คำนำ วิทยาศาสตร์เป็นเรื่องที่ทุกคนสามารถมีส่วนร่วมได้ไม่ว่าจะอยู่ในส่วนใดของโลก วิทยาศาสตร์จึงเป็นผลจากการสร้างเสริมความรู้ของบุคคล การสื่อสารและการเผยแพร่ข้อมูลเพื่อให้ เกิดความคิดในเชิงวิเคราะห์วิจารณ์มีผลให้ความรู้วิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างไม่หยุดยั้งและส่งผลต่อคน ในสังคมและสิ่งแวดล้อม การศึกษาค้นคว้าและการใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์จึงต้องอยู่ภายใน ขอบเขตคุณธรรม จริยธรรมเป็นที่ยอมรับของสังคมและเป็นการรักษาสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน ในปัจจุบันโลกของเราประสบปัญหาสิ่งแวดล้อมที่กำลังจะเข้าสู่ภาวะวิกฤติ ทุกประเทศ ต่างรณรงค์ให้ประชาชนรักษาสิ่งแวดล้อมรวมถึงประเทศไทยได้รณรงค์ให้รักษาสิ่งแวดล้อม ดังนั้นในการสร้างความตระหนักให้กับประชาชนนั้นควรที่จะต้องเริ่มให้ความรู้ด้านสิ่งแวดล้อม กับเยาวชนก่อนเพื่อให้ในอนาคตประเทศไทยจะมีประชาชนที่ดีและร่วมกันรักษาสิ่งแวดล้อม ข้าพเจ้าสอนวิชาวิทยาศาสตร์และวิชาชีววิทยา ทำให้ทราบถึงปัญหาในการจัดการเรียน การสอนเรื่องสิ่งแวดล้อมว่านักเรียนได้เรียนแต่ทฤษฎีซึ่งเป็นนามธรรมไม่เกิดความตระหนัก ที่จะรักษาสิ่งแวดล้อมอย่างแท้จริงและผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก็ไม่เป็นที่น่าพอใจ จากปัญหาดังกล่าวข้าพเจ้าจึงจัดทำหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ (e-book) มนุษย์กับความยั่งยืน ของทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม เรื่องทรัพยากรอากาศ รายวิชาชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 สำหรับนักเรียนที่เน้นวิทยาศาสตร์ และได้รวบรวมความรู้ให้สอดคล้องตาม คำอธิบายรายวิชา มาตรฐาน/ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู้แกนกลาง ซึ่งประกอบด้วยผังมโนทัศน์ แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนก่อนเรียน ใบเฉลยแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ก่อนเรียน ใบความรู้ ใบกิจกรรม ใบแนะแนวทางในการทำกิจกรรม/ตอบคำถาม แบบประเมินผลการ ทำ ใบกิจกรรม แบบประเมินผลการทำกิจกรรมตอบคำถาม แนวการให้คะแนนการประเมินผลการ ทำ ใบกิจกรรม/ตอบคำถาม แหล่งเรียนรู้เพิ่มเติม แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียน ใบเฉลยแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนหลังเรียน การจัดทำหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ (e-book) ครั้งนี้จะมีประโยชน์และคุณค่าต่อผู้ที่สนใจ ขอมอบความดีให้แก่ผู้ที่มีส่วนเกี่ยวข้องให้ความช่วยเหลือสนับสนุนส่งเสริมและเป็นกำลังใจ แก่ผู้จัดทำโดยเฉพาะบิดามารดา คุณครู ครอบครัว และผู้เรียนที่ให้ความร่วมมือเป็นอย่างดี นางจันทร์จิรา ประดับมุข ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะครูชำนาญการพิเศษ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงเรียนปิยะบุตร์
สารบัญ เรื่อง หน้า เรื่องที่ 1 มนุษย์กับทรัพยากรอากาศ 1 เรื่องที่ 2 มลพิษทางอากาศ 20
1
2 ใบความรู้ที่1 เรื่องมนุษย์กับอากาศ วิชา ชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 สาระที่ 1 วิทยาศาสตร์ชีวภาพ มาตรฐาน ว 1.1 เข้าใจความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งไม่มีชีวิต กับสิ่งมีชีวิต และความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศการถ่ายทอดพลังงาน การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในระบบนิเวศ ความหมายของประชากร ปัญหาและผลกระทบที่มีต่อ ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมแนวทางในการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและการแก้ไขปัญหา สิ่งแวดล้อมรวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ กิจกรรม คำชี้แจง ให้นักเรียนศึกษาเนื้อหามนุษย์กับอากาศให้เข้าใจแล้วทำกิจกรรมในใบกิจกรรม
3 มนุษย์กับทรัพยากรอากาศ (Air Resources) เกษม จันทร์แก้ว (2560, หน้า 157) ได้ให้ความหมายของอากาศ ไว้ว่าอากาศเป็นทรัพยากร ธรรมชาติที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติครอบคลุมพื้นผิวโลกเอาไว้และไม่มีวันหมดสิ้นไป ในอากาศ จะประกอบไปด้วยแก๊สชนิดต่างๆ หลายชนิดด้วยกัน ในอัตราส่วนที่แตกต่างกันไป โดยจะประกอบ ไปด้วยแก๊สไนโตรเจน ออกซิเจน อาร์กอนและคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นส่วนประกอบที่ถาวร จากพื้นดินขึ้นไปถึงระยะความสูง 80-100 กิโลเมตร อากาศมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ เป็นอย่าง มากเพราะว่า อากาศเป็นองค์ประกอบที่สำคัญในการทำให้เกิดขบวนการหายใจภายในเซลล์ของ สิ่งมีชีวิต เพื่อให้ได้พลังงานออกมาสำหรับใช้ในการทำกิจกรรมต่างๆ ของร่างกายหากสิ่งมีชีวิตขาด อากาศก็จะทำให้ไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ ภาพที่ 1 วงจรของอากาศ น้ำ ดิน และป่าไม้ ที่มา : (โครงการรวมน้ำใจถวายในหลวง, 2560)
4 อากาศมีประโยชน์ต่อโลกที่เราอาศัยอยู่และมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ บนโลก อากาศที่ห่อหุ้มโลกที่เหมาะต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตต่างๆ จะอยู่ในบริเวณ ที่นับจากโลกขึ้นไปประมาณ 5-6 กิโลเมตร เนื่องจากมีออกซิเจนและแก๊สต่างๆ เป็นองค์ประกอบ ในปริมาณที่ค่อนข้างคงที่ แต่ปรากฏว่าปัจจุบันโลกของเราได้รับผลกระทบจากมลภาวะของอากาศ อย่างมาก ซึ่งการเกิดมลภาวะของอากาศนี้ มีทั้งเกิดเองตามธรรมชาติและการกระทำของมนุษย์ ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เช่น ภูเขาไฟระเบิด ไฟป่า และการย่อยสลายซากอินทรีย์สาร ทำให้เกิด มลภาวะของอากาศ แต่ไม่มีความรุนแรงนัก มลภาวะของอากาศที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องและรุนแรง ส่วนใหญ่เกิดจากการกระทำของมนุษย์ ซึ่งทำให้เกิดสารที่ก่อให้เกิดมลภาวะของอากาศ เช่น ฝุ่นละออง คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ สารตะกั่ว สารอินทรีย์ที่ระเหยง่าย เขม่า และขี้เถ้า ฟุ้งกระจายอยู่ในบรรยากาศ และก่อให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจก ซึ่งมีผลกระทบ ต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตทั้งมนุษย์ สัตว์ และพืช มนุษย์ทุกคนควรมีจิตสำนึกในการร่วมมือกัน ป้องกันและแก้ไขสาเหตุต่างๆ ที่จะก่อให้เกิดมลภาวะของอากาศ องค์ประกอบของอากาศ อากาศที่อยู่รอบตัวเราและห่อหุ้มโลกเรียกว่า บรรยากาศ แบ่งออกเป็นชั้นๆ เรียกชื่อต่างกัน ออกไปตามเกณฑ์ที่ใช้แบ่งชั้นบรรยากาศ โดยนับจากพื้นผิวโลกขึ้นไปจนกระทั่งถึงบริเวณที่สูง จากพื้นผิวโลกประมาณ 1,000 กิโลเมตร บรรยากาศชั้นล่างสุดจะเป็นชั้นที่มีออกซิเจน ในปริมาณที่เพียงพอต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตทั้งมนุษย์ สัตว์ และพืช ซึ่งนับจากพื้นโลกขึ้นไป ประมาณ 5-6 กิโลเมตรเท่านั้น บรรยากาศชั้นนี้มีแก๊สต่างๆ เป็นองค์ประกอบค่อนข้างจะคงที่ สัดส่วนของแก๊สแต่ละชนิดมีการเปลี่ยนแปลงน้อย อากาศที่จัดว่าเป็นอากาศที่ปราศจากมลพิษ ซึ่งถือว่าเป็นอากาศดีนั้นมีองค์ประกอบดังแสดงในตาราง ตาราง แสดงองค์ประกอบตามธรรมชาติของอากาศ องค์ประกอบ ปริมาณในอากาศ (ร้อยละโดยปริมาณ) หมายเหตุ ไนโตรเจน ออกซิเจน อาร์กอน คาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สอื่นๆ ฝุ่นละออง ไอน้ำ 78.00 21.00 0.93 0.03 0.01 แก๊สอื่นๆ ประกอบด้วยนีออน ฮีเลียม มีเทน คริปทอน ไนตรัสออกไซด์ ไฮโดรเจน ซีนอน ไนโตรเจนไดออกไซด์ และโอโซน ที่มา : (บัญชา แสนทวี, 2562, หน้า 199)
5 ภาพที่ 2 สัดส่วนของแก๊สที่เป็นองค์ประกอบของอากาศ ที่มา : (สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2560, หน้า 103) อากาศที่มีปริมาณของแก๊สที่เป็นองค์ประกอบดังกล่าวจัดเป็นอากาศดีหรืออากาศบริสุทธิ์ บริเวณที่มีอากาศบริสุทธิ์ ได้แก่ บริเวณที่อยู่ห่างไกลชุมชน สวนสาธารณะต่างๆ อุทยาน วนอุทยาน ชายทะเล กลางทุ่ง เชิงเขา เป็นต้น ประโยชน์ของอากาศ อากาศ ถือว่าเป็นทรัพยากรที่มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตบนผืนโลกเป็นอย่างมาก อากาศมีประโยชน์ในหลาย ๆ ด้าน ดังนี้ 1. ปรับอุณหภูมิของโลกให้พอเหมาะที่สิ่งมีชีวิตซึ่งอาศัยอยู่บนโลกจะดำรงชีวิต อยู่ได้เป็นปกติ 2. ป้องกันอันตรายจากรังสีและอนุภาคต่างๆที่มาจากนอกโลกไม่ให้เป็นอันตรายต่อมนุษย์ เช่น ดูดกลืนรังสีอัลตราไวโอเลต ทำให้วัตถุนอกโลก เช่น อุกกาบาต ที่กำลังตกลงมายังโลกเกิด การลุกไหม้จนหมดหรือมีขนาดเล็กลง มิฉะนั้นแล้วสิ่งมีชีวิตบนโลกอาจได้รับอันตรายจากวัตถุนั้น 3. ใช้ในการหายใจของมนุษย์มนุษย์มีอวัยวะที่สำคัญในการหายใจ คือ ปอด ซึ่งทำหน้าที่ รับออกซิเจนจากอากาศเข้าสู่ระบบไหลเวียนของเลือดไปยังเซลล์ต่างๆ ทั่วร่างกายเพื่อเผาพลาญ อาหารให้เป็นพลังงานและเมื่อหายใจออกจะขับของเสีย เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ ไอน้ำ และความร้อนออกจากร่างกายมนุษย์หายใจเอาอากาศเข้าสู่ร่างกายวันละประมาณ 15 -20 ลูกบาศก์เมตร หากร่างกายขาดอากาศที่มีออกซิเจนประมาณ 3-5 นาที ก็จะทำให้เสียชีวิต 4. ใช้ในการหายใจของพืช พืชหายใจทางใบเอาออกซิเจนเข้าไปเพื่อเผาผลาญอาหารให้เกิด พลังงานเช่นเดียวกับสัตว์ แต่พืชเคลื่อนที่ไม่ได้จึงมีการหายใจเพื่อให้เกิดพลังงานน้อยกว่าสัตว์
6 5. ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช โดยพืชดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ จากอากาศเข้าไปทางใบ เพื่อเป็นวัตถุดิบในการสังเคราะห์ด้วยแสงเพื่อสร้างอาหาร การสังเคราะห์ ด้วยแสง นอกจากจะได้อาหารแล้วยังได้ออกซิเจนและไอน้ำซึ่งมีประโยชน์ต่อมนุษย์ สัตว์ และพืช 6. การคมนาคมและการสื่อสาร เช่น ใช้เป็นเส้นทางคมนาคมทางอากาศโดยสายการบินต่างๆ ทั้งในและระหว่างประเทศ ใช้ในการสะท้อนคลื่นวิทยุในการสื่อสารประเภทต่างๆ เป็นตัวกลางให้เสียง เดินทางจากแหล่งกำเนิดเสียงไปยังผู้ฟัง 7. อากาศและส่วนประกอบของอากาศทำให้เกิดปรากฏการณ์ธรรมชาติ เช่น ฝน ลูกเห็บ เมฆ หมอก ลม ซึ่งมีประโยชน์ในการประกอบอาชีพทางเกษตรกรรม และการประมง เป็นต้น 8. อากาศช่วยในการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง เพราะในอากาศมีออกซิเจนซึ่งมีสมบัติช่วยให้ ไฟติด เราจึงนำหลักการนี้ไปใช้ในการหุงต้มอาหารด้วยเชื้อเพลิงต่างๆ และใช้ในการเผาไหม้ ของเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ชนิดต่าง ๆ ขณะเครื่องยนต์ทำงาน 9. ช่วยในการงอกของเมล็ดและการเจริญเติบโตของเมล็ดพันธุ์พืช 10. ช่วยในการกระจายพันธุ์พืชโดยมีอากาศเป็นตัวกลาง 11. ช่วยทำให้เกิดกระบวนการกลั่นตัวของไอน้ำในอากาศกลายเป็นน้ำฝนตกลงมาให้ความ ชุ่มชื้นแก่ผืนแผ่นดิน แหล่งที่มาของอากาศเสีย 1. แหล่งธรรมชาติ เช่น ภูเขาไฟระเบิด, ไฟป่า ภาพที่ 3 ไฟป่าเป็นต้นเหตุหนึ่งของอากาศเสีย ที่มา : (เกษม จันทร์แก้ว, 2560, หน้า 49)
7 2. แหล่งการทำกิจกรรมของมนุษย์ เช่น การคมนาคม, โรงงานอุตสาหกรรม, การก่อสร้าง, การระเบิดหิน , การโม่หิน , เกษตรกรรม , การทำเหมือแร่ , กำจัดขยะจากชุมชน ภาพที่ 4 ควันที่เกิดจากการเผาไหม้ของเครื่องยนต์จากรถยนต์คือที่มาของอากาศเสีย ที่มา : (เกษม จันทร์แก้ว, 2560, หน้า 52) สารที่ก่อให้เกิดมลภาวะของอากาศ 1. อนุภาคต่าง ๆ เช่น ฝุ่น , ควัน, ขี้เถ้า, เขม่า, ละออง 2. แก๊สและไอต่าง ๆ เช่น คาร์บอนไดออกไซด์, ซัลเฟอร์ไดออกไซด์, ออกไซด์ของไนโตรเจน, สารตะกั่ว, สารอินทรีย์ที่ระเหยง่าย ภาพที่ 5 โรงงานอุตสาหกรรมทำให้อากาศเสีย ที่มา : (โครงการรวมน้ำใจถวายในหลวง, 2560)
8 ใบกิจกรรมที่1 เรื่อง การตรวจสอบคุณภาพอากาศด้านฝุ่นละอองรวม ในท้องถิ่นของนักเรียน วิชา ชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 วัสดุอุปกรณ์ 1. สไลด์ 3-5 แผ่น 2. เทปกาวชนิดติดสันปกหนังสือ 3. วาสลีน 4. แถบกระดาษสำหรับบันทึกข้อมูล 5. เชือกหรือด้ายสำหรับผูก 6. แว่นขยายหรือกล้องสเตอริโอ วิธีการทดลอง 1. ให้นักเรียนกำหนดจุดที่จะสำรวจคุณภาพอากาศในท้องถิ่นของนักเรียน อาจเป็นบริเวณ โรงเรียนบริเวณเขตที่พักอาศัย หรือบริเวณสวนสาธารณะต่าง ๆ เป็นต้น 2. นำสไลด์ติดด้วยแถบกระดาษสำหรับบันทึกข้อมูล แล้วเขียนรายละเอียดข้อมูลลงไป ดังภาพ 3. ทาวาสลีนบนสไลด์ในด้านที่เหลือให้ทั่ว จากนั้นใช้เทปกาวตรึงหุ้มบริเวณ ด้านที่มีแถบ กระดาษแล้วเจาะรู สำหรับร้อยด้ายหรือเชือก 4. นำสไลด์ที่ทาด้วยวาสลีนไปวางตรงตำแหน่งที่จะสำรวจ โดยอาจใช้วิธีผูกแขวนเอาไว้ ในตำแหน่งเหนือทิศทางลม โดยหันด้านที่มีวาสลีนออก 5. วางทิ้งไว้เป็นเวลา 24 ชั่วโมง จากนั้นนำสไลด์มาตรวจสอบดูปริมาณฝุ่นหรือเขม่าควัน ที่เกาะจับอยู่ด้วยแว่นขยายหรือกล้องสเตอริโอ และดูความหนาแน่นของฝุ่นหรือเขม่าควันนั้น เปรียบเทียบกับบริเวณอื่น ๆ ที่สำรวจได้ คำถามหลังการทดลอง ❑ คุณภาพอากาศในบริเวณท้องถิ่นที่นักเรียนสำรวจได้เป็นอย่างไรนักเรียนสรุปได้ว่าอย่างไร
9 ใบกิจกรรมที่2 เรื่อง กิจกรรมแต่งเนื้อเพลงและร้องเพลง วิชา ชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 คำชี้แจง 1. นักเรียนแบ่งกลุ่มๆ ละ 5-10 คน 2. แต่งเนื้อเพลงที่สอดแทรกเนื้อหาเกี่ยวกับมนุษย์กับทรัพยากรอากาศโดยใช้ทำนองเพลง ที่นักเรียนชอบ ให้เวลาในการแต่งเนื้อเพลง 3. ฝึกซ้อมร้องเพลง 2 สัปดาห์ 4. ร้องเพลงหน้าห้องเรียน หมายเหตุ กิจกรรมนี้เป็นกิจกรรมเสริมเพื่อบูรณาการกับกลุ่มสาระการเรียนรู้ศิลปศึกษา สาขาดนตรี ครูควรพิจารณาส่งเสริมตามความเหมาะสมเพื่อให้นักเรียนเกิดการพัฒนาให้ครบทุกด้าน เพื่อให้เด็ก เรียนดี มีความสุข
10 ใบกิจกรรมที่3 เรื่อง การวิเคราะห์คุณภาพของอากาศ วิชา ชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 หลักการ การวิเคราะห์ปริมาณของสารพิษในอากาศเป็นวิธีการที่ทำให้เราทราบคุณภาพของอากาศ ในแหล่งนั้น ซึ่งจะนำไปสู่การวิเคราะห์สาเหตุของปัญหา เพื่อเสนอแนะแนวทางในการแก้ไข และอนุรักษ์อากาศ จุดประสงค์การทำกิจกรรม 1.วิเคราะห์คุณภาพของอากาศได้ 2.วิเคราะห์ปัญหามลภาวะของอากาศ และผลกระทบที่มีต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อมรวมทั้งเสนอ แนวทางการแก้ไขปัญหาได้ วิธีการทำกิจกรรม 1. แบ่งนักเรียนออกเป็นกลุ่ม ให้นักเรียนแต่ละกลุ่ม วิเคราะห์คุณภาพของอากาศในแหล่งต่อไปนี้ ว่ามีปัญหาหรือไม่ และมีสาเหตุมาจากสิ่งใด 1.1 บริเวณที่ 1 ของโรงเรียน 1.2 บริเวณที่ 2 ของโรงเรียน 1.3 บริเวณที่ 3 ของโรงเรียน 1.4 บริเวณที่ 4 ของโรงเรียน 1.5 บริเวณที่ 5 ของโรงเรียน 1.6 บริเวณที่ 6 ของโรงเรียน 1 2 3 4 5 6 2. ให้นักเรียนบันทึกสภาพอากาศ, ฝุ่นละออง, เขม่าควัน, กลิ่น ตลอดจนอุณหภูมิอากาศ ในช่วงเวลา 4 ชั่วโมง ต่อไปนี้ โดยแจ้งผลการบันทึกอย่างสม่ำเสมอ 2.1 กลุ่มเลขคี่ ให้วิเคราะห์คุณภาพอากาศของโรงเรียนใน 1 สัปดาห์ ช่วงเวลา 7.30–11.30 น. 2.2 กลุ่มเลขคู่ ให้วิเคราะห์คุณภาพอากาศของโรงเรียนใน 1 สัปดาห์ ช่วงเวลา11.30–15.30น. 3. ให้นักเรียนนำข้อมูลที่ได้มาอภิปรายถึงสภาพอากาศทั่วไป, สาเหตุการเกิดมลภาวะทางอากาศ และการป้องกันแก้ไข
11 บันทึกผลการสำรวจอากาศ กลุ่ม………….…….. โรงเรียน…………………………………….อำเภอ……..……….……..จังหวัด……………. บริเวณที่สำรวจ ให้นักเรียนระบุบริเวณที่สำรวจโดยการระบายสีลงในช่องตัวเลข 1 2 3 4 5 6 สภาพอากาศ ว/ด/ป เวลา สภาพอากาศที่สำรวจ ฝุ่นละออง เขม่า ควัน กลิ่น อุณหภูมิ 7.30- 8.30 8.30- 9.30 9.30-10.30 10.30-11.30 11.30-12.30 12.30-13.30 13.30-14.30 14.30-15.30 นักเรียนอภิปรายถึงสภาพอากาศทั่วไป, สาเหตุการเกิดมลภาวะทางอากาศและการป้องกันแก้ไข ............................................................................................................................... ................................. ............................................................................................................................. ................................... ............................................................................................................................. ................................... ............................................................................................................................. ................................... ............................................................................................................................. .................................. ............................................................................................................................. ................................... ............................................................................................................................. ................................... ............................................................................................................................. ...................................
12 ใบแนะแนวทาง กิจกรรมที่3 เรื่อง การวิเคราะห์คุณภาพของอากาศ การทำกิจกรรมนี้เป็นกิจกรรมที่ทำนอกห้องปฏิบัติการ นักเรียนสามารถเลือกบริเวณ ที่จะทำกิจกรรมได้ และเป็นกิจกรรมที่ทำได้ง่าย ครูอาจให้นักเรียนทำนอกเวลาได้โดยให้นักเรียน ที่อยู่บ้านใกล้กันทำร่วมกันเป็นกลุ่มได้แต่ควรกำหนดระยะเวลาให้แล้วเสร็จใกล้เคียงกัน แล้วจึงนำผลมาอภิปราย สรุปร่วมกัน จากนั้นให้นักเรียนร่วมกันตอบคำถามท้ายกิจกรรม แนวการตอบคำถามหลังการทดลอง มีดังนี้ ❑ คุณภาพอากาศในบริเวณท้องถิ่นที่นักเรียนสำรวจได้เป็นอย่างไร นักเรียนสรุปได้ว่า อย่างไร แนวการตอบนักเรียนสามารถตอบตามที่นักเรียนสำรวจได้จริง สรุปได้ดังนี้ - ถ้าสไลด์มีฝุ่นละอองหรือเขม่าควันติดเป็นจำนวนมาก แสดงว่าปริมาณนั้นน่าจะเกิด มลพิษทางอากาศมาก ส่วนใหญ่มักจะเป็นบริเวณที่มีชุมชนหนาแน่น แออัด มียวดยานพาหนะหรือ การจราจรคับคั่ง - ถ้าสไลด์มีฝุ่นละอองหรือเขม่าควันน้อย ก็ไม่ได้หมายความว่าอากาศบริเวณนั้น จะบริสุทธิ์เพียงแต่มีความหนาแน่นของชุมชนน้อย หรือมีต้นไม้จำนวนมากช่วยกรองอากาศ และทั้งนี้ขึ้นอยู่กับทิศทางของลมและตำแหน่งที่นำสไลด์ไปแขวน เป็นต้น
13 แบบประเมินผลการทำกิจกรรม เรื่อง การวิเคราะห์คุณภาพของอากาศ วิชา ชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 กลุ่ม ชื่อ-สกุล รายการประเมิน (คะแนน3,2,1) รวม คะแนน ระดับ คุณภาพ นำเสนอผลงานได้ชัดเจน บันทึกผลได้ตามประเด็นและถูกต้อง ผลงานมีความถูกต้อง ชัดเจน ความร่วมมือและช่วยเหลือกันในกลุ่ม ปฏิบัติกิจกรรมได้ภายในเวลาที่กำหนด กลุ่มที่................................................................ 1....................................................................... 2...................................................................... 3...................................................................... กลุ่มที่.............................................................. 1...................................................................... 2...................................................................... 3...................................................................... ..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ..... ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ........... .............. .............. .............. .............. .............. .............. .............. .............. เกณฑ์การประเมิน ได้ 12-15 คะแนน ระดับคุณภาพ 3 ดี ได้ 8-11 คะแนน ระดับคุณภาพ 2 พอใช้ ได้ ต่ำกว่า 8 คะแนน ระดับคุณภาพ 1 ปรับปรุง เกณฑ์การผ่าน ต้องได้คะแนนรวมอยู่ในระดับพอใช้จึงผ่านเกณฑ์, ต้องได้คะแนนรวม 8 ขึ้นไป
14 แนวการให้คะแนนการประเมินผลการทำใบกิจกรรม ประกอบการประเมินผล ใบกิจกรรม 1.ปฏิบัติกิจกรรมได้ภายในเวลาที่กำหนด 3 = ทำงานเสร็จทันตามเวลาที่กำหนด 2 = ทำงานเสร็จช้ากว่าเวลาที่กำหนด 1-2 วัน 1 = ทำงานเสร็จช้ากว่าเวลาที่กำหนด 3 วันขึ้นไป 2. สมาชิกลุ่มมีความสามัคคีและช่วยเหลือกัน 3 = สมาชิกลุ่มมีความสามัคคีและช่วยเหลือกันตลอดเวลา 2 = สมาชิกลุ่มมีความสามัคคีและช่วยเหลือกันเป็นบางครั้ง 1 = สมาชิกลุ่มไม่มีความสามัคคีและไม่ช่วยเหลือกัน 3. ผลงานมีความถูกต้อง ชัดเจน 3 = ผลงานมีความถูกต้อง ชัดเจนมาก 2 = ผลงานมีความถูกต้อง ชัดเจนปานกลาง 1 = ผลงานมีความถูกต้อง ชัดเจนน้อย 4. บันทึกผลตรงประเด็นและถูกต้อง 3 = บันทึกผลตรงประเด็นและถูกต้องดีมาก 2 = บันทึกผลตรงประเด็นและถูกต้องปานกลาง 1 = บันทึกผลตรงประเด็นและถูกต้องน้อย 5. นำเสนอผลงานได้ชัดเจน 3 = นำเสนอผลงานได้ชัดเจนมาก 2 = นำเสนอผลงานได้ชัดเจนปานกลาง 1 = นำเสนอผลงานได้ชัดเจนน้อย
15 แบบประเมินผล การทำใบกิจกรรมแต่งเนื้อเพลงและร้องเพลง วิชา ชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 กลุ่ม ชื่อ-สกุล รายการประเมิน (คะแนน 3,2,1) รวม คะแนน ระดับ คุณภาพ ความร่วมมือสามัคคีในหมู่คณะ เนื้อหาสอดแทรกความรู้ได้อย่างกลมกลืน มีความสนุกสนาน ลีลาท่าทางประกอบการร้อง มีอุปกรณ์ ประกอบการร้องเพลง กลุ่ม................................................................. 1..................................................................... 2..................................................................... 3..................................................................... กลุ่ม................................................................ 1..................................................................... 2..................................................................... 3..................................................................... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ................. ................. ................. ................. ................. ................. ................. ................. ................. ................. เกณฑ์การประเมิน ได้ 12-15 คะแนน ระดับคุณภาพ 3 ดี ได้ 8-11 คะแนน ระดับคุณภาพ 2 พอใช้ ได้ ต่ำกว่า 8 คะแนน ระดับคุณภาพ 1 ปรับปรุง เกณฑ์การผ่าน ต้องได้คะแนนรวมอยู่ในระดับพอใช้จึงผ่านเกณฑ์, ต้องได้คะแนนรวม 8 ขึ้นไป
16 แนวการให้คะแนน ประกอบการประเมินผลกิจกรรมร้องเพลง ใบกิจกรรม 1. มีอุปกรณ์ ประกอบการร้องเพลง 3 = มีอุปกรณ์ ประกอบการร้องเพลงดีมาก 2 = มีอุปกรณ์ ประกอบการร้องเพลงดี 1 = มีอุปกรณ์ ประกอบการร้องเพลงพอใช้ 2. ลีลาท่าทางประกอบการร้อง 3 = ลีลาท่าทางประกอบการร้องดีมาก 2 = ลีลาท่าทางประกอบการร้องดี 1 = ลีลาท่าทางประกอบการร้องพอใช้ 3. มีความสนุกสนาน 3 = มีความสนุกสนานตลอดเวลา 2 = มีความสนุกสนานบางครั้ง 1 = ไม่มีความสนุกสนาน 4. เนื้อหาสอดแทรกความรู้ได้อย่างกลมกลืน 3 = เนื้อหาสอดแทรกความรู้ได้อย่างกลมกลืนดีมาก 2 = เนื้อหาสอดแทรกความรู้ได้อย่างกลมกลืนดี 1 = เนื้อหาสอดแทรกความรู้ได้อย่างกลมกลืนพอใช้ 5. ความร่วมมือสามัคคีในหมู่คณะ 3 = ความร่วมมือสามัคคีในหมู่คณะตลอดเวลา 2 = ความร่วมมือสามัคคีในหมู่คณะบางครั้ง 1 = ความร่วมมือสามัคคีในหมู่คณะพอใช้
17 ใบแนะแนวทางในการทำกิจกรรม เรื่องมนุษย์กับอากาศ เฉลยแนะแนวทาง ขึ้นอยู่กับการปฏิบัติงานของนักเรียนตามสภาพจริง และความคิดเห็น ของนักเรียนที่มีเหตุผลเหมาะสม แหล่งที่มาของอากาศเสีย 1. แหล่งธรรมชาติ เช่น ภูเขาไฟระเบิด, ไฟป่า, 2.แหล่งการทำกิจกรรมของมนุษย์ เช่น การคมนาคม, โรงงานอุตสาหกรรม, การก่อสร้าง, การระเบิดหิน, การโม่หิน, เกษตรกรรม, การทำเหมือแร่, กำจัดขยะจากชุมชน แนวทางการแก้ไขมลภาวะของอากาศ 1. เครื่องยนต์ที่มีคุณภาพดีมีการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ไม่หลวม 2. หมั่นตรวจคุณภาพของเครื่องยนต์ก่อนต่อทะเบียนรถ 3. หลีกเลี่ยงการใช้เส้นทางที่มีการจราจรติดขัด 4. ควรปฏิบัติตามกฎหมายอย่างเคร่งครัด เช่น ควบคุมปริมาณไอเสีย 5. กิจกรรมการขนส่งควรมีวัสดุปกคลุมมิดชิด เช่น การป้องกันฝุ่นละออง 6. โรงงานอุตสาหกรรมควรควบคุมอย่างเคร่งครัด 7. การก่อสร้าง ระเบิดหิน การโม่หิน ควรควบคุมอย่างเคร่งครัด 8. เกษตรกรรมควรใช้สารเคมีเท่าที่จำเป็น 9. จำกัดของเสียให้ถูกวิธี 10. กิจกรรมที่ให้สารเคมีควรใช้เท่าที่จำเป็น
18 แบบประเมินผล การทำใบกิจกรรมวิเคราะห์คุณภาพอากาศ วิชา ชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 กลุ่ม ชื่อ-สกุล รายการประเมิน (1,2,3) รวม คะแนน ระดับ คุณภาพ การอภิปรายผลน่าสนใจ เข้าใจง่ายร่วมกัน สมาชิกกลุ่มมีการแสดงความคิดเห็นร่วมกัน การตอบคำถามถูกต้อง สมาชิกลุ่มมีความสามัคคีและช่วยเหลือกัน ทำงานเสร็จทันตามเวลาที่กำหนด กลุ่ม................................................................ 1..................................................................... 2..................................................................... 3..................................................................... กลุ่ม................................................................ 1..................................................................... 2..................................................................... 3..................................................................... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... เกณฑ์การประเมิน ได้ 12-15 คะแนน ระดับคุณภาพ 3 ดี ได้ 8-11 คะแนน ระดับคุณภาพ 2 พอใช้ ได้ ต่ำกว่า 8 คะแนน ระดับคุณภาพ 1 ปรับปรุง เกณฑ์การผ่าน ต้องได้คะแนนรวมอยู่ในระดับพอใช้จึงผ่านเกณฑ์, ต้องได้คะแนนรวม 8 ขึ้นไป
19 แนวการให้คะแนน ประกอบการประเมินผลการวิเคราะห์คุณภาพอากาศ ใบกิจกรรม 1.ทำงานเสร็จทันตามเวลาที่กำหนด 3 = ทำงานเสร็จทันตามเวลาที่กำหนด 2 = ทำงานเสร็จช้ากว่าเวลาที่กำหนด 5-10 นาที 1 = ทำงานเสร็จช้ากว่าเวลาที่กำหนด 10 นาทีขึ้นไป 2. สมาชิกลุ่มมีความสามัคคีและช่วยเหลือกัน 3 = สมาชิกลุ่มมีความสามัคคีและช่วยเหลือกันตลอดเวลา 2 = สมาชิกลุ่มมีความสามัคคีและช่วยเหลือกันเป็นบางครั้ง 1 = สมาชิกลุ่มไม่มีความสามัคคีและไม่ช่วยเหลือกัน 3. การตอบคำถามถูกต้อง 3 = ตอบคำถามในกิจกรรมที่ 2.1 ได้คะแนน 8-10 คะแนน 2 = ตอบคำถามในกิจกรรมที่ 2.1 ได้คะแนน 5-7 คะแนน 1 = ตอบคำถามในกิจกรรมที่ 2.1 ได้คะแนน 1-4 คะแนน 4. สมาชิกกลุ่มมีการแสดงความคิดเห็นร่วมกัน 3 = สมาชิกกลุ่มมีการแสดงความคิดเห็นร่วมกันตลอดเวลา 2 = สมาชิกกลุ่มมีการแสดงความคิดเห็นร่วมกันบางครั้ง 1 = สมาชิกกลุ่มไม่มีการแสดงความคิดเห็นร่วมกัน 5. การอภิปรายผลน่าสนใจ เข้าใจง่าย 3 = การอภิปรายผลน่าสนใจ เข้าใจง่าย ถูกต้อง 2 = การอภิปรายผลน่าสนใจ เข้าใจง่าย 1 = การอภิปรายผลน่าสนใจ
20
21 ใบความรู้ที่2 เรื่อง มลพิษทางอากาศ วิชา ชีววิทยา รหัสวิชา ว30246 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 สาระที่ 1 วิทยาศาสตร์ชีวภาพ มาตรฐาน ว 1.1 เข้าใจความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งไม่มีชีวิต กับสิ่งมีชีวิต และความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศการถ่ายทอดพลังงาน การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในระบบนิเวศ ความหมายของประชากร ปัญหาและผลกระทบที่มีต่อ ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมแนวทางในการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและการแก้ไขปัญหา สิ่งแวดล้อมรวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ กิจกรรม คำชี้แจง ให้นักเรียนศึกษาเนื้อหาผลกระทบจากมลพิษทางอากาศให้เข้าใจ แล้วทำกิจกรรมพร้อม ทั้งบันทึกลงในใบกิจกรรม
22 มลพิษทางอากาศ (Air Pollution) มลพิษทางอากาศ อากาศที่เราหายใจอยู่ทุกวันปกติจะประกอบด้วยแก๊สไนโตรเจน ร้อยละ 78.09 แก๊สออกซิเจน ร้อยละ 20.94, แก๊สอาร์กอน ร้อยละ 0.93, แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ร้อยละ 0.03 และแก๊สอื่นๆ (Luoma, 2020, p.121) เมื่อใดองค์ประกอบดังกล่าวเปลี่ยนแปลงไปหรือมีสารอื่น เจือปนมากเกินไปก็จะเกิดสภาพที่เรียกว่า มลพิษทางอากาศ (Air Pollution) ซึ่งมีความหมายดังนี้ มลพิษทางอากาศ หมายถึง อากาศที่มีสิ่งแลกปลอม เช่น ฝุ่น อนุภาคของโลหะ สารกัมมันตรังสี ละอองของกรดกำมะถัน แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และออกไซด์ของไนโตรเจน เป็นต้น อันเป็นผลสืบเนื่องมาจากกิจกรรมต่าง ๆ ของมนุษย์ก่อให้เกิด อันตรายต่อชีวิตและทรัพย์สิน (ศริพรต ผลสันธุ์, 2560, หน้า 182) โลกที่มนุษย์และสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่นี้มีชั้นของบรรยากาศห่อหุ้มอยู่โดยรอบ ชั้นบรรยากาศ ดังกล่าวจะประกอบด้วยแก๊สไนโตรเจนร้อยละ 78.0 ออกซิเจนร้อยละ 20.94 อาร์กอนร้อยละ 0.93 คาร์บอนไดออกไซด์ร้อยละ 0.03 และแก๊สอื่น ๆ อีกร้อยละ 0.01 ในปริมาณคงที่ของแก๊สเหล่านี้ เราถือว่าเป็นอากาศบริสุทธิ์ แต่เมื่อใดก็ตามที่ส่วนประกอบของอากาศเปลี่ยนแปลงไป มีสาร ที่ถูกปล่อยไปเจือปนในอากาศมากเกินไป ได้แก่ ฝุ่นละออง แก๊สต่าง ๆ หมอกควัน ไอน้ำ เขม่า กัมมันตภาพรังสี สารตะกั่ว ไฮโดรคาร์บอน จะก่อให้เกิดอันตรายต่อความเป็นอยู่ของมนุษย์ และสิ่งมีชีวิต เรียกสภาวะของอากาศแบบนี้ว่าอากาศเสีย (นันทนา แจ้งสุวรรณ์, 2561, หน้า 271) มลพิษทางอากาศ หมายถึง สภาวะที่บรรยากาศมีสารมลพิษหรือมลสาร เช่น ฝุ่น ควัน แก๊สพิษปะปนอยู่มากจนเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม (สวัสดิ์ โนนสูง, 2560, หน้า 127) จากความหมายของมลพิษทางอากาศที่กล่าวมา จำแนกลักษณะเฉพาะของมลพิษทางอากาศ ได้ดังนี้ 1. มีสิ่งเจือปนในอากาศ ซึ่งอาจเป็นฝุ่นละออง ขี้เถ้า หมอก ไอเสีย ละอองน้ำ ฯลฯ 2. สิ่งเจือปนอาจมีเพียงอย่างเดียวหรือหลายอย่างในขณะเดียวกัน จนทำให้คุณสมบัติ ของอากาศเปลี่ยนไป 3. การเปลี่ยนแปลงคุณภาพ หรือ คุณสมบัติของอากาศนั้นมีผลกระทบต่อมนุษย์ พืช สัตว์ และทรัพย์สิน
23 แหล่งที่เป็นต้นกำเนิดของอากาศเสีย แหล่งที่เป็นต้นกำเนิดของอากาศเสียอาจจะเกิดจากธรรมชาติ เช่น ลมพัดพาให้ฝุ่นกระจาย ไปในอากาศ กลิ่นและแก๊สต่างๆ ที่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติ ในสภาพธรรมชาติความรุนแรงจะน้อยกว่า กิจกรรมของมนุษย์ที่เป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้อากาศเสียมาก แหล่งกำเนิดของอากาศเสียที่เกิด จากการกระทำของมนุษย์มีดังต่อไปนี้ 1. การคมนาคมขนส่ง ได้แก่ แก๊สพิษที่เกิดจากรถยนต์ เรือยนต์ มอเตอร์ไซด์ รถไฟ เครื่องบิน ยานพาหนะที่เพิ่มขึ้นเป็นจำนวนมากนี้จะเป็นผู้ผลิตไอเสียอยู่สู่บรรยากาศเป็นอย่างมาก แก๊สพิษส่วนใหญ่ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ และอาจมีโลหะ หนักปะปนออกมาด้วย ภาพที่ 6 แก๊สพิษที่เกิดจากรถยนต์เป็นสาเหตุของอากาศเสีย ที่มา : (เบ็คเลค, 2561, หน้า 12) 2. จากโรงงานอุตสาหกรรม โรงงานอุตสาหกรรมเป็นแหล่งสำคัญที่ปล่อยสิ่งเจือปนออกมาสู่ บรรยากาศทำให้อากาศเสีย เช่น โรงงานอุตสาหกรรมน้ำมัน โรงงานปูนซีเมนต์ โรงงานอุตสาหกรรมเคมี โรงงานอุตสาหกรรมอาหาร โรงงานเหล่านี้จะผลิตสารพิษออกมาในรูปของคาร์บอนมอนนอกไซด์ ออกไซด์ของกำมะถัน ไฮโดรคาร์บอน ออกไซด์ของไนโตรเจน ฝุ่นละออง เขม่า ควัน ไอของสารตะกั่ว หมอกควัน เป็นต้น
24 ภาพที่ 7 อากาศในเมืองนิวยอร์กที่ถูกปกคลุมด้วยมลพิษจากโรงงานอุตสาหกกรมและรถยนต์ ที่มา: (เบ็คเลค, 2561, หน้า 5) 3. จากกระบวนการผลิตที่ทำให้เกิดฝุ่น เช่น การบดโม่หิน ระเบิดหิน ก่อสร้างทำให้เกิด ฝุ่นละอองในบรรยากาศเพิ่มขึ้นเป็นจำนวนมาก เช่น บริเวณอำเภอหน้าพระลาน จ.สระบุรี เป็นอำเภอหนึ่งที่มีโรงงานโม่หินมากมาย ผลจากการระเบิดภูเขาหินปูนแทบทุกวัน ก่อให้เกิด ฝุ่นละอองแผ่กระจายครอบคลุมพื้นที่หลายตารางกิโลเมตร คนงานหรือผู้คนที่อาศัย อยู่บริเวณนั้น ถ้าไม่มีการระวังรักษาสุขภาพให้ดีมีโอกาสเป็นโรคปอดแข็งได้ง่าย 4. เกิดจากกิจกรรมด้านการเกษตร เช่น การฉีดยาฆ่าแมลงศัตรูพืช ยาปราบวัชพืช การเผาไร่นา ก่อให้เกิดสารพวกไฮโดรคาร์บอนและฝุ่นละอองกระจายไปในอากาศ ภาพที่ 8 เครื่องบินฉีดพ่นยาฆ่าแมลงศัตรูพืชลงสู่แปลงผัก ที่มา: (เบ็คเลค, 2561, หน้า 11) 5. เกิดจากการระเหยของแก๊สบางชนิด เช่น น้ำมันเชื้อเพลิง สี แลคเกอร์ ในการพ่นสี ของรถยนต์ ซึ่งพบว่ามีสารพวกไฮโดรคาร์บอนระเหยจากสีมากถึง 560 กิโลกรัม ต่อ 1 ตัน 6. เกิดจากการกำจัดขยะมูลฝอย ซึ่งจะได้เขม่า ควัน ฝุ่น นอกจากนี้กองขยะมูลฝอย และบ่อน้ำเสียก็เป็นตัวที่ส่งกลิ่นเหม็นรบกวนผู้คนที่อาศัยอยู่ในบริเวณนั้นได้
25 สารพิษที่ทำให้อากาศเสียและอันตรายจากสารพิษ 1. คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 ) เกิดจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงและสิ่งอื่นๆ เป็นแก๊ส ที่ถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศมากที่สุด ปริมาณของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศ นี้มันจะสะสมตัวกันในชั้นบรรยากาศ การรวมตัวของคาร์บอนไดออกไซด์จะมีผลโดยตรง ต่ออุณหภูมิของโลก เพราะคุณสมบัติของคาร์บอนไดออกไซด์เป็นแก๊สที่หนัก จะปิดกั้นการถ่ายเท ความร้อนจากพื้นผิวโลกซึ่งเปรียบคล้ายเรือนกระจกเลี้ยงต้นไม้ (Greenhouse) ในเมืองหนาว ที่มีวิธีการเก็บความร้อนไว้ภายใน โดยใช้กระจกเป็นตัวปิดกั้นความร้อน ความร้อนที่มากับแสงแดด สามารถผ่านชั้นคาร์บอนไดออกไซด์ หรือแก๊สเรือนกระจก (Greenhouse gases) ที่ปกคลุมผิวโลก ลงมาได้ เพราะเป็นแสงที่มีช่วงคลื่นสั้น แต่เมื่อกระทบพื้นโลกแล้ว ความร้อนที่สะท้อนกลับสู่ บรรยากาศจะมีช่วงคลื่นยาว ไม่สามารถสะท้อนผ่านแก๊สที่ปกคลุมนี้ออกไปได้ ทำให้ความร้อน บริเวณผิวโลกสูงขึ้นเรื่อยๆ ภาพที่ 9 เมื่อพลังงานในรูปของแสงอาทิตย์กระทบผิวโลกก็จะเปลี่ยนเป็นความร้อน แก๊สบางชนิดในบรรยากาศจะกักความร้อนไว้ไม่ให้สะท้อนกลับไปสู่อวกาศ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า ปรากฏการณ์เรือนกระจก ที่มา : (ฮอลตซ์คลอว์, 2562, หน้า 146) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 ) เป็นแก๊สเรือนกระจกที่สำคัญที่สุด ส่วนใหญ่เกิดจาก การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล (Fossil fuels) ที่เกิดจากการทับถมของซากพืชซากสัตว์ ประมาณว่า แต่ละปี CO2 จะถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศประมาณ 6 พันล้านตัน นับตั้งแต่ได้มีการ
26 ปฏิวัติอุตสาหกรรมเป็นต้นมา CO2 ในบรรยากาศได้เพิ่มขึ้นมาก ได้มีการคาดคะเนว่าเมื่อ CO2 เพิ่มจาก 270–290 ส่วนในล้านส่วน ในกลางศตวรรษที่ 18 ไปเป็น 345–350 ส่วน ในล้านส่วนใน ปัจจุบัน และมีแนวโน้มจะเพิ่มเป็น 2 เท่าในศตวรรษที่ 21 ปริมาณ CO2 นอกจากจะได้จาก การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงแล้ว การระเบิดของภูเขาไฟ การตัดไม้ทำลายป่า ก็มีส่วนในการเพิ่มปริมาณ CO2 ด้วยเช่นกัน จากการที่ปริมาณ CO2 เพิ่มขึ้นเป็นจำนวนมาก คาดว่าอุณหภูมิของโลกจะเพิ่มขึ้น 1.5–4.5 องศาเซลเซียส การที่โลกมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นจะมีผลต่างๆ เกิดตามมาคือ 1. ระดับน้ำทะเลจะสูงขึ้นประมาณ 40–120 เซนติเมตร เนื่องจากน้ำทะเลขยายตัวขึ้น และน้ำแข็งแถบขั้วโลกละลาย คาดว่าถ้าน้ำแข็งในบริเวณคาบสมุทรแกนดิเนเวียและขั้วโลกใต้ ละลาย ระดับน้ำทะเลอาจเพิ่มขึ้นถึงสามเมตรหรือมากกว่านี้ อย่างไรก็ตามจากการศึกษา ทางวิวัฒนาการพบว่าน้ำทะเลเคยขึ้นลงเกิน 100 เมตรมาแล้ว จากการที่มีน้ำทะเลเพิ่มมากขึ้นจะมีผล ทำให้แหล่งน้ำจืดเชื่อมติดต่อกับน้ำทะเล ก่อให้เกิดผลเสียหายต่อระบบนิเวศบริเวณใกล้เคียงได้ 2. เกิดพายุฝนฟ้าคะนองมากขึ้น ลมมรสุมมีกำลังแรงอาจจะเป็นการบรรเทา ความแห้งแล้งในพื้นที่ขาดแคลนน้ำ แต่บางพื้นที่อาจจะเกิดน้ำท่วมเนื่องจากได้รับน้ำฝนมากเกินไป กรณีที่ฝนตกหนักประกอบกับหิมะละลาย อาจทำให้เกิดปัญหาดินพังทลายเป็นการเพิ่มความขุ่น และอัตราการตกตะกอนตามเส้นทางคมนาคมทางน้ำ แนวปะการังหรือป่าชายเลนได้ ภาพที่ 10 ฤดูหนาวที่ไร้หิมะในเทือกเขาแอลป์ ที่มา : (อเล็กซานเดอร์ เพ็คแฮม, 2560, หน้า 20)
27 3. จากการที่มี CO2 เพิ่มขึ้นในบรรยากาศ พืชอาจจะมีอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสง เพิ่มขึ้น ในการสังเคราะห์ด้วยแสงพืชจะต้องนำน้ำมาใช้ด้วย ดังนั้นในอนาคตโลกของเรา อาจจะประสบปัญหาการขาดแคลนน้ำได้ สิ่งมีชีวิตไม่ว่าจะเป็นพืชหรือสัตว์ที่ไม่สามารถทนต่อสภาวะ การเปลี่ยนแปลงอาจจะสูญพันธุ์ไปได้ โดยเฉพาะพวกที่อาศัยอยู่ในแผ่นดินที่ล้อมรอบด้วยทะเล มหาสมุทร เช่น ออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ ระบบนิเวศแต่ละแห่งก็จะผิดปกติไปจากเดิม 4. เกิดโรคภัยไข้เจ็บซึ่งจะมีผลเสียต่อสุขภาพอนามัยของมนุษย์เนื่องจากอุณหภูมิ ที่เพิ่มขึ้น นอกจากนี้อาจจะทำให้เกิดการอพยพย้ายถิ่น อันมีผลมาจากภูมิอากาศแปรปรวน หรือเปลี่ยนแปลงไป 2. คาร์บอนมอนนอกไซด์ (CO) เป็นแก๊สที่ไม่มีกลิ่น ไม่มีสี น้ำหนักเบา ส่วนใหญ่จะถูกปล่อย ออกจากท่อไอเสียของรถยนต์ ในการเผาไหม้ของน้ำมันรถยนต์ทุก ๆ 1,000 แกลลอน จะมี CO ถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศประมาณ 3,000 ปอนด์ CO จะมีผลต่อมนุษย์โดยตรง เมื่อเราหายใจ เอา CO เข้าไป มันจะไปรวมตัวกับฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดงได้มากกว่าออกซิเจน 200–250 เท่า ทำให้ประสิทธิภาพในการที่เลือดจะนำออกซิเจนจากปอดไปเลี้ยงเนื้อเยื่อต่าง ๆ ของร่างกายลดลง เมื่อเนื้อเยื่อได้รับออกซิเจนไม่เพียงพอ จะทำให้เกิดอาการเวียนศีรษะ คลื่นไส้ อ่อนเพลีย ง่วงนอน เป็นลม ถ้าเข้าไปมากอาจทำให้เสียชีวิตได้ ผลของคาร์บอนซีฮีโมโกลบินต่อสุขภาพของมนุษย์แสดงใน ตารางต่อไปนี้ ตาราง ผลของคาร์บอนซีฮีโมโกลบิน (COHb) ต่อสุขภาพมนุษย์ ระดับของ COHb (%) ในเลือด ผลต่อสุขภาพ < 1.0 1.0 – 2.0 2.0 – 5.0 > 5.0 10.0 – 80.0 ไม่ปรากฏผล มีผลต่อพฤติกรรมคือการทำงานช้าลง มีผลต่อระบบประสาทส่วนกลาง ความสามารถในการปฏิบัติงาน น้อยลง อ่อนเพลีย สมองเฉื่อยชาลง เกิดการเปลี่ยนแปลงระบบการทำงานของหัวใจและแลกเปลี่ยน แก๊สในระบบทางเดินหายใจ ปวดศีรษะ เหนื่อยอ่อน เซื่องซึม ระบบทางเดินหายใจล้มเหลว และตาย ที่มา : (กรมส่งเสริมคุณภาพสิ่งแวดล้อม, 2560 หน้า 77)
28 จากการตรวจวัดคุณภาพอากาศริมเส้นทางจราจร โดยกองมาตรฐานคุณภาพสิ่งแวดล้อม สำนักงานสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ พบว่า ผู้ปฏิบัติงานและประกอบอาชีพริมเส้นทางจราจรบริเวณจุดสกัด วงเวียนใหญ่ ถนนสีลม ย่านแม้นศรี ถนนบำรุงเมือง ย่านพหลโยธิน สะพานควาย มีปริมาณ คาร์บอกซีฮีโมโกลบิน (COHb) อยู่ในเลือดร้อยละ 2.0–2.5 บริเวณแถวประตูน้ำ เยาวราช มี COHb ในเลือดร้อยละ 1.0–2.0 และมีแนวโน้มจะสูงมากขึ้น สาเหตุที่ปริมาณ CO ในบริเวณดังกล่าว อยู่ในระดับสูง เนื่องจากการจราจรคับคั่งตลอดทั้งวัน สิ่งก่อสร้างสองข้างทางสูง ทำให้ CO แพร่กระจายได้น้อย 3. แก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2 ) เป็นออกไซด์ของกำมะถัน เกิดจากการเผาไหม้ ของเชื้อเพลิงโดยเฉพาะน้ำมัน ถ่านหิน ที่มีกำมะถันเจือปนอยู่ด้วย โรงงานอุตสาหกรรม ที่ปล่อย SO2 ออกมาในปริมาณที่ค่อนข้างสูง คือ โรงกลั่นน้ำมัน โรงงานอุตสาหกรรมถลุงโลหะ เช่น เหล็ก ทองแดง ถ่านหิน เมื่อ SO2 ถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศที่มีไอน้ำ เมฆ หมอก ฝน มันจะทำปฏิกิริยากับน้ำได้กรดซัลฟูริค (H2SO4 ) เจือปนอยู่ในน้ำฝน เรียกว่า ฝนกรด เมื่อพืชดูดซึม กรดนี้เข้าไปจะไปทำลายเนื้อเยื่อของพืช ทำให้ต้นพืชแคระแกรน ใบเป็นจุดขาดเป็นรู ผลผลิตลดลง นอกจากนี้ยังทำให้วัตถุผุกร่อนได้ ในปี ค.ศ.1952 ได้เกิดหมอกควันโดย SO2 ที่ถูกปล่อยออกมาจาก โรงงานอุตสาหกรรมในกรุงลอนดอน เป็นสาเหตุให้ประชาชนที่อาศัยอยู่ในบริเวณนั้นรวมทั้งพืช และสัตว์เสียชีวิตไปเป็นจำนวนมาก ภาพที่ 11 ฝนกรดได้ทำความเสียหายแก่ป่าไม้ในประเทศเยอรมนี ที่มา : (เบ็คเลค, 2560, หน้า 19)
29 4. ออกไซด์ของไนโตรเจน เกิดจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่มีอุณหภูมิสูง มีหลายชนิด ด้วยกันที่สำคัญ เช่น ไนตริคออกไซด์และไนโตรเจนไดออกไซด์ ไนตริคออกไซด์เป็นแก๊สที่ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น เมื่อทำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้เป็นไนโตรเจนไดออกไซด์ ส่วนแก๊สไนโตรเจน - ไดออกไซด์จะมีสีน้ำตาลแกมแดง กลิ่นฉุน เมื่อรวมตัวกับน้ำจะได้กรดไนตริคที่เป็นอันตราย ต่อสิ่งมีชีวิต และถ้าร่างกายรับเอาแก๊สไนโตรเจนไดออกไซด์ที่มีความเข้มข้นสูงเอาไว้มากมันจะไป ทำอันตรายต่อปอดโดยตรง เช่น ปอดอักเสบ เกิดเนื้องอกในปอด หลอดลมตีบตันและเสียชีวิตได้ สำหรับพืชเมื่อดูดเอาไนโตรเจนไดออกไซด์เข้าไปมันจะทำให้พืชเจริญช้ากว่าปกติ แต่ถ้าไนโตรเจน ไดออกไซด์ที่พืชดูดซึมเข้าไปมีความเข้มข้นสูงมากจะทำให้น้ำหนักของพืชลดลง เนื้อระหว่างเส้นใย สีซีด ใบเหี่ยวและหยุดการเจริญเติบโต สำนักงานคณะกรรมการสิ่งแวดล้อม-แห่งชาติ ได้กำหนด มาตรฐานของแก๊สไนโตรเจนไว้ว่า จะต้องมีค่าเฉลี่ยไม่เกิน 0.32 มิลลิกรัม ต่อลูกบาศก์เมตรในเวลา 1 ชั่วโมง 5. ละอองตะกั่ว เป็นโลหะอ่อนสีเทาเงินจะอยู่ในรูปของสารประกอบอินทรีย์พวก เตตราเอทิลลีดและเตตราเมทิลลีด ซึ่งเป็นสารที่ใช้เติมน้ำมันเชื้อเพลิง และอยู่ในรูปของสารประกอบ อนินทรีย์จำพวกออกไซด์ ซัลไฟด์ ไนเตรต คลอเรทและคลอไรด์ เป็นต้น ละอองตะกั่วที่พบเจือปนอยู่ ในอากาศเกิดจากการเผาไหม้ของน้ำมันเบนซิน ส่วนใหญ่จะออกจากท่อไอเสียของรถยนต์ บริเวณที่มีการจราจรคับคั่งจะมีปริมาณละอองตะกั่วเจือปนอยู่ในบรรยากาศมาก การสูดหายใจ เอาละอองตะกั่วเข้าไปในร่างกายจะเป็นอันตรายต่อระบบประสาท ทางเดินอาหาร ตับไต หัวใจ และระบบสืบพันธุ์ นอกจากนี้ยังเป็นสาเหตุของโรคโลหิตจาง เม็ดเลือดแดงมีอายุสั้น ซึ่งจะปรากฏ ในเด็กได้เร็วกว่าผู้ใหญ่ ในหญิงมีครรภ์สารตะกั่วจะผ่านทางรกเข้าสู่ร่างกายของทารกในครรภ์ได้ สารตะกั่วเป็นสารที่สามารถสะสมอยู่ในกระดูก และเม็ดเลือดได้นาน จึงเป็นข้อที่เราควร จะตระหนักเป็นอย่างยิ่ง ถ้าร่างกายมีปริมาณของตะกั่วสูงกว่า 40 ไมโครกรัมต่อเลือด 100 มิลลิลิตร จะเป็นอันตรายต่อร่างกาย อาการที่ร่างกายได้รับสารตะกั่วคือ เวียนหัว ซึม เบื่ออาหาร ปวดท้อง ท้องเดิน ซีดลง ๆ อาจถึงตายได้ 6.ไฮโดรคาร์บอน เกิดจากการระเหยของน้ำมันเป็นส่วนใหญ่ ไฮโดรคาร์บอนมีหลายรูป เช่น ฟอร์มาดีไฮด์, อัลดีไฮด์, คีโทน และเบนโซไพริน แก๊สประเภทนี้อาจทำให้เกิดการแสบตา แสบจมูก น้ำตาไหล 7. โฟโตเคมีคอล โปรดัก เกิดจากปฏิกิริยาเคมีของแก๊สต่าง ๆ ในบรรยากาศโดยมีพลังงาน จากแสงอาทิตย์ช่วยทำให้เกิดปฏิกิริยา โฟโตเคมีคอล โปรดัก จะเป็นตัวทำให้อากาศไม่แจ่มใส เป็นอันตรายต่อเนื้อเยื่อจมูก เยื่อตา ทำให้สีของอาคารซีด โลหะผุกร่อน โฟโตเคมีคอลโปรดัก ในเมืองไทยส่วนใหญ่จะเกิดในช่วงเวลาสั้น ๆ เนื่องจากการถ่ายเทอากาศค่อนข้างดี 8. ฝุ่นละออง เป็นชิ้นส่วนเล็ก ๆ ของของแข็งที่ฟุ้งกระจายทั่วไปในอากาศ มักพบบริเวณรอบ ปล่องไฟโรงงานหรือจากท่อไอเสียของรถยนต์ อันตรายจากฝุ่นละอองจะทำให้เกิดความรำคาญ สกปรก และเกิดโรคเกี่ยวกับทางเดินหายใจ
30 9. สารกัมมันตภาพรังสีปกติในธรรมชาติจะมีสารกัมมันตภาพรังสีอยู่แล้ว แต่มีในปริมาณ ที่ไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต ที่เป็นปัญหาคือมนุษย์ได้ประดิษฐ์อาวุธและอุปกรณ์เกี่ยวกับ กัมมันตภาพรังสีมาใช้ เช่น ระเบิดปรมาณู เตาปฏิกรณ์ปรมาณู พิษภัยจากกัมมันตภาพรังสี ไม่มีทาง จะรักษาให้หายได้นับว่าเป็นอันตรายอย่างยิ่ง การป้องกันทำได้โดยห้ามไม่ให้มีการทดลองระเบิด ปรมาณู การใช้อุปกรณ์ปรมาณูจะต้องทำด้วยความระมัดระวังโดยผู้เชี่ยวชาญโดยเฉพาะ ภาพที่ 12 หลังจากเกิดการระเบิดที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล ผู้ที่ได้รับกัมมันตรังสี ได้รับการตรวจด้วยเครื่องตรวจรังสี (Geiger Counters) ที่มา : (เบ็คเลค, 2560, หน้า 24) ทั้งหมดนี้เป็นต้นเหตุที่ทำให้อากาศเสีย แต่ยังมีสารอีกชนิดหนึ่งแม้จะไม่ก่อให้เกิดอันตราย ต่อมนุษย์โดยตรงแต่จะทำให้เกิดผลเสียต่อระบบนิเวศของโลกอย่างมหาศาล ซึ่งจะส่งผลร้าย ต่อ ม นุ ษ ย์ใน อน าค ต ส ารนั้ น ก็ คื อส าร CFC(Chlorofluorocarbons) ซึ่ งเป็ น ส ารที่ ใช้ กั น เป็นจำนวนมากในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องทำความเย็นและพลาสติก สารชนิดนี้จะไป ทำลายชั้นของโอโซนที่ห่อหุ้มชั้นสตราโตสเฟียร์ (Stratosphere) ที่อยู่สูงจากโลกขึ้นไป ประมาณ 50 กิโลเมตร โอโซนจะทำหน้าที่เป็นเสมือนเกราะป้องกันรังสีที่มีพลังงานสูง เช่น รังสีเอ็กซ์, รังสีอัลตราไวโอเลต และรังสีแกมมา รังสีเหล่านี้มีอันตรายต่อมนุษย์ถ้าสัมผัสมาก จะทำให้เกิดมะเร็งผิวหนัง มะเร็งของเซลล์สร้างเม็ดสี (Melanoma) ช่วงเวลา 20 ปีที่ผ่านมา มีคนเป็นมะเร็งผิวหนังเพิ่มขึ้นร้อยละ 3-6 และมะเร็งของเซลล์สร้างเม็ดสีร้อยละ 1.5 นอกจากนี้เราควรจะตระหนักเป็นอย่างยิ่งว่าโมเลกุลของสาร CFC จะต้องใช้เวลาอย่างน้อย 40 ปี จึงจะลอยขึ้นไปถึงชั้นโอโซน นั่นหมายถึงว่า CFC ช่วงที่เราใช้กันมากที่สุดยังไม่ส่งผลในการทำลายชั้น โอโซน ดังนั้นอีก 40 ปีข้างหน้า จะต้องมีผู้คนเจ็บป่วยล้มตายจากโรคมะเร็งเป็นจำนวนมาก
31 ปัญหาอากาศเสียนับวันจะทวีความรุนแรงเพิ่มขึ้นตามการขยายตัวของเมือง การจราจร การอุตสาหกรรม โดยเฉพาะเมืองใหญ่ๆ ที่มีการจราจรหนาแน่นเป็นเหตุให้มีผู้คนเจ็บป่วยล้มตาย เป็นจำนวนมาก ส่วนใหญ่เป็นคนสูงอายุที่มีความต้านทานโรคน้อย สาเหตุส่วนใหญ่เกิดจากอนุภาค ของหมอกควันซัลเฟอร์ออกไซด์และหมอกที่ปนอยู่ในอากาศที่นิ่งไม่เคลื่อนไหว สารเหล่านี้ ไม่สามารถแพร่กระจายขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศได้ ถ้าสารพิษมีมากขึ้นเรื่อยๆ จะเป็นอันตรายต่อสุขภาพ ของมนุษย์ เกิดอาการไอ หายใจไม่สะดวก เจ็บหน้าอก ตาและจมูกอักเสบ เจ็บคอ เนื่องจากได้รับแก๊ส พิษเข้าไปทำให้เกิดโรคทางเดินระบบหายใจอย่างร้ายแรง และตายในที่สุด มลพิษทางอากาศ (Air Pollution) มลพิษทางอากาศ (Air Pollution) แบ่งได้เป็นชนิดต่างๆ ดังนี้ 1. การลดลงของโอโซน ความสำคัญของโอโซน โอโซนส่วนใหญ่อยู่ในบรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์สูงจากพื้นผิวโลกขึ้นไป 12-50 กิโลเมตร เมื่อรังสีจากดวงอาทิตย์ส่องมายังผิวโลก รังสีส่วนหนึ่งจะเป็นรังสีคลื่นสั้นหรือรังสีอัลตราไวโอเลต จะถูกโอโซนดูดกลืนไว้ และบางส่วนจะถูกสะท้อนกับหรือกระจายไปในบรรยากาศ โอโซน จึงทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้รังสีอัตราไวโอเลตส่องลงมาบนผิวโลก ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายต่อพืชและสัตว์ ได้ หากปราศจากโอโซนแล้วสิ่งมีชีวิตบนโลกจะไม่สามารถเจริญเติบโตได้ โอโซนประกอบ ด้วยออกซิเจน 3 อะตอม ซึ่งเกิดขึ้นโดยธรรมชาติ คือ แสงอาทิตย์ที่มีรังสีอัลตราไวโอเลตที่ช่วงคลื่น 180-240 นาโนเมตร เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาทำให้โมเลกุลของออกซิเจน (O2 ) แตกออกเป็นตะกอน ออกซิเจน (O) แล้วไปรวมตัวกับโมเลกุลของออกซิเจนได้เป็นโอโซน (O3 ) ดังสมการ UV คลื่น 180 – 240 นาโนเมตร + O2 O + O O2 + O O3 บรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์ที่มีความสูง 20 - 25 กิโลเมตร เป็นช่วงที่มีโอโซนหนาแน่น มากที่สุด
32 ข้อดีของโอโซน มนุษย์นำโอโซนมาใช้ประโยชน์ดังนี้ 1. ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารทางการเกษตร ช่วยในการเก็บรักษาพืชผล ในไข่ไก่สามารถ ใช้โอโซนในการทำลายแบคทีเรีย 2. ใช้ในการทำให้อากาศสะอาดปราศจากกลิ่นเหม็น 3. ใช้ทำความสะอาดขวดบรรจุน้ำอัดลม 4. ใช้ในกระบวนการผลิตไวน์ น้ำผลไม้ เหล้า ฯลฯ 5. ใช้ในการฆ่าเชื้อโรคในน้ำเช่นเดียวกับการเติมคลอรีน 6. ใช้ในการทำลายสีในแม่น้ำที่เกิดจากดินหรือพืชใต้น้ำทำให้น้ำมีสีตามธรรมชาติ การเกิดชั้นโอโซนและการสลายตัวชั้นโอโซนในบรรยากาศ โดยปกติชั้นโอโซนจะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติในบรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์ ที่อยู่ในช่วงความสูงจากพื้นโลกประมาณ 20-50 กิโลเมตร โดยอิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลต จากดวงอาทิตย์ ซึ่งจะทำให้แก๊สออกซิเจนที่อยู่ในบรรยากาศเกิดการแตกตัวและรวมตัวกัน เกิดเป็นแก๊สโอโซนขึ้นในบรรยากาศ ซึ่งการเกิดโอโซนจะมีขั้นตอนดังต่อไปนี้ ปฏิกิริยาเคมีและขั้นตอนการเกิดโอโซนและการสลายตัวโอโซน ขั้นตอนการเกิดโอโซน O2 + O O3 แก๊สออกซิเจน + อะตอมออกซิเจนอิสระ แก๊สโอโซน ขั้นตอนการสลายตัวของโอโซน 1. O3 แสงUV O3 สภาวะปกติ สภาวะถูกกระตุ้น 2. O3 O2 + O สภาวะถูกกระตุ้น แก๊สออกซิเจน อะตอมออกซิเจนอิสระ
33 จากปฏิกิริยาเคมีการเกิดโอโซนและการสลายตัวโอโซนจะเห็นว่ามีอะตอมออกซิเจนอิสระ อยู่ด้วยซึ่งตัวมันเองจะมีความสำคัญอย่างมากต่อการเกิดชั้นโอโซนเพราะเมื่อเข้ารวมตัวกับแก๊ส ออกซิเจนแล้วจะทำให้เกิดเป็นแก๊สโอโซน ในทางตรงกันข้ามเนื่องจากอะตอมออกซิเจนอิสระนี้ จะมีความไวต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมีกับสารต่างๆ เป็นอย่างมาก ดังนั้นตัวมันเองจึงสามารถ เข้าทำปฏิกิริยาเคมีกับสารอื่นๆ ได้ง่าย เมื่อเป็นเช่นนี้จึงมีผลทำให้จำนวนอะตอมออกซิเจนอิสระ ลดจำนวนลงได้และถ้าหากมีการลดจำนวนลงมากๆ ก็อาจทำให้ปฏิกิริยาเคมีการเกิดโอโซน ก็จะลดลงตามไปด้วย ซึ่งก็จะส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนพื้นผิวโลกที่ได้รับรังสี อัลตราไวโอเลต ซึ่งเป็นรังสีที่มีอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต พบว่าโอโซนทำหน้าที่ดูดซับรังสีอัลตร้าไวโอเลต (UV) ได้ประมาณ 85 ลงสู่พื้นโลก15 % (เกษม จันทร์แก้ว, 2561, หน้า 158) ยิ่งชั้นโอโซน บางลงก็จะทำให้รังสีอัลตราไวโอเลตสามารถลดผ่านมายังพื้นโลกได้มากเท่านั้นจากการสำรวจ พบว่าเมื่อชั้นโอโซนถูกทำลาย 10 % จะมีคนเป็นโรคมะเร็งผิวหนังเพิ่มขึ้น 20-30 % และถ้าปริมาณชั้นโอโซนถูกทำลายลงถึง 50 % รังสีอัลตราไวโอเลตจะสามารถลอดผ่านมา ยังพื้ นโลกเพิ่ มขึ้นถึง 10 เท่ า และจะมีผลท ำให้ได้รับอัน ตรายจากโรคมะเร็งผิวหนั ง เพิ่มขึ้นเป็นทวีคูณ ภาพที่ 13 ภาพถ่ายดาวเทียมแสดงให้เห็นโพรงที่อยู่ในชั้นโอโซน ที่มา : ( อเล็กซานเดอร์ เพ็คแฮม, 2561, หน้า 21)
34 สาเหตุปริมาณโอโซนในชั้นบรรยากาศลดลง สาเหตุที่ทำให้ปริมาณโอโซนในบรรยากาศลดลงมาจาก สารเคมีที่มนุษย์ผลิตขึ้น คือ คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (Chlorofluorocarbons เขียนย่อว่า CFCS ) หรือสาร CFC (ซีเอฟซี) เป็นตัวทำลายโอโซน เป็นสารซึ่งใช้ในตู้เย็น ใช้ทำโฟมและพลาสติกบางชนิด และใช้สารขับดัน ในกระป๋องสเปรย์ สารซีเอฟซีไม่ละลายน้ำ น้ำฝนจึงไม่สามารถชะล้างลงสู่ดินได้ สารซีเอฟซี จึงสามารถอยู่ในบรรยากาศได้เป็นเวลานาน และใช้เวลา 8-12 ปี เคลื่อนขึ้นสู่บรรยากาศ ชั้นสตราโตสเฟียร์ซึ่งเป็นบริเวณที่มีโอโซน ภาพที่ 14 นักวิทยาศาสตร์กำลังใช้เครื่องมือวัดปริมาณโอโซน ที่มา : (อเล็กซานเดอร์ เพ็คแฮม, 2560, หน้า 33) ผลกระทบจากโอโซนในบรรยากาศมีปริมาณลดลง 1. ผลกระทบต่อมนุษย์ ทำให้ตาเป็นต้อ ตาพร่ามัว เป็นมะเร็งที่ผิวหนัง ผิวหน้าเหี่ยวย่น ก่อนวัย ผิวหนังไหม้เกรียม เนื่องจากได้รับรังสี UV ที่ส่องผ่านจากดวงอาทิตย์ผ่านช่องโหว่ ของโอโซนมาสู่มนุษย์ 2. ผลกระทบต่อพืชและสัตว์ เป็นผลให้การสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชผิดปกติได้ผลผลิต น้อยลง ในท ะเล ถ้าบรรยากาศชั้นโอโซนลดลงร้อยละ 25 แพ ลงก์ตอนพื ชจะลดลง แพลงก์ตอนสัตว์จะได้รับผลกระทบต่อการเจริญเติบโตของห่วงโซ่อาหารในทะเลจะได้รับผลกระทบ
35 3. บรรยากาศโลกร้อนขึ้นมีสาเหตุมาจากการใช้สารซีเอฟซี ทำให้ชั้นโอโซน ซึ่งเป็นตัวกรองรังสีต่างๆ ที่จะแผ่มาถึงพื้นโลกลดลง มีผลให้รังสีต่างๆ แผ่มาถึงโลกได้มากขึ้น ทำให้อากาศที่ผิวโลกร้อนขึ้น น้ำในมหาสมุทรขยายตัวทำให้เกิดน้ำท่วมทั่วไป น้ำแข็งขั้วโลกละลาย ระดับน้ำทะเลสูงขึ้น บรรยากาศของโลกจะแปรปรวน เกิดอุทกภัยทั่วไป บางแห่งแห้งแล้ง เกิดมหันตภัยทั่วโลก 4. รังสีอัลตราไวโอเลตทำลายส่วนประกอบของวัสดุที่ใช้ในการก่อสร้าง เช่น สีซีดลง การยึดเกาะ ความแข็ง ความเหนียว ความยืดหยุ่นของวัสดุที่ใช้ในการก่อสร้างเกิดการเปลี่ยนแปลงไป ปรากฏการณ์เรือนกระจก (Greenhouse effect ) โลกของเรามีกลไกในการรักษาสมดุลของอุณหภูมิ ไม่ให้ร้อนหรือเย็นเกินไปคล้ายกับ มีเรือนกระจกห่อหุ้มโลกไว้ อุณหภูมิในเรือนกระจกมีความสมดุลพอเหมาะต่อการดำรงชีวิต ของสิ่งมีชีวิต เรียกว่า ปรากฏการณ์เรือนกระจก โดยแก๊สที่มีคุณสมบัติดูดซับรังสีอินฟราเรต หรือความร้อนเราเรียกว่า แก๊สเรือนกระจก เช่น คาร์บอนไดออกไซด์, มีเทน, คลอโรฟูลออโรคาร์บอน, ไนตรัสออกไซด์ ถ้าไม่มีแก๊สเรือนกระจกนี้โลกจะเย็นจัด แก๊สเรือนกระจกที่มีอยู่ ในธรรมชาติมีปริมาณเพียงเล็กน้อย ไม่ถึงร้อยละ 1 ของปริมาณแก๊สทั้งหมดปรากฏการณ์ เรือนกระจก หมายถึง การที่แก๊สหลายชนิดซึ่งส่วนใหญ่ ได้แก่ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน ไนตรัสออกไซด์ คลอโรฟูลออโรคาร์บอน คาร์บอนเตตระคลอไรด์เมทิลคลอโรฟอร์ม คาร์บอนมอนอกไซด์ และแก๊สโอโซนในชั้นโทรโปสเฟียร์สะสมอยู่ตามบรรยากาศเป็นชั้นบางๆ ในระดับความสูงประมาณ 25 กิโลเมตร และทำหน้าที่เก็บความร้อนคล้ายเรือนกระจกปลูกต้นไม้ ในเมืองหนาว โดยแสงแดดหรือรังสีความร้อนซึ่งเป็นรังสีคลื่นสั้น ความถี่สูง จะส่องผ่านขั้นแก๊สนี้ ไปยังพื้นโลกได้ ทำให้สิ่งต่างๆ บนโลกร้อนขึ้น จากนั้นจะแผ่เป็นรังสีคลื่นยาวออกมาเพราะวัตถุ ตามพื้นโลกมีอุณหภูมิต่ำ แผ่รังสีคลื่นยาวมีความถี่ต่ำ จึงไม่อาจส่องผ่านชั้นแก๊สออกไปได้ ทำให้อุณหภูมิของบรรยากาศร้อนขึ้น
36 ภาพที่ 15 ปรากฏการณ์เรือนกระจก ที่มา: (รัตนาภรณ์ มุขอิ่ม, 2561) ภาพที่ 16 ภาพวาดแบบจำลองปรากฏการณ์เรือนกระจก ที่มา : (ขวัญจิตร สุวรรณวงศ์, 2561) ในปัจจุบันแก๊สเรือนกระจกมีปริมาณเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์ ซึ่งมีผลทำให้อุณหภูมิของโลกสูงขึ้นกว่าเดิม ซึ่งแก๊สคลอโรฟูลออโรคาร์บอน ทำให้เกิดรูโอโซน มีผลให้รังสีอัลตราไวโอเลตแผ่ลงสู่โลกได้มากขึ้น ส่งผลให้ผิวหนังไหม้เกรียม เป็นมะเร็ง ที่ผิวหนังทำลายภูมิคุ้มกันโรค ทำลายสารพันธุกรรมและเนื้อเยื่อต่างๆ ทำให้สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กตาย พืชเจริญเติบโตช้า ผลผลิตลดลง วัสดุสังเคราะห์เสื่อมคุณภาพเร็ว
37 แก๊สเรือนกระจกที่สำคัญ 1. คาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สนี้ไม่มีกลิ่น ดูดซับความร้อนได้ดี ใช้ในอุตสาหกรรม หลายชนิด เช่น โซดา น้ำอัดลม การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลในยานพาหนะและโรงงานอุตสาหกรรม การเผาป่าไม้ ทำให้เกิดแก๊ส CO2 ซึ่งเป็นตัวการทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจก ถึงร้อยละ 57 แหล่งที่ปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จากการเผาไหม้ขึ้นสู่บรรยากาศมากที่สุดในโลกคือประเทศ สหรัฐอเมริการองลงมา ได้แก่ จีน รัสเซีย ญี่ปุ่น และเยอรมัน ตามลำดับ (สวัสดิ์ โนนสูง, 2553, หน้า 15) 2. คลอโรฟลูออโรคาร์บอนหรือ CFC เป็นแก๊สที่มนุษย์สังเคราะห์ขึ้นใช้ในอุตสาหกรรม เช่น เครื่องทำความเย็นต่างๆ ใช้เป็นแก๊สขับดันในกระป๋องสเปรย์ ใช้เป็นสารผสมที่ทำให้เกิดฟองในการ ผลิตโฟม CFC นี้ดูดซับความร้อนได้ดีกว่าคาร์บอนไดออกไซด์เป็นหมื่นเท่า มีอายุยาวนาน เป็น 100 ปีจึงสลายตัว ทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกได้มากถึงร้อยละ 24 3. มีเทน เป็นแก๊สที่เกิดเองตามธรรมชาติ และจากการกระทำของมนุษย์ เช่น การเผาไหม้ เชื้อเพลิงฟอสซิล การทำเหมืองแร่ การใช้แก๊สธรรมชาติการปลูกพืชในพื้นที่ที่มีน้ำท่วมถึง มีเทนดูดซับความร้อนได้ดีกว่าแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 20 เท่า จึงมีส่วนทำให้เกิดปรากฏการณ์ เรือนกระจกได้มาก 4. ไนตรัสออกไซด์ เกิดตามธรรมชาติและการกระทำของมนุษ ย์ เช่น การใช้ปุ๋ย ที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ การเผาหญ้าจากทุ่งนา เผาป่าไม้ เผาเชื้อเพลิงฟอสซิล จากยานพาหนะและโรงงานอุตสาหกรรม ไนตรัสออกไซด์ดูดซับความร้อนได้ดีกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ ถึง 200 เท่า มีส่วนทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกได้ประมาณร้อยละ 6
38 ผลกระทบจากปรากฏการณ์เรือนกระจก 1. เกิดภาวการณ์เพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลก (Global warming) เมื่อประมาณ 10,000 ปี ที่ผ่านมา ปรากฏการณ์เรือนกระจกเป็นเหตุให้อุณหภูมิของโลกสูงขึ้น 1 -2 องศาเซลเซียส นับแต่ปี พ.ศ. 2403 เป็นต้นมาพบว่าสูงอีกประมาณ 0.5 องศาเซลเซียส คณะกรรมการระหว่างชาติ ว่าด้วยความเปลี่ยนแปลงของภูมิอากาศ (Inter nation Panel on Climate Change: IPCC)สรุปว่า ถ้าหากแก้ปัญญานี้ไม่ได้ อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกจะเพิ่มขึ้น 0.2-0.5 องศาเซลเซียส ทุก 10 ปี (ภิรมย์ อ่อนเส็ง, 2549, หน้า 52) ทำให้เกิดความแห้งแล้งรุนแรง ภาวะฝนทิ้งช่วงยาวนานกว่าปกติ และจะเกิดปัญหาอื่นตามมา เช่น พายุไต้ฝุ่น น้ำท่วม การพังทลายของดิน ดินเสื่อมคุณภาพ เกิดฝนทิ้งช่วงยาวนานมาก เกิดความแห้งแล้ง 2. ระดับน้ำทะเลจะสูงขึ้นและเกิดน้ำท่วมรุนแรงกว่าเดิม นักวิทยาศาสตร์คำนวณว่า ถ้าอุณหภูมิของโลกเพิ่ม 1.5–4.5 องศาเซลเซียส น้ำแข็งขั้วโลกจะละลาย เป็นผลให้น้ำทะเลสูงขึ้น 20-140 เซนติเมตร โดยคาดว่าน้ำทะเลจะสูงขึ้นอย่างมากในปี พ.ศ. 2573 ศตวรรษที่แล้ว ระดับน้ำทะเลสูงกว่าเดิม 10-15 เซนติเมตร ปัจจุบันสูงขึ้นปีละ 1.2 มิลลิเมตร IPCC ประมาณว่า ในปีพ.ศ. 2573 น้ำทะเลจะสูงขึ้น 20 เซติเมตร พ.ศ. 2633 สูงเพิ่มขึ้นอีก 60 เซนติเมตร และ พ.ศ. 2683 จะสูงกว่าเดิมถึง 1 เมตร ถ้าน้ำทะเลสูงขึ้นเพียง 50 เซนติเมตรเมืองสำคัญและท่าเรือ จะจมใต้ผิวน้ำ คนจำนวนมากต้องอพยพและเกิดปัญหาสังคมมากมาย เช่น กรุงเทพฯ มะนิลา โตเกียว กัลกัตตา นิวยอร์ก บัวโนส /ไอเรส ภาคใต้ของประเทศบังกลาเทศ มัลดีฟส์ เนเธอร์แลนด์ พื้นที่ทางใต้และตะวันออกเฉียงใต้ของสหราชอาณาจักร และชายฝั่งด้านตะวันออกเฉียงใต้ ของสหรัฐอเมริกา ซึ่งจะมีผลกระทบต่อเศรษฐกิจสภาพสังคมต่อไปเป็นลูกโซ่ ภาพที่ 17 น้ำแข็งที่ขั้วโลกละลาย ที่มา : (รัตนาภรณ์ มุขอิ่ม, 2560)
39 ภาพที่ 18 หมีที่ขั้วโลกไม่มีที่อยู่อาศัย ที่มา : (รัตนาภรณ์ มุขอิ่ม, 2560) 3. ผลกระทบต่อพลังงาน การผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งธรรมชาติ ได้รับผลกระทบ จากความแปรปรวนของอากาศ การเกิดฟ้าคะนอง พายุฝน ลมแปรปรวน เป็นอุปสรรคต่อการขุด เจาะน้ำมันในทะเล ภาพที่ 19 เกิดพายุที่รุนแรง ที่มา : (อเล็กซานเดอร์ เพ็คแฮม, 2560, หน้า 21)
40 4. ผลกระทบต่อแหล่งน้ำ อุณหภูมิสูงเป็นเหตุให้น้ำระเหยมากขึ้น พืชได้น้ำน้อยลง ทำให้พืชไม่เจริญเติบโต 5. ผลกระทบต่อสุขภาพอนามัยของประชาชน อากาศร้อนทำให้ประสิทธิภาพการทำงาน ลดลง หงุดหงิดง่ายมีผลต่อสุขภาพอนามัยของประชาชน ได้แก่ 5.1) มีผลเสียต่ออารมณ์ ร่างกาย และการปฏิบัติกิจกรรมโดยอากาศร้อนทำให้คน หงุดหงิด ฉุนเฉียวง่าย เหนื่อยง่าย และประสิทธิภาพการทำงานต่ำ 5.2) มีอันตรายต่อผิวหนัง อุณหภูมิที่สูงมากจะทำให้เหงื่อออกมากโดยเฉพาะ ตามง่ามเท้า รักแร้ และข้อพับ ทำให้ผิวหนังเปื่อย เกิดผดผื่นคัน หรือถูกเชื้อราหรือแบคทีเรียทำให้ อักเสบได้ง่าย 5.3) ทำให้เกิดโรคเขตร้อนระบาดได้มากขึ้น เช่น โรคไข้ส่า ซึ่งเกิดจากเชื้อไวรัส โดยมียุงเป็นพาหะ มีอาการโรคไข้เลือดออก ต่อมน้ำเหลืองอักเสบบวม ปวดกล้ามเนื้อและข้อ อาจเสียชีวิตได้ ไม่มีวัคซีนและยาที่ใช้รักษาโดยเฉพาะ จะทำให้โรคระบาดทั่วแถบร้อนของโลกได้ 5.4) เป็นอันตรายต่อเด็กและคนชรา โดยจะทำให้มีโอกาสเสียชีวิตจากคลื่น ความเย็น (Cold wave) และคลื่นความร้อน (Hot wave) มากขึ้น 6. ผลกระทบต่อเกษตรกรรม ทำให้เขตเกษตรกรรมขยายไปทางขั้วโลก ถ้าอุณหภูมิเพิ่มขึ้น 1 องศาเซลเซียส จะสามารถปลูกธัญพืชสูงขึ้นไปทางขั้วโลกเหนือได้ 150 -200 กิโลเมตร และปลูกในพื้นที่สูงขึ้นอีก 100-200 เมตร พืชที่ปลูกตามขอบทะเลทรายจะเสียหาย เพราะทะเลทรายขยายตัว การนำพืชไปปลูกถิ่นอื่นต้องปรับสภาพดินและน้ำ วัชพืชและพืช จะโตเร็วและมีขนาดใหญ่กว่าเดิมเนื่องจากได้รับคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น แต่ดินจะเสื่อมเร็ว เพราะแร่ธาตุถูกนำไปใช้มาก พืชจะขาดไนโตรเจน ความต้านทานโรคและแมลงลดลง ผลผลิตพืช มีแนวโน้มสูงขึ้น โดยพืชที่ใช้คาร์บอน 3 อะตอม (พวกถั่ว มันสำปะหลัง กล้วย มะพร้าว มันฝรั่ง หัวผักกาดหวาน และข้าวสาลี) จะมีผลผลิตสูงกว่าพืชที่ใช้คาร์บอน 4 อะตอม (พวกข้าวโพด ข้าวฟ่าง อ้อย และลูกเดือย) ผลผลิตในหลายแหล่ง เช่น สหรัฐอเมริกา ยุโรป และญี่ปุ่น จะมากเกินต้องการทำให้ราคาตกต่ำซึ่งจะกระทบต่อเศรษฐกิจและสังคมโลก เป็นเหตุให้ต้อง เปลี่ยนแปลงการผลิตและการใช้ที่ดิน ต้องปรับปรุงพันธุ์พืชให้มีความต้านทานโรค แมลง และอากาศที่แห้งแล้งขึ้น 7. ระบบนิเวศเปลี่ยนแปลง เมื่อน้ำทะเลขยายตัว พื้นที่ป่าไม้จะลดลง สิ่งมีชีวิตที่ปรับตัว ไม่ได้ตายและสูญ พันธุ์ไป ป่าจะหายไปทางขั้วโลก 100 กิโลเมตรต่ออุณ หภูมิที่เพิ่มขึ้น 1 องศาเซลเซียส (ภิรมย์ อ่อนเส็ง, 2549, หน้า 53) ดินจะพังทลายและเสื่อมโทรมมากขึ้น ภัยธรรมชาติจะมีแนวโน้มรุนแรงและเกิดบ่อยขึ้น ทะเลทรายจะขยายกว้างกว่าเดิม ฤดูหนาวจะอุ่นขึ้น ทำให้ศัตรูพืชถูกทำลายน้อยลง ชายฝั่งที่เคยเป็นน้ำกร่อยจะเกิดน้ำเค็มซึ่งมีผลต่อห่วงโซ่อาหาร พืชน้ำจืดจะตาย สัตว์จะอพยพ และตะกอนจากชายฝั่งจะถูกพัดพาไปทับถมนอกฝั่งทำให้ไหล่ทวีป
41 สูงขึ้น นอกจากนี้ การที่ปริมาณ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นจะทำให้ผิวน้ำทะเล มีสภาพเป็นกรดมากขึ้น และจะมีผลกระทบต่อการเจริญของแนวปะการังของโลกด้วย 8. ผลกระทบทางเศรษฐกิจและสังคม ที่สำคัญได้แก่ 8.1) ใช้ทรัพยากรธรรมชาติมากขึ้น เพราะอากาศร้อนจะทำให้มีการใช้ เครื่องปรับอากาศและแร่เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในชุมชนเมืองซึ่งจะมีอุณหภูมิสูงกว่าชนบท 8.2) ราคาพืชผลการเกษตรต่ำทั่วโลก เพราะประเทศผู้ผลิตจะผลิตพืชผล ได้เกินความต้องการ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงด้านรูปแบบการค้าและสินค้าเกษตรกรรม 8.3) เกษตรกรจะเสียต้นทุนการผลิตมากขึ้น เพราะดินเสื่อมความอุดมสมบูรณ์เร็ว ศัตรูพืชเพิ่มขึ้นความต้านทานของพืชลดลงขณะเดียวกันก็ต้องลดรายจ่ายเช่นลดการจ้างงาน เป็นต้น 8.4) ประเทศที่ยากจนจะขาดแคลนอาหารมากขึ้น เนื่องจากการปลูกพืช ในบางแห่งได้ผลน้อย ทะเลทรายเพิ่มขนาด และพืชหลักของท้องถิ่นซึ่งได้แก่ ข้าวโพด ข้าวฟ่าง อ้อย และลูกเดือยมีอัตราเพิ่มของผลผลิตน้อย ภาพที่ 20 ประเทศเอธิโอเปียขาดแคลนอาหาร ประชาชนไปรับการแจกอาหาร ที่มา : (อเล็กซานเดอร์ เพ็คแฮม, 2560, หน้า 6) 8.5) แหล่งท่องเที่ยวชายหาดจะถูกน้ำทะเลท่วม ดินจะพังทลายทำให้เสีย งบประมาณเพื่อการปรับปรุงจำนวนมาก 8.6) การพัฒนาประเทศทำให้ล่าช้า เนื่องจากต้องใช้งบประมารเพื่อแก้ไขปัญหา ต่างๆ ที่เกิดขึ้น
42 มาตรการป้องกันผลกระทบปรากฏการณ์เรือนกระจก 1. ส่งเสริมการสงวนและการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ 2. ใช้เชื้อเพลิงที่ก่อให้เกิดแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณที่น้อยที่สุด 3. เลิกผลิตเลิกใช้สารคลอโรฟูลออโรคาร์บอน 4. หยุดยั้งการทำลายป่าไม้ แนวทางการแก้ไขมลภาวะของอากาศ 1. เครื่องยนต์ที่มีคุณภาพดีมีการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ไม่หลวม 2. หมั่นตรวจคุณภาพของเครื่องยนต์ก่อนต่อทะเบียนรถ 3. หลีกเลี่ยงการใช้เส้นทางที่มีการจราจรติดขัด 4. ควรปฏิบัติตามกฎหมายอย่างเคร่งครัด เช่น ควบคุมปริมาณไอเสีย 5. กิจกรรมการขนส่งควรมีวัสดุปกคลุมมิดชิด เช่น การป้องกันฝุ่นละออง 6.โรงงานอุตสาหกรรมควรควบคุมอย่างเคร่งครัด 7. การก่อสร้าง ระเบิดหิน การโม่หิน ควรควบคุมอย่างเคร่งครัด 8. เกษตรกรควรใช้สารเคมีเท่าที่จำเป็น 9. จำกัดของเสียให้ถูกวิธี 10. กิจกรรมที่ให้สารเคมีควรใช้เท่าที่จำเป็น
43 3. ฝนกรด การเกิดฝนกรด เกิดจากในบรรยากาศมีออกไซด์ของไนโตรเจนและกำมะถันปนเปื้อน แก๊ส ที่ปนเปื้อนนี้จัดเป็นมลพิษทางอากาศที่มนุษย์สร้างขึ้น จากยานพาหนะและโรงงานอุตสาหกรรม แก๊ส เหล่านี้จะละลายปนอยู่กับไอน้ำของบรรยากาศและถูกออกซิไดซ์เป็นกรดไนตริกและกรดกำมะถันใน ที่สุดโดยทั่วไปน้ำฝนจะมีค่า pH ประมาณ 5.6 ซึ่งสภาพกรดของน้ำฝน มาจากกรดคาร์บอนิกที่เกิด จากแก๊ส CO2 ที่มีอยู่แล้วในบรรยากาศแต่ฝนกรดที่เกิดจากกรดไนตริกและกรดกำมะถันอาจมีค่า pH ต่ำถึง 4.0 ในกรณีที่มีละอองหมอกหนาทึบบางครั้งอาจพบค่า pH ได้ถึง 2.0 ผลกระทบจากฝนกรด 1. ผลกระทบต่อระบบนิเวศในน้ำ ทำให้ค่า pH ในน้ำต่ำ ถ้า pH ต่ำกว่า 5 จะทำให้สัตว์น้ำ ไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ 2. ผลกระทบต่อสวนสาธารณะและเขตป่าสงวน ฝนกรดทำให้ใบไม้ร่วงหล่น เมล็ดไม่งอก ชะล้างธาตุอาหารจากใบพืช ภาพที่ 21 ฝนกรดทำให้ใบไม้ร่วงหล่น ในประเทศเยอรมนี ที่มา : (เบ็คเลค, 2560, หน้า 29)
44 3. ผลกระทบต่อพืชเศรษฐกิจ ถ้าค่า pH เป็น 3 จะมีผลรุนแรงทำลายใบของต้นถั่ว และชะล้างธาตุแคลเซียมจากใบยาสูบ ที่สำคัญคือจะทำลายการแตกตาและยับยั้งการสังเคราะห์- ด้วยแสง นอกจากนี้ฝนกรดยังละลายและชะล้างธาตุอาหารในดินทำให้พืชไม่เจริญเติบโตผลผลิตลดลง 4. ผลกระทบต่อวัสดุและสิ่งปลูกสร้างต่าง ๆ ทำให้ถูกกัดกร่อนผุผังเสื่อมโทรม 5. ผลกระทบต่อน้ำในแหล่งน้ำทำให้น้ำมีสภาพเป็นกรดไม่เหมาะต่อการนำมาอุปโภคบริโภค เป็นสาเหตุทำให้ขาดแคลนน้ำได้ แนวทางการแก้ไข 1. ลดกิจกรรมที่จะทำให้เกิดแก๊ส SO2 และ NO2 2. การเลือกชนิดพืชปลูกโดยเลือกสายพันธุ์ที่สามารถเจริญเติบโตได้ในสภาวะแวดล้อม ที่เป็นกรด 3. การใช้แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ทดแทนพลังงานที่ได้จากเชื้อเพลิง
45 4. ปรากฏการณ์เอลนิโญและลานิญา เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรแปซิฟิก แถบเส้นศูนย์สูตรบริเวณชายฝั่งตะวันตก ของทวีปอเมริกากลางและอเมริกาใต้ไปจนถึงฝั่งตะวันออกของทวีปออสเตรเลียตอนเหนือ มีหลักฐานว่าปรากฏการณ์นี้ได้เกิดมานานนับพันปีมาแล้วและเป็นปรากฏการณ์ที่แสดงให้เห็นถึง ความสัมพันธ์ของกระแสลมในบรรยากาศและกระแสน้ำในมหาสมุทร ภาพที่ 22 ทิศทางการเคลื่อนที่ของกระแสน้ำอุ่น กระแสน้ำเย็น ที่มา : (สถาบันการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2560, หน้า 161) โดยปกติแล้วนอกฝั่งทวีปอเมริกาใต้และอเมริกากลางจะมีกระแสน้ำเย็นฮัมโบลท์ ซึ่งมีผลต่อสภาพภูมิอากาศบริเวณนี้ โดยจะทำให้อากาศแห้งแล้งและเย็นเกิดขึ้นบริเวณตอนใต้ ของประเทศเอกวาดอร์ เปรู และตอนเหนือของชิลี รวมทั้งมีผลให้กระแสน้ำในมหาสมุทร มีอุณหภูมิต่ำกว่าบริเวณเส้นศูนย์สูตรหรือบริเวณอื่นถึง 5.5 องศาเซลเซียส ในปีที่ไม่เกิดเอลนิโญนั้น ลมสินค้าตะวีนออกเฉียงใต้มีกำลังแรงและพัดไปทางตะวันตกของมหาสมุทรแปซิฟิก (พัดไปทางออสเตรเลีย) และเมื่อผสมกับแรงบิดจากการหมุนรอบตัวเองของโลกหรือแรงโคริออลิส ทำให้กระแสลมเหนือเส้นศูนย์สูตรเคลื่อนบิดไปทางขวามือ และกระแสลมใต้เส้นศูนย์สูตร เคลื่อนบิดไปทางซ้ายมือ เป็นผลให้พัดพากระแสน้ำอุ่นที่ผิวหน้ามหาสมุทรบริเวณนอกชายฝั่งเปรู เคลื่อนที่ห่างจากฝั่งไปทางตะวันตก (ออสเตรเลีย) กระแสน้ำเย็นที่อยู่ลึกลงไปด้านล่าง (เพราะน้ำเย็นหนักกว่าน้ำอุ่น) จึงหมุนวนขึ้นมาแทนที่น้ำอุ่นที่ผิวน้ำ เรียกว่าเกิด “Upwelling” พร้อม กับนำธาตุอาหารจากก้นทะเลขึ้นมาสู่ผิวน้ำ ทำให้มีการเจริญของแพลงก์ตอนอย่างสมบูรณ์และทำให้
46 มีปลาโดยเฉพาะปลาแองโชวีอุดมสมบูรณ์มาก เปรูจึงเป็นประเทศที่จับปลาแองโชวี สูงที่สุดในโลก โดยเฉพาะในช่วงต้นคริสต์ศักราช 1970 การเกิดปรากฏการณ์เอลนิโญ เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศเหนือบริเวณ มหาสมุทรแปซิฟิกตอนใต้ทุก 3-5 ปีหรืออาจนานถึง 8 ปี โดยยังไม่สามารถสรุปสาเหตุได้ เรียกว่า ภาวะอากาศแปรปรวนของซีกโลกใต้ การเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้เกิดความกดอากาศสูงเหนือ แปซิฟิกตะวันตก (ออสเตรเลีย) และมีความกดอากาศต่ำเหนือแปซิฟิกตะวันออก (อเมริกาใต้) ซึ่งเป็นภาวะกลับกันกับช่วงปกติ ทำให้เกิดลมพัดย้อนกลับจากแปซิฟิกตะวันตกไปยังแปซิฟิก ตะวันออกซึ่งก็คือลมสินค้าที่อ่อนกำลังลงหรือพัดย้อนกลับกระแสลมที่อ่อนลงหรือพัดย้อนกลับนี้ จะพัดเอากระแสน้ำที่ผิวหน้าแปซิฟิกทางตะวันตกซึ่งมีอุณหภูมิสูงมายังฝั่งอเมริกาใต้ และปกคลุม ที่ผิวหน้ามหาสมุทรทำให้กระแสน้ำเย็นบริเวณนี้ไม่สามารถหมุนวนขึ้นมาผิวหน้าน้ำได้ จึงทำให้ บริเวณชายฝั่งอเมริกาใต้แถบประเทศเอกวาดอร์ เปรู ชิลี ขาดกำลังการผลิตอาหารในทะเล ทำให้ปลาตายหรืออพยพไปที่อื่น เป็นการสูญเสียทางการประมงอย่างมากในขณะเดียวกัน ทำให้เกิดฝน พายุ และมีความชุมชื้นมากขึ้นในบริเวณนี้แต่ฝั่งตะวันตกบริเวณออสเตรเลีย อินโดนีเซีย เอเซียตะวันออกเฉียงใต้ แห้งแล้งกว่าปกติ ภาพที่ 23 บริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกในสภาวะปกติ ที่มา : (สถาบันการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2560, หน้า 162)
47 ภาพที่ 24 บริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกในสภาวะเอลนีโญ ที่มา : (สถาบันการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, 2560, หน้า 162) ดังนั้นเอลนิโญ คือปรากฏการณ์กระแสน้ำอุ่นพัดมาแทนที่กระแสน้ำเย็นในมหาสมุทรแปซิฟิก แถบเส้นศูนย์สูตรบริเวณนอกชายฝั่งอเมริกาใต้ และมักเกิดในช่วงคริสต์มาส ในช่วงศตวรรษที่ 8-9 ได้เกิดปรากฏการณ์เอลนิโญขึ้น ชาวประมงเปรูจึงเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า “Corriente del Nino” ซึ่ง หมายถึง “ กระแสน้ำแห่งพระกุมารเยซู ” เพราะเกิดในช่วงคริสต์มาสซึ่งเป็นเทศกาลฉลองวันประสูติ ของพระเยซูคริสต์ โดยใช้คำว่า EL Nino ซึ่งหมายถึงเด็กชายในภาษาสเปน ส่วนปรากฏการณ์ ลานิญา เป็นปรากฏการณ์ตรงข้ามกับเอลนิโญ เกิดจากอุณหภูมิผิวน้ำของ มหาสมุทรแปซิฟิกตามแนวเส้นศูนย์สูตร ในช่วงตอนกลางและตะวันออก (อเมริกาใต้) มีค่าต่ำกว่าปกติ ทั้งนี้เนื่องจากลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้ที่พัดอยู่เป็นประจำในแปซิฟิกเขตร้อน ทางซีกใต้มีกำลังแรงกว่าปกติ จึงพัดพาน้ำทะเลอุ่นจากผิวหน้าของแปซิฟิกตะวันออก ไปสะสมทางแปซิฟิกตะวันตกมากขึ้น บริเวณชายฝั่งอเมริกาใต้จึงเกิดกระแสน้ำเย็น และเกิด การหมุนเวียนมวลน้ำเย็นจากมหาสมุทรจากที่ลึกขึ้นมาสู่ผิวน้ำ ทำให้บริเวณฝั่งอเมริกาใต้ แถบประเทศเอกวาดอร์ เปรู ชิลี มีอากาศหนาวเย็นมีความแห้งแล้งเพิ่มขึ้น ส่วนฝั่งตรงข้าม คือ แปซิฟิกตะวันตกบริเวณออสเตรเลีย อินโดนีเซีย และเอเชียฝั่งตะวันออกเฉียงใต้มีความชุมชื้น มากขึ้น และเนื่องจากลานิญาเป็นปรากฏการณ์ตรงข้ามกับเอลนิโญ จึงตั้งชื่อว่า “La Nina” ซึ่งหมายถึงเด็กหญิง