเจน ส่วนใหญ่มีสาเหตุเกิดจากการเพิ่มจํานวนอย่างรวดเร็วของแพลงค์ตอน แล้วตายลงพร้อม ๆ กันเมื่อ จุลินทรีย์ทําการย่อยสลายซากแพลงค์ตอนทําให์ออกซิเจนในน้ำถูกนําไปใช้มาก จนเกิดการขาดแคลนได้ นอกจากนี้การเน่าเสียอาจเกิดได้อีกประการหนึ่งคือ เมื่อน้ำอยู่ในสภาพนิ่งไม่มีการหมุนเวียนถ่ายเท
2. 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 8 มิลลิกรัมต่อลิตร หรือ 8 ส่วนในล้านส่วน (ppm) โดยทั่วไปค่า DO ต่ำกว่า 3 มิลลิกรัม/ลิตรจัดเป็นน้ำเสีย การหาปริมาณของออกซิเจนที่จุลินทรีย.ต.องการใช.ในการย.อยสลายอินทรียสารใน น้ำ (biochemical oxygen demand) เรียกย่อว่า BOD เป็นการบอกคุณภาพน้ำได้ ถ้าค่า BOD สูง แสดงว่าในน้ำนั้นมีอินทรียสารอยู่มาก การย่อยสลายอินทรียสารของจุลินทรีย์ต้องใช้ออกซิเจน ทําให้ออกซิเจนในน้ำเหลืออยู่น้อย โดยทั่วไปถ้าในแหล่งน้ำใดมีค่า BODสูงกว่า 100มิลลิกรัม/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
3. การเกษตร เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทําให้น้ำเสีย เช่น การเลี้ยงสัตว์ เศษอาหารและน้ำทิ้งจากการ ชําระคอกสัตว์ ทิ้งลงสู่แม่น้ำ ลําคลอง ซึ่งก่อให้เกิดโรคระบาด การใช้ปุ๋ยไนเตรตของเกษตรกร เมื่อปุ๋ยลงสู่แหล่งน้ำจะทําให้น้ำมีปริมาณเกลือไนเตรตสูงถ้าดื่มเข้าไปจะทําให้เป็นโรคพิษไนเตรต ไนเตรตจะเปลี่ยนเป็นไนไตรต์แล้วรวมตัวกับฮีโมโกลบินอาจทําให้เกิดอันตรายถึงแก่ชีวิตได้ นอกจากนี้เกษตรกรนิยมใช้สารกําจัดศัตรูพืชมากขึ้น สารที่ตกค้างตามต้นพืช และตามผิวดิน จะถูกชะล้างไปกับน้ำฝนและไหลลงสู่แหล่งน้ำ สารที่สลายตัวช้าจะสะสมในแหล่งน้ำ นั้นมากขึ้นจนเป็นอันตรายได้
4. 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
5. การคมนาคมทางน้ำ ในการเดินเรือตามแหล่งน้ำ ลําคลอง ทะเล มหาสมุทร มีการทิ้งของ เสียที่ประกอบด้วยสารอินทรีย์ และน้ำมันเชื้อเพลิงถ้ามีโอกาสรั่วไหลลงน้ำได้และมีจํานวนมาก ก็จะทําให้สัตว์น้ำขาดออกซิเจน และเป็นผลเสียต่อระบบนิเวศ
ผลกระทบของมลพิษทางน้ำ
1. การประมง น้ำเสียทําให้สัตว์น้ำลดปริมาณลง น้ำเสียที่เกิดจากสารพิษอาจทําให้ปลาตายทัน ที ส่วนน้ำเสียที่เกิดจากการลดต่ำของออกซิเจนละลายในน้ำถึงแม้จะไม่ทําให้ปลาตายทันที แต่อาจทำลายพืชและสัตวน้ำเล็ก ๆ ที่เป็นอาหารของปลาและตัวอ่อน ทําให้ปลาขาดอาหาร ก่อให้เกิดผลเสียหายต่อการประมงและเศรษฐกิจ ปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำถ้าหารลด จํานวนลงมาก ๆ ในทันทีก็อาจทําให้ปลาตายได้นอกจากนี้น้ำเสียยังทําลายแหล่งเพาะวางไข่ ของปลาเนื่องจากการตกตะกอนของสารแขวนลอยในน้ำเสียปกคลุมพื้นที่วางไข่ของปลา ซึ่งเป็นการหยุดยั้งการแพร่พันธุ์ ทําให้ปลาสูญพันธุ์ได้
2. การสาธารณสุข น้ำเสียเป็นแหล่งแพร่เชื้อโรค ทําให้เกิดโรคระบาด เช่น โรคอหิวาตกโรค ไทฟอยด์ บิด เป็นแหล่งเพาะเชื้อยุงซึ่งเป็นพาหะของโรคบางชนิด เช่น มาเลเรีย ไข้เลือดออก และสารมลพิษที่ปะปนในแหล่งน้ำ ถ้าเราบริโภคทําให้เกิดโรคต่าง ๆ เช่น โรค มินามาตะ เกิดจากการรับประทานปลาที่มีสารปรอทสูง โรคอิไต-อิไต เกิดจากการได้รับสาร แคดเมียม
3. การผลิตน้ำแพื่อบริโภคและอุปโภค น้ำเสียกระทบกระเทือนต่อการผลิตน้ำดื่ม น้ำใช้อย่าง ยิ่ง แหล่งน้ำสําหรับผลิตประปาได้จากแม่น้ำ ลําคลอง เมื่อแหล่งน้ำเน่าเสียเป็นผลให้ คุณภาพน้ำ ลดลง ค่าใช้จ่ายในกระบวนการผลิตเพื่อให้น้ำมีคุณภาพเข้าเกณฑ์มาตรฐานน้ำดื่มจะเพิ่มขึ้น
4. 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
5. ความสวยงามและการพักผ่อนหย่อนใจ แม่น้ำ ลําธาร แหล่งน้ำอื่น ๆ ที่สะอาดเป็นความ สวยงามตามธรรมชาติ ใช้เป็นที่พักผ่อนหย่อนใจ เช่น ใช้เล่นเรือ ตกปลา ว่ายน้ำ เป็น
สาเหตุและผลกระทบของมลพิษทางน้ำ
สาเหตุของมลพิษทางน้ำ
1. ธรรมชาติ แหล่งน้ำต่างๆ อาจเกิดจากการเน่าเสียได้เองเมื่ออยู่ในภาวะที่ขาดออกซิเจน ส่วนใหญ่มีสาเหตุเกิดจากการเพิ่มจํานวนอย่างรวดเร็วของแพลงค์ตอน แล้วตายลงพร้อม ๆ กันเมื่อ จุลินทรีย์ทําการย่อยสลายซากแพลงค์ตอนทําให์ออกซิเจนในน้ำถูกนําไปใช้มาก จนเกิดการขาดแคลนได้ นอกจากนี้การเน่าเสียอาจเกิดได้อีกประการหนึ่งคือ เมื่อน้ำอยู่ในสภาพนิ่งไม่มีการหมุนเวียนถ่ายเท
2. 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 8 มิลลิกรัมต่อลิตร หรือ 8 ส่วนในล้านส่วน (ppm) โดยทั่วไปค่า DO ต่ำกว่า 3 มิลลิกรัม/ลิตรจัดเป็นน้ำเสีย การหาปริมาณของออกซิเจนที่จุลินทรีย.ต.องการใช.ในการย.อยสลายอินทรียสารใน น้ำ (biochemical oxygen demand) เรียกย่อว่า BOD เป็นการบอกคุณภาพน้ำได้ ถ้าค่า BOD สูง แสดงว่าในน้ำนั้นมีอินทรียสารอยู่มาก การย่อยสลายอินทรียสารของจุลินทรีย์ต้องใช้ออกซิเจน ทําให้ออกซิเจนในน้ำเหลืออยู่น้อย โดยทั่วไปถ้าในแหล่งน้ำใดมีค่า BODสูงกว่า 100มิลลิกรัม/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
3. การเกษตร เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทําให้น้ำเสีย เช่น การเลี้ยงสัตว์ เศษอาหารและน้ำทิ้งจากการ ชําระคอกสัตว์ ทิ้งลงสู่แม่น้ำ ลําคลอง ซึ่งก่อให้เกิดโรคระบาด การใช้ปุ๋ยไนเตรตของเกษตรกร เมื่อปุ๋ยลงสู่แหล่งน้ำจะทําให้น้ำมีปริมาณเกลือไนเตรตสูงถ้าดื่มเข้าไปจะทําให้เป็นโรคพิษไนเตรต ไนเตรตจะเปลี่ยนเป็นไนไตรต์แล้วรวมตัวกับฮีโมโกลบินอาจทําให้เกิดอันตรายถึงแก่ชีวิตได้ นอกจากนี้เกษตรกรนิยมใช้สารกําจัดศัตรูพืชมากขึ้น สารที่ตกค้างตามต้นพืช และตามผิวดิน จะถูกชะล้างไปกับน้ำฝนและไหลลงสู่แหล่งน้ำ สารที่สลายตัวช้าจะสะสมในแหล่งน้ำ นั้นมากขึ้นจนเป็นอันตรายได้
4. 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
5. การคมนาคมทางน้ำ ในการเดินเรือตามแหล่งน้ำ ลําคลอง ทะเล มหาสมุทร มีการทิ้งของ เสียที่ประกอบด้วยสารอินทรีย์ และน้ำมันเชื้อเพลิงถ้ามีโอกาสรั่วไหลลงน้ำได้และมีจํานวนมาก ก็จะทําให้สัตว์น้ำขาดออกซิเจน และเป็นผลเสียต่อระบบนิเวศ
ผลกระทบของมลพิษทางน้ำ
1. การประมง น้ำเสียทําให้สัตว์น้ำลดปริมาณลง น้ำเสียที่เกิดจากสารพิษอาจทําให้ปลาตายทัน ที ส่วนน้ำเสียที่เกิดจากการลดต่ำของออกซิเจนละลายในน้ำถึงแม้จะไม่ทําให้ปลาตายทันที แต่อาจทำลายพืชและสัตวน้ำเล็ก ๆ ที่เป็นอาหารของปลาและตัวอ่อน ทําให้ปลาขาดอาหาร ก่อให้เกิดผลเสียหายต่อการประมงและเศรษฐกิจ ปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำถ้าหารลด จํานวนลงมาก ๆ ในทันทีก็อาจทําให้ปลาตายได้นอกจากนี้น้ำเสียยังทําลายแหล่งเพาะวางไข่ ของปลาเนื่องจากการตกตะกอนของสารแขวนลอยในน้ำเสียปกคลุมพื้นที่วางไข่ของปลา ซึ่งเป็นการหยุดยั้งการแพร่พันธุ์ ทําให้ปลาสูญพันธุ์ได้
2. การสาธารณสุข น้ำเสียเป็นแหล่งแพร่เชื้อโรค ทําให้เกิดโรคระบาด เช่น โรคอหิวาตกโรค ไทฟอยด์ บิด เป็นแหล่งเพาะเชื้อยุงซึ่งเป็นพาหะของโรคบางชนิด เช่น มาเลเรีย ไข้เลือดออก และสารมลพิษที่ปะปนในแหล่งน้ำ ถ้าเราบริโภคทําให้เกิดโรคต่าง ๆ เช่น โรค มินามาตะ เกิดจากการรับประทานปลาที่มีสารปรอทสูง โรคอิไต-อิไต เกิดจากการได้รับสาร แคดเมียม
3. การผลิตน้ำแพื่อบริโภคและอุปโภค น้ำเสียกระทบกระเทือนต่อการผลิตน้ำดื่ม น้ำใช้อย่าง ยิ่ง แหล่งน้ำสําหรับผลิตประปาได้จากแม่น้ำ ลําคลอง เมื่อแหล่งน้ำเน่าเสียเป็นผลให้ คุณภาพน้ำ ลดลง ค่าใช้จ่ายในกระบวนการผลิตเพื่อให้น้ำมีคุณภาพเข้าเกณฑ์มาตรฐานน้ำดื่มจะเพิ่มขึ้น
4. 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
5. ความสวยงามและการพักผ่อนหย่อนใจ แม่น้ำ ลําธาร แหล่งน้ำอื่น ๆ ที่สะอาดเป็นความ สวยงามตามธรรมชาติ ใช้เป็นที่พักผ่อนหย่อนใจ เช่น ใช้เล่นเรือ ตกปลา ว่ายน้ำ เป็น
มลภาวะทางอากาศ
สาเหตุและผลกระทบของมลพิษทางอากาศ
สาเหตุของมลพิษทางอากาศ
สาเหตุของการเกิดมลพิษทางอากาศที่สําคัญมีดังนี้
1. ยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์ รถยนต์เป็นแหล่งก่อปัญหาอากาศเสียมากที่สุด สารที่ออกจาก รถยนต์ที่สําคัญได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน ออกไซด์ของไนโตรเจน และของกํามะถัน สารพวกไฮโดรคาร์บอนนั้น ประมาณ 55 % ออกมาจากทอไอเสีย 25 % ออกมาจากห้องเพลา ข้อเหวี่ยง และอีก 20 % เกิดจากการระเหยในคาร์บูเรเตอร์ และถังเชื้อเพลิง ออกไซด์ของไนโตรเจนคือ ไนตริกออกไซด์ (NO) ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) และไน ตรัสออกไซด์ (N2O) เกือบทั้งหมดออกมาจากท่อไอเสีย เป็นพิษต่อมนุษย์โดยตรง นอกจากนี้สารตะกั่วในน้ำมันเบนซินชนิดซุปเปอร์ยังเพิ่มปริมาณตะกั่วในอากาศอีกด้วย
2. ควันไฟ และก๊าซพิษจากโรงงานอุตสาหกรรม
- จากโรงงานผลิตสารเคมี ได้แก่ โรงกลั่นน้ำมัน โรงผลิตไฟฟ้า โรงงานทําเบียร์ โรงงาน สุรา โรงงานน้ำตาล โรงงานกระดาษ โรงงานถลุงแร่ โรงงานย้อมผ้า โรงงานทําแก้ว โรงงานผลิตหลอดไฟ โรงงานผลิตปุ๋ย และโรงงานผลิตกรด
- พลังงานที่เกิดจากสารเผาไหม้เชื้อเพลิง เช่น ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ทําให้เพิ่มสาร ต่าง ๆ ในอากาศ อาทิ สารไฮโดรคาร์บอนต่าง ๆ ออกไซด์ของไนโตรเจน และ กํามะถันในบรรยากาศ
3. แหล่งกําเนิดฝุ่นละอองต่าง ๆ ได้แก่ บริเวณที่กําลังก่อสร้าง โรงงานทําปูนซีเมนต์ โรงงาน โม่หิน โรงงานทอผ้า โรงงานผลิตโซดาไฟ เหมืองแร่ เตาเผาถ่าน โรงค้าถ่าน เมรุเผาศพ
4. แหล่งหมักหมมของสิ่งปฏิกูล ได้แก่ เศษอาหาร และขยะมูลฝอย
5. ควันไฟจากการเผาป่า เผาไร่นา และจากบุหรี่
6. การทดลองอาวุธนิวเคลียร์ ก่อให้เกิดละอองกัมมันตรังสี
7. การตรวจและรักษาทางรังสีวิทยา การใช้เรดิโอไอโซโทป ที่ขาดมาตรการที่ถูกต้องในการ ป้องกันสภาวะอากาศเสีย
8. อากาศเสียที่เกิดจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เช่น ภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินไหว ไฟป่า กัมมันตรังสีที่เกิดตามธรรมชาติ ก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น ความเป็นพิษเนื่องจากสาเหตุข้อนี้ค่อนข้าง น้อยมาก เนื่องจากต้นกําเนิดอยู่ไกล จึงเข้าสู่สภาวะแวดล้อมของมนุษย์และสัตว์ได้น้อย
ผลกระทบของมลพิษทางอากาศ
1. ทําลายสุขภาพ อากาศเสียทําให้เกิดโรค แพ้อากาศ โรคเกี่ยวกับทางเดินหายใจ โรค เกี่ยวกับการไหลเวียนของโลหิต ผลที่เกิดในระยะยาวอาจทําให้ถึงตายได้
2.ทําลายสิ่งก่อสร้าง และเครื่องใช้โดยเฉพาะสิ่งก่อสร้างที่ทําด้วยโลหะทําให้เกิดการสึกกร่อน ทําให้หนังสือและศิลปกรรมต่าง ๆ เสียหาย
3. ทําให้ทัศนวิสัยเลวลง และมีผลทําให้อุณหภูมิอากาศลดต่ำาลงกว่าปกติได้ ทัศนวิสัยเลวลง ก่อให้เกิดอุบัติเหตุทั้งในอากาศ ท้องถนน และท้องน้ำ
สาเหตุและผลกระทบของมลพิษทางอากาศ
สาเหตุของมลพิษทางอากาศ
สาเหตุของการเกิดมลพิษทางอากาศที่สําคัญมีดังนี้
1. ยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์ รถยนต์เป็นแหล่งก่อปัญหาอากาศเสียมากที่สุด สารที่ออกจาก รถยนต์ที่สําคัญได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน ออกไซด์ของไนโตรเจน และของกํามะถัน สารพวกไฮโดรคาร์บอนนั้น ประมาณ 55 % ออกมาจากทอไอเสีย 25 % ออกมาจากห้องเพลา ข้อเหวี่ยง และอีก 20 % เกิดจากการระเหยในคาร์บูเรเตอร์ และถังเชื้อเพลิง ออกไซด์ของไนโตรเจนคือ ไนตริกออกไซด์ (NO) ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) และไน ตรัสออกไซด์ (N2O) เกือบทั้งหมดออกมาจากท่อไอเสีย เป็นพิษต่อมนุษย์โดยตรง นอกจากนี้สารตะกั่วในน้ำมันเบนซินชนิดซุปเปอร์ยังเพิ่มปริมาณตะกั่วในอากาศอีกด้วย
2. ควันไฟ และก๊าซพิษจากโรงงานอุตสาหกรรม
- จากโรงงานผลิตสารเคมี ได้แก่ โรงกลั่นน้ำมัน โรงผลิตไฟฟ้า โรงงานทําเบียร์ โรงงาน สุรา โรงงานน้ำตาล โรงงานกระดาษ โรงงานถลุงแร่ โรงงานย้อมผ้า โรงงานทําแก้ว โรงงานผลิตหลอดไฟ โรงงานผลิตปุ๋ย และโรงงานผลิตกรด
- พลังงานที่เกิดจากสารเผาไหม้เชื้อเพลิง เช่น ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ทําให้เพิ่มสาร ต่าง ๆ ในอากาศ อาทิ สารไฮโดรคาร์บอนต่าง ๆ ออกไซด์ของไนโตรเจน และ กํามะถันในบรรยากาศ
3. แหล่งกําเนิดฝุ่นละอองต่าง ๆ ได้แก่ บริเวณที่กําลังก่อสร้าง โรงงานทําปูนซีเมนต์ โรงงาน โม่หิน โรงงานทอผ้า โรงงานผลิตโซดาไฟ เหมืองแร่ เตาเผาถ่าน โรงค้าถ่าน เมรุเผาศพ
4. แหล่งหมักหมมของสิ่งปฏิกูล ได้แก่ เศษอาหาร และขยะมูลฝอย
5. ควันไฟจากการเผาป่า เผาไร่นา และจากบุหรี่
6. การทดลองอาวุธนิวเคลียร์ ก่อให้เกิดละอองกัมมันตรังสี
7. การตรวจและรักษาทางรังสีวิทยา การใช้เรดิโอไอโซโทป ที่ขาดมาตรการที่ถูกต้องในการ ป้องกันสภาวะอากาศเสีย
8. อากาศเสียที่เกิดจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เช่น ภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินไหว ไฟป่า กัมมันตรังสีที่เกิดตามธรรมชาติ ก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น ความเป็นพิษเนื่องจากสาเหตุข้อนี้ค่อนข้าง น้อยมาก เนื่องจากต้นกําเนิดอยู่ไกล จึงเข้าสู่สภาวะแวดล้อมของมนุษย์และสัตว์ได้น้อย
ผลกระทบของมลพิษทางอากาศ
1. ทําลายสุขภาพ อากาศเสียทําให้เกิดโรค แพ้อากาศ โรคเกี่ยวกับทางเดินหายใจ โรค เกี่ยวกับการไหลเวียนของโลหิต ผลที่เกิดในระยะยาวอาจทําให้ถึงตายได้
2.ทําลายสิ่งก่อสร้าง และเครื่องใช้โดยเฉพาะสิ่งก่อสร้างที่ทําด้วยโลหะทําให้เกิดการสึกกร่อน ทําให้หนังสือและศิลปกรรมต่าง ๆ เสียหาย
3. ทําให้ทัศนวิสัยเลวลง และมีผลทําให้อุณหภูมิอากาศลดต่ำาลงกว่าปกติได้ ทัศนวิสัยเลวลง ก่อให้เกิดอุบัติเหตุทั้งในอากาศ ท้องถนน และท้องน้ำ
มลภาวะทางดิน
มลภาวะทางดิน
สาเหตุและผลกระทบของมลพิษทางดิน
สาเหตุของมลพิษทางดิน
ปัญหาที่เกิดขึ้นบนดิน แยกได้เป็นสองประเภทคือ
1. สภาพธรรมชาติ ได้แก่ สภาพที่เกิดตามธรรมชาติของบริเวณนั้น ๆ เช่น บริเวณที่มีเกลือใน ดินมาก หรือบริเวณที่ดินมีความหนาแน่นน้อย เป็นต้นทําให้ดินบริเวณนั้นไม่เหมาะ แก่การเจริญเติบโตของพืช ปรากฏการณ์ธรรมชาติบางอย่าง เช่นพายุน้ำท่วมก็ทําให้ ดินทรายถูกพัดพาไปได้สิ่งปฏิกูลที่มีชีวิต ซึ่งได้แก่ สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในดินหรือถูก ใส่ในดินทําให้ดินเสียได้โดยอาจเป็นตัวก่อโรคหรือก่อความกระทบกระเทือนต่อ ความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิต
2. การกระทําของมนุษย์ ส่วนมากมักเกิดเนื่องจากความรู้เท่าไม่ถึงการณ์ มุ่งแต่จะดัดแปลง ธรรมชาติเพื่อหวังผลประโยชน์อย่างใดอย่างหนึ่งโดยไม่คํานึงถึงผลเสียที่เกิดขึ้นภายหลัง ดังตัวอย่างต่อไปนี้
1. การใช้สารเคมีและสารกัมมันตรังสี สารเคมี ได้แก่ ยาฆ่าแมลง ยาปราบศัตรูพืช สารเคมีเหล่านี้บางชนิดไม่สะสมในดินเพราะแบคทีเรียในดินทําลายได้แต่พวกคลอริเนทเตด ไฮโดรคาร์บอน (chlorinated hydrocarbon) และสารประกอบ คลอริเนทเตด ฟีนอกซี (chlorinated phenoxy) บางชนิดคงทนในดินเพราะแทรกในตะกอนหรือดินเหนียวได้ดีทําให้แบคทีเรียทําลายได้ ยาก ยาปราบวัชพืชบางชนิด เช่น ยาฆ่าแมลงประเภทดีดีที และดีลดริน ทนทานต่อการถูก ทําลายในดินมาก จึงสะสมเพิ่มปริมาณในห่วงโซ่อาหารตามลําดับขั้นต่าง ๆ โดยถ่ายทอด ผ่านกันเป็นขั้น ๆ ส่วนสารเคมีจากโรงงานหรือสถานวิจัยต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นน้ำายาเคมี หรือโลหะที่เป็นเศษที่เหลือทิ้งหลังจากแยกเอาสิ่งที่ต้องการออกแล้ว เช่น โรงงานถลุง โลหะต่าง ๆ หรือโรงงานแยกแร่ รวมทั้งสารกัมมันตังรังสีต่าง ๆ เช่น พวกที่มากับฝุ่น กัมมันตรังสีจากการทดลองระเบิดปรมาณู จากของเสียที่ทิ้งจากโรงงาน และสถานวิจัยที่ ใช้กัมมันตรังสี สารเคมีเหล่านี้บางชนิดเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตโดยตรงบางชนิดเปลี่ยน สภาวะของดินทําให้ดินเป็นกรดหรือด่าง พืชจึงไม่เจริญเติบโต
2. การใส๋ปุ๋ย เมื่อใส่ปุ๋ยลงในดิน สิ่งที่คาดว่าจะเกิดขึ้นก็คือ การสะสมของสารเคมีโดย เฉพาะอย่างยิ่งไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียม การสะสมนี้อาจถึงขั้นเป็นพิษได้ ปุ๋ยบางชนิดที่นิยมใช้กันมาก เช่น แอมโมเนียมซัลเฟต จะถูกแบคทีเรียในดินย่อยสลาย ในปฏิกิริยารีดักชันได้ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซึ่งเป็นอันตรายต่อระบบการหายใจ ของรากพืช ทําให้ดูดแร่ธาตุต่าง ๆ ได้น้อยลง
3. น้ำชลประทาน ดินเป็นพิษจากน้ำชลประทานได้เนื่องจากน้ำที่มีตะกอนเกลือ และสาร เคมีอื่น ๆ รวมทั้งยาฆ่าแมลงปะปนมาด้วย เพราะน้ำไหลผ่านบริเวณต่าง ๆ ยิ่งถ้าไหลผ่าน บริเวณที่ดินอยู่ในสภาพที่ถูกกัดกร่อนได้ง่าย บริเวณที่มีเกลือมาก ๆ และมีการใช้ยาปราบ ศัตรูพืชกันอย่างกว้างขวางแล้ว น้ำก็จะยิ่งทําให้ดินที่ได้รับการทดน้ำนั้นมีโอกาสได้รับ สารพิษมากขึ้น นอกจากนี้น้ำชลประทานทําให้ดินเป็นพิษอีกได้ โดยเมื่อทดน้ำชลประทานเข้า ไปในไร่นาหรือบริเวณใดก็ตาม น้ำจะไหลซึมลงสู่เบื้องล่างละลายเอาเกลือซึ่งสะสมในดิน ชั้นล่าง ๆ ขึ้นมาปะปนในดินชั้นบน เมื่อหยุดการทดน้ำ น้ำที่ขังที่ผิวดินบนระเหยแห่งไป น้ำที่เต็มไปด้วยเกลือก็จะเคลื่อนขึ้นสู่ดินบนแทน และเมื่อน้ำแห่งไปก็จะเหลือส่วนที่เป็นเกลือ สะสมอยู่ที่ส่วนของผิวดิน
4. การใช้ยาปราบศัตรูพืชและสัตว์ ดินบริเวณที่มีการเพาะปลูกสะสมสารพิษจากยาปราบ ศัตรูพืชมากกว่าบริเวณอื่น ๆ ยาปราบศัตรูพืชบางชนิดเมื่อคลุกเคล้าลงในดินแล้วจะเกิด ปฏิกิริยาเคมีขึ้นและสูญหายไปจากดิน แต่บางชนิดคงทนต่อการสลายตัวและสะสมอยู่ ในดินเป็นเวลานาน ๆ เช่นประเภทที่มีตะกั่วอาเซนิก ทองแดง หรือปรอทผสมอยู่ สาร เหล่านี้มีครึ่งชีวิต (half life = เวลาที่ฤทธิ์ของยาปราบศัตรูพืชจะหมดไปครึ่งหนึ่งเมื่อผสม คลุกเคล้ากับดิน) สูงถึง 10-30 ป. รองลงไปได้แก่พวกดีลดริน บีเอชซี เป็นต้น
5. การทิ้งขยะมูลฝอยและของเสียต่าง ๆ ลงในดิน ขยะส่วนใหญ่จะสลายตัวให้สารประกอบ อินทรีย์ และอนินทรีย์มากมายหลายชนิดด้วยกันแต่ก็มีขยะบางชนิดที่สลายตัวยาก เช่น วัสดุที่ทําด้วยผ้าฝ้าย หนัง พลาสติก โลหะ ขยะประเภทนี้ถ้าทําลายโดยการ เผาจะเหลือเกลือ โดยเฉพาะเกลือไนเตรตสะสมอยู่เป็นจํานวนมาก แล้วละลายไปตาม น้ำ สะสมอยู่ในบริเวณใกล้เคียงการทิ้งของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม โรงงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ เป็นแหล่งผลิตของเสียที่สําคัญยิ่ง โดยเฉพาะของเสียจาก โรงงานที่มีโลหะหนักปะปน ทําให้ดินบริเวณนั้นมีโลหะหนักสะสมอยู่มาก โลหะหนักที่สําคัญได้แก่ ตะกั่ว ปรอท และแคดเมี่ยม สําหรับในประเทศไทยเท่านั้นที่มี รายงานพบว่าการเสื่อมคุณภาพของดินเนื่องจากตะกั่ว คือโรงงานถลุงตะกั่วจาก ซากแบตเตอรี่เก่าที่ตําบลครุใน อําเภอพระประแดง จังหวัดสมุทรปราการ ได้นําเอากาก ตะกั่วหรือเศษตะกั่วที่ไม่ใช้ประโยชน์มาถมทําถนน ทําให้ดินบริเวณนั้นเกิดสภาพ เป็นพิษ เป็นอันตรายต่อพืชและผู้บริโภค(สุมาลี พิตรากุล 2532:257) ของเสียจากสัตว์ การเสื่อมคุณภาพของดินเนื่องจากของเสียจากสัตว์นั้นพบมากในบริเวณที่ เลี้ยงสัตว์เป็นจํานวนมาก เพราะสิ่งขับถ่ายของสัตว์ที่นํามากองทับถมไว้ทําให้จุลินทรีย์ ย่อยสลายได้เป็นอนุมูลไนเตรต และอนุมูลไนไตรต์ ถ้าอนุมูลดังกล่าวนี้สะสมอยู่มาก ในดินบริเวณนั้นจะเกิดเป็นพิษได้
6. การเพาะปลูก ดินที่ใช้ในการเพาะปลูกเป็นเวลานาน ๆ โดยมิได้คํานึงถึงการบํารุงรักษา อย่างถูกวิธีจะทําให้แร่ธาตุในดินถูกใช้หมดไป จนในที่สุดไม่อาจปลูกพืชได้อีก
7. การหักร้างถางป่า เป็นผลทําให้เกิดความเสียหายกับดินได้ทําให้ดินปราศจากพืชปกคลุม หรือไม่มีรากของพืชยึดเหนี่ยว เกิดการสูญเสียหน้าดินและเกิดการพังทลายได้ง่าย ในที่สุดบริเวณนั้นจะกลายเป็นที่แห้งแล้ง เมื่อมีฝนตกก็จะเกิดพายุอย่างรุนแรงและมี น้ำท่วมฉับพลันได้ ดังตัวอย่างความเสียหายในจังหวัดนครศรีธรรมราช เมื่อเดือน ธันวาคม พ.ศ. 2531 ความเสียหายในจังหวัดชุมพรและประจวบคีรีขันธ์ เมื่อเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2532 (สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2535:77-78)
ผลกระทบจากมลพิษทางดิน
1. อันตรายต่อมนุษย์ ดินทําให้เกิดพิษต่อมนุษย์โดยทางอ้อม เช่น พิษจากไนเตรต ไนไตรต หรือยาปราบศัตรูพืช โดยได้รับเข้าไปในรูปของน้ำดื่มที่มีสารพิษปะปน โดยการรับประทาน พืชผักที่ปลูกในดินที่มีการสะสมตัวของสารที่มีพิษ
2. อันตรายต่อสัตว์ ดินที่เป็นพิษทําให้เกิดอันตรายต่อสัตว์คล้ายคลึงกับของมนุษย์ แต่สัตว์มี โอกาสไดัรับพิษมากกว่า เพราะกินนอน ขุดคุ้ย หาอาหารจากดินโดยตรง นอกจากนี้การ ใช้ยาฆ่าแมลงที่ไม่ถูกหลักวิชาการยังเป็นการทําลายแมลงที่เป็นประโยชน็ เช่น ตัวห้ำ ทําให้ผลผลิตทางการเกษตรลดลงได้
สาเหตุและผลกระทบของมลพิษทางดิน
สาเหตุของมลพิษทางดิน
ปัญหาที่เกิดขึ้นบนดิน แยกได้เป็นสองประเภทคือ
1. สภาพธรรมชาติ ได้แก่ สภาพที่เกิดตามธรรมชาติของบริเวณนั้น ๆ เช่น บริเวณที่มีเกลือใน ดินมาก หรือบริเวณที่ดินมีความหนาแน่นน้อย เป็นต้นทําให้ดินบริเวณนั้นไม่เหมาะ แก่การเจริญเติบโตของพืช ปรากฏการณ์ธรรมชาติบางอย่าง เช่นพายุน้ำท่วมก็ทําให้ ดินทรายถูกพัดพาไปได้สิ่งปฏิกูลที่มีชีวิต ซึ่งได้แก่ สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในดินหรือถูก ใส่ในดินทําให้ดินเสียได้โดยอาจเป็นตัวก่อโรคหรือก่อความกระทบกระเทือนต่อ ความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิต
2. การกระทําของมนุษย์ ส่วนมากมักเกิดเนื่องจากความรู้เท่าไม่ถึงการณ์ มุ่งแต่จะดัดแปลง ธรรมชาติเพื่อหวังผลประโยชน์อย่างใดอย่างหนึ่งโดยไม่คํานึงถึงผลเสียที่เกิดขึ้นภายหลัง ดังตัวอย่างต่อไปนี้
1. การใช้สารเคมีและสารกัมมันตรังสี สารเคมี ได้แก่ ยาฆ่าแมลง ยาปราบศัตรูพืช สารเคมีเหล่านี้บางชนิดไม่สะสมในดินเพราะแบคทีเรียในดินทําลายได้แต่พวกคลอริเนทเตด ไฮโดรคาร์บอน (chlorinated hydrocarbon) และสารประกอบ คลอริเนทเตด ฟีนอกซี (chlorinated phenoxy) บางชนิดคงทนในดินเพราะแทรกในตะกอนหรือดินเหนียวได้ดีทําให้แบคทีเรียทําลายได้ ยาก ยาปราบวัชพืชบางชนิด เช่น ยาฆ่าแมลงประเภทดีดีที และดีลดริน ทนทานต่อการถูก ทําลายในดินมาก จึงสะสมเพิ่มปริมาณในห่วงโซ่อาหารตามลําดับขั้นต่าง ๆ โดยถ่ายทอด ผ่านกันเป็นขั้น ๆ ส่วนสารเคมีจากโรงงานหรือสถานวิจัยต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นน้ำายาเคมี หรือโลหะที่เป็นเศษที่เหลือทิ้งหลังจากแยกเอาสิ่งที่ต้องการออกแล้ว เช่น โรงงานถลุง โลหะต่าง ๆ หรือโรงงานแยกแร่ รวมทั้งสารกัมมันตังรังสีต่าง ๆ เช่น พวกที่มากับฝุ่น กัมมันตรังสีจากการทดลองระเบิดปรมาณู จากของเสียที่ทิ้งจากโรงงาน และสถานวิจัยที่ ใช้กัมมันตรังสี สารเคมีเหล่านี้บางชนิดเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตโดยตรงบางชนิดเปลี่ยน สภาวะของดินทําให้ดินเป็นกรดหรือด่าง พืชจึงไม่เจริญเติบโต
2. การใส๋ปุ๋ย เมื่อใส่ปุ๋ยลงในดิน สิ่งที่คาดว่าจะเกิดขึ้นก็คือ การสะสมของสารเคมีโดย เฉพาะอย่างยิ่งไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียม การสะสมนี้อาจถึงขั้นเป็นพิษได้ ปุ๋ยบางชนิดที่นิยมใช้กันมาก เช่น แอมโมเนียมซัลเฟต จะถูกแบคทีเรียในดินย่อยสลาย ในปฏิกิริยารีดักชันได้ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซึ่งเป็นอันตรายต่อระบบการหายใจ ของรากพืช ทําให้ดูดแร่ธาตุต่าง ๆ ได้น้อยลง
3. น้ำชลประทาน ดินเป็นพิษจากน้ำชลประทานได้เนื่องจากน้ำที่มีตะกอนเกลือ และสาร เคมีอื่น ๆ รวมทั้งยาฆ่าแมลงปะปนมาด้วย เพราะน้ำไหลผ่านบริเวณต่าง ๆ ยิ่งถ้าไหลผ่าน บริเวณที่ดินอยู่ในสภาพที่ถูกกัดกร่อนได้ง่าย บริเวณที่มีเกลือมาก ๆ และมีการใช้ยาปราบ ศัตรูพืชกันอย่างกว้างขวางแล้ว น้ำก็จะยิ่งทําให้ดินที่ได้รับการทดน้ำนั้นมีโอกาสได้รับ สารพิษมากขึ้น นอกจากนี้น้ำชลประทานทําให้ดินเป็นพิษอีกได้ โดยเมื่อทดน้ำชลประทานเข้า ไปในไร่นาหรือบริเวณใดก็ตาม น้ำจะไหลซึมลงสู่เบื้องล่างละลายเอาเกลือซึ่งสะสมในดิน ชั้นล่าง ๆ ขึ้นมาปะปนในดินชั้นบน เมื่อหยุดการทดน้ำ น้ำที่ขังที่ผิวดินบนระเหยแห่งไป น้ำที่เต็มไปด้วยเกลือก็จะเคลื่อนขึ้นสู่ดินบนแทน และเมื่อน้ำแห่งไปก็จะเหลือส่วนที่เป็นเกลือ สะสมอยู่ที่ส่วนของผิวดิน
4. การใช้ยาปราบศัตรูพืชและสัตว์ ดินบริเวณที่มีการเพาะปลูกสะสมสารพิษจากยาปราบ ศัตรูพืชมากกว่าบริเวณอื่น ๆ ยาปราบศัตรูพืชบางชนิดเมื่อคลุกเคล้าลงในดินแล้วจะเกิด ปฏิกิริยาเคมีขึ้นและสูญหายไปจากดิน แต่บางชนิดคงทนต่อการสลายตัวและสะสมอยู่ ในดินเป็นเวลานาน ๆ เช่นประเภทที่มีตะกั่วอาเซนิก ทองแดง หรือปรอทผสมอยู่ สาร เหล่านี้มีครึ่งชีวิต (half life = เวลาที่ฤทธิ์ของยาปราบศัตรูพืชจะหมดไปครึ่งหนึ่งเมื่อผสม คลุกเคล้ากับดิน) สูงถึง 10-30 ป. รองลงไปได้แก่พวกดีลดริน บีเอชซี เป็นต้น
5. การทิ้งขยะมูลฝอยและของเสียต่าง ๆ ลงในดิน ขยะส่วนใหญ่จะสลายตัวให้สารประกอบ อินทรีย์ และอนินทรีย์มากมายหลายชนิดด้วยกันแต่ก็มีขยะบางชนิดที่สลายตัวยาก เช่น วัสดุที่ทําด้วยผ้าฝ้าย หนัง พลาสติก โลหะ ขยะประเภทนี้ถ้าทําลายโดยการ เผาจะเหลือเกลือ โดยเฉพาะเกลือไนเตรตสะสมอยู่เป็นจํานวนมาก แล้วละลายไปตาม น้ำ สะสมอยู่ในบริเวณใกล้เคียงการทิ้งของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม โรงงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ เป็นแหล่งผลิตของเสียที่สําคัญยิ่ง โดยเฉพาะของเสียจาก โรงงานที่มีโลหะหนักปะปน ทําให้ดินบริเวณนั้นมีโลหะหนักสะสมอยู่มาก โลหะหนักที่สําคัญได้แก่ ตะกั่ว ปรอท และแคดเมี่ยม สําหรับในประเทศไทยเท่านั้นที่มี รายงานพบว่าการเสื่อมคุณภาพของดินเนื่องจากตะกั่ว คือโรงงานถลุงตะกั่วจาก ซากแบตเตอรี่เก่าที่ตําบลครุใน อําเภอพระประแดง จังหวัดสมุทรปราการ ได้นําเอากาก ตะกั่วหรือเศษตะกั่วที่ไม่ใช้ประโยชน์มาถมทําถนน ทําให้ดินบริเวณนั้นเกิดสภาพ เป็นพิษ เป็นอันตรายต่อพืชและผู้บริโภค(สุมาลี พิตรากุล 2532:257) ของเสียจากสัตว์ การเสื่อมคุณภาพของดินเนื่องจากของเสียจากสัตว์นั้นพบมากในบริเวณที่ เลี้ยงสัตว์เป็นจํานวนมาก เพราะสิ่งขับถ่ายของสัตว์ที่นํามากองทับถมไว้ทําให้จุลินทรีย์ ย่อยสลายได้เป็นอนุมูลไนเตรต และอนุมูลไนไตรต์ ถ้าอนุมูลดังกล่าวนี้สะสมอยู่มาก ในดินบริเวณนั้นจะเกิดเป็นพิษได้
6. การเพาะปลูก ดินที่ใช้ในการเพาะปลูกเป็นเวลานาน ๆ โดยมิได้คํานึงถึงการบํารุงรักษา อย่างถูกวิธีจะทําให้แร่ธาตุในดินถูกใช้หมดไป จนในที่สุดไม่อาจปลูกพืชได้อีก
7. การหักร้างถางป่า เป็นผลทําให้เกิดความเสียหายกับดินได้ทําให้ดินปราศจากพืชปกคลุม หรือไม่มีรากของพืชยึดเหนี่ยว เกิดการสูญเสียหน้าดินและเกิดการพังทลายได้ง่าย ในที่สุดบริเวณนั้นจะกลายเป็นที่แห้งแล้ง เมื่อมีฝนตกก็จะเกิดพายุอย่างรุนแรงและมี น้ำท่วมฉับพลันได้ ดังตัวอย่างความเสียหายในจังหวัดนครศรีธรรมราช เมื่อเดือน ธันวาคม พ.ศ. 2531 ความเสียหายในจังหวัดชุมพรและประจวบคีรีขันธ์ เมื่อเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2532 (สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2535:77-78)
ผลกระทบจากมลพิษทางดิน
1. อันตรายต่อมนุษย์ ดินทําให้เกิดพิษต่อมนุษย์โดยทางอ้อม เช่น พิษจากไนเตรต ไนไตรต หรือยาปราบศัตรูพืช โดยได้รับเข้าไปในรูปของน้ำดื่มที่มีสารพิษปะปน โดยการรับประทาน พืชผักที่ปลูกในดินที่มีการสะสมตัวของสารที่มีพิษ
2. อันตรายต่อสัตว์ ดินที่เป็นพิษทําให้เกิดอันตรายต่อสัตว์คล้ายคลึงกับของมนุษย์ แต่สัตว์มี โอกาสไดัรับพิษมากกว่า เพราะกินนอน ขุดคุ้ย หาอาหารจากดินโดยตรง นอกจากนี้การ ใช้ยาฆ่าแมลงที่ไม่ถูกหลักวิชาการยังเป็นการทําลายแมลงที่เป็นประโยชน็ เช่น ตัวห้ำ ทําให้ผลผลิตทางการเกษตรลดลงได้
วันพฤหัสบดีที่ 9 ธันวาคม พ.ศ. 2553
ข้อสอบ ปิโตรเลียม
คำสั่ง เลือก หรือ เติมคำตอบที่ถูกต้องที่สุด
1. องค์ประกอบในข้อใดที่ไม่พบในน้ำมันดิบ
ก. แอลเคน ข. แอลไคน์ ค. สารประกอบกำมะถัน ง. สารประกอบไนโตรเจน
2. การสำรวจข้อใดใช้บอกถึงขอบเขต ความหนา ความกว้าง ใหญ่ของแอ่ง และความลึกของชั้นหิน
ก. การวัดค่าความเข้มของสนามแม่เหล็กโลก ข. การตรวจวัดค่าความโน้มถ่วงของโลก
ค. การวัดคลื่นไหวสะเทือน ง. การวัดความหนาแน่น
3. ข้อใดไม่ใช่แก๊สที่ใช้อัดลงไปเพื่อให้ปิโตรเลียมถูกดันให้ไหลขึ้นมาจากหลุมที่ได้จากการขุดเจาะที่มีความดันภายในต่ำ
ก. ไอน้ำ ข. แก๊สธรรมชาติ ค. คาร์บอนมอนอกไซด์ ง. คาร์บอนไดออกไซด์
4. แหล่งน้ำมันดิบที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทยอยู่ที่ใด
ก. แหล่งน้ำมันดิบเพชรจากแหล่งสิริกิติ์ ข. แหล่งน้ำมันดิบที่อำเภอฝาง
ค.แหล่งน้ำมันดิบที่อำเภอน้ำพอง ง. แหล่งน้ำมันนางนวลในอ่าวไทย
5. แหล่งปิโตรเลียมขนาดใหญ่ที่สุดในโลกปัจจุบันคือบริเวณใด
ก. อ่าวเปอร์เซีย ข. อเมริกากลาง ค. อเมริกาเหนือ ง. รัสเซีย
6. การสำรวจปิโตรเลียมในข้อใดทำให้ทราบตำแหน่ง รูปร่างลักษณะ และโครงสร้างของชั้นหินใต้ดิน
ก. การวัดความหนาแน่น ข. การวัดคลื่นไหวสะเทือน
ค. การตรวจวัดค่าความโน้มถ่วงของโลก ง.การวัดค่าความเข้มสนามแม่เหล็กโลก
7. แก๊สธรรมชาติมักพบในช่องว่างของหินชนิดใด และมีการจัดเรียงตัวตามข้อใด
ก. หินทรายอยู่ระหว่างน่ำมันดิบกับน้ำ ข. หินดินดานอยู่ชั้นบนเหนือน้ำมันดิบและน้ำ
ค. หินอัคนีอยู่ชั้นบนเหนือน้ำและน้ำมันดิบ ง. หินปูน อยู่ระหว่างน้ำมันดิบกับน้ำ
8. ในการขุดเจาะน้ำมันดิบจะพบสารในข้อใดตามลำดับ
ก. น้ำมันดิบ น้ำ และแก๊ส ข. น้ำ น้ำมันดิบ และแก๊ส
ค. แก๊ส น้ำ และน้ำมันดิบ ง. แก๊ส น้ำมันดิบ และน้ำ
9. ในการกลั่นลำดับส่วนของน้ำมันดิบ คำอธิบายในข้อใดไม่ถูกต้อง
ก. แยกแก๊สได้ก่อนของเหลว ข. แยกสารที่มีจุดเดือดต่อออกมาได้ก่อน
ค. แยกสารออกเป็นกลุ่ม ๆ ตามค่าจุดเดิอดของสารนั้น ง. แยกของเหลวที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่ได้ก่อนของเหลวที่มีโมเลกุลขนาดเล็ก
10. เมื่อน้ำน้ำมันดิบมากลั่นลำดับส่วน สารที่กลั่นได้เป็นไปตามข้อใด
ก. แก๊สธรรมชาติ น้ำมันเตา และน้ำมันก๊าด ข. น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด และน้ำมันเบนซิน
ค. น้ำมันก๊าด น้ำมันเบนซิน และน้ำมันดีเซล ง. น้ำมันดีเซล น้ำมันหล่อลื่น และน้ำมันเตา
11. ในการปรับปรุงคุณภาพน้ำมัน วิธีการในข้อใดไม่ต้องอาศัยความร้อน
ก. กระบวนการแตกสลาย ข. กระบวนการรีฟอร์มมิ่ง ค. กระบวนการแอลคิลเลชัน
ง. กระบวนการโอลิโกเมอไรเซชัน
12.ข้อใดเรียงลำดับสารที่จุดเดือดสูงไปต่ำได้ถูกต้อง
ก. น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมีนก๊าด น้ำมันหล่อลื่น
ข. น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล และน้ำมันเบนซิน
ค. น้ำมันเตา น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด และน้ำมันเบนซิน
ง. น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันดีเซล น้ำมันเบนซิน และน้ำมันเตา
13.ข้อใดเป็นน้ำมันเบนซินที่มีคุณภาพดีและปลอดภัยที่สุด
ก. น้ำมันเบนซินที่มีเฮปเทนร้อยละ 7
ข. น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 91
ค. น้ำมันเบนซินที่มีสมบัติเหมือนเชื้อเพลิงที่มีไอโซออกเทนร้อยละ 92
ง. น้ำมันเบนซินที่มีสมบัติเหมือนเชื้อเพลิงที่มีไอโซออกเทนร้อยละ 91 ซึ่งเติมสารเตตระเอทิลเลด
14.ข้อความในข้อใดไม่ถูกต้อง
ก. เลขออกเทนสามารถเพิ่มได้โดยการเพิ่มเตตระเอทิลเลด
ข. น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 100 เป็นน้ำมันเบนซินที่มีสมบัติการเผาไหม้เหมือนกับไอโซออกเทนบริสุทธิ์
ค. น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 0 เป็นน้ำมันเบนซินที่มีสมบัติการเผาไหม้เหมือนกับไฮโดรคาร์บอนบริสุทธิ์
ง. น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 83 เป็นน้ำมันเบนซินที่ประกอบด้วยไอโซออกเทนร้อยละ 83 และเฮปเทนร้อยละ 17 โดยมวล
15.สารในข้อใดเป็นสารในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต้น
ก. บิวทาไดอีน โทลูอีน และโพรเพน ข. บิวทาไดอีน ไซลีน และอีเทน
ค. ไซลีน โทลูอีน และสไตรีน ง. เอทิลีน เบนซิน และอีเทน
16.อุตสาหกรรมในข้อใดจัดเป็นอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต่อเนื่อง
ก. การนำอีเทนมาผลิตอีทีน ข. การใช้แนฟทาผลิตเบนซีน
ค. การใช้เอทิลีนผลิตพอลิเอทิลีน ง. การใช้เบนซีนทำปฏิกิริยากับเอทิลีนเพื่อผลิตสไตรีน
17.ข้อใดถูกต้องเกี่ยวกับน้ำมันดีเซล
ก. ของผสมระหว่างซีเทนกับแอลฟาเมทิลแนฟทาลีนในอัตราส่วนที่ขึ้นกับเลขซีเทนของน้ำมันดีเซลนั้น
ข. ของผสมระหว่างไฮโดรคาร์บอนที่มีจำนวนอะตอมคาร์บอนตั้งแต่ 19-24 อะตอม
ค. ของผสมระหว่างไฮดดรคาร์บอนที่มีจำนวนอะตอมคาร์บอนตั้งแต่ 14 - 19 อะตอม
ง. ของผสมระหว่างไฮโดรคาร์บอนที่มีจำนวนะตอมคาร์บอนตั้งแต่ 10-14 อะตอม
18.ข้อใดกล่าวเกี่ยวกับน้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 95 ไม่ถูกต้อง
ก. ได้จากการปรับปรุงคุณภาพน้ำมันที่มีเลขออกเทนต่ำโดยการเติมสารเพิ่มเลขออกเทนเช่น MTBE
ข. ทำให้เครื่องยนต์เดินเรียบกว่าน้ำมันที่มีเลขออกเทน 91
ค. ประกอบด้วยไอโซออกเทน 95 ส่วนและเฮปเทน 5 ส่วน โดยมวล
ง. ใช้ได้กับเครื่องยนต์แบบแก๊สโซลีน
19.องค์ประกอบของแก๊สธรรมชาติจากอ่าวไทยในข้อใดมีสารไฮโดรคาร์บอน และสารที่ไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอนในปริมาณมากที่สุด
ก.บิวเทนและไนโตรเจน ข. มีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์
ค. มีเทนและไนโตรเจน ง. บิวเทนและคาร์บอนไดออกไซด์
20.ขั้นตอนแรกของการแยกแก๊สธรรมชาติจากแหล่งผลิตในอ่าวไทยคือข้อใด
ก. กำจัดไอปรอท ข. กำจัดคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
ค. แยกแก๊สเหลวออกจากแก๊สธรรมชาติ ง. เพิ่มความดันและลดอุณหภูมิให้แก๊สเปลี่ยนเป็นของเหลว
เฉลย
คำถามที่ 1 - องค์ประกอบที่พบในน้ำมันดิบคือ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนเช่นแอลเคน แอลคีน แอลไคน์ และสารประกอบของกำมะถัน
คำถามที่ 2 - การวัดค่าความเข้มของสนามแม่เหล็กโลกใช้บอกถึงขอบเขต ความกว้างใหญ่ของแอ่ง และความลึกของชั้นหิน
คำถามที่ 3 - แก๊สที่ใช้อัดลงไปเพื่อให้ปิโตรเลียมไหลขึ้นมาจากหลุมคือ ไอน้ำ แก๊สธรรมชาติ และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
คำถามที่ 4 - แหล่งน้ำมันดิบเพชรเป็นแหล่งน้ำมันดิบที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทย
คำถามที่ 5 - แหล่งสะสมปิโตรเลียมขนาดใหญ่ที่สุดของโลกปัจจุบันคือบริเวณอ่าวเปอร์เซีย รองลงมาคือบริเวณอเมริกากลาง อเมริกาเหนือ และรัสเซีย
คำถามที่ 6 - การวัดคลื่นไหวสะเทือนทำให้ทราบตำแหน่ง รูปร่างลักษณะ และโครงสร้างของชั้นหินใต้ดิน
คำถามที่ 7 - แก๊สธรรมชาติพบในช่องว่างของหินดินดาน อยู่ชั้นบนเหนือน้ำมันดิบและน้ำ
คำถามที่ 8 - ในการขุดเจาะน้ำมันดิบใต้ชั้นหินดินดานจะพบแก๊ส น้ำมันดิบและน้ำ ตามลำดับ
คำถามที่ 9 - ในการกลั่นลำดับส่วนของน้ำมันดิบจะแยกของเหลวที่มีโมเลกุลขนาดเล็กได้ก่อนของเหลวที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่
คำถามที่ 10 - ในการกลั่นลำดับส่วนน้ำมันดิบเรียงลำดับผลิตภัณฑ์ที่แยกออกมาได้ตามลำดับก่อนหลังคือ แก๊สธรรมชาติ น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล น้ำมันหล่อลื่น ไข น้ำมันเตา บิทูเมน
คำถามที่ 11 - กระบวนการแอลคิลเลชันใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งฏิกิริยา
คำถามที่ 12 - ในการกลั่นลำดับส่วนของน้ำมันดิบเรียงลำดับสารที่จุดเดือดสูงไปต่ำได้คือ บิทูเมน น้ำมันเตา ไข น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด น้ำมันเบนซิน แก๊สธรรมชาติ
คำถามที่ 13 - น้ำมันเบนซินที่มีเฮปเทนร้อยละ 7 จะมีไอโซออกเทนร้อยละ 93 ดังนั้นมีเลขออกเทน 93
คำถามที่ 14 - น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 0 เป็นน้ำมันเบนซินที่มีสมบัติเหมือนเฮปเทน 100% โดยมวล
คำถามที่ 15 - สารในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต้นประกอบด้วย เอทิลีน โพรพิลีน บิวทาไดอีน เบนซีน สไตรีน โทลูอีน และไซลีน
คำถามที่ 16 - ข้อ ก ขและค จัดเป็นอุตสาหกรรมขั้นต้น ข้อ ง เป็นอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต่อเนื่อง
คำถามที่ 17 - น้ำมันเบนซินมี C 5 - C10 น้ำมันก๊าดมีคาร์บอน 10 -14 อะตอม น้ำมันดีเซลมีคาร์บอน14 -19 อะตอม น้ำมันหล่อลื่นมีคาร์บอนมีคาร์บอน 19-35 อะตอม
คำถามที่ 18 - น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 95 มีสมบัติการเผาไหม้เหมือนกับเฮปเทนร้อยละ 5 โดยมวล และไอโซออกเทนร้อยละ 95 โดยมวล
คำถามที่ 19 - องค์ประกอบของแก๊สธรรมชาติจากอ่าวไทยมีแก๊สมีเทน 60-80% โดยปริมาตร และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 15-25 % โดยปริมาตร
คำถามที่ 20 - ขั้นตอนในการแยกแก๊สธรรมชาติคือ 3 , 1 , 2 , 4
1. องค์ประกอบในข้อใดที่ไม่พบในน้ำมันดิบ
ก. แอลเคน ข. แอลไคน์ ค. สารประกอบกำมะถัน ง. สารประกอบไนโตรเจน
2. การสำรวจข้อใดใช้บอกถึงขอบเขต ความหนา ความกว้าง ใหญ่ของแอ่ง และความลึกของชั้นหิน
ก. การวัดค่าความเข้มของสนามแม่เหล็กโลก ข. การตรวจวัดค่าความโน้มถ่วงของโลก
ค. การวัดคลื่นไหวสะเทือน ง. การวัดความหนาแน่น
3. ข้อใดไม่ใช่แก๊สที่ใช้อัดลงไปเพื่อให้ปิโตรเลียมถูกดันให้ไหลขึ้นมาจากหลุมที่ได้จากการขุดเจาะที่มีความดันภายในต่ำ
ก. ไอน้ำ ข. แก๊สธรรมชาติ ค. คาร์บอนมอนอกไซด์ ง. คาร์บอนไดออกไซด์
4. แหล่งน้ำมันดิบที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทยอยู่ที่ใด
ก. แหล่งน้ำมันดิบเพชรจากแหล่งสิริกิติ์ ข. แหล่งน้ำมันดิบที่อำเภอฝาง
ค.แหล่งน้ำมันดิบที่อำเภอน้ำพอง ง. แหล่งน้ำมันนางนวลในอ่าวไทย
5. แหล่งปิโตรเลียมขนาดใหญ่ที่สุดในโลกปัจจุบันคือบริเวณใด
ก. อ่าวเปอร์เซีย ข. อเมริกากลาง ค. อเมริกาเหนือ ง. รัสเซีย
6. การสำรวจปิโตรเลียมในข้อใดทำให้ทราบตำแหน่ง รูปร่างลักษณะ และโครงสร้างของชั้นหินใต้ดิน
ก. การวัดความหนาแน่น ข. การวัดคลื่นไหวสะเทือน
ค. การตรวจวัดค่าความโน้มถ่วงของโลก ง.การวัดค่าความเข้มสนามแม่เหล็กโลก
7. แก๊สธรรมชาติมักพบในช่องว่างของหินชนิดใด และมีการจัดเรียงตัวตามข้อใด
ก. หินทรายอยู่ระหว่างน่ำมันดิบกับน้ำ ข. หินดินดานอยู่ชั้นบนเหนือน้ำมันดิบและน้ำ
ค. หินอัคนีอยู่ชั้นบนเหนือน้ำและน้ำมันดิบ ง. หินปูน อยู่ระหว่างน้ำมันดิบกับน้ำ
8. ในการขุดเจาะน้ำมันดิบจะพบสารในข้อใดตามลำดับ
ก. น้ำมันดิบ น้ำ และแก๊ส ข. น้ำ น้ำมันดิบ และแก๊ส
ค. แก๊ส น้ำ และน้ำมันดิบ ง. แก๊ส น้ำมันดิบ และน้ำ
9. ในการกลั่นลำดับส่วนของน้ำมันดิบ คำอธิบายในข้อใดไม่ถูกต้อง
ก. แยกแก๊สได้ก่อนของเหลว ข. แยกสารที่มีจุดเดือดต่อออกมาได้ก่อน
ค. แยกสารออกเป็นกลุ่ม ๆ ตามค่าจุดเดิอดของสารนั้น ง. แยกของเหลวที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่ได้ก่อนของเหลวที่มีโมเลกุลขนาดเล็ก
10. เมื่อน้ำน้ำมันดิบมากลั่นลำดับส่วน สารที่กลั่นได้เป็นไปตามข้อใด
ก. แก๊สธรรมชาติ น้ำมันเตา และน้ำมันก๊าด ข. น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด และน้ำมันเบนซิน
ค. น้ำมันก๊าด น้ำมันเบนซิน และน้ำมันดีเซล ง. น้ำมันดีเซล น้ำมันหล่อลื่น และน้ำมันเตา
11. ในการปรับปรุงคุณภาพน้ำมัน วิธีการในข้อใดไม่ต้องอาศัยความร้อน
ก. กระบวนการแตกสลาย ข. กระบวนการรีฟอร์มมิ่ง ค. กระบวนการแอลคิลเลชัน
ง. กระบวนการโอลิโกเมอไรเซชัน
12.ข้อใดเรียงลำดับสารที่จุดเดือดสูงไปต่ำได้ถูกต้อง
ก. น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมีนก๊าด น้ำมันหล่อลื่น
ข. น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล และน้ำมันเบนซิน
ค. น้ำมันเตา น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด และน้ำมันเบนซิน
ง. น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันดีเซล น้ำมันเบนซิน และน้ำมันเตา
13.ข้อใดเป็นน้ำมันเบนซินที่มีคุณภาพดีและปลอดภัยที่สุด
ก. น้ำมันเบนซินที่มีเฮปเทนร้อยละ 7
ข. น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 91
ค. น้ำมันเบนซินที่มีสมบัติเหมือนเชื้อเพลิงที่มีไอโซออกเทนร้อยละ 92
ง. น้ำมันเบนซินที่มีสมบัติเหมือนเชื้อเพลิงที่มีไอโซออกเทนร้อยละ 91 ซึ่งเติมสารเตตระเอทิลเลด
14.ข้อความในข้อใดไม่ถูกต้อง
ก. เลขออกเทนสามารถเพิ่มได้โดยการเพิ่มเตตระเอทิลเลด
ข. น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 100 เป็นน้ำมันเบนซินที่มีสมบัติการเผาไหม้เหมือนกับไอโซออกเทนบริสุทธิ์
ค. น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 0 เป็นน้ำมันเบนซินที่มีสมบัติการเผาไหม้เหมือนกับไฮโดรคาร์บอนบริสุทธิ์
ง. น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 83 เป็นน้ำมันเบนซินที่ประกอบด้วยไอโซออกเทนร้อยละ 83 และเฮปเทนร้อยละ 17 โดยมวล
15.สารในข้อใดเป็นสารในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต้น
ก. บิวทาไดอีน โทลูอีน และโพรเพน ข. บิวทาไดอีน ไซลีน และอีเทน
ค. ไซลีน โทลูอีน และสไตรีน ง. เอทิลีน เบนซิน และอีเทน
16.อุตสาหกรรมในข้อใดจัดเป็นอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต่อเนื่อง
ก. การนำอีเทนมาผลิตอีทีน ข. การใช้แนฟทาผลิตเบนซีน
ค. การใช้เอทิลีนผลิตพอลิเอทิลีน ง. การใช้เบนซีนทำปฏิกิริยากับเอทิลีนเพื่อผลิตสไตรีน
17.ข้อใดถูกต้องเกี่ยวกับน้ำมันดีเซล
ก. ของผสมระหว่างซีเทนกับแอลฟาเมทิลแนฟทาลีนในอัตราส่วนที่ขึ้นกับเลขซีเทนของน้ำมันดีเซลนั้น
ข. ของผสมระหว่างไฮโดรคาร์บอนที่มีจำนวนอะตอมคาร์บอนตั้งแต่ 19-24 อะตอม
ค. ของผสมระหว่างไฮดดรคาร์บอนที่มีจำนวนอะตอมคาร์บอนตั้งแต่ 14 - 19 อะตอม
ง. ของผสมระหว่างไฮโดรคาร์บอนที่มีจำนวนะตอมคาร์บอนตั้งแต่ 10-14 อะตอม
18.ข้อใดกล่าวเกี่ยวกับน้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 95 ไม่ถูกต้อง
ก. ได้จากการปรับปรุงคุณภาพน้ำมันที่มีเลขออกเทนต่ำโดยการเติมสารเพิ่มเลขออกเทนเช่น MTBE
ข. ทำให้เครื่องยนต์เดินเรียบกว่าน้ำมันที่มีเลขออกเทน 91
ค. ประกอบด้วยไอโซออกเทน 95 ส่วนและเฮปเทน 5 ส่วน โดยมวล
ง. ใช้ได้กับเครื่องยนต์แบบแก๊สโซลีน
19.องค์ประกอบของแก๊สธรรมชาติจากอ่าวไทยในข้อใดมีสารไฮโดรคาร์บอน และสารที่ไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอนในปริมาณมากที่สุด
ก.บิวเทนและไนโตรเจน ข. มีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์
ค. มีเทนและไนโตรเจน ง. บิวเทนและคาร์บอนไดออกไซด์
20.ขั้นตอนแรกของการแยกแก๊สธรรมชาติจากแหล่งผลิตในอ่าวไทยคือข้อใด
ก. กำจัดไอปรอท ข. กำจัดคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
ค. แยกแก๊สเหลวออกจากแก๊สธรรมชาติ ง. เพิ่มความดันและลดอุณหภูมิให้แก๊สเปลี่ยนเป็นของเหลว
เฉลย
คำถามที่ 1 - องค์ประกอบที่พบในน้ำมันดิบคือ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนเช่นแอลเคน แอลคีน แอลไคน์ และสารประกอบของกำมะถัน
คำถามที่ 2 - การวัดค่าความเข้มของสนามแม่เหล็กโลกใช้บอกถึงขอบเขต ความกว้างใหญ่ของแอ่ง และความลึกของชั้นหิน
คำถามที่ 3 - แก๊สที่ใช้อัดลงไปเพื่อให้ปิโตรเลียมไหลขึ้นมาจากหลุมคือ ไอน้ำ แก๊สธรรมชาติ และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
คำถามที่ 4 - แหล่งน้ำมันดิบเพชรเป็นแหล่งน้ำมันดิบที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทย
คำถามที่ 5 - แหล่งสะสมปิโตรเลียมขนาดใหญ่ที่สุดของโลกปัจจุบันคือบริเวณอ่าวเปอร์เซีย รองลงมาคือบริเวณอเมริกากลาง อเมริกาเหนือ และรัสเซีย
คำถามที่ 6 - การวัดคลื่นไหวสะเทือนทำให้ทราบตำแหน่ง รูปร่างลักษณะ และโครงสร้างของชั้นหินใต้ดิน
คำถามที่ 7 - แก๊สธรรมชาติพบในช่องว่างของหินดินดาน อยู่ชั้นบนเหนือน้ำมันดิบและน้ำ
คำถามที่ 8 - ในการขุดเจาะน้ำมันดิบใต้ชั้นหินดินดานจะพบแก๊ส น้ำมันดิบและน้ำ ตามลำดับ
คำถามที่ 9 - ในการกลั่นลำดับส่วนของน้ำมันดิบจะแยกของเหลวที่มีโมเลกุลขนาดเล็กได้ก่อนของเหลวที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่
คำถามที่ 10 - ในการกลั่นลำดับส่วนน้ำมันดิบเรียงลำดับผลิตภัณฑ์ที่แยกออกมาได้ตามลำดับก่อนหลังคือ แก๊สธรรมชาติ น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล น้ำมันหล่อลื่น ไข น้ำมันเตา บิทูเมน
คำถามที่ 11 - กระบวนการแอลคิลเลชันใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งฏิกิริยา
คำถามที่ 12 - ในการกลั่นลำดับส่วนของน้ำมันดิบเรียงลำดับสารที่จุดเดือดสูงไปต่ำได้คือ บิทูเมน น้ำมันเตา ไข น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด น้ำมันเบนซิน แก๊สธรรมชาติ
คำถามที่ 13 - น้ำมันเบนซินที่มีเฮปเทนร้อยละ 7 จะมีไอโซออกเทนร้อยละ 93 ดังนั้นมีเลขออกเทน 93
คำถามที่ 14 - น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 0 เป็นน้ำมันเบนซินที่มีสมบัติเหมือนเฮปเทน 100% โดยมวล
คำถามที่ 15 - สารในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต้นประกอบด้วย เอทิลีน โพรพิลีน บิวทาไดอีน เบนซีน สไตรีน โทลูอีน และไซลีน
คำถามที่ 16 - ข้อ ก ขและค จัดเป็นอุตสาหกรรมขั้นต้น ข้อ ง เป็นอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต่อเนื่อง
คำถามที่ 17 - น้ำมันเบนซินมี C 5 - C10 น้ำมันก๊าดมีคาร์บอน 10 -14 อะตอม น้ำมันดีเซลมีคาร์บอน14 -19 อะตอม น้ำมันหล่อลื่นมีคาร์บอนมีคาร์บอน 19-35 อะตอม
คำถามที่ 18 - น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 95 มีสมบัติการเผาไหม้เหมือนกับเฮปเทนร้อยละ 5 โดยมวล และไอโซออกเทนร้อยละ 95 โดยมวล
คำถามที่ 19 - องค์ประกอบของแก๊สธรรมชาติจากอ่าวไทยมีแก๊สมีเทน 60-80% โดยปริมาตร และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 15-25 % โดยปริมาตร
คำถามที่ 20 - ขั้นตอนในการแยกแก๊สธรรมชาติคือ 3 , 1 , 2 , 4
วันอาทิตย์ที่ 5 ธันวาคม พ.ศ. 2553
พอลิเมอร์
พอลิเมอร์ (อังกฤษ: polymer) ความหมายของพอลิเมอร์นั้นก็มาจากรากศัพท์กรีกสำคัญ 2 คำ คือ Poly (จำนวนมาก) และ Meros (ส่วน หรือ หน่วย) พอลิเมอร์เป็นสารโมเลกุลขนาดใหญ่ (Macromolecule) พอลิเมอร์จะประกอบไปด้วยหน่วยซ้ำกัน (repeating unit) ของมอนอเมอร์ (Monomer) หลายๆหน่วยมาทำปฏิกิริยากัน มอนอเมอร์นี้จัดเป็นสารไมโครโมเลกุล (Micromolecule) ชนิดหนึ่ง พอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยหน่วยย่อยหรือมอนอเมอร์ชนิดเดียวกันทั้งหมด จัดเป็นโฮโมพอลิเมอร์ (Homopolymer) แต่ถ้ามีมอนอเมอร์ต่างกันตั้งแต่ 1 ชนิดขึ้นไป จัดเป็นโคพอลิเมอร์ (Copolymer) สารบางอย่างที่มีสมบัติอย่างพอลิเมอร์ เช่น สารพวกไขมันที่มีแต่ละหน่วยที่ไม่ซ้ำกันนั้นจะเป็นเพียงแค่สารแมคโครโมเลกุลเท่านั้น ไม่จัดเป็นพอลิเมอร์
พอลิเมอร์มีทั้งที่เกิดเองในธรรมชาติ (Natural polymer) และพอลิเมอร์สังเคราะห์ (Synthetic polymer) ตัวอย่างของ โพลิเมอร์ธรรมชาติ ได้แก่ แป้ง เซลลูโลส โปรตีน กรดนิวคลีอิก และยางธรรมชาติ ส่วนพอลิเมอร์สังเคราะห์ เช่น พลาสติก เส้นใย โฟม และกาว พอลิเมอร์ทั้งสองชนิดนี้เข้ามามีบทบาทมากในชีวิตประจำวัน เราต้องใช้ประโยชน์จากพอลิเมอร์เพราะพอลิเมอร์แต่ละชนิดมีสมบัติต่างกัน จึงนำหน้าที่หรือนำไปใช้งานที่ต่างกันได้
พอลิเมอร์ที่เป็นที่นิยมใช้มากที่สุดคือพลาสติก ซึ่งเป็นคำที่ใช้อ้างถึงกลุ่มของวัสดุธรรมชาติและสังเคราะห์กลุ่มใหญ่ที่มีคุณสมบัติและการใช้งานต่างกัน พอลิเมอร์ธรรมชาติเช่นชแล็กและอำพันที่ใช้มาเป็นเวลากว่าศตวรรษ พอลิเมอร์ชีวภาพ เช่น โปรตีนและกรดนิวคลีอิกที่มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีวภาพ พอลิเมอร์ธรรมชาติอื่นๆ เช่นเซลลูโลสที่เป็นองค์ประกอบหลักของกระดาษและไม้ พอลิเมอร์สังเคราะห์ที่เป็นที่รู้จักกันดี ได้แก่ บาเกไลต์, นีโอพรีน, ไนลอน, พีวีซี, พอลิสไตรีน, พอลิอคริโลไนไตรล์ และพีวีบี การศึกษาเกี่ยวกับพอลิเมอร์ได้แก่ เคมีพอลิเมอร์, ฟิสิกส์พอลิเมอร์และวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์
พอลิเมอร์สังเคราะห์ในปัจจุบันมีการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเกือบทุกชนิด พอลิเมอร์มีการใช้ในการยึดเกาะและการหล่อลื่นอย่างกว้างขวาง เช่นเดียวกับการใช้เป็นโครงสร้างตั้งแต่ของเด็กเล่นจนถึงยานอวกาศ มีการใช้เป็นยาทางชีวภาพในฐานะเป็นตัวขนส่งยาในสิ่งมีชีวิต พอลิเมอร์เช่น พอลิ เมทิล เมทาคริเลต ที่ใช้ในกระบวนการโฟโตเรซิสในอุตสาหกรรมกึ่งตัวนำ และสารไดอิเล็กทริกโปแทสเซียมต่ำสำหรับใช้ในคอมพิวเตอร์สมรรถนะสูง ปัจจุบันยังมีการพัฒนาพอลิเมอร์ที่ยืดหยุ่นได้สำหรับอิเล็กทรอนิกส์
สูตรโครงสร้างของพอลิเมอร์
พอลิเมอร์ที่พบไม่ว่าจากในธรรมชาติ และที่สังเคราะห์ขึ้น มีโครงสร้างได้หลายรูปแบบ ทั้งนี้ขึ้นกับการเข้าเกาะของมอนอเมอร์ จึงทำให้พอลิเมอร์มีโครงสร้างอยู่ 3 รูปแบบด้วยกัน คือ
1.พอลิเมอร์สายตรง (Linear polymer) พอลิเมอร์ชนิดนี้จะเป็นโซ่ตรงยาว ถ้าให้ A และ B แทนมอนอเมอร์ โครงสร้างอย่างง่ายของโฮโมพอลิเมอร์จะเป็นดังนี้
A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A linear homopolymer
ส่วนโคพอลิเมอร์มีรูปแบบดังนี้
1.A-B-A-B-A-B-A-B-A-B Alternating copolymer (เป็นพอลิเมอร์ ที่มีมอนอเมอร์ A และ B เรียงสลับกันเป็นช่วง หน่วยต่อหน่วย)
2.A-A-B-B-B-B-A-A-A-A Block copolymer (เป็นกลุ่มของมอนอเมอร์ A และ B ที่เรียงสลับกันเป็นกลุ่ม)
3.A-A-A-B-A-B-A-A-B-B Random copolymer (เป็นมอนอเมอร์ A และ B เรียงสลับกันอย่างอิสระ)
2.พอลิเมอร์กิ่งสาขา (graft polymer) พอลิเมอร์ชนิดนี้จะมีส่วนประกอบสองส่วน คือ ส่วนที่เป็นโซ่หลัก และส่วนที่เป็นโซ่กิ่ง โดยโซ่หลักจะต้องประกอบด้วยมอนอเมอร์ชนิดเดียวเท่านั้น ส่วนมอนอเมอร์อีกชนิด จะเป็นโซ่กิ่ง
3.พอลิเมอร์ร่างแห (Cross-link polymer) เป็นพอลิเมอร์ที่เป็นร่างแหมีสายหลายสายเชื่อมต่อกัน ซึ่งเป็นได้ทั้งโฮโมพอลิเมอร์และโคพอลิเมอร์
ชนิดของพอลิเมอร์ (แบ่งตามโครงสร้างโมเลกุล)
เมื่อพิจารณาการเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่โมเลกุล (crosslinking) เราสามารถแบ่งชนิดของพอลิเมอร์ได้เป็น 3 ชนิด ดังนี้
Thermoplastic polymers เป็นพอลิเมอร์สายตรงหรือกิ่ง ไม่มีการเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่โมเลกุล ส่งผลให้สายโซ่โมเลกุลขยับตัวง่ายเมื่อได้รับแรงหรือความร้อน สามารถหลอมและไหลได้เมื่อได้รับความร้อน เป็นส่วนประกอบหลักในพลาสติกอ่อน เช่น Polyethylene ในถุงพลาสติก
Elastomers เป็นพอลิเมอร์ที่มีการเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่โมเลกุลเล็กน้อย ซึ่งทำหน้าที่ดึงสายโซ่โมเลกุลกลับมาให้อยู่ในสภาพเดิม เมื่อปล่อยแรงกระทำ
Thermosetting polymers เป็นพอลิเมอร์ที่มีการเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่โมเลกุลอย่างหนาแน่น ส่งผลให้สายโซ่โมเลกุลขยับตัวยากเมื่อได้รับแรงหรือความร้อน วัสดุที่มีพอลิเมอร์ชนิดนี้เป็นองค์ประกอบหลัก จึงรับแรงได้ดี และไม่หลอมเหลวเมื่อได้รับความร้อน อย่างไรก็ตาม เมื่อความร้อนสูงถึงอุณหภูมิสลายตัว (Degradation temperature) วัสดุจะสลายตัวไปเนื่องจากพันธะเคมีแตกหัก พอลิเมอร์ชนิดนี้ เป็นส่วนประกอบหลักในพลาสติกแข็ง เช่น ถ้วยชามเมลามีน หลังคาไฟเบอร์ (Thermosets เสริมใยแก้ว)
คุณสมบัติของพอลิเมอร์
ชนิดของคุณสมบัติของพอลิเมอร์แบ่งอย่างกว้างๆได้เป็นหลายหมวดขึ้นกับความละเอียด ในระดับนาโนหรือไมโครเป็นคุณสมบัติที่อธิบายลักษณะของสายโดยตรงโดยเฉพาะโครงสร้างของพอลิเมอร์ ในระดับกลาง เป็นคุณสมบัติที่อธิบายสัณฐานของพอลิเมอร์เมื่ออยู่ในที่ว่าง ในระดับกว้างเป็นการอธิบายพฤติกรรมโดยรวมของพอลิเมอร์ ซึ่งเป็นคุณสมบัติในระดับการใช้งาน
คุณสมบัติในการขนส่ง เป็นคุณสมบัติของอัตราการแพร่หรือโมเลกุลเคลื่อนไปได้เร็วเท่าใดในสารละลายของพอลิเมอร์ มีความสำคัญมากในการนำพอลิเมอร์ไปใช้เป็นเยื่อหุ้ม
จุดหลอมเหลว คำว่าจุดหลอมเหลวที่ใช้กับพอลิเมอร์ไม่ใช่การเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลวแต่เป็นการเปลี่ยนจากรูปผลึกหรือกึ่งผลึกมาเป็นรูปของแข็ง บางครั้งเรียกว่าจุดหลอมเหลวผลึก ในกลุ่มของพอลิเมอร์สังเคราะห์ จุดหลอมเหลวผลึกยังเป็นที่ถกเถียงในกรณีของเทอร์โมพลาสติกเช่นเทอร์โมเซตพอลิเมอร์ที่สลายตัวในอุณหภูมิสูงมากกว่าจะหลอมเหลว
พฤติกรรมการผสม โดยทั่วไปส่วนผสมของพอลิเมอร์มีการผสมกันได้น้อยกว่าการผสมของโมเลกุลเล็กๆ ผลกระทบนี้เป็นผลจากข้อเท็จจริงที่ว่าแรงขับเคลื่อนสำหรับการผสมมักเป็นแบบระบบปิด ไม่ใช่แบบใช้พลังงาน หรืออีกอย่างหนึ่ง วัสดุที่ผสมกันได้ที่เกิดเป็นสารละลายไม่ใช่เพราะปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลที่ชอบทำปฏิกิริยากันแต่เป็นเพราะการเพิ่มค่าเอนโทรปีและพลังงานอิสระที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มปริมาตรที่ใช้งานได้ของแต่ละส่วนประกอบ การเพิ่มขึ้นในระดับเอนโทรปีขึ้นกับจำนวนของอนุภาคที่นำมาผสมกัน เพราะโมเลกุลของพอลิเมอร์มีขนาดใหญ่กว่าและมีความจำเพาะกับปริมาตรเฉพาะมากกว่าโมเลกุลขนาดเล็ก จำนวนของโมเลกุลที่เกี่ยวข้องในส่วนผสมของพอลิเมอร์มีค่าน้อยกว่าจำนวนในส่วนผสมของโมเลกุลขนาดเล็กที่มีปริมาตรเท่ากัน ค่าพลังงานในการผสมเปรียบเทียบได้ต่อหน่วยปริมาตรสำหรับส่วนผสมของพอลิเมอร์และโมเลกุลขนาดเล็ก มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นของพลังงานอิสระในการผสมสารละลายพอลิเมอร์และทำให้การละลายของพอลิเมอร์เกิดได้น้อย สารละลายพอลิเมอร์ที่เข้มข้นพบน้อยกว่าที่พบในสารละลายของโมเลกุลขนาดเล็ก ในสารละลายที่เจือจาง คุณสมบัติของพอลิเมอร์จำแนกโดยปฏิกิริยาระหว่างตัวทำละลายและพอลิเมอร์ ในตัวทำละลายที่ดี พอลิเมอร์จะพองและมีปริมาตรมากขึ้น แรงระหว่างโมเลกุลของตัวทำละลายกับหน่วยย่อยจะสูงกว่าแรงภายในโมเลกุล ในตัวทำละลายที่ไม่ดี แรงภายในโมเลกุลสูงกว่าและสายจะหดตัว ในตัวทำละลายแบบธีตา หรือสถานะที่สารละลายพอลิเมอร์ซึ่งมีค่าของสัมประสิทธิ์วิเรียลที่สองเป็นศูนย์ แรงผลักระหว่างโมเลกุลของพอลิเมอร์กับตัวทำละลายเท่ากับแรงภายในโมเลกุลระหว่างหน่วยย่อย ในสภาวะนี้ พอลิเมอร์อยู่ในรูปเกลียวอุดมคติ
การแตกกิ่ง การแตกกิ่งของสายพอลิเมอร์มีผลกระทบต่อคุณสมบัติทั้งหมดของพอลิเมอร์ สายยาวที่แตกกิ่งจะเพิ่มความเหนียว เนื่องจากการเพิ่มจำนวนของความซับซ้อนต่อสาย ความยาวอย่างสุ่มและสายสั้นจะลดแรงภายในพอลิเมอร์เพราะการรบกวนการจัดตัว โซ่ข้างสั้นๆลดความเป็นผลึกเพราะรบกวนโครงสร้างผลึก การลดความเป็นผลึกเกี่ยวข้องกับการเพิ่มลักษณะโปร่งใสแบบกระจกเพราะแสงผ่านบริเวณที่เป็นผลึกขนาดเล็ก ตัวอย่างที่ดีของผลกระทบนี้เกี่ยวข้องกับขอบเขตของลักษณะทางกายภาพของพอลิเอทิลีน พอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูงมีระดับการแตกกิ่งต่ำ มีความแข็งและใช้เป็นเหยือกนม พอลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ มีการแตกกิ่งขนาดสั้นๆจำนวนมาก มีความยืดหยุ่นกว่าและใช้ในการทำฟิล์มพลาสติก ดัชนีการแตกกิ่งของพอลิเมอร์เป็นคุณสมบัติที่ใช้จำแนกผลกระทบของการแตกกิ่งสายยาวต่อขนาดของโมเลกุลที่แตกกิ่งในสารละลาย เดนไดรเมอร์เป็นกรณีพิเศษของพอลิเมอร์ที่หน่วยย่อยทุกตัวแตกกิ่ง ซึ่งมีแนวโน้มลดแรงระหว่างโมเลกุลและการเกิดผลึก พอลิเมอร์แบบเดนดริติกไม่ได้แตกกิ่งอย่างสมบูรณ์แต่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับเดนไดรเมอร์เพราะมีการแตกกิ่งมากเหมือนกัน
การเติมพลาติซิเซอร์ การเติมพลาสติซิเซอร์มีแนวโน้มเพิ่มความยืดหยุ่นของพอลิเมอร์ พลาสติซิเซอร์โดยทั่วไปเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่มีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายกับพอลิเมอร์และเข้าเติมในช่องว่างของพอลิเมอร์ที่เคลื่อนไหวได้ดีและลดปฏิกิริยาระหว่างสาย ตัวอย่างที่ดีของพลาสติซิเซอร์เกี่ยวข้องกับพอลิไวนิลคลอไรด์หรือพีวีซี พีวีซีที่ไม่ได้เติมพลาสติซิเซอร์ใช้ทำท่อ ส่วนพีวีซีที่เติมพลาสติซิเซอร์ใช้ทำผ้าเพราะมีความยืดหยุ่นมากกว่า
พอลิเมอร์มีทั้งที่เกิดเองในธรรมชาติ (Natural polymer) และพอลิเมอร์สังเคราะห์ (Synthetic polymer) ตัวอย่างของ โพลิเมอร์ธรรมชาติ ได้แก่ แป้ง เซลลูโลส โปรตีน กรดนิวคลีอิก และยางธรรมชาติ ส่วนพอลิเมอร์สังเคราะห์ เช่น พลาสติก เส้นใย โฟม และกาว พอลิเมอร์ทั้งสองชนิดนี้เข้ามามีบทบาทมากในชีวิตประจำวัน เราต้องใช้ประโยชน์จากพอลิเมอร์เพราะพอลิเมอร์แต่ละชนิดมีสมบัติต่างกัน จึงนำหน้าที่หรือนำไปใช้งานที่ต่างกันได้
พอลิเมอร์ที่เป็นที่นิยมใช้มากที่สุดคือพลาสติก ซึ่งเป็นคำที่ใช้อ้างถึงกลุ่มของวัสดุธรรมชาติและสังเคราะห์กลุ่มใหญ่ที่มีคุณสมบัติและการใช้งานต่างกัน พอลิเมอร์ธรรมชาติเช่นชแล็กและอำพันที่ใช้มาเป็นเวลากว่าศตวรรษ พอลิเมอร์ชีวภาพ เช่น โปรตีนและกรดนิวคลีอิกที่มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีวภาพ พอลิเมอร์ธรรมชาติอื่นๆ เช่นเซลลูโลสที่เป็นองค์ประกอบหลักของกระดาษและไม้ พอลิเมอร์สังเคราะห์ที่เป็นที่รู้จักกันดี ได้แก่ บาเกไลต์, นีโอพรีน, ไนลอน, พีวีซี, พอลิสไตรีน, พอลิอคริโลไนไตรล์ และพีวีบี การศึกษาเกี่ยวกับพอลิเมอร์ได้แก่ เคมีพอลิเมอร์, ฟิสิกส์พอลิเมอร์และวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์
พอลิเมอร์สังเคราะห์ในปัจจุบันมีการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเกือบทุกชนิด พอลิเมอร์มีการใช้ในการยึดเกาะและการหล่อลื่นอย่างกว้างขวาง เช่นเดียวกับการใช้เป็นโครงสร้างตั้งแต่ของเด็กเล่นจนถึงยานอวกาศ มีการใช้เป็นยาทางชีวภาพในฐานะเป็นตัวขนส่งยาในสิ่งมีชีวิต พอลิเมอร์เช่น พอลิ เมทิล เมทาคริเลต ที่ใช้ในกระบวนการโฟโตเรซิสในอุตสาหกรรมกึ่งตัวนำ และสารไดอิเล็กทริกโปแทสเซียมต่ำสำหรับใช้ในคอมพิวเตอร์สมรรถนะสูง ปัจจุบันยังมีการพัฒนาพอลิเมอร์ที่ยืดหยุ่นได้สำหรับอิเล็กทรอนิกส์
สูตรโครงสร้างของพอลิเมอร์
พอลิเมอร์ที่พบไม่ว่าจากในธรรมชาติ และที่สังเคราะห์ขึ้น มีโครงสร้างได้หลายรูปแบบ ทั้งนี้ขึ้นกับการเข้าเกาะของมอนอเมอร์ จึงทำให้พอลิเมอร์มีโครงสร้างอยู่ 3 รูปแบบด้วยกัน คือ
1.พอลิเมอร์สายตรง (Linear polymer) พอลิเมอร์ชนิดนี้จะเป็นโซ่ตรงยาว ถ้าให้ A และ B แทนมอนอเมอร์ โครงสร้างอย่างง่ายของโฮโมพอลิเมอร์จะเป็นดังนี้
A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A linear homopolymer
ส่วนโคพอลิเมอร์มีรูปแบบดังนี้
1.A-B-A-B-A-B-A-B-A-B Alternating copolymer (เป็นพอลิเมอร์ ที่มีมอนอเมอร์ A และ B เรียงสลับกันเป็นช่วง หน่วยต่อหน่วย)
2.A-A-B-B-B-B-A-A-A-A Block copolymer (เป็นกลุ่มของมอนอเมอร์ A และ B ที่เรียงสลับกันเป็นกลุ่ม)
3.A-A-A-B-A-B-A-A-B-B Random copolymer (เป็นมอนอเมอร์ A และ B เรียงสลับกันอย่างอิสระ)
2.พอลิเมอร์กิ่งสาขา (graft polymer) พอลิเมอร์ชนิดนี้จะมีส่วนประกอบสองส่วน คือ ส่วนที่เป็นโซ่หลัก และส่วนที่เป็นโซ่กิ่ง โดยโซ่หลักจะต้องประกอบด้วยมอนอเมอร์ชนิดเดียวเท่านั้น ส่วนมอนอเมอร์อีกชนิด จะเป็นโซ่กิ่ง
3.พอลิเมอร์ร่างแห (Cross-link polymer) เป็นพอลิเมอร์ที่เป็นร่างแหมีสายหลายสายเชื่อมต่อกัน ซึ่งเป็นได้ทั้งโฮโมพอลิเมอร์และโคพอลิเมอร์
ชนิดของพอลิเมอร์ (แบ่งตามโครงสร้างโมเลกุล)
เมื่อพิจารณาการเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่โมเลกุล (crosslinking) เราสามารถแบ่งชนิดของพอลิเมอร์ได้เป็น 3 ชนิด ดังนี้
Thermoplastic polymers เป็นพอลิเมอร์สายตรงหรือกิ่ง ไม่มีการเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่โมเลกุล ส่งผลให้สายโซ่โมเลกุลขยับตัวง่ายเมื่อได้รับแรงหรือความร้อน สามารถหลอมและไหลได้เมื่อได้รับความร้อน เป็นส่วนประกอบหลักในพลาสติกอ่อน เช่น Polyethylene ในถุงพลาสติก
Elastomers เป็นพอลิเมอร์ที่มีการเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่โมเลกุลเล็กน้อย ซึ่งทำหน้าที่ดึงสายโซ่โมเลกุลกลับมาให้อยู่ในสภาพเดิม เมื่อปล่อยแรงกระทำ
Thermosetting polymers เป็นพอลิเมอร์ที่มีการเชื่อมโยงระหว่างสายโซ่โมเลกุลอย่างหนาแน่น ส่งผลให้สายโซ่โมเลกุลขยับตัวยากเมื่อได้รับแรงหรือความร้อน วัสดุที่มีพอลิเมอร์ชนิดนี้เป็นองค์ประกอบหลัก จึงรับแรงได้ดี และไม่หลอมเหลวเมื่อได้รับความร้อน อย่างไรก็ตาม เมื่อความร้อนสูงถึงอุณหภูมิสลายตัว (Degradation temperature) วัสดุจะสลายตัวไปเนื่องจากพันธะเคมีแตกหัก พอลิเมอร์ชนิดนี้ เป็นส่วนประกอบหลักในพลาสติกแข็ง เช่น ถ้วยชามเมลามีน หลังคาไฟเบอร์ (Thermosets เสริมใยแก้ว)
คุณสมบัติของพอลิเมอร์
ชนิดของคุณสมบัติของพอลิเมอร์แบ่งอย่างกว้างๆได้เป็นหลายหมวดขึ้นกับความละเอียด ในระดับนาโนหรือไมโครเป็นคุณสมบัติที่อธิบายลักษณะของสายโดยตรงโดยเฉพาะโครงสร้างของพอลิเมอร์ ในระดับกลาง เป็นคุณสมบัติที่อธิบายสัณฐานของพอลิเมอร์เมื่ออยู่ในที่ว่าง ในระดับกว้างเป็นการอธิบายพฤติกรรมโดยรวมของพอลิเมอร์ ซึ่งเป็นคุณสมบัติในระดับการใช้งาน
คุณสมบัติในการขนส่ง เป็นคุณสมบัติของอัตราการแพร่หรือโมเลกุลเคลื่อนไปได้เร็วเท่าใดในสารละลายของพอลิเมอร์ มีความสำคัญมากในการนำพอลิเมอร์ไปใช้เป็นเยื่อหุ้ม
จุดหลอมเหลว คำว่าจุดหลอมเหลวที่ใช้กับพอลิเมอร์ไม่ใช่การเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลวแต่เป็นการเปลี่ยนจากรูปผลึกหรือกึ่งผลึกมาเป็นรูปของแข็ง บางครั้งเรียกว่าจุดหลอมเหลวผลึก ในกลุ่มของพอลิเมอร์สังเคราะห์ จุดหลอมเหลวผลึกยังเป็นที่ถกเถียงในกรณีของเทอร์โมพลาสติกเช่นเทอร์โมเซตพอลิเมอร์ที่สลายตัวในอุณหภูมิสูงมากกว่าจะหลอมเหลว
พฤติกรรมการผสม โดยทั่วไปส่วนผสมของพอลิเมอร์มีการผสมกันได้น้อยกว่าการผสมของโมเลกุลเล็กๆ ผลกระทบนี้เป็นผลจากข้อเท็จจริงที่ว่าแรงขับเคลื่อนสำหรับการผสมมักเป็นแบบระบบปิด ไม่ใช่แบบใช้พลังงาน หรืออีกอย่างหนึ่ง วัสดุที่ผสมกันได้ที่เกิดเป็นสารละลายไม่ใช่เพราะปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลที่ชอบทำปฏิกิริยากันแต่เป็นเพราะการเพิ่มค่าเอนโทรปีและพลังงานอิสระที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มปริมาตรที่ใช้งานได้ของแต่ละส่วนประกอบ การเพิ่มขึ้นในระดับเอนโทรปีขึ้นกับจำนวนของอนุภาคที่นำมาผสมกัน เพราะโมเลกุลของพอลิเมอร์มีขนาดใหญ่กว่าและมีความจำเพาะกับปริมาตรเฉพาะมากกว่าโมเลกุลขนาดเล็ก จำนวนของโมเลกุลที่เกี่ยวข้องในส่วนผสมของพอลิเมอร์มีค่าน้อยกว่าจำนวนในส่วนผสมของโมเลกุลขนาดเล็กที่มีปริมาตรเท่ากัน ค่าพลังงานในการผสมเปรียบเทียบได้ต่อหน่วยปริมาตรสำหรับส่วนผสมของพอลิเมอร์และโมเลกุลขนาดเล็ก มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นของพลังงานอิสระในการผสมสารละลายพอลิเมอร์และทำให้การละลายของพอลิเมอร์เกิดได้น้อย สารละลายพอลิเมอร์ที่เข้มข้นพบน้อยกว่าที่พบในสารละลายของโมเลกุลขนาดเล็ก ในสารละลายที่เจือจาง คุณสมบัติของพอลิเมอร์จำแนกโดยปฏิกิริยาระหว่างตัวทำละลายและพอลิเมอร์ ในตัวทำละลายที่ดี พอลิเมอร์จะพองและมีปริมาตรมากขึ้น แรงระหว่างโมเลกุลของตัวทำละลายกับหน่วยย่อยจะสูงกว่าแรงภายในโมเลกุล ในตัวทำละลายที่ไม่ดี แรงภายในโมเลกุลสูงกว่าและสายจะหดตัว ในตัวทำละลายแบบธีตา หรือสถานะที่สารละลายพอลิเมอร์ซึ่งมีค่าของสัมประสิทธิ์วิเรียลที่สองเป็นศูนย์ แรงผลักระหว่างโมเลกุลของพอลิเมอร์กับตัวทำละลายเท่ากับแรงภายในโมเลกุลระหว่างหน่วยย่อย ในสภาวะนี้ พอลิเมอร์อยู่ในรูปเกลียวอุดมคติ
การแตกกิ่ง การแตกกิ่งของสายพอลิเมอร์มีผลกระทบต่อคุณสมบัติทั้งหมดของพอลิเมอร์ สายยาวที่แตกกิ่งจะเพิ่มความเหนียว เนื่องจากการเพิ่มจำนวนของความซับซ้อนต่อสาย ความยาวอย่างสุ่มและสายสั้นจะลดแรงภายในพอลิเมอร์เพราะการรบกวนการจัดตัว โซ่ข้างสั้นๆลดความเป็นผลึกเพราะรบกวนโครงสร้างผลึก การลดความเป็นผลึกเกี่ยวข้องกับการเพิ่มลักษณะโปร่งใสแบบกระจกเพราะแสงผ่านบริเวณที่เป็นผลึกขนาดเล็ก ตัวอย่างที่ดีของผลกระทบนี้เกี่ยวข้องกับขอบเขตของลักษณะทางกายภาพของพอลิเอทิลีน พอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูงมีระดับการแตกกิ่งต่ำ มีความแข็งและใช้เป็นเหยือกนม พอลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ มีการแตกกิ่งขนาดสั้นๆจำนวนมาก มีความยืดหยุ่นกว่าและใช้ในการทำฟิล์มพลาสติก ดัชนีการแตกกิ่งของพอลิเมอร์เป็นคุณสมบัติที่ใช้จำแนกผลกระทบของการแตกกิ่งสายยาวต่อขนาดของโมเลกุลที่แตกกิ่งในสารละลาย เดนไดรเมอร์เป็นกรณีพิเศษของพอลิเมอร์ที่หน่วยย่อยทุกตัวแตกกิ่ง ซึ่งมีแนวโน้มลดแรงระหว่างโมเลกุลและการเกิดผลึก พอลิเมอร์แบบเดนดริติกไม่ได้แตกกิ่งอย่างสมบูรณ์แต่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับเดนไดรเมอร์เพราะมีการแตกกิ่งมากเหมือนกัน
การเติมพลาติซิเซอร์ การเติมพลาสติซิเซอร์มีแนวโน้มเพิ่มความยืดหยุ่นของพอลิเมอร์ พลาสติซิเซอร์โดยทั่วไปเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่มีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายกับพอลิเมอร์และเข้าเติมในช่องว่างของพอลิเมอร์ที่เคลื่อนไหวได้ดีและลดปฏิกิริยาระหว่างสาย ตัวอย่างที่ดีของพลาสติซิเซอร์เกี่ยวข้องกับพอลิไวนิลคลอไรด์หรือพีวีซี พีวีซีที่ไม่ได้เติมพลาสติซิเซอร์ใช้ทำท่อ ส่วนพีวีซีที่เติมพลาสติซิเซอร์ใช้ทำผ้าเพราะมีความยืดหยุ่นมากกว่า
วันศุกร์ที่ 12 พฤศจิกายน พ.ศ. 2553
ปิโตรเลียมในประเทศไทย
กิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์ ตลอดจนความเจริญก้าวหน้าของสังคม มีความเกี่ยวข้องอย่างมากกับความต้องการด้านพลังงาน และปิโตรเลียมก็นับได้ว่า เป็นเชื้อเพลิงธรรมชาติที่มีความสำคัญ และได้มีการนำไปใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวางมากที่สุดประเภทหนึ่ง นอกจากนี้ผลพลอยได้จากปิโตรเลียมก็สามารถใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ซึ่งเป็นวัสดุพื้นฐานที่สำคัญอีกประเภทหนึ่งอีกด้วย อีกประการหนึ่งก็คือ มีข้อมูลหลายประการที่บ่งชี้ว่า นับวันความต้องการปิโตรเลียมเพื่อตอบสนองความต้องการของสังคมในอนาคตจะมีเพิ่มมากขึ้นเป็นลำดับ ดังนั้น ความพยายามในการเสาะแสวงหาแหล่งทรัพยากรปิโตรเลียมภายในประเทศทั้งพื้นที่บนบกและในทะเล เพื่อทดแทนการนำเข้าจากต่างประเทศ จึงได้รับการดำเนินการมาโดยตลอด ซึ่งนำไปสู่การค้นพบและพัฒนาแหล่งปิโตรเลียมในประเทศหลายแหล่ง แม้ว่าจะยังไม่อยู่ในระดับที่สามารถตอบสนองต่อความต้องการภายในประเทศได้อย่างสมบูรณ์ แต่ก็ถือได้ว่ามีส่วนช่วยเสริมสร้างสมรรถนะของการพึ่งพาตนเองได้ระดับหนึ่ง นับจนถึงปี พ.ศ. ๒๕๔๐ ได้มีการค้นพบ รวมทั้งการพัฒนาแหล่งปิโตรเลียมในประเทศทั้งในรูปของน้ำมันดิบ แก๊สธรรมชาติ และแก๊สธรรมชาติเหลวในพื้นที่ทั้งบนบกและในทะเล ซึ่งสามารถจำแนกออกเป็นอาณาบริเวณต่างๆ ได้ดังนี้ คือ
(ก) พื้นที่ภาคเหนือ ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบในบริเวณแหล่งแม่สูน หนองยาวสามแจ่ง และแหล่งสันทราย ในอำเภอฝาง จังหวัดเชียงใหม่ โดยสามารถผลิตน้ำมันดิบได้เฉลี่ยวันละประมาณ ๑,๔๐๐ บาเรลต่อวัน
(ข) พื้นที่ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ
- ค้นพบแก๊สธรรมชาติในบริเวณแหล่งน้ำพอง อำเภอน้ำพอง จังหวัดขอนแก่น จากหลุมเจาะสำรวจเบื้องต้น ๔ หลุมเจาะ โดยผลิตเฉลี่ย ๗๐ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน
- ค้นพบแก๊สธรรมชาติในบริเวณแหล่งดงมูล อำเภอหนองกุงศรี จังหวัดกาฬสินธุ์ จากหลุมเจาะสำรวจเบื้องต้น ๑ หลุมเจาะ มีอัตราการไหลของแก๊สธรรมชาติ ๑๐ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน ขณะนี้ยังไม่มีการพัฒนา
- ค้นพบแก๊สธรรมชาติในบริเวณแหล่งภูฮ่อม กิ่งอำเภอหนองแสง จังหวัดอุดรธานี จากหลุมเจาะสำรวจเบื้องต้น ๑ หลุมเจาะ มีอัตราการไหลของแก๊สธรรมชาติ ๔ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน
(ค) พื้นที่ภาคกลาง
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ และแก๊ส ธรรมชาติ ในบริเวณแหล่งสิริกิติ์ แหล่งสิริกิติ์ตะวันตก อำเภอลานกระบือ จังหวัดกำแพงเพชร และแหล่งปรือกระเทียม แหล่งวัดแตน อำเภอบางระกำ จังหวัดพิษณุโลก โดยมีการผลิตน้ำมันดิบเฉลี่ยประมาณวันละ ๑๙,๐๐๐ บาเรลต่อวัน แก๊สธรรมชาติ ๔๕ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และแก๊สหุงต้ม (LNG) ๒๙๒ ตันต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งบึงหญ้า และแหล่งบึงม่วง อำเภอลานกระบือ จังหวัดกำแพงเพชร และอำเภอคีรีมาศ จังหวัดสุโขทัย โดยผลิตน้ำมันดิบ เฉลี่ยประมาณ ๔๕๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งอู่ทอง อำเภอเมือง จังหวัดสุพรรณบุรี และแหล่งกำแพงแสน อำเภอกำแพงแสน จังหวัดนครปฐม โดยผลิตน้ำมันดิบเฉลี่ยรวมประมาณ ๙๐๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งวิเชียรบุรี อำเภอวิเชียรบุรี จังหวัดเพชรบูรณ์ โดยผลิตน้ำมันดิบเฉลี่ยประมาณ ๒๐๐ บาเรลต่อวัน
(ง) พื้นที่อ่าวไทย
- ค้นพบและพัฒนาแก๊สธรรมชาติ ในบริเวณกลุ่มของแหล่งเอราวัณ ซึ่งได้แก่ แหล่งเอราวัณ บรรพต สตูล ปลาทอง กะพง ปลาแดง จักรวาล ฟูนาน ตราด ปะการัง ไพลิน และสุราษฎร์ โดยมีอัตราการผลิตแก๊สธรรมชาติ ประมาณ ๑,๐๐๐ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และแก๊สธรรมชาติเหลวประมาณ ๓๔,๐๐๐ บาเรลต่อวัน และมีการค้นพบน้ำมันดิบที่แหล่งสุราษฎร์ด้วย
- ค้นพบและพัฒนาแก๊สธรรมชาติและน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งทานตะวัน โดยผลิตแก๊สธรรมชาติได้ ๕๗ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และน้ำมันดิบ ๓,๕๐๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งนางนวล โดยผลิตน้ำมันดิบในอัตรา ๒,๙๐๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาแก๊สธรรมชาติ ในบริเวณแหล่งบงกช โดยผลิตแก๊สธรรมชาติ ๓๑๐ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และแก๊สธรรมชาติเหลว ประมาณ ๑๐,๐๐๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบแก๊สธรรมชาติ ในบริเวณพื้นที่พัฒนาร่วมไทย-มาเลเซีย โดยมีปริมาณสำรองและอัตราการไหลที่สามารถพัฒนาได้ในเชิงพาณิชย์สูงมาก
(ก) พื้นที่ภาคเหนือ ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบในบริเวณแหล่งแม่สูน หนองยาวสามแจ่ง และแหล่งสันทราย ในอำเภอฝาง จังหวัดเชียงใหม่ โดยสามารถผลิตน้ำมันดิบได้เฉลี่ยวันละประมาณ ๑,๔๐๐ บาเรลต่อวัน
(ข) พื้นที่ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ
- ค้นพบแก๊สธรรมชาติในบริเวณแหล่งน้ำพอง อำเภอน้ำพอง จังหวัดขอนแก่น จากหลุมเจาะสำรวจเบื้องต้น ๔ หลุมเจาะ โดยผลิตเฉลี่ย ๗๐ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน
- ค้นพบแก๊สธรรมชาติในบริเวณแหล่งดงมูล อำเภอหนองกุงศรี จังหวัดกาฬสินธุ์ จากหลุมเจาะสำรวจเบื้องต้น ๑ หลุมเจาะ มีอัตราการไหลของแก๊สธรรมชาติ ๑๐ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน ขณะนี้ยังไม่มีการพัฒนา
- ค้นพบแก๊สธรรมชาติในบริเวณแหล่งภูฮ่อม กิ่งอำเภอหนองแสง จังหวัดอุดรธานี จากหลุมเจาะสำรวจเบื้องต้น ๑ หลุมเจาะ มีอัตราการไหลของแก๊สธรรมชาติ ๔ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน
(ค) พื้นที่ภาคกลาง
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ และแก๊ส ธรรมชาติ ในบริเวณแหล่งสิริกิติ์ แหล่งสิริกิติ์ตะวันตก อำเภอลานกระบือ จังหวัดกำแพงเพชร และแหล่งปรือกระเทียม แหล่งวัดแตน อำเภอบางระกำ จังหวัดพิษณุโลก โดยมีการผลิตน้ำมันดิบเฉลี่ยประมาณวันละ ๑๙,๐๐๐ บาเรลต่อวัน แก๊สธรรมชาติ ๔๕ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และแก๊สหุงต้ม (LNG) ๒๙๒ ตันต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งบึงหญ้า และแหล่งบึงม่วง อำเภอลานกระบือ จังหวัดกำแพงเพชร และอำเภอคีรีมาศ จังหวัดสุโขทัย โดยผลิตน้ำมันดิบ เฉลี่ยประมาณ ๔๕๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งอู่ทอง อำเภอเมือง จังหวัดสุพรรณบุรี และแหล่งกำแพงแสน อำเภอกำแพงแสน จังหวัดนครปฐม โดยผลิตน้ำมันดิบเฉลี่ยรวมประมาณ ๙๐๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งวิเชียรบุรี อำเภอวิเชียรบุรี จังหวัดเพชรบูรณ์ โดยผลิตน้ำมันดิบเฉลี่ยประมาณ ๒๐๐ บาเรลต่อวัน
(ง) พื้นที่อ่าวไทย
- ค้นพบและพัฒนาแก๊สธรรมชาติ ในบริเวณกลุ่มของแหล่งเอราวัณ ซึ่งได้แก่ แหล่งเอราวัณ บรรพต สตูล ปลาทอง กะพง ปลาแดง จักรวาล ฟูนาน ตราด ปะการัง ไพลิน และสุราษฎร์ โดยมีอัตราการผลิตแก๊สธรรมชาติ ประมาณ ๑,๐๐๐ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และแก๊สธรรมชาติเหลวประมาณ ๓๔,๐๐๐ บาเรลต่อวัน และมีการค้นพบน้ำมันดิบที่แหล่งสุราษฎร์ด้วย
- ค้นพบและพัฒนาแก๊สธรรมชาติและน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งทานตะวัน โดยผลิตแก๊สธรรมชาติได้ ๕๗ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และน้ำมันดิบ ๓,๕๐๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาน้ำมันดิบ ในบริเวณแหล่งนางนวล โดยผลิตน้ำมันดิบในอัตรา ๒,๙๐๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบและพัฒนาแก๊สธรรมชาติ ในบริเวณแหล่งบงกช โดยผลิตแก๊สธรรมชาติ ๓๑๐ ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และแก๊สธรรมชาติเหลว ประมาณ ๑๐,๐๐๐ บาเรลต่อวัน
- ค้นพบแก๊สธรรมชาติ ในบริเวณพื้นที่พัฒนาร่วมไทย-มาเลเซีย โดยมีปริมาณสำรองและอัตราการไหลที่สามารถพัฒนาได้ในเชิงพาณิชย์สูงมาก
การกลั่นน้ำมันดิบ
การกลั่นน้ำมันดิบคือ การย่อยสลายสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่เป็นส่วนประกอบของปิโตรเลียมออกเป็นกลุ่ม (Groups) หรือออกเป็นส่วน (Fractions) ต่างๆ โดยกระบวนการกลั่น (Distillation) ที่ยุ่งยากและซับซ้อน น้ำมันดิบในโรงกลั่นน้ำมันนั้น ไม่เพียงแต่จะถูกแยกออกเป็นส่วนต่างๆ เท่านั้น แต่มลทิน (Impurities) ชนิดต่างๆ เช่น กำมะถัน ก็จะถูกกำจัดออกไปอีก โรงกลั่นน้ำมันอาจผลิตน้ำมัน แก๊ส และเคมีภัณฑ์ที่แตกต่างกันออกมาได้มากมายถึง ๘๐ ชนิด ผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดคือ เชื้อเพลิงชนิดต่างๆ จากน้ำมันส่วนที่เบากว่า (Lighter fractions) เช่น น้ำมันเบนซิน (Petrol หรือ Gasoline) พาราฟิน (Parafin หรือ Kerosene) เบนซีน (Benzene) แต่น้ำมันส่วนที่หนักกว่า Heavier fractions) เช่น น้ำมันดีเซล (Diesel) น้ำมันหล่อลื่น (Lubricants) และน้ำมันเตา (Fuel oils) ก็นับได้ว่ามีความสำคัญเช่นกัน นอกเหนือไปจากนี้ ก็มีสารเหลือค้าง (Residues) อีกหลายชนิดเกิดขึ้น เช่น ถ่านโค้ก (Coke) แอสฟัลต์ (Asphalt) และ บิทูเม็น (Bitumen) หรือน้ำมันดิน (Tar) และขี้ผึ้ง (Wax หรือ Vaseline) ก็อาจได้รับการสกัดออกมา รวมทั้งยังมีแก๊สชนิดต่างๆ เกิดขึ้นด้วย เช่น บิวเทน (Butane) และโพรเพน (Propane)
น้ำมันส่วนที่หนักกว่าและแก๊สชนิดต่างๆ ที่เกิดขึ้นนั้น ยังสามารถนำไปแปรรูปทางเคมีต่อไป ทำให้เกิดเป็นแก๊สที่มีคุณค่าขึ้นอีกหลายชนิด รวมทั้งได้รับน้ำมันเตาในปริมาณที่มากขึ้นจากกระบวนการกลั่นลำดับส่วน (Fractionating process) ตามปกติอีกด้วย
วิธีการกลั่นน้ำมันที่สำคัญๆ ในโรงกลั่น มีดังนี้
(ก) การกลั่นลำดับส่วน (Fractional distillation) วิธีการนี้คือการกลั่นน้ำมันแบบพื้นฐาน ซึ่งสามารถแยกน้ำมันดิบออกเป็นส่วน (Fractions) ต่างๆ กระบวนการนี้ใช้หลักการจากลักษณะของส่วนต่างๆ ของน้ำมันดิบที่มีค่าอุณหภูมิจุดเดือด (Boiling point) ที่แตกต่างกันออกไป และเป็นผลให้ส่วนต่างๆของน้ำมันดิบนั้นมีจุดควบแน่น (Condensation point) ที่แตกต่างกันออกไปด้วย น้ำมันดิบจากถังจะได้รับการสูบผ่านเข้าไปในเตาเผา (Furnace) ที่มีอุณหภูมิสูงมากพอที่จะทำให้ทุกๆ ส่วนของน้ำมันดิบแปรสภาพไปเป็นไอได้ แล้วไอน้ำมันดังกล่าวก็จะถูกส่งผ่านเข้าไปในหอกลั่นลำดับส่วน (Fractionating tower) ที่มีรูปร่างเป็นทรงกระบอก มีขนาดความสูงประมาณ ๓๐ เมตร และมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ ๒.๕ - ๘ เมตร ภายในหอกลั่นดังกล่าวมีการแบ่งเป็นห้องต่างๆ หลายห้องตามแนวราบ โดยมีแผ่นกั้นห้องที่มีลักษณะคล้ายถาดกลม โดยแผ่นกั้นห้องทุกแผ่นจะมีการเจาะรูเอาไว้ เพื่อให้ไอน้ำมันที่ร้อนสามารถผ่านทะลุขึ้นสู่ส่วนบนของหอกลั่นได้ และมีท่อต่อเพื่อนำน้ำมันที่กลั่นตัวแล้วออกไปจากหอกลั่น เมื่อไอน้ำมันดิบที่ร้อนถูกส่งให้เข้าไปสู่หอกลั่น ทางท่อ ไอจะเคลื่อนตัวขึ้นไปสู่ส่วนบนสุดของหอกลั่น และขณะที่เคลื่อนตัวขึ้นไปนั้น ไอน้ำมันจะเย็นตัวลงและควบแน่นไปเรื่อยๆ แต่ละส่วนของไอน้ำมันจะกลั่นตัวเป็นของเหลวที่ระดับต่างๆ ในหอกลั่น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของการควบแน่นที่แตกต่างกันออกไป น้ำมันส่วนที่เบากว่า (Lighter fractions) เช่น น้ำมันเบนซิน (Petrol) และพาราฟิน (Parafin) ซึ่งมีค่าอุณหภูมิของการควบแน่นต่ำ จะกลายเป็นของเหลวที่ห้องชั้นบนสุดของหอกลั่น และค้างตัวอยู่บนแผ่นกั้นห้องชั้นบนสุด น้ำมันส่วนกลาง (Medium fractions) เช่น ดีเซล (Diesel) น้ำมันแก๊ส (Gas oils) และน้ำมันเตา (Fuel oils) บางส่วนจะควบแน่นและกลั่นตัวที่ระดับต่างๆ ตอนกลางของหอกลั่น ส่วนน้ำมันหนัก (Heavy fractions) เช่น น้ำมันเตา และสารตกค้างพวกแอสฟัลต์ จะกลั่นตัวที่ส่วนล่างสุดของหอกลั่น ซึ่งมีอุณหภูมิสูง และจะถูกระบายออกไปจากส่วนฐานของหอกลั่น
ข้อเสียของกระบวนการกลั่นลำดับส่วนคือ จะได้น้ำมันเบาประเภทต่างๆ ในสัดส่วนที่น้อยมาก ทั้งที่น้ำมันเบาเหล่านี้ล้วนมีคุณค่าทางเศรษฐกิจสูง
(ข) การกลั่นแบบเทอร์มอล แครกกิง (Thermal cracking) กระบวนการนี้จะได้น้ำมันที่กลั่นแล้ว คือ น้ำมันเบนซิน (Petrol) เพิ่มสูงขึ้นเป็นร้อยละ ๕๐ ในปัจจุบัน กระบวนการกลั่นแบบนี้เกิดขึ้นโดยการเอาน้ำมันดิบมาทำให้เกิดการแตกตัวในถัง ที่อุณหภูมิสูงกว่า ๑,๐๐๐ องศาฟาเรนไฮต์ ที่ความกดดันมากกว่า ๑,๐๐๐ ปอนด์ต่อตารางนิ้ว สภาวะอุณหภูมิที่สูงและความกดดันที่สูงทำให้สารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีโครงสร้างโมเลกุลขนาดใหญ่ เกิดการแยกตัวหรือแตกตัวเป็นน้ำมันส่วนเบา หรือเป็นสารไฮโดรคาร์บอนที่มีโมเลกุลขนาดเล็กลง รวมทั้งมีจำนวนอะตอมของคาร์บอนน้อยลง และน้ำมันส่วนเบาซึ่งมีสภาพเป็นไอร้อนนี้ก็จะถูกปล่อยให้เข้าไปในหอกลั่น เพื่อควบแน่นและกลั่นตัวเป็นของเหลวต่อไป
(ค) การกลั่นแบบคาตาลิติก แครกกิง (Catalytic cracking) กระบวนการกลั่นนี้ได้รับการพัฒนาต่อเนื่องจากแบบดั้งเดิมที่กล่าวมาแล้วทั้งสองแบบ เพื่อเพิ่มปริมาณน้ำมันที่กลั่นแล้วตลอดจนคุณภาพของน้ำมันที่กลั่นก็ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น โดยการเติมตัวเร่งปฏิกิริยา (Catalyst) เข้าไปในน้ำมันส่วนกลาง (Medium fractions) ซึ่งช่วยทำให้โมเลกุลน้ำมันแตกตัว หรือแยกตัวดีขึ้น โดยไม่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงส่วนประกอบทางเคมีของน้ำมัน ตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ในรูปของผงแพลทินัม (Platinum) หรือดินเหนียว (Clay) ที่มีขนาดอนุภาคละเอียดมากผงตัวเร่งปฏิกิริยาจะสัมผัสกับไอน้ำมันร้อนในเตาปฏิกรณ์ (Reactor) ทำให้ไอน้ำมันเกิดการแตกตัว หรือแยกตัวเป็นน้ำมันส่วนที่เบา เช่น น้ำมันเบนซิน (Petrol) แล้วก็ควบแน่นกลั่นตัวในที่สุด โดยทิ้งอะตอมของคาร์บอนและมลทินไว้กับอนุภาคของดินเหนียว ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีคาร์บอนเคลือบอยู่ก็จะถูกปล่อยให้ไหลออกจากเตาปฏิกรณ์เข้าสู่รีเจนเนอเรเตอร์ (Regenerator) ซึ่งคาร์บอนจะถูกเผาไหม้ไปในกระแสอากาศ กระบวนการกลั่นแบบนี้จึงเป็นการใช้ปฏิกิริยาทางเคมีกระทำต่อน้ำมันดิบ ซึ่งช่วยแยกโมเลกุลของไฮโดรคาร์บอนชนิดต่างๆ ออกจากกัน รวมไปถึงการกำจัดมลทินต่างๆ เช่น สารประกอบของกำมะถัน สารเมอร์แคบแทนส์ (Mercaptans) ที่มีกลิ่นฉุน อโรเมติกส์ (Aromatics) และไฮโดรเจนซัลไฟด์ ออกไปอีกด้วย
(ง) การกลั่นแบบโพลีเมอไรเซชั่น (Polymerization) กระบวนการกลั่นแบบแครกกิง (Cracking) ช่วยปรับปรุงน้ำมันเบนซินให้มีปริมาณมากขึ้น โดยการแยกน้ำมันส่วนที่หนักกว่าออกไป แต่การกลั่นแบบโพลีเมอไรเซชั่นเป็นการเพิ่มปริมาณน้ำมันเบนซินจากน้ำมันส่วนที่เบาที่สุด (Lightest fractions) ซึ่งก็คือ แก๊ส นั่นเอง โดยทั่วๆ ไปจะถูกเผาทิ้งไป แก๊สเหล่านี้ได้รับการนำมารวมกันเป็นสารประกอบที่มีโมเลกุลใหญ่ขึ้น และทำให้สามารถเพิ่มปริมาณน้ำมันเบนซินที่กลั่นได้ รวมไปถึงการเพิ่มปริมาณออกเทน (Octane content) อีกด้วย
การใช้ประโยชน์จากน้ำมันและแก๊สธรรมชาตินั้นได้เป็นไปอย่างกว้างขวางในกิจการอุตสาหกรรม พาณิชยกรรม เกษตรกรรม และในด้านอื่นๆ อีกมากมาย และก็นับได้ว่า เป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดการพัฒนาอุตสาหกรรมในช่วงหลายร้อยปีที่ผ่านมา โดยใช้เป็นเชื้อเพลิง วัสดุหล่อลื่น ให้แสงสว่าง และใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตภัณฑ์หลายชนิด นอกจากนี้ ผลพลอยได้จากน้ำมันและแก๊สธรรมชาติก็สามารถนำไปใช้เป็นเคมีภัณฑ์ ยารักษาโรค เส้นใยสังเคราะห์ ฯลฯ อย่างไรก็ดี การนำปิโตรเลียมไปใช้ประโยชน์ในรูปแบบต่างๆ นั้น อาจสรุปได้ดังนี้
- ใช้ในการขนส่ง ประมาณร้อยละ ๔๖ ของปิโตรเลียมได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ในระบบเครื่องยนต์เผาไหม้ภายใน (Internal combustion engine) ซึ่งได้แก่ น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันเครื่องบินและไอพ่น น้ำมันเตาสำหรับรถไฟ และเรือ
- ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับอุตสาหกรรม ซึ่งส่วนมากใช้น้ำมันเตา และแก๊สธรรมชาติในโรงงานอุตสาหกรรม โรงไฟฟ้าพลังความร้อน แก๊สหุงต้ม และในอุตสาหกรรมขนาดเล็ก เครื่องสูบน้ำ ฯลฯ ซึ่งส่วนมากจะใช้น้ำมันเบา (Light oils) เป็นเชื้อเพลิง
- ใช้ในเครื่องกำเนิดความร้อน และให้แสงสว่าง น้ำมันหนัก (Heavy oils) มักจะมีการนำมาใช้ในเครื่องกำเนิดความร้อนของประเทศในแถบหนาว สำหรับโรงงาน สำนักงาน และที่พักอาศัย น้ำมันเบาก็มีความสำคัญเช่นกัน อาทิ น้ำมันก๊าด (Kerosene) ใช้เป็นเชื้อเพลิงให้แสงสว่าง และหุงต้มในท้องถิ่นที่ยังไม่เจริญหรืออยู่ห่างไกล แก๊สโพรเพน (Propane) และบิวเทน (Butane) ใช้เป็นเชื้อเพลิงหุงต้มในครัวเรือน
- ใช้เป็นวัสดุหล่อลื่น ประมาณร้อยละ ๑ - ๒ ของน้ำมันดิบที่ผ่านกระบวนการกลั่น จะได้รับการแปรสภาพไปเป็น น้ำมันหล่อลื่น (Lubricants) และจาระบี (Greases) สำหรับการขนส่งเครื่องยนต์และโรงงานอุตสาหกรรม
- ประโยชน์อื่นๆ อาทิเช่น แอสฟัลต์ (Asphalt) บิทูเม็น (Bitumen) น้ำมันดิน (Tar) ใช้ราดถนน ฉาบหลังคา และใช้เป็นสารกันน้ำ ขี้ผึ้ง (Wax) ใช้ทำเทียนไข วัสดุกันซึม วัสดุขัดมัน และเป็นเชื้อเพลิงให้แสงสว่าง
- สารปิโตรเลียม ปิโตรเลียมใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเลียม ซึ่งจะนำไปสู่การผลิตพลาสติกและสารสังเคราะห์มากมายหลายชนิด (Plastics) เส้นใยสังเคราะห์ (Synthetic fibres) และสิ่งทอสังเคราะห์ (Synthetic textiles) ยางสังเคราะห์ (Synthetic rubber) สารคาร์บอนดำ (Carbon black) ฯลฯ
น้ำมันส่วนที่หนักกว่าและแก๊สชนิดต่างๆ ที่เกิดขึ้นนั้น ยังสามารถนำไปแปรรูปทางเคมีต่อไป ทำให้เกิดเป็นแก๊สที่มีคุณค่าขึ้นอีกหลายชนิด รวมทั้งได้รับน้ำมันเตาในปริมาณที่มากขึ้นจากกระบวนการกลั่นลำดับส่วน (Fractionating process) ตามปกติอีกด้วย
วิธีการกลั่นน้ำมันที่สำคัญๆ ในโรงกลั่น มีดังนี้
(ก) การกลั่นลำดับส่วน (Fractional distillation) วิธีการนี้คือการกลั่นน้ำมันแบบพื้นฐาน ซึ่งสามารถแยกน้ำมันดิบออกเป็นส่วน (Fractions) ต่างๆ กระบวนการนี้ใช้หลักการจากลักษณะของส่วนต่างๆ ของน้ำมันดิบที่มีค่าอุณหภูมิจุดเดือด (Boiling point) ที่แตกต่างกันออกไป และเป็นผลให้ส่วนต่างๆของน้ำมันดิบนั้นมีจุดควบแน่น (Condensation point) ที่แตกต่างกันออกไปด้วย น้ำมันดิบจากถังจะได้รับการสูบผ่านเข้าไปในเตาเผา (Furnace) ที่มีอุณหภูมิสูงมากพอที่จะทำให้ทุกๆ ส่วนของน้ำมันดิบแปรสภาพไปเป็นไอได้ แล้วไอน้ำมันดังกล่าวก็จะถูกส่งผ่านเข้าไปในหอกลั่นลำดับส่วน (Fractionating tower) ที่มีรูปร่างเป็นทรงกระบอก มีขนาดความสูงประมาณ ๓๐ เมตร และมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ ๒.๕ - ๘ เมตร ภายในหอกลั่นดังกล่าวมีการแบ่งเป็นห้องต่างๆ หลายห้องตามแนวราบ โดยมีแผ่นกั้นห้องที่มีลักษณะคล้ายถาดกลม โดยแผ่นกั้นห้องทุกแผ่นจะมีการเจาะรูเอาไว้ เพื่อให้ไอน้ำมันที่ร้อนสามารถผ่านทะลุขึ้นสู่ส่วนบนของหอกลั่นได้ และมีท่อต่อเพื่อนำน้ำมันที่กลั่นตัวแล้วออกไปจากหอกลั่น เมื่อไอน้ำมันดิบที่ร้อนถูกส่งให้เข้าไปสู่หอกลั่น ทางท่อ ไอจะเคลื่อนตัวขึ้นไปสู่ส่วนบนสุดของหอกลั่น และขณะที่เคลื่อนตัวขึ้นไปนั้น ไอน้ำมันจะเย็นตัวลงและควบแน่นไปเรื่อยๆ แต่ละส่วนของไอน้ำมันจะกลั่นตัวเป็นของเหลวที่ระดับต่างๆ ในหอกลั่น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของการควบแน่นที่แตกต่างกันออกไป น้ำมันส่วนที่เบากว่า (Lighter fractions) เช่น น้ำมันเบนซิน (Petrol) และพาราฟิน (Parafin) ซึ่งมีค่าอุณหภูมิของการควบแน่นต่ำ จะกลายเป็นของเหลวที่ห้องชั้นบนสุดของหอกลั่น และค้างตัวอยู่บนแผ่นกั้นห้องชั้นบนสุด น้ำมันส่วนกลาง (Medium fractions) เช่น ดีเซล (Diesel) น้ำมันแก๊ส (Gas oils) และน้ำมันเตา (Fuel oils) บางส่วนจะควบแน่นและกลั่นตัวที่ระดับต่างๆ ตอนกลางของหอกลั่น ส่วนน้ำมันหนัก (Heavy fractions) เช่น น้ำมันเตา และสารตกค้างพวกแอสฟัลต์ จะกลั่นตัวที่ส่วนล่างสุดของหอกลั่น ซึ่งมีอุณหภูมิสูง และจะถูกระบายออกไปจากส่วนฐานของหอกลั่น
ข้อเสียของกระบวนการกลั่นลำดับส่วนคือ จะได้น้ำมันเบาประเภทต่างๆ ในสัดส่วนที่น้อยมาก ทั้งที่น้ำมันเบาเหล่านี้ล้วนมีคุณค่าทางเศรษฐกิจสูง
(ข) การกลั่นแบบเทอร์มอล แครกกิง (Thermal cracking) กระบวนการนี้จะได้น้ำมันที่กลั่นแล้ว คือ น้ำมันเบนซิน (Petrol) เพิ่มสูงขึ้นเป็นร้อยละ ๕๐ ในปัจจุบัน กระบวนการกลั่นแบบนี้เกิดขึ้นโดยการเอาน้ำมันดิบมาทำให้เกิดการแตกตัวในถัง ที่อุณหภูมิสูงกว่า ๑,๐๐๐ องศาฟาเรนไฮต์ ที่ความกดดันมากกว่า ๑,๐๐๐ ปอนด์ต่อตารางนิ้ว สภาวะอุณหภูมิที่สูงและความกดดันที่สูงทำให้สารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีโครงสร้างโมเลกุลขนาดใหญ่ เกิดการแยกตัวหรือแตกตัวเป็นน้ำมันส่วนเบา หรือเป็นสารไฮโดรคาร์บอนที่มีโมเลกุลขนาดเล็กลง รวมทั้งมีจำนวนอะตอมของคาร์บอนน้อยลง และน้ำมันส่วนเบาซึ่งมีสภาพเป็นไอร้อนนี้ก็จะถูกปล่อยให้เข้าไปในหอกลั่น เพื่อควบแน่นและกลั่นตัวเป็นของเหลวต่อไป
(ค) การกลั่นแบบคาตาลิติก แครกกิง (Catalytic cracking) กระบวนการกลั่นนี้ได้รับการพัฒนาต่อเนื่องจากแบบดั้งเดิมที่กล่าวมาแล้วทั้งสองแบบ เพื่อเพิ่มปริมาณน้ำมันที่กลั่นแล้วตลอดจนคุณภาพของน้ำมันที่กลั่นก็ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น โดยการเติมตัวเร่งปฏิกิริยา (Catalyst) เข้าไปในน้ำมันส่วนกลาง (Medium fractions) ซึ่งช่วยทำให้โมเลกุลน้ำมันแตกตัว หรือแยกตัวดีขึ้น โดยไม่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงส่วนประกอบทางเคมีของน้ำมัน ตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ในรูปของผงแพลทินัม (Platinum) หรือดินเหนียว (Clay) ที่มีขนาดอนุภาคละเอียดมากผงตัวเร่งปฏิกิริยาจะสัมผัสกับไอน้ำมันร้อนในเตาปฏิกรณ์ (Reactor) ทำให้ไอน้ำมันเกิดการแตกตัว หรือแยกตัวเป็นน้ำมันส่วนที่เบา เช่น น้ำมันเบนซิน (Petrol) แล้วก็ควบแน่นกลั่นตัวในที่สุด โดยทิ้งอะตอมของคาร์บอนและมลทินไว้กับอนุภาคของดินเหนียว ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีคาร์บอนเคลือบอยู่ก็จะถูกปล่อยให้ไหลออกจากเตาปฏิกรณ์เข้าสู่รีเจนเนอเรเตอร์ (Regenerator) ซึ่งคาร์บอนจะถูกเผาไหม้ไปในกระแสอากาศ กระบวนการกลั่นแบบนี้จึงเป็นการใช้ปฏิกิริยาทางเคมีกระทำต่อน้ำมันดิบ ซึ่งช่วยแยกโมเลกุลของไฮโดรคาร์บอนชนิดต่างๆ ออกจากกัน รวมไปถึงการกำจัดมลทินต่างๆ เช่น สารประกอบของกำมะถัน สารเมอร์แคบแทนส์ (Mercaptans) ที่มีกลิ่นฉุน อโรเมติกส์ (Aromatics) และไฮโดรเจนซัลไฟด์ ออกไปอีกด้วย
(ง) การกลั่นแบบโพลีเมอไรเซชั่น (Polymerization) กระบวนการกลั่นแบบแครกกิง (Cracking) ช่วยปรับปรุงน้ำมันเบนซินให้มีปริมาณมากขึ้น โดยการแยกน้ำมันส่วนที่หนักกว่าออกไป แต่การกลั่นแบบโพลีเมอไรเซชั่นเป็นการเพิ่มปริมาณน้ำมันเบนซินจากน้ำมันส่วนที่เบาที่สุด (Lightest fractions) ซึ่งก็คือ แก๊ส นั่นเอง โดยทั่วๆ ไปจะถูกเผาทิ้งไป แก๊สเหล่านี้ได้รับการนำมารวมกันเป็นสารประกอบที่มีโมเลกุลใหญ่ขึ้น และทำให้สามารถเพิ่มปริมาณน้ำมันเบนซินที่กลั่นได้ รวมไปถึงการเพิ่มปริมาณออกเทน (Octane content) อีกด้วย
การใช้ประโยชน์จากน้ำมันและแก๊สธรรมชาตินั้นได้เป็นไปอย่างกว้างขวางในกิจการอุตสาหกรรม พาณิชยกรรม เกษตรกรรม และในด้านอื่นๆ อีกมากมาย และก็นับได้ว่า เป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดการพัฒนาอุตสาหกรรมในช่วงหลายร้อยปีที่ผ่านมา โดยใช้เป็นเชื้อเพลิง วัสดุหล่อลื่น ให้แสงสว่าง และใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตภัณฑ์หลายชนิด นอกจากนี้ ผลพลอยได้จากน้ำมันและแก๊สธรรมชาติก็สามารถนำไปใช้เป็นเคมีภัณฑ์ ยารักษาโรค เส้นใยสังเคราะห์ ฯลฯ อย่างไรก็ดี การนำปิโตรเลียมไปใช้ประโยชน์ในรูปแบบต่างๆ นั้น อาจสรุปได้ดังนี้
- ใช้ในการขนส่ง ประมาณร้อยละ ๔๖ ของปิโตรเลียมได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ในระบบเครื่องยนต์เผาไหม้ภายใน (Internal combustion engine) ซึ่งได้แก่ น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันเครื่องบินและไอพ่น น้ำมันเตาสำหรับรถไฟ และเรือ
- ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับอุตสาหกรรม ซึ่งส่วนมากใช้น้ำมันเตา และแก๊สธรรมชาติในโรงงานอุตสาหกรรม โรงไฟฟ้าพลังความร้อน แก๊สหุงต้ม และในอุตสาหกรรมขนาดเล็ก เครื่องสูบน้ำ ฯลฯ ซึ่งส่วนมากจะใช้น้ำมันเบา (Light oils) เป็นเชื้อเพลิง
- ใช้ในเครื่องกำเนิดความร้อน และให้แสงสว่าง น้ำมันหนัก (Heavy oils) มักจะมีการนำมาใช้ในเครื่องกำเนิดความร้อนของประเทศในแถบหนาว สำหรับโรงงาน สำนักงาน และที่พักอาศัย น้ำมันเบาก็มีความสำคัญเช่นกัน อาทิ น้ำมันก๊าด (Kerosene) ใช้เป็นเชื้อเพลิงให้แสงสว่าง และหุงต้มในท้องถิ่นที่ยังไม่เจริญหรืออยู่ห่างไกล แก๊สโพรเพน (Propane) และบิวเทน (Butane) ใช้เป็นเชื้อเพลิงหุงต้มในครัวเรือน
- ใช้เป็นวัสดุหล่อลื่น ประมาณร้อยละ ๑ - ๒ ของน้ำมันดิบที่ผ่านกระบวนการกลั่น จะได้รับการแปรสภาพไปเป็น น้ำมันหล่อลื่น (Lubricants) และจาระบี (Greases) สำหรับการขนส่งเครื่องยนต์และโรงงานอุตสาหกรรม
- ประโยชน์อื่นๆ อาทิเช่น แอสฟัลต์ (Asphalt) บิทูเม็น (Bitumen) น้ำมันดิน (Tar) ใช้ราดถนน ฉาบหลังคา และใช้เป็นสารกันน้ำ ขี้ผึ้ง (Wax) ใช้ทำเทียนไข วัสดุกันซึม วัสดุขัดมัน และเป็นเชื้อเพลิงให้แสงสว่าง
- สารปิโตรเลียม ปิโตรเลียมใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเลียม ซึ่งจะนำไปสู่การผลิตพลาสติกและสารสังเคราะห์มากมายหลายชนิด (Plastics) เส้นใยสังเคราะห์ (Synthetic fibres) และสิ่งทอสังเคราะห์ (Synthetic textiles) ยางสังเคราะห์ (Synthetic rubber) สารคาร์บอนดำ (Carbon black) ฯลฯ
น้ำมันปิโตรเลียม
น้ำมันปิโตรเลียม หมายถึง น้ำมันที่ได้มาจากใต้พื้นดินของโลกซึ่งมีอยู่ทั่วไป น้ำมันปิโตรเลียมเกิดจากสัตว์ทะเล ที่ตายทับถมอยู่ใต้ทะเลมหาสมุทร ไขมันของสัตว์เหล่านั้น ได้ถูกกักขังด้วยชั้นต่างๆ ตะกอนเหล่านี้จะถูกอัดให้แน่นขึ้นเรื่อยๆ จนกลายเป็นหิน ดินดาน หินปูน หินทราย หยดไขมันต่างๆ เคลื่อนผ่านหินเหล่านี้ จนกระทั่งไปพบกับหินที่แน่นทึบ ทำให้ไขมันไหลต่อไปไม่ได้ ไขมันที่ถูกขังจะสลายตัวเป็นน้ำมันปิโตรเลียม และก๊าซต่างๆ โดยก๊าซเหล่านี้ จะลอยอยู่เหนือน้ำมัน
เนื่องจากน้ำมันปิโตรเลียม เมื่อนำมาจากใต้พื้นดิน มีลักษณะเป็นของเหลวสีดำ น้ำตาล หรือน้ำตาลเข้ม เรียกว่า " น้ำมันดิบ " (Crude Oil)
สารประกอบที่มีอยู่ในน้ำมันปิโตรเลียม เป็นสารประกอบพวกไฮโดร์คาร์บอน มากมายหลายชนิด ตั้งแต่คาร์บอนหนึ่ง จนถึงคาร์บอนนับถึงสิบๆ ตัว พวกที่มีโมเลกุลน้อย จะมีจุดเดือดต่ำ และเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตามน้ำหนักโมเลกุล เมื่อค่อยๆ ให้ความร้อนแก่น้ำมันปิโตรเลียม พวกที่จุดเดือดต่ำจะระเหยมาก่อน และเมื่อความร้อนมาก พวกที่มีจุดเดือดสูงจะระเหยตามมา จากนั้นก็ให้ผ่านขบวนการควบแน่น จากนั้นของเหลวชนิดต่างๆ จะแยกออกมา ขบวนการดังกล่าว เรียกว่า " การกลั่นตามลำดับส่วน" (Fractional Distillation) เรียงตามลำดับ จากจุดเดือดต่ำ ไปจุดเดือดสูง ได้ดังนี้
1. ก๊าซธรรมชาติ ได้แก่ มีเธน อีเธน โพรเทน และ บิวเทน มีจุดเดือดต่ำกว่า 0 ํC พบในบริเวณผิวหน้าของบ่อน้ำมัน สำหรับโพรเทน และบิวเทนทำเป็นของเหลวได้ง่ายกว่ามีเธน และอีเธน จึงนำมาบรรจุถังใช้เป็นก๊าซหุงต้ม ตามครัวเรือน ส่วนก๊าซมีเธน และอีเธน ใช้เป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์ วัตถุดิบในการผลิตปุ๋ย เมธานอล พลาสติก ยางเทียม เป็นต้น
2. ปิโตรเลียมอีเธอร์ มีสถานะเป็นของเหลว ที่ระเหยได้ง่าย ใช้เป็นตัวทำละลายในห้องวิทยาศาสตร์ และ ในการอุตสาหกรรม เช่น ใช้ทำทินเนอร์
3. ก๊าซโซลีน (น้ำมันเบนซิน) เป็นของเหลวระเหยง่าย มีจุดเดือดระหว่าง 50 - 150 ํC ส่วนใหญ่ใช้เป็นเชื้อเพลิง ในกลจักรก๊าซโซลีน
4. เคโรซีน (น้ำมันก๊าด) จุดเดือดอยู่ระหว่าง 150 - 250 ํC ประโยชน์ใช้จุดตะเกียงให้แสงสว่างเชื้อเพลิงเครื่องบินโดยสารไอพ่น ใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับผสมในยาฆ่าแมลง สี น้ำมันชักเงา เป็นต้น
5. น้ำมันดีเซล หรือเรียกว่า น้ำมันเตา มีจุดเดือดอยู่ระหว่าง 250 - 350 ํC เป็นน้ำมันที่มีลักษณะเป็นน้ำมันข้น จึงใช้เป็นเชื้อเพลิง สำหรับกลจักรดีเซล
6. น้ำมันหล่อลื่น จุดเดือดสูงกว่า 300 ํC มีลักษณะเป็นของเหลวใส และเหนียว ใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่น ในเครื่องยนต์ทุกชนิด
7. วาสลิน มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า 40 ํC มีลักษณะเป็นครึ่งเหลว ครึ่งแข็ง ใช้ผสมในยาพวกขี้ผึ้ง หรือครีมบางประเภท น้ำมันถูนวด และน้ำมันกันสนิม
8. ขี้ผึ้งพาราฟิน มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า 80 ํC มีลักษณะเป็นของแข็ง ไม่ทำปฏิกิริยากับสิ่งใด ใช้เคลือบกระดาษไข ใช้ในการถนอมอาหาร โดยเทน้ำผึ้งเหลวบนหน้าของที่บรรจุในขวด เมื่อเย็นจะแข็งตัวป้องกันเชื้อราได้
9. ยางมะตอย หรือ ปิโตรเลียมแอสฟัสต์ มีจุดเดือดสูงกว่า 350 ํC เป็นของแข็งสีดำ ส่วนใหญ่เป็นคาร์บอน ใช้เป็นยางมะตอยปูราดถนน
เนื่องจากน้ำมันปิโตรเลียม เมื่อนำมาจากใต้พื้นดิน มีลักษณะเป็นของเหลวสีดำ น้ำตาล หรือน้ำตาลเข้ม เรียกว่า " น้ำมันดิบ " (Crude Oil)
สารประกอบที่มีอยู่ในน้ำมันปิโตรเลียม เป็นสารประกอบพวกไฮโดร์คาร์บอน มากมายหลายชนิด ตั้งแต่คาร์บอนหนึ่ง จนถึงคาร์บอนนับถึงสิบๆ ตัว พวกที่มีโมเลกุลน้อย จะมีจุดเดือดต่ำ และเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตามน้ำหนักโมเลกุล เมื่อค่อยๆ ให้ความร้อนแก่น้ำมันปิโตรเลียม พวกที่จุดเดือดต่ำจะระเหยมาก่อน และเมื่อความร้อนมาก พวกที่มีจุดเดือดสูงจะระเหยตามมา จากนั้นก็ให้ผ่านขบวนการควบแน่น จากนั้นของเหลวชนิดต่างๆ จะแยกออกมา ขบวนการดังกล่าว เรียกว่า " การกลั่นตามลำดับส่วน" (Fractional Distillation) เรียงตามลำดับ จากจุดเดือดต่ำ ไปจุดเดือดสูง ได้ดังนี้
1. ก๊าซธรรมชาติ ได้แก่ มีเธน อีเธน โพรเทน และ บิวเทน มีจุดเดือดต่ำกว่า 0 ํC พบในบริเวณผิวหน้าของบ่อน้ำมัน สำหรับโพรเทน และบิวเทนทำเป็นของเหลวได้ง่ายกว่ามีเธน และอีเธน จึงนำมาบรรจุถังใช้เป็นก๊าซหุงต้ม ตามครัวเรือน ส่วนก๊าซมีเธน และอีเธน ใช้เป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์ วัตถุดิบในการผลิตปุ๋ย เมธานอล พลาสติก ยางเทียม เป็นต้น
2. ปิโตรเลียมอีเธอร์ มีสถานะเป็นของเหลว ที่ระเหยได้ง่าย ใช้เป็นตัวทำละลายในห้องวิทยาศาสตร์ และ ในการอุตสาหกรรม เช่น ใช้ทำทินเนอร์
3. ก๊าซโซลีน (น้ำมันเบนซิน) เป็นของเหลวระเหยง่าย มีจุดเดือดระหว่าง 50 - 150 ํC ส่วนใหญ่ใช้เป็นเชื้อเพลิง ในกลจักรก๊าซโซลีน
4. เคโรซีน (น้ำมันก๊าด) จุดเดือดอยู่ระหว่าง 150 - 250 ํC ประโยชน์ใช้จุดตะเกียงให้แสงสว่างเชื้อเพลิงเครื่องบินโดยสารไอพ่น ใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับผสมในยาฆ่าแมลง สี น้ำมันชักเงา เป็นต้น
5. น้ำมันดีเซล หรือเรียกว่า น้ำมันเตา มีจุดเดือดอยู่ระหว่าง 250 - 350 ํC เป็นน้ำมันที่มีลักษณะเป็นน้ำมันข้น จึงใช้เป็นเชื้อเพลิง สำหรับกลจักรดีเซล
6. น้ำมันหล่อลื่น จุดเดือดสูงกว่า 300 ํC มีลักษณะเป็นของเหลวใส และเหนียว ใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่น ในเครื่องยนต์ทุกชนิด
7. วาสลิน มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า 40 ํC มีลักษณะเป็นครึ่งเหลว ครึ่งแข็ง ใช้ผสมในยาพวกขี้ผึ้ง หรือครีมบางประเภท น้ำมันถูนวด และน้ำมันกันสนิม
8. ขี้ผึ้งพาราฟิน มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า 80 ํC มีลักษณะเป็นของแข็ง ไม่ทำปฏิกิริยากับสิ่งใด ใช้เคลือบกระดาษไข ใช้ในการถนอมอาหาร โดยเทน้ำผึ้งเหลวบนหน้าของที่บรรจุในขวด เมื่อเย็นจะแข็งตัวป้องกันเชื้อราได้
9. ยางมะตอย หรือ ปิโตรเลียมแอสฟัสต์ มีจุดเดือดสูงกว่า 350 ํC เป็นของแข็งสีดำ ส่วนใหญ่เป็นคาร์บอน ใช้เป็นยางมะตอยปูราดถนน
ปิโตรเลียม
ปิโตรเลียม (petroleum จากภาษากรีก petra – หิน และ elaion – น้ำมัน หรือภาษาละติน oleum – น้ำมัน ) รวมความแล้วหมายถึง น้ำมันที่ได้จากหิน หรือที่เราเรียกกันว่า น้ำมันดิบ บางครั้งเรียกอย่างไม่เป็นทางการว่า "ทองคำสีดำ" หรือ "น้ำชาเท็กซัส" คือเป็นของเหลวที่ขุ่นข้นมีสีน้ำตาลเข้มหรือสีเขียวเข้ม
ปิโตรเลียม เป็นสารไฮโดรคาร์บอน (CH) ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ โดยมีธาตุองค์ประกอบหลัก 2 ชนิด คือ คาร์บอน (C) และไฮโดรเจน (H) ซึ่งอาจมีธาตุอโลหะชนิดอื่นปนอยู่ด้วย เช่น กำมะถัน ออกซิเจน ไนโตรเจน ฯลฯ ทั้งนี้ปิโตรเลียมเป็นได้ทั้ง 3 สถานะ คือของแข็ง ของเหลว หรือ ก๊าซ โดยจะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของปิโตรเลียม รวมถึงความร้อน และความดันของสภาพแวดล้อมในการเกิดและการกักเก็บปิโตรเลียม
ปิโตรเลียม แบ่งตามสถานะได้เป็น 2 ชนิดหลักๆ คือ น้ำมันดิบ (Oil) และ ก๊าซธรรมชาติ ( Natural Gases)
1.น้ำมันดิบ จะประกอบด้วยสารไฮโดรคาร์บอนชนิดระเหยง่ายเป็นหลัก นอกจากนั้นจะเป็นสารจำพวกกำมะถัน ไนโตรเจน และสารประกอบออกไซด์อื่นปนอยู่
2.ก๊าซธรรมชาติ เป็นปิโตรเลียมที่อยู่ในรูปของ ก๊าซ ณ อุณหภูมิ และความดันที่ผิวโลก ซึ่งประกอบด้วยสารไฮโดรคาร์บอนเป็นหลัก โดยอาจมีสัดส่วนสูงถึงร้อยละ 95 ส่วนที่เหลือจะเป็นสารจำพวกไนโตรเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ บางครั้งอาจจะพบไฮโดรเจนซัลไฟด์ปนอยู่ด้วย โดยจะหมายรวมถึง ก๊าซธรรมชาติเหลว ซึ่งเมื่ออยู่ในแหล่งกักเก็บใต้ผิวโลกซึ่งมีอุณหภูมิและความดันสูงจะมีสภาพเป็นก๊าซ และจะกลายสภาพเป็นของเหลวเมื่อขึ้นมาสู่พื้นผิว เนื่องจากประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนในกลุ่มเดียวกันกับก๊าซธรรมชาติ แต่มีจำนวนคาร์บอนอะตอมในโครงสร้างโมเลกุลสูงกว่าก๊าซธรรมชาติ จึงเรียกว่า ก๊าซธรรมชาติเหลว
กำเนิดปิโตรเลียม
ปัจจุบันนักธรณีวิทยามีความเชื่อว่า ปิโตรเลียมมีต้นกำเนิดมาจากการตายทับถมกันของซากพืชซากสัตว์ภายใต้พื้นโลกเป็นเวลาล้านๆ ปี จนกลายเป็นชั้นหิน และด้วยอุณหภูมิ และความดันที่สูง ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนตัวของชั้นหินและอุณหภูมิใต้พิภพ อีกทั้งยังต้องมีปริมาณของออกซิเจน (O) ต่ำเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการสลายตัวของอินทรียสารจากซากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ จากนั้นสารอินทรีย์ซึ่งมีสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเป็นส่วนมาก ก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอย่างช้าๆ จนในท้ายที่สุดจะแปรสภาพเป็นก๊าซธรรมชาติและน้ำมันดิบสะสมและซึมผ่านในชั้นหินที่มีรูพรุน เช่น ชั้นหินทรายและชั้นหินปูน ซึ่งโดยปกติจะปริมาณการสะสมตัวประมาณ 5.25% ของปริมาตรหิน ทั้งนี้ไฮโดรคาร์บอนดังกล่าวสามารถเคลื่อนย้ายไปตามช่องว่างและรอยแตกในหินข้างเคียงได้
ลักษณะโครงสร้างทางธรณีวิทยาของชั้นหินที่เหมาะสมในการกักเก็บปิโตรเลียม คือ
1.โครงสร้างรูปโค้งประทุนคว่ำ เกิดจากการคดโค้งของชั้นหิน ทำให้มีรูปร่างโค้งคล้ายกระทะคว่ำหรือหลังเต่าน้ำมันและก๊าซธรรมชาติจะเคลื่อนเข้าไปรวมตัวกันอยู่ในส่วนโค้งก้นกระทะด้านบน โดยมีชั้นหินเนื้อแน่นปิดทับอยู่
2.โครงสร้างรูปประดับชั้น สามารถเกิดขึ้นได้หลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของชั้นหิน โดยที่ชั้นหินกักเก็บปิโตรเลียมจะถูกปิดล้อมเป็นกะเปาะอยู่ระหว่างชั้นหินเนื้อแน่น
3.โครงสร้างรูปโดม เกิดจากการดันตัวของโดมเกลือ ผ่านชั้นหินกักเก็บน้ำมัน และจะเกิดการสะสมของปิโตรเลียมอยู่ด้านข้างของชั้นโดมเกลือนั้น
4.โครงสร้างรูปรอยเลื่อน เกิดการเลื่อนตัวชั้นหิน ทำให้เกิดรอยแตก (Fault) ขึ้น และทำให้ชั้นหินที่มีเนื้อแน่นเลื่อนมาปิดทับชั้นหินที่มีรูพรุนที่มีปิโตรเลียมอยู่ ปิโตรเลียมจึงสามารถกักเก็บอยู่ในชั้นหินนั้นได้
ปิโตรเลียม เป็นสารไฮโดรคาร์บอน (CH) ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ โดยมีธาตุองค์ประกอบหลัก 2 ชนิด คือ คาร์บอน (C) และไฮโดรเจน (H) ซึ่งอาจมีธาตุอโลหะชนิดอื่นปนอยู่ด้วย เช่น กำมะถัน ออกซิเจน ไนโตรเจน ฯลฯ ทั้งนี้ปิโตรเลียมเป็นได้ทั้ง 3 สถานะ คือของแข็ง ของเหลว หรือ ก๊าซ โดยจะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของปิโตรเลียม รวมถึงความร้อน และความดันของสภาพแวดล้อมในการเกิดและการกักเก็บปิโตรเลียม
ปิโตรเลียม แบ่งตามสถานะได้เป็น 2 ชนิดหลักๆ คือ น้ำมันดิบ (Oil) และ ก๊าซธรรมชาติ ( Natural Gases)
1.น้ำมันดิบ จะประกอบด้วยสารไฮโดรคาร์บอนชนิดระเหยง่ายเป็นหลัก นอกจากนั้นจะเป็นสารจำพวกกำมะถัน ไนโตรเจน และสารประกอบออกไซด์อื่นปนอยู่
2.ก๊าซธรรมชาติ เป็นปิโตรเลียมที่อยู่ในรูปของ ก๊าซ ณ อุณหภูมิ และความดันที่ผิวโลก ซึ่งประกอบด้วยสารไฮโดรคาร์บอนเป็นหลัก โดยอาจมีสัดส่วนสูงถึงร้อยละ 95 ส่วนที่เหลือจะเป็นสารจำพวกไนโตรเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ บางครั้งอาจจะพบไฮโดรเจนซัลไฟด์ปนอยู่ด้วย โดยจะหมายรวมถึง ก๊าซธรรมชาติเหลว ซึ่งเมื่ออยู่ในแหล่งกักเก็บใต้ผิวโลกซึ่งมีอุณหภูมิและความดันสูงจะมีสภาพเป็นก๊าซ และจะกลายสภาพเป็นของเหลวเมื่อขึ้นมาสู่พื้นผิว เนื่องจากประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนในกลุ่มเดียวกันกับก๊าซธรรมชาติ แต่มีจำนวนคาร์บอนอะตอมในโครงสร้างโมเลกุลสูงกว่าก๊าซธรรมชาติ จึงเรียกว่า ก๊าซธรรมชาติเหลว
กำเนิดปิโตรเลียม
ปัจจุบันนักธรณีวิทยามีความเชื่อว่า ปิโตรเลียมมีต้นกำเนิดมาจากการตายทับถมกันของซากพืชซากสัตว์ภายใต้พื้นโลกเป็นเวลาล้านๆ ปี จนกลายเป็นชั้นหิน และด้วยอุณหภูมิ และความดันที่สูง ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนตัวของชั้นหินและอุณหภูมิใต้พิภพ อีกทั้งยังต้องมีปริมาณของออกซิเจน (O) ต่ำเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการสลายตัวของอินทรียสารจากซากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ จากนั้นสารอินทรีย์ซึ่งมีสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเป็นส่วนมาก ก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอย่างช้าๆ จนในท้ายที่สุดจะแปรสภาพเป็นก๊าซธรรมชาติและน้ำมันดิบสะสมและซึมผ่านในชั้นหินที่มีรูพรุน เช่น ชั้นหินทรายและชั้นหินปูน ซึ่งโดยปกติจะปริมาณการสะสมตัวประมาณ 5.25% ของปริมาตรหิน ทั้งนี้ไฮโดรคาร์บอนดังกล่าวสามารถเคลื่อนย้ายไปตามช่องว่างและรอยแตกในหินข้างเคียงได้
ลักษณะโครงสร้างทางธรณีวิทยาของชั้นหินที่เหมาะสมในการกักเก็บปิโตรเลียม คือ
1.โครงสร้างรูปโค้งประทุนคว่ำ เกิดจากการคดโค้งของชั้นหิน ทำให้มีรูปร่างโค้งคล้ายกระทะคว่ำหรือหลังเต่าน้ำมันและก๊าซธรรมชาติจะเคลื่อนเข้าไปรวมตัวกันอยู่ในส่วนโค้งก้นกระทะด้านบน โดยมีชั้นหินเนื้อแน่นปิดทับอยู่
2.โครงสร้างรูปประดับชั้น สามารถเกิดขึ้นได้หลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของชั้นหิน โดยที่ชั้นหินกักเก็บปิโตรเลียมจะถูกปิดล้อมเป็นกะเปาะอยู่ระหว่างชั้นหินเนื้อแน่น
3.โครงสร้างรูปโดม เกิดจากการดันตัวของโดมเกลือ ผ่านชั้นหินกักเก็บน้ำมัน และจะเกิดการสะสมของปิโตรเลียมอยู่ด้านข้างของชั้นโดมเกลือนั้น
4.โครงสร้างรูปรอยเลื่อน เกิดการเลื่อนตัวชั้นหิน ทำให้เกิดรอยแตก (Fault) ขึ้น และทำให้ชั้นหินที่มีเนื้อแน่นเลื่อนมาปิดทับชั้นหินที่มีรูพรุนที่มีปิโตรเลียมอยู่ ปิโตรเลียมจึงสามารถกักเก็บอยู่ในชั้นหินนั้นได้
วันพฤหัสบดีที่ 9 กันยายน พ.ศ. 2553
กรด เบส
เราจะพบว่าตามธรรมชาติจะมีกรดและเบสอยู่ทั่วไปตามคุณสมบัตินั้น
สารที่เป็นกรดส่วนมากจะมีรสเปรี้ยวและมีฤทธิ์ในการกัดกร่อนสูง
เช่น มะนาวมีกรดซิตริกที่ทำให้มีรสเปรี้ยว ส่วนน้ำส้มสายชูมีกรดแอซีติก
ดังนั้นจึงไม่ควรที่จะทดสอบโดยการสัมผัส
ตามปกติ ค่า PH จะเป็นค่าที่ใช้วัดว่ามีความเป็นกรดหรือเบสมากน้อยเพียงใด
ค่า PH ที่เท่ากับ 7 คือสารมีคุณสมบัติเป็นกลาง ,
น้อยกว่า 7 จนถึง 0 คือสารมีคุณสมบัติเป็น กรด
และ มากกว่า 7 จนถึง 14 คือสารมีคุณสมบัติมีค่าเป็นเบส
โซเดียมไฮดรอกไซค์ 14.0
น้ำยาล้างทำความสะอาด 11.0
นมแมกนีเซียม 10.5
น้ำยาเช็ดกระจก 9.0
สารบอแรก 8.5
ผงฟู 8.0
น้ำเปล่าบริสุทธ์ 7.0
สบู่มะนาว 6.0
ยาแอสไพริน 5.0
มะเขือเทศ 4.5
เบียร์และน้ำโทนิก 4.0
แอปเปิ้ล 3.0
น้ำส้มสายชู 2.2
น้ำมะนาว 2.0
กรดไฮโดรคลอริก 0.0
กรด > นำไปใช้ทำน้ำหอมได้ โดยกรดคาร์บอกซิลิกเมื่อทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์
จะเกิดน้ำหอม เรียกว่า ปฏิกิริยา Esterification
เบส >ใช้ทำสบู่ ,ผงซักฟอก
*การเกิดสบู่ > จากปฏิกิริยา Saponification โดยไขมันทำปฏิกิริยากับเบสได้
กลีเซอรอลและ สบู่ ( เกลือของกรดไขมัน )
*โครงสร้างของสบู่ ส่วนที่ละลายน้ำ (มีขั้ว)
ส่วนที่ละลายในน้ำมัน (ไม่มีขั้ว)
*การทำงานของสบู่
สบู่ทำงานโดยหันด้านที่มีขั้วละลายในน้ำ และ ด้านที่ไม่มีขั้วจะล้อมรอบหยดน้ำมัน
หรือสิ่งสกปรก ทำให้สิ่งสกปรกหลุดออกมา และ แพร่กระจายในน้ำในรูปอิมัลชั่น
เรียกการจัดเรียงตัวแบบนี้ว่า ไมเซลล์ หรือ กลุ่มสบู่
*สบู่กับน้ำกระด้าง
น้ำกระด้างจะมี Ca,Mgไอออนทั้ง 2ชนิดเข้าไปแทนที่ Naในสบู่
เกิดสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำ เป็นฝ้าขาว เรียกว่า ไคลสบู่
*ผงซักฟอก ข้อดี คือ ช่วยลดแรงตึงผิวน้ำ และ เกิดฟองกับน้ำง่าย
สังเคราะห์ได้จาก
1.แอลกอฮอล์ ทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก
2.ผลิตภัณฑ์ของสารปิโตรเลียมกับกรดซัลฟิวริก
โครงสร้างของผงซักฟอกต่างกับสบู่ที่ว่า ตรงปลายด้านมีขั้วเป็นหมู่ Sulfunyl
ส่วนสบู่เป็น Carbonyl
O/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\-C – O Na
o/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\-O – S – O Na
*ปัญหาผงซักฟอก
1.สลายตัวยากมีปัญหาต่อสิ่งแวดล้อม
2.สารพวกฟอสเฟตเป็นปุ๋ยชั้นดีให้พืชน้ำเติบโตเร็วมาก
เมื่อพืชน้ำตายจะเกิดการย่อยสลายใช้ออกซิเจนมาก ทำให้น้ำขาดออกซิเจนและเน่า
*การตรวจสอบปริมาณฟอสเฟตในน้ำ
>เติมสารละลายแอมโมเนียมโมลิบเดต (NH4)2 MoO4
จะได้ตะกอนสีเหลือง
สารที่เป็นกรดส่วนมากจะมีรสเปรี้ยวและมีฤทธิ์ในการกัดกร่อนสูง
เช่น มะนาวมีกรดซิตริกที่ทำให้มีรสเปรี้ยว ส่วนน้ำส้มสายชูมีกรดแอซีติก
ดังนั้นจึงไม่ควรที่จะทดสอบโดยการสัมผัส
ตามปกติ ค่า PH จะเป็นค่าที่ใช้วัดว่ามีความเป็นกรดหรือเบสมากน้อยเพียงใด
ค่า PH ที่เท่ากับ 7 คือสารมีคุณสมบัติเป็นกลาง ,
น้อยกว่า 7 จนถึง 0 คือสารมีคุณสมบัติเป็น กรด
และ มากกว่า 7 จนถึง 14 คือสารมีคุณสมบัติมีค่าเป็นเบส
โซเดียมไฮดรอกไซค์ 14.0
น้ำยาล้างทำความสะอาด 11.0
นมแมกนีเซียม 10.5
น้ำยาเช็ดกระจก 9.0
สารบอแรก 8.5
ผงฟู 8.0
น้ำเปล่าบริสุทธ์ 7.0
สบู่มะนาว 6.0
ยาแอสไพริน 5.0
มะเขือเทศ 4.5
เบียร์และน้ำโทนิก 4.0
แอปเปิ้ล 3.0
น้ำส้มสายชู 2.2
น้ำมะนาว 2.0
กรดไฮโดรคลอริก 0.0
กรด > นำไปใช้ทำน้ำหอมได้ โดยกรดคาร์บอกซิลิกเมื่อทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์
จะเกิดน้ำหอม เรียกว่า ปฏิกิริยา Esterification
เบส >ใช้ทำสบู่ ,ผงซักฟอก
*การเกิดสบู่ > จากปฏิกิริยา Saponification โดยไขมันทำปฏิกิริยากับเบสได้
กลีเซอรอลและ สบู่ ( เกลือของกรดไขมัน )
*โครงสร้างของสบู่ ส่วนที่ละลายน้ำ (มีขั้ว)
ส่วนที่ละลายในน้ำมัน (ไม่มีขั้ว)
*การทำงานของสบู่
สบู่ทำงานโดยหันด้านที่มีขั้วละลายในน้ำ และ ด้านที่ไม่มีขั้วจะล้อมรอบหยดน้ำมัน
หรือสิ่งสกปรก ทำให้สิ่งสกปรกหลุดออกมา และ แพร่กระจายในน้ำในรูปอิมัลชั่น
เรียกการจัดเรียงตัวแบบนี้ว่า ไมเซลล์ หรือ กลุ่มสบู่
*สบู่กับน้ำกระด้าง
น้ำกระด้างจะมี Ca,Mgไอออนทั้ง 2ชนิดเข้าไปแทนที่ Naในสบู่
เกิดสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำ เป็นฝ้าขาว เรียกว่า ไคลสบู่
*ผงซักฟอก ข้อดี คือ ช่วยลดแรงตึงผิวน้ำ และ เกิดฟองกับน้ำง่าย
สังเคราะห์ได้จาก
1.แอลกอฮอล์ ทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก
2.ผลิตภัณฑ์ของสารปิโตรเลียมกับกรดซัลฟิวริก
โครงสร้างของผงซักฟอกต่างกับสบู่ที่ว่า ตรงปลายด้านมีขั้วเป็นหมู่ Sulfunyl
ส่วนสบู่เป็น Carbonyl
O/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\-C – O Na
o/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\-O – S – O Na
*ปัญหาผงซักฟอก
1.สลายตัวยากมีปัญหาต่อสิ่งแวดล้อม
2.สารพวกฟอสเฟตเป็นปุ๋ยชั้นดีให้พืชน้ำเติบโตเร็วมาก
เมื่อพืชน้ำตายจะเกิดการย่อยสลายใช้ออกซิเจนมาก ทำให้น้ำขาดออกซิเจนและเน่า
*การตรวจสอบปริมาณฟอสเฟตในน้ำ
>เติมสารละลายแอมโมเนียมโมลิบเดต (NH4)2 MoO4
จะได้ตะกอนสีเหลือง
วันอาทิตย์ที่ 1 สิงหาคม พ.ศ. 2553
วันเสาร์ที่ 19 มิถุนายน พ.ศ. 2553
IUPAC
IUPAC
ระบบ IUPAC : Intrenational Union of Pure and Applied Chemistryหลักการเรียกชื่อดังนี้
ถ้าเป็นโมเลกุลสายยาว ไม่มีกิ่ง ให้เรียกชื่อโครงสร้างหลักตามจำนวนคาร์บอนที่มี แล้วลงท้ายด้วย - ane (เ - น) เช่น CH3-CH2-CH2-CH3 มีคาร์บอน 4 อะตอมเรียกว่า บิวเทน (butane = but +ane) CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 มีคาร์บอน 5 อะตอมเรียกว่า เพนเทน (pentane = pent +ane) CH3-CH2-CH2-CH2- CH2-CH3 มีคาร์บอน 6 อะตอมเรียกว่า เฮกเซน (hexane = hex +ane)
ถ้าเป็นโมเลกุลสายยาวที่มีกิ่ง ให้เลือกโครงสร้างหลักที่คาร์บอนต่อกันเป็นสายยาวที่สุดก่อนเรียกชื่อโครงสร้างหลักแล้วลงท้ายด้วย -ane (เ - น) หลังจากนั้นจึงพิจารณาส่วนที่เป็นกิ่ง
ส่วนที่เป็นกิ่ง เรียกว่า หมู่แอลคิล
การเรียกชื่อหมู่แอลคิลมีหลักการดังนี้
หมู่อัลคิล (alkyl group) หมายถึง หมู่ที่เกิดจากการลดจำนวนอะตอมของไฮโดรเจนในแอลเคน 1 อะตอม หรือ หมู่แอลคิล คือ แอลเคนที่ไฮโดรเจนลดลง 1 อะตอมนั่นเอง เขียนสูตรทั่วไปเป็น -R โดยที่ R = CnH2n + 1
การเรียกชื่อหมู่อัลคิล
เรียกเหมือนกับอัลเคน แต่เปลี่ยนคำลงท้ายจาก -ane เป็น -yl
การนับจำนวนคาร์บอนในโครงสร้างหลักเพื่อบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิล ให้ใช้ตัวเลขที่มีค่าน้อยที่สุด
ตรวจดูว่ามีหมู่แอลคิลอะไรบ้าง ต่ออยู่กับคาร์บอนตำแหน่งไหนของโครงสร้างหลักให้เรียกชื่อหมู่แอลคิลนั้นโดยเขียนเลขบอกตำแหน่งไว้หน้าชื่อพร้อมกับมีขีด ( - ) คั่นกลาง เช่น
2-methyl, 3-methyl , 3-ethyl ฯลฯ
ถ้ามีหมู่แอลคิลที่เหมือนกันหลายหมู่ ให้บอกตำแหน่งทุก ๆ หมู่ และบอกจำนวนหมู่ด้วยภาษาละติน เช่น di = 2, tri = 3 , tetra = 4 , penta = 5 , hexa = 6 , hepta = 7 , octa = 8 , nona = 9 , deca = 10 เป็นต้น เช่น 2, 3 - dimethyl , 3, 3 , 4 – trimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้ามีหมู่แอลคิลต่างชนิดมาต่อกับโคงสร้างหลัก ให้เรียกทุกหมู่ตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ (ไม่รวมจำนวนหมู่ เช่น di, tri , tetra) พร้อมกับบอกตำแหน่งของหมู่แอลคิลแต่ละหมู่ เช่น
3-ethyl - 2 - methyl ,
3 - ethyl - 2, 3 - dimethyl
ถ้าหมู่แอลคิลคาร์บอนไม่เกิน 4 อะตอมมักจะเรียกแบบชื่อสามัญ แต่ถ้ามากกว่านี้และเรียกชื่อสามัญไม่ได้ให้เรียกตามระบบ IUPAC
ชื่อของหมู่แอลคิลและชื่อโครงสร้างหลักต้องเขียนติดกัน
ตัวอย่างการอ่านชื่อสารไฮโดรคาร์บอน ตามระบบ IUPAC
2, 3-ไดเมทิลเพนเทน (2, 2-dimethylpentane)
4-เอทิล-3-เมทิลเฮกเซน (4-ethyl-3-methylhexane)
2, 3-ไดเมทิลบิวเทน (2, 3-dimethybutane)
ขอขอบคุณ http://www.cmw.ac.th/elibrary/fileselibrary/Science/phuangphet003/sec02p01.html
ปุ๋ย
ปุ๋ย
ปุ๋ย หมายถึง สารที่ใส่ลงในดินเพื่อให้ปลดปล่อย ธาตุอาหารโดยเฉพาะ ธาตุไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และ โพแทสเซียมซึ่งพืชยังขาดอยู่ให้ได้รับอย่างเพียงพอ ช่วยให้พืชเจริญเติบโตออกงามดีและให้ผลผลิตสูงขึ้นโดยทั่วไปแบ่งปุ๋ยออกเป็น 2 ประเภทคือ ปุ๋ยอินทรีย์และปุ๋ยเคมี
-------------------------
ปุ๋ยหมักแห้ง
• ปุ๋ยหมักเป็นปุ๋ยอินทรีย์ชนิดหนึ่ง เกิดจากการนำซากหรือเศษเหลือจากพืชมาหมักรวม และผ่านกระบวนการย่อยสลายโดยกิจกรรมจุลทรีย์จนเปลี่ยนสภาพไปจากเดิมเป็นวัสดุที่มีลักษณะอ่อนนุ่น เปื่อยยุ่ย ไม่แข้งกระด้างและมีสีน้ำตาลปนดำ
สารเร่งซุปเปอร์ พด. 1
• เป็นกลุ่มจุลินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพสูง ในการย่อยสลายวัสดุเหลือใช้จากการเกษตรที่มีองค์ประกอบของไขมันที่ย่อยสลายยาก เช่น ทลายปาล์ม ขี้เลื่อย เปลือกถั่ว เปลือกเมล็ดกาแฟ เพื่อผลิตปุ๋ยหมักในเวลารวดเร็วเป็นจุลินทรีย์ที่ทนอุณหภูมิสูงประกอบด้วยจุลินทรีย์ที่ย่อยเซลลูสโลสและจุลินทรีย์ที่ย่อยไขมัน
การดูแลรักษากองปุ๋ยหมัก
• รดน้ำรักษาความชื้นในกองปุ๋ยให้กองปุ๋ยชุ่มอยู่เสมอมีความชื้น50-60%
• การกลับกองปุ๋ยหมักควรกลับกองปุ๋ย7-10วันต่อครั้งเพื่อเป็นการระบายอากาศ เพิ่มออกซิเจน และช่วยให้วัสดุคลุกเคล้าเข้ากัน
• เก็บรักษากองปุ๋ยหมักที่เสร็จแล้วไว้ในโรงเรือนหลบแดดและฝน
หลักการพิจารณาปุ๋ยหมักที่เสร็จสมบรูณ์แล้ว
• สีของวัสดุเศษพืช มีสีน้ำตาลเข้มจนดำ
• ลักษณะของวัสดุของวัสดุเศษพืช มีลักษณะอ่อนนุ่น ยุ่ย ขาดออกจากกันง่าย
• กลิ่นของวัสดุปุ๋ยหมักที่สมบรูณ์จะไม่มีกลิ่นเหม็น
• ความร้อนในกองปุ๋ย อุณหภูมิภายในและภายนอกกองปุ๋ยใกล้เคียงกัน
• สังเกตเห็นการเจริญของพืชบนกองปุ๋ยหมัก
• ค่าอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนเท่ากับหรือต่ำกว่า20ต่อ1
-----------------------------------------
อัตราการใช้
• ข้าวใช้ 2 ตันต่อไร่ หว่านให้ทั่วพื้นที่แล้วไถกลบก่อนปลูกพืช
• พืชไร่ใช้ 2 ตันต่อไร่ โรยเป็นแถวตามแนวปลูกพืชแล้วคลุกเคล้ากับดิน
• พืชผักใช้ 2 ตันต่อไร่ หว่านทั่วแปลงปลูกไถกลบขณะเตรียมดิน
• ไม้ผล ไม้ยืนต้น
เตรียมหลุมปลูก ใช้ 20 กก./หลุม คลุกเคล้าปุ๋ยกับดินใส่รองกันหลุม
• ต้นพืชที่เจริญแล้ว ใช้ 20-50 กก./ต้น โดยขุดร่องลึก 10 ซม. ตามแนวทรงพุ่มของต้น ใส่ปุ๋ยหมักในร่องและกลบด้วยดินหรือหว่านให้ทั่วภายใต้ทรงพุ่ม
• ไม้ดอก ใส่ปุ๋ยหมัก 2 ต้น/ไร่ ไม้ดอกยืนต้น ใช้ 5-10 กก. /หลุม
------------------------------
ประโยชน์ในการใช้ปุ๋ยหมัก
• ปรับปรุงสมบัติทางกายภาพดิน ทำให้ดินร่วน อุ้มน้ำได้ดี
• เป็นแหล่งธาตุอาหารพืช ทั้งธาตุอาหารหลักและรอง
• ดูดยึดและเป็นแหล่ง เก็บธาตุอาหารในดินไม่ให้ถูกชะล้าง
• เพิ่มความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงความเป็นกรดเป็นด่างเป็นของดิน
• เพิ่มแหล่งอาหารของจุลลินทรีย์ดิน
-------------------------------------
ปุ๋ยอินทรีย์น้ำ
ปุ๋ยอินทรีย์น้ำ หมายถึง ปุ๋ยอินทรีย์ในรูปของเหลวซึ่งได้จากการย่อยสลายวัสดุเหลือใช้จากพืชหรือสัตว์ที่มีลักษณะสดอวบน้ำหรือมีความชื้นสูงโดยอาศัยกิจกรรมของจุลินทรีย์ทั้งในสภาพที่ไม่มีออกซิเจนเละมีออกซิเจนทำให้ได้ฮอร์โมนหรือสารเสริมการเจริญเติบโตของพืช
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)