ม.ปลาย พว32024 วัสดุศาสตร์ 3

40

เซรามิกสแบงออกไดเปน 2 กลมุ ใหญ ๆ คือ
1. เซรามิกสแบบด้ังเดิม (Traditional ceramics) ไดแก ถวย จานชาม
สุขภัณฑ ลกู ถว ยไฟฟา กระเบอื้ งปูพื้นและบุผนงั กระเบือ้ งหลังคา วัสดุทนไฟ แผนรองเผาในเตา
อิฐกอสราง กระถางตน ไม โอง กระจกและแกว ปนู ซีเมนต ยิปซัม่ ปูนปลาสเตอร เปน ตนซง่ึ ทาํ
มาจากวสั ดุหลกั คอื ดินดํา ดนิ ขาว ดนิ แดง หนิ ฟน มา ทราย หินปนู หนิ ผุ ควอตซ และแรอ น่ื ๆ
การแบงชนดิ ของเนือ้ ดินสําหรบั เซรามกิ สแ บบดงั้ เดิม

1.1 เซรามิกสแบบพอรซเลน (Porcelain) เปนผลิตภัณฑที่ตองเผาท่ีอุณหภูมิสูง
มากกวา 1250 °c มีความแข็งแรงสูงมาก มีการดูดซึมนํ้าตํ่ามาก ยกตัวอยางเชน ลูกถวยไฟฟา,
กระเบื้องแกรนติ , ผลิตภณั ฑบ นโตะอาหาร, สุขภัณฑ

1.2 เซรามิกสแบบสโตนแวร (Stone ware) เปนผลิตภัณฑท่ีใชอุณหภูมิเผาปาน
กลางประมาณ 1150 - 1200 °c มีความแข็งแรงตํ่ากวาพวก porcelain มีการดูดซึมนํ้าอยู
ในชว ง 3 - 5 % ตวั อยางเชน กระเบ้ืองปูพื้น, ผลติ ภัณฑบ นโตะอาหาร

1.3 เซรามิกสแบบโบนไชนา (Bone china) เปนผลิตภัณฑที่มีสวนผสมของเถา
กระดกู ทําใหผ ลติ ภณั ฑมีความโปรง แสง ความแข็งแรงปานกลาง การดูดซมึ นํ้าต่าํ

1.4 เซรามิกสแบบเอิรทเทนแวร (Earthen ware) เปนผลิตภัณฑท่ีใชอุณหภูมิ
ในการเผาไมสูงมาก อยูในชวง 900 - 1100 °c มีความแข็งแรงตํ่า การดูดซึมนํ้าสูง 10 - 20%
ตัวอยา งเชน กระเบื้องบุผนัง, กระเบื้องหลังคา, ตกุ ตาและของตกแตง กระถางเทอรร าคอตตา

2. เซรามิกสสมัยใหม (Fine ceramics) คือเซรามิกสท่ีตองใชวัตถุดิบที่ผาน
กระบวนการมาแลว เพ่ือใหมีความบริสุทธิ์สูงไดรับการควบคุมองคประกอบทางเคมีและ
โครงสรางจุลภาค (microstructure) อยางแมนยํา โดยเซรามิกสสมัยใหมอาจแบงไดเปน 3
กลุมใหญ ๆ ไดแ ก เซรามกิ สสําหรบั งานโครงสรา ง, อิเลก็ โทรเซรามกิ ส และเซรามกิ สสําหรับ
งานทางดา นการแพทย

2.1 เซรามิกสสําหรับงานโครงสราง (Structural ceramics) ซ่ึงเปนกลุมที่ใช
ในงานท่ีตองการสมบัติทางกลที่ดีที่อุณหภูมิสูง ทนตอการสึกหรอและการกัดกรอนไดดี ทนตอ
การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอยางฉับพลันไดดี เปนฉนวนความรอน ตัวอยางเซรามิกสสําหรับงาน
โครงสราง เชน ซิลิคอนคารไบด (silicon carbide, SiC) สําหรับใชทําวัสดุสําหรับตัดแตงหัวพน
ไฟ (Burner) ชิ้นสว นเครอื่ งยนต เชน ปลอกนาํ วาลว (valve guide) และซลี ที่ทนแรงดนั สงู

41

(Mechanical seal) ซลิ คิ อนไนไตรด (silicon nitride, Si3N4) สาํ หรบั ใชท าํ ชิ้นสวนเครื่องยนต
กลไก เชน ลูกปน (bearing ball) วาลว (valve) สลักลูกสูบ (piston pin) เบรคสําหรับรถยนต
ทเ่ี ปน Exotic car และ ใบพัดของเทอรโบชารจเจอร (turbocharger rotor blade) และ
อะลูมินัมไนไตรด (Aluminum Nitride, AlN) สําหรับใชทําแผนรองวงจรสําหรับอุปกรณ
อิเล็กทรอนกิ ส เปนตน กรรไกรและมดี เซรามิกสที่ทําดว ยเซอรโ คเนยี (ZrO2) ซึง่ เปน มีด
เซรามกิ สท่มี คี วามคมมาก และไมต องลบั เน่อื งจากเซอรโคเนยี มคี วามแข็งสูงและไมสึกกรอนงาย
จึงไมทําใหม ีดท่ือ

เซรามิกสสําหรับงานโครงสรางอีกตัวอยางหน่ึงคือผิวของยานกระสวยอวกาศ
(space shuttle) ในตอนที่ยานเขามาจากอวกาศเขาสูบรรยากาศของโลกน้ันจะเกิดการเสียดสี
กับบรรยากาศของโลกทําใหมีอุณหภูมิสูงมากซึ่งมากกวา 2000 °c โครงสรางลําตัวของยาน
ภายในนั้นจริงๆ แลวทําจากโลหะผสมซ่ึงทนความรอนไดไมเกิน 800 °c แตผิวของยานน้ันปู
ดวยแผน กระเบ้อื งเซรามิกสเล็ก ๆ ซึ่งทนความรอ นสูงจํานวนมาก ตวั อยางวัสดุที่ใชทาํ แผน
เซรามิกส ดังกลาว เชน เสนใยซิลิกาอะมอรฟสความบริสุทธิ์สูงมาก (very-high-purity
amorphous silica fibers) และแผน กระเบือ้ งเลก็ ๆ ทที่ าํ ดว ยเซอรโ คเนีย ทําใหทนอุณหภูมิสูง
ไดและอีกตวั อยา งหนึ่งที่อยูใกลตัว สาํ หรับผูทใ่ี ชร ถยนต คอื ทที่ อไอเสยี รถยนตจ ะมีเซรามกิ ส
ชนิดหนง่ึ ท่ีเรียกวา แคตาไลตกิ คอนเวอรเ ตอร (Catalytic converter) ชว ยทําหนาท่ีเปล่ียนกาซ
ตาง ๆ ท่ีเกิดจากกระบวนการเผาไหมของเครื่องยนตท่ีเปนพิษตอมนุษยใหเปนสารท่ีไมเปนพิษ
เชน เปลย่ี นคารบ อนมอนออกไซด (CO) ใหอ ยูในรูปของคารบ อนไดออกไซด (CO2) เปนตน

วัสดุที่ใชทําแคตาไลติกคอนเวอรเตอรจะตองมีคุณสมบัติท่ีสามารถทนการ
เปล่ียนแปลงอุณหภูมิโดยเฉียบพลันไดเปนอยางดี ซ่ึงหมายถึงจะตองมีคาสัมประสิทธ์ิการ
ขยายตัว เนื่องจากความรอนอยูในเกณฑที่ต่ํามาก ซึ่งวัสดุท่ีนิยมนํามาใชก็คือ คอรเดียไรท
นนั่ เอง โดยแคตาไลติกคอนเวอรเตอรน น้ั จะใชค อรเดียไรทมาข้นึ รปู โดยการ Extrude เปนรังผ้ึง
(Honey comb) เพ่ือใหม พี ืน้ ทีผ่ ิวในการแลกเปลย่ี นกาซไดดี

2.2 อิเลก็ โทรเซรามกิ ส (Electro ceramics) ซง่ึ เปน กลุมท่ีใชสมบตั ิทางไฟฟา
อิเลก็ ทรอนกิ ส แมเ หลก็ แสง เปน หลัก อิเล็กโทรเซรามกิ สน ั้นเปน กลมุ เซรามกิ สท ่มี ีมากมาย
หลายชนดิ และ ครอบคลุมสมบัติดานตา ง ๆ หลายอยางไดแ ก ไฟฟา แมเ หล็ก แสง และความ
รอน เปน ตน ตัวอยางเชน ไดอิเลก็ ทริกเซรามกิ ส (dielectric ceramics) เชน แบเรียมไททาเนต
(barium titanate, BaTiO3) สําหรบั ใชทาํ ตัวเกบ็ ประจไุ ฟฟา เพียโซอิเลคทริคเซรามิค

42

(piezoelectric ceramics) ซึง่ เปน เซรามิกสที่สามารถเปล่ียนรูปพลงั งานกลพลงั งานไฟฟา
กลับไปมาได (“piezo” มาจากภาษากรีก แปลวา กด (press)) วสั ดนุ ี้เมอ่ื ใหแรงกลเขา ไป
จะสามารถเปลี่ยนแรงกลเปน พลังงานไฟฟา ไดหรือในทางกลบั กันสามารถเปลี่ยนพลงั งานไฟฟา
ใหเ ปน พลงั งานกลได ตัวอยางเชน เลดเซอรโคเนตไททาเนต (lead zirconate titanate,
Pb(Zr,Ti)O3) สาํ หรับใชทําทรานดิวเซอร (transducer) ชดุ โหลดเซลสส าํ หรับเครอ่ื งชง่ั ขนาด
ใหญ ตวั จดุ เตาแกส (gas ignitor) หรือท่ีใกลต ัวเราก็คือการดวันเกดิ ทีเ่ ม่ือเปดแลว มเี สียงเพลง
ดงั ขึ้นกอ็ าศยั หลกั การของเพียโซอเิ ลคทรคิ นั่นเอง นอกจากนอี้ ิเลก็ โทรเซรามกิ สยงั มเี ซรามกิ ส
แมเ หล็ก (magnetic ceramics) เชน เฟอรไรต (ferrite, Fe3O4) ซ่ึงใชเปน วสั ดุบันทึกขอ มลู
เปน ตน

2.3 เซรามกิ สสําหรับงานทางดา นการแพทย พวกกระดูกเทียม ฟนปลอม ขอตอ
เทยี ม ตวั อยา งเชน วัสดทุ ี่เรียกวา ไฮดรอกซีอาพาไทต ซ่งึ ทํามาจากกระดกู วัว กระดกู ควายท่ี
ผา นการเผาแบบ Calcine เพือ่ ไลสารอนิ ทรียภ ายในและนาํ มาขน้ึ รปู เปน ช้นิ กระดกู และนําไป
เผาแบบ Sinter อีกครง้ั หน่ึง

43

เร่ืองท่ี 2 มลพษิ จากการผลติ และการใชงาน

มลพิษจากการผลติ
อุตสาหกรรมการผลติ โลหะ พอลิเมอร และเซรามกิ สส จดั เปน อตุ สาหกรรม
ขั้นพนื้ ฐานของประเทศไทยท่ีมบี ทบาทสําคญั ของประเทศ เนอื่ งจากโลหะ พอลิเมอร และ
เซรามกิ ส เปนวตั ถดุ ิบพน้ื ฐานสาํ หรบั อตุ สาหกรรม เชน อตุ สาหกรรมกอ สราง อุตสาหกรรม
ยานยนต อุตสาหกรรมเคร่ืองใชไฟฟา อตุ สาหกรรมการผลติ เครอ่ื งใชใ นครัวเรอื น เปนตน
กระบวนการผลติ ของอุตสาหกรรมเปนแหลง กาํ เนิดมลพษิ ทส่ี าํ คัญ ทงั้ มลพษิ
ทางอากาศ กากของเสียและน้ําเสีย ซึ่งสามารถกอใหเกิดผลกระทบตอมนุษยและสิ่งแวดลอม
ได หากมกี ารจดั การไมเ หมาะสม
2.1 สาเหตุท่ีทําใหเ กิดมลพิษจากการผลติ

1) กระบวนการหลอมและเกิดมลพิษ
กระบวนการหลอม เปนการนาํ วตั ถดุ ิบทงั้ ในรปู วัสดุใหมและเศษวสั ดุทีใ่ ช

แลว มาใหค วามรอนเพ่อื ใหหลอมละลาย และทาํ การปรับปรุงคุณภาพดวยสารตาง ๆ มลพษิ
หลกั ท่ีเกิดข้นึ ในกระบวนการหลอม คอื ฝุนควัน ไอโลหะ และกา ซพษิ ตาง ๆ

2) กระบวนการหลอและเกิดมลพิษ
กระบวนการหลอ สามารถทําได 2 ลักษณะ คอื การหลอ โดยใชเคร่อื งหลอ

แบบตอเนอ่ื ง และการหลอในแมแ บบชนดิ ตาง ๆ
ในการหลอชิน้ งานในแมแบบ วสั ดุเหลวจะถกู เทใสในแมแ บบ แลว ปลอย

ใหแขง็ ตวั ระยะหนึง่ จากนน้ั รอ้ื แบบแยกออกเอาชน้ิ งานออกแบบหลอ แลว เอาไปทาํ ความ
สะอาดตกแตงชนิ้ งานใหไ ดค ุณภาพตามตองการ

มลพษิ หลัก ๆ ที่เกิดข้ึนในกระบวนการหลอ ท้งั สองลักษณะจะเกดิ ข้ึน
ในระหวา งการหลอ แตส ําหรับการหลอ โลหะบางชนิดจะเกิดมลพิษในระหวา งการทําแมแ บบ
ไสแ บบและการนาํ ชนิ้ งานออกจากแบบหลอ ซึ่งควรมกี ารจดั การอยางเหมาะสมเชน เดียวกัน

44

3) กระบวนการหลอ และเกิดมลพษิ
การรดี มกั ใชอตุ สาหกรรมโลหะ เปน การนําแทง โลหะผานการรดี ลดขนาด

ท่ีวางตอกนั หลายชุดจนไดขนาดตามตองการ ซ่งึ การรดี โลหะมที ้ังการรดี รอนและรดี เยน็ ข้นึ อยู
กบั ผลิตภณั ฑท ต่ี อ งการ

มลพษิ ท่เี กิดข้นึ โดยท่ัวไปในกระบวนการรีดรอนคอื ฝุน ควนั ไอโลหะ กาซ
พิษ และนาํ้ เสยี

4) กระบวนการสนับสนนุ การผลติ และเกิดมลพิษ
ระบบสนับสนนุ การผลติ ทีส่ ําคญั ระบบหน่งึ คือ ระบบหลอเย็น ซ่ึงหากระบบ

หลอเย็นเกิดขัดของ กระบวนการผลิตบางสวนอาจหยุดการผลิตลง ซึ่งทําใหเกิดความเสียหาย
กับโรงงานได

มลพษิ ทีเ่ กิดข้นึ โดยทวั่ ไปในกระบวนสนับสนุนการผลิตคือมลพิษทางอากาศ
และนํา้ เสียจากนา้ํ หลอเย็น ซึ่งอาจใชเพียงครง้ั เดียวแลว ระบายทง้ิ

2.2 สาเหตุทท่ี ําใหเ กิดมลพษิ จากการใชง าน
1) จาํ นวนประชากรท่เี พ่ิมมากขึน้ เมื่อมีประชากรเพิม่ มากขึน้ ความตองการ

ดา นตาง ๆ ท่ีเกย่ี วขอ งกบั วถิ ีการดาํ เนนิ ชีวติ ประจําวัน ก็มากขนึ้ ไมวา จะอยใู นรูปของสินคา
เครื่องใชไฟฟา เครือ่ งใชใ นครวั เรือน ดงั นนั้ จาํ นวนวัสดทุ ีใ่ ชแลวจึงเพมิ่ ทวีคณู มากขนึ้ เรอื่ ย ๆ

2) คนทั่วไปไมม ีความรู ความเขาใจ ในการจัดการกบั เศษวสั ดุทีใ่ ชแ ลว
สวนใหญมกั จดั การกบั เศษวสั ดุดว ยวธิ ีการเผาซึ่งเปน สาเหตใุ หเกิดมลพิษทางอากาศ

3) ความมกั งายและขาดจิตสาํ นึก ไมคาํ นงึ ถงึ ผลเสียทีจ่ ะเกดิ ข้นึ เชน การทงิ้
เศษวสั ดใุ ชแ ลวลงแมน ้าํ ลาํ คลอง เปน สาเหตใุ หเกิดนํ้าเสีย

4) การผลติ หรือใชส ่งิ ของมากเกนิ ความจําเปน เชน การผลิตสินคาท่มี กี ระดาษ
หรือพลาสติกหุมหลายชน้ั การซ้อื สินคาโดยหอแยกและใสถงุ พลาสติกหลายถุง ทําใหเศษวัสดใุ ช
แลวมีปริมาณมากข้นึ

45

เรอ่ื งที่ 3 ผลกระทบจากการใชวสั ดุตอ สิ่งมีชวี ิตและสงิ่ แวดลอ ม
ในปจจุบันเทคโนโลยีไดเขามามีบทบาทและ ความจําเปนตอการดํารงชีวิตของ

มนุษยเ ปนอยางมาก ทง้ั ภายในบาน และภายนอกบา น เพื่ออํานวยความสะดวกสบาย
ในชวี ิตประจาํ วนั เชน การทํางานบา น การคมนาคม การสื่อสาร การแพทย การเกษตร และ
การอตุ สาหกรรม เปนตน ซ่ึงความเจริญกาวหนาอยางตอเนื่องของเทคโนโลยีชวยพัฒนาใหเกิด
ประโยชนสูงสดุ แกมนษุ ย อยา งไรก็ตาม แมเทคโนโลยจี ะเขา มามบี ทบาทตอ มนุษย แต
หลายครั้งเทคโนโลยเี หลานั้นกส็ ง ผลกระทบตอชีวิตและสิ่งแวดลอ มในดานตาง ๆ ไดแก

3.1 ดา นสุขภาพ
มลพิษในอากาศ (air pollution) หมายถึง ภาวะของอากาศท่ีมีสารมลพิษ

เจือปนอยใู นปริมาณ และเปน ระยะเวลา ทีจ่ ะทาํ ใหเ กดิ ผลเสยี ตอสขุ ภาพอนามัยของมนษุ ย
สารมลพษิ ดงั กลาว อาจเกดิ ข้นึ เองตามธรรมชาติ หรอื เกิดจากการกระทําของมนุษย อาจอยู
ในรูปของกาซ หยดของเหลว หรืออนุภาคของแข็งก็ได สารมลพิษในอากาศท่ีสําคัญ และมี
ผลกระทบตอสุขภาพอนามัย ไดแก ฝุนละออง สารตะกั่ว กาซคารบอนมอนอกไซด กาซ
ซัลเฟอรไดออกไซด กาซออกไซดของไนโตรเจน กาซโอโซน และสารอินทรียร ะเหยงาย เปนตน

มลพิษในอากาศทีม่ ีผลกระทบตอ สุขภาพ
1. ฝุนละออง เปนมลพษิ ในอากาศทเี่ ปนปญ หาหลักในกรงุ เทพมหานคร และ
ชุมชนขนาดใหญ จากการ วิจัยพบวาฝุนละอองท่ีกอใหเกิดปญหาตอสุขภาพ เปนฝุนละออง
ขนาดเล็ก ที่มีขนาดไมเกิน 10 ไมครอน โดยฝุนละอองขนาดเล็กนี้ สามารถเขาไปในระบบ
ทางเดินหายใจผานโพรงจมูกเขาไปถึงถุงลมในปอด ทําใหเกิดการอักเสบ และการระคายเคือง
เรื้อรัง และฝุนละอองจะมีพิษมากขึ้น หากฝุนละอองน้ันเกิดจากการรวมตัวของกาซบางชนิด
เชน ซัลเฟอรไดออกไซด ออกไซดของไนโตรเจนเขาไปในอนุภาคของฝุน โดยกอใหเกิดการแพ
และระคายเคืองผิวหนัง ทางเดินหายใจ และดวงตาได
2. สารตะกั่ว มฤี ทธิ์ทําลายระบบประสาท และมผี ลตอกระบวนการรบั รู
และการพัฒนาสตปิ ญญาของมนษุ ย

46

3. กาซคารบอนมอนอกไซด มีความสามารถในการละลายในเลือดไดดีกวา
ออกซิเจนถงึ 200 - 250 เทา เม่อื หายใจเอากาซชนดิ น้ีเขาไป จะไปแยง จับกับฮโี มโกลบนิ
ในเลือด เกดิ เปน คารบอกซฮี โี มโกลบนิ ทําใหค วามสามารถของเลอื ดในการเปนตัวนําออกซเิ จน
จากปอดไปยังเนือ้ เยอ่ื ตาง ๆ ลดลง ทําใหเ ลอื ดขาดออกซิเจนไปเลย้ี งเซลลตา ง ๆ ในรา งกาย
และหวั ใจทํางานหนักขน้ึ หากมนุษย ไดรับกา ซน้ใี นปริมาณมาก จะทําใหรางกายเกิดภาวะ
ขาดออกซิเจน และจะเปนอันตรายถงึ แกช วี ติ ได

4. กาซซัลเฟอรไดออกไซด มีฤทธ์ิกัดกรอน ทําใหเกิดการระคายเคืองตอ
ระบบทางเดินหายใจ ผิวหนัง และเยื่อบุตา ทําใหเกิดการแสบจมูก, หลอดลม, ผิวหนัง และตา
เมื่อหายใจเอากาซชนิดนี้เขาไป จะทําใหกาซละลายในของเหลวในระบบทางเดินหายใจ เกิด
เปน กรดซัลฟว ริก ซ่งึ จะกัดกรอ นเย่ือบุ และอวัยวะในระบบทางเดินหายใจ หากไดรับเปน เวลา
นาน ๆ จะทาํ ใหเปนโรคจมกู และหลอดลมอักเสบเร้ือรังได

5. กาซออกไซดของไนโตรเจน เนื่องจากจมูกเปนสวนตนของระบบทางเดิน
หายใจ เมื่อผูป ว ยโรคจมูกอักเสบภมู ิแพ มีอาการคดั จมกู จะทําใหเ กดิ ปญ หาการอดุ ก้นั ทาง
เดินหายใจขณะหลับได อาจเปนมากถึงเกิดภาวะหยุดหายใจขณะหลับตามมาได นอกจากนั้น
การท่ีลมว่ิงผา นชองจมกู ท่แี คบ อาจทาํ ใหมเี สยี งดังได

6. กาซโอโซน มฤี ทธ์ิกัดกรอน กอใหเกิดการระคายเคืองตา และเย่ือบุระบบ
ทางเดนิ หายใจ เกิดการอักเสบของเน้อื เย่อื จมูก และปอด ทาํ ใหค วามสามารถของปอดในการรับ
กาซออกซเิ จนลดลง อาจเกดิ โรคหดื โดยเฉพาะในเดก็ และมีอาการเหนือ่ ยงาย และเรว็
ในคนชรา และคนที่เปนโรคปอดเรอื้ รัง หรือโรคหืด จะมีอาการมากข้นึ กวา เดมิ

7. สารอนิ ทรียระเหยงาย มผี ลโดยตรงตอ ระบบทางเดนิ หายใจ โดยทําใหเ กิด
การอักเสบ และการระคายเคืองเรอ้ื รัง นอกจากนี้สารบางชนดิ เปน สารกอใหเ กิดการกลายพนั ธุ
และเสีย่ งตอการกอมะเรง็ เชน อะโรเมตกิ ไฮโดรคารบอน (polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)
เบนซีนและไดออกซิน เกดิ จากการเผาไหมท่ไี มสมบูรณ

47

มลพษิ ในอากาศกับโรคภูมแิ พข องระบบทางเดนิ หายใจ
โรคภูมิแพ เปนโรคท่ีพบบอย โดยมีอุบัติการณรอยละ 30-40 ท่ัวโลก ซ่ึงมี
ผูปวยถึง 400 ลา นคนท่เี ปน โรคจมูกอักเสบภูมิแพ หรือโรคแพอากาศ และมีผูปวยถึง 300 ลาน
คนที่เปนโรคหืด อุบัติการณของโรคจมูกอักเสบภูมิแพ ในประเทศไทยพบวา มีผูปวยผูใหญถึง
รอยละ 20 และมีผูปวยเด็กถึงรอยละ 40 ขณะท่ีอุบัติการณของโรคหืดมีประมาณรอยละ 10
ดังนั้นจะมีผูปวย 10 - 15 ลานคนในประเทศไทย ที่ปวยเปนโรคจมูกอักเสบภูมิแพ และจะมี
ผูปว ย 3 - 5 ลา นคน ทเ่ี ปนโรคหืด
อุบัติการณของโรคภูมแิ พทง้ั 2 ชนิดนน้ี ีม้ แี นวโนม สงู ขน้ึ เรือ่ ย ๆ โดยเฉพาะ
ในเมืองใหญ ที่มีมลพิษในอากาศเพิ่มขึ้น เช่ือวาการที่มีปริมาณของมลพิษ และสารระคายเคือง
ในอากาศมากข้ึน และประชากรสัมผัสกับสารดังกลาวในอากาศมากข้ึน ทําใหพบผูปวยเพ่ิมข้ึน
เน่ืองจากเยอื่ บจุ มกู ของผูป วยโรคจมกู อกั เสบภมู แิ พ และเย่ือบหุ ลอดลมของผูปวยโรคหืดมีความ
ไวตอการกระตุนมากผิดปกติ ทั้งสารกอภูมิแพ และสารที่ไมใชสารกอภูมิแพ มลพิษในอากาศ
ทั้ง 7 ชนิดดังกลาว จึงสามารถกระตุนใหผูปวยโรคจมูกอักเสบภูมิแพ และโรคหืดมีอาการมาก
ขนึ้ ได
3.2 ผลกระทบตอระบบนิเวศ
ขยะเปน สาเหตุสําคญั ทท่ี ําใหเ กิดมลพิษของนา้ํ มลพิษของดิน และมลพษิ
ของอากาศ เนื่องจากขยะสวนท่ีขาดการเก็บรวบรวม หรอื ไมน าํ มากําจัดใหถ กู วิธี ปลอ ยทิง้ คาง
ไวใ นพ้นื ทขี่ องชุมชน เม่ือมีฝนตกลงมาจะไหลชะนาํ ความสกปรก เช้ือโรค สารพิษจากขยะไหล
ลงสแู หลงนาํ้ ทาํ ใหแ หลงน้ําเกิดเนาเสียได หากสารอันตรายซมึ หรือไหลลงสพู นื้ ดิน หรือแหลง
น้าํ จะไปสะสมในหว งโซอาหาร เปนอันตรายตอสตั วนาํ้ และพืชผัก เม่ือเรานาํ ไปบรโิ ภคจะไดรับ
สารนั้นเขาสูร า งกายเหมือนเรากินยาพิษเขา ไปอยางชา ๆ
3.2.1 มลพิษดานสิง่ แวดลอม

ถามีการเผาขยะมูลฝอยกลางแจงทําใหเกิดควันมีสารพิษทําให
คณุ ภาพของอากาศเสีย สวนมลพิษทางอากาศจากขยะมูลฝอยนั้น อาจเกิดขึ้นไดท้ังจากมลสาร
ที่มีอยูในขยะและพวกแกสหรือไอระเหย ที่สําคัญก็คือ กลิ่นเหม็นท่ีเกิดจากการเนาเปอย และ
สลายตวั ของอนิ ทรียส ารเปนสวนใหญ

48

3.2.2 ระบบนิเวศถูกทําลาย
มูลฝอยอนั ตรายบางอยา ง เชน ไฟฉายหลอดไฟ ซ่ึงมสี ารโลหะหนกั

บรรจใุ นผลติ ภัณฑ หากปนเปอ นสูด นิ และน้ํา จะสง ผลเสียตอระบบนิเวศ และหวงโซอ าหาร
ซงึ่ เปนอันตรายตอ มนษุ ยแ ละสง่ิ แวดลอ ม

3.2.3 ปญหาดนิ เสื่อมสภาพ
ขยะมูลฝอยและของเสียตาง ๆ ถาเราทิ้งลงในดินขยะสวนใหญจะ

สลายตัวใหส ารประกอบ อนิ ทรียแ ละอนนิ ทรยี ม ากมายหลายชนิดดว ยกัน แตก ็มีขยะบางชนิด
ท่ีสลายตัวไดยาก เชน ผาฝาย หนัง พลาสติก โดยเฉพาะเกลือไนเตรตสะสมอยูเปนจํานวนมาก
แลวละลายไปตามน้าํ สะสมอยใู นบริเวณใกลเ คยี ง การท้ิงของเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม
ตาง ๆ เปนแหลง ผลติ ของเสียทส่ี ําคัญยง่ิ โดยเฉพาะของเสยี จากโรงงานทมี่ ีโลหะหนกั ปะปน
ทําใหดินบริเวณนั้นมีโลหะหนักสะสมอยูมาก โลหะหนักท่ีสําคัญ ไดแก ตะกั่ว ปรอท และ
แคดเมียม ซ่ึงจะมีผลกระทบมากหรือนอยข้ึนอยูกับคุณลักษณะของขยะมูลฝอย ถาขยะมีซาก
ถานไฟฉาย ซากแบตเตอรี่ ซากหลอดฟลูออเรสเซนตมาก ก็จะสงผลตอ ปรมิ าณโลหะหนัก
พวกปรอท แคดเมียม ตะก่ัว ในดินมาก ซ่ึงจะสงผลเสียตอระบบนิเวศนในดิน และสารอินทรีย
ในขยะมูลฝอยเมือ่ มกี ารยอ ยสลาย จะทําใหเกดิ สภาพความเปนกรดในดนิ และเมื่อฝนตกมา
ชะกองขยะมูลฝอยจะ ทาํ ใหน ้าํ เสยี จากกองขยะมลู ฝอยไหลปนเปอนดนิ บริเวณรอบ ๆ ทําให
เกิดมลพษิ ของดินได การปนเปอ นของดิน ยังเกิดจากการนํามูลฝอยไปฝงกลบ หรือการยักยอก
นําไปทง้ิ ทาํ ใหของเสียอันตรายปนเปอนในดินนอกจากน้ันการเล้ียงสัตวเปนจํานวนมาก ก็สงผล
ตอ สภาพของดนิ เพราะสิง่ ขับถายของสัตวท ีน่ ํามากองทับถมไว ทําใหเกิดจุลินทรียยอยสลายได
อนมุ ลู ของไนเตรตและอนมุ ูลไนไตรต ถา อนุมูลดังกลาวนี้สะสมอยูจํานวนมากในดิน บริเวณน้ัน
จะเกิดเปนพิษได ซ่ึงเปนอันตรายตอมนุษยโดยทางออม โดยไดรับเขาไปในรูปของนํ้าดื่มที่มี
สารพิษเจือปน โดยการรับประทานอาหาร พืชผักท่ีปลูกในดินท่ีมีสารพิษสะสมอยู และยัง
สง ผลกระทบตอคุณภาพดนิ

3.2.4 ปญ หามลพษิ ทางนํา้
ขยะมลู ฝอยอินทรีย จาํ นวนมากถาถกู ท้งิ ลงสูแมนํา้ ลําคลอง จะถูกจุลินทรียในน้ํายอยสลายโดย
ใชอ อกซเิ จน ทําใหออกซเิ จนในน้าํ ลดลง และสง ผลใหเกดิ นํา้ เนา เสยี

49

3.3 ผลเสียหายดานเศรษฐกิจและสังคม
3.3.1 เกิดความเสียหายตอทรัพยส นิ
สารอันตรายบางชนดิ นอกจากทําใหเกิดโรค ตองเสียคาใชจายในการ

รักษาพยาบาลแลว อาจทําใหเกิดไฟไหม เกิดการกัดกรอนเสียหายของวัสดุ เกิดความเส่ือม
โทรมของสงิ่ แวดลอม ทําใหตองเสยี คา ใชจ า ยในการบํารุงรกั ษาสภาพแวดลอ มและทรพั ยสนิ
อีกดว ย

3.3.2 เกิดการสูญเสยี ทางเศรษฐกจิ
ขยะมลู ฝอยปริมาณมาก ๆ ยอ มตอ งสน้ิ เปลืองงบประมาณในการ

จดั การเพอ่ื ใหไ ดประสทิ ธภิ าพ นอกจากนีผ้ ลกระทบจากขยะมลู ฝอยไมว าจะเปนนาํ้ เสยี อากาศ
เสยี ดนิ ปนเปอ นเหลาน้ียอมสง ผลกระทบตอเศรษฐกิจของประเทศ

3.3.3 ทําใหข าดความสงางาม
การเก็บขนและกําจัดที่ดีจะชวยใหชุมชนเกิดความสวยงาม มีความ

เปน ระเบยี บเรยี บรอ ยอันสอแสดงถึงความเจรญิ และวฒั นธรรมของชมุ ชน ฉะนั้นหากเก็บขนไมดี
ไมหมด กําจัดไมดี ยอมกอใหเกิดความไมนาดู ขาดความสวยงาม บานเมืองสกปรก และความ
ไมเ ปน ระเบยี บ สงผลกระทบตออุตสาหกรรมการทอ งเท่ียว

กิจกรรมทา ยหนวยที่ 2
หลงั จากท่ีผูเรยี นศึกษาเอกสารชดุ การเรียนหนว ยท่ี 2 จบแลว ใหศึกษาคนควา
เพม่ิ เตมิ จากแหลง เรียนรตู าง ๆ แลว ทํากจิ กรรมการเรยี นหนว ยที่ 2 ในสมดุ บนั ทึกกจิ กรรม
การเรียนรู แลวจัดสงตามท่ีครผู ูสอนกาํ หนด

50

หนวยท่ี 3 การคดั แยกและการรไี ซเคิลวสั ดุ

สาระสาํ คญั
การคัดแยกวัสดุที่ใชแลวเปนวิธีการลดปริมาณวัสดุที่ใชแลวที่เกิดข้ึนจากตนทาง

ไดแก ครัวเรือน สถานประกอบการตา ง ๆ กอนท้ิง ในการจัดการวัสดุท่ีใชแลว จําเปนตองจัดให
มรี ะบบการคดั แยกวสั ดทุ ใี่ ชแลว ประเภทตา ง ๆ ตามแตลักษณะองคป ระกอบโดยมวี ตั ถปุ ระสงค
เพ่ือนํากลับไปใชประโยชนใหม โดยจัดวางภาชนะใหเหมาะสม ตลอดจนวางระบบการเก็บ
รวบรวมวัสดุที่ใชแลวอยางมีประสิทธิภาพ และสอดคลองกับระบบการคัดแยกวัสดุท่ีใชแลว
เพอื่ เปนการสะดวกแกผเู กบ็ ขนและสามารถนาํ วัสดุท่ใี ชแ ลว บางชนดิ ไปขายเพื่อเพ่ิมรายไดใหกับ
ตนเองและครอบครวั รวมท้ังงายตอ การนําไปกาํ จดั หลัก 3R เปนหลักการจัดการเศษวัสดุ เพ่ือ
ลดปริมาณเศษวัสดุ ไดแก รีดิวซ (Reduce) คือ การใชนอยหรือลดการใช รียูส (Reuse) คือ
การใชซาํ้ และ รีไซเคิล (Recycle) คือ การผลิตใชใหม ใชเปนแนวทางปฏิบัติในการลดปริมาณ
เศษวสั ดุในครัวเรอื น โรงเรยี น และชุมชน

ตวั ช้ีวดั 1. อธิบายถงึ การคัดแยกวัสดไุ ด
2. นําความรูเรื่องการคดั แยกวัสดไุ ปใชไ ด
3. อธบิ ายหลัก 3R ในการจดั การวัสดุและแนวทางดําเนนิ การที่เหมาะสมได
4. นําความรูเ ร่ืองหลัก 3R ไปใชใ นการจดั การวัสดุได
5. อธบิ ายวธิ ีการรไี ซเคิลวัสดุแตล ะประเภทได
6. นาํ ความรูเรื่องการรไี ซเคลิ วสั ดแุ ตละประเภทไปใชได

ขอบขา ยเน้อื หา
1. การคดั แยกวัสดุทใ่ี ชแ ลว
2. การจดั การวสั ดดุ วยการรไี ซเคลิ

51

หนวยท่ี 3

การคดั แยกและการรีไซเคิล

เร่ืองที่ 1 การคัดแยกวัสดุท่ีใชแลว
ในการจดั การวสั ดุที่ใชแ ลวแบบครบวงจร จาํ เปน ตองจดั ใหมรี ะบบการคัดแยกวสั ดุ

ที่ใชแลวประเภทตาง ๆ ตามแตลักษณะองคประกอบโดยมีวัตถุประสงคเพ่ือนํากลับไปใช
ประโยชนใหม สามารถดําเนินการไดตั้งแตแหลงกําเนิด โดยจัดวางภาชนะใหเหมาะสม
ตลอดจนวางระบบการเก็บรวบรวมวัสดุท่ีใชแลวอยางมีประสิทธิภาพ และสอดคลองกับระบบ
การคัดแยกวัสดุท่ีใชแลว พรอมทั้งพิจารณาความจําเปนของสถานีขนถายวัสดุที่ใชแลวและ
ระบบขนสง วัสดทุ ใ่ี ชแ ลว ไปกําจัดตอ ไป

กอนที่จะนําเศษวัสดุกลับมาใชประโยชน ตองมีการคัดแยกประเภทวัสดุที่ใชแลว
ภายในบาน เพื่อเปนการสะดวกแกผูเก็บขนและสามารถนําเศษวัสดุบางชนิดไปขายเพ่ือเพ่ิม
รายไดใหก บั ตนเองและครอบครัว รวมทงั้ งา ยตอ การนาํ ไปกาํ จัดอีกดว ย โดยสามารถทาํ ได ดังน้ี

วิธีดําเนินการคดั แยก
การคดั แยกเศษวสั ดใุ ชแ ลว โดยมแี นวทางปฏบิ ัติดังน้ี คอื

1. ใชส เี ปน ตัวกําหนดการแยกเศษวสั ดุใชแ ลวแตละชนิด
2. มภี าชนะสําหรบั บรรจุขยะแตล ะชนดิ ตามสีท่กี าํ หนด และมีเชือกผูกปากถุง
เพอื่ ความสวยงามและเรียบรอย
3. มถี งั รองรบั ถุงใสเปนสีเดียวกนั และแข็งแรงทนทาน ทําความสะอาดงาย
4. ออกแบบถังขยะใหนา ใชเสมือนเปน เฟอรน ิเจอรอยา งหนึ่งภายในบาน
ใหใ ครเห็นก็อยากจะไดเ ปน เจาของถงั ขยะน้ี
5. ใหผ ูรวมคัดแยกขยะไดมีสวนไดรับผลประโยชนจ ากการคัดแยกขยะ
6. จดั หาถงุ และภาชนะรองรบั ใหส มาชิกไดใ ชโ ดยทั่วถึงฟรี โดยการใช
เงินกองทนุ หรอื งบประมาณสนับสนุน และจะหักจากการขายวัสดุรีไซเคลิ เชน กระดาษ
พลาสติก แกว ฯลฯ

52

7. ใหผ รู ว มคัดแยกขยะไดเ ปน ที่ยกยองจากสังคม เชน ปา ยแสดงการเปน
สมาชกิ ของการคดั แยกขยะ

8. ใหชุมชน หมบู าน ทใี่ หความรว มมอื อยา งดี ไดร ับการยกยอง และไดร ับการ
เชิดชูเกียรตจิ ากสงั คม

ภาชนะรองรับวสั ดทุ ใ่ี ชแลว
เพื่อใหการจัดเกบ็ รวบรวมวสั ดทุ ีใ่ ชแ ลว เปนไปอยา งมีประสิทธิภาพและ

ลดการปนเปอนของวสั ดุทใ่ี ชแ ลวทีม่ ศี ักยภาพในการนํากลับมาใชประโยชนใหม จะตองมีการต้ัง
จุดรวบรวมวัสดุท่ีใชแลว และใหมีการแบงแยกประเภทของถังรองรับวัสดุที่ใชแลวตามสีตาง ๆ
โดยมีถุงบรรจุภายในถังเพอ่ื สะดวกและไมตกหลน หรอื แพรก ระจาย ดงั นี้

1. ถงั ขยะ
1. สีเขียว รองรับผัก ผลไม เศษอาหาร ใบไม ที่เนาเสียและยอยสลายได
สามารถ นาํ มาหมักทาํ ปุยได มสี ญั ลักษณท่ถี งั เปน รปู กางปลาหรือเศษอาหาร
2. สีเหลือง รองรับเศษวัสดุที่สามารถนํามารีไซเคิลหรือขายได เชน แกว
กระดาษ พลาสติก โลหะ มสี ัญลกั ษณเปนรูปคนทิง้ กระดาษลงถัง
3. สีแดง หรือสีเทาฝาสีสม รองรับเศษวัสดุที่มีอันตรายตอส่ิงมีชีวิต และ
ส่ิงแวดลอม เชน หลอดฟลูออเรสเซนต ขวดยา ถานไฟฉาย กระปองสีสเปรย กระปองยาฆา
แมลง ภาชนะบรรจสุ ารอันตรายตาง ๆ
4. สีฟาหรือสีนํ้าเงิน รองรับเศษวัสดุทั่วไป คือ วัสดุที่ใชแลวประเภทอ่ืน
นอกจากเศษวัสดุยอยสลาย เศษวัสดุรีไซเคิล และเศษวัสดุอันตราย เศษวัสดุท่ัวไปจะมีลักษณะ
ท่ียอยสลายยาก ไมคุมคาสําหรับการนํากลับไปใชประโยชนใหม เชน พลาสติกหอลูกอม ซอง
บะหมส่ี าํ เร็จรปู ถงุ พลาสตกิ โฟมและฟอลยที่เปอ นอาหาร

53

ภาพที่ 3.1 ภาพถังขยะประเภทตางๆ

ที่มา : http://www.promma.ac.th

2. เกณฑมาตรฐานภาชนะรองรับวสั ดุท่ีใชแ ลว
1. ควรมสี ดั สว นของถังวัสดุที่ใชแลว จากพลาสตกิ ทใี่ ชแ ลวไมตา่ํ กวา

รอ ยละ 50 โดยนํ้าหนกั
2. ไมมีสว นประกอบสารพิษ (toxic substances) หากจาํ เปนควรใช

สารเติมแตง ในปริมาณทีน่ อ ยและไมอยูในเกณฑที่เปนอันตรายตอ ผบู ริโภค
3. มีความทนทาน แขง็ แรงตามมาตรฐานสากล
4. มีขนาดพอเหมาะมีความจุเพียงพอตอปริมาณวัสดุท่ีใชแลว สะดวก

ตอการถา ยเทวัสดทุ ีใ่ ชแลว และการทาํ ความสะอาด
5. สามารถปองกัน แมลงวัน หนู แมว สุนัข และสัตวอื่น ๆ มิใหสัมผัส

หรอื คุยเขย่ี วัสดทุ ใี่ ชแลวได
3. การแปรสภาพวัสดทุ ี่ใชแลว ในการจัดการวัสดุทใี่ ชแ ลว
การแปรสภาพวัสดุท่ีใชแลว คือ การเปลี่ยนแปลงสภาพลักษณะทาง

กายภาพเพ่ือลดปริมาณเปลี่ยนรูปราง โดยวิธีคัดแยกเอาวัสดุท่ีสามารถหมุนเวียนใชประโยชน
ไดออกมา วิธีการบดใหมีขนาดเล็กลง และวิธีอัดเปนกอนเพื่อลดปริมาตรของวัสดุที่ใชแลวได
รอยละ 20 - 75 ของปริมาตรเดิม ท้ังน้ีข้ึนอยูกับประสิทธิภาพของเครื่องมือและลักษณะของ
วัสดทุ ่ีใชแลว ตลอดจนใชวิธีการหอหุมหรอื การผูกรัดกอนวัสดุท่ีใชแลวใหเปนระเบียบมากยิ่งข้ึน
ผลที่ไดร บั จากการแปรสภาพมลู ฝอยนี้ จะชวยใหการเก็บรวบรวม ขนถาย และขนสงไดสะดวก
ขึน้ สามารถลดจํานวนเท่ียวของการขนสง ชวยใหไมปลิวหลนจากรถบรรทุกและชวยรีดเอาน้ํา
ออกจากวัสดุที่ใชแลว ทําใหไมมีน้ําชะวัสดุท่ีใชแลวร่ัวไหลในขณะขนสง ตลอดจนเพ่ิม
ประสทิ ธภิ าพการกาํ จดั วัสดทุ ่ีใชแลว โดยวธิ ีฝงกลบ โดยสามารถจัดวางซอ นไดอยางเปนระเบียบ
จงึ ทําใหป ระหยัดเวลา และคาวัสดใุ นการกลบทับ และชวยยืดอายกุ ารใชงานของบอ ฝงกลบ

54

4. หลกั 3R ในการจดั การวัสดุ
3R เปนหลักการของการจัดการเศษวัสดุ เพื่อลดปริมาณเศษวัสดุ ไดแก

รีดิวซ (Reduce) คือ การใชนอยหรือลดการใช รียูส (Reuse) คือ การใชซ้ํา และรีไซเคิล
(Recycle) คือ การผลิตใชใหม ใชเปนแนวทางปฏิบัติในการลดปริมาณเศษวัสดุในครัวเรือน
โรงเรยี น และชุมชน ดังนี้

1. รีดิวซ (Reduce) การใชนอยหรือลดการใช มวี ธิ ีการปฏิบัตดิ งั นี้
1) หลีกเลย่ี งการใชอยา งฟมุ เฟอย ลดปริมาณการใชใหอยใู นสัดสว น
ทพ่ี อเหมาะ ลดปริมาณบรรจุภณั ฑหบี หอท่ีไมจําเปน ลดการขนเศษวัสดเุ ขา บาน ไมวา จะเปน
ถงุ พลาสติก ถงุ กระดาษ โฟม หรอื หนังสอื พิมพ ฯลฯ
2) เลือกใชสินคาท่ีมอี ายุการใชงานสูง ใชผ ลิตภณั ฑชนดิ เติม เชน
นํ้ายาลางจาน นาํ้ ยาปรบั ผานุม ถานชนดิ ชารจ ได สบเู หลว นํ้ายารดี ผา ฯลฯ
3) เลอื กบรรจุภัณฑทสี่ ามารถนาํ กลับมาใชใหมได
4) คิดกอนซื้อสินคา พิจารณาวาสิ่งน้ันมีความจําเปนมากนอยเพียงใด
หลีกเลี่ยงการใชสารเคมภี ายในบา น เชน ยากําจัดแมลงหรือน้ํายาทําความสะอาดตาง ๆ ควรจะ
หนั ไปใชวธิ กี ารทางธรรมชาตจิ ะดีกวา อาทิ ใชเปลือกสมแหง นํามาเผาไลยุง หรือ ใชผลมะกรูด
ดับกลิ่นภายในหองนา้ํ
5) ลดการใชกลองโฟม หลีกเลี่ยงการใชโฟมและพลาสติกโดยใชถุงผา
หรือตะกรา ในการจับจายซ้อื ของใชปน โต ใสอ าหาร
6) ลดการใชถุงพลาสติก ควรใชถงุ ผา หรอื ตะกราแทน

55

ภาพที่ 3.2 การรณรงคลดใชถุงพลาสตกิ ของหนวยงานตา ง ๆ

ทม่ี า : http://www.bloggang.com

2. รยี สู (Reuse) คือ การใชซ ํ้าผลิตภณั ฑส ่ิงของตา ง ๆ เชน
1. นําสง่ิ ของท่ใี ชแลวกลบั มาใชใ หม เชน ถงุ พลาสติกท่ไี มเปรอะเปอ น

กใ็ หเ กบ็ ไวใชใ สข องอกี ครั้งหนง่ึ หรอื ใชเปนถุงใสเ ศษวัสดุในบา น
2. นําสง่ิ ของมาดัดแปลงใหใ ชป ระโยชนไดอีก เชน การนํายางรถยนต

มาทาํ เกาอี้ การนําขวดพลาสตกิ กส็ ามารถนาํ มาดดั แปลงเปนท่ใี สข องแจกัน การนาํ เศษผา
มาทําเปลนอน เปน ตน

3. ใชก ระดาษทงั้ สองหนา
ภาพที่ 3.3 การลดปรมิ าณเศษวัสดุดวย Reuse โดยใชแ กวนา้ํ เซรามคิ หรอื แกว ใส แทนแกว

พลาสตกิ หรอื แกว กระดาษเคลอื บ

56

4. นําสิ่งของมาดัดแปลงใหใชประโยชนไดอีก เชน การนํายางรถยนตมาทํา
เกา อี้ การนาํ ขวดพลาสติกก็สามารถนามาดดั แปลงเปน ทใี่ สข อง หรือแจกัน การนําเศษผามาทํา
เปลนอน เปน ตน

ภาพที่ 3.4 เกาอี้จากขวดน้าํ ภาพที่ 3.5 พรมเช็ดเทา จากเศษผา

ท่ีมา : http://www.oknation.net/ ทมี่ า : https://www.l3nr.org

ภาพที่ 3.6 กระถางตน ไมจากรองเทา เกา ภาพท่ี 3.7 ตุกตาตกแตงสวนจากยางรถยนตเกา
ท่มี า : http://www.thaitambon.com/ ทีม่ า : http://www.jeab.com/

3. รไี ซเคิล (Recycle) การแปรรูปนํากลับมาใชใ หม
รีไซเคิล (Recycle) หมายถึง การแปรรูปกลับมาใชใหม เพื่อนําวัสดุท่ียัง

สามารถนํากลับมาใชใหมหมุนเวียนกลับมาเขาสูกระบวนการผลิตตามกระบวนการของแตละ
ประเภท เพอื่ นาํ กลบั มาใชป ระโยชนใหม ซึง่ นอกจากจะเปน การลดปริมาณเศษวัสดุมูลฝอยแลว
ยังเปนการลดการใชพ ลังงานและลดมลพิษทีเ่ กิดกบั สิง่ แวดลอม เศษวสั ดุรไี ซเคิลโดยทั่วไป
แยกไดเ ปน 4 ประเภท คือ แกว กระดาษ พลาสตกิ โลหะและอโลหะ สว นบรรจุภณั ฑ
บางประเภทอาจจะใชซ้ําไมได เชน กระปองอะลูมิเนียม หนังสือเกา ขวดพลาสติก ซ่ึงแทนท่ี
จะนําไปทิ้ง ก็รวบรวมนํามาขายใหกับรานรับซ้ือของเกา เพ่ือสงไปยังโรงงานแปรรูป เพื่อนําไป
ผลิตเปนผลติ ภณั ฑต า ง ๆ ดังนี้

1) นําขวดพลาสติก มาหลอมเปนเม็ดพลาสติก
2) นํากระดาษใชแ ลวแปรรปู เปน เย่ือกระดาษ เพ่ือนําไปเปน สวนผสมใน
การผลิตเปน กระดาษใหม
3) นาํ เศษแกวเกา มาหลอม เพอ่ื ขน้ึ รปู เปน ขวดแกว ใบใหม
4) นําเศษอลูมิเนียมมาหลอมขึ้นรูปเปนแผน นํามาผลิตเปนผลิตภัณฑ
อะลมู ิเนียม รวมท้ังกระปองอะลูมเิ นียม

57

ภาพที่ 3.8 การรีไซเคิลหรือการแปรรปู เศษวัสดุนาํ กลบั มาใชใ หม

ท่ีมา : https://www.dek-d.com

ภาพที่ 3.9 ปายประชาสมั พนั ธก ิจกรรม 3R ของกรมควบคุมมลพษิ

ทีม่ า : http://www.siamgoodlife.com

58

เร่ืองท่ี 2 การจดั การวสั ดดุ ว ยการรีไซเคลิ วัสดุ

ทําไมจึงตองใหความสําคัญกับการรีไซเคิล เพราะการรีไซเคิลเปนหัวใจสําคัญของ
วัฎจักรใหดําเนินตอไป เปนการเปลี่ยนสภาพของวัสดุที่ใชแลวใหมีมูลคา จากส่ิงที่ไมเปน
ประโยชน แปรเปล่ียนสภาพเปนวัตถุดิบ สิ่งของนํากลับมาใชใหม เปนการประหยัดพลังงาน
ใชท รัพยากรธรรมชาติท่ีมอี ยใู หเกิดประโยชนคุมคาสูงสุด ลดคาใชจายในการกําจัดวัสดุท่ีใชแลว
ปกปอ งการทําลายผนื ปา ดิน น้ํา ส่ิงแวดลอมตางๆท่ีอยูแวดลอมตัวเรา ซึ่งเปนวิธีการท่ีงายที่สุด
ท่ีเราจะสามารถทําได

ดังน้ัน เรามาทําความรูจ กั กบั การจัดการวัสดุดว ยการรีไซเคิลของวัสดุประเภทตาง ๆ
วา มวี ธิ กี ารจัดการอยางไรจึงจะมีความปลอดภยั และเกดิ ประโยชนสูงสดุ

1. การจดั การวสั ดุประเภทโลหะ
โลหะหลากหลายชนดิ สามารถนาํ มารไี ซเคลิ ไดโ ดยการนาํ มาหลอมและ

แปรรูปเปนผลติ ภณั ฑอ่นื ๆ สามารถแบงโลหะออกได 3 กลุมใหญ คือ
- โลหะประเภทเหลก็ ใชก ันมากทสี่ ดุ ในอตุ สาหกรรมกอสรา งผลิตอุปกรณ ตา ง

ๆ รวมท้งั เครื่องใชในบานอุตสาหกรรมการนําเหลก็ มาใชใหมเพอ่ื ลดตน ทุนในการผลติ มี
มานานแลว คาดวาทวั่ โลกมีการนําเศษเหล็กมารีไซเคิลใหมถ ึงรอยละ 50 แมแตใ นรถยนตก ม็ ี
เหลก็ รีไซเคลิ ปะปนอยู 1 ใน 4 ของรถแตละคัน เหลก็ สามารถนาํ มารีไซเคลิ ไดท กุ ชนดิ สามารถ
แบง ไดเ ปน 4 ประเภท คือ

1. เหล็กเหนียว เชน เฟอ งรถ นอ ต ตะปู เศษเหล็กขอ ออย ขาเกา อี้ ลอจักรยาน หัวเกง
รถ เหล็กเสนตะแกรง ทอไอเสยี ถงั สี

2. เหลก็ หลอ เชน ปลอกสูบปมนํ้า ขอตอ วาลว เฟอ งขนาดเลก็
3. เหล็กรูปพรรณ เชน แปป ประปา เพลาทา ยรถเพลาโรงสี แปปกลมดํา เหล็กฉาก
เหล็กตวั ซี และเพลา เครอื่ งจักรตางๆ
4. เศษเหลก็ อื่น ๆ เชน เหล็กสังกะสี กระปอง ปบเหล็ก กลงึ เหล็กแมงกานสี ซงึ่ ราคา
ซอ้ื ขายจะตางกนั ตามประเภทของเหล็ก ซ่งึ พอ คารบั ซ้อื ของเกา จะทาํ การตัดเหล็กตามขนาด
ตา ง ๆ ตามที่ทางโรงงานกําหนดเพือ่ สะดวกในการเขาเตาหลอมและการขนสง

59

ภาพท่ี 3.10 ตวั อยา งโลหะประเภทเหล็กหลอ เหล็กหนา และเหลก็ บาง

ท่มี า : http://www.thaiceramicsociety.com

- โลหะประเภทอะลูมเิ นยี ม แบงออกไดเ ปน 2 ประเภท คือ
(1) อะลูมิเนียมหนา เชน อะไหลเ ครื่องยนต ลกู สูบ อะลมู เิ นยี มอัลลอย ฯลฯ
(2) อะลูมิเนียมบาง เชน หมอ กะละมังซักผา ขันนํ้า กระปองเคร่ืองด่ืม ฯลฯ
ราคาซ้ือขายโลหะประเภทอะลูมิเนียมมีราคาตั้งแต 10 บาท ถึง 45 บาท แลวแตประเภท
อะลูมิเนยี มหนาจะมีราคาแพงกวาอะลูมิเนียมบาง แตขยะอะลูมิเนียมท่ีพบมากในกองขยะสวน
ใหญจะเปนพวกกระปองเครื่องด่ืม เชน กระปองน้ําอัดลม กระปองเบียร โดยเฉพาะกระปอง
น้ําอัดลมจะเปนขยะท่ีมีปริมาตรมาก ดังน้ัน กอนนําไปขายควรจะอัดกระปองใหมีปริมาตร
เล็กลงเพ่ือที่จะไดประหยัดพื้นที่ในการขนสง สําหรับการรีไซเคิลกระปองอะลูมิเนียมน้ันพอคา
รับซือ้ ของเกาจะทาํ การอัดกระปองอะลูมิเนียมใหมีขนาดตามที่ ทางโรงงานกําหนดมา กระปอง
อะลูมิเนียมสามารถนํากลับมารีไซเคิลไดหลาย ๆ คร้ัง ไมมีการกําจัดจํานวนครั้งของการผลิต
เม่ือกระปองอะลูมิเนียมถูกสงเขาโรงงานแลวจะถูกบดเปนชิ้นเล็ก ๆ แลวหลอมใหเปนแทงแข็ง
จากนน้ั นาํ ไปรดี ใหเปนแผน บางเพือ่ สง ตอ ไปยงั โรงงานผลิตกระปอ งเพ่ือผลติ กระปองใหม
วัสดุใชแลวจําพวกกระปองผลิตจากวัสดุตางกัน เชน กระปองอะลูมิเนียม
กระปองเหล็กเคลือบดีบุก กระปองที่มีสวนผสมทั้งโลหะและอะลูมิเนียม แตไมวาจะผลิตจาก
อะไรกส็ ามารถนาํ มารไี ซเคิลได ซ่งึ สามารถสังเกตดตู ะเข็บดานขางกระปอง กระปองอะลูมิเนียม
จะไมมีตะเข็บดานขาง เชน กระปองนํ้าอัดลม สวนกระปองเหล็กท่ีเคลือบดีบุกจะมีตะเข็บ
ดานขาง เชน กระปองใสอาหารสําเร็จรูป กระปองกาแฟ ปลากระปอง หากไมแนใจลองใช
แมเหล็กมาทดสอบ หากแมเหล็กดูดติด บรรจุภัณฑชนิดนั้น คือ เหล็ก โลหะ หากแมเหล็กดูด
ไมต ิด บรรจภุ ัณฑน ัน้ อะลมู เิ นียม

60

ภาพท่ี 3.11 ซายอะลมู ิเนียมหนา และขวาอะลมู เิ นยี มบาง

ที่มา : http://images.recyclechina.com

ขอ ปฏิบตั ิในการรวบรวมวัสดุที่ใชแลว ประเภทอะลมู เิ นยี ม
1) แยกประเภทกระปอ งอะลูมิเนียม โลหะ เพราะกระปอ งบางชนิด

มสี วนผสมท้ังอะลมู เิ นียมและโลหะ สวนฝาปด สว นใหญเ ปนอะลมู เิ นยี ม ใหดงึ แยกเก็บตางหาก
2) หลังจากที่บริโภคเครือ่ งดืม่ แลว ใหเ ทของเหลวออกใหห มด ลางกระปอ งดว ย

นาํ้ เลก็ นอย เพ่ือไมใ หเกิดกลน่ิ เพ่อื ปอ งกันแมลง สัตว มากินอาหารในบรรจภุ ณั ฑ
3) ไมควรทงิ้ เศษวัสดหุ รือกนบุหร่ีลงในขวด และตอ งทาํ ความสะอาด

กอนนําขวดไปเกบ็ รวบรวม
4) ควรเหยียบกระปอ งใหแบน เพอื่ ประหยัดพืน้ ที่ในการจัดเก็บ

ภาพที่ 3.12 ดึงแยกฝากระปองเคร่ืองดื่มออกแลว ทุบใหแ บน

ที่มา : http://nwnt.prd.go.th

61

- โลหะประเภททองเหลือง ทองแดง และ สแตนเลส โลหะประเภทน้ี มีราคา
สูงประมาณ 30 - 60 บาท โดยทองเหลืองสามารถนํามากลับมาหลอมใหม โดยนํามาสรางพระ
ระฆัง อปุ กรณส ุขภัณฑต าง ๆ สวนทองแดงก็นาํ กลับมาหลอมทําสายไฟไดใหม

ภาพท่ี 3.13 ตัวอยา งโลหะประเภททองเหลอื ง ทองแดง และสแตนเลส ทนี่ ํามารไี ซเคิลได

ทม่ี า : http://www.in.all.biz

สญั ลักษณร ไี ซเคลิ กระปอ งโลหะและอะลมู ิเนียม
กระปอ งสวนใหญส ามารถนําไปรีไซเคลิ ได เชน กระปอ งนํ้าอดั ลม กระปอง

เครอ่ื งดื่ม เพราะเปนโลหะชนดิ หน่งึ แตก ระปองบางชนดิ จะมสี วนผสมของวสั ดทุ ัง้ อะลมู เิ นยี ม
แตโ ลหะชนดิ อ่ืน ๆ กต็ องดตู ามสญั ลักษณ ดังตอ ไปนี้

เหล็ก
อะลมู ิเนียม
อะลมู เิ นียม
ภาพที่ 3.14 สัญลกั ษณรีไซเคิลกระปองโลหะและอะลูมเิ นียม

ท่ีมา : https://img.kapook.com

62

2. การรไี ซเคลิ พอลิเมอร
พอลเิ มอรไดก ลายเปนผลติ ภณั ฑส ําคญั อยางหนงึ่ และมีแนวโนมท่ีจะเขามา

มบี ทบาทในชีวติ ประจาํ วันเพมิ่ มากข้ึนเนื่องจากพอลิเมอรมีราคาถูก นํ้าหนักเบาและมีขอบขาย
การใชงานไดกวา ง

ปจจุบันพอลิเมอรไดกลายเปนผลิตภัณฑสําคัญอยางหนึ่ง และมีแนวโนมท่ี
จะเขามามีบทบาทในชีวิตประจําวันเพิ่มมากขึ้น โดยการนํามาใชแทนทรัพยากรธรรมชาติได
หลายอยา ง ไมว าจะเปนไม เหล็ก เน่อื งจากพอลิเมอรมีราคาถูก มีน้ําหนักเบา และมีขอบขาย
การใชงานไดกวาง เนื่องจากเราสามารถผลิตพอลิเมอรใหมีคุณสมบัติตาง ๆ ตามท่ีตองการได
โดยข้ึนกับการเลือกใชวัตถุดิบปฏิกิริยาเคมี กระบวนการผลิต และกระบวนการข้ึนรูปทรงตาง ๆ
ไดอยางมากมาย และยังสามารถปรงุ แตง คณุ สมบัติไดง าย โดยการเติมสารเติมแตง (additives)
เชน สารเสริมสภาพพอลิเมอร (plasticizer) สารปรับปรุงคุณภาพ (modifier) สารเสริม
(filler) สารคงสภาพ (stabilizer) สารยับยั้งปฏิกิริยา (inhibitor) สารหลอลื่น (lubricant)
และผงสี (pigment) เปน ตน

พอลิเมอร หมายถึง วัสดุที่มนุษยสังเคราะหข้ึนจากธาตุพื้นฐาน 2 ชนิด คือ
คารบอนและโฮโดรเจนซ่ึงเม่ือเติมสารบางอยางลงไปจะทําใหพอลิเมอรมีคุณสมบัติพิเศษ เชน
แข็งแกรง ทนความรอน ลื่นและยืดหยุน เราอาจสังเคราะหพอลิเมอรชนิดตาง ๆ ไดมากมาย
โดยการเติมสารเคมชี นิดตา ง ๆ เขาไปโดยใชส ัดสว นและกรรมวิธีทแ่ี ตกตา งกนั

พอลิเมอร ประกอบดวยโมเลกุลขนาดใหญเรียกวา พอลิเมอร (polymer)
ซึง่ เกิดจากโมเลกุลขนาดเล็กที่มาตอเขาดวยกันเปนสายยาวเหมือนโซ สายโมเลกุลเหลานี้จะ
เกี่ยวพันกัน ทําใหพอลิเมอรแข็งแกรง แตกวาจะดึงสายโมเลกุลพอลิเมอรใหแยกจากกันได
ตองใชแรงมากพอสมควร กระบวนการที่ทําใหโมเลกุลขนาดเล็กมาตอรวมกันเขาจนมีขนาด
ใหญข ึน้ นน้ั เรียกวา การเกิดพอลิเมอร (polymerization) ซงึ่ จะแตกตา งกนั ไปตามชนิดของ
พอลเิ มอร (catalyst) กระตนุ ใหโมเลกลุ ขนาดเล็ก มายึดตอ เขาดว ยกัน พอลิเมอรแ บงออกเปน
2 ชนิด คือ เทอรโ มเซตติ้ง (thermosetting) และเทอรโ มพอลเิ มอร (thermoplastic)

เทอรโมเซตติ้ง (Thermosetting) พอลิเมอรประเภทนี้จะมีรูปทรงที่ถาวร
เมื่อผานกรรมวิธีการผลิตโดยใหความรอ น ความดันหรือตวั เรงปฏิกริ ิยา การข้นึ รูปทําไดยากและ
ไมสามารถนํากลับมาใชใหมได นอกจากนี้ยังมีตนทุนการผลิตสูงรวมทั้งการใชงานคอนขาง
จํากัด ทําใหในปจจุบันมีใชในอุตสาหกรรมไมก่ีประเภท ไดแก เมลามีน ฟนอลิก ยูเรีย
ฟอรมาลดีไฮด โพลีเอสเตอรท่ีไมอ่ิมตัว เปนตน โดยสวนใหญจะใชผลิตเคร่ืองครัว ช้ินสวน
ปลัก๊ ไฟ ชนิ้ สวนรถยนต และช้นิ สว นในเคร่อื งบิน เปน ตน

63

ภาพท่ี 3.15

ตัวอยางพอลเิ มอรประเภทเทอรโมเซตต้ิง

ทม่ี า : https://www.easypacelearning.com

เทอรโมพอลิเมอร (Thermoplastic) พอลเิ มอรประเภทน้ีเมอื่ ไดรบั ความรอน
หรือความดนั ระหวา งกระบวนการขน้ึ รูป จะเปลี่ยนแปลงสถานะทางกายภาพ กลาวคือเม่ือไดรับ
ความรอนจะออนน่ิมเละเมื่อเย็นลง จะแข็งตัวโดยที่โครงสรางทางเคมีจะไมเปลี่ยนแปลงทําให
พอลิเมอรป ระเภทน้ีมีคุณสมบัติท่ีสามารถนํากลับมา เขาสูกระบวนการผลิตซํ้า ๆ ได นอกจากนี้
ยงั สามารถนํามาขึ้นรูปไดงายดวยตนทุนการผลิตท่ีต่ํา และมีหลายชนิดท่ีสามารถนํามาใชงานได
อยางกวางขวาง ปจจุบันมีการนําไปใชในอุตสาหกรรมประเภทของเด็กเลน ดอกไมประดิษฐ
บรรจภุ ัณฑช น้ิ สวนรถยนต และผลติ ภณั ฑอิเล็กทรอนิกส พอลิเมอรป ระเภทนี้ ไดแ ก
โพลีเอทิลีน (PE), โพลีโพรพิลีน (PP), โพลิไวนิลคลอไรด (PVC), โพลิสไตรีน (PS), โพลิเอทิลีน
เทเรพทาเลต (PET) เปน ตน

ภาพท่ี 3.16 ตัวอยา งพอลิเมอรประเภทเทอรโมพอลิเมอร

ทมี่ า : https://sites.google.com

64

ในประเทศไทยนิยมใชพอลิเมอรจําพวกเทอรโมพอลิเมอรกันมากท่ีสุด
เน่อื งจากสามารถใชงานไดห ลายประเภท โดยเฉพาะดา นบรรจุภณั ฑพ อลิเมอรท่มี ีการผลิต
ในรูปแบบตาง ๆ กัน เชน โพลิเอทิลีน (PE) ผลิตเปนถุงพอลิเมอรท้ังรอนและเย็น ขวด, ถัง
และฟลม พอลิเมอรประเภทออนนุม กระสอบพอลิเมอร เปนตน โพลิโพรพิลีน (PP) นิยม
ผลิตเปนถุงบรรจุอาหาร และเส้ือผาสําเร็จรูป กระสอบพอลิเมอร เปนตน โพลิไวนิลคลอโรด
(PVC) และโพลิสไตรนี (PS) นิยมผลิตเปนถัง ถงุ บรรจุผักสด ผลไม และเนือ้ สตั วบางชนิด
เปน ตน

จากการเพิ่มจาํ นวนบรรจภุ ัณฑพอลิเมอร ปจจุบนั ซง่ึ มแี นวโนมความตองการ
จะขยายตวั เพม่ิ ข้นึ อยา งรวดเรว็ ในอนาคตนนั้ กอ ใหเกิดปญหาขยะพอลิเมอรที่ใชแลว ตามมา
ซง่ึ ทําใหเกิดปญหาตอสิง่ แวดลอ ม อกี ทง้ั การกาํ จัดขยะพอลิเมอรในปจจุบันยังมีอุปสรรค
อีกมาก โดยเฉพาะอยางยิ่งไมสามารถกําจัดพอลิเมอรบางชนิดได เน่ืองจากยังไมสามารถ
หลอมเพ่ือนํากลับมาใชใหมไดอีก จึงไดมีนักวิจัยคนควาท่ีจะนําบรรจุภัณฑพอลิเมอรท่ีใชแลว
กลับเขาสูกระบวนการผลิตเพื่อนํากลับมาใชใหม หรือท่ีเรียกวา Recycle โดยนําพอลิเมอร
ที่ใชแลวตามบานเรือนหรือตามกองขยะมาปอนเขาสูโรงงานแปรรูปพอลิเมอร เพ่ือนํากลับมา
ใชใหมได หรือการทําลายพอลิเมอรในระยะส้ัน ซ่ึงนอกจากเปนการใชทรัพยากรอยางมี
ประสทิ ธภิ าพแลว ยังชว ยใหเ กิดการขยายตัวของธุรกจิ อยางตอเน่อื งดวย

อยางไรก็ตาม การนําพอลิเมอรกลับมาหมุนเวียนใชใหมน้ัน ประเด็นสําคัญ
อยูที่การแยกประเภทของพอลิเมอรกอนที่จะนําไปรีไซเคิล และการกําจัดสิ่งท่ีไมตองการ
ออกไป โดยปกติแลวพอลิเมอรผสมเกือบทุกประเภทจะมีคุณสมบัติแตกตางกันไป เนื่องจาก
พอลิเมอรที่แมจะมีโครงสรางทางเคมีที่เหมือนกัน แตไมสามารถเขากันไดเสมอไป
(incompatible) ตัวอยางเชน โพลีเอสเตอร ที่ใชทําขวดพอลิเมอร จะเปนโพลีเอสเตอรท่ีมี
มวลโมเลกุลสงู กวา เมอื่ เทียบกบั โพลีเอสเตอรที่ใชใ นการผลิตเสน ใย (fiber)

นอกจากนี้ ยังมีสารเติมแตงอีกประเภท ไดแก พวกสารเพิ่มความเขากันได
(Compatibilizer) ซึ่งมีผลโดยตรงตอการรีไซเคิลของพอลิเมอร สารเติมแตงน้ีจะชวยใหเกิด
พนั ธะทางเคมรี ะหวา งพอลิเมอร 2 ประเภทท่เี ขา กันไมไ ด ดังน้ัน Compatibilizer จะชวยเพ่ิม
ประสิทธิภาพในการรีไซเคิล ตัวอยางเชน การใชยางคลอริเนตโพลิเอทิลลีน สําหรับพอลิเมอร
ผสม PE/PVC

65

การระบรุ หสั สําหรับพอลิเมอร (ID Code) และคณุ สมบัติของขวดพอลิเมอร
พอลิเมอร ถูกแบง เปน 7 ประเภท ซ่งึ แตละประเภทจะมีการระบรุ หัสของ
พอลิเมอร (identification code) ถงึ แมว าพอลเิ มอรห ลายประเภทจะสามารถรีไซเคลิ ได
ในปจ จุบันไดนาํ เฉพาะพอลิเมอรท่ีใชในครัวเรอื นมารไี ซเคลิ กนั ดงั นน้ั ขวดพอลเิ มอรแตล ะชนิด
จึงมีวิธีการรีไซเคลิ ทีแ่ ตกตางกนั ไป

ชนิดของ โพลเิ อทิลีน โพลิเอทิลนี โพลิไวนิล โพลเิ อทลิ นี โพลโิ พรพลิ ีน โพลสิ ไตรนี
พอลิเมอร เทเรพทาเลต ความหนาแนน คลอไรด ความหนาแนน (PP) (PS)
ตํา่ (LDPE)
รหัสของ (PET) สูง (HDPE) (PVC)
พอลเิ มอร
( ID Code) ใส ขนุ ใส ขนุ PETE ใส
ความใส
ขุน

การปองกนั พอใชถงึ ดี ดีถึงดมี าก พอใช ดี ดถี ึงดมี าก ไมด ถี ึงพอใช
ความช้นื ดี ดี ดี ไมด ี ไมดี พอใช
การปองกนั 120 145 140 120 165 150
ออกซิเจน
อุณหภมู สิ ูงสุด (oF)

ความแขง็ ปานกลาง ปานกลาง ปานกลาง ตาํ่ ปานกลาง ปานกลางถึง
ความทนทาน ถงึ สูง ถึงสูง ถงึ สูง สูง
ตอ การกระแทก ดีถึงดีมาก
ความทนทาน ดถี งึ ดีมาก พอใชถึงดี ดีมาก พอใชถึงดี พอใชถึงดี
ตอความรอน ไมดีถึงพอใช พอใช ดี พอใช
ความทนทาน ดี ไมดถี ึง
ตอความเยน็ ดี พอใช ดีมาก ไมด ีถึงพอใช ไมดี
ความทนทาน พอใช พอใช ไมดถี ึงพอใช
ตอ แสงแดด ดี ดมี าก พอใช

พอใช พอใชถ ึงดี

กผทลสงั้ ับนมมี้กานั ใขชอใ หงกพมาอโรลดนิเยหมํากมอเาอารราย รซบถวึ่งงึรบจรรพะจวทอุภมาํลัพณใเิ หมอฑมอลพีโริเคมนอรออลงรกิเสทมเรห่ีใอาชนงรแ แอืทลลจี่ใวะาชตกสแามลม6บวบปตั าริทนมะีไ่เาเมรภกือแ ทลนนับทนแ่ีกเอขลลนาะาสกวูกมอรางขนะยบี้ ะซวเนึ่งพมก่ือกั านเรกําผมิดลาจิแตาปกเพกร่ือารนํา

66

สภาพพอลเิ มอรท ไี่ ดจ ากกระบวนการรีไซเคิลน้นั ไมน ยิ มนํามาทําผลิตภัณฑเพื่อบรรจุ
อาหารและเครื่องด่ืม เน่ืองจากเน้ือพอลิเมอรจะมีคุณสมบัติดอยลง และเมื่อไดรับความรอน
สารเคมี และสีบางชนิดท่ีใชผสมในระหวางกระบวนการรีไซเคิลอาจมาปะปนกับอาหารหรือ
เคร่ืองด่ืมท่ีบรรจุซ่ึงจะกอใหเกิดอันตรายแกผูบริโภคได ในทางปฏิบัติแลวพบวาปริมาณขยะท่ี
เกิดจากพอลิเมอรท่ีถูกนํากลับเขาสูกระบวนการผลิตอีกครั้งมีสัดสวนนอยมาก เม่ือเทียบกับ
ปรมิ าณขยะจากบรรจภุ ัณฑพ อลิเมอรท ั้งหมด

เมื่อพิจารณาจากปริมาณเศษวัสดุใชแลวทุกประเภท ซึ่งมีเพียงรอยละ 2 เทานั้น
ท่ีถูกนํากลับมาใชใหมและท่ีไมสามารถนํากลับมาใชไดเน่ืองจากรูปแบบการทิ้งขยะของ
ประชาชนไมเอื้ออํานวย เนื่องจากไมไดมีการแยกประเภทชัดเจน ทําใหยากลําบากตอการ
คัดแยกขยะพอลิเมอรออกจากกองขยะ จึงนับไดวาเปนอุปสรรคสําคัญอยางหนึ่งของการขจัด
ขยะพอลิเมอร และสงผลใหการผลิตพอลิเมอรท่ีผานกระบวนการรีไซเคิล มีตนทุนสูงกวาท่ีควร
จะเปน

3. การรไี ซเคลิ เซรามกิ ส
วัสดุท่ีสามารถนํามา รีไซเคิลไดมีหลายชนิด อาทิ โลหะชนิดตาง ๆ พลาสติก

เปนตน อยางไรก็ตาม กลับพบวาไดมีการนําวัสดุเซรามิกส เชน กระเบ้ืองปูพ้ืนและผนัง ถวย
ชาม ตลอดจนเครอื่ งสขุ ภัณฑต าง ๆ มาผา นกระบวนการรไี ซเคิล เพือ่ นํากลบั มาใชใหมนอยมาก
ยกเวนแกวและกระจก ทั้งที่วัสดุเหลานี้มีปริมาณ การผลิตและการใชงาน ตลอดจน ผลิตภัณฑ
ทีเ่ สียทงั้ ในระหวา งการผลิต และการใชง านทีต่ อ งกลายเปนขยะ ปหนง่ึ ๆ เปนจํานวนมาก

การนาํ วัสดุเซรามิกส มารีไซเคิลไดนั้น จําเปนตองบดวัสดุเซรามิกส ซ่ึงเปนวัสดุ
ท่ีมีความแข็งแรงสูง ใหมีสภาพเปนผงละเอียดมากเสียกอน เนื่องจากการผลิตวัสดุเซรามิกส
เร่ิมตนดวยการขึ้นรูปผลิตภัณฑ ใหไดรูปทรงตามตองการ แลวจึงนําไปเผาผนึกในภายหลัง ซ่ึง
ตา งจาก การหลอมแกวหรือโลหะ ดงั นัน้ หากมีเม็ดผงขนาดใหญเกินไป ปะปนอยูในเน้ือจะทําให
เกิดตําหนิในเนื้อวัสดุ และสงผลตอสมบัติของผลิตภัณฑ ไมเปนไปตามความตองการ
นอกจากนน้ั แลว วัสดเุ ซรามิกสท่ีผานการเผามาแลวคร้ังหนึ่ง จะมีโครงสรางและสมบัติแตกตาง
จากวตั ถดุ บิ ตัง้ ตนมาก อาทิ ความเหนียว การกระจายลอยตัวในน้ํา เปนตน ดังนั้นถาจะนําวัสดุ
เซรามิกส มารีไซเคิล จึงตองมีการศึกษาคนควา และปรับเปล่ียนกระบวนการผลิตใหมอีกดวย
ทง้ั หมดนีเ้ องทําใหการรีไซเคิล วัสดุเซรามิกสมีตนทุนสูงกวา การผลิตโดยใชวัตถุดิบด้ังเดิมมาก
จึงเปนเหตุทําให อตุ สาหกรรมไมน ยิ มนําวัสดเุ ซรามิกส มาทําการรีไซเคิลใชใหม เหมือนกับวัสดุ
อ่นื ๆ ซง่ึ มตี นทุนในการรไี ซเคลิ ต่าํ เมือ่ เทยี บกบั การใชว ัตถุดิบจากธรรมชาติ

67

ขวดแกวเปนบรรจุภัณฑที่ไดรับความนิยมสูง ดวยคุณสมบัติที่ใส สามารถ
มองเห็นส่งิ ทอี่ ยูภายในไมทําปฏกิ ริ ยิ ากบั สิ่งบรรจุ ทาํ ใหคงสภาพอยไู ดนาน สามารถออกแบบให
มีรูปทรงไดตามความตองการ ราคาไมสูงจนเกินไป มีคุณสมบัติสามารถนํามารีไซเคิลได และ
ใหผลิตภัณฑใหมท่ีมีคุณภาพคงเดิมรอยเปอรเซ็นต ไมวาจะรีไซเคิลก่ีครั้งก็ตาม ขวดแกว
สามารถนํามารีไซเคิลดวยการหลอม ซ่ึงใชอุณหภูมิในการหลอม 1,600 องศาเซลเซียล จนเปน
นํ้าแกว และนําไปข้ึนรูปเปนบรรจุภัณฑตาง ๆ การนําเศษแกวประมาณรอยละ 10 มาเปน
สวนผสมในการหลอมแกว จะชวยประหยัดพลังงาน และชวยลดปริมาณน้ําเสียลงรอยละ 50
ลดมลพิษทางอากาศลงรอยละ 20 แกวไมสามารถยอยสลายไดในหลุมฝงกลบวัสดุที่ใชแลว แต
สามารถนาํ มาหลอมใชใหมไดหลายรอบและมคี ุณสมบัติเหมือนเดิม ดังนั้นเรามารูจักสัญลักษณ
การรีไซเคิลแกว และวิธกี ารเก็บรวมรวมแกวเพ่ือนาํ ไปขายใหไดราคาสูง ในการสงตอไปรีไซเคิล

แกว สามารถแบง เปน 2 ประเภทใหญ ดงั นี้
1) ขวดแกวดี จะถูกนํามาคัดแยกชนิด สี และประเภทที่บรรจุสินคา ไดแก

ขวดแมโขง ขวดน้ําปลา ขวดเบียร ขวดซอส ขวดโซดา ขวดเคร่ืองด่ืมชูกําลัง ขวดยา ขวด
น้ําอดั ลม ฯลฯ การจดั การขวดเหลานีห้ ากไมแตกบนิ่ เสียหาย จะถูกนํากลับเขาโรงงานเพ่ือนําไป
ลางใหสะอาดและนํากลับมาใชใ หมท่เี รียกวา “Reuse”

2) ขวดแกวแตก ขวดท่ีแตกหักบ่ินชํารุดเสียหายจะถูกนํามาคัดแยกสี ไดแก
ขวดแกวใส ขวดแกวสีชา และขวดแกวสีเขียว จากน้ันนําเศษแกวมาผานกระบวนการรีไซเคิล
โดยเบ้ืองตนจะเร่ิมแยกเศษแกวออกมาตามสีของ เอาฝาจุกท่ีติดมากับปากขวดออกแลวบดให
ละเอยี ด ใสน ํ้ายากดั สีเพอ่ื กัดสีทีต่ ดิ มากบั ขวดแกว ลา งใหสะอาด แลว นําสง โรงงานผลิตขวดแกว
เพ่ือนาํ ไปหลอมใหม เรียกวา “Recycle”

68

(ก) (ข)
ภาพท่ี 3.17 (ก) แกวดีนํารยี สู (ข) แกว แตกเขา กระบวนการรีไซเคิล

ทมี่ า : http://pkrugreenlife.net23.net/

3.1 สญั ลกั ษณรีไซเคลิ แกว
แกวสามารถนํากลับมารไี ซเคลิ ไดห ลายชนดิ แตก ็มีแกว บางชนิดท่ตี อ ง

ตรวจสอบอกี ครง้ั วาสามารถนาํ กลบั มารีไซเคิลไดหรอื ไม โดยการสังเกตสัญลกั ษณของ
การรไี ซเคลิ แกวได ดงั นี้

แกว ผสม ท่เี กิดจากวัสดตุ า ง ๆ
แกว ใส ไมม ีสี
แกวสเี ขยี ว
ภาพที่ 3.18 สัญลกั ษณร ีไซเคิลแกว

ทม่ี า : https://home.kapook.com

69

ขอควรปฏบิ ตั ใิ นการรวบรวมวสั ดทุ ใี่ ชแ ลวประเภทแกว
1) นาํ ฝาหรอื จกุ ออกจากบรรจภุ ัณฑ เพราะไมส ามารถนาํ ไปรไี ซเคลิ

รวมกับแกว ได
2) หลังการบริโภค ควรลา งขวดแกว ดวยน้ําเล็กนอย เพื่อไมใ หเ กิดการเนา

ของอาหาร และเพ่ือปองกนั แมลง สตั ว มากนิ อาหารในบรรจุภัณฑ
3) ไมค วรทิง้ เศษวสั ดหุ รอื กน บุหรี่ลงในขวด และตองทําความสะอาด

กอ นนาํ ขวดไปเกบ็ รวบรวม
4) เก็บรวบรวมขวดแกวรวมไวในกลอ งกระดาษ ปอ งกนั การแตกหกั เสยี หาย
5) ควรแยกสีของแกว จะชวยใหขายไดราคาดี และเพื่อใหงายตอการสงตอ

นําไปรีไซเคิล
6) ขวดแกวทีเ่ ปนใบ ควรแยกใสกลอ งเดมิ จะขายไดราคาดี
7) ขวดแกว บางชนดิ อาจนําไปรีไซเคิลไมได หรอื มรี า นรับซื้อของเกา บางรา น

ทีอ่ ยูในพน้ื ที่ ไมรับซือ้ ดังนนั้ ควรสอบถามรา นกอ นเก็บรวบรวมแกว เพ่อื นําไปขาย
สรุปไดวา ปจจัยสําคัญในการรีไซเคิลวัสดุประเภทตาง ๆ ไมวาจะเปนโลหะ

พลาสติก กระดาษ แกว ก็คือจะตองแยกประเภทของขยะรีไซเคิลแตละชนิดออกจากกันไมให
ปนกัน และทําความสะอาดวัสดุกอนท่ีจะนําไปขาย ถาเปนกระปองก็ควรจะทําการอัดเพ่ือลด
ปริมาตรของวัสดุใชแลวกอ นท่ีจํานําไปขาย

กิจกรรมทายหนว ยที่ 3
หลงั จากท่ผี ูเรียนศึกษาเอกสารชุดการเรียนหนวยท่ี 3 จบแลว ใหศ ึกษาคนควา
เพิ่มเติมจากแหลง เรียนรตู าง ๆ แลว ทํากจิ กรรมการเรยี นหนวยที่ 3 ในสมุดบันทกึ กจิ กรรม
การเรียนรู แลวจดั สง ตามที่ครผู สู อนกําหนด

70

หนวยที่ 4 แนวโนมการใชวัสดแุ ละทิศทางการพฒั นาวัสดใุ นอนาคต

สาระสําคญั
ปจจุบันวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีมีการพัฒนาอยางตอเนื่อง เพ่ือตอบสนองตอ

การเจริญเติบโตของเศรษฐกิจและสังคมในปจจุบัน การพัฒนาวัสดุใหมีสมบัติที่เหมาะกับความ
ตอ งการใชงาน จึงเปนสิ่งที่มีความจําเปนอยางย่ิง อันจะชวยใหการพัฒนาของเทคโนโลยีเติบโต
ไปพรอมกับการอนุรักษทรัพยากรธรรมชาติ ควบคูกันไป โดยทิศทางการพัฒนาวัสดุเพื่อใหมี
ความเหมาะกับการใชงาน จึงมุงเนนพัฒนาใหวัสดุมีความเบา แข็งแรงทนทาน ทนตอสภาพ
อากาศ มีความยดื หยุนสูง นําไฟฟาย่ิงยวด หรือวัสดุที่มีความเปนมิตรตอส่ิงแวดลอม ตามความ
ตอ งการของภาคอุตสาหกรรม

ตวั ช้วี ัด 1. อธิบายแนวโนม การใชวัสดุในอนาคตได
2. นําความรเู ร่ืองแนวโนมการใชวสั ดใุ นอนาคตไปใชได
3. อธบิ ายทศิ ทางการพฒั นาวัสดุในอนาคตได
4. นําความรเู ร่ืองทศิ ทางการพฒั นาวสั ดุในอนาคตไปใชไ ด
5. อธบิ ายถึงความสําคญั ของการพัฒนาวัสดุในอนาคตได

ขอบขายเนอื้ หา
1. แนวโนม การใชว ัสดใุ นอนาคต
2. ทศิ ทางการพฒั นาวสั ดุในอนาคต

71

หนว ยที่ 4
แนวโนม การใชว สั ดแุ ละทิศทางการพฒั นาวัสดใุ นอนาคต
เร่อื งท่ี 1 แนวโนมการใชว สั ดใุ นอนาคต

ตามที่ไดกลาวขางตนในหนวยที่ 1 ประเภทของวัสดุสามารถแบงออกไดเปน 3
ประเภทใหญ ๆ ไดแก โลหะ พอลิเมอร และเซรามิกส ซ่ึงมีสมบัติแตกตางกันไป มนุษยจึง
สามารถผลิตผลิตภัณฑโดยเกิดจากการผสมวัสดุหลายชนิดทําให ไดผลิตภัณฑท่ีมีสมบัติ
ตามตองการได ในปจจุบันภาคอุตสาหกรรมและธุรกิจบริการของประเทศไทยมีแนวโนม
การเตบิ โตอยางตอเนื่อง เน่ืองจากมีการลงทุนของตางชาติมากขึ้น ทําใหประเทศไทยกลายเปน
ฐานการผลิตสินคาเพ่ือสงออก ซ่ึงสินคาสงออกสําคัญของประเทศไทยสวนใหญลวนเกี่ยวของ
กับวัสดุทั้งสิ้น ไมวาจะเปน รถยนตและอุปกรณสวนประกอบ เครื่องคอมพิวเตอรและอุปกรณ
และสวนประกอบ อัญมณีและเคร่ืองประดับ เม็ดพลาสติก เปนตน จากการเติบโตของ
ภาคอตุ สาหกรรม ทาํ ใหแนวโนม การใชวัสดุแตละประเภทเพิ่มขน้ึ ดวย

1.1 วัสดุประเภทโลหะ
โลหะผสมท่ีไดรับการพัฒนาขึ้นใหมเพื่อใชในโครงการอวกาศ เชน โลหะผสม

นกิ เกิล ทท่ี นทานตอ อณุ หภูมสิ งู กําลังไดร ับการคนควาวิจัยอยางตอเนื่อง เพื่อเพิ่มความแข็งแรง
เมื่อใชอุณหภูมิสูงและทนทานตอการกัดกรอนย่ิงขึ้น โลหะผสมเหลานี้ไดนําไปใชสราง
เคร่ืองยนตไอพนท่ีมีประสิทธิภาพสูงขึ้น และสามารถทํางานไดที่อุณหภูมิสูงข้ึนไปอีก
กระบวนการผลิตทใ่ี ชเทคนคิ ใหม เชน ใชก ารดึงยดื ดวยความรอ นสูง สามารถชวยยืดอายุ
ของการเกดิ ความลาของโลหะผสมที่ใชกับเคร่ืองบิน นอกจากนี้ยังมีการใชเทคนิคการถลุงโลหะ
ดวยโลหะผง ทําใหส มบตั ิโลหะผสมมกี ารปรบั ปรงุ ใหดขี น้ึ และทาํ ใหราคาของการผลติ ลดลง
อกี ดว ย เทคนิคการทําใหโลหะแขง็ ตัวอยา งรวดเรว็ โดยทําใหโ ลหะท่หี ลอมเหลวลดอณุ หภูมิ
ลงประมาณ 1 ลานองศาเซลเซียสตอวินาที กลายเปนโลหะผสมท่ีเปนผง จากผงโลหะผสม
เปล่ียนใหเปนแทงดวยกระบวนการตางๆ เชน การดึงยืดดวยความรอนสูง เปนตน ดวยวิธีการ
เหลา นีท้ าํ ใหสามารถผลิตโลหะทีท่ นทานตออุณหภูมิสูงชนิดใหมไดห ลายชนิด เชน นกิ เกิล
อลั ลอยด อะลมู เิ นียมอลั ลอยด และ ไทเทเนียมอัลลอยด

72

ภาพที่ 4.1 Micro lattice โลหะเบาสดุ ในโลก

ท่ีมา : https://www.electricallab.gr

1.2 วัสดปุ ระเภทพอลเิ มอร
จากเหตุการณท ผ่ี า นมาวัสดุพอลิเมอร (พลาสตกิ ) มอี ัตราการเติบโต

อยางรวดเร็วมาก ดวยอัตราการเพิ่มขึ้นรอยละ 9 ตอปโดยนํ้าหนัก แมวาอัตราการเติบโต ของ
พลาสติกจากป ค.ศ.1995 ไดมีการคาดหมายวาโดยเฉล่ียแลวจะลดลงตํ่ากวารอยละ 5 การ
ลดลงนี้ ก็เพราะวา พลาสติกไดถ กู นํามาใชแทนโลหะ แกวและกระดาษ ซงึ่ เปน ผลิตภณั ฑหลัก
ในตลาด เชน ใชทําบรรจุภัณฑ และใชในการกอสราง ซึ่งพลาสติกเหมาะสมกวา พลาสติกท่ีใช
งานทางวิศวกรรม เชน ไนลอน ไดรับความคาดหมายวานาจะเปนคูแขงกับโลหะไดอยางนอย
จนถงึ ค.ศ. 2000 แนวโนมทสี่ าํ คญั ในการพฒั นาพลาสติกวศิ วกรรม คอื การผสมผสานพลาสตกิ
ตางชนิดกันเขาดวยกันใหเปนพลาสติกผสมชนิดใหม (synergistic plastic alloy) ตัวอยางเชน
ในชวงป ค.ศ.1987 ถึง ค.ศ. 1988 ไดมีการผลิตพลาสติกชนิดใหมๆพลาสติกผสมและ
สารประกอบตัวใหมจากท่ัวโลกประมาณ 100 ชนิด พลาสติกผสมชนิดใหมมีประมาณรอยละ
10

ภาพท่ี 4.2 Shape memory polymers ภาพท่ี 4.3 แกรฟน วัสดทุ ่ใี ชทําหนาจอสมั ผสั
คืนรูปได แตกหัก-เสียหายซอมตวั เอง มีลกั ษณะบางมาก โปรงใส ยืดหยนุ และนําไฟฟา

ทม่ี า : http://www.ictp.csic.es ท่มี า : https://d27v8envyltg3v.cloudfront.

73

1.3 วัสดปุ ระเภทเซรามิก
ในอดตี การเจริญเติบโตของการใชเซรามิกสสมัยเกา เชน ดินเหนียว แกวและ

หินในอเมริกาเทากับรอยละ 3.6 (ค.ศ.1966 - 1980) อัตราการเจริญเติบโตของวัสดุเหลาน้ี
จากป ค.ศ. 1982 ถึง ค.ศ. 1995 คาดวาจะประมาณรอยละ 2 ในชวง 10 ปท่ีผานมาเซรามิกส
วศิ วกรรมตระกลู ใหมไดผลิตขน้ึ ซงึ่ เปน สารประกอบพวกไนไตรตคารไบด และออกไซด ปรากฏ
วาวัสดเุ หลานี้ไดนําไปประยกุ ตอยา งตอ เนื่อง โดยเฉพาะใชกับอุณหภูมิสูง ๆ และใชกับเซรามิกส
อิเล็กทรอนิกส วัสดุเซรามิกส มีราคาถูกแตการนําไปผลิตเปนผลิตภัณฑสําเร็จรูปมักใช
เวลานาน และมีคาใชจายสูง วัสดุเซรามิกสสวนใหญจะแตกหักหรือชํารุดไดงายจากการ
กระแทก เพราะมีความยืดหยุนนอยหรือไมมีเลย ถามีการคนพบเทคนิคใหมท่ีสามารถพัฒนาให
เซรามิกส ทนตอแรงกระแทกสูง ๆ ไดแลว วัสดุประเภทนี้สามารถนํามาประยุกตทางวิศวกรรม
ไดสงู ย่ิงขึ้น โดยเฉพาะในสวนที่ตอ งใชอณุ หภูมิสูงและในบรเิ วณสิง่ แวดลอ มท่ีมีการกัดกรอนสูง

ภาพที่ 4.4 วัสดุประเภทเซรามกิ สใ นอนาคต

ทม่ี า : https://img.grouponcdn.com

74

เร่ืองท่ี 2 ทศิ ทางการพัฒนาวสั ดุในอนาคต
1. วสั ดทุ ม่ี ีความเปน มติ รตอ สงิ่ แวดลอ ม (Sustainable Material) วัสดุประเภทน้ีได

กลายเปนสิ่งจําเปนในปจจุบัน มากกวาท่ีจะเปนเพียงแคเทรนด ไดแก การใชพลังงานอยาง
ประหยดั และการปลอยกา ซคารบอนไดออกไซดตํ่าในกระบวนการผลติ การรไี ซเคลิ การเลือกใช
วสั ดแุ ละการออกแบบโดยคํานงึ ถึงประโยชนส ูงสดุ ของการใชงานและการเหลอื ทงิ้ เปนขยะ
ใหนอยที่สุด การใชวัสดุจากธรรมชาติเพราะสามารถยอยสลายกลับคืนสูดินได เปนตน บริษัท
ท่ัวโลกตางพากันเปดเผยขอมูลดานการเปนมิตรตอสิ่งแวดลอมท่ีแสดงถึงความพยายามในการ
ปรับปรงุ และพฒั นาอยา งต้งั ใจจากองคกร แมอยูคนละประเทศกส็ ามารถเขาใจในศักยภาพ
ท่ีแสดงถึงความยั่งยืนของแตละบริษัทได เพราะใชมาตรฐานการวัดระดับสากลเหมือนกัน เชน
ISO14000, การประเมินวัฎจกั รชวี ติ (Life Cycle Assessment,LCA), และหลักเกณฑ
การประเมนิ อาคารเขยี ว (Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)
เปนตน

ภาพท่ี 4.5 วัสดุที่มคี วามเปนมิตรตอสง่ิ แวดลอ ม

ทมี่ า : http://www.1000ideas.ru

2. พลาสติกจากพืชที่แข็งแรงทนทาน (Durable Bioplastic) เปนวัสดุทางเลือกที่
ไมไดผลิตจากน้ํามันเหมือนพลาสติกรูปแบบเดิมที่ใชกันอยูอยางแพรหลายตั้งแตอดีตจนถึง
ปจ จบุ นั เชน พวี ซี ี โพลเี อสเตอร และไนลอน เปน ตน แตไ ดม าจากพชื จําพวกขาวโพด
มันสําปะหลัง และออย แทน วัสดุนี้ไดถูกพัฒนาใหมีคุณสมบัติเทียบเทากับพลาสติกจากน้ํามัน
และตรงตามจุดประสงคของการใชงาน

75

เพราะความกงั วลของพอ แมเ กี่ยวกับสารพษิ สารกอ มะเรง็ และโลหะหนกั ในของเลน
ท่ีทําจากพลาสติกทั่วไป ผูผลิตของเลนเด็กในประเทศสหรัฐอเมริกาอยางบริษัทกรีนดอท จึง
ตดั สนิ ใจเลอื กใชพลาสตกิ จากพืชท่ีไมเปนพิษ แข็งแรงทนทานและยอยสลายเปนปุยในสภาวะท่ี
เหมาะสมได โดยมีขอดีอื่น ๆ อีก คือ ประกอบข้ึนรูปไดงาย มีจุดหลอมเหลวต่ํากวาทําใหไม
เปลอื งพลังงานและมีรอบการทํางานทีเ่ รว็ ขึน้ และพมิ พบ นพื้นผวิ ไดงา ย

ภาพท่ี 4.6 พลาสติกจากพืชทแ่ี ข็งแรงทนทาน

ที่มา : https://s-media-cache-ak0.pinimg.com

76

3. วัสดุลูกผสม (Hybrid Material) เปนการผสมผสานและทํางานรวมกันของวัสดุ
2 ประเภท เพื่อใหไดคุณสมบัติและตอบโจทยการใชงานท่ีกวางข้ึน เชน เทคโนโลยีที่สวมใสได
(wearable technology) เปน การผสมผสานระหวา งผา ทีท่ อดว ยเสน ดายนําไฟฟา ท่ีสามารถ
ตอ กบั เซนเซอรเพ่อื วดั อัตราการเตน ของหัวใจ และระดบั การเผาผลาญของแคลอรี ขณะท่กี าํ ลัง
ออกกาํ ลงั กายได หรอื วัสดลุ กู ผสมท่ี เรยี กวา Schulatec® TinCo ท่ีมกี ารผสมกันของ
พลาสติกและโลหะ ทําใหข้ึนรูปไดง ายเนื่องจากพลาสตกิ ใชความรอ นในอุณหภูมิที่ต่าํ กวา โลหะ
ซ่งึ ประหยัดพลังงานไดมากและนําไฟฟาไดด ี

ภาพท่ี 4.7 วัสดลุ กู ผสม

ท่ีมา : http://www.alternative-energy-news.

4. การลดคาใชจ าย (cost reduce) วัสดทุ ีม่ ีราคาสูงถูกแทนทีด่ ว ยวัสดุทร่ี าคาถูกลง
เพอื่ ลดคาใชจา ยดเู หมอื นจะเปน เทรนดทีเ่ กิดข้ึนอยางถาวรไปแลว นอกเหนือจากความพยายาม
ปรบั เปล่ียนกระบวนการจัดการและการบรหิ ารการผลติ ใหมีประสทิ ธภิ าพสงู สุด ตวั อยางเชน
ในชวงทร่ี าคาฝายแพงและข้นึ ลงไมแนน อน ผูผลิตก็หันมาใชด ายสปน โพลีเอสเตอรทีพ่ ยายามทํา
เลยี นแบบฝา ย ในราคาทม่ี ีความผนั ผวนนอ ยกวาแทนเปน ตน

ภาพท่ี 4.8 สปนโพลเี อสเตอร

ท่ีมา : http://www.msgtexmed.com

77

5. วัสดุท่ีชวยทําใหสุขภาพดีขึ้น (health product) เรายอมเสียเงินซื้อเส้ือผาท่ี
สามารถชวยทําใหสุขภาพดีขึ้น เชน เส้ือผาที่ใชเทคโนโลยีนาโนซิลเวอรในการฆาเชื้อโรคและ
กาํ จดั กลิน่ การใชเ สน ใยชนิดพิเศษทดี่ ดู ซับเหงอ่ื ไดรวดเรว็ การใชเสนใยท่ีสามารถปรับอุณหภูมิ
รางกายใหคงที่เม่ืออากาศเปล่ียนแปลง การใชเสนใยท่ีสามารถดูดซับความรอนและปลอย
ออกมาเปน รังสี Far Infrared ทีช่ วยกระตุน ใหเ ลือดหมนุ เวียนไดด ขี น้ึ บริษัทยูนิโคล รวมมือกับ
บริษัท โทเร ในประเทศญ่ีปุน คิดคนนวัตกรรม Heattech ผลิตผาท่ีบางเพียง 0.55 มิลลิเมตร
ออกมาเพ่ือตอสูความหนาวเย็นโดยท่ีผาชนิดน้ีสามารถผลิตความรอนไดจากความชื้นท่ีระเหย
ออกจากรางกายของเราแลว เก็บกกั ไวใ นเสน ใยเพอ่ื ใหความอบอนุ กับผิวหนงั โดยไมจ ําเปนตอ งใช
ผา หนา ๆ อกี ตอไป

ภาพท่ี 4.9 เส้อื ผาทีใ่ ชเทคโนโลยนี าโนซลิ เวอร

ท่มี า : https://s-media-cache-ak0.pinimg.com

6. รีไซเคิลสินแรหายาก (mining landfill) สินแรหายากเปนวัตถุดิบสําคัญที่ใชใน
สินคา Hi-tech หลายประเภทเชนโทรทัศนจอแบนหรือโทรศัพทมือถือ Smart phone โดยที่
จีนเปนผูผลิต 97% ของโลก ขณะนี้จีนไดจํากัดการสงออกสินแรหายาก ซ่ึงทําใหจีนไดเปรียบ
บรษิ ัทตางชาติเน่ืองจากมีตน ทุนการผลิตตา่ํ กวา ดังนน้ั ประเทศเทคโนโลยตี าง ๆ ทีเ่ ปน คูแขง
จึงพยายามท่ีจะรีไซเคลิ สนิ แรห ายากจากขยะอิเล็กทรอนิกส นอกเหนือจากความพยายาม
ในการหาวตั ถุดิบจากแหลง อ่ืน ๆ

78

สนิ แรห ายากท่ีนาํ มาใชใ นทางอตุ สาหกรรมมอี ยู 5 ประเภท คอื สแคนเดยี ม
(Scandium) ท่ีใชในอตุ สาหกรรมขดุ เจาะนํ้ามนั โพรมีเทยี ม (Promethium) ใชในการผลติ
แบตเตอรี่พลังงานนวิ เคลียร แลนทานัม (Lanthanum) ใชใ นอตุ สาหกรรมภาพยนตรและ
กลองถายรปู อิตเทรียม (Yttrium) ใชใ นการผลติ โทรทศั นแ ละเตาอบไมโครเวฟ และ
เพรซโี อดเี มยี ม (Praseodymium) ใชในอตุ สาหกรรมผลิตใยแกว นําแสงและเครอื่ งยนต
ของเคร่ืองบนิ

ภาพท่ี 4.10 สแคนเดยี ม ภาพที่ 4.11 โพรมเี ทียม

ทม่ี า : https://www.webelements.com ที่มา : http://elements.vanderkrogt.net

ภาพที่ 4.12 แลนทานัม ภาพที่ 4.13 อิตเทรียม ภาพท่ี 4.14 เพรซโี อดีเมียม

ทม่ี า : http://98a4980578083 ท่ีมา : http://www.rmutphysics.com ที่มา : http://vichakarn.triamudom.ac.th
abe0fc6-26cdb33025b4deaf9
c0a6e9a3953d227.r43.cf2.
rackcdn.com

79

7. เซลลแสงอาทิตย (Solar call) บริษัทตาง ๆ พยายามพัฒนาเซลลแสงอาทิตย
(Solar call) ใหมปี ระสิทธิภาพสูงขึ้น มขี นาดเลก็ ลง ใชง านไดห ลากหลายขึ้นในรูปของฟลม
ท่ียืดหยุนได จากรูปแบบเดิมท่ีเปนแผนแข็ง และมีราคาถูกลง เมื่อเซลลแสงอาทิตย (Solar
call) มีคุณภาพดีขึ้น เราจะสามารถชารจอุปกรณอิเล็กทรอนิกสตาง ๆ และโทรศัพทมือถือได
สะดวกขน้ึ เซลลแ สงอาทิตย (Solar call) ทําใหพื้นที่หางไกล มีไฟฟาใช ชวยใหคนจํานวนมาก
มชี ีวติ ท่ีดีข้ึน

ภาพ
ท่ี 4.15 เซลลแ สงอาทติ ย (Solar call)

ที่มา : http://estaticos.qdq.com

80

8. อเิ ลก็ ทรอนิกสโ ปรงใส (Transparent electronics) กาํ ลังเปนท่ีนยิ มอยางมาก
ในป 2010 ตลาดของสนิ คาประเภทอเิ ลก็ ทรอนิกสโปรงใสทวั่ โลกมีมลู คาสงู ถึงเกอื บ
76.4 พันลานเหรียญดอลลารสหรัฐ เราไดเห็นตัวอยางของวัสดุประเภทนี้ในภาพยนตรหลาย
เร่ือง เชน แผนกระจกใสที่มขี อความและรูปภาพปรากฏข้ึน เมื่อเปดสวิตซใชงานและเหน็ การใช
ไฟ LED กบั ฟลม พลาสติกใสในรปู แบบตา ง ๆ

ภาพที่ 4.16 อิเล็กทรอนกิ สโ ปรงใส

ท่ีมา : https://s-media-cache-ak0.pinimg.com

กจิ กรรมทายหนว ยที่ 4
หลงั จากท่ีผูเรียนศึกษาเอกสารชุดการเรยี นหนวยที่ 4 จบแลว ใหศ ึกษาคนควา
เพม่ิ เตมิ จากแหลงเรียนรตู าง ๆ แลว ทํากจิ กรรมการเรยี นหนวยท่ี 4 ในสมุดบนั ทกึ กจิ กรรม
การเรียนรู แลวจัดสง ตามทค่ี รผู ูสอนกําหนด

81

หนว ยที่ 5 ส่งิ ประดิษฐจ ากวสั ดตุ ามหลกั สะเตม็ ศึกษา

สาระสําคัญ
สะเต็มศกึ ษา (STEM Education) คือ แนวทางการจัดการศึกษาทบ่ี รู ณาการความรูใน

4 สหวทิ ยาการ ไดแ ก วทิ ยาศาสตร วศิ วกรรม เทคโนโลยี และคณติ ศาสตร โดยเนน การนํา
ความรไู ปใชแ กป ญ หาในชีวติ จริง รวมทั้งการพัฒนากระบวนการหรือผลผลิตใหมท เี่ ปน ประโยชน
ตอการดาํ เนนิ ชีวิต และการทาํ งาน
ตัวชี้วดั

1. อธบิ ายหลักสะเตม็ ศึกษาได
2. อธิบายประโยชนข องสะเต็มศกึ ษาได
3. อธบิ ายหลักสะเตม็ ศึกษาสาํ หรบั การประดิษฐวัสดใุ ชแลว ได
4. นาํ ความรเู รื่องหลักสะเต็มศกึ ษาสาํ หรบั การประดิษฐว ัสดใุ ชแลวไปใชไ ด
5. สามารถออกแบบและสรางสิง่ ประดษิ ฐจากวสั ดุใชแลว ได
ขอบขา ยเนื้อหา
1. หลกั สะเต็มศึกษา
2. หลกั สะเตม็ ศกึ ษาสําหรับการประดษิ ฐจากวัสดุใชแลว
3. การประดิษฐว สั ดุใชแลว

82

หนวยท่ี 5
สิง่ ประดษิ ฐจากวสั ดตุ ามหลกั สะเตม็ ศึกษา
เรื่องที่ 1. หลกั สะเตม็ ศกึ ษา

ในยุคปจจุบัน ความเจริญกาวหนาดานเทคโนโลยีสารสนเทศและการเปลี่ยนแปลง
เกดิ ข้นึ อยางรวดเร็ว จึงจาํ เปน ท่ีแตละประเทศตองเรียนรูที่จะปรับตัวใหทันกับการเปล่ียนแปลง
ท่ีเกิดขึ้นอยูตลอดเวลาและเตรียมพรอมที่จะเผชิญกับความทาทายจากกระแสโลก โดยปจจัย
สําคัญทจ่ี ะเผชญิ การเปลย่ี นแปลงและความทาทายดังกลา ว คอื คณุ ภาพของคน

การจัดการศึกษาเพ่ือพัฒนาคนใหมีคุณภาพจึงเปนเร่ืองที่มีความจําเปนอยางย่ิง โดย
จะตองเปนการจัดการศึกษาท่ีมีคุณภาพ เพ่ือทําใหศักยภาพท่ีมีอยูในตัวคนไดรับการพัฒนา
อยางเตม็ ทที่ ําใหเปน คนทรี่ จู ักคิดวิเคราะห รูจักแกปญหา มีความคิดริเริ่มสรางสรรค รูจักเรียนรู
ดวยตนเองสามารถปรับตัวใหทันกับการเปลี่ยนแปลงท่ีเกิดข้ึนอยางรวดเร็ว มีคุณธรรม
จรยิ ธรรม รูจักพ่งึ ตนเองและสามารถดาํ รงชวี ิตอยูไดอยางเปนสขุ

รูปแบบการจดั การเรียนรแู บบ STEM จึงนาจะเปน แนวทางหน่ึงในการพฒั นาและ
ปรบั ปรงุ การจดั การเรยี นรูเพื่อเปนการประกนั คณุ ภาพผูเรียน เพอื่ ใหผ เู รียนเกิดการเรียนรูและ
พัฒนา ศกั ยภาพของตนเองใหมากท่ีสุด

คาํ วา “สะเต็ม” หรือ “STEM” เปน คํายอจากภาษาองั กฤษของศาสตร 4 สาขาวิชา
ไดแก วิทยาศาสตร (Science) เทคโนโลยี (Technology) วิศวกรรมศาสตร (Engineering)
และคณิตศาสตร (Mathematics) หมายถึง องคความรู วิชาการของศาสตรท้ังสี่ท่ีมีความ
เช่ือมโยงกันในโลกของความเปนจริงท่ีตองอาศัยองคความรูตาง ๆ มาบูรณาการเขาดวยกัน
ในการดาํ เนนิ ชีวติ และการทาํ งาน คาํ วา STEM ถูกใช ครั้งแรกโดยสถาบันวทิ ยาศาสตร
แหงประเทศสหรัฐอเมริกา (the National Science Foundation: NSF) ซึ่งใชคําน้ีเพ่ืออางถึง
โครงการหรือโปรแกรมที่เกี่ยวของกับวิทยาศาสตร เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร และ
คณิตศาสตร อยางไรกต็ ามสถาบันวทิ ยาศาสตรแ หง ประเทศสหรฐั อเมริกาไมไดใหนิยามท่ีชัดเจน
ของคําวา STEM มีผลใหม กี ารใชแ ละใหความหมายของคําน้ีแตกตา งกนั ไป
(Hanover Research, 2011, p.5) เชน มีการใชคําวา STEM ในการอางอิงถึงกลุมอาชีพที่มี
ความเก่ียวของกับวทิ ยาศาสตร เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร และคณิตศาสตร

83

สะเต็มศึกษา (STEM Education) คือ แนวทางการจัดการศึกษาที่บูรณาการ
ความรูใน 4 สหวิทยาการ ไดแก วิทยาศาสตร วิศวกรรม เทคโนโลยี และคณิตศาสตร โดยเนน
การนําความรูไปใชแกปญหาในชีวิตจริง รวมท้ังการพัฒนากระบวนการหรือผลผลิตใหม ที่เปน
ประโยชนต อ การดําเนินชีวิต และการทํางาน ชวยนกั เรยี นสรางความเช่ือมโยงระหวา ง 4
สหวิทยาการ กับชีวิตจริงและการทํางาน การจัดการเรียนรูแบบสะเต็มศึกษาเปนการจัดการ
เรียนรูที่ไมเนนเพียงการทองจําทฤษฎีหรือกฏทางวิทยาศาสตร และคณิตศาสตร แตเปนการ
สรา งความเขาใจทฤษฎีหรอื กฏเหลาน้ันผานการปฏบิ ัติใหเ ห็นจริงควบคกู บั การพัฒนาทกั ษะ
การคดิ ตั้งคําถาม แกปญหาและการหาขอมูลและวิเคราะหขอคนพบใหม ๆ พรอมทั้งสามารถ
นําขอคน พบนนั้ ไปใชห รอื บูรณาการกบั ชวี ติ ประจําวนั ได

การจดั การเรยี นรตู ามแนวทางสะเต็มมลี ักษณะ 10 ประการ ไดแก (1) เชอื่ มโยง
เน้อื หาวิทยาศาสตร คณิตศาสตร เทคโนโลยี สูโลกจริง (2) การสืบเสาะหาความรู (3) การ
เรียนรูโดยใชโ ครงงานเปนฐาน (4) การสรางสรรคชิ้นงาน (5) การบูรณาการเทคโนโลยี
(6) การมงุ เนนทักษะแหง ศตวรรษท่ี 21 (7) การสรางการยอมรับและการมสี ว นรวมจากชุมชน
(8) การสรา งการสนับสนุนจากผูเชยี่ วชาญในทอ งถนิ่ (9) การเรียนรูอ ยางไมเปนทางการ
(10) การจัดการเรียนรตู ามอธั ยาศัย

จุดประสงคของการจัดการเรียนรูต ามแนวทางสะเต็มศึกษา คือ สง เสริมใหผูเรยี นรัก
และเหน็ คณุ คาของการเรยี นวทิ ยาศาสตร เทคโนโลยี วศิ วกรรมศาสตร และคณิตศาสตร และ
เหน็ วาวชิ าเหลานั้นเปนเร่ืองใกลตัวทส่ี ามารถนาํ มาใชไ ดทุกวัน

STEM Education ไดนาํ จดุ เดน ของธรรมชาติ ตลอดจนวิธีการจัดการเรียนรู ของ
แตละสาขาวิชามาผสมผสานกันอยางลงตัว เพ่ือใหผูเรียนนําความรูทุกศาสตร มาใชในการ
แกปญ หา การคนควา และการพัฒนาสิ่งตาง ๆ ในสถานการณโลกปจจุบัน ซึ่งอาศัยการจัดการ
เรยี นรทู ผ่ี ูสอนผูสอนหลายสาขาวิชารวมมือกัน เพราะในการทาํ งานจรงิ หรือในชีวิตประจําวันน้ัน
ตองใชความ รูหลายดานในการทํางานทั้งส้ินไมไดแยกใชความรูเปนสวน ๆ นอกจากนี้ STEM
Education ยงั เปนการสง เสริมการพัฒนา ทกั ษะสําคัญในโลกยุคโลกาภิวัตนหรือทักษะที่จําเปน
สาํ หรบั ศตวรรษที่ 21 อกี ดวย ท้งั น้ี STEM Education เปนการจดั การศึกษาท่ีมีแนวคดิ ดงั นี้

84

1.1 เปน การบรู ณาการขามสาระวิชา (Interdisciplinary Integration) นน่ั คอื
เปนการบูรณาการระหวา งศาสตรสาขาตางๆ ไดแก วิทยาศาสตร (S) เทคโนโลยี (T)
วศิ วกรรมศาสตร (E) และ คณิตศาสตร (M) ทัง้ นี้ ไดน ําจดุ เดน ของธรรมชาตติ ลอดจนวธิ กี าร
สอนของแตละสาขาวชิ ามา ผสมผสานกันอยางลงตัว กลาวคอื

• วิทยาศาสตร (S) เนนเกยี่ วกบั ความเขาใจใน ธรรมชาติ โดยนกั การศกึ ษา
มักชี้แนะใหอาจารย ผูสอนผูสอนใช วิธีการสอนวิทยาศาสตรดวยกระบวนการสืบเสาะ
(Inquiry-based Science Teaching) กิจกรรมการสอนแบบแกปญหา (Scientific Problem-
based Activities) ซ่ึงเปนกิจกรรมที่ เหมาะกับผูเรียนระดับประถมศึกษา แตไมเหมาะกับ
ผูเรียน ระดับมัธยมศึกษา หรือมหาวิทยาลัย เพราะทําใหผูเรียนเบื่อหนายและไมสนใจ แตการ
สอนวิทยาศาสตรใน STEM Education จะทาํ ใหน กั เรียนสนใจ มีความกระตอื รอื รน รสู กึ
ทา ทายและเกดิ ความม่ันใจในการเรยี น สง ผลใหผเู รยี นสนใจท่ีจะเรยี นในสาขาวิทยาศาสตร
ในระดบั ชัน้ ทสี่ งู ขน้ึ และประสบ ความสาํ เร็จในการเรียน

• เทคโนโลยี (T) เปน วชิ าท่ีเกี่ยวกับกระบวนการ แกป ญ หา ปรับปรุง พัฒนา
ส่ิงตา ง ๆ หรอื กระบวนการตาง ๆ เพ่ือตอบสนองความตองการของคนเรา โดยผานกระบวนการ
ทํางานทางเทคโนโลยี ที่เรียกวา Engineering Design หรือ Design Process ซ่ึงคลายกับ
กระบวนการสบื เสาะ ดังนัน้ เทคโนโลยีจงึ มไิ ดห มายถงึ คอมพิวเตอรหรือ ICT ตามท่ีคนสวนใหญ
เขา ใจ

• วิศวกรรมศาสตร (E) เปนวิชาท่ีวาดวยการคิด สรางสรรค พัฒนานวัตกรรมตาง ๆ
ใหกับนิสิตผูเรียนโดยใช ความรูทางวิทยาศาสตร คณิตศาสตรและเทคโนโลยี ซ่ึงคน สวนใหญ
มักเขาใจวาเปนวิชาที่สามารถเรียนได แตจากการ ศึกษาวิจัยพบวาแมแตเด็กอนุบาลก็สามารถ
เรยี นไดด ีเชน กนั

• คณิตศาสตร (M) เปนวิชาที่มิไดหมายถึงการนับจํานวนเทาน้ัน แตเก่ียวกับ
องคประกอบอื่นที่สําคัญ ประการแรก คือ กระบวนการคิดคณิตศาสตร (Mathematical
Thinking) ซ่ึงไดแ กก ารเปรียบเทยี บการจาํ แนก/จดั กลุม การจดั แบบรปู และการบอกรูปรางและ
คณุ สมบัติ ประการที่สอง ภาษาคณิตศาสตร เด็กจะสามารถถายทอดความคิด หรือความเขาใจ
ความคิดรวบยอด (Concept) ทางคณิตศาสตรได โดยใชภาษาคณิตศาสตรในการส่ือสาร เชน
มากกวา นอยกวา เล็กกวา ใหญกวา ฯลฯ ประการตอมาคือการสงเสริมการคิด คณิตศาสตร
ขั้นสูง (Higher-Level Math Thinking) จากกิจกรรมการเลนของเด็กหรือการทํากิจกรรม
ในชีวติ ประจาํ วนั

85

1.2 เปนการบรู ณาการทสี่ ามารถจดั การเรยี นรูไ ดในทุกระดบั โดยใชวิธีการเรียน
แบบ Project-based Learning, Problem-based Learning, Design-based Learning ทาํ
ให ผูเรยี นสามารถสรางสรรค พัฒนาชนิ้ งานไดด ี

รปู แบบการจดั การเรยี นรแู บบ STEM Education นอกจากจะเปน การบูรณาการ
วชิ าทง้ั 4 สาขา ดังที่กลา วขา งตน แลว ยงั เปน การบรู ณาการดานบริบท (Context Integration)
ที่เก่ียวของกบั ชีวติ ประจําวันอีกดวย ซึง่ จะทาํ ใหก ารสอนน้ันมคี วามหมายตอผูเรียน ทําใหผูเรยี น
เหน็ คุณคาของการเรยี นน้ัน ๆ และสามารถนําไป ใชประโยชนใ นชีวิตประจําวันได ซง่ึ จะเพิ่ม
โอกาสการทํางาน การเพิม่ มูลคา และสามารถสรางความแขง็ แกรงใหกบั ประเทศ ดานเศรษฐกิจ
ได

1.3 เปน การจดั การเรียนรูท่ี ทําใหผ เู รยี นเกดิ พัฒนาการดา นตา ง ๆ อยา ง
ครบถว น และสอดคลอ งกับแนวทางการพฒั นาคนใหม ี คุณภาพในศตวรรษที่ 21 เชน

• ดานปญญา ผูเรยี นเขาใจในเน้อื หาวิชา
• ดานทักษะการคิด ผูเรียนพฒั นาทกั ษะการคดิ โดยเฉพาะการคดิ ขนั้ สงู เชน การ
คดิ วิเคราะห คิดสรา งสรรค ฯลฯ
• ดานคุณลักษณะ ผูเรียนมที กั ษะการทํางานกลุมทกั ษะการส่ือสารทมี่ ี
ประสิทธิภาพ การเปนผูน ําตลอดจนการนอมรับคําวิพากษว จิ ารณของผอู ื่น

86

เรอ่ื งที่ 2 หลกั สะเต็มศกึ ษาสาํ หรับการประดษิ ฐจ ากวัสดุใชแลว
ทุกวันน้ีปญหาเรื่องการจัดการขยะนับเปนปญหาระดับชาติ การจัดการเรียนการ

สอนตามแนวทางของสะเตม็ ศกึ ษา (STEM Education) ที่ไดยนิ กนั อยา งแพรห ลายมากข้ึน
เร่ือย ๆ หลายทานคงกําลังครุนคิดวา จะทําใหอยางใหการเรียนรูวิทยาศาสตร เทคโนโลยี
วิศวกรรมศาสตร และคณิตศาสตร เช่ือมโยงสนับสนุนซึ่งกันและกัน และเชื่อมโยงการเรียนรู
สูการแกปญหาจรงิ เรือ่ งขยะได

การจัดการเรียนรูตามแนวคิดสะเต็มศึกษาสําหรับการจัดการกับวัสดุใชแลว ทําได
หลากหลายแนวทาง บางอยางเปนการเปลี่ยนแปลงงาย ๆ ทุกคนสามารถทําไดดวยตัวเอง สวน
บางแนวทางตองการ “แนวรวม” สนับสนุนท่ีกวางขวางขึ้น เชน การทํางานรวมกันระหวาง
ผูสอนกับนักเรียน การทํางานรวมกันทั้งโรงเรียน หรือแมกระทั่งการดําเนินการรวมกันกับ
ชุมชน หรอื สถาบนั การศึกษาทอ งถ่นิ

แนวทางการจัดกจิ กรรมการเรียนรสู ะเตม็ ศึกษาสําหรบั การประดิษฐวสั ดุใชแ ลว
เปนสว นหน่งึ ของวิธีการหลากหลายท่จี ะจัดการกบั วัสดใุ ชแ ลว ซ่งึ มแี นวทางดังนี้

1. เชอ่ื มโยงเนื้อหาวทิ ยาศาสตร คณติ ศาสตร เทคโนโลยี สโู ลกจริง
หลายทานนาจะทําอยูแลวอยางสมํ่าเสมอ เพราะในชีวิตประจําวันเรามีการใช

วัสดุตางอยูเสมอตลอดจนมีการบริหารจัดการวัสดุนั้นอยางมีประสิทธิภาพ เพียงมองเห็นวา
แนวคดิ หลัก หรอื กระบวนการที่เรียนรูนั้น สามารถเกดิ ขน้ึ ไดใ นธรรมชาติ ใชประโยชนไดในชีวิต
จริง ก็เปนกาวแรกสูการบูรณาการความรูสูการเรียนอยางมีความหมาย เพราะปรากฏการณ
หรือประดิษฐกรรมใดๆ รอบตัวเรา ไมไดเปนผลของความรูจากศาสตรหนึ่งศาสตรใดเพียง
ศาสตรเดียว การประยุกตความรูงาย ๆ เชน การคํานวณพื้นท่ีของแกนมวนกระดาษชําระ
เช่ือมโยงสูความรูความสงสัยดานวัสดุศาสตร เทคโนโลยีการผลิต และการใชกระบวนการทาง
วิศวกรรมวเิ คราะหป ญ หาและสรางสรรคว ิธีแกไ ขไดอ ยา งหลากหลายจนนาแปลกใจ

2. การสืบเสาะหาความรู
การเรียนรูสะเต็มศึกษาสําหรับการประดิษฐวัสดุใชแลว โดยใหผูเรียนไดศึกษา

ประเดน็ ปญ หา หรือต้งั คําถามซ่งึ เปน ปญหาท่เี กิดขึ้นกับตนเองหรือชุมชน เชน ในชุมชนมีการใช
ขวดน้ําพลาสติกจํานวนมากจนเกิดปญหาขยะ ผูเรียนนําประเด็นปญหา ไปสรางคําอธิบายดวย
ตนเอง โดยการรวบรวมประจักษพยานหลักฐานที่เกี่ยวของ สื่อสารแนวคิดและเหตุผล
เปรียบเทียบแนวคิดตาง ๆ โดยพิจารณาความหนักแนนของหลักฐาน กอนการตัดสินใจไป
ในทางใดทางหนึ่งนับเปนกระบวนการเรียนรูสําคัญท่ีไมเพียงแตสนับสนุนการเรียนรูในประเด็น
ท่ีศึกษาเทานั้น แตยังเปนชองทางใหมีการบูรณาการความรูในศาสตรอ่ืน ๆ ที่เกี่ยวของกับ
คําถาม นับเปนแนวทางการจัดการเรียนรูท่ีสนับสนุนจุดเนนของสะเต็มศึกษาสําหรับการ
ประดษิ ฐจากวัสดุใชแลว ไดเปนอยา งดี

87

3. การเรยี นรโู ดยใชโครงงานเปนฐาน
การทําโครงงานเปนการสืบเสาะหาความรูในรูปแบบหน่ึง แตผูเขียนไดแยก

โครงงานออกมาเปนหวั ขอเฉพาะ เน่ืองจากเปนแนวทางที่สามารถสงเสริมการบูรณาการความรู
สกู ารแกปญหาไดช ัดเจน การสบื เสาะหาความรูบางครั้งผูสอนเปนผูกําหนดประเด็นปญหา หรือ
ใหขอมูลสําหรับศึกษาวิเคราะห หรือกําหนดวิธีการในการสํารวจตรวจสอบ ตามขอจํากัดของ
เวลาเรยี น วัสดุอุปกรณ หรือปจจัยแวดลอมตาง ๆ แตการทําโครงงานน้ันเปนการเปดโอกาสให
นักเรียนเกิดประสบการณการเรียนรูสําคัญในทุกข้ันตอนดวยตนเอง ต้ังแตการกําหนดปญหา
ศึกษาความรูที่เกี่ยวขอ ง ออกแบบวธิ ีการรวบรวมขอ มลู ดําเนินการ ลงขอสรุป และส่ือสารสิ่งที่
คนพบ (บางคร้ังผูสอนอาจกําหนดกรอบกวาง ๆ เชน ใหทําโครงงานเกี่ยวกับสิ่งประดิษฐจาก
วัสดุใชแลว โครงงานเก่ียวกับการใชคณิตศาสตรในวัสดุใชแลวของชุมชน เปนตน) โครงงานใน
รปู แบบส่ิงประดษิ ฐจ ะมีการบรู ณาการกระบวนการทางวิศวกรรมไดอยา งโดดเดน

4. การสรา งสรรคช ิ้นงาน
ประสบการณการทําชิ้นงาน สรางทักษะการคิด การออกแบบ การตัดสินใจ

การแกปญ หาเฉพาะหนา โดยเฉพาะอยางยง่ิ ชิ้นงานทผี่ สู อนเปด โอกาสใหผ ูเรยี นเลือกวัสดุใชแลว
เองและคิดอยางอิสระและสรางสรรค การประดิษฐช้ินงานเหลาน้ีจากเศษวัสดุใชแลว
ประยุกตใชความรูวิทยาศาสตร คณิตศาสตร อยางไมรูตัวบางคร้ังอาจจัดใหผูเรียนสะทอน
ความคิดวาไดเ กดิ ประสบการณหรือเรียนรูอะไรบางจากงานที่มอบหมายใหทํา เพราะเปาหมาย
ของการเรียนรูอยูท่ีกระบวนการทํางานดวยเชนกัน หากผูเรียนมองเพียงเปาหมายช้ินงานท่ี
สําเร็จอยางเดียวอาจไมตระหนักวาตนเองไดเรียนรูบทเรียนสําคัญมากมายระหวางทางและมี
สว นหรือบทบาทในการชว ยรักษาสภาพแวดลอ มอีกดว ย

5. การบูรณาการเทคโนโลยี
เพยี งบรู ณาการเทคโนโลยที ี่เหมาะสมสูกระบวนประดษิ ฐจ ากวสั ดุใชแลว ก็ถือวา

ไดกาวเขาใกลเ ปาหมายการจดั การเรยี นรูตามแนวทางสะเตม็ ศกึ ษาอีกกา วหนึง่ แลว เทคโนโลยีท่ี
สามารถใชประโยชนในปจจุบันมีไดตั้งแตการสืบคนขอมูลลักษณะตาง ๆ การบันทึกและ
นาํ เสนอขอมลู ดว ยภาพนงิ่ วีดิทศั น และมลั ติมีเดีย การใชอุปกรณ sensor/data logger บันทึก
ขอมูลในการสํารวจตรวจสอบ การใชซอฟตแวรจัดกระทํา วิเคราะหขอมูล และเทคโนโลยีอื่นๆ
อกี มากมาย การใชป ระโยชนจ ากเทคโนโลยเี หลา น้ี กระตุนใหผูเรียนสนใจการเรียนรู เปดโอกาส
ใหประยุกตใชความรู แกปญหา และทํางานรวมกัน รวมทั้งสรางทักษะสําคัญในการศึกษาตอ
และประกอบอาชีพตอ ไปในอนาคตดวย

88

6. การมงุ เนนทักษะแหงศตวรรษท่ี 21
กิจกรรมการเรียนรตู ามแนวทางสะเตม็ ศกึ ษาพฒั นาพัฒนาทักษะแหงศตวรรษท่ี 21
ไดเปนอยางดี ยกตัวอยางทักษะการเรียนรูและสรางนวัตกรรม (Learning and Innovation
Skills) ตามกรอบแนวคิดของ Partnership for 21st Century Skills ที่ครอบคลุม 4C คือ
Critical Thinking (การคิดเชิงวิพากษ) Communication (การส่ือสาร) Collaboration (การ
ทาํ งานรวมกัน) และ Creativity (การคิดสรางสรรค) จะเห็นไดวากิจกรรมการเรียนรูในรูปแบบ
โครงงาน หรือการสรางสรรคชิ้นงานจากวัสดุใชแลวท่ีกลาวถึงขางตนนั้นสามารถสรางเสริม
ทกั ษะเหลาน้ไี ดมากอยางไรก็ตามในบริบทของสถานศกึ ษาทว่ั ไป ผูสอนอาจไมสามารถใหผูเรียน
เรียนรูดวยการทําโครงงาน หรือการสรางสรรคชิ้นงานเทานั้น ดังนั้นในบทเรียนอื่น ๆ ถาผูสอน
มุงเนนทักษะแหงศตวรรษท่ี 21 ในทุกโอกาสที่เอื้ออํานวย เปดโอกาสใหผูเรียนไดแสดงความ
คิดเห็น ทํางานรวมกนั เรยี นรูการหาทตี่ ิ (ฝกคิดเชิงวพิ ากษ) หาท่ชี มหรอื เสนอวธิ ีการใหม
(ฝกคิดเชิงสรางสรรค) ก็นับวาผูสอนจัดการเรียนการสอนเขาใกลแนวคิดสะเต็มศึกษามากขึ้น
ตามสภาพจรงิ ของชัน้ เรยี น
7. การสรา งการยอมรับและการมสี ว นรวมจากชมุ ชน

ผูสอนหลายทานอาจเคยมีประสบการณกับผูปกครองท่ีไมเขาใจแนวคิด
การศึกษาท่ีพัฒนาผูเรียนใหเปนคนเต็มคน แตมุงหวังใหสอนเพียงเน้ือหา อยากใหผูสอนสราง
เด็กท่ีสอบเรียนตอได แตอาจใชชีวิตไมไดในสังคมจริงของการเรียนรูและการทํางาน เมื่อผูสอน
มอบหมายใหผูเรียนสืบคน สรางชิ้นงาน หรือทําโครงงานผูปกครองไมใหการสนับสนุน หรืออีก
ดานหน่ึงผูปกครองรับหนาท่ีทําใหทุกอยาง อยางไรก็ตามหวังวาผูปกครองทุกคนจะไมเปนไป
ตามที่กลาวขางตน ผลงานจากความสามารถของเด็ก เปนอาวุธสําคัญที่ผูสอนจะนํามาเผยแพร
จัดแสดงเพื่อชนะใจผูปกครองและชุมชนใหใหการสนับสนุนการจัดการเรียนรูตามแนวทางสะ
เต็มศึกษา ผูสอนสามารถนําผูเรียนไปศึกษาในแหลงเรียนรูของชุมชน สํารวจสิ่งแวดลอม
ธรรมชาติในทอ งถน่ิ ศึกษาและรายงานสภาพมลพิษหรือการใชประโยชนจากทรัพยากรในพื้นที่
ใหชุมชนรับทราบ ตลอดจนศึกษาและแกปญหาท่ีเกี่ยวของกับผลิตภัณฑในชุมชน กิจกรรมการ
เรียนรูเหลาน้ี เกิดประโยชนสําหรับนักเรียนเอง อาจเปนประโยชนสําหรับชุมชน และสามารถ
สรางการมีสวนรวม ความภาคภูมิใจ และที่สําคัญอยางยิ่งคือความรูสึกเปนเจาของรวม
รบั ผดิ ชอบคุณภาพการจดั การศึกษาในทองถิน่ ตัวเองใหเ กิดข้นึ ได

89

8. การสรางการสนบั สนุนจากผเู ชี่ยวชาญในทองถิน่
การใหผูเรียนไดศึกษาปญหาปลายเปดตามความสนใจของตนเองในลักษณะ

โครงงาน ตลอดจนการเชื่อมโยงการเรียนรูสูการใชประโยชนในบริบทจริงนั้น บางครั้งนําไปสู
คําถามท่ีซับซอนจนตองอาศัยความรูความชํานาญเฉพาะทาง ผูสอนไมควรกลัวจะยอมรับกับ
ผูเรียนวาผูสอนไมรูคําตอบ หรือผูสอนชวยไมได แตควรใชเครือขายท่ีมีเช่ือมโยงใหผูเชี่ยวชาญ
ในทองถิ่นมาชวยสนับสนุนการเรียนรูของผูเรียน เครือขายดังกลาวอาจเปนไดทั้ง ศิษยเกา
ผูปกครอง ปราชญชาวบาน เจาหนาที่รัฐ หรืออาจารยในสถาบันอุดมศึกษาในทองถิ่น ผูสอน
สามารถเชิญวิทยากรภายนอกมาบรรยายหรือสาธิตในบางหัวขอ หรือใชเทคโนโลยี เชน การ
ประชุมผานวิดีทัศน เอื้ออํานวยใหผูเชี่ยวชาญสามารถพูดคุย ใหความคิดเห็น หรือวิพากษ
ผลงานของผเู รียน เปนตน

9. การเรียนรูอยา งไมเปน ทางการ (informal learning)
ทุกคนชอบความสนุกสนาน หากเราจํากัดความสนุกไมใหกล้ํากรายใกล

หองเรียน ความสุขคงอยูหางไกลจากผูสอนและจากผูเรียนไปเรื่อย ๆ แตจะบูรณาการความ
สนุกสูการเรียนรูวิทยาศาสตร คณิตศาสตร และเทคโนโลยี ผานกระบวนประดิษฐสิ่งของจาก
เศษวัสดุใชแลวเปนการแกปญหาไดอยางไร ตองอาศัยความคิดสรางสรรคของผูสอนในการ
ออกแบบกิจกรรมการเรียนรูที่ทาทาย เพลิดเพลิน ใหการเรียนเหมือนเปนการเลน แตใน
ขณะเดียวกนั กต็ องสรา งความรแู ละความสามารถตามวัตถุประสงคของหลักสูตรดวย การเรียนรู
อยางไมเปนทางการท่ีไดรับความนิยม คือ การจัดกิจกรรมคาย การเรียนรูจากบทปฏิบัติการ
หรือการประกวดแขงขัน กิจกรรมเหลาน้ีเปนโอกาสดีท่ีจะสรางการมีสวนรวมจากชุมชน เชน
อาจเชิญผูเช่ียวชาญในทองถิ่นเปนวิทยากรในคาย เปนกรรมการผูทรงคุณวุฒิ หรือใหการ
สนับสนุนของรางวัล