ที่มา : แนวหน้า

แฟ้มภาพ

ตลอดแนวสองฝั่งแม่น้ำส่วนใหญ่เป็นพื้นที่ประกอบอาชีพเกษตรกรรมที่คาบเกี่ยวกับที่อยู่อาศัยของชุมชน ขณะเดียวกันก็มีโรงงานอุตสาหกรรมตั้งอยู่ไม่น้อย ปัญหาน้ำเสียที่เกิดขึ้นจึงมีทั้งมาจากโรงงานอุตสาหกรรม ชุมชนและฟาร์มปศุสัตว์ จนเริ่มส่งผลกับคุณภาพน้ำในแม่น้ำท่าจีนอันถือเป็นสาธารณสมบัติของทุกคน ซึ่งปัญหาสำคัญคือ “ยังไม่มีวิธีในการจำแนกแหล่งที่มาของสิ่งปฏิกูลที่ลงมาในน้ำนั้น” ว่าถูกปล่อยทิ้งมาจากที่ใดบ้าง

ขวัญรวี สิริกาญจน นักวิจัยชำนาญการ สถาบันวิจัยจุฬาภรณ์ ในฐานะหัวหน้าโครงการ “การพัฒนาวิธีการจำแนกแหล่งกำเนิดมลพิษด้วยกลุ่มแบคทีเรีย กรณีศึกษาลุ่มน้ำท่าจีน” ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) กล่าวว่า ปัญหาที่เกิดขึ้นนำมาสู่ความสนใจในการเลือกแม่น้ำท่าจีนเป็นกรณีศึกษา เนื่องจากแม่น้ำท่าจีนเป็นแหล่งน้ำที่มีความเสื่อมโทรมที่สุดในประเทศ 

“จากการติดตามตรวจสอบคุณภาพน้ำโดยกรมควบคุมมลพิษมานานต่อเนื่องนานกว่า 10 ปี พบว่าแม่น้ำท่าจีนมีปัญหาเรื่องของคุณภาพน้ำไม่ได้มาตรฐาน โดยเฉพาะบริเวณแม่น้ำท่าจีนตอนล่างซึ่งเกิดจากกิจกรรมหลากหลาย เนื่องจากเป็นแหล่งที่มีชุมชนหนาแน่น มีโรงงานอุตสาหกรรมจำนวนมาก และยังเป็นแหล่งพื้นที่ทำการเกษตรหลัก ของประเทศ” ขวัญรวี กล่าว

หัวหน้าโครงการพัฒนาวิธีการจำแนกแหล่งกำเนิดมลพิษฯ อธิบายว่า โครงการนี้ให้ความสนใจเกี่ยวกับการปนเปื้อนปฏิกูลหรือมูลที่มาจากคนและสัตว์ ดังนั้น งานวิจัยจึงมุ่งเน้นการจำแนกแหล่งกำเนิดมลพิษ เพื่อให้เป็นไปตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการให้ได้ข้อมูลแนวทางในการใช้วิธีตรวจวัดกลุ่มแบคทีเรียที่เชื่อมโยงกับแหล่งกำเนิดมลพิษเฉพาะกิจกรรม หรือ Microbial Source Tracking (MST) Marker มาใช้สนับสนุนการตรวจวัดกลุ่มพารามิเตอร์แบคทีเรียในมาตรฐานคุณภาพน้ำผิวดิน

เนื่องจากปัญหาคุณภาพน้ำหลักมาจากการปนเปื้อนสารอินทรีย์สูงโดยมีการปนเปื้อนของแบคทีเรียและแอมโมเนียร่วมด้วยในบางพื้นที่ ซึ่งที่ผ่านมาประเทศไทยยังไม่มีพารามิเตอร์ใดที่ใช้ในการวิเคราะห์คุณภาพน้ำที่จะเชื่อมโยงไปสู่แหล่งกำเนิดมลพิษหรือสามารถบ่งชี้แหล่งที่มาของการปนเปื้อนกลับไปเพียงแหล่งเดียวได้ จึงได้พัฒนาเทคนิคพีซีอาร์ และพีซีอาร์เชิงปริมาณสำหรับตรวจวิเคราะห์กลุ่มแบคทีเรียที่สามารถจำแนกสิ่งปฏิกูลจากแหล่งกำเนิดมลพิษเฉพาะกิจกรรม

ซึ่งการตรวจวัดด้วยเทคนิคพีซีอาร์และพีซีอาร์เชิงปริมาณที่พัฒนาขึ้นนี้ เป็นการตรวจวัดทาง DNA ของจุลินทรีย์ในลำไส้ของคนหรือสัตว์ประเภทต่างๆ เพื่อจำแนกแหล่งกำเนิด ที่เรียกว่า MST : Microbial Source Tracking ซึ่งเป็นวิธีการติดตามหรือบ่งชี้แหล่งที่ปล่อยมลพิษลงสู่แหล่งน้ำสาธารณะที่ส่งผลต่อสิ่งแวดล้อมว่า มาจากชุมชน หรือ ฟาร์มเลี้ยงสัตว์ หรือมาจากแหล่งธรรมชาติ เช่น นกน้ำ นกทะเล เป็นต้น สามารถจำแนกและประเมินแหล่งปล่อยมลพิษได้ ซึ่งหลายพื้นที่มีแหล่งปล่อยได้มากกว่า 1 แหล่ง

“งานวิจัยนี้สนใจลำดับดีเอ็นเอที่ต่างกันของแบคทีเรียกลุ่มแบคทีรอยดาลิส หมายความว่า ลำดับดีเอ็นเอที่เจอได้เฉพาะในลำไส้ของคนเท่านั้น หรือ ลำดับดีเอ็นเอที่เจอได้เฉพาะในสุกรเท่านั้น ไม่เจอในสัตว์ประเภทอื่น เพื่อการตรวจจำเพาะที่สามารถบอกกลับไปได้ว่าการปนเปื้อนสิ่งปฏิกูลนั้นมาจากแหล่งกำเนิดใด นอกจากนี้ ยังช่วยในการประเมินความเสี่ยงผลกระทบต่อสุขภาพของคนได้ เพราะน้ำเสียจากชุมชนมีความเสี่ยงในการก่อให้เกิดโรคได้มากกว่าน้ำเสียจากสัตว์ประเภทต่างๆ” ขวัญรวี ระบุ

ขณะที่ ปิณิดา ลีลพนัง กำแพงทอง นักวิจัยจากกรมควบคุมมลพิษ กล่าวว่า การพัฒนาเทคนิคพีซีอาร์และพีซีอาร์เชิงปริมาณสำหรับตรวจวิเคราะห์กลุ่มแบคทีเรียที่สามารถจำแนกสิ่งปฏิกูลจากแหล่งกำเนิดมลพิษเฉพาะกิจกรรมที่สำคัญ ศึกษาในพื้นที่ลุ่มน้ำท่าจีนโดยตรวจวัดคุณภาพน้ำ 4 ครั้ง ในช่วงเวลา 1 ปี ครอบคลุมฤดูฝน 2 ครั้ง และฤดูแล้ง 2 ครั้งในจุดเก็บตัวอย่างน้ำที่มีประวัติการปนเปื้อนของแบคทีเรียกลุ่มโคลิฟอร์มเกินมาตรฐานอย่างต่อเนื่อง

ผลการพัฒนาดังกล่าว ทำให้ได้วิธีตรวจวัดที่บ่งบอกแหล่งที่มาของการปนเปื้อนจากน้ำเสียชุมชน, ฟาร์มสุกร, ฟาร์มโค และรวมทุกแหล่งกำเนิด (หรือ Universal ) ที่มีความไว 70-100% และความจำเพาะ 77-100% สามารถใช้ตรวจยืนยันการปนเปื้อนสิ่งปฏิกูลว่ามาจากมูลคนหรือมูลสัตว์ได้จริง โดยเหตุที่ต้องพัฒนาเทคนิคพีซีอาร์และพีซีอาร์เชิงปริมาณ เนื่องจากมาตรฐานคุณภาพน้ำในแหล่งน้ำผิวดินที่กำหนดเกณฑ์คุณภาพน้ำที่เหมาะสมสำหรับการใช้ประโยชน์ 5 ประเภทไว้รวมทั้งสิ้น 28 พารามิเตอร์ เพื่อบ่งชี้สถานการณ์คุณภาพน้ำโดยรวมของแหล่งน้ำนั้น

“ในปัจจุบันยังไม่มีพารามิเตอร์ใดที่สามารถเชื่อมโยงกลับไปยังแหล่งกำเนิดแหล่งเดียวได้ เช่น กรณีพารามิเตอร์แบคทีเรียกลุ่มโคลิฟอร์มทั้งหมด และกลุ่มฟีคอลโคลิฟอร์ม สามารถบ่งชี้ได้ว่ามาจากการปนเปื้อนของมูลสัตว์เลือดอุ่น แต่ไม่สามารถจำแนกได้ว่าเป็นมูลที่มาจากคนหรือสัตว์ประเภทใดส่งผลให้ผลการประเมินสถานการณ์คุณภาพน้ำประจำปีของกรมควบคุมมลพิษ มีข้อจำกัดในการชี้เป้าแหล่งกำเนิดมลพิษที่แม่นยำ และส่งผลถึงการออกนโยบายการลดมลพิษที่แหล่งกำเนิดที่อาจคลาดเคลื่อนในการจัดลำดับความสำคัญในแต่ละพื้นที่ได้” ปิณิดา ระบุ

นักวิจัยจากกรมควบคุมมลพิษ กล่าวต่อไปว่า ขณะที่แผนงานและยุทธศาสตร์ชาติล้วนมีนโยบายที่เกี่ยวข้องกับคุณภาพน้ำ และมุ่งเน้นการจัดการน้ำเสียที่แหล่งกำเนิดที่ระบุแหล่งที่มาได้อย่างแน่นอน ทำให้ในการกำหนดนโยบายจัดการการปนเปื้อนของแบคทีเรียในแหล่งน้ำมีความจำเป็นที่จะต้องมีเทคโนโลยีหรืองานวิจัยที่สามารถระบุแหล่งกำเนิดมลพิษ ทั้งจากแหล่งกำเนิดที่มีจุดกำเนิดแน่นอน (Point sources) และจากแหล่งกำเนิดที่มีจุดกำเนิดไม่แน่นอนได้(Nonpoint sources)

ทั้งนี้ เพื่อให้สามารถบ่งชี้แหล่งกำเนิดเพียงกิจกรรมเดียวที่ก่อให้เกิดการปนเปื้อนของแบคทีเรียกลุ่มโคลิฟอร์มเกินมาตรฐานได้ จึงเสนอแนวทางการตรวจวัดแบบเป็นขั้นตอน เพื่อให้เหมาะสมกับงบประมาณและความรุนแรงของปัญหาในพื้นที่นั้นๆ และเสนอให้กรมควบคุมมลพิษกำหนดแนวปฏิบัติในการใช้ MST ให้เป็นมาตรการเสริมในการติดตามตรวจสอบคุณภาพน้ำประจำปี เพื่อให้สามารถบ่งชี้แหล่งกำเนิดมลพิษได้อย่างถูกต้อง ส่งผลให้กำหนดพื้นที่เป้าหมายในการฟื้นฟูคุณภาพน้ำและนโยบายป้องกันมลพิษทางน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพและประหยัดงบประมาณ

สำหรับเทคนิค Microbial Source Tracking (MST) มีการมาใช้ในการตรวจสอบการปนเปื้อนของแบคทีเรียในสิ่งแวดล้อมและประสบผลสำเร็จในการฟื้นฟูคุณภาพน้ำได้ เช่น ในอังกฤษและประเทศแถบยุโรป นอกจากนี้ ในสหรัฐอเมริกา ก็นำเทคนิค MST มาช่วยในการจัดการแหล่งน้ำเพื่อให้เป็นไปตามค่าสูงสุดรายวันที่ยินยอมให้มลพิษปล่อยลงแหล่งน้ำนั้นๆ หรือ TMDLs โดยช่วยประเมินแหล่งกำเนิดมลพิษได้แม่นยำและสามารถบอกแหล่งกำเนิดหลักเทียบกับแหล่งกำเนิดรองอื่นๆ ได้ ส่งผลให้สามารถลดปริมาณมลพิษลงสู่แหล่งน้ำได้ถูกจุด

แม้จะไม่ใช่คำตอบสุดท้ายในการตรวจหาแหล่งที่มาของมลพิษ แต่เมื่อเทียบเปรียบงานวิจัยด้านการติดตามคุณภาพน้ำในปัจจุบันซึ่งพบว่ายังมีค่อนข้างน้อยเมื่อเทียบกับงานวิจัยเรื่องการบำบัดน้ำเสีย ดังนั้น MST จึงถือเป็นแนวทางหนึ่งในการตอบโจทย์ดังกล่าว