“หมัดน้ำ” อาจเป็นฮีโร่กู้วิกฤติมลพิษแหล่งน้ำ เมื่อนักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่า พวกมันสามารถ “บำบัดน้ำเสีย” ได้ดี โดยเฉพาะการกรองได้ทั้งสารเคมี-ยาฆ่าแมลง แถมมีประสิทธิภาพสูงเหมือนใช้เครื่องดูดฝุ่นในน้ำเลยทีเดียว
Key Points:
- วิจัยใหม่ในสหราชอาณาจักร ค้นพบความสามารถของ “ไรน้ำ” ในการบำบัดน้ำเสีย ประสิทธิภาพสูงเหมือนเครื่องดูดฝุ่นชีวภาพที่ทำความสะอาดในน้ำได้
- ไรน้ำ หรือ หมัดน้ำ พวกมันไม่ใช่ตัวหมัดจริงๆ แต่เป็นแพลงก์ตอนสัตว์ในสกุล Daphnia ซึ่งมีขนาดเล็กมากประมาณ 0.4 – 1.8 มิลลิเมตร
- หมัดน้ำสามารถกรองสารพิษไดโคลฟีแนคได้ 90%, สารหนู 60%, อะทราซีน 59% และ กรองสาร PFOS ได้ถึง 50%
เมื่อไม่นานมานี้ นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮม ในสหราชอาณาจักร ได้ค้นพบความสามารถใหม่ของ “ไรน้ำ” หรือ “หมัดน้ำ” ในการบำบัดน้ำเสีย โดยพวกมันสามารถบำบัดน้ำเสีย โดยเฉพาะการกรองสารตกค้างจากยา ยาฆ่าแมลง และสารเคมีจากโรงงานอุตสาหกรรมออกจากน้ำได้ ทำให้แหล่งน้ำมีความปลอดภัยมากขึ้น
ไรน้ำ = เครื่องดูดฝุ่นชีวภาพทำความสะอาดแหล่งน้ำ
งานวิจัยดังกล่าวถูกตีพิมพ์ในวารสาร Science of the Total Environment ซึ่ง คาร์ล เดิร์น (Karl Dearn) หนึ่งในทีมวิจัยเปิดเผยว่า มันเหมือนกับว่าพวกเขาได้ค้นพบเครื่องดูดฝุ่นชีวภาพสำหรับทำความสะอาดในน้ำได้ ซึ่งมันน่าตื่นเต้นมาก
เขาบอกอีกว่า ที่ผ่านมาโรงบำบัดน้ำเสียตามโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ไม่สามารถกำจัดมลพิษออกได้ทั้งหมด น้ำที่ถูกบำบัดเหล่านั้นจึงยังมีสารเคมีตกค้างอยู่ และมักถูกปล่อยลงตามแม่น้ำ ลำธาร และระบบชลประทานทันทีหลังบำบัด ซึ่งน้ำเหล่านั้นยังคงมีความอันตรายต่อความหลากหลายทางชีวภาพของระบบนิเวศธรรมชาติ และสร้างมลพิษให้กับอาหารและน้ำดื่มของมนุษย์
ทั้งนี้ แม้จะมีโรงบำบัดทางเลือกอื่นๆ ที่สามารถกรองน้ำเสียให้สะอาดบริสุทธิ์มากกว่านี้ได้ แต่ส่วนใหญ่มีราคาแพงมาก ทำให้หลายๆ โรงงานไม่ลงทุนในเรื่องนี้มากนัก อีกทั้งยังมีต้นทุนคาร์บอนสูง และอาจก่อให้เกิดมลพิษในตัวเองได้ ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์กลุ่มนี้จึงอยากหาคำตอบว่า จะมีวิธีบำบัดน้ำเสียแบบอื่นๆ อีกไหม ที่สามารถบำบัดน้ำได้สะอาดมากที่สุด เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และมีต้นทุนต่ำ ในที่สุด.. พวกเขาก็ค้นพบว่า “ไรน้ำ” คือคำตอบ
ไรน้ำ หรือ หมัดน้ำ พวกมันไม่ใช่ตัวหมัดจริงๆ แต่เป็นแพลงก์ตอนสัตว์ในสกุล Daphnia ซึ่งเป็นกลุ่มของสัตว์จำพวกครัสเตเชียน มีขนาดเล็กมากประมาณ 0.4 – 1.8 มิลลิเมตร ในธรรมชาติพบหมัดน้ำได้มากกว่า 450 สายพันธุ์ พวกมันกินอนุภาคเล็กๆ จากเศษซากสาหร่าย หรือแบคทีเรียต่างๆ ในแหล่งน้ำ จึงมีส่วนในการปรับสภาพน้ำให้สะอาดขึ้น
คัดเลือกหมัดน้ำ 4 สายพันธุ์มาทดลอง ซึ่งทุกสายพันธุ์ทำงานได้ดี
ด้านศาสตราจารย์ ลุยซา ออร์ซินี (Luisa Orsini) อาจารย์ประจำคณะสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮม และผู้ร่วมเขียนผลงานวิจัยชิ้นนี้ บอกว่า การศึกษาครั้งนี้ค้นพบสิ่งสำคัญคือ ไรน้ำสามารถดูดซับสารเคมีในน้ำได้ โดยมีขั้นตอนการวิจัยคือ ทีมวิจัยเลือกไรน้ำมา 4 ชนิดที่คาดว่าสามารถดูดซับสารเคมีจากแหล่งน้ำได้ นำมาทดลองในการดูดซับสารเคมีที่อันตรายต่อสุขภาพมนุษย์ เช่น สารประกอบทางเภสัชกรรมไดโคลฟีแนค, ยาฆ่าแมลงอะทราซีน, สารหนูโลหะหนัก และสารเคมีอุตสาหกรรม PFOS ซึ่งมักใช้เพื่อทำให้เสื้อผ้ากันน้ำได้
ทั้งนี้ เพื่อให้ได้ “หมัดน้ำ” ที่แข็งแรงที่สุดสำหรับการทำวิจัย ทีมวิจัยจึงเพาะเลี้ยงหมัดน้ำขึ้นมาใหม่ ไม่ได้จับเอาจากธรรมชาติ และมีการคัดเลือกสายพันธุ์ที่แข็งแรงที่สุด โดยคัดเลือกทั้งหมัดน้ำสายพันธุ์เก่าแก่และหมัดน้ำสายพันธุ์ใหม่ (หมัดน้ำแต่ละสายพันธุ์มีช่วงเวลาการเกิดในปีที่ต่างกัน เช่น หมัดน้ำสายพันธุ์ของปี 1900, 1960, 1980 และ 2015)
เมื่อได้หมัดน้ำที่แข็งแรงหลากหลายสายพันธุ์มาแล้ว ทีมวิจัยก็เริ่มทดลองความสามารถของพวกมันครั้งแรก ด้วยการนำลงใส่น้ำเสียในปริมาณ 100 ลิตร ผลการทดลองในห้องทดลองพบว่า พวกมันทุกสายพันธุ์ต่างก็ทำงานได้ดีในการกรองสารเคมี โดยหมัดน้ำดูดสารพิษไดโคลฟีแนคได้ 90%, สารหนู 60%, อะทราซีน 59% และ PFOS 50%
ไรน้ำอาจเป็น Gamechanger ของระบบโรงบำบัดน้ำเสียในอนาคต
หลังจากได้ผลการทดลองครั้งแรกแล้ว ทีมวิจัยก็ได้ขยับไปทดลองในโรงบำบัดจริงที่มีน้ำเสียมากกว่า 2,000 ลิตร และขั้นต่อไปก็ขยับสู่การทดลองบำบัดน้ำเสียจำนวน 21 ล้านลิตร ซึ่งผลการทดลองในพื้นที่กลางแจ้ง ก็เป็นไปในทิศทางเดียวกับห้องทดลอง นั่นคือ พวกมันทำงานได้ดีมาก เพราะการกำจัดสาร PFOS ได้มากถึง 50% นั้น ถือว่ายอดเยี่ยมมากเมื่อเทียบกับระบบบำบัดน้ำแบบเดิมที่หลายโรงงานใช้กันอยู่ตอนนี้
“ระบบบำบัดน้ำเสียด้วยไรน้ำ อาจเป็น Gamechanger ของระบบโรงบำบัดในอนาคต ต่อไปอาจมีการวิจัยเพื่อตัดต่อยีนของพวกมันให้สามารถดูดซับสารพิษที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นได้ ส่วนตัวมองว่าความสามารถของพวกมันไร้ขีดจำกัด” โจเซฟ อาร์ ชอว์ (Joseph R Shaw) นักพิษวิทยาสิ่งแวดล้อมจากมหาวิทยาลัยอินเดียนา สหรัฐอเมริกา กล่าวแสดงความคิดเห็น (ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับงานวิจัยนี้)
เขาบอกอีกว่า มีความเป็นไปได้ที่หมัดน้ำจะเข้ามาปรับปรุงระบบบำบัดน้ำเสีย เนื่องจากพวกมันมีความสามารถในการปรับตัว และมีชีวิตรอดในน้ำเสียได้ ทั้งยังควบคุมจำนวนประชากรของพวกมันเองได้ตามสารอาหารที่มีอยู่ในน้ำ อีกทั้งยังมีราคาถูก มีความเป็นกลางทางคาร์บอน พวกมันจะมีประโยชน์กับระบบบำบัดน้ำเสียในอนาคตแน่นอน
แหล่งข้อมูล