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
วันจันทร์ที่ 14 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2554
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
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)