ข้อสอบปลายภาค
Date: Thu, 24 Sep 2009 07:11:23 -0700
From: thaiscience2000@yahoo.com
Subject: ข้อสอบปลายภาค\
To: kamfared@hotmail.com
ให้แจ้งแก่นักศึกษาทั้งกลุ่ม
สอบปลายภาค การติดตามตรวจสอบฯ
ให้นักศึกษาพิจารณาโจทย์และคำตอบโดยรอบครอบ
โจทย์ กรณีแหล่งน้ำขนาดใหญ่แห่งหนึ่งเป็นแหล่งน้ำแหล่งเดียว กลางทุ่งนา ที่ถูกใช้ร่วมกันในกิจกรรมต่างๆ ของชุมชนในหมู่บ้าน อยู่มาช่วงหนึ่งปรากฏมีผักตบขึ้นเต็มแหล่งน้ำนี้ มีช้างมากินผักตบชวาเมื่อวาน วันนี้ช้างป่วยตาย ซึ่งเป็นข่าวทำให้ทราบกันทั้งหมู่บ้าน ถ้านักศึกษาที่เรียนสาขานี้เป็นคนในหมู่บ้านนี้ท่านจะทำอย่างไร ในเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น จงอธิบายประกอบทฤษฏีที่เกี่ยวข้อง
กำหนดส่งทาง e-mail 5 ตุลาคม 2552 ก่อน 12.ooน
กรณีแหล่งน้ำขนาดใหญ่แห่งหนึ่งเป็นแหล่งน้ำแหล่งเดียว กลางทุ่งนา ที่ถูกใช้ร่วมกันในกิจกรรมต่างๆ ของชุมชนในหมู่บ้าน อยู่มาช่วงหนึ่งปรากฏมีผักตบขึ้นเต็มแหล่งน้ำนี้ มีช้างมากินผักตบชวาเมื่อวาน วันนี้ช้างป่วยตาย ซึ่งเป็นข่าวทำให้ทราบกันทั้งหมู่บ้าน
การสืบสวนพบว่า ประเด็นที่น่าสนใจในเหตุการณ์นี้คือ
1.แหล่งน้ำขนาดใหญ่แห่งนี้อยู่กลางทุ่งนา
2.แหล่งน้ำแห่งนี้ถูกใช้ในกิจกรรมต่างๆของชุมชน
3.อยู่มาช่วงหนึ่งพบว่ามีผักตบชวาขึ้นเต็มแหล่งน้ำ
4.ช้างตายเพราะกินผักตบชวา
วิเคราะห์ประเด็นที่น่าสนใจ
1.แหล่งน้ำขนาดใหญ่แห่งนี้อยู่กลางทุ่งนา เพราะฉะนั้นจึงเป็นไปได้ว่า แหล่งน้ำแห่งนี้อาจมีการปนเปื้อนสารปราบศัตรูพืชและปุ๋ยที่ใส่ในนาข้าว เมื่อฝนตกน้ำฝนก็จะชะล้างสารปราบศัตรูพืชและปุ๋ยจากดินในนาข้าวแล้วไหลลงไปในแหล่งน้ำ จากข้อมูลที่ได้ในรายงานคาดว่าแหล่งน้ำแห่งนี้น่าจะมีลักษณะเป็นแหล่งน้ำปิด ที่มีทางน้ำเข้ามาในแหล่งน้ำ แต่ไม่มีทางน้ำออก ทำให้สารเคมีที่ใช้ในการเพาะปลูก เช่น ยาฆ่าแมลง ปุ๋ย ไหลลงมาในแหล่งน้ำแล้วเกิดการสะสมในแหล่งน้ำแห่งนี้ จนเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำ และชาวบ้านที่นำน้ำจากแหล่งน้ำแห่งนี้ไปใช้ ก็อาจได้รับอันตรายจากการปนเปื้อนสารปราบศัตรูพืช และปุ๋ย ดังนั้นประเด็นจึงมีน้ำหนักพอที่จะเชื่อได้ว่ามีส่วนในเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น
2.แหล่งน้ำถูกใช้ในกิจกรรมชุมชน จึงเป็นไปได้ว่าอาจมีการปนเปื้อน สารเคมี อินทรีย์สารและ อนินทรีย์สาร ซึ่งอาจมาจากน้ำเสีย น้ำทิ้งจากกิจกรรมต่างๆในครัวเรือน เช่น น้ำซักผ้า น้ำล้างจาน เศษอาหารที่ชาวบ้านทิ้งลงในแหล่งน้ำ ทำให้แหล่งน้ำมีการปนเปื้อน น้ำล้างจานและน้ำซักผ้ามีสารพวกไนโตรเจน กับฟอสฟอรัส ซึ่งเป็นธาตุอาหารที่สามารถทำให้พืชน้ำเจริญเติบโตได้ โดยเฉพาะน้ำซักผ้า ในผงซักฟอกมีสารโซเดียมไทรโพลิฟอสเฟต ซึ่งทำหน้าที่ลดความกระด้างของน้ำและเป็นตัวช่วยให้น้ำเป็นด่าง ป้องกันสิ่งสกปรกที่หลุดออกจากเนื้อผ้า ไม่ให้ย้อนกลับมาเกาะเนื้อผ้าอีก และผงซักฟอกมีฟอสเฟตซึ่งเป็นอาหารของพืช เมื่อฟอสเฟตไหลลงสู่แหล่งน้ำ ฟอสเฟตจะช่วยให้สาหร่ายและพืชชั้นต่ำเติบโตอย่างรวดเร็ว ซึ่งทำให้เกิดผลกระทบกับสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำ จากข้อมูลดังกล่าวทำให้มีหลักฐานยืนยันได้ว่าประเด็นนี้มีส่วนเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์นี้อย่างแน่นอน
3.อยู่มาช่วงหนึ่งพบว่ามีผักตบชวาขึ้นเต็มแหล่งน้ำ การที่มีวัชพืชขึ้นในแหล่งน้ำเป็นจำนวนมาก และเจริญเติบโตได้อย่างรวดเร็วนั้นแสดงว่า ในแหล่งน้ำแห่งนี้ต้องมีพวกธาตุอาหารที่พืชชอบอยู่ในแหล่งน้ำเป็นจำนวนมาก ธาตุอาหารในแหล่งน้ำแห่งนี้ น่าจะมีทั้งพวกที่เป็นสารเคมี เช่นสารปราบศัตรูพืช ปุ๋ยที่ใช้ใส่ในนาข้าว เพื่อให้ข้าวเจริญเติบโตได้ผลผลิตที่ดี เมื่อฝนตกลงมาทำให้เกิดการ ชะล้าง สารปราบศัตรูพืชและปุ๋ยลงสู่แหล่งน้ำ ทำให้แหล่งน้ำเกิดการสะสม สารเคมีที่เป็นอันตราย และปุ๋ยโดยเฉพาะฟอสฟอรัส และไนโตรเจนในแหล่งน้ำ แล้วยังมีน้ำเสียจากกิจกรรมในชุมชนร่วมด้วย
ฟอสฟอรัสและไนโตรเจน เป็นตัวการสำคัญที่ทำให้เกิดการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของพืชน้ำ เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า ยูโทรฟิเคชั่น Eutrophication
Eutrophication คือการที่แหล่งน้ำสะสมธาตุอาหารที่กระตุ้นให้พืชบางประเภทเช่น สาหร่ายและวัชพืชในน้ำเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว โดยธาตุอาหารเช่น ฟอสฟอรัส และไนโตรเจนมาจากปุ๋ยที่ใช้ในนาข้าว และน้ำจากกิจกรรมที่ใช้ในชุมชน เช่น น้ำล้างจาน ก็มีส่วนประกอบของไนโตรเจนและฟอสฟอรัส ในผงซักฟอกมีส่วนประกอบของโซเดียมไทรโพลิฟอสเฟต เป็นสารที่ใส่เพื่อลดความกระด้างของน้ำและเป็นตัวช่วยให้น้ำเป็นด่าง ป้องกันสิ่งสกปรกที่หลุดออกจากเนื้อผ้า ไม่ให้ย้อนกลับมาจับกับเนื้อผ้าได้อีก ชาวบ้านอาจจะซักผ้า ล้างจานแล้วก็เทน้ำทิ้งลงในแหล่งน้ำ หรือน้ำฝนอาจจะชะล้างเอาสารปราบศัตรูพืชและปุ๋ยลงสู่แหล่งน้ำทำให้เกิดจากสะสมธาตุอาหาร พืชชั้นต่ำพวกสาหร่ายในน้ำก็จะเจริญเติบโตได้อย่างรวดเร็ว
ปรากฏการยูโทรฟิเคชั่น ทำให้เกิดผลเสียกับแหล่งคือ เมื่อมีธาตุอาหารสะสมจำนวนมากในแหล่งน้ำ วัชพืชในน้ำก็จะเจริญเติบโตได้อย่างรวดเร็ว ปกคลุมผิวน้ำปิดกั้นแสงสว่าง ทำให้แสงสว่างส่องลงไปถึงพื้นน้ำข้างล่างไม่ได้ ทำให้พืชที่อยู่ใต้น้ำไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้ ทำให้ออกซิเจนในน้ำลดลง เมื่อพืชที่อยู่ใต้น้ำไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้ พืชเหล่านั้นก็จะตายลง ทำให้สิ่งมีชีวิตที่อาศัยกินพืชใต้น้ำเป็นอาหารไม่มีอาหาร สุดท้ายก็ต้องตายหรือย้ายไปอยู่ที่อื่น และสิ่งมีชีวิตอื่นที่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำนั้น ก็ไม่สามารถอาศัยอยู่ได้เพราะในน้ำมีออกซิเจนน้อย เพราะมีวัชพืชขึ้นปกคลุมผิวน้ำปิดกั้นแสงสว่างไม่ให้ส่องไปถึงข้างล่างได้ ทำให้พืชที่อยู่ใต้น้ำไม่สามารถสังเคราะห์แสงเพิ่มออกซิเจนในน้ำได้
วัชพืชที่ปกคลุมผิวน้ำจำนวนมากนั้นมากจากธาตุอาหารที่มีอยู่ในแหล่งน้ำ ทำให้วัชพืชเจริญเติบโตได้อย่างรวดเร็วปกคลุมทั่วผิวน้ำ การที่มีวัชพืชขึ้นอยู่ในแหล่งน้ำจำนวนมากก็แปลว่า พวกวัชพืชเหล่านั้นต้องการอาหารมาก สุดท้ายก็จะเกิดการแย่งอาหารกัน และเมื่อธาตุอาหารในน้ำหมดลง วัชพืชก็จะขาดอาหารแล้วก็ตายลงพร้อมกัน แล้วก็จมลงก้นแหล่ง ผลที่ตามมาก็คือวัชพืชจะเกิดการย่อยสลาย แต่เป็นการย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจนทำให้น้ำในแหล่งน้ำเน่าเสีย ส่งกลิ่นเหม็นและเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในแหล่ง และชาวบ้านที่ใช้น้ำจากแหล่งน้ำในการทำกิจกรรมต่างๆก็จะได้รับผลกระทบเพราะไม่สามารถใช้น้ำจากแหล่งน้ำนี้ได้
ซึ่งประเด็นก็สอดคล้องกับปรากฏการยูโทฟิเคชั่น การที่มีผักตบชวาขึ้นในแหล่งน้ำ ก็แปลว่าในแหล่งน้ำแห่งนี้มีธาตุอาหารให้พวกมันได้ใช้ในการเจริญเติบโต ผักตบชวาชอบพวกไนโตรเจนและฟอสฟอรัสที่ปนเปื้อนอยู่ในแหล่งน้ำ ผักตบชวาอาจหลงเข้ามาในแหล่งน้ำแห่งนี้ โดยบังเอิญ แล้วก็แพร่พันธุ์อย่างรวดเร็ว ด้วยความสามารถพิเศษของผักตบชวา ที่ใบแต่ละใบจะสามารถรับแสงแดดอย่างเต็มที่เพื่อสร้างอาหารอย่างมีประสิทธิภาพ การที่ต้นลอยอยู่ในน้ำทำให้หมดปัญหาเรื่องน้ำหล่อเลี้ยงลำต้น รากของผักตบชวามีระบบรากที่แพร่กระจายและดูดแร่ธาตุในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปกติผักตบชวาจะรวมกลุ่มกันอยู่แบบ เป็นแพลอยอยู่บนผิวน้ำ เมื่อมีคลื่นลม กระแสน้ำ ก็สามารถทำให้แพผักตบชวาแยกออกจากกัน ผักตบชวาจะแยกออกเป็นกอย่อยๆ เพิ่มความสะดวกในการขยายพันธุ์ ผักตบชวามีลำต้นที่มั่นคงไม่คว่ำได้ง่ายๆ แม้ว่าจะถูกลมพายุพัด เพราะมีโครงสร้างที่สมดุล มีกาบทำหน้าที่ห่อหุ้มใบช่วยป้องกันอันตรายต่างๆ ทนต่ออากาศหนาวเย็นที่ทำลายใบเหนือน้ำตายหมด แต่พออากาศอบอุ่นขึ้นลำต้นก็สามารถแตกหน่อใหม่ได้ กาบใบที่หุ้มลำต้นก็สามารถป้องกันไม่ให้ลำต้นขาดน้ำหรือแห้งตายได้ เมื่อแหล่งน้ำที่มันอาศัยอยู่เกิดแห้งขอด ผักตบชวาก็สามารถปรับตัวด้วยการหยั่งรากลงในโคลนและลดขนาดของลำต้นจนกลายเป็นผักตบชวาแคระเมื่อมีน้ำในแหล่งน้ำ ผักตบชวาก็จะสามารถแพร่พันธุ์ได้อีก แม้ว่าต้นของผักตบชวาจะเสียหายหนักมากจากการถูกตัดเป็นชิ้นๆหรือฉีกขาดผักตบชวาก็ยังสามารถแตกหน่อได้อีก
ดังนั้นประเด็นนี้จึงเป็นเครื่องยืนยันได้ว่าแหล่งน้ำแห่งมีธาตุอาหารไนโตรเจนและฟอสฟอรัสสะสมอยู่เป็นจำนวนมาก
3.ช้างกินผักตบชวาแล้วตาย
มีประเด็นอยู่ว่าช้างมากินผักตบชวาเมื่อวาน แล้วอีกวันต่อมาช้างป่วยตาย จากข้อมูลที่ได้รับเป็นได้อยู่สองเรื่องคือ หนึ่งช้างมันอาจป่วยตายเอง แล้วบังเอิญมีคนไปเห็นว่ามันไปกินผักตบชวาในแหล่งน้ำก่อนหน้านั้น แล้วตายในวันต่อมา สองเป็นเพราะช้างได้รับอะไรบางที่อยู่ในแหล่งน้ำนั้นจนป่วยตาย แล้วช้างได้รับอะไรในแหล่งน้ำ ก็อาจจะเป็นเพราะช้างกินผักตบชวาเข้าไป หรืออาจเป็นสารปราบศัตรูพืชที่อยู่ในแหล่งน้ำ ถ้าเป็นสารปราบศัตรูพืชที่อยู่ในแหล่งน้ำ ช้างน่าจะมีอาการพิษแบบเรื้อรัง หรือป่วยแบบเรื้อรังจากสะสมสารพิษมากกว่าที่จะตายทันทีหลังจากได้รับพิษภายในวันเดียว เพราะถ้าเป็นแบบนั้นแสดงว่าช้างได้รับพิษในปริมาณที่มากในครั้งเดียว จึงมีความเป็นไปได้ว่าช้างตายเพราะกินผักตบชวาเข้าไป
ตามปกติผักตบชวาจะขึ้นอยู่ในที่ที่มีอาหารมากๆ และอาหารที่ผักตบชวาชอบก็คือไนโตรเจนและฟอสฟอรัส ผักตบชวามีความสามารถในการสะสมไนโตรเจน เมื่อช้างกินผักตบชวาเข้าไปมากๆ เพราะที่แน่นอนอยู่แล้วว่าช้างตัวใหญ่กินจุ ทำให้ไนโตรเจนในผักตกชวาที่ช้างกินเข้าไปมีปริมาณมากพอที่จะทำให้เกิดพิษได้ พิษของไนโตรเจนจะทำให้สัตว์ที่กินเข้าไปมีอาการตัวสั่น เดินโซเซ หายใจเร็วและตายเนื่องจากร่างกายขาดออกซิเจน แต่ในข้อมูลที่ได้รับไม่ได้บอกว่าตอนช้างตายนั้นมีอาการอย่างไร แต่ก็มีหลักฐานว่าก่อนตายช้างกินผักตบชวาเข้าไป ทำให้มีเหตุผลเพียงพอที่จะสรุปว่าช้างตายเพราะไนโตรเจนในผักตบชวา
วิธีการแก้ปัญหาจากเหตุการณ์นี้
เริ่มจากกำหนดจุดตรวจวัดคุณน้ำที่ไหลเข้ามาในแหล่งน้ำ คุณภาพของน้ำในแหล่งน้ำ โดยการกำหนดจุดตรวจวัดคุณภาพน้ำจะทำที่ จุดที่น้ำไหลเข้าในแหล่งน้ำ จุดที่น้ำไหลออกจากชุมชนเข้ามาในแหล่งน้ำ และจุดที่น้ำไหลเข้าชุมชน ด้วยการตรวจสอบตามฤดูต่างๆ ที่มีต่อแหล่งน้ำ เช่นฤดูฝน ทำให้สามารถได้ข้อมูลมาวิเคราะห์ว่าน้ำเสียเกิดจากอะไร
สำหรับผักตบชวา อาจไม่ต้องทำอะไรเลยก็ได้ ปล่อยให้มันขึ้นให้เต็มที่ พออาหารในน้ำหมดพวกมันก็จะตายไปเอง แต่ถ้าปล่อยให้เป็นแบบนั้นผักตบชวาตายหมดก็จริง แต่จะทำให้เกิดปัญหาน้ำเน่าเสีย เพราะในน้ำแทบไม่มีออกซิเจนเหลืออยู่การย่อยสลายผักตบชวาจึงเป็นกระบวนการย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจนทำให้น้ำเน่าและส่งกลิ่นเหม็น
การกำจัดผักตบชวาทำได้สองวิธีคือ กำจัดให้สิ้นซาก ทำได้ถ้ามีการแพร่กระจายที่ไม่มาก แหล่งน้ำไม่ใหญ่มาก แต่ถ้าเป็นแหล่งน้ำขนาดใหญ่มากวิธีนี้ก็หมดสิทธิ หรือใช้วิธีควบคุมปริมาณการแพร่กระจายให้อยู่ในขอบเขตที่กำหนดเมื่อไม่สามารถกำจัดให้หมดได้ วิธีควบควบคุมที่นิยมใช้กันก็คือ
สารเคมีกำจัดวัชพืช วิธีนี้ง่ายรวดเร็วได้ผลดีที่สุด แต่ต้องระวังอาจทำให้เกิดปลาตายหมู่ในแหล่งน้ำ และเป็นพิษกับผู้ใช้
ใช้แรงงาน คน สัตว์ เครื่องมือ เครื่องจักร ดึงขึ้นมาไว้บนบก แล้วค่อยหาวิธีทำลายต่อไป แต่วิธีใช้เวลานานมาก และสิ้นเปลืองแรงงาน น้ำมัน และเครื่องจักร
ประยุกต์วิธีกำจัด ขึ้นอยู่กับระดับสภาพพื้นที่และระดับสมองของหัวหน้าผู้สั่งการ เช่นถ้าพื้นที่เป็นแหล่งเก็บน้ำขนาดใหญ่อาจใช้เรือลากผักตบชวาเกินตื้นแล้วปล่อยให้แห้งตาย
สุดท้ายถ้าไม่สามารถแก้ไขได้ก็ใช้วิธีอยู่ด้วยกันดีกว่า ผักตบชวาไม่ได้ดีแต่โทษอย่างเดียวตัวมันมีประโยชน์มากมายถ้ารู้วิธีใช้ เช่นการที่ผักตบชวาสะสมธาตุอาหารไว้มากก็นำขึ้นมากสับทำปุ๋ยหมักใส่ต้นไม้ได้ หรืออาจนำมาแปรรูปเป็นเครื่องจักรสานก็ได้ขึ้นอยู่กับความสามารถของแต่ละพื้นที่ ซึ่งที่จริงๆแล้วผักตบชวามีความสามารถบำบัดน้ำเสียได้ โดยมันจะดูดธาตุอาหารจากน้ำเก็บไว้ในตัวมันทำให้น้ำไม่เน่าเสีย แต่สุดท้ายจากแก้ไขปัญหาจากเหตุการณ์นี้ควรสร้างจิตสำนึกให้กับชาวบ้านหรือเกษตรกร ควรจะดูแลเรื่องน้ำเสียที่เกิดจากการกระทำของตัวเองให้ดี อย่ามักง่ายด้วยการทิ้งสิ่งสกปรกลงน้ำอย่างเดียว ถึงแม้ว่าช้างตาย เพราะกินผักตบชวาอาจเป็นเรื่องบังเอิญแต่ก็ควรที่จะป้องกันไว้ก่อนดีกว่ามาแก้ทีหลัง
เสถียร 50003259010



