แนวทางปฏบิ ตั สิ าํ หรับการเกบ็ ตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ
(ฉบบั หนังสืออเิ ล็กทรอนิกส์)
รศ. ดร.สัญญา สิริวิทยาปกรณ์
ภาควชิ าวศิ วกรรมส่งิ แวดล้อม คณะวศิ วกรรมศาสตร์
มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร์
แนวทางปฏิบัตสิ าํ หรับการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ
(ฉบบั หนังสืออิเล็กทรอนิกส์)
โดย สัญญา สิริวทิ ยาปกรณ์
ข้อมูลบรรณานกุ รมของหอสมดุ แหง่ ชาติ
สัญญา สิริวิทยาปกรณ.
แนวทางปฏิบัติสําหรับการเกบ็ ตัวอยางนาํ้ ใตดิน.-- กรุงเทพฯ : มหาวทิ ยาลัย
เกษตรศาสตร, 2565.
176 หนา.
1. น้ําใตด ิน. 2. น้าํ ใตด นิ -- การสุม ตัวอยาง. 3. นา้ํ ใตด นิ -- การวเิ คราะห. I. ชอ่ื
เรือ่ ง.
628.16
ISBN 978-616-594-445-8
ลขิ สิทธ์ิของ รศ. ดร.สญั ญา สิริวทิ ยาปกรณ์ © พ.ศ. 2550, 2552, 2565 (ฉบับหนังสอื อเิ ลก็ ทรอนิกส์)
การผลติ และลอกเรียนหนงั สือเลม่ นีไ้ ม่วา่ รูปแบบใดทงั ้ สิน้ ต้องได้รับ
อนญุ าตเป็นลายลกั ษณ์อกั ษรจาก รศ. ดร.สญั ญา สิริวิทยาปกรณ์
ภาควิชาวศิ วกรรมส่ิงแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร์
โทร 0-2942-8555, ตอ่ 1003; โทรสาร 0-2579-0730; email: [email protected]
กติ กิ รรมประกาศ
ผ้เู ขยี นขอขอบคณุ ทกุ ท่านที่มีสว่ นทําให้หนงั สอื เลม่ นีไ้ ด้เสร็จสมบรู ณ์ โดยเฉพาะ Dr. Mark Kram, คณุ วรี ิศ จริ
ไชยภาส, ผศ. ดร. จีมา ชมสรุ ินทร์ และรศ.สเุ ทพ สิริวิทยาปกรณ์ ท่ีให้ข้อมลู คําปรึกษา คําแนะนํา และสนบั สนนุ ในด้าน
ตา่ งๆ และขอขอบพระคณุ ผ้ทู รงคณุ วฒุ ิและคณะกรรมการตดั สินทกุ ท่านในการประกวดตําราของคณะวิศวกรรมศาสตร์
มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร์ นสิ ิต และผ้อู า่ นทกุ ท่านที่ได้เสนอแนะและให้คําวจิ ารณ์เพ่ือเป็นแนวทางในการแก้ไขและ
ปรับปรุงตาํ ราเลม่ นีใ้ ห้สมบรู ณ์มากขนึ ้
คาํ นํา
การเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินมีขนั้ ตอนซบั ซ้อนและมีความแตกต่างอย่างมากจากการเก็บตวั อย่างนํา้
อืน่ ๆ เชน่ นํา้ ทะเล นํา้ จืด และนํา้ เสีย เป็ นต้น หนงั สือเลม่ นีจ้ ดั ทําขนึ ้ เพือ่ เป็นเอกสารอ้างอิงสําหรับงานเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้
ดินและหวั ข้ออื่นๆ ที่เก่ียวข้อง เช่น หลกั การทํางานของอปุ กรณ์ การเก็บตวั อย่างในชนั้ เวโดส และการเก็บตวั อย่างดิน
รวมทัง้ ข้อมูลเพ่ิมเติมอื่นๆ ในภาคผนวก แนวปฏิบตั ิที่แสดงไว้ในหนังสือเล่มนีเ้ ป็ นการเก็บตวั อย่างสําหรับการศึกษา
ท่ัวไปและสําหรับการศึกษาในพืน้ ท่ีปนเปื ้อน เนือ้ หาในเล่มจะเน้นไปที่การเก็บตัวอย่างนํา้ ใต้ดินจากบ่อติดตาม
ตรวจสอบในพืน้ ท่ีที่คาดว่าจะมีการปนเปื อ้ นด้วยสารมลพิษเพ่ือนําไปวเิ คราะห์ทางเคมี เนือ้ หาแสดงรายละเอียดวิธีการ
ทํางานที่จําเป็ นเพื่อให้นํา้ ตัวอย่างที่เก็บได้สามารถเป็ นตัวแทนของนํา้ ที่มีอยู่ในพืน้ ที่จริงและมีการเปล่ียนแปลง
องค์ประกอบน้อยท่ีสดุ ซ่งึ การเก็บตวั อย่างนํา้ อย่างถกู ต้องเป็ นขนั้ ตอนแรกที่นําไปส่กู ารได้ข้อมลู ที่ถกู ต้องเพ่ือนําไปใช้
ประโยชน์ในงานตา่ งๆ ต่อไป วิธีการท่ีแสดงในหนงั สือนีเ้ป็ นวิธีการมาตรฐานท่ีใช้เป็ นแนวทางในการนําไปปฏิบตั ิจริงได้
อย่างไรก็ตาม สําหรับแต่ละพืน้ ท่ีหรือแต่ละกรณีศึกษาอาจจะมีการปรับเปลี่ยนวิธีการเพ่ือให้เหมาะสมขึน้ อย่กู ับดุลย
พินิจของผู้ปฎิบตั ิ ไม่ว่าจะใช้ขนั ้ ตอนวิธีการอย่างไรในการเก็บตวั อย่าง สิ่งที่สําคญั ก็คือต้องมีการทําบนั ทึกและแสดง
รายละเอยี ดวิธีการประกอบกบั ผลการวิเคราะห์เสมอ
สญั ญา สิริวิทยาปกรณ์
กรกฎาคม 2550
คาํ นํา (ฉบบั ปรับปรุง)
หลงั จากที่ตํารานีไ้ ด้ตีพิมพ์แล้ว ผ้เู ขียนได้ส่งตําราเล่มนีเ้ ข้าประกวดตําราของคณะวิศวกรรมศาสตร์
มหาวิทยาลยั เกษตรศาสตร์ ในปี พ.ศ. 2550 ซงึ่ ตําราเลม่ นีไ้ ด้รับรางวลั รองชนะเลิศจากการประกวดในครัง้ นนั ้ ประโยชน์
จากการประกวดในครัง้ นนั ้ คือ ผ้เู ขียนได้รับข้อเสนอแนะ และคําวิจารณ์ที่เป็ นประโยชน์จากคณะกรรมการตดั สินซ่งึ เป็ น
ผ้เู ชี่ยวชาญในหลายประเดน็ ประกอบกบั เม่ือตํารานีไ้ ด้ถกู ใช้ในชนั ้ เรียนวิชาการจดั การสารพิษและของเสียอนั ตรายและ
ได้เผยแพร่ออกไปในระยะหนึ่ง ผู้เขียนได้รับข้อเสนอแนะ และคําวิจารณ์เพ่ิมเติมจากนิสิตและผู้อ่านอีกจํานวนหน่ึง
โดยเฉพาะจากผู้อ่านหลายท่านที่ทํางานด้านการสํารวจพืน้ ท่ีปนเปื ้อน ซึ่งผู้เขียนได้นําข้อเสนอแนะและคําวิจารณ์
ทงั ้ หมดมาเป็ นแนวทางในการปรับปรุงเนือ้ หาของตําราฉบบั นีเ้พอื่ ให้เกิดความสมบรู ณ์มากขนึ ้ โดยเฉพาะในสว่ นของรูป
ประกอบและคําศพั ท์เฉพาะต่างๆ รวมทงั้ เพ่ิมเติมคําถามและหวั ข้ออภิปรายไว้ในแต่ละบท ซง่ึ คําถามเหล่านนั ้ ส่วนหน่ึง
เกิดจากคําถามที่ผ้เู ขียนได้รับจากนิสิตในชนั ้ เรียนรวมทงั้ จากผ้ทู ี่เข้ารับฟังการบรรยายจากผู้เขียนในโอกาสต่างๆ และ
ผ้เู ขยี นเหน็ ว่าเป็ นประโยชน์ต่อผ้อู า่ นทา่ นอน่ื ๆ ในการทบทวนเนือ้ หาเพอ่ื ให้เกิดความเข้าใจมากยิ่งขนึ ้ ท้ายทส่ี ดุ นี ้ผ้เู ขยี น
หวงั เป็ นอย่างย่ิงว่าผ้อู ่านสามารถใช้ประโยชน์จากแนวทางและหลกั การท่ีแสดงไว้ในตําราเล่มนีเ้ พื่อประยกุ ต์ใช้ในการ
วางแผนการเก็บตวั อยา่ งที่เหมาะสมกบั แตล่ ะสถานการณ์ตอ่ ไป
สญั ญา สิริวทิ ยาปกรณ์
ตลุ าคม 2552
คาํ นํา (ฉบบั หนังสืออเิ ลก็ ทรอนิกส์)
งานเก็บตวั อย่างดินและนํา้ ใต้ดินด้านสง่ิ แวดล้อมได้รับความสนใจและมีมากขนึ ้ โดยเฉพาะหลงั จาก
ท่ีกฎหมายกําหนดให้มีการควบคมุ และติดตามตรวจสอบแหลง่ กําเนิดในภาคอตุ สาหกรรม และมีผ้สู นใจติดต่อสอบถาม
ถึงตําราเล่มนีเ้ ร่ือยมา เมื่อพิจารณาแล้วเนือ้ หาในฉบบั เดิมยงั สามารถใช้ได้ดี ผู้เขียนจึงตดั สินใจปรับปรุงเนือ้ หาเท่าท่ี
จําเป็ นเล็กน้อยและจดั ทําตําราเลม่ นีใ้ นรูปแบบหนงั สืออิเล็กทรอนิกส์แจกจ่ายให้กบั ผ้ทู ี่สนใจโดยไม่มีค่าใช้จ่าย เพื่อให้
เกิดประโยชน์ในวงกว้างขนึ ้
สญั ญา สิริวทิ ยาปกรณ์
ตลุ าคม 2565
สัญลักษณ์และคาํ ย่อ
NAPL ความถ่วงจําเพาะของ LNAPL
NAPL ความหนาแน่นของ LNAPL
W ความหนาแนน่ ของนํา้
D ระยะทางของจดุ เก็บตวั อย่างในเส้นทางการไหลของนํา้ ใต้ดินจากจดุ กําเนิดมลพษิ
Di หรือ ความแตกตา่ งระหว่างค่าเฉลยี่ ของตวั อย่างและของประชากร
DC
DW ขนาดเส้นผา่ นศนู ย์กลางของรูพรุน
F
g เส้นผา่ นศนู ย์กลางภายนอกของบอ่
HCap เส้นผา่ นศนู ย์กลางภายในของบอ่
HDep
HF ความถ่ีในการเก็บตวั อย่าง
HNAPL ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลก
HObs ความหนาของเขตอม่ิ ตวั เหนือระดบั นํา้ ใต้ดิน
HW ระดบั นํา้ ใต้ดินในบอ่ ติดตามตรวจสอบที่ถกู กดโดยนํา้ หนกั ของ LNAPL
i ความยาวของชอ่ งกรองบอ่
K ความหนาของชนั ้ LNAPL ท่ีลอยเหนือเขตอิ่มตวั เหนือระดบั นํา้ ใต้ดนิ
L ความหนาของ LNAPLทสี่ งั เกตเหน็ ในบอ่ ติดตามตรวจสอบ
n ความลกึ ของนํา้ ในบอ่
ลาดชลศาสตร์ (Hydraulic Gradient)
N
สภาพนําชลศาสตร์ (Hydraulic Conductivity)
Nh
P จํานวนชนั ้ ดิน
S1 และ S2 ความพรุนของวสั ดกุ รอง
หรือ จํานวนตวั อย่างทงั ้ หมด
/nh
Xi ความพรุนประสทิ ธิผล (Effective Porosity) ของชนั้ ดนิ
X
หรือ จํานวนตวั อย่างทงั ้ หมดจากทกุ ชนั ้
จํานวนตวั อย่างในชนั้ h
Bubbling Pressure
ผลการวิเคราะห์ตวั อย่างที่เก็บครัง้ แรกและที่เก็บซาํ ้ ตามลําดบั
คา่ ความแปรปรวนรวมสาํ หรับแตล่ ะชนั ้
ความแปรปรวนตอ่ จํานวนตวั อยา่ ง
คา่ ท่ีวดั ได้ของแตล่ ะตวั อย่าง
คา่ เฉลีย่ ของตวั อย่าง
i
V คา่ ความแปรปรวนรวมสําหรับตวั อย่างจากทกุ ชนั้
yi คา่ จากแตล่ ะตวั อย่างจากทกุ ชนั ้
Y แรงตงึ ผิวของนํา้
คา่ เฉล่ียรวมของทกุ ชนั ้
= คา่ เฉลีย่ ในแตล่ ะชนั ้ h
CSI Calcium Carbonate Saturation Indices
DNAPL Dense Non Aqueous Phase Liquid
LNAPL Light Non Aqueous Phase Liquid
NAPL Non Aqueous Phase Liquid
TDS Total Dissolved Solids
VOC Volatile Organic Compound
ii
สารบญั 1
3
บทท่ี 1 บ่ อติดตามตรวจสอบและอุปกรณ์ เก็บตัวอย่ าง 3
4
1.1 บอ่ ติดตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ใต้ดนิ 5
1.2 ผลกระทบตอ่ คณุ ภาพนํา้ ใต้ดินจากการติดตงั ้ บ่อติดตามตรวจสอบ 6
7
1.2.1 การเจาะหลมุ (Drilling) 7
1.2.2 การตดิ ตงั้ บอ่ 9
1.2.3 การพฒั นาสภาพบอ่ (Well Development) 10
1.3 วสั ดทุ ี่ใช้ทําบอ่ และเครื่องมือเก็บตวั อย่าง 11
1.4 อปุ กรณ์และเครื่องมือเก็บตวั อยา่ งนํา้ ทวั่ ไป 13
1.4.1 เบลเลอร์ (Bailer) 13
1.4.2 เคร่ืองสบู แบบรีด (Peristaltic Pump)
1.4.3 เคร่ืองสบู แรงเหว่ยี งแบบจ่มุ ใต้นํา้ (Centrifugal Submersible Pump) 15
1.4.4 เครื่องสบู แบบถงุ (Bladder Pump) 17
1.5 สรุปข้อควรระวงั ในการใช้อปุ กรณ์และเคร่ืองมือเก็บตวั อย่างนํา้ 18
หวั ข้ออภิปรายและคาํ ถาม 21
21
บทท่ี 2 การเตรียมการเพ่ือเก็บตัวอย่ างนํา้ ใต้ ดิน 22
22
2.1 การวางแผน 22
2.2 การกําหนดตาํ แหน่งในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ 23
2.3 ความถ่ีของการเก็บตวั อย่าง 25
2.4 การเลอื กพารามิเตอร์ทจ่ี ะทําการวิเคราะห์ 26
2.4.1 การเลอื กพารามิเตอร์ในงานตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ทว่ั ไป 28
2.4.2 การเลือกพารามิเตอร์ในงานตรวจสอบการปนเปื อ้ น 29
2.5 การประกนั และควบคมุ คณุ ภาพ
2.5.1 การประกนั คณุ ภาพ (Quality Assurance, QA)
2.5.2 การควบคมุ คณุ ภาพ (Quality Control, QC)
2.6 มาตรการด้านสขุ ภาพ ความปลอดภยั และสิง่ แวดล้อม
หวั ข้ออภิปรายและคําถาม
บทท่ี 3 กระบวนการก่ อนการเก็บตัวอย่ างนํา้ ใต้ ดิน
3.1 กระบวนการท่ีมผี ลตอ่ ลกั ษณะทางเคมีของนํา้ ตวั อย่าง
3.2 การเข้าเก็บตวั อย่าง
iii
3.3 เฮด การวดั ระดบั นํา้ ใต้ดินในบอ่ และความลกึ ของบอ่ 29
3.4 การถ่ายนํา้ ขงั จากบอ่ (Well Purging) 32
33
3.4.1 การถา่ ยนํา้ ออกแบบปกติ 37
3.4.2 การถ่ายนํา้ ออกที่อตั ราการไหลต่ํา (Low Flow /Micro Purging, LPF) 39
3.4.3 การเก็บตวั อย่างนํา้ แบบไม่มีการถ่ายนํา้ /มีการรบกวนต่าํ (Non-Purge/Passive Sampling) 41
3.5 การวดั คา่ พารามิเตอร์คณุ ภาพนํา้ ในพนื ้ ท่ี 42
3.6 การกรองนํา้ ตวั อย่าง 44
หวั ข้ออภิปรายและคาํ ถาม
บทท่ี 4 การเก็บตัวอย่ างนํา้ ใต้ ดิน 47
47
4.1 การเก็บตวั อย่างนํา้ 48
4.1.1 ลําดบั การเก็บตวั อย่างนํา้ 50
4.1.2 การบรรจตุ วั อย่างนํา้ ลงในภาชนะบรรจุ 50
51
4.2 การเก็บตวั อย่างนํา้ จากจดุ ความลกึ จําเพาะ (Discrete Point-Interval) 51
4.3 การเก็บรักษาและการรักษาสภาพตวั อย่างนํา้ 53.
4.4 การทําความสะอาดอปุ กรณ์ปนเปื อ้ น 55
4.5 สรุปขนั ้ ตอนการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ ทวั่ ไป 61
4.6 ส่งิ ที่ต้องคํานงึ ถึงในการเก็บตวั อย่างนํา้ จากพืน้ ท่ีที่มีสภาพทางธรณีวทิ ยาเป็นรอยแตก 61
4.7 การเก็บตวั อย่างสารอนิ ทรีย์ที่อย่ใู นสถานะของเหลวท่ีไมล่ ะลายเป็นเนือ้ เดยี วกบั นํา้ 62
4.7.1 การเก็บตวั อย่าง LNAPL
4.7.2 การเก็บตวั อย่าง DNAPL
หวั ข้ออภิปรายและคําถาม
บทท่ี 5 การเก็บตัวอย่ างนํา้ และก๊ าซจากชั้นเวโดส 65
65
5.1 การเก็บตวั อย่างนํา้ ในดนิ ไมต่ วั 71
5.1.1 การเก็บตวั อย่างด้วยไลซมิ ิเตอร์ 72
5.1.2 การเก็บตวั อย่างนํา้ ที่ระบายจากดนิ อยา่ งอสิ ระ 72
74
5.2 การเก็บตวั อย่างก๊าซ 77
5.2.1 กระบวนการท่ีมผี ลตอ่ องค์ประกอบของก๊าซในดิน 77
5.2.2 การเก็บตวั อย่างก๊าซในดนิ 78
5.2.3 การวิเคราะห์ตวั อย่างก๊าซในดินโดยอปุ กรณ์ภาคสนาม
5.2.4 การประกนั และควบคมุ คณุ ภาพ
หวั ข้ออภิปรายและคาํ ถาม
iv
บทท่ี 6 การเกบ็ และการตรวจวัดคุณภาพตวั อย่างนํา้ ด้วยวธิ ีอ่ืน 80
80
6.1 การตรวจวดั และเก็บตวั อยา่ งโดยอปุ กรณ์ทางเลือก 81
6.1.1 Ground Penetrating radar (GPR) 81
6.1.2 Seismic Refraction 82
6.1.3 Electrical Resistivity (ER) 83
6.1.4 Cone Penetrometer (CPT) 84
6.1.5 BAT® System 85
6.1.6 Geoprobe 86.
87.
6.2 ระบบตดิ ตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ใต้ดินแบบเวลาจริง
6.3 สรุป 91.
หวั ข้ออภิปรายและคาํ ถาม 92.
92.
บทท่ี 7 ขั้นตอนการเก็บตัวอย่ างจากบ่ อนาํ้ ใช้ ท่ัวไป 92.
92.
7.1 การวางแผนเก็บตวั อยา่ ง 93.
7.2 การฆา่ เชือ้ 93.
93.
7.2.1 การทาํ ความสะอาดอปุ กรณ์ก่อนใช้และหลงั ใช้ 93.
7.2.2 การฆ่าเชือ้ ทําความสะอาดบ่อ 94.
7.3 การวดั ระดบั นํา้ 94.
7.4 การวดั ความลกึ 96.
7.5 การถ่ายนํา้ ขงั และการเก็บตวั อยา่ ง 96.
7.5.1 ระบบจา่ ยนํา้ ขนาดใหญ่
7.5.2 ระบบจา่ ยนํา้ ขนาดเลก็ 99
7.5.3 บอ่ ท่ีไมม่ ีระบบจา่ ยนํา้ 99
7.6 การวดั คา่ คา่ พารามิเตอร์คณุ ภาพนํา้ ในพนื ้ ท่ีและคา่ ดชั นีความอิ่มตวั ของแคลเซียมคาร์บอเนต 99
7.7 การเก็บและการรักษาสภาพตวั อยา่ ง
หวั ข้ออภิปรายและคําถาม
บทท่ี 8 การเก็บตัวอย่ างดิน
8.1 ประเภทของตวั อย่างดิน
8.1.1 ตวั อย่างก้อนมวล (Bulk Sample)
8.1.2 ตวั อย่างท่ีเป็นตวั แทน (Representative Sample)
v
8.1.3 ตวั อย่างท่ีไม่ถกู รบกวน (Undisturbed Sample) 99
8.1.4 ตวั อย่างผสมรวม (Composite Sample) 100
8.2 อปุ กรณ์เก็บตวั อย่างดินและการใช้งาน 100
8.2.1 ช้อนตกั ดิน พลว่ั และเคร่ืองมือในลกั ษณะเดียวกนั 100
8.2.2 สว่านมือ (Hand Auger) 101
8.2.3 หลอดเกบ็ ตวั อย่าง (Tube sampling Devices) 102
8.2.4 อปุ กรณ์เกบ็ ตวั อยา่ งย่อย (Sub-coring Devices) 104
8.2.5 กระบอกแขง็ และกระบอกผ่า (Solid and Split Barrel) 106
8.2.6 อปุ กรณ์เก็บตวั อย่างอน่ื ๆ 108
8.3 การวางแผนเก็บตวั อยา่ งดนิ 108
8.3.1 การเก็บอย่างไร้รูปแบบ (Haphazard Sampling) 108
8.3.2 การเก็บแบบสบื ค้น (Search Sampling) 108
8.3.3 การเลอื กเก็บตามความเหน็ (Judgement/Biased Sampling) 109
8.3.4 วธิ ีการเก็บตามการแบง่ พนื ้ ที่ย่อย (Grid Sampling) 109
8.3.5 การเก็บตวั อย่างตามหลกั ความนา่ จะเป็นทางสถิติ (Probability Sampling) 113
8.4 การเตรียมการเก็บตวั อย่างดนิ 121
8.5 การประกนั และควบคมุ คณุ ภาพ 122
หวั ข้ออภิปรายและคาํ ถาม 122
บทท่ี 9 การบันทึกข้ อมูลและรายงาน
9.1 การบนั ทึกข้อมลู เอกสารหลกั ฐาน 125
9.1.1 การบนั ทกึ ข้อมลู ประจาํ บอ่ 125
9.1.2 การบนั ทึกข้อมลู ในระหวา่ งการเก็บตวั อย่าง 126
127
9.2 รายงานผล
เอกสารอ้างองิ 128
ภาคผนวก ก
ภาคผนวก ข การเจาะหลมุ เพ่ือติดตงั้ บอ่ ตดิ ตามตรวจสอบ และตวั อย่างรูปแบบของบอ่ ตดิ ตามตรวจสอบ
ภาคผนวก ค เปรียบเทียบเครื่องมือเก็บตวั อย่างนํา้ ชนิดตา่ งๆ
ภาคผนวก ง การเก็บตวั อย่างและการรักษาตวั อย่างนํา้ เพ่ือนําไปวิเคราะห์ทางเคมี
ภาคผนวก จ ตวั อย่างแบบฟอร์มต่างๆ สาํ หรับงานภาคสนาม
ภาคผนวก ฉ คา่ Log KOW ของสารอนิ ทรีย์บางชนิด
ภาคผนวก ช คา่ t-Distribution
รายชื่อบางสว่ นของเอกสาร ASTM ท่ีเกี่ยวข้องกบั งานการจดั การนํา้ ใต้ดิน
vi
บทท่ี 1 บ่อติดตามตรวจสอบและอุปกรณ์ เก็บตัวอย่าง
การประเมินและการติดตามตรวจสอบคุณภาพสิ่งแวดล้อมนับเป็ นกิจกรรมที่ความสําคญั และพบ
เห็นได้มากขึน้ เรื่อยๆ ซึ่งในระยะหลังการติดตามตรวจสอบคุณภาพนํา้ ใต้ดินเริ่มมีความจําเป็ นมากขึน้ เนื่องจาก
ทรัพยากรนํา้ ใต้ดินถกู ใช้เป็ นแหล่งนํา้ สําหรับอปุ โภคและบริโภคอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะในพืน้ ท่ีท่ีมีความขาดแคลน
นํา้ ผิวดิน และพืน้ ท่ีที่มีกิจกรรมท่ีอาจก่อให้เกิดการปนเปื อ้ น เช่น การปนเปื อ้ นจากนํา้ ชะจากหลมุ ฝังกลบ การปนเปื อ้ น
ของสารพษิ และสารอนั ตรายจากกิจกรรมตา่ งๆ ในภาคอตุ สาหกรรม นอกจากนี ้นํา้ ใต้ดินตามธรรมชาตยิ งั มีความสําคญั
ต่อการรักษาสภาพธรรมชาติของพืน้ ท่ีชุ่มนํา้ และแหล่งนํา้ บางแห่งด้วย ดงั นนั ้ การปนเปื อ้ นนํา้ ใต้ดินจากสารมลพิษจึง
ก่อให้เกิดผลกระทบมากมาย การเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินเป็ นขนั้ ตอนท่ีมีความสําคญั ต่อการจดั การทรัพยากรนํา้ ใต้ดิน
อย่างมาก โดยข้อมลู ท่ีได้จากการเก็บตวั อย่างนอกจากเป็ นการตรวจสอบการปนเปื อ้ นท่ีอาจจะเกิดขึน้ ยังสามารถใช้
สําหรับติดตามการเปล่ียนแปลงของสารปนเปื อ้ นในพืน้ ที่ท่ีมีการปนเปื อ้ นอย่แู ล้วด้วย ข้อมลู จากการเก็บตวั อย่างอาจถกู
นําไปใช้โดยตรง เช่น เพ่ือการตรวจสอบว่ามีการปนเปื อ้ นหรือไม่ หรือการนําข้อมลู มาเทียบกบั ค่ามาตรฐานต่างๆ หรือ
เป็ นการนําข้อมลู ไปประยกุ ต์ใช้ในการประเมินความเส่ียงจากต่อผู้ใช้นํา้ หรือต่อระบบนิเวศซง่ึ เป็ นหลกั ในการกําหนด
มาตรการในการจดั การและการฟื น้ ฟพู ืน้ ท่ีปนเปื อ้ น หรือนําข้อมลู ไปใช้กบั แบบจําลองทางคณิตศาสตร์เพ่ือทํานายการ
กระจายตวั และการเปลี่ยนแปลงของสารปนเปื อ้ นได้ ดงั นนั ้ การเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินอย่างถกู ต้องจึงมีความสําคญั มาก
และเนื่องจากการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินมีความแตกต่างจากการเก็บตวั อย่างนํา้ ผิวดินทงั ้ ในแง่อปุ กรณ์ท่ีใช้และวิธีการ
เก็บ จึงมีความจําเป็ นอย่างย่ิงท่ีผ้ปู ฏิบตั ิการทําการศกึ ษาขนั ้ ตอนท่ีถกู ต้องถงึ แม้จะเป็ นผ้ทู ่ีค้นุ เคยกบั การเก็บตวั อยา่ งนํา้
ผิวดินหรือนํา้ เสยี มาก่อน
ตําราเล่ มนีจ้ ัดทําขึน้ เพ่ือให้ ผู้ท่ีศึกษาลดความผิดพลาดต่ างๆ ท่ีอาจจะเกิดขึน้ จาก
กระบวนการเก็บตัวอย่างนํา้ เพ่ือให้ได้ตัวอย่างนํา้ ท่ีเปล่ียนแปลงน้อยท่ีสุดและเป็ นตัวแทนนํา้ ใต้ดินจากจุด
เก็บมากท่ีสุด โดยเน้นไปท่ีการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินเพ่ือนํามาวเิ คราะห์องค์ประกอบทางเคมี อย่างไรก็ตามสิ่งท่ีแนะนํา
ในตําราเล่มนีไ้ ม่ใช่เป็ นกฎข้อบงั คบั หรือกําหนดไว้เป็ นมาตรฐาน ดงั นนั้ อาจมีการปรับปรุงแก้ไขในรายละเอียดในการ
ทํางานจริงในภาคสนามได้ตามสมควรตามลกั ษณะพนื ้ ที่ ดลุ ยพนิ ิจ ความเชี่ยวชาญ และประสบการณ์ของผ้ปู ฏิบตั งิ าน
1.1 บ่อตดิ ตามตรวจสอบคุณภาพนาํ้ ใต้ดนิ
บอ่ นํา้ ใต้ดนิ หรือบอ่ นํา้ บาดาลอาจแบง่ ได้ตามลกั ษณะการใช้เป็ น 2 ประเภทหลกั คือ บอ่ สบู นํา้
(Pumping Well หรือ Production Well) บอ่ ติดตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ (Monitoring Well) (สาํ หรับบอ่ อดั นํา้
(Injection Well) จดั เป็ นประเภทที่สร้างขนึ ้ มาใช้งานจําเพาะซงึ่ ไมก่ ลา่ วถงึ ในทนี่ ี)้ ความแตกตา่ งทางกายภาพท่ีชดั เจน
ระหวา่ งบอ่ ทงั ้ สองชนิดคือขนาด บอ่ สบู นํา้ มีเส้นผ่านศนู ย์กลางขนาดใหญ่ (มากกวา่ 20 เซนตเิ มตร ขนึ ้ ไปโดยประมาณ)
สว่ นบอ่ ติดตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ มีขนาดเส้นผ่านศนู ย์กลางเลก็ กวา่ มาก ใช้สําหรับติดตามตรวจสอบระดบั เฮดของ
ชนั ้ นํา้ (Hydraulic Head) โดยทําหน้าท่ีเป็ นมาตรความดนั นํา้ หรือเรียกวา่ เป็ น Piezometer นอกจากนีย้ งั ใช้สําหรับเก็บ
ตวั อย่างนํา้ เพ่ือนํามาวเิ คราะห์องค์ประกอบทางเคมี และในบางกรณีอาจใช้เพื่อทดสอบคณุ สมบตั ิของชนั ้ ดินอ้มุ นํา้
(Aquifer Test) เชน่ สภาพนําทางชลศาสตร์ (Hydraulic Conductivity) คา่ ยิลดข์ องชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ (Aquifer Yield) เป็นต้น
< 1>
บอ่ ติดตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ใต้ดินมีช่องกรองเพ่ือให้นํา้ ใต้ดินจากระดบั ความลกึ ที่กําหนดไหลเข้ามาในบอ่ ในกรณีท่ี
ต้องการเก็บตวั อยา่ งนํา้ จากระดบั ความลกึ ตา่ งกนั อาจติดตงั ้ บอ่ ติดตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ใต้ดินมากกวา่ หนง่ึ บอ่ ไว้ที่
ระดบั ความลกึ ตา่ งกนั เพอื่ เก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ จากระดบั ความลกึ ต่างๆ ได้ (รูปท่ี1.1) การท่ีบอ่ ติดตามตรวจสอบ
คณุ ภาพมีขนาดเส้นผ่านศนู ย์กลางเล็กนนั้ ทําให้ลดการปนเปื อ้ นจากการขดุ เจาะ และลดปริมาณนํา้ ขงั ท่ีต้องถ่ายทิง้ ใน
กระบวนการถ่ายนํา้ ขงั ก่อนการเก็บตวั อย่าง และใช้เครื่องสบู นํา้ ขนาดเลก็ กวา่ เม่ือเปรียบเทียบกบั บอ่ สบู นํา้ ทว่ั ไป
รูปท่ี 1.1 ตวั อย่างบอ่ ตดิ ตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ และองค์ประกอบ ในรูปแสดงบอ่ ติดตามตรวจสอบท่ี
ตดิ ตงั้ ไว้ท่ีชนั้ นํา้ ใต้ดินตา่ งกนั
องค์ประกอบของบอ่ ติดตามตรวจสอบท่ีแสดงในรูปที่ 1.1 ประกอบด้วยตวั บอ่ (Well Casing) ซง่ึ เป็น
ทอ่ กลวงตงั้ ตรงอยใู่ นแนวดงิ่ ประกอบกบั ชอ่ งกรอง (Well Screen) เพือ่ ให้นํา้ ใต้ดินจากระดบั ความลกึ ท่ีต้องการไหลเข้า
และออกผา่ นบอ่ ได้และฝาปิดท้ายเพอ่ื ป้ องกนั ตะกอนและนํา้ ไหลเข้าจากด้านล่าง ช่องวา่ งระหวา่ งชอ่ งกรองและหลมุ ถกู
บรรจดุ ้วยวสั ดกุ รอง เช่น ทรายสะอาด หรือกรวดหยาบ เพอื่ ป้ องกนั ตะกอนแขวนลอยขนาดเล็กผา่ นเข้ามาในบ่อ ช่องว่าง
ระหวา่ งตวั บอ่ และหลมุ ถดั จากวสั ดกุ รองขนึ ้ ไปจะถกู ซลี รอบวงด้วยวสั ดทุ ่ีนํา้ ซมึ ผา่ นได้ยาก เช่น เบนโทไนท์อดั เพือ่
ป้ องกนั นํา้ จากผิวดนิ หรือจากชนั้ ดนิ อ้มุ นํา้ (และสารปนเปื อ้ น) ไหลขนึ ้ ลงในแนวด่ิง ถดั ขนึ ้ มาช่องว่างจะถกู ยาด้วยวสั ดอุ ดุ
(Grout) ท่ีแข็งตวั ได้เพื่อกนั นํา้ และเป็นโครงสร้างให้บอ่ มีเสถียรภาพไม่โยกคลอนได้งา่ ย สว่ นบนของบอ่ มีฝาไว้เพอื่
ป้ องกนั การผสมหรือปนเปื อ้ นจากนํา้ ผิวดินโดยอยภู่ ายในฝาครอบซงึ่ มีสญั ลกั ษณ์ให้สงั เกตเหน็ ได้อย่างชดั เจนบนพนื ้
< 2>
ในการเก็บตวั อย่างนํา้ โดยเฉพาะเพื่อไปใช้ในการตรวจสอบการแพร่กระจายของสารปนเปื อ้ น การ
เก็บตัวอย่างนํา้ จากบ่อติดตามตรวจสอบท่ีติดตัง้ อย่างถูกต้องมีความจําเป็ น เนื่องจากการเก็บตวั อย่างจากบ่อ
สํารวจหรือบ่อนํา้ อุปโภค-บริโภคท่ีขุดไว้ทั่วไปอาจทําให้ตัวอย่างนํา้ ท่ีได้ไม่เป็ นตัวแทนของนํา้ ที่อยู่ในสภาพจริง อนั
เนื่องมาจากหลายสาเหตุ เช่น บ่ออาจจะมีพืน้ ที่ของผิวของนํา้ ท่ีสัมผสั กับอากาศมาก อาจมีการปนเปื อ้ นจากการร่วง
หลดุ ของดินที่ปนเปื อ้ นลงไปในนํา้ ได้ง่าย อาจมีการเจือปนของนํา้ ผิวดินหรือนํา้ ฝน ฯลฯ นอกจากนี ้บ่อนํา้ ท่ีขดุ เจาะไว้
สําหรับการอปุ โภค-บริโภคมกั ไม่ได้ออกแบบให้เจาะลึกลงไปท่ีชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ เดียวกันและอาจมีช่องกรองให้นํา้ ไหลเข้า
มากกวา่ หนงึ่ ระดบั ได้เพื่อให้สามารถสบู นํา้ ขนึ ้ มาใช้ได้ในปริมาณมาก ดงั นนั้ นํา้ ตวั อย่างจากบอ่ เหลา่ นีจ้ งึ อาจมีการผสม
กันของนํา้ จากหลายระดับและทําให้การแปลผลทําได้ยากโดยเฉพาะในกรณีที่ต้องการกําหนดทิศทางการไหลและ
ขอบเขตของการปนเปื อ้ น
ทงั้ นี ้การเก็บตวั อย่างจากบ่อสํารวจหรือบ่อนํา้ ใช้ทวั่ ไปอาจเป็ นประโยชน์ต่อการตรวจสอบคดั เลือก
(Screening) ในเบือ้ งต้น หรือใช้เพื่อวัตถุประสงค์อย่างอื่น เช่น กรณีต้องการตรวจสอบเพียงว่านํา้ ท่ีนํามาใช้อุปโภค-
บริโภคมีการปนเปื ้อนหรือไม่ อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่ต้องทําการเก็บตัวอย่างเพื่อทดสอบระดบั การปนเปื ้อนเพ่ือใช้
ประโยชน์ในงานที่ต้องการความถูกต้องแม่นยํา เพ่ือเป็ นการติดตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ตามมาตรฐานในระยะยาว
ควรจะต้องเก็บตวั อย่างนํา้ จากบอ่ ตดิ ตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ เท่านนั้
1.2 ผลกระทบต่อคุณภาพนํา้ ใต้ดนิ จากการตดิ ตงั้ บ่อตดิ ตามตรวจสอบ
กระบวนการขดุ เจาะและการติดตงั ้ บอ่ ติดตามตรวจสอบมปี ัจจยั พนื ้ ฐานท่ีอาจสง่ ผลตอ่ คณุ ภาพของ
ตวั อย่างนํา้ ใต้ดิน โดยเฉพาะบอ่ ท่ีไมไ่ ด้ผ่านกระบวนการติดตงั ้ และพฒั นาสภาพอย่างถกู ต้อง ปัจจยั และผลกระทบมี
ดงั ต่อไปนี ้
1.2.1 การเจาะหลุม (Drilling) การขดุ เจาะหลมุ อาจทําให้ดินรอบผนงั บอ่ มีการอดั ตวั แน่นขนึ ้
หรือมีการเกลยี่ ผสม ซง่ึ อาจจะปิ ดกนั้ การเคล่ือนท่ีของนํา้ (และสารปนเปื อ้ น) นอกจากนี ้ การเจาะผ่านชนั ้ นํา้ ที่แตกตา่ ง
กนั อาจทําให้มีการเคลอ่ื นท่ีของดนิ และหินรวมทงั ้ นํา้ (และของเหลวอน่ื ๆ ในกรณีที่มีการปนเปื อ้ น) จากชนั้ นํา้ หนงึ่ ไปยงั
ชนั ้ นํา้ อื่นในแนวดิ่งได้ด้วย ดงั นนั้ จงึ ต้องมีการพฒั นาสภาพบอ่ (Well Development) หลงั จากทําการเจาะแล้วต้องมีการ
ล้างโคลน เลนและอนภุ าคเล็กๆ ท่ีอย่รู อบๆ ผนงั ของหลมุ เจาะเพอื่ ให้นํา้ จากชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ รอบบ่อไหลผ่านเข้าและออกบอ่
ได้สะดวก
นอกจากนี ้ ในวิธีการเจาะที่ใช้ของเหลว ของเหลวที่ใช้ในระหวา่ งการเจาะ (Drilling Fluids) สําหรับ
หลอ่ ลืน่ หลอ่ เย็น และลดแรงเสียดทาน ซง่ึ อาจเป็ นอากาศ นํา้ หรือส่วนมากจะเป็นเลนหรือโคลน มีผลกระทบตอ่ คณุ ภาพ
นํา้ ด้วย เชน่ อากาศ (ออกซิเจน) อาจจะออกซไิ ดซ์ (Oxidize) ไอออนของโลหะบางชนิดทําให้เกิดการตกตะกอน และ
อากาศอาจจะมีผลตอ่ การเปลี่ยนแปลงลกั ษณะทางเคมี โดยเฉพาะในชนั ้ ดนิ ที่เป็ นวสั ดทุ ี่มีสภาพให้ซมึ ได้ในตวั (Intrinsic
Permeability) หรือ มีสภาพนําทางชลศาสตร์ (Hydraulic Conductivity) สงู เชน่ ทรายหยาบ ดนิ ปนทราย นอกจากนี ้
อากาศที่ปนเปื อ้ นด้วยไอของสารอนิ ทรีย์ระเหย (เช่น ไอสารหลอ่ ล่ืนเคร่ืองยนต์) อาจทําให้เกิดการปนเปื อ้ นในนํา้ ได้
เช่นกนั ถ้าของเหลวท่ีใช้เป็นนํา้ ก็อาจทําให้เกิดการเจือจางและในบางกรณีทําให้สารบางชนิดตกตะกอนทําให้เกิดการอดุ
ตนั ได้ ถ้าเป็ นโคลนเลน ก็อาจทําให้เกิดการอดุ ตนั รวมทงั้ องค์ประกอบในนํา้ บางชนิดถกู ดดู ติดบนพนื ้ ผิวของอนภุ าคดิน
ได้ ผลกระทบเหล่านีอ้ าจเกิดขนึ ้ ได้เป็ นเวลานานและเป็นส่งิ ที่หลีกเลย่ี งได้ยาก ดงั นนั ้ ในการขดุ เจาะและติดตงั ้ บ่อติดตาม
ตรวจสอบทกุ ครัง้ ควรมกี ารบันทกึ รายละเอยี ดวธิ ีการเจาะและของเหลวท่ใี ช้ในระหว่างเจาะรวมทงั้ ขัน้ ตอนและ
< 3>
วธิ ีการปรับปรุงหลุมเจาะไว้ด้วย ไว้ในปมู หรือบนั ทกึ ประจําบอ่ (Bore Log) เพอื่ ใช้เป็นประโยชน์ในการประกอบการ
วิเคราะห์ข้อมลู คณุ ภาพนํา้ ต่อไป
1.2.2 การตดิ ตงั้ บ่อ วสั ดทุ ่ีใช้ทําตวั บ่อ (Casing หรือ Riser) และช่องกรองของบอ่ (Screen) ท่ีไม่
เหมาะสม (Incompatible) กบั สภาพทางเคมีของนํา้ ที่สมั ผสั อย่อู าจทําให้เกิดปฏิกิริยาตอ่ กนั เชน่ การชะ (Leaching)
ของสารบางชนิดออกมาจากตวั วสั ดทุ ี่ใช้เป็นตวั บอ่ หรือเกิดการดดู ติดขององค์ประกอบทางเคมีบนพนื ้ ผิวของวสั ดุ
เหลา่ นนั ้ (Adsorption) หรือมีการแพร่ของสารผ่านเข้าไปในโครงสร้างของวสั ดทุ ี่เป็ นโพลิเมอร์ ยกตวั อย่างกรณีที่นํา้ มี
ความเป็ นกรดสงู อาจทาํ ให้โลหะผกุ ร่อน หรือถ้ามีสารตวั ทําละลายอยใู่ นนํา้ ทําให้วสั ดจุ ําพวกโพลิเมอร์ละลายออกมาได้
(Gillham, 1989; Parker, 1992) ทําให้มีผลกระทบตอ่ คณุ ภาพนํา้ ในบริเวณนนั ้ หรือทําให้นํา้ จากความลกึ อน่ื เคล่ือนท่ีเข้า
มาจากการท่ีรอยตอ่ ตา่ งๆ มีการร่ัวซมึ จากปฏกิ ิริยาเหลา่ นี ้ ดงั นนั ้ ควรเลือกใช้วสั ดทุ ่เี หมาะสมกับสภาพทางเคมใี น
บริเวณนัน้
ชอ่ งวา่ งโดยรอบระหวา่ งตวั บอ่ หรือช่องกรองและหลมุ เจาะ (Annular Space) ท่ีถกู ยาหรือถกู บรรจไุ ว้
ด้วยวสั ดตุ า่ งๆ เชน่ ทราย กรวด หรือวสั ดกุ นั ซมึ เชน่ ดินเหนียวเบนโทไนท์ ซเี มนต์ อาจมีผลตอ่ ลกั ษณะทางเคมีของนํา้ ได้
ถ้าการก่อสร้างบอ่ ทําอยา่ งไม่ถกู ต้อง เชน่ ซเี มนต์ อาจทําให้คา่ พเี อชของนํา้ เปลีย่ นไป ในขณะที่ดินเหนียวเบนโทไนท์จะ
ดดู ติดสารหลายชนิดไว้ท่ีพนื ้ ผิวได้
นอกจากนี ้ตําแหน่งและความยาวของช่องกรอง (Screen) ก็มีความสําคญั เน่ืองจากนํา้ ในชนั ้ ดินอ้มุ
นํา้ ไหลแบบเป็ นชนั ้ (Laminar Flow) ไม่ผสมเป็ นเนือ้ เดียวกนั ทงั ้ หมด ดงั นนั ้ ถ้ากําหนดตําแหน่งของชอ่ งกรองต่างกนั ผล
ที่ได้ก็จะตา่ งกนั ด้วย ตวั อย่างเช่นในกรณีท่ีนํา้ ใต้ดินมีการปนเปื อ้ นด้วยสารตวั ทําละลายท่ีเบากว่านํา้ ดงั รูปท่ี 1.2 เห็นได้
ว่าสารตวั ทําละลายส่วนที่ละลายได้ในนํา้ จะเคลื่อนท่ีไปในทิศทางเดียวกบั นํา้ ใต้ดินพร้อมกบั แพร่กระจายออกกินพืน้ ที่
มากขึน้ และมีความเข้มข้นลดลงเม่ือระยะทางเพ่ิมขึน้ ค่าความเข้มข้นของสารตวั ทําละลายท่ีได้จากตวั อย่างนํา้ ในบ่อ
ติดตามตรวจสอบตามรูปที่ 1.2 (ก) จะน้อยกว่าท่ีได้จากรูปที่ 1.2 (ข) ซงึ่ ค่าที่ได้จะยอมรับได้หรือไม่ขึน้ กับวตั ถปุ ระสงค์
ของการศึกษา ในกรณีนีถ้ ้านําค่าที่ได้ไปประเมินความเสี่ยงจากการใช้นํา้ ปนเปื ้อน ค่าความเส่ียงท่ีคํานวณได้จาก
ตวั อย่างนํา้ ในรูปท่ี 1.2 (ก) จะต่ํากว่าความเป็ นจริง แต่ถ้าเป็ นเพียงการตรวจสอบเบือ้ งต้นว่ามีการปนเปื ้อนหรือไม่ ผล
การวิเคราะห์นํา้ ตวั อย่างจากทงั้ สองกรณีก็อาจจะยอมรับได้
นอกจากนี ้ช่องกรองที่ยาวเกินไปทําให้นํา้ ถูกเจือจางได้ด้วย ในทางทฤษฎีช่วงช่องกรองควรจะสนั ้
และเจาะจงท่ีระดบั ความลกึ ที่สนใจเท่านนั ้ โดยเฉพาะอย่างย่ิงในกรณีพืน้ ท่ีท่ีปนเปื อ้ นด้วยสารจําพวกของเหลวที่ไม่เป็ น
เนือ้ เดียวกบั นํา้ (Non-Aqueous Phase Liquid, NAPL) ซงึ่ ได้แก่ นํา้ มนั หรือสารตวั ทําละลายหลายชนิด อย่างไรก็ตาม
ในกรณีที่ชนั ้ ดินมีสภาพนําทางชลศาสตร์ต่ํา รวมทงั ้ ในกรณีท่ีทําการติดตงั ้ บ่อเพื่อวตั ถปุ ระสงค์อื่น เช่น การฟื น้ ฟูพืน้ ท่ี
ปนเปื อ้ น หรือการทดสอบสภาพของชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ เป็นต้น ท่ีต้องมีการสบู นํา้ ต้องติดตงั ้ ช่องกรองที่ยาวมากขนึ ้ เพอื่ ให้มีนํา้
ไหลเข้าส่บู อ่ ได้ดี เป็นการลดโอกาสท่ีนํา้ ในบอ่ จะแห้งจากการสบู นํา้ อย่างตอ่ เน่ือง
ถ้าเป็ นไปได้ ควรจะทําการประเมินทางอุทกวิทยา (Hydrological Assessment) ก่อนที่จะวาง
แผนการเก็บตวั อย่างและเจาะบอ่ โดยอย่างน้อยท่ีสดุ รวบรวมข้อมลู ท่ีเกี่ยวกบั พนื ้ ที่ศกึ ษาดงั ตอ่ ไปนี ้
ประวตั กิ ารใช้งานและการปนเปื อ้ นของพนื ้ ที่ เชน่ มกี ารปนเปื อ้ นด้วยสารชนิดใด ลกั ษณะการ
ปนเปื อ้ นเป็ นอย่างไร รวมทงั้ เหตกุ ารณ์และกิจกรรมที่เกี่ยวข้องที่ได้ดาํ เนินการไปแล้ว
ลกั ษณะทางอทุ กวทิ ยาทวั่ ไปของพนื ้ ที่ เชน่ รูปแบบของชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ และชนั ้ ดิน ทิศทางการไหลของ
< 4>
นํา้ และอตั ราการไหล แหลง่ นํา้ ผวิ ดินใกล้เคยี ง
ข้อมลู จากการสํารวจและการศกึ ษาที่ผ่านมาถ้ามี เชน่ จากบนั ทกึ ประจําบอ่ ท่ีใช้อยู่ ข้อมลู ความลกึ
และช่วงของช่องกรองของบ่อที่มีอยเู่ ดมิ ระดบั ความลกึ ของนํา้
(ก)
(ข)
รูปท่ี 1.2 ตําแหนง่ ชอ่ งกรองในกรณีที่นํา้ ปนเปื อ้ นด้วยสารตวั ทําละลายท่ีเบากวา่ นํา้ (ก) ตําแหน่งของ
ช่องกรองไม่อยใู่ นระดบั ที่มีการปนเปื อ้ น และ (ข) ตาํ แหน่งของช่องกรองในระดบั ท่ีมีการปนเปื อ้ น
1.2.3 การพฒั นาสภาพบ่อ (Well Development) เป็ นการล้างโคลนเลนและอนภุ าคเลก็ ๆ ที่อยู่
รอบๆ ผนงั ของหลมุ เจาะเพอื่ ให้นํา้ จากชนั ้ ดินรอบบอ่ ไหลผ่านเข้าและออกบอ่ ได้ดี อาจทําโดยการกวนนํา้ ในหลมุ เจาะ
(ไม่แนะนําให้ใช้วธิ ีการเตมิ อากาศหรือนํา้ ลงไปในหลมุ เจาะโดยเคร่ืองสบู ) ซง่ึ โดยทวั่ ไปทําได้โดย
การหยอ่ นก้อนถ่วงนํา้ หนกั (Surge Block) ขนึ ้ ลงภายในบอ่ หลายๆ เท่ียว จากนนั ้ จงึ สบู นํา้ ออก
จนกระทงั่ นํา้ ที่ได้ใสหรือมีลกั ษณะสมบตั ิทางเคมีท่ีคงตวั (ดรู ายละเอียดในหวั ข้อการถ่ายนํา้ ขงั
ออกจากบอ่ ) หรือ
การสบู นํา้ ออกจากบอ่ ในอตั ราสงู จากนนั ้ ปล่อยให้นํา้ ไหลกลบั เข้ามาในบอ่ ใหม่แล้วทําซํา้ ๆ
< 5>
(เหมาะกบั พนื ้ ที่ท่ีมีความสามารถในการซมึ ผา่ นนํา้ สงู ) จนนํา้ ใสหรือมีลกั ษณะสมบตั ิทางเคมีที่คง
ตวั หรือ
ใช้เบลเลอร์1 ในการถ่ายนํา้ ออกจนกระทงั่ นํา้ ใสหรือมลี กั ษณะสมบตั ทิ างเคมที ี่คงตวั (เหมาะกบั
บอ่ ตืน้ และพนื ้ ท่ีที่มีความสามารถในการซมึ ผ่านนํา้ ตํ่า)
การพฒั นาสภาพอาจทําในทนั ทีหลงั จากการเจาะหลมุ หรือภายหลงั การติดตงั ้ บอ่ ก่อนที่สารที่ใช้อดุ
(Grout) รอบบอ่ จะแขง็ ตวั เป็นเวลา 24 ชว่ั โมง เพ่ือไมใ่ ห้รบกวนการแข็งตวั ของสารที่ใช้ ก่อนกระบวนการพฒั นาสภาพบอ่
จะต้องบนั ทกึ ระดบั นํา้ ในบอ่ รวมทงั้ คา่ พเี อช ความลกึ ของบอ่ อณุ หภมู ิ และสภาพความนําไฟฟ้ า และทําการบนั ทกึ
ข้อมลู เหลา่ นีอ้ กี ครัง้ หลงั จากสิน้ สดุ การพฒั นาสภาพบอ่ ในระหวา่ งการพฒั นาสภาพบอ่ ต้องบนั ทกึ ปริมาณนํา้ ท่ีสบู หรือ
ถ่ายออกทงั ้ หมด ถ้าใช้เครื่องสบู ต้องบนั ทกึ ด้วยวา่ ใช้อตั ราการสบู และเครื่องสบู ขนาดเท่าใดเพ่ือใช้เป็ นข้อมลู พืน้ ฐาน
สําหรับการเก็บตวั อย่างนํา้ ต่อไป (ข้อควรระวงั ถ้านํา้ ใต้ดนิ มีการปนเปื้อน ต้องกกั เกบ็ ไว้เพ่อื บาํ บัดก่อนปล่อยทงิ้
ไป) หลมุ ที่เจาะไว้สําหรับตดิ ตงั ้ บอ่ ติดตามตรวจสอบต้องผ่านขนั ้ ตอนนี ้นอกจากนีใ้ นระหวา่ งการพฒั นาสภาพบอ่ ควรมี
การประเมินปริมาณนํา้ และอตั ราการสบู นํา้ จากบอ่ ในระหวา่ งการล้างด้วยเพอื่ เป็นข้อมลู สาํ หรับการเลือกอตั ราการสบู
นํา้ และวิธีการเก็บตวั อย่างท่ีเหมาะสมตอ่ ไป (ศกึ ษารายละเอยี ดเพิ่มเติมเกี่ยวกบั การเจาะหลมุ การติดตงั ้ บ่อ และ
วสั ดทุ ี่ใช้ ใน ASTM Standard D 5092 และ ภาคผนวก ก)
1.3 วัสดุท่ใี ช้ทาํ บ่อและเคร่ืองมือเกบ็ ตัวอย่าง
ในภาพรวม วสั ดหุ ลกั ๆ ทีมีการนํามาใช้ทําบอ่ ได้แก่ เหล็กกล้าไร้สนิม (Stainless Steel) เทฟลอน
(Teflon เป็นชื่อทางการค้าของ Polytetrafluoroethylene, PTFE) และพวี ีซี (Polyvinylchloride, PVC) จากการศกึ ษาของ
Gillham (1989) และ Hewitt (1992 และ 1994) สรุปได้ดงั นีว้ า่
เหลก็ กล้าไร้สนิมมีความทนทานมากท่ีสดุ ราคาแพงพอสมควร ไม่คอ่ ยเกิดปฏิกิริยายกเว้นกบั กรด
หรือเกลือคลอไรด์ (ในพนื ้ ท่ีท่ีมีความเคม็ ) ทําให้เกิดการกดั กร่อนได้ เหลก็ กล้าท่ีใช้งานได้มีหลายชนดิ เหล็กกล้าชนิดท่ี
U.S.EPA แนะนําให้ใช้คือ Stainless Steel 316
เทฟลอนเป็นวสั ดทุ ี่เฉ่ือยตอ่ การเกิดปฏิกิริยา แตม่ ีราคาแพงและไมท่ นทาน สามารถเปลีย่ นรูปทรง
ภายใต้แรงดนั จงึ ไม่เหมาะท่ีจะนําไปเป็นช่องกรอง (Well Screen) เพราะอาจจะอดุ ตนั จากการบิดงอ และข้อตอ่ ต่างๆ
เพราะอาจจะทําให้เกิดการร่ัวซมึ ได้งา่ ย
พีวีซีอาจเกิดปฏิกิริยากบั ตวั ทําละลายบางชนิด เชน่ โทลอู นิ หรือ อะซิโตน จงึ ไมเ่ หมาะกบั พืน้ ที่ที่พบ
สารตวั ทําละลายปนเปื อ้ นในระดบั สงู โดยเฉพาะในพืน้ ท่ีที่การปนเปื อ้ นสงู จนมีการแยกชนั้ ของตวั ทําละลายออกเป็น
อิสระจากนํา้ (Pure Phase หรือ NAPL) ข้อควรระวงั อกี อย่างก็คอื ไมค่ วรใช้กาวในการเชื่อมข้อตอ่ ตา่ งๆ ควรจะใช้การ
เช่ือมด้วยความร้อน (Welding) เพ่อื ป้ องกนั การปนเปื อ้ นของสารจากกาวส่นู ํา้ ทําให้การวเิ คราะห์ข้อมลู ทางเคมีใน
ตวั อย่างนํา้ ผิดพลาดได้ (Parker, 1992)
สาํ หรับวสั ดทุ ี่มีการนํามาทําเป็ นเคร่ืองมือเก็บตวั อย่างท่ีมีการสรุปโดย Gillham (1989) ได้แก่ แก้ว
(Borosilicate Glass), เหลก็ กล้าไร้สนิม Stainless Steel 316 (SS316), อะลมู ิเนียม, เหลก็ ชบุ (Galvanized Steel, GS),
1 ดูรายละเอียดเพ่ิมเติมในหวั ขอ้ เครื่องมือเกบ็ ตวั อย่างนํา้
< 6>
และกลมุ่ ที่เป็ นโพลิเมอร์ ได้แก่ ไนลอน (Nylon), เทฟลอน, พลาสติก Polypropylene, พลาสตกิ Low Density
Polyethylene และยางลาเทก็ ซ์ (Latex) โดยนาํ วสั ดเุ หลา่ นีม้ าแชใ่ นสารตวั ทําละลายอนิ ทรีย์ท่ีมีธาตใุ นหม่ฮู าโลเจนเป็ น
องค์ประกอบ (Halogenated Compounds) ประมาณ 1 เดือน พบวา่ มีเพียงแก้วเทา่ นนั ้ ท่ีไมแ่ สดงปฏิกิริยาใดๆ สําหรับ
สารกลมุ่ โลหะพบวา่ เหลก็ ชบุ มีปฏิกิริยามากที่สดุ รองลงมาคืออะลมู ิเนยี ม และเหล็กกล้าไร้สนิม ตามลําดบั สว่ นกลมุ่ โพ
ลเิ มอร์ พบวา่ พีวีซแี ละเทฟลอนมีปฏิกิริยาน้อยที่สดุ และช้าท่ีสดุ ในขณะที่วสั ดอุ ื่นท่ีใช้ทดสอบเกิดปฏิกิริยาได้เร็ว
ดงั นนั้ วสั ดทุ ี่เหมาะสมจะนํามาทําเป็นเครื่องมือเก็บตวั อยา่ ง โดยเฉพาะในสว่ นทต่ี ้องสมั ผสั กบั
ตวั อย่างโดยตรง คอื แก้ว เหลก็ กล้าไร้สนิม (Stainless Steel) พีวีซี และเทฟลอน
1.4 อุปกรณ์และเคร่ืองมอื เก็บตวั อย่างนาํ้ ท่วั ไป
ในที่นีก้ ลา่ วถึงตวั อยา่ งอปุ กรณ์สําหรับการเก็บตวั อยา่ งนํา้ แบบจ้วง (Grab Sampler)1 อปุ กรณ์ท่ีใช้
สําหรับเก็บตวั อย่างในลกั ษณะนีไ้ ด้แก่ กระบอกเก็บตวั อยา่ งนํา้ และอปุ กรณ์ลกั นํา้ (Thief Sampler) แบบตา่ งๆ ท่ีใช้เก็บ
นํา้ ตวั อย่างและมีขนาดเส้นผา่ นศนู ย์กลางเลก็ กวา่ ขนาดของบ่อติดตามตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ใต้ดนิ ยกตวั อย่างเชน่ เบล
เลอร์ กระบอกสบู (Syringe Sampler) เป็ นต้น ท่ีจะกลา่ วถึงในทนี่ ีจ้ ะเป็นอปุ กรณ์ท่ีพบใช้บ่อยและมีจําหน่ายโดยทว่ั ไป
ในเบอื ้ งต้น สิง่ ท่ีต้องคาํ นงึ ถึงในการเลือกวสั ดเุ ก็บตวั อย่างนํา้ ได้แก่ ความลกึ ท่ีตวั อย่างจะถกู เก็บ
ขนึ ้ มา พารามิเตอร์คณุ ภาพนํา้ ท่ีจะนําไปวเิ คราะห์ ขนาดของเคร่ืองมือและขนาดของบอ่ ความสะดวกในการทําความ
สะอาด การใช้ ขนสง่ และดแู ลรักษา อปุ กรณ์ ตรวจสอบวา่ สามารถซอ่ มแซมได้ในภาคสนามหรือไม่ ความทนทานและ
สภาพของเคร่ืองมือท่ีมีอยู่ เป็ นต้น (ดรู ายละเอยี ดเพ่ิมเติมในภาคผนวก ข)
1.4.1 เบลเลอร์ (Bailer) เบลเลอร์ เป็นอปุ กรณ์ที่ใช้อย่างแพร่หลาย และในกรณีบอ่ ที่ไม่ลกึ มาก
เบลเลอร์อาจจะใช้ถ่ายนํา้ ขงั ออกจากบอ่ (Purging) ได้ด้วย เบลเลอร์ท่ีพบได้ทว่ั ไปอาจเป็ นชนิดที่ใช้แล้วทิง้ หรือสามารถ
ทําความสะอาดแล้วนํากลบั มาใช้ใหม่ เบลเลอร์โดยทว่ั ไปมีวาล์วบงั คบั ให้ไหลทางเดยี ว (Check Valve) ท่ีปลายด้านลา่ ง
ของกระบอกเก็บนํา้ สําหรับกนั การไหลย้อนของนํา้ กลบั ออกไปทางด้านลา่ งของกระบอกเก็บนํา้ ซง่ึ เป็ นจดุ ท่ีนํา้ ไหลเข้า
เบลเลอร์บางชนิดชนิดมีวาล์วบงั คบั ให้ไหลทางเดียวสองอนั ท่ีปลายด้านล่างและทส่ี ว่ นบนของกระบอกเก็บนํา้ (รูปที่ 1.3)
โดยชนิดหลงั สามารถป้ องกนั การผสมของนํา้ ตวั อย่างกบั นํา้ ในบอ่ ท่ีความลกึ อ่นื ในขณะที่ก้เู บลเลอร์ขนึ ้ มาจากบ่อได้
ดีกวา่ และเหมาะสมกบั การเก็บตวั อย่างท่ีเจาะจงความลกึ รวมทงั ้ เหมาะสําหรับเก็บตวั อย่างนํา้ ท่ีมีสารอินทรีย์ระเหย
(Volatile Organic Compounds, VOC)
องค์ประกอบทว่ั ไปของเบลเลอร์คือท่อแขง็ กลวงขนาดยาวไม่เกิน 1 – 2 เมตร และวาล์วบงั คบั ให้ไหล
ทางเดียว ในขณะที่เบลเลอร์ถกู หย่อนลงไปในบอ่ นํา้ ตวั อยา่ งจะไหลเข้าเบลเลอร์จากด้านล่าง การหยอ่ นและการดงึ เบล
เลอร์ขนึ ้ มาต้องทาํ อยา่ งช้าๆ เพื่อลดการรบกวนนํา้ ในบอ่ และตวั อย่างนํา้ ลดการเตมิ อากาศหรือไลอ่ ากาศออก และลด
ความขนุ่ ข้อควรระวงั คอื ห้ามปลอ่ ยให้เบลเลอร์ตกอย่างอสิ ระลงไปในบอ่ เพราะนอกจากจะรบกวนสภาพในบอ่ ดงั ที่
กล่าวมาแล้ว ยงั ทําให้เกิดความเสียหายต่อตวั บอ่ หรือสว่ นท่ีเป็ นชอ่ งกรองของบ่อ (Screen) ได้ การหยอ่ นและดงึ เบล
เลอร์ขนึ ้ จากบอ่ ควรทําอย่างระมดั ระวงั เพอ่ื ป้ องกนั การกระแทกกบั ผนงั บอ่ ในกรณีที่บ่อลกึ อาจติดตงั ้ ขาหยงั่ สามขากบั
รอกเพื่อชว่ ยในการหยอ่ นและดงึ เบลเลอร์ ถ้าต้องดงึ ด้วยมือเปลา่ ควรสาวด้วยการสลบั มือโดยให้มอื อยใู่ นแนวตงั ้ การ
สาวสลบั มือในแนวนอนอาจทําให้เบลเลอร์แกวง่ ไปมามากกวา่ ทาํ ให้ตวั อยา่ งถกู กวนและเป็ นผลให้มีการสญู เสียก๊าซ
1 เป็นการเกบ็ ตวั อยา่ งน้าํ ที่ความลึกใดๆ ในบ่ออยา่ งไม่ต่อเน่ือง
< 7>
รวมทงั ้ สารอนิ ทรีย์ระเหย หรือมีการเตมิ อากาศลงในตวั อย่างได้ ในกรณีท่ีปริมาณก๊าซในตวั อย่างนํา้ มีความสําคญั การ
ถ่ายตวั อย่างออกจากเบลเลอร์ควรทําอย่างนมุ่ นวลท่ีสดุ
ท่อกลวง
วาล์วบงั คับให้ไหลทางเดยี ว
(ก) (ข)
รูปท่ี 1.3 (ก) ตวั อย่างแบบของเบลเลอร์ที่มีวาล์วไหลทางเดียวอนั เดียวและมีวาล์วไหลทางเดียวสองอนั
และ (ข) ตวั อย่างเบลเลอร์ที่ทําจากเหลก็ กล้าไร้สนิมและเทฟลอน
ข้อดีของเบลเลอร์คือ ใช้งา่ ย สามารถหาซือ้ หรือในบางกรณีสามารถประดิษฐ์ขนึ ้ ใช้เองได้ในราคาไม่
แพง (สัญญาและปรัชญา, 2550) มีส่วนประกอบน้อยชิน้ ส่วนมากมีขนาดกะทัดรัดพกพาและเคล่ือนย้ายได้ง่าย
ค่อนข้างทนทาน ทําความสะอาด (Decontamination) ได้ง่าย ไม่มีข้อจํากัดเกี่ยวกับความลึกที่จะเก็บตัวอย่างตราบ
เท่าที่มีเชือกยาวมากพอ และไม่ใช้พลงั งานไฟฟ้ า รวมทงั ้ สามารถใช้เก็บตวั อย่างสารปนเปื ้อนในสถานะของเหลวที่ไม่
เป็นเนือ้ เดียวกบั นํา้ ได้ด้วย
ข้อจํากดั ของเบลเลอร์คือ อาจจะทําให้สญู เสียก๊าซ (รวมทงั้ สารอินทรีย์ระเหยในนํา้ ) และทําให้มีการ
เปลีย่ นแปลงรูปแบบของสารบางชนิดท่ีออ่ นไหวตอ่ การเปลีย่ นแปลงศกั ย์รีดอกซ์ (Redox Potential) อาจทําให้สาร
แขวนลอยและคอลลอยด์ฟ้ งุ ออกมาจากชอ่ งกรองระหวา่ งการเกบ็ ตวั อย่าง คณุ ภาพนํา้ ท่ีได้ขนึ ้ กบั ทกั ษะการเก็บตวั อยา่ ง
ของผ้เู ก็บ ใช้เวลานานโดยเฉพาะบอ่ ลกึ วาล์วไหลทางเดียวแบบท่ีเป็ นลกู กลมอาจร่ัวหรือปิ ดไมส่ นิทเน่ืองจากตะกอนใน
นํา้ และในกรณีท่ีใช้งานมานาน ถ้าผนงั ของเบลเลอร์มีรอยขดี ขว่ นมากมากอาจทําให้การทําความสะอาดเป็ นไปได้ไม่
สมบรู ณ์ และท่ีต้องระวงั อย่างย่ิงคอื วสั ดทุ ี่ใช้ทําเป็ นเชือกเพ่ือดงึ เบลเลอร์จะต้องเป็นวสั ดทุ ่ีทําความสะอาดการปนเปื อ้ น
(Decontamination) ได้งา่ ยเพื่อป้ องกนั การปนเปื อ้ นระหวา่ งจดุ เก็บตวั อยา่ ง (ระหวา่ งบอ่ ) ดงั นนั ้ วสั ดทุ ี่อ้มุ นํา้ ได้ เชน่
เชือกป่ าน จงึ ไมเ่ หมาะสมท่ีจะนํามาใช้ นอกจากนี ้ ในระหว่างการใช้งาน ต้องระมดั ระวงั ไม่ให้เชือกสมั ผสั กบั พืน้ ดินเพ่ือ
ลดการปนเปื อ้ นในบอ่ อกี ด้วย
< 8>
1.4.2 เคร่ืองสบู แบบรีด (Peristaltic Pump) เคร่ืองสบู ชนิดนีท้ ําให้ของไหลเคล่ือนที่ด้วยการรีด
เส้นทอ่ ท่ียืดหย่นุ ได้ท่ีถกู ยดึ ไว้กบั หวั รีดของเคร่ืองสบู ซงึ่ ประกอบด้วยล้อที่หมนุ ไปในทิศทางที่จะรีดให้ของไหลเคล่อื นที่ไป
ทําให้เกิดแรงดดู ที่ด้านหลงั ดดู นํา้ เข้ามาแทนท่ีของของไหลท่ีถกู รีดออกไป (รูปที่ 1.4) โดยทว่ั ไป เครื่องสบู ชนิดนีม้ ีอตั รา
การสบู นํา้ อย่ตู ่าํ กวา่ 35 ลิตรตอ่ นาที และปรับอตั ราการสบู ได้จากอตั ราการหมนุ ของหวั รีดที่เครื่องและการเลอื กขนาดทอ่
ท่ีใช้ เครื่องสบู ชนิดนีเ้หมาะกบั ตวั อย่างนํา้ ที่มีสารอนิ ทรีย์ระเหย (Nielsen and Yeates, 1985; Baerg et al., 1992)
เพราะผลกระทบจากการใช้เครื่องสบู ตอ่ คณุ ภาพนํา้ ตวั อย่างจะน้อยโดยเฉพาะกรณีท่ีสบู จากความลกึ น้อยกวา่ 6 เมตร
ท่อท่ถี ูกรีด
นํา้ ไหลออก เคร่ืองสูบ
ระดบั พนื้ ดนิ
นํา้ จากบ่อ
รูปท่ี 1.4 การทํางานของเคร่ืองสบู แบบรีดในการเก็บตวั อยา่ งนํา้ ใต้ดนิ
ในการใช้งานเครื่องสบู แบบรีด อาจใช้สายทอ่ ที่ทําจากเทฟลอนเพ่ือลดอตั ราการดดู ตดิ ของสารในนํา้
กบั สายท่อเพอื่ ลดผลกระทบตอ่ คณุ ภาพนํา้ ตวั อย่าง การใช้ท่อที่ทําจากวสั ดอุ นื่ เช่น ซิลโิ คน และทอ่ พลาสติกไทกอน
(tygon®) อาจทําให้มีการชะสารจําพวก Plasticizer ซงึ่ สว่ นมากเป็นสารในกลมุ่ Phthalate Ester จากทอ่ และอาจมีการ
ดดู ติดของสารบางชนิดในนํา้ ที่ผนงั ท่อ ทําให้เกิดผลกระทบตอ่ คณุ ภาพนํา้ ตวั อยา่ งได้
ข้อดีของเครื่องสบู ชนิดนีค้ ือใช้งา่ ย สามารถพกพาไปได้สะดวกและผ้ทู ่ีเก็บตวั อย่างไม่ต้องได้รับการ
ฝึกหดั มาก สามารถปรับอตั ราการไหลได้งา่ ย มคี วามน่าเช่ือถือ ไมม่ ีการสมั ผสั ของนํา้ ตวั อย่างกบั ชิน้ สว่ นของเครื่องสบู
สามารถใช้ได้กบั บอ่ ท่ีมีขนาดต่างกนั ได้ มีหลกั การทํางานไมซ่ บั ซ้อนและพฒั นาขนึ ้ ใช้เองได้โดยไม่ต้องใช้พลงั งานเสริม
(ภทั ทิยา และ จีมา, 2550)
ข้อจํากดั คือ ส่วนมากต้องใช้ไฟฟ้ า แรงดดู ท่ีเกิดขนึ ้ อาจทําให้เกิดการไลก่ ๊าซจากตวั อยา่ งนํา้
(โดยทว่ั ไปการเก็บตวั อย่างนํา้ จะจํากดั อยทู่ ี่ความลกึ น้อยกวา่ 9 เมตร) การสบู นํา้ จากระดบั ลกึ มากอาจจะทําให้
< 9>
สารอินทรีย์ระเหยในนํา้ สญู เสียจากแรงดดู ของเครื่องสบู การเก็บตวั อย่างต้องเลือกใช้ท่อท่ีทําจากวสั ดทุ ่ีเหมาะสมกบั
สารปนเปื อ้ นในนํา้ และในกรณีท่ีมีความเสยี หายการซอ่ มแซมในภาคสนามทําได้ยาก
1.4.3 เคร่ืองสบู แรงเหว่ยี งแบบจุ่มใต้นํา้ (Centrifugal Submersible Pump) เคร่ืองสบู
ชนิดนีไ้ ด้ถกู พฒั นาขนึ ้ สําหรับหยอ่ นลงไปในบอ่ ติดตามตรวจสอบที่มีขนาดเส้นผา่ นศนู ย์กลางขนาดเลก็ เพอ่ื เก็บนํา้
ตวั อย่างหรือถ่ายนํา้ ขงั จากบอ่ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ หวั สบู มีระบบหลอ่ เย็นด้วยนํา้ แทนท่ีจะใช้สารกลมุ่ นํา้ มนั ซง่ึ อาจจะ
ปนเปื อ้ นนํา้ ใต้ดินได้ หวั สบู มีการผลิตจากวสั ดหุ ลายชนิดและแขวนติดอยกู่ บั สายไฟและท่อสบู ภายในจะมีใบพดั เดียว
หรือชดุ ของใบพดั ท่ีหมนุ โดยมอเตอร์ไฟฟ้ ากนั นํา้ ทําให้นํา้ หมนุ ออกจากศนู ย์กลางและเคลื่อนที่ขนึ ้ ไปตามทอ่ (รูปท่ี 1.5)
ท่อนํา้ ไหลออก สายไฟ
สาํ หรับมอเตอร์
นํา้ ไหลออก
ใบพัด ช่องนํา้ ไหลเข้า
ช่องนํา้ ไหลเข้า หวั สูบ
มอเตอร์
รูปท่ี 1.5 การทํางานของเครื่องสบู แรงเหว่ียงแบบจมุ่ ใต้นํา้ ในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดิน
(ดดั แปลงจาก Karklins, 1996)
การสบู โดยเครื่องสบู แบบนีท้ ่ีอตั ราการสบู ยิ่งมากการรบกวนนํา้ ตวั อย่างก็จะย่ิงมากตาม การใช้
เครื่องสบู แบบอตั ราต่ํา (Low–Flow Submersible Pump) ในขณะท่ีทําการเก็บตวั อยา่ งนํา้ และถ่ายนํา้ ขงั ออกจากบอ่ จะ
รักษาสภาพรวมของนาํ ้ ตวั อย่างได้ดีเชน่ เดียวกบั เคร่ืองสบู แบบถงุ (Bladder Pump) เคร่ืองสบู ชนิดนีส้ ามารถสบู นํา้ ได้
ในชว่ ง 0.1 – 30 ลิตร/นาที และสามารถสบู นํา้ ได้จากความลกึ ถึง 90 เมตร การหย่อนและก้หู วั สบู ให้ทําในลกั ษณะ
เดียวกบั การหยอ่ นและก้เู บลเลอร์ที่ได้กลา่ วมาแล้ว
< 10 >
ข้อดีของเครื่องสบู ชนิดนีค้ ือท่ีการสบู แบบอตั ราตํ่าทําให้ได้ตวั อย่างนํา้ ที่มีคณุ ภาพดี ทําให้ได้นํา้ ที่มี
ความขนุ่ ตา่ํ (น้อยกวา่ 5 NTU) ไม่จําเป็นต้องบรรจนุ ํา้ ครัง้ แรก (Priming) ก่อนการทํางาน สามารถท่ีจะใช้ตวั กรองแบบ
กรองในสาย (In-line Filter) ได้ในขณะที่ทําการเก็บตวั อย่าง สามารถท่ีจะใช้แบบเฉพาะเจาะจง (Dedicate) กบั บอ่ แตล่ ะ
บอ่ เพือ่ ลดเวลาทําความสะอาดอปุ กรณ์ระหว่างจดุ เก็บได้ (แตม่ ีค่าใช้จา่ ยสงู )
ข้อจํากดั ของเครื่องสบู ชนิดนีค้ ือ เคร่ืองสบู ท่ีไม่สามารถสบู ที่อตั ราตํ่าไมเ่ หมาะสมที่จะเก็บตวั อยา่ งนํา้
เพื่อวเิ คราะห์สารอนิ ทรีย์ระเหย ต้องใช้แหลง่ พลงั งาน การสบู นํา้ จากบอ่ ลกึ ใช้เวลานาน จะกินเวลานานกวา่ ในการถอด
ประกอบและทําความสะอาด (Decontamination) เมอื่ เทียบกบั เบลเลอร์ คอ่ นข้างรุ่มร่ามและไม่สะดวกท่ีจะพกพา และ
อาจจะมีการทําให้ตวั อย่างนํา้ อ่นุ ขนึ ้ ได้จากการทํางานของมอเตอร์ เคร่ืองสบู อาจเสียหายถ้าเกิดการสบู แห้ง นอกจากนี ้
ในกรณีที่เก็บตวั อยา่ งจากพนื ้ ท่ีท่ีมีการปนเปื อ้ นของสารตวั ทาํ ละลายในระดบั ความเข้มข้นสงู ถ้าเคร่ืองสบู ใช้ชดุ ใบพดั
และมีสว่ นประกอบที่ทําจากพลาสตกิ หรือยางท่ีไม่เหมาะสม เคร่ืองสบู อาจเสียหายได้
หมายเหตุ เครื่องสบู แรงเหวี่ยงแบบทวั่ ไป (Centrifugal Surface Pump) หรือที่เรียกวา่ ปั๊มหอยโขง่ ไม่
เหมาะสําหรับการเก็บตวั อยา่ งนํา้ ใต้ดนิ โดยเฉพาะการเก็บตวั อยา่ งเพื่อนํามาตรวจสอบการปนเปื อ้ นของสารอินทรีย์
ระเหย หรือก๊าซชนิดตา่ งๆ โลหะหนกั รวมทงั ้ เพ่ือนํามาวดั คา่ พเี อช (pH) และศกั ย์ออกซิเดชนั -รีดกั ชนั (Eh) ทงั ้ นีเ้พราะวา่
อาจจะมีการเติมหรือไล่ก๊าซออกจากตวั อย่างนํา้ จากการทาํ งานของใบพดั ภายในหวั สบู ขณะที่เครื่องสบู ทํางาน
นอกจากนีต้ วั ใบพดั ที่เป็ นโลหะและสมั ผสั กบั ตวั อย่างนํา้ โดยตรงอีกด้วย อย่างไรก็ตาม เคร่ืองสบู ชนิดนีอ้ าจใช้ได้กบั การ
เกบ็ ตวั อย่างนํา้ เพ่ือนํามาวิเคราะห์ไอออนในนํา้ ท่ีไมม่ ีความอ่อนไหวตอ่ การเปลี่ยนแปลงระดบั ก๊าซและพเี อชในนํา้ ได้เป็น
อย่างดี
1.4.4 เคร่ืองสบู แบบถงุ (Bladder Pump) เครื่องสบู ชนิดนีป้ ระกอบด้วยถงุ ที่บบี และพองตวั ได้
บรรจใุ นหวั สบู ท่ีมีรูปร่างเป็นกล่อง (Casing) ทรงกระบอกยาวท่ีมีรูปทรงคงตวั โดยมีวาล์วบงั คบั ให้ไหลทางเดียวที่ปลาย
ทงั้ สองด้าน ที่พืน้ ผิวดินมีชดุ ควบคมุ ลมเพอื่ ควบคมุ การอดั และคลายก๊าซเพ่ือเดินระบบ ในขณะที่หวั สบู อยใู่ นนํา้ นํา้ จะ
ไหลเข้าถงุ ผ่านวาล์วไหลทางเดยี วท่ีสว่ นลา่ งของกลอ่ ง จากนนั ้ อากาศถกู อดั ลงไปในกลอ่ งเพ่ือบีบถงุ และไลน่ ํา้ ขนึ ้ มาใน
ทิศทางตามทอ่ ผ่านวาล์วไหลทางเดยี วท่ีสว่ นบนของกล่อง เมื่อคลายแรงดนั อากาศ นํา้ ท่ีอย่ใู นทอ่ ไม่สามารถไหลย้อน
ผา่ นวาล์วบงั คบั ให้ไหลทางเดยี วกลบั ลงไปในถงุ และในขณะเดียวกนั นํา้ ใหม่จากบอ่ จะไหลเข้าสถู่ งุ อกี ครัง้ ผ่านวาล์ว
บงั คบั ให้ไหลทางเดยี วที่สว่ นลา่ งของกล่องเป็ นการเร่ิมต้นรอบใหม่ (รูปท่ี 1.6) อากาศท่ีใช้จะไม่สมั ผสั กบั นํา้ ตวั อย่าง
เครื่องสบู แบบนีเ้ป็นอปุ กรณ์ท่ีดีท่ีสดุ สําหรับเก็บตวั อย่างนํา้ เพื่อวเิ คราะห์สารอนิ ทรีย์ระเหยและโลหะหนกั เชน่ เดยี วกบั
เคร่ืองสบู แบบจ่มุ ใต้นํา้ ที่สามารถสบู ท่ีอตั ราตํ่าเนื่องจากการสบู ท่ีอตั ราต่าํ (Low Flow) รักษาสภาพรวมของนํา้ ตวั อย่าง
ได้ดี (Parker, 1994; Tai et al., 1991) ในทํานองเดยี วกบั เบลเลอร์และเครื่องสบู แรงเหวี่ยงแบบจมุ่ ใต้นํา้ การก้แู ละ
หย่อนหวั สบู ต้องทําอย่างระมดั ระวงั และสายอปุ กรณ์ตา่ งๆ ต้องได้รับทําความสะอาดทกุ ครัง้ ที่เปล่ยี นบอ่
ข้อดีของเคร่ืองสบู ชนิดนีค้ ือสามารถปรับอตั ราการไหลได้ง่ายและสามารถเก็บตวั อย่างที่อตั ราการ
ไหลต่ําได้ ตวั อยา่ งท่ีได้มีความน่าเช่ือถือสงู บางรุ่นสามารถสบู นํา้ จากบอ่ ที่ลกึ มากๆ ได้ (ลกึ กวา่ 250 เมตร) และเครื่อง
สบู ไมเ่ สยี หายในกรณีนํา้ แห้งและเครื่องสบู ยงั ทํางานอยู่
ข้อจํากดั ของเครื่องสบู ชนดิ นีค้ ือ คา่ ใช้จ่ายเริ่มต้นสงู ต้องใช้แหลง่ พลงั งานและมีกลอ่ งควบคมุ
คอ่ นข้างรุ่มร่ามและไมส่ ะดวกพกพา อาจกินเวลานานกวา่ ในการถอดประกอบและทําความสะอาด (Decontamination)
(ขนึ ้ อย่กู บั รุ่น) การสบู นํา้ จากบอ่ ลกึ ใช้เวลานานและอาจทําให้ถงุ ปริแตกได้
< 11 >
ทางอากาศเข้า – ออก วาล์วบังคับให้ไหลทางเดียว
ถุง (Bladder) ท่ที างนํา้ ไหลออก
กล่องสูบ วาล์วบังคับให้ไหลทางเดียว
(Pump Casing) ท่ที างนํา้ ไหลเข้า
(ก) (ข)
(ค)
รูปท่ี 1.6เคร่ืองสบู แบบถงุ (ก) องค์ประกอบและ (ข)
ลกั ษณะการทํางานของเคร่ืองสบู (ค) ลกั ษณะการ
ทํางานของเคร่ืองสบู แบบถงุ ในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดิน
(ดดั แปลงจาก Karklins, 1996)
< 12 >
1.5 สรุปข้อควรระวังในการใช้อุปกรณ์และเคร่ืองมือเก็บตวั อย่างนาํ้
ข้อผิดพลาดในการใช้อปุ กรณ์และเคร่ืองมือเก็บตวั อยา่ งนํา้ ที่มกั พบเสมอๆ มีดงั นี ้
1) การหย่อนและก้อู ปุ กรณ์ทําอย่างรวดเร็วและไม่ระวงั ทําให้อปุ กรณ์ และโครงสร้างบอ่ เสียหาย รวมทงั้
มีผลตอ่ คณุ ภาพนํา้ ตวั อย่าง
2) การเลอื กใช้วสั ดทุ ําสายเช่ือมต่อท่ีมีลกั ษณะสมบตั ิดดู ซบั นํา้ ทําให้ทําความสะอาดยาก และในบาง
กรณีไมม่ ีการตรวจสอบการชํารุดของสายเช่อื มตอ่ และปมเง่ือนตา่ งๆ วา่ อยใู นสภาพดีพร้อมใช้งาน ทําให้เกิดอนั ตราย
จากไฟฟ้ า หรือสญู เสียอปุ กรณ์ในระหวา่ งการหย่อนและกู้
3) การไมท่ ําความสะอาดสายเชื่อมตอ่ และอปุ กรณ์ตา่ งๆ ระหวา่ งจดุ เก็บตวั อยา่ ง ทําให้เกิดการปนเปื อ้ น
ระหวา่ งจดุ เก็บ
ดงั นนั้ การฝึกฝน และการเอาใจใสใ่ นการใช้งานและเก็บรักษาอปุ กรณ์เก็บตวั อย่างเป็ นสงิ่ ที่สําคญั ที่
ห้ามละเลย เพ่อื ให้ได้ตวั อยา่ งท่ีดี
หวั ข้ออภปิ รายและคาํ ถาม
1. อธิบายความจําเป็ นของการใช้บอ่ ติดตามตรวจสอบในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ
2. เปรียบเทียบความแตกตา่ งและความเหมือนของการเก็บตวั อย่างนํา้ เสีย นํา้ ผิวดิน และนํา้ ใต้ดิน ในแงข่ อง
เทคนิคการเก็บตวั อยา่ งและวธิ ีการเตรียมตวั และการเข้าถึงเพ่ือเก็บตวั อย่าง
3. ค้นคว้าในเอกสารวิชาการเพื่อตรวจสอบวา่ วิธีการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ ได้มีการเปล่ียนแปลงไปหรือมีการ
พฒั นาขนึ ้ หรือไม่ อย่างไร ในแงห่ ลกั การพนื ้ ฐาน เทคนิคท่ีใช้ และอปุ กรณ์ท่ีใช้
4. อธิบายความสําคญั และหน้าท่ีขององค์ประกอบของบอ่ ตดิ ตามตรวจสอบที่แสดงในรูปท่ี 1.1 พร้อมทงั้ ระบวุ า่
แตล่ ะองค์ประกอบสามารถใช้วสั ดอุ ะไรมาทําได้บ้าง นอกเหนือจากท่ีแสดงไว้
5. ค้นหาลกั ษณะจาํ เพาะ (Specification) ของเคร่ืองสบู แบบตา่ งๆ ที่มีในท้องตลาด เพอื่ นํามาเปรียบเทียบชนิด
ของวสั ดทุ ี่ใช้ อตั ราการสบู นํา้ และข้อจาํ กดั ตา่ งๆ ในกรณีท่ีต้องการใช้ในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดิน
6. อภิปรายวา่ ในกรณีต่อไปนี ้จะเลือกใช้อปุ กรณ์เก็บตวั อยา่ งนํา้ ใดได้บ้าง
6.1 เก็บตวั อย่างจากบอ่ ตดิ ตามตรวจสอบทมี่ ีความลกึ 6 เมตร เพื่อตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ทวั่ ไป
6.2 เก็บตวั อย่างจากบอ่ ติดตามตรวจสอบทีม่ ีความลกึ 25 เมตร เพ่อื ตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ทวั่ ไป
6.3 เก็บตวั อยา่ งจากบอ่ ตดิ ตามตรวจสอบที่มีความลกึ 6 เมตร เพอ่ื ตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ทว่ั ไปและ
ตรวจสอบการปนเปือ้ นของสารอนิ ทรีย์ระเหย
6.4 เก็บตวั อย่างจากบอ่ ติดตามตรวจสอบท่มี ีความลกึ 25 เมตร เพื่อตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ทว่ั ไปและ
ตรวจสอบการปนเปือ้ นของสารอนิ ทรีย์ระเหย
< 13 >
7. จากรูปแบบของบอ่ ติดตามตรวจสอบต่อไปนี ้ อภิปรายวา่ มีความเหมาะสมหรือไม่เหมาะสมอย่างไรในการใช้
สําหรับงานเก็บตวั อยา่ งนํา้ ใต้ดิน
(ก) (ข)
8. ความยาวและระดบั ความลกึ ของช่วงชอ่ งกรองบอ่ มีผลตอ่ คณุ ภาพนํา้ หรือไม่อย่างไร และปัจจยั ที่ใช้กําหนด
ความยาวของช่องกรองได้แก่อะไรบ้าง
< 14 >
บทท่ี 2 การเตรียมการเพ่ือเก็บตัวอย่ างนํา้ ใต้ดิน
เน่ืองจากการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินประกอบด้วยขนั ้ ตอนและอปุ กรณ์ค่อนข้างมากเมื่อเทียบกับการ
เก็บตวั อย่างนํา้ ผิวดินทว่ั ไปและในการเก็บตวั อย่างต่อจุดอาจจะใช้เวลานาน จึงจําเป็ นต้องมีการเตรียมการท่ีดีเพื่อให้
สามารถบรรลวุ ตั ถปุ ระสงค์ของการศึกษา/สํารวจ และเป็ นการประหยดั เวลาและค่าใช้จ่าย ส่ิงที่กล่าวถึงในหวั ข้อนีป้ ระ
กอบด้วยสิ่งท่ีควรคํานึงถึงในขนั ้ ตอนการวางแผนโดยได้รวมเอาการควบคมุ และประกนั คณุ ภาพของตวั อย่างนํา้ ซ่ึงเป็ น
สงิ่ ท่ีมีความสําคญั มากไว้ในบทนีด้ ้วยด้วย
2.1 การวางแผน
การวางแผนงานที่ดีทําให้การเก็บตวั อย่างเป็ นไปอย่างราบร่ืน ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่าย การ
วางแผนงานเป็ นหัวใจของการทาํ งานในภาคสนามทวั่ ไปด้วย ผ้ปู ฏิบตั ิงานทกุ คนควรศึกษาข้อมลู จําเพาะของพืน้ ท่ี
และข้อปฏิบตั ิต่างๆ และถ้าเป็ นไปได้ ควรมีการซกั ซ้อมเพื่อให้มีความพร้อมและความค้นุ เคย ต้องมีการเตรียมอปุ กรณ์
และเอกสารตา่ งๆ และมีการประสานงานกบั ห้องปฏิบตั ิการเคมีวิเคราะห์ให้พร้อมเพือ่ ให้มน่ั ใจว่าตวั อยา่ งที่ถกู เก็บมาถกู
วเิ คราะห์ได้ภายในเวลาที่กําหนด (รายละเอียดเพมิ่ เตมิ เกี่ยวกบั อายขุ องตวั อย่างแสดงในภาคผนวก ค) ส่งิ ตา่ งๆ ท่ีต้อง
กําหนดและคํานงึ ถงึ ถงึ ในการวางแผนการเกบ็ ตวั อยา่ ง ได้แก่
1. วตั ถปุ ระสงค์ของการเก็บตวั อย่าง มีความสําคญั มากเพราะใช้ในการระบคุ ณุ ภาพและระดบั ความน่าเช่ือถือ
ของข้อมลู ซงึ่ สมั พนั ธ์กบั การระบจุ ํานวนตวั อยา่ ง ความถี่ของการเก็บ และการเลือกวิธีการควบคมุ คณุ ภาพ
(ท่ีจะกล่าวตอ่ ไป) ด้วย
2. กําหนดวนั เวลา และสถานที่
3. กําหนดคา่ พารามิเตอร์ (Parameter) ท่ีต้องการจะวดั และศกึ ษา
4. กําหนดจํานวนตวั อย่างและความถี่ท่ีต้องเก็บ
5. ตรวจสอบรายละเอยี ดของบอ่ ติดตามตรวจสอบ ได้แก่ ตําแหน่ง ขนาดเส้นผ่านศนู ย์กลาง ความลกึ จากปาก
บอ่ จนถึงระดบั นํา้ และรายละเอยี ดการติดตงั ้ และวธิ ีการปรับปรุงบอ่ เป็ นต้น
6. ศกึ ษาสภาพภมู ิประเทศ และสภาพภมู ิอากาศในชว่ งที่จะทําการเก็บตวั อยา่ ง และเส้นทางการเดนิ ทาง สภาพ
ภมู ิอากาศมีความสําคญั อย่างมากเพราะอาจมีผลตอ่ ระดบั นํา้ และคณุ ภาพนํา้ โดยตรง
7. ตรวจสอบอปุ กรณ์ท่ีมีและสภาพของอปุ กรณ์แต่ละชิน้ สอบเทียบ (Calibrate) อปุ กรณ์ที่ต้องสอบเทียบตามที่
กําหนดในค่มู ือของอปุ กรณ์นนั ้ ๆ และให้มีสารเคมีท่ีใช้สาํ หรับสอบเทียบพร้อมไว้เสมอ เผ่ือกรณีทตี่ ้องทําการ
สอบเทียบซํา้ ในภาคสนาม เชน่ ต้องใช้เคร่ืองมือต่อเนื่องกนั หลายวนั
8. กําหนดแผนสํารองสําหรับกรณีฉกุ เฉินต่างๆ เชน่ กรณีที่อปุ กรณ์ไม่ทํางานหรือเสียหายระหวา่ งการทํางาน
หรือมีสภาพอากาศแปรปรวนมาก เป็นต้น
9. กําหนดเกณฑ์วิธีการเก็บตวั อย่าง รวมถึงวธิ ีการถ่ายนํา้ ขงั ออกจากบอ่ (Purging), การตรวจวดั ในภาคสนาม,
วธิ ีการเก็บตวั อย่างและอปุ กรณ์ที่เก่ียวข้อง, การกรองและการเก็บรักษาตวั อย่าง และการประกนั และควบคมุ
คณุ ภาพ (Quality Assurance/Quality Control, QA/QC)
< 15 >
10. กําหนดและตรวจสอบจํานวนเจ้าหน้าที่และความเช่ยี วชาญของเจ้าหน้าที่และหน้าที่ของแตล่ ะบคุ คลใน
ภาคสนาม
11. ศกึ ษาและกําหนดมาตรการความปลอดภยั ท่ีสาํ คญั ในกรณีท่ีเข้าเก็บตวั อย่างในพืน้ ที่สถานประกอบการหรือ
พืน้ ที่ของหนว่ ยงานราชการ ต้องศกึ ษาข้อมลู เกี่ยวกบั มาตรการความปลอดภยั ท่ีใช้ในพืน้ ท่ีนนั ้ ๆ ด้วยเสมอ
12. กําหนดวธิ ีการในการทําความสะอาดอปุ กรณ์ปนเปื อ้ น (Decontamination) โดยเฉพาะอปุ กรณ์ตา่ งๆ ท่ี
สมั ผสั กบั ตวั อยา่ งและเตรียมจดั หานํา้ และสารเคมีให้พยี งพอ
13. กําหนดอปุ กรณ์และวิธีการท่ีใช้สําหรับการเก็บรักษาและขนส่งตวั อย่างมายงั ห้องปฏิบตั ิการวิเคราะห์ ควรมี
การตดิ ตอ่ กบั ทางห้องปฏิบตั ิการลว่ งหน้าเกี่ยวกบั วธิ ีการและขนั ้ ตอนท่ีเกี่ยวข้อง
14. ศกึ ษาข้อจํากดั ของการตรวจวดั ค่าพารามิเตอร์ตา่ งๆ
15. กําหนดขนั ้ ตอนและวิธีการรับสง่ ตวั อยา่ ง เวลาท่ีใช้ในการขนส่ง และปัญหาที่อาจจะเกิดขนึ ้ เกี่ยวกบั ขนั ้ ตอน
การขนสง่ ที่ตกลงกนั ไว้
16. ศกึ ษาข้อมลู จากการเก็บตวั อย่างครัง้ ก่อน เชน่ ระดบั นํา้ ปริมาณนํา้ ท่ีถ่ายออก (Purge Volume) อาจเป็ น
ประโยชน์เพ่ือใช้เปรียบเทียบและอ้างองิ กบั ผลทไ่ี ด้ในครัง้ นี ้เพอื่ ลดความเส่ียงในการได้ข้อมลู ที่ผิดพลาด
17. ถ้ามีบอ่ สบู นํา้ ในบริเวณใกล้เคยี ง ควรทําการบนั ทกึ ไว้ด้วยเนื่องจากอาจจะมีผลตอ่ ระดบั นํา้ ในบอ่ ติดตาม
ตรวจสอบ
18. รวบรวมเอกสารท่ีต้องใช้ เชน่ เอกสารเก่ียวกบั การประกนั และควบคมุ คณุ ภาพ รายการขนั ้ ตอนการทํางานที่
ต้องทํา รายการอปุ กรณ์ที่มี เอกสารกํากบั การขนสง่ ตวั อย่าง (Chain of Custody)
19. ประสานงานกบั เจ้าของพนื ้ ท่ีลว่ งหน้า และเตรียมกญุ แจและอปุ กรณ์ท่ีอาจจะต้องใช้สําหรับเข้าไปในพืน้ ท่ี ถ้า
พนื ้ ที่หรือบ่อที่เขาเก็บตวั อยา่ งเป็นของคนอ่ืน
20. วางแผนการกําจดั ของเสียท่ีเกิดขนึ ้ อย่างเหมาะสม
องค์ประกอบพืน้ ฐานตา่ งๆ ของแผนการเก็บและวเิ คราะห์ตวั อย่างนํา้ ใต้ดินสําหรับกรณีทว่ั ไปได้สรุป
ไว้ในตารางที่ 2.1 โดยมกี ารกลา่ วถึงรายละเอยี ดตอ่ ไปในภายหลงั องค์ประกอบท่ีระบไุ ว้ในตารางท่ี 2.1 อาจมีการเพิ่ม
องค์ประกอบอ่ืนๆ ได้ตามความจําเป็นเป็นกรณีๆ ไป
ตารางท่ี 2.1 องค์ประกอบพนื ้ ฐานของแผนการเก็บและวิเคราะห์ตวั อยา่ งนํา้ ใต้ดนิ ทว่ั ไป
1. การเลอื กพารามิเตอร์ ขนึ ้ กบั วตั ถปุ ระสงค์ของการสํารวจ/ศกึ ษาเป็ นหลกั
2. ความถ่ีของการเก็บตวั อย่าง ขนึ ้ กบั วตั ถปุ ระสงค์ของการสํารวจ/ศกึ ษาเป็นหลกั
และจํานวนตวั อย่าง เตรียมความพร้อม เตรียมอปุ กรณ์และประสานงานเพื่อเข้าพนื ้ ที่
3. ส่ิงที่ต้องทําก่อนเก็บตวั อย่างนํา้ การตรวจสอบข้อมลู และตาํ แหน่งของบ่อ
การวดั ระดบั นํา้ (กําหนดอปุ กรณ์ท่ีจะใช้ตามระดบั ความแมน่ ยํา)
การวดั ความลกึ ของบอ่
< 16 >
สํารวจวา่ มีสารปนเปื อ้ นที่เป็ นของเหลวที่มีส่วนท่ีไม่ละลายเป็ นเนือ้
เดยี วกบั นํา้ อย่หู รือไม1่
การเตรียมภาชนะบรรจแุ ละเก็บตวั อย่าง
4. การเก็บตวั อย่างนํา้ วธิ ีและอปุ กรณ์ท่ีใช้ในการวดั คา่ ตา่ งๆ ในภาคสนาม
วธิ ีและอปุ กรณ์ที่ใช้การถ่ายนํา้ ขงั ออกจากบอ่ (Well Purging) และ
เกณฑ์ท่ีใช้ (เชน่ สภาพนําไฟฟ้ า พีเอช เป็ นต้น)
วิธีและอปุ กรณ์ท่ีใช้ในการเก็บตวั อย่างนํา้
การบาํ บดั และกําจดั นํา้ ที่ถ่ายออก
การควบคมุ และประกนั คณุ ภาพ
5. การดแู ลตวั อย่าง จํานวนตวั อย่างและภาชนะบรรจุ
สารเคมี อปุ กรณ์ และภาชนะท่ีใช้
ลําดบั ของการเกบ็ ตวั อยา่ ง
ตดั สินใจวา่ ต้องมีการกรองตวั อย่างหรือไม่
วิธีท่ีใช้ในการรักษาสภาพนํา้ ตวั อย่าง (Preserve)
ระยะเวลาท่ีตวั อยา่ งสามารถถกู เก็บไว้ได้หลงั จากรักษาสภาพแล้ว
การกําหนดรหสั และปิ ดฉลาก
การขนสง่ ไปยงั ห้องปฏิบตั ิการวิเคราะห์
6. การทําความสะอาดอปุ กรณ์ปนเปื อ้ น ขนั ้ ตอน อปุ กรณ์ และสารเคมีท่ีใช้
(Decontamination)
7. การบนั ทกึ ข้อมลู สมดุ บนั ทึกในภาคสนามและแบบฟอร์มตา่ งๆ ท่ีเก่ียวข้อง
ขนั ้ ตอนการควบคมุ และประกนั คณุ ภาพ
8. การวิเคราะห์ในห้องปฏิบตั ิการ2 ขนั ้ ตอนและวธิ ีที่ใช้
คา่ ต่ําสดุ ท่ีวดั ได้ (Detection Limit)
ขนั ้ ตอนการควบคมุ และประกนั คณุ ภาพ
การวเิ คราะห์และรายงานผล
1 Non Aqueous Phase Liquid = สว่ นของสารอนิ ทรีย์ท่ีอยใู่ นสถานะของเหลวที่ไมล่ ะลายนํา้
2 รายละเอยี ดการวิเคราะห์ไมไ่ ด้กลา่ วไว้ในเลม่ นี ้
2.2 การกาํ หนดตาํ แหน่งในการเกบ็ ตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ
สิง่ หนงึ่ ท่ีแตกต่างชดั เจนระหวา่ งจดุ เก็บตวั อยา่ งนาํ ้ ใต้ดินและจดุ เก็บตวั อยา่ งนํา้ ผิวดนิ คือการเข้าถงึ
ตวั อย่าง ในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ การเข้าถึงตวั อยา่ งจะทําได้อย่างจํากดั มากกวา่ เพราะการเก็บตวั อย่างเจาะลงไปใน
ดินซงึ่ โดยทว่ั ไปจะเก็บจากบอ่ หรือในบางกรณีใช้อปุ กรณ์ที่เจาะและเก็บตวั อย่างได้โดยตรง อยา่ งไรก็ตาม ในการเก็บ
ตวั อย่างเพอ่ื ตดิ ตามตรวจสอบพืน้ ท่ีในระยะยาวจะมีการติดตงั ้ บ่อติดตามตรวจสอบในตําแหนง่ ที่กําหนด ซงึ่ การติดตงั้
บอ่ ทําได้อย่างจํากดั เน่ืองจากลกั ษณะพนื ้ ที่และงบประมาณ ในการศกึ ษาพนื ้ ท่ีปนเปื อ้ นนนั ้ ข้อมลู ท่ีผ้ดู าํ เนินการศกึ ษา
< 17 >
รวบรวมได้จะมีจํานวนจาํ กดั เมื่อผนวกกบั การที่ไมส่ ามารถใช้ข้อมลู อน่ื ประกอบ เช่น จากการสงั เกตลกั ษณะของการ
ปนเปื อ้ นและลกั ษณะกายภาพของชนั้ ดินได้โดยตรง (เพราะทกุ อยา่ งอย่ใู ต้ดิน) ผ้ศู กึ ษาจงึ ต้องทํางานกบั ข้อมลู จํากดั และ
ต้องอาศยั การอนมุ านและเครื่องมืออน่ื ๆ เช่น สร้างแบบจําลองมาเพ่ือประกอบการศกึ ษา แม้วา่ การท่ีมีข้อมลู จํานวนมาก
ขนึ ้ จะทําให้การอนมุ านสภาพพืน้ ท่ีศกึ ษาเข้าใกล้ความเป็นจริงย่ิงขนึ ้ แตใ่ นความเป็ นจริงคงเป็ นไปได้ยากในทางปฏิบตั ิที่
จะทําการเจาะพนื ้ ที่เพอื่ เก็บตวั อยา่ งให้มากเท่าท่ีต้องการ การกําหนดตาํ แหน่งและจํานวนจดุ เก็บตวั อยา่ งนํา้ ใต้ดินขนึ ้ กบั
แต่ละกรณีศกึ ษาและแต่ละพนื ้ ที่ และไม่มีวิธีการกําหนดจํานวนและตาํ แหนง่ ท่ีแน่นอนตายตวั ในทางปฏิบตั เิ ม่ือกําหนด
ตาํ แหน่งท่ีขดุ เจาะเพื่อติดตงั้ บอ่ ติดตามตรวจสอบแล้ว มกั ทําการเก็บตวั อยา่ งดินตามความลกึ ไปพร้อมกนั เพื่อตรวจสอบ
ลกั ษณะทางธรณีวิทยาและขอบเขตของการปนเปื อ้ นในแนวด่ิงด้วย สําหรับกรณีตรวจสอบพนื ้ ที่ปนเปื อ้ น อย่างน้อยควร
มีการเก็บตวั อย่างในตําแหนง่ ต่างๆ กนั เพ่ือใช้อ้างองิ ถงึ สภาพการปนเปื อ้ นเดิมในพนื ้ ท่ีและเพอื่ ทํานายรูปแบบและ
ขอบเขตของการแพร่กระจายของสารปนเปื อ้ นจากแหลง่ กําเนิดได้ นอกจากนีใ้ นกรณีที่ทํางานในพืน้ ที่ขนาดใหญ่ท่ีมี
การติดตงั ้ บอ่ ติดตามตรวจสอบอย่เู ป็นจาํ นวนมาก อาจไมเ่ ป็ นต้องเก็บตวั อย่างจากทกุ บอ่ ในทกุ ครัง้ ที่ทําการออกเก็บ
ตวั อย่าง ในเบอื ้ งต้น การเก็บตวั อย่างจากบางจดุ ทําให้เหน็ ภาพรวมของพนื ้ ท่ีได้ การสํารวจอย่างละเอียดสามารถทําได้
ในภายหลงั ถ้าต้องการ
2.3 ความถ่ขี องการเกบ็ ตวั อย่าง
การกําหนดความถี่ในการเก็บตัวอย่างนํา้ ขึน้ กับวัตถุประสงค์ของการศึกษาเป็ นหลัก โดยท่ัวไป
สําหรับการติดตามตรวจสอบลกั ษณะคณุ ภาพนํา้ พืน้ ฐานทวั่ ไปเพื่อดกู ารเปล่ียนแปลงในระยะสนั้ (ระยะ 1 – 2 ปี ) การ
เก็บตวั อย่างทุก 3 หรือ 6 เดือนน่าเพียงพอสําหรับองค์ประกอบท่ีไวต่อการทําปฏิกิริยา เช่น โลหะ และองค์ประกอบท่ี
อ่อนไหวต่อค่าศักย์รีดอกซ์ อาจต้องทําการเก็บตัวอย่างทุก 3 เดือน เป็ นอย่างน้อย (U.S. EPA, 1991) แนวทางการ
กําหนดความถ่ีในการเก็บตวั อย่างโดยทวั่ ไปสาํ หรับกรณีตา่ งๆ แสดงในตารางท่ี 2.2
เน่ืองจากสว่ นมากนํา้ ใต้ดินเคลื่อนที่ไปช้า (ในหน่วยประมาณกิโลเมตรตอ่ ปี ) และมีการเปล่ียนแปลง
ช้า ในกรณีท่ีต้องมีการเก็บตัวอย่างซํา้ เพื่อตรวจสอบหรือเพ่ือทดแทนตัวอย่างที่เสียหายไปสามารถทําได้โดยไม่
จําเป็ นต้องทําภายในวนั เดียวกนั โดยอาจทําการเก็บตวั อย่างซํา้ ภายในเวลาหน่งึ สปั ดาห์ ขนึ ้ กบั ลกั ษณะพืน้ ที่ เมื่อเทียบ
กบั การเก็บตวั อย่างนํา้ ผิวดิน การเก็บตวั อย่างซํา้ เพื่อทดแทนตวั อย่างที่เสียหายไปอาจจะไมส่ ามารถทําได้นอกจากมีการ
เก็บเผ่ือไว้แตต่ ้น
ในกรณีที่มีการตรวจสอบการปล่อยสารปนเปื อ้ นเป็ นครัง้ คราว (Intermittent) จากแหล่งกําเนิด การ
เก็บตวั อย่างต้องมีความถี่มากพอที่จะตรวจจบั การปนเปื อ้ นได้ ทงั้ นี ้การปนเปื อ้ นในนํา้ ใต้ดนิ โดยมากมีท่ีมาจากกิจกรรม
บนพืน้ ดิน เน่ืองจากดินไม่ใช่ตวั กลางที่เคลื่อนที่ สารปนเปื ้อนจะเร่ิมแพร่กระจายอย่างมีนยั สําคญั ในแนวราบเมื่อการ
ปนเปื อ้ นลงมาถงึ ระดบั ชนั ้ ดินหรือหินอ้มุ นํา้ ซง่ึ ตวั กลางที่แพร่กระจายสารปนเปื อ้ นออกไปคอื นํา้ ใต้ดิน ดงั นนั ้ ทิศทางหลกั
ของการแพร่กระจายจะสอดคล้องกบั ทิศทางการไหลหลกั ของนํา้ ใต้ดิน ความเร็วของการไหลของนํา้ ใต้ ดินวัด
ไม่ได้โดยตรงและถกู กําหนดโดยปัจจยั พืน้ ฐานหลากหลายรวมถงึ ลกั ษณะของชนั ้ ดินและหิน ส่วนสารปนเปื อ้ นท่ีไหลไป
กับนํา้ ใต้ดินอาจเคล่ือนตัวไปด้วยอตั ราเร็วท่ีเท่ากันหรือแตกต่างจากอัตราการไหลของนํา้ ใต้ดินก็ได้ โดยทั่วไป สาร
ปนเปื ้อนที่ละลายนํา้ ได้ดีจะเคล่ือนตวั ไปท่ีอตั ราเร็วใกล้เคียงกบั นํา้ ใต้ดิน ในขณะที่สารปนเปื อ้ นที่ดดู ติดกับผิวของดิน
หรือหินได้ดีเคลอื่ นตวั ไปด้วยอตั ราช้ากวา่ นํา้ ใต้ดิน
< 18 >
ตารางท่ี 2.2 แนวทางการกําหนดความถ่ีสาํ หรับการเก็บตวั อย่างในกรณีตา่ งๆ
(ตวั เลขแสดงจํานวนเดือนที่เว้น)
พนื้ ท่ี พนื้ ท่ปี นเปื้อน
ท่ไี ม่
กรณีท่ตี รวจวดั ปนเปื ้ อน ต้นนํา้ ท้ายนํา้
ตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ท่วั ไป 2–7 (Upgradient) (Downgradient)
องค์ประกอบสว่ นน้อย (<1.0 mg/L) 2–7
องค์ประกอบหลกั 1 – 2 2 – 10
2 – 38 2 – 10
องค์ประกอบทางธรณีเคมี (Geochemical) 1–2 <2 1–5
องค์ประกอบสว่ นน้อย (<1.0 mg/L) 1–2 7 – 14 1 – 5
องค์ประกอบหลกั
2 33
ตรวจสอบการปนเปื ้ อน 6–7 24 7
Total Organic Carbon 6–7 24 7
Total Halogenated Organics 21
สภาพนําไฟฟ้ า 2
พเี อช
ท่มี า: U.S.EPA (1991)
สําหรับการติดตามตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของสารปนเปื ้อนในแนวเส้นทางปนเปื ้อนหรือพลมู
(Plume) ในกรณีที่มีการติดตงั้ บ่อติดตามตรวจสอบท่ีระยะทางตา่ งๆ ไว้แล้ว ความถ่ีของการเก็บตวั อย่างอาจคํานวณได้
จากค่าลกั ษณะทางกายภาพและทางชลศาสตร์และระยะทางของจดุ เก็บตวั อย่างในเส้นทางการไหลของนํา้ ใต้ดินจาก
จุดกําเนิดมลพิษตามที่เสนอโดย Barcelona et al. (1985) โดยใช้ Monograph ท่ีแสดงในรูปที่ 2.1 หรือคํานวณจาก
สมการที่ (2.1) เพ่อื ประมาณความถี่ในการเก็บตวั อยา่ ง
สาํ หรับการอา่ นคา่ จาก Monograph ในรูปท่ี 2.1 มีขนั ้ ตอนดงั นี ้
1) ในขนั ้ แรกให้ลากเส้นตรงเชื่อมระหวา่ งคา่ K และคา่ i แล้วลากมาตดั ที่เส้น (1)
2) ขนั้ ตอ่ มาลากเส้นตรงเช่ือมระหวา่ งคา่ N และคา่ D แล้วลากมาตดั ที่เส้น (2)
3) ลากเส้นตรงเช่ือมระหวา่ งจดุ ท่ีตดั เส้น (1) และ (2) เพอื่ ตดั แกน F แล้วอา่ นคา่ ท่ีแกน F
โดยในรูปที่ 2.1 ได้แสดงตวั อย่างการอ่านค่าในกรณีของชนั ้ อ้มุ นํา้ ท่ีเป็ นทรายสะอาด มีค่า K = 10-3
เซนติเมตร/วินาที, i = 10-4, N = 0.3, และ D = 0.4 เมตร ซึ่งเม่ืออ่านค่าตามวิธีท่ีแสดงไว้จะได้ค่าความถ่ีในการเก็บ
ตวั อย่างโดยประมาณทกุ 14 วนั
< 19 >
< 20 >
รูปท่ี 2.1 Monograph สาํ หรับคํานวณความถ่ีของการเกบ็ ตวั อย่าง (ดดั แปลงจาก Barcelona et al., 1985)
สําหรับสมการท่ีเสนอโดย Barcelona et al. (1985) เพ่อื คา่ ความถี่ในการเก็บตวั อย่างในกรณีท่ที ราบ
ระยะทางจากแหลง่ กําเนิดเป็ นดงั นี ้
F DN (2.1)
864Ki
โดย F = ความถ่ีในการเก็บตวั อย่าง, วนั
N = ความพรุนประสิทธิผล (Effective Porosity) ของชนั ้ ดิน
D = ระยะทางของจดุ เก็บตวั อยา่ งในเส้นทางการไหลของนํา้ ใต้ดนิ จากจดุ กําเนิด
มลพษิ , เมตร
K = สภาพนําชลศาสตร์ (Hydraulic Conductivity), เซนตเิ มตร/วินาที
i = ลาดชลศาสตร์ (Hydraulic Gradient), เมตร/เมตร
และตวั เลข 864 เป็ นการปรับหนว่ ยเพ่ือให้หน่วยของ F เป็ นวนั
ข้อสงั เกตในการคํานวณตามสมการท่ี (2.1) และรูปที่ 2.1 คือ หน่วยของตวั แปรต่างๆ ต้องใช้ตามท่ี
กําหนดไว้เทา่ นนั้
2.4 การเลือกพารามเิ ตอร์ท่จี ะทาํ การวเิ คราะห์
ถึงแม้วา่ ไม่มีเกณฑ์การเลือกคา่ พารามิเตอร์ท่ใี ช้สําหรับการศกึ ษาทกุ ชนิด โดยทว่ั ไปเกณฑ์ที่ใช้ใน
การเลอื กพารามิเตอร์ท่ีจะตรวจวดั ขนึ ้ กบั วา่ เป็ นการศกึ ษาเพ่ือตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ทว่ั ไปหรือเพ่ือตรวจสอบการ
ปนเปื อ้ น ซงึ่ กลา่ วได้อย่างสงั เขปดงั ต่อไปนี ้
2.4.1 การเลอื กพารามิเตอร์ในงานตรวจสอบคุณภาพนํา้ ท่วั ไป พารามิเตอร์ที่ทําการ
ตรวจวดั ได้แก่ พเี อช, อลั คาลินีตี (Alkalinity), ของแขง็ ละลายทงั ้ หมด (Total Dissolved Solids, TDS), ความขนุ่ ,
ออกซเิ จนละลาย, ศกั ย์รีดอกซ์ (Oxidation/Reduction Potential, ORP), ฟลอู อไรด์ (F–), ไฮโดรเจนซลั ไฟด์ (H2S), ความ
กระด้าง (Hardness), สภาพนําไฟฟ้ า (Conductivity), คลอไรด์ (Cl–), ไนเตรท (NO3–), ซลั เฟต (SO42-), ออร์โทฟอสเฟต
(PO43-), ซลิ เิ กท (SiO2), โซเดยี ม (Na+), โพทาสเซยี ม (K+), แคลเซยี ม (Ca2+), แมกนีเซยี ม (Mg2+), แอมโมเนียม (NH4+),
เหล็กทงั้ หมด (Total Iron, Fe), และแมงกานีส (Mn) เป็ นต้น
ผลการตรวจวดั สามารถแสดงภาพรวมทางธรณีเคมี (Geochemistry) ของนํา้ ใต้ดินท่ีเป็ นประโยชน์
ในการประเมินลกั ษณะของพืน้ ท่ี (Site Characterization) ในเบอื ้ งต้น ยกตวั อย่างเชน่ ในชนั้ นํา้ ใต้ดินที่ปนเปื อ้ นด้วย
Arsenic (As) สว่ นมากจะพบ As ในรูป As5+ (AsO43-) แตใ่ นสภาพแวดล้อมที่มีศกั ย์รีดอกซ์ต่าํ As5+ จะเปลยี่ นเป็ น As3+
(AsO33-) ซง่ึ As3+ สามารถเคลอ่ื นตวั ไปกบั นํา้ ใต้ดินได้ง่ายเน่ืองจากละลายนํา้ ได้ดกี วา่ (Singh, 2006) เป็ นต้น นอกจากนี ้
พารามิเตอร์บางชนิด เช่น ศกั ย์รีดอกซ์ รวมทงั้ พเี อช, ของแขง็ ละลายทงั ้ หมด, สภาพนําไฟฟ้ า, และปริมาณไอออนตา่ งๆ
มีประโยชน์ตอ่ การประเมินสภาพการปนเปื อ้ นของสารอนินทรีย์ สว่ นพารามิเตอร์อย่างเชน่ คลอไรด์, เหลก็ , ไนเตรท,
ซลั เฟต, ออกซเิ จนละลาย, ศกั ย์รีดอกซ์, และอลั คาลนิ ตี ี สามารถนํามาร่วมประเมินการเปล่ียนแปลงทางเคมีที่เกิดขนึ ้ จาก
การยอ่ ยสลายสารอนิ ทรีย์โดยกระบวนการทางชีวเคมีได้ สําหรับพนื ้ ท่ีควบคมุ เชน่ บริเวณหลมุ ฝังกลบ การติดตาม
ตรวจสอบคณุ ภาพนํา้ ที่ทําประจํามกั มีการวดั พารามิเตอร์ในกลมุ่ ท่ีกลา่ วมาแล้วเสมอ
< 21 >
2.4.2 การเลือกพารามเิ ตอร์ในงานตรวจสอบการปนเปื้อน ในกรณีท่ีทราบหรือสงสยั วา่ มี
การปนเปื อ้ นหรือเป็ นการตรวจสอบการปนเปื อ้ นที่เป็ นสว่ นหน่งึ ของงานติดตามตรวจสอบ สงิ่ สําคญั ที่ต้องคาํ นงึ ถึงคือ
การตรวจสอบหาพารามิเตอร์ที่จําเพาะกบั สารปนเปื อ้ น ประวตั ขิ องพืน้ ท่ี และชนิดของสารเคมีอน่ื ท่ีอาจจะต้องตรวจวดั
นอกเหนือจากตวั สารปนเปื อ้ นเอง ในบางกรณีต้องให้มีการรายงานผลการวเิ คราะห์สารเคมีทกุ ชนิดที่อย่ใู นข่ายไมว่ า่
ตรวจพบหรือไม่ก็ตาม ทงั้ นี ้ เพ่ือให้มนั่ ใจวา่ สารที่เป็ นผลิตภณั ฑ์จากการสลายตวั ของสารปนเปื อ้ นที่สนใจได้ถกู นํามา
พจิ ารณาร่วมด้วย
โดยทวั่ ไป สารปนเปื อ้ นสามารถเปลย่ี นสภาพได้ในส่ิงแวดล้อมด้วยกระบวนการตา่ งๆ เม่ือเวลาผ่าน
ไป ปริมาณสารปนเปื อ้ นตงั้ ต้นอาจจะลดลงแตผ่ ลิตภณั ฑ์ท่ีเกิดขนึ ้ อาจจะยงั สะสมอย่โู ดยเฉพาะสารกลมุ่ ยากําจดั ศตั รูพชื
(Watts, 1998) และในบางกรณีผลติ ภณั ฑ์ที่เกิดขนึ ้ จากการยอ่ ยสลายอาจจะเป็นพษิ มากกวา่ สารปนเปื อ้ นตงั ้ ต้นด้วย
เชน่ ในกรณีของพืน้ ที่ปนเปื อ้ นด้วยสาร Perchloroethylene (PCE) และ Trichloroethylne (TCE) ภายใต้สภาวะท่ีไร้
ออกซเิ จน อาจเกิดการสลายตวั เกิดเป็นสาร Vinyl Chloride (VC) หรือในกรณีการสลายตวั โดยกระบวนการทางชีวภาพ
ของ Methyl tert- Butyl Ether (MTBE) ภายใต้สภาวะท่ีมีออกซเิ จนเป็ น tert-Butyl Alcohol (TBA) ซง่ึ ในทงั้ สองกรณีที่
กลา่ วมา ทงั้ VC และ TBA เป็ นสารที่มีความเป็นพษิ สงู กวา่ สารตงั ้ ต้น (Vogel and McCarty, 1985; Wilson and
Kolhatkar, 2002) เป็นต้น
ในกรณีที่ประวตั ิการปนเปื อ้ นมีการบนั ทกึ ไว้อยา่ งละเอยี ด สามารถจาํ กดั จํานวนพารามิเตอร์ท่ีจะทํา
การตรวจวดั ได้ ถ้ามีข้อมลู น้อยอาจใช้วธิ ีการวดั สารทงั ้ กลมุ่ เช่น กลมุ่ สารอนิ ทรีย์ระเหย สารอนิ ทรีย์ก่ึงระเหย กลมุ่ โลหะ
หนกั หรือเจาะจงวดั สารท่ีมีกําหนดไว้ในมาตรฐานตามกฎหมายก่อน ซงึ่ ต้องทําการวเิ คราะห์อย่างเจาะจงต่อไปภายหลงั
เมื่อมีข้อมลู มากขนึ ้
2.5 การประกันและควบคุมคุณภาพ
วตั ถุประสงค์หลกั ของการประกันและควบคุมคณุ ภาพก็เพ่ือให้ได้ข้อมลู ที่มีคณุ ภาพยอมรับได้ตาม
วตั ถปุ ระสงค์ของการศกึ ษาและมีการดาํ เนินการตามแผนท่ีวางไว้ เช่น ถ้าเพยี งต้องการการเก็บตวั อย่างเพ่อื จะตรวจสอบ
วา่ มีการปนเปื อ้ นหรือไม่ คณุ ภาพของข้อมลู ก็อาจไม่ต้องสงู มากเมื่อเทียบกบั การเก็บตวั อย่างเพื่อตรวจสอบระดบั ความ
เข้มข้นของสารปนเปื อ้ น ซงึ่ ในกรณีหลงั ขนั้ ตอนและวิธีการต้องรัดกมุ กวา่ มาก ความน่าเช่ือถือของตวั อย่างและความ
แม่นยาํ ของข้อมลู ไม่มถี ้าปราศจากกระบวนการประกนั และควบคุมคุณภาพ
2.5.1 การประกนั คุณภาพ (Quality Assurance, QA) เป็ นส่งิ ที่สาํ คญั ท่ตี ้องถกู พจิ ารณาก่อน
การเก็บตวั อย่าง การประกนั คณุ ภาพไมจ่ ําเป็ นต้องซบั ซ้อน แตต่ ้องมีความชดั เจนว่าต้องมีการทําอะไรบ้างในระหวา่ งการ
เก็บตวั อยา่ งและภายหลงั การเก็บตวั อยา่ ง เพอื่ ให้ข้อมลู ที่ได้มีความน่าเช่ือถือและถกู ต้องตามวตั ถปุ ระสงค์ท่ีวางไว้
สําหรับการประกนั คณุ ภาพในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินจะประกอบด้วย
การกําหนดคณุ ภาพข้อมลู ตามวตั ถปุ ระสงค์ของการเก็บตวั อยา่ ง เช่น คา่ ความสามารถในการ
ตรวจวดั (Detection Limit) และระดบั ความไม่แนน่ อนที่ยอมรับได้สาํ หรับวตั ถปุ ระสงค์นนั ้ ๆ
การกําหนดผ้รู ับผิดชอบท่ีชดั เจนสาํ หรับแตล่ ะภารกิจ
กําหนดเกณฑ์และวธิ ีที่ใช้ในการเก็บตวั อย่าง
รายละเอียดการเตรียมภาชนะบรรจแุ ละเก็บตวั อยา่ ง และรวมถงึ สารเคมีและวิธีการรักษาสภาพ
ตวั อย่างและเวลาท่ีตวั อยา่ งสามารถเก็บรักษาไว้ได้
< 22 >
ข้อมลู การครอบครองและวิธีการและสง่ ตอ่ ตวั อยา่ ง
ระบวุ า่ ตวั อย่างใดต้องการตวั อย่างควบคมุ (Control Samples) ชนิดใด และกําหนดปริมาณของ
ตวั อยา่ งควบคมุ
กําหนดวธิ ีการตรวจสอบ ดแู ลรักษา ทําความสะอาดอปุ กรณ์ปนเปื อ้ น
2.5.2 การควบคุมคุณภาพ (Quality Control, QC) มีความสําคัญต่อคุณภาพข้อมูลท่ีได้ให้
เป็ นไปตามกรอบท่ีวางไว้ในกระบวนการประกนั คณุ ภาพ การควบคมุ คณุ ภาพเกี่ยวข้องกบั เทคนิคและวธิ ีการที่ใช้เพ่อื ลด
ความผิดพลาดท่ีอาจจะเกิดได้ในทุกขัน้ ตอนการเก็บตัวอย่าง มีการบนั ทึกข้อมูลต่างๆ ที่เป็ นผลให้เกิดการปนเปื ้อน
ระหว่างตวั อย่างหรือจดุ เก็บ (Cross Contamination) รวมถึงความไม่สอดคล้องกนั ของเทคนิควิธีที่ใช้สําหรับวิเคราะห์
และเก็บตัวอย่าง (Inconsistency) เช่น มีการเก็บหรือวิเคราะห์ตัวอย่างในลกั ษณะเดียวกันที่เก็บจากจุดเก็บต่างกัน
รวมถึงการตรวจสอบให้มีปริมาณตวั อย่างพอเพียงและวิธีการเก็บรักษาตวั อย่างให้สอดคล้องกับเทคนิควิเคราะห์ที่ใช้
ด้วย ข้อมลู เหลา่ นีท้ ําให้ข้อมลู คณุ ภาพนํา้ ตวั อย่างที่ได้มีความนา่ เช่ือถือ อย่างเชน่ ในเกณฑ์การประกนั คณุ ภาพอาจระบุ
ว่าจะต้องมีการควบคุมคุณภาพโดยมีการทําความสะอาด (Decontamination) อุปกรณ์เก็บตวั อย่างระหว่างจุดเก็บ
ตวั อย่าง และให้มีการเก็บตวั อย่างนํา้ ล้างอปุ กรณ์ในขนั ้ สดุ ท้ายของแต่ละจดุ เก็บ (Equipment Reinstate Blank) เพื่อให้
ม่ันใจได้ว่ากระบวนการล้างทําความสะอาดเป็ นไปอย่างสมบูรณ์และไม่มีการปนเปื ้อนระหว่างจุดเก็บ (Cross
Contamination) ฯลฯ
การควบคมุ คุณภาพของการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินประกอบด้วยการเก็บตวั อย่างเพ่ิมเติมในหลาย
ลักษณะ ทัง้ นีผ้ ู้วางแผนต้องเป็ นผู้กําหนดว่าจะใช้แบบใดบ้างเพื่อให้ได้ข้ อมูลจากการเก็บตัวอย่างที่บรรลุวัตถุ
วตั ถปุ ระสงค์ที่กําหนดไว้ อาจประกอบด้วย
1) การเก็บตัวอย่างเปล่ า (Blank) และตัวอย่างสอบเทียบในลักษณะต่างๆ (ในท่ีนีไ้ ม่
กลา่ วถึงตวั อย่างเปลา่ ที่ต้องทําในระหว่างการวเิ คราะห์ในห้องปฏิบตั ิการ) ได้แก่
Trip (Transport) Blanks เป็ นตวั อย่างของภาชนะท่ีบรรจดุ ้วยนํา้ กลนั่ ปราศจาก
ไอออน (Deionized Water) ที่เตรียมมาจากห้องปฏิบตั ิการวเิ คราะห์ และถกู นําไปยงั พืน้ ท่ี
เก็บตวั อย่างจริงตลอดเวลาการเก็บตวั อยา่ งโดยไม่มีการเปิ ดออกเลย ภาชนะที่ใช้เป็ นแบบ
เดียวกบั ภาชนะท่ีใช้บรรจตุ วั อยา่ งนํา้ จริง สมควรทาํ อย่างย่งิ ในกรณีท่เี กบ็ ตวั อย่างนํา้
เพ่อื วเิ คราะห์สารอนิ ทรีย์ระเหย ตวั อยา่ งเปลา่ ในลกั ษณะนีบ้ อกถงึ การปนเปื อ้ นท่ีอาจ
เกิดจากขนส่งและเก็บรักษาตวั อย่างในพนื ้ ทท่ี ํางาน เชน่ การแพร่ผ่านของสารอนิ ทรีย์ระเหย
ผ่านฝาปิ ดภาชนะเข้ามาปนเปื อ้ นนาํ ้ ในขวดเก็บตวั อย่าง เป็นต้น โดยทวั่ ไป กําหนดให้มี Trip
Blanks หนง่ึ ตวั อยา่ งต่อหนง่ึ ภาชนะท่ีใช้บรรจขุ วดเก็บตวั อย่าง (ถงั นาํ ้ แขง็ หรือกระตกิ
นํา้ แข็ง) และตอ่ หนง่ึ ชนิดของภาชนะการบรรจตุ วั อย่าง
Reference Samples เป็ นตวั อย่างคล้ายกบั Trip Blanks แต่เริ่มจากการนํา
ภาชนะเปลา่ และสารละลายมาตรฐานที่รู้คา่ ความเข้มข้นแน่นอน เมื่ออย่ใู นพนื ้ ท่ีเก็บ
ตวั อย่าง ทําการบรรจสุ ารละลายท่ีเตรียมไว้ลงในขวดเก็บตวั อยา่ งและเก็บในสภาวะ
เดียวกนั กบั ตวั อย่างและ Trip Blanks เพอื่ ทดสอบการสญู เสียของสารในนํา้ ที่อาจเกิดจาก
< 23 >
ภาชนะและการขนสง่ เชน่ ระเหยออกจากภาชนะหรือดดู ติดกบั พืน้ ผิวของภาชนะ เป็ นต้น
โดยทวั่ ไป จะทํา Reference Samples 1 ตวั อย่างตอ่ หนงึ่ ภาชนะและหนง่ึ วิธีการบรรจุ
ตวั อย่าง
Field Blanks ใช้สําหรับตรวจสอบการปนเปื อ้ นระหวา่ งการเก็บตวั อยา่ งหรือจาก
อปุ กรณ์และสารเคมีท่ีใช้ ตวั อย่างเปลา่ ที่เป็ นนํา้ กลน่ั ปราศจากไอออนจะถกู เก็บขนานไปกบั
กระบวนการเก็บตวั อย่าง เชน่ ผ่านการกรอง หรือผ่านการเติมสารเคมีรักษาสภาพ
เช่นเดียวกนั กบั ตวั อยา่ งนํา้ โดยใช้นํา้ กลน่ั ปราศจากไอออนแทนนํา้ ตวั อย่าง จํานวน Field
Blanks ท่ีจะเก็บอาจจะเป็ นร้อยละ 10 ของตวั อย่างท่ีเก็บทงั้ หมด หรืออาจเก็บวนั ละครัง้ ใน
แตล่ ะวนั ท่ีออกเก็บตวั อย่าง
Equipment Reinstate Blanks ใช้สําหรับตรวจสอบการปนเปื อ้ นที่เกิดจากการ
ล้างอปุ กรณ์เก็บตวั อย่างไม่สะอาดพอ เพ่ือตรวจสอบการเกิดการปนเปื อ้ นของตวั อย่าง
ระหวา่ งจดุ เก็บ (Cross Contamination) โดยใช้นํา้ กลน่ั ปราศจากไอออนที่เป็ นนํา้ ล้าง
อปุ กรณ์ขนั ้ สดุ ท้าย (Final Rinse) ควรจะเก็บ Reinstate Blank ทกุ ครัง้ ที่มีการล้างอปุ กรณ์
เก็บตวั อยา่ งเพ่ือย้ายท่ีจากจดุ (บอ่ )หนง่ึ ไปยงั อกี จดุ หนงึ่ ทงั ้ นถี ้ ้าเป็นพนื ้ ที่ท่ีต้องมีการติดตาม
ตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง อาจจะใช้เคร่ืองมือเก็บที่เจาะจงเฉพาะบอ่ (Dedicate) เชน่ เคร่ือง
สบู ประจําบอ่ เก็บตวั อย่างแตล่ ะบอ่ ก็จะลดภาระการทํา Reinstate Blank ได้
2) การเกบ็ ตัวอย่างซาํ้ (Replicates/Duplicates) เป็ นการเก็บตวั อย่างซาํ ้ จากจดุ เดียวกนั ณ
เวลาเดียวกนั (ทนั ทีหลงั จากการเก็บตวั อย่างแรกผ่านไป) และด้วยวิธีเดียวกนั ตวั อย่างซํา้ ใช้สอบเทียบกบั ตวั อย่างปกติ
โดยส่งไปวิเคราะห์ท่ีห้องปฏิบตั ิการเดียวกนั หรือต่างกนั กบั ที่ใช้วิเคราะห์ตวั อย่างก็ได้ ซง่ึ ในลกั ษณะหลงั นีเ้รียกวา่ การทํา
Split Samples ตวั อย่างซํา้ นํามาคํานวณความแมน่ ยําของผลท่ีต้องการโดยการเทียบกบั คา่ เปอร์เซน็ ต์ความตา่ งสมั พทั ธ์
(Relative Percent Difference, RPD) ที่คาํ นวณได้จาก
RPD S1 S1 100 (2.2)
X
โดย S1 และ S2 = ผลการวเิ คราะห์ตวั อย่างท่ีเก็บครัง้ แรกและท่ีเก็บซํา้ ตามลําดบั
X = คา่ เฉล่ียของตวั อย่างทงั ้ สอง
เห็นได้วา่ ถ้าตวั อย่างทงั้ สองไม่มีความแตกตา่ งกนั คา่ RPD มีค่าเป็ นศนู ย์ ถ้าตวั อย่างและซาํ ้
แตกตา่ งกนั มากคา่ RPD ก็ย่ิงสงู ขนึ ้ ซง่ึ หมายความว่าความแมน่ ยําของการวิเคราะห์น้อยลง คา่ RPD ท่ียอมรับได้ขนึ ้ อยู่
กบั วตั ถปุ ระสงค์ และเทคนิคท่ีใช้ในการวิเคราะห์ตวั อยา่ ง โดยทวั่ ไป สาํ หรับงานท่ีต้องการความแมน่ ยําและถกู ต้องสงู คา่
RPD ไม่ควรมากกว่า 5% อย่างไรก็ตาม คา่ RPD สงู สดุ ท่ีรับได้ไม่ควรเกิน 10% ในกรณีท่ีคา่ RPD สงู กวา่ ค่าท่ียอมรับ
ได้ ต้องมีการเก็บตวั อยา่ งใหม่และเพิม่ จํานวนตวั อยา่ ง โดยทว่ั ไป ไม่ทําตวั อย่างซาํ ้ สําหรับทกุ ตวั อย่างท่ีเก็บเพราะเป็ น
การเพมิ่ ภาระค่าใช้จา่ ยในการวิเคราะห์โดยไม่จําเป็ น ในเบอื ้ งต้นอาจจะเกบ็ ตวั อย่างซาํ ้ ร้อยละ 10 ของตวั อย่างที่เก็บ
ทงั ้ หมด หรือเก็บวนั ละครัง้ ในแต่ละวนั ท่ีออกเก็บตวั อย่าง
< 24 >
3) ตวั อย่างท่ไี ด้รับการเตมิ สาร (Spiked/Fortified Samples) มีการเติมสารที่คาดวา่ จะพบ
ในนํา้ ตวั อย่างจริงท่ีถกู เตรียมมาจากห้องปฏิบตั กิ ารในปริมาณที่รู้ลว่ งหน้าทรี่ ะดบั ตา่ งๆ (อย่างน้อย 3 ระดบั ขนึ ้ กบั
วตั ถปุ ระสงค์ของการเก็บตวั อย่างนนั ้ ๆ โดยจะอย่ใู นชว่ ง 0.3 – 5 เทา่ ของความเข้มข้นที่คาดวา่ จะพบ) จากนนั้ นํามา
เปรียบเทียบกบั ผลการวิเคราะห์นํา้ ตวั อย่างที่ไมไ่ ด้ถกู เติมสารท่ีถกู เก็บและขนสง่ ด้วยกระบวนการเดียวกนั วตั ถปุ ระสงค์
เพอื่ จะตรวจสอบวา่ สารที่ต้องการตรวจสอบ (สารท่ีเติมลงไป) มีการสญู เสยี หรือเพมิ่ ขนึ ้ มาจากลกั ษณะและสภาพทาง
เคมีของนํา้ จากการขนสง่ จากการเก็บรักษา และจากการวิเคราะห์ในห้องปฏิบตั กิ าร การทาํ ในลกั ษณะนีไ้ ด้ข้อมลู ท่ี
จําเพาะเจาะจงมากกวา่ ทีไ่ ด้จากการทําตวั อย่างเปลา่ (Blanks) ที่ได้กล่าวมาแล้ว โดยทวั่ ไปใช้กบั ตวั อย่างท่ีนําไป
วิเคราะห์สารอินทรีย์ เชน่ สารกลมุ่ ยาฆา่ แมลง
สาํ หรับวิธีการเตมิ สารถ้าทําในพืน้ ที่เรียกวา่ Field Spikes และผ้ทู ําต้องได้รับการฝึกฝนอย่างดี
ไม่เชน่ นนั ้ จะเกิดความผิดพลาดได้งา่ ย ถ้าการเตมิ สารทําในห้องปฏิบตั ิการเพื่อตรวจสอบระดบั ความเข้มข้นโดย
ห้องปฏิบตั ิการท่ีตา่ งกนั เรียกวา่ Laboratory Spikes มีลกั ษณะคล้ายกบั การทํา Split samples
เหน็ ได้วา่ การทําการควบคมุ คณุ ภาพประกอบไปด้วยวธิ ีการตา่ งๆ ซงึ่ โดยปกติแล้วไมต่ ้องทําทกุ วิธี
ทงั้ นีก้ ารเลอื กวธิ ีการควบคุมคณุ ภาพบางส่วนมาใช้หรือใช้ทุกวธิ ีนัน้ ขนึ้ อย่กู ับวตั ถุประสงค์ของการศกึ ษาและ
ดลุ ยพนิ ิจของผู้เช่ียวชาญในแต่ละกรณี และต้องมกี ารบันทกึ ไว้ทุกครัง้ ด้วยว่าใช้วธิ ีใดบ้าง
2.6 มาตรการด้านสุขภาพ ความปลอดภยั และส่ิงแวดล้อม
เม่ือต้องทํางานที่มีโอกาสสมั ผสั กบั สารพษิ และสารอนั ตราย ผ้ปู ฏิบตั ิงานควรมีความรู้ความเข้าใจ
พนื ้ ฐานเก่ียวกบั ความเป็ นพษิ และอนั ตรายท่ีอาจจะเกิดในระหวา่ งปฏบิ ตั ิงาน โดยเน้นไปท่ีมาตรการป้ องกนั ความเป็น
พษิ และอนั ตรายท่ีอาจเกิดขนึ ้ ได้แก่ การหลกี เลยี่ งหรือลดการสมั ผสั กบั สารปนเปื อ้ นโดยตรงจากการสดู ดม จากการ
สมั ผสั กบั ผิวหนงั หรือจากการดมื่ กิน โดยอยา่ งน้อยท่ีสดุ ควรมีอปุ กรณ์ความปลอดภยั ส่วนตวั เชน่ ถงุ มือที่ทําจากวสั ดทุ ี่
เหมาะสม หน้ากาก แวน่ ตากนั สารเคมี และชดุ ป้ องกนั ในขณะทํางานทกุ ครัง้ เป็ นแบบใช้แล้วใช้ซาํ ้ ได้หรือใช้แล้วทิง้
แล้วแตค่ วามเหมาะสม
การเลือกใช้อปุ กรณ์ความปลอดภยั ตา่ งๆ เหล่านีข้ นึ ้ กบั พืน้ ท่ีท่ีจะต้องเข้าไปปฏิบตั กิ ารรวมทงั้
ลกั ษณะการปนเปือ้ นในแตล่ ะพืน้ ทด่ี ้วย ในกรณีที่ต้องทําเก็บตวั อยา่ งในพืน้ ที่ท่ีมีไอของสารระเหย ต้องหลกี เลีย่ งการสดู
ดมโดยตรงของอากาศท่ีขนึ ้ มาจากบอ่ โดยเฉพาะบอ่ ที่พงึ่ จะถกู เปิดฝาออก ให้ใช้อปุ กรณ์ตรวจวดั ไอสารอินทรีย์ระเหย
แบบพกพาถ้ามี และเก็บตวั อยา่ งโดยมีอปุ กรณ์ป้ องกนั ที่เหมาะสม นอกจากนี ้ยงั มีอนั ตรายท่ีควรระมดั ระวงั ได้แก่
การบาดเจบ็ จากการยก เคลื่อนย้าย และจากการใช้งานอปุ กรณ์และส่งิ ของตา่ งๆ รวมทงั ้ การใช้ของมี
คมเชน่ มีดพบั ในการตดั สายทอ่ หรือเชือก เป็ นต้น
การล่ืนล้ม และสะดดุ
อนั ตรายจากกระแสไฟฟ้ าลดั วงจรโดยเฉพาะในกรณีใช้เครื่องสบู
อนั ตรายจากการสมั ผสั กบั สารเคมี เช่น กรด ดา่ ง ที่ใช้อย่างขาดความระมดั ระวงั
อนั ตรายจากประกายไฟจากการขดุ เจาะหรือบหุ ร่ี ท่ีอาจทําให้เกิดการลกุ ไหม้หรือระเบิดในกรณีที่
ทํางานในพนื ้ ที่ท่ีปนเปื อ้ นสารอนิ ทรีย์ระเหย
อนั ตรายจากการกระเดน็ ปลิว หรือฟ้ งุ กระจาย ของเศษดนิ หิน และฝ่ นุ
< 25 >
ดงั นนั ้ ก่อนการออกปฏิบตั ิงาน ควรมีการทําความเข้าใจเกี่ยวกบั มาตรการความปลอดภยั ที่จําเป็ นแก่
ผ้ปู ฏิบตั งิ านทกุ คนจนมีความเข้าใจเป็นอยา่ งดี ทงั ้ นี ้ ถ้ามีการเก็บตวั อยา่ งในเขตโรงงานอตุ สาหกรรมหรือสถานท่ีที่มี
มาตรการด้านความปลอดภยั อย่แู ล้ว จะต้องปฏิบตั ติ ามมาตรการความปลอดภยั ของพนื ้ ท่ีนนั ้ อยา่ งเคร่งครัด
ในกรณีท่ีมีกากและนํา้ ปนเปื อ้ นจากกิจกรรมการเก็บตวั อย่าง กากเหลา่ นนั ้ ควรจะต้องถกู รวบรวม
และนําไปกําจดั อยา่ งเหมาะสมต่อไป โดยปกติ การเก็บตวั อย่างนํา้ จะมีนํา้ ท่ีปนเปื อ้ นด้วยตะกอนและสารปนเปื อ้ นจาก
กระบวนการถ่ายนํา้ ขงั จากบอ่ ซง่ึ จะมีปริมาณพอสมควรขนึ ้ อยกู่ บั วธิ ีการเก็บตวั อย่างและความลกึ ของบ่อ จงึ ควรมีการ
เตรียมการลว่ งหน้าในการจดั หาภาชนะรองรับให้เพียงพอเพอื่ ขนย้ายไปบําบดั และกําจดั อย่างถกู ต้อง
ถ้าเป็ นพนื ้ ที่ท่ีมีการเก็บตวั อย่างตอ่ เนื่องเป็ นประจําและมีนํา้ ปนเปื อ้ นในปริมาณที่มากและไมส่ ะดวก
ตอ่ การขนย้ายนํา้ ปนเปื อ้ นไปบาํ บดั และกําจดั นอกพนื ้ ท่ี อาจจะพิจารณาตดิ ตงั้ ระบบบําบดั ในพืน้ ที่หรือมีการนําระบบ
บําบดั ที่เคล่ือนที่ได้ไปในภาคสนามด้วย ในกรณีเชน่ นี ้ นํา้ ที่บาํ บดั ได้จะต้องถกู พกั ไว้ในภาชนะกกั เก็บที่เหมาะสมเพื่อ
ตรวจสอบวา่ ได้มีการบาํ บดั สารปนเปื อ้ นอย่างถกู ต้องแล้วก่อนระบายทิง้ ตอ่ ไป
หวั ข้ออภปิ รายและคาํ ถาม
1. อภิปรายวา่ ในแงข่ องการเตรียมตวั การเก็บตวั อยา่ งนํา้ ใต้ดินมีความแตกตา่ งกบั การเก็บตวั อย่างนํา้ ผิวดิน
อย่างไรบ้าง ในการเปรียบเทียบให้แสดงสมมติฐานและให้ข้อมลู สถานการณ์ประกอบด้วย
2. ทก่ี ลา่ วในหวั ข้อ 2.2 วา่ ในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินการเข้าถงึ ตวั อยา่ งจะทําได้อย่างจาํ กดั มากกวา่ การเก็บ
ตวั อย่างนํา้ ผิวดนิ ท่านเหน็ ด้วยหรือไมเ่ หน็ ด้วยอย่างไร อธิบายพร้อมให้เหตผุ ลประกอบ
3. พิจารณาพร้อมทงั ้ ระบปุ ัจจยั ที่เก่ียวข้องที่เป็นข้อจํากดั ในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดนิ แสดงพร้อมทงั้ ให้เหตผุ ล
ประกอบวา่ ปัจจยั ใดเป็ นข้อจํากดั เฉพาะกบั การเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดิน และปัจจยั ใดเป็นข้อจํากดั ของการเก็บตวั อย่างนํา้
ใต้ดินและการเกบ็ ตวั อย่างนํา้ ผิวดินด้วย
4. ในการเก็บตวั อย่างนํา้ ใต้ดินเพื่อการติดตามตรวจสอบโดยทว่ั ไปจะเก็บตวั อย่างทกุ 6 เดอื น (ปี ละ 2 ครัง้ )
อภิปรายวา่ ความถ่ีดงั กลา่ วมีความเหมาะสมและไมเ่ หมาะสมในกรณีใดบ้าง อธิบายพร้อมให้เหตผุ ลประกอบ
5. หลมุ ฝังกลบแห่งหนง่ึ มีบอ่ ติดตามตรวจสอบอย่ทู ่ีตําแหนง่ ตา่ งๆ ดงั นี ้
1) ต้นนํา้ ของทิศทางการไหลของนํา้ ใต้ดิน 1 บอ่
2) ท้ายนํา้ ของทิศทางการไหลของนํา้ ใต้ดนิ ท่ีระยะทางจากหลมุ ฝังกลบ 50 เมตร และ
3) ท้ายนํา้ ของทิศทางการไหลของนํา้ ใต้ดิน ท่ีระยะทางจากหลมุ ฝังกลบ 100 เมตร
ในกรณีท่ีชนั ้ ดนิ อ้มุ นํา้ ในพนื ้ ท่ีดงั กลา่ วมสี ภาพนําชลศาสตร์เป็น 10-5 เซนติเมตรตอ่ วินาที และมีความพรุนประสิทธิผล
0.35 โดยชนั ้ นํา้ ใต้ดนิ มีคา่ ลาดชลศาสตร์เป็ น 10-3 ให้ระบคุ วามถ่ีของการเก็บตวั อยา่ งท่ีเหมาะสมจากบอ่ ติดตาม
ตรวจสอบทงั ้ สาม พร้อมทงั ้ เหตผุ ลประกอบ
6. ระบพุ ารามิเตอร์ที่ควรตรวจวดั ในนํา้ ใต้ดินในการเก็บตวั อย่างในสถานการณ์ตอ่ ไปนี ้ พร้อมทงั้ แสดงเหตผุ ลและ
สมมติฐานประกอบ
6.1 พืน้ ที่สถานีบริการนํา้ มนั ที่มีถงั บรรจนุ ํา้ มนั ใต้ดนิ
6.2 พนื ้ ท่ีโรงกลนั่ นํา้ มนั ท่ีมีการฝังทอ่ สง่ ถ่ายผลิตภณั ฑ์และวตั ถดุ ิบใต้ดิน
< 26 >
6.3 พนื ้ ที่หลมุ ฝังกลบกากอตุ สาหกรรม
6.3 พืน้ ที่โรงงานผลิตแผงวงจรอิเลกทรอนิกส์
6.4 พนื ้ ที่โลง่ ที่มีการลกั ลอบทิง้ กากอตุ สาหกรรม
7. ในการวางแผนการเก็บตวั อย่างในภาคสนามท่ีทราบวา่ นํา้ ใต้ดินมีการปนเปื อ้ นด้วยสารอินทรีย์ระเหย สรุปได้
วา่ จะมีการเก็บตวั อยา่ งจากบอ่ ติดตามตรวจสอบ 5 บอ่ โดยใช้เคร่ืองสบู ชดุ เดียว ตวั อย่างที่เก็บทงั ้ หมดมี 15 ตวั อย่าง
แบง่ เป็น
1) ตวั อย่างบรรจใุ นขวดแก้วโดยไม่กรอง 5 ตวั อย่าง
2) ตวั อย่างบรรจใุ นขวดพลาสติกโดยไมก่ รอง 5 ตวั อยา่ ง และ
3) ตวั อย่างบรรจใุ นขวดพลาสติกที่ผา่ นการกรอง 5 ตวั อย่าง
โดยตวั อย่างท่ีบรรจใุ นขวดแก้วทงั้ หมดจะถกู บรรจใุ นกลอ่ งโฟม และตวั อย่างท่ีบรรจใุ นขวดพลาสติกทงั ้ หมดจะถกู บรรจุ
ในกระตกิ พลาสตกิ รักษาอณุ หภมู ิได้ ให้ออกแบบว่าในการเก็บตวั อยา่ ง จะต้องมีการเก็บตวั อย่างเปลา่ ประเภทใดบ้าง
เป็ นจํานวนเทา่ ใด พร้อมทงั้ อธิบายเหตผุ ลประกอบ
8. สาํ หรับสถานการณ์ที่ระบไุ ว้ในคําถามข้อท่ี 6. ให้ระบมุ าตรการด้าน สขุ ภาพ ความปลอดภยั และสงิ่ แวดล้อม ที่
เหมาะสมกบั สถานการณ์นนั ้ ๆ
< 27 >
บทท่ี 3 กระบวนการก่ อนการเก็บตัวอย่างนํา้ ใต้ดิน
บทนีก้ ล่าวถึงสิ่งต่างๆ ท่ีต้องทําก่อนทําการเก็บตัวอย่างนํา้ ใต้ดินในกรณีทวั่ ไป ได้แก่ การวดั ระดบั
ความลึกของนํา้ ใต้ดินในบ่อและความลึกของบ่อ การถ่ายนํา้ ขงั ออกจากบ่อ (Purging) เพ่ือให้ได้นํา้ ตวั อย่างที่ไม่ได้ถูก
กักอยู่ในบ่อ การลดการสูญเสียของสารอินทรีย์ระเหยออกจากนํา้ ระหว่างการถ่ายนํา้ ขังออกจากบ่อ การวัด
คา่ พารามิเตอร์คณุ ภาพนํา้ ในภาคสนาม รวมถึงการตดั สินใจวา่ จะกรองนํา้ ตวั อย่างหรือไม่
3.1 กระบวนการท่มี ีผลต่อลักษณะทางเคมีของนํา้ ตวั อย่าง
มีความจําเป็ นอย่างย่ิงสําหรับผ้ปู ฏิบตั ิงานต้องทําความเข้าใจกระบวนการหลกั ท่ีทําให้ลกั ษณะทาง
เคมีของนํา้ เปลี่ยนแปลงไป และสามารถลดผลกระทบของกระบวนการเหลา่ นนั้ ได้ด้วยการเลือกอปุ กรณ์และวิธีการเก็บ
ตวั อย่างที่เหมาะสม กระบวนการหลกั ๆ ที่จะกล่าวถึง ได้แก่ การระเหย/การสญู เสียก๊าซ การตกตะกอน การออกซิเดชนั
และการดดู ติดผิว
การระเหย (Volatilization) คือการท่ีสารละลายที่อยใู่ นนํา้ สญู เสียออกจากตวั อย่างโดยการ
ระเหยออกจากตวั อย่างนํา้ เนื่องจากสมั ผสั กบั อากาศ การเปล่ียนอณุ หภมู ิ รวมทงั ้ การถกู รบกวนด้วย
กระบวนการทางเคมีและกายภาพอื่น เช่น จากการกวนผสม การเขย่า สารที่ระเหยออกมาได้ง่าย
เป็ นพวกสารอินทรีย์ระเหย เช่น กลุ่มสารอินทรีย์ระเหยท่ีมีคลอรีนเป็ นองค์ประกอบ (Chlorinated
Hydrocarbons) เช่น ไตรคลอโรเอทิลีน (Trichloroethylene, TCE) หรือสารอินทรีย์กล่มุ แอโรแมติก
(Aromatics) ได้แก่ เบนซนี ฯลฯ
การสูญเสียก๊าซ (Degassing) คือการท่ีก๊าซละลายท่ีอย่ใู นนํา้ สญู เสียออกจากตวั อย่างนํา้
เนื่องจากมีการเปลี่ยนแปลงความดันหรืออุณหภูมิ เช่น การใช้เคร่ืองสูบ หรือการดึงตวั อย่างจาก
ความลกึ มากๆ ตวั อย่างผลกระทบจากกระบวนการนี ้ได้แก่ การท่ีพีเอชเพ่ิมขึน้ จากการสญู เสียก๊าซ
คาร์บอนไดออกไซด์ ซง่ึ จะส่งผลกระทบต่อพารามิเตอร์อ่ืนท่ีออ่ นไหวตอ่ การเปล่ียนค่าพเี อชด้วย เชน่
โลหะหนกั สภาพด่าง (Alkalinity) แอมโมเนีย และของแข็งละลายทงั ้ หมด (Total Dissolved Solids)
(ทงั ้ หมดมีแนวโน้มจะลดลงเมื่อพีเอชเพิ่มขนึ ้ )
การตกตะกอน (Precipitation) คือการตกตะกอนแยกตวั ออกมาจากสารละลายกลายเป็ น
ของแขง็ ซง่ึ อาจเป็ นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงอณุ หภมู ิ พเี อช ความเข้มข้น เป็นต้น ตวั อย่างเชน่ ค่า
พีเอชที่เพ่ิมขึน้ จากกระบวนการสญู เสียก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทําให้โลหะหนกั ตกตะกอนออกมา
จากสารละลายในรูปของสารประกอบไฮดรอกไซด์
การออกซิเดชนั (Oxidation) คือการท่ีสารในนํา้ ทําปฏิกิริยากับออกซิเจน (อากาศ) ที่ปน
เข้าไปกบั ตวั อย่าง มีผลทําให้คา่ ออกซิเจนละลาย และศกั ย์รีดอกซ์ของตวั อย่างนํา้ เพ่ิมขนึ ้ และทําให้
ไอออนของโลหะหนกั บางชนิด เช่น เหล็ก และแมงกานีส ตกตะกอนออกจากนํา้ ในรูปสารประกอบ
ออกไซด์ นอกจากนี ้ยงั ทําให้ความเข้มข้นของสารบางชนิดลดลงเน่ืองจากมีออกซิเจนไปแทนที่หรือ
เกิดการย่อยสลาย โดยเฉพาะสารกลมุ่ กรดอนิ ทรีย์ระเหย (Volatile Fatty Acids) และมีผลให้คา่ บีโอ
ดี หรือซโี อดีโดยรวมลดลง เป็ นต้น
< 28 >
การดูดติดผิว (Adsorption) คือการที่สารละลายในนํา้ ดดู ติดอย่กู บั พืน้ ผิวของของแขง็ เช่น
พืน้ ผิวของตะกอน หรือวสั ดทุ ่ีใช้ทําอปุ กรณ์เก็บตวั อย่าง ดงั นนั้ ถ้ามีการรบกวนสภาพแวดล้อมในบ่อ
ทําให้นํา้ ข่นุ ขึน้ (มีตะกอนแขวนลอยมากขึน้ ) หรือการใช้เครื่องมือท่ีผลิตจากวสั ดุท่ีไม่เหมาะสมใน
การเก็บตวั อย่าง อาจทําให้การดดู ติดผิวเกิดขึน้ ส่งผลให้ความเข้มข้นของสารบางกล่มุ ในนํา้ ลดลง
กวา่ ความเป็นจริง โดยเฉพาะกลมุ่ โลหะหนกั และสารอินทรีย์
3.2 การเข้าเก็บตวั อย่าง
เม่ือมาถึงพืน้ ท่ีจดุ เก็บตวั อย่าง ถ้าทราบข้อมลู ให้เริ่มจากจากบอ่ ที่มีการปนเปื อ้ นน้อยที่สดุ ที่จดุ เก็บ
ต้องปแู ผ่นพลาสติกรองพืน้ บริเวณปากบอ่ เพ่ือลดการปนเปื อ้ นจากดินและฝ่ นุ ทําการบนั ทกึ ข้อมลู ทวั่ ไป เช่น ตาํ แหนง่ วนั
เวลา สภาพอากาศ ฯลฯ เมือ่ บนั ทกึ ข้อมลู ตา่ งๆ เรียบร้อยแล้วจงึ เปิ ดฝาบอ่ ในกรณีที่มีเคร่ืองมือ เชน่ อปุ กรณ์ตรวจวดั
สารอินทรีย์ระเหยขนาดพกพา ให้ทําการตรวจสอบอากาศภายในบอ่ และบนั ทกึ ปริมาณสารอนิ ทรีย์ระเหยในอากาศที่
อา่ นคา่ ได้ในเบือ้ งต้น ถ้าต้องเกบ็ ตวั อย่างจากพนื้ ท่ที ่ที ราบว่าปนเปื้อนด้วยสารอนิ ทรีย์ระเหยและไม่มีอุปกรณ์
ตรวจวัด ต้องทาํ ด้วยความระมัดระวงั อย่างย่งิ เพราะผ้ปู ฏิบตั ิงานอาจจะได้รับอนั ตรายจากการสดู ดมสารระเหย
เหล่านนั้ รวมทงั ้ ในกรณีที่เป็นก๊าซตดิ ไฟ อาจเกิดการเผาไหม้หรือระเบิดได้ถ้ามีประกายไฟ ในขนั ้ ตอนนี ้ ผ้ปู ฏิบตั ิต้อง
เตรียมอปุ กรณ์ความปลอดภยั สว่ นตวั ไว้เสมอ รวมถึง ถงุ มือ หน้ากาก แวน่ ตา เป็นต้น ในกรณีทไี่ มม่ ีเครื่องมือตรวจวดั
และพบวา่ มีกลิน่ หรือไอระเหย ผ้ปู ฏิบตั ติ ้องทําการบนั ทกึ รายละเอยี ดเทา่ ท่ีจะทําได้ไว้ จากนนั้ จงึ ดําเนินการตอ่ ไปด้วย
ความระมดั ระวงั ทงั้ นี ้ผ้ปู ฏิบตั ิงานควรมีความเข้าใจเก่ียวกบั มาตรการความปลอดภยั เป็นอย่างดี
3.3 เฮด การวัดระดบั นํา้ ใต้ดนิ ในบ่อ และความลึกของบ่อ
การวดั ระดบั นํา้ ใต้ดินมีความสําคญั อย่างย่ิงต่อการคํานวณเฮดเพ่ือกําหนดทศิ ทางและอตั ราการไหล
ของนํา้ และสารปนเปื อ้ นในชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ (Aquifer) ก่อนการเก็บตวั อย่างใดๆ ระดบั นํา้ ใต้ดินจะถกู วดั เป็นส่งิ แรก สงิ่ ท่ีต้อง
คาํ นึงถึงในการวดั ระดบั นํา้ ใต้ดิน ได้แก่
ระดบั นํา้ ที่วดั ควรทําในวนั เดียวกนั กบั การเก็บตวั อยา่ งจากบอ่ นนั้ และบนั ทกึ รายละเอยี ดวนั และเวลา
ของข้อมลู ไว้ด้วย
ความสูงของระดับนํา้ ถูกนํามาคํานวณเป็ นเฮดจากระดับมูลฐาน (Datum) เดียวกัน เช่น
ระดบั นํา้ ทะเลปานกลาง ดังนัน้ ตาํ แหน่งของบ่อทุกบ่อในพืน้ ท่ี (ในกรณีท่ีไม่ใช่พืน้ ราบ) ต้อง
ถูกบันทึกระดับความสูงซ่ึงอาจจะหาได้จากแผนท่ีทางภูมิศาสตร์ หรือมีการทําการสํารวจ
ทางวศิ วกรรม
การวดั ระดบั นํา้ ในบอ่ ที่ขดุ ใหม่ต้องรอให้ระดบั นํา้ กลบั เข้าสรู่ ะดบั ปกตกิ ่อน สําหรับพนื ้ ทท่ี ี่มี
ความสามารถในการซมึ ผ่านนํา้ ต่ํา อาจใช้เวลาเป็ นวนั หรือนานกว่า
กรณีท่ีมีการเปลย่ี นแปลงของระดบั นํา้ ในบอ่ อย่างรวดเร็ว อาจมีการวดั มากกวา่ 1 ครัง้ เชน่ การวดั ทกุ
ชว่ั โมง
ถ้ามบี อ่ สบู นํา้ หรือดนั นํา้ ในบริเวณใกล้เคยี ง ต้องบนั ทกึ ไว้ด้วย
การนําข้อมูลเพ่อื ไปคาํ นวณความเร็วและทศิ ทางการไหลของนํา้ ใต้ดนิ ต้องเกบ็ ข้อมูลระดบั
นํา้ จากบ่อท่เี จาะลงไปยังชัน้ ดนิ อุ้มนํา้ เดยี วกนั และมีความเช่ือมต่อกนั ทางชลศาสตร์
< 29 >
ระดบั เฮดไม่ใช่ความลกึ ของระดบั นํา้ ในบอ่ จากผิวดนิ เฮดของตําแหน่งใดๆ เป็ นผลรวมของพลงั งาน
ณ จดุ นนั้ ท่ีแสดงผลในหนว่ ยเทียบเทา่ กบั ความสงู สาํ หรับนํา้ ใต้ดินซง่ึ ไหลคอ่ นข้างช้า เฮดกค็ ือความสงู ของระดบั นํา้ ใน
บอ่ ท่ีวดั จากระดบั มลู ฐาน (รูปที่ 3.1) ทงั้ นี ้นํา้ ใต้ดินจะไหลจากตาํ แหน่งท่ีมีเฮดสงู กวา่ ไปยงั ตาํ แหน่งที่มีเฮดตํ่ากวา่ โดยใน
การกําหนดทิศทางและคาํ นวณอตั ราการไหลของนํา้ ใต้ดินใช้ข้อมลู ของเฮดเป็ นหลกั
บ่อท่ี 1 บ่อท่ี 2
H H
D,1 D,2
H H , และ H = ความลกึ ของระดับนํา้ จากระดบั ผิวดนิ ของ H
G,1 D,1 D,2 G,2
H บ่อท่ี 1 และ 2 ตามลาํ ดับ
1 H
H , และ H = ความสงู ของตาํ แหน่งท่ตี ัง้ จากระดบั 2
G,1 G,2
อ้างองิ มูลฐานของบ่อท่ี 1 และ 2 ตามลาํ ดบั
H , และ H = ระดบั เฮดของบ่อท่ี 1 และ 2 ตามลาํ ดับ
12
โดย
H =H –H
1 G,1 D,1
และ
H =H –H
2 G,2 D,2
ทศิ ทางการไหลของนํา้ ใต้ดนิ
ระดบั อ้างอิงมูลฐาน (Datum)
รูปท่ี 3.1 ระดบั เฮดและทิศทางการไหลของนํา้ ใต้ดิน
สําหรับรูปที่ 3.1 นํา้ ไหลจากบอ่ ที่ 1 ที่มีเฮดสงู กวา่ ไปยงั บอ่ ที่ 2 ท่ีมีเฮดตํ่ากวา่ ทงั้ นี ้ ในพนื ้ ท่ีที่มีบอ่
ติดตามตรวจสอบหลายบอ่ การเปรียบเทียบเฮดระหว่างตาํ แหนง่ ใดๆ ต้องแน่ใจวา่ เฮดท่ีนํามาเปรียบเทียบเป็ นเฮดของ
ชนั้ นํา้ ใต้ดนิ เดยี วกนั หรือมีความเช่ือมโยงกนั ทางชลศาสตร์ดงั ทไ่ี ด้กลา่ วมาแล้ว ดงั นนั ้ ข้อมลู จากปมู หรือบนั ทกึ ประจํา
บอ่ ชว่ ยได้มาก นอกจากนี ้ เมื่อทราบการเปลีย่ นแปลงของเฮดตามระยะทางระหวา่ งจดุ สองจดุ ในกรณีที่ทราบสภาพนํา
ชลศาสตร์ของพืน้ ท่ี สามารถนําข้อมลู ดงั กลา่ วมาคาํ นวณอตั ราการไหลของนํา้ ใต้ดนิ ได้
สาํ หรับการวดั ระดบั นํา้ ใต้ดนิ มีอปุ กรณ์ที่ใช้หลายชนิด เชน่ อปุ กรณ์อยา่ งง่ายๆ ท่ีใช้สายวดั ที่ถ่วง
ปลายด้วยลกู ดิ่งกบั ชอล์ก หรือชนิดท่ีเป็นอปุ กรณ์วดั ระดบั ท่ีใช้ไฟฟ้ า ข้อมลู เพมิ่ เตมิ ของตวั อย่างวิธีการวดั ระดบั นํา้ ในบอ่
จากปากบอ่ ด้วยอปุ กรณ์บางชนิดแสดงในตารางที่ 3.1
< 30 >
.ตารางท่ี 3.1 ตวั อย่างวิธีการวดั ระดบั นํา้ ในบอ่ ด้วยอปุ กรณ์บางชนิด
วธิ ีการ ความแม่นยาํ คาํ อธิบาย ปัญหาและข้อจาํ กัด
(เซนตเิ มตร)
สายวดั และ 0.3 บนสายวดั หรือท่อจะใช้ชอล์กสีเขียน สายวดั อาจจะบิดงอ หรือนํา้ ที่ผนงั
ชอล์ก กระดานทาท่ีผิวเป็ นแนวยาวประมาณ บอ่ อาจจะทําให้เทปเปี ยกและการวดั
1 เมตร เมื่อหย่อนลงไปในบอ่ จน ผิดพลาด
ประมาณวา่ สว่ นท่ีทาชอล์กจมอยใู่ ต้นํา้ มีการปนเปื อ้ นของสารอนื่ (ชอล์ก) ใน
บางสว่ นจงึ ทําการสาวสายวดั หรือท่อ บอ่ อาจจะไมเ่ หมาะถ้าต้องเก็บ
ขนึ ้ มาจะเห็นแนวท่ีเปี ยกปรากฏอย่บู น ตวั อย่างนํา้ มาวเิ คราะห์ทางเคมี
สายวดั อย่างชดั เจน ในกรณีที่ยงั ไมเ่ คยวดั ระดบั ในบอ่ นนั้
มาก่อน จะต้องมีการลองผิดลองถกู
อปุ กรณ์วดั 0.3 – 3 หวั ตรวจวดั (Probe) แตะผิวนํา้ นํา้ จะ สายไฟอาจคดงอทําให้เกิดความ
ระดบั ท่ีใช้ ดนั ให้ขวั ้ ไฟฟ้ าสมั ผสั กนั และทําให้ ผิดพลาดในการวดั
วงจรไฟฟ้ า วงจรไฟฟ้ าเชื่อมตอ่ อย่างสมบรู ณ์ ซงึ่ จะ
มีเสียงเตอื นหรือมีไฟสวา่ งขนึ ้
หวั ตรวจวดั 0.3 – 3 หวั ตรวจวดั ความดนั จะถกู หยอ่ นลงไป ความแม่นยําขนึ ้ กบั ชนิดและ
ความดนั ใต้ระดบั นาํ ้ ท่ีทราบคา่ ความลกึ คา่ คณุ ภาพของหวั ตรวจวดั
(Pressure ความดนั ที่อา่ นได้จะถกู นํามาคาํ นวณ
Transducer) เป็ นความลกึ จากผิวนํา้ ของหวั ตรวจวดั
เรดาร์ 0.6 หลกั การสะท้อนคลื่นจากผิวนํา้ บอ่ ต้องมีขนาดใหญ่อยใู่ นแนวดง่ิ ตรง
และไมม่ ีส่งิ กีดขวาง และลกึ ไมเ่ กิน
30 เมตร
ท่มี า: ดดั แปลงจาก Dalton et al. (2006)
ความลกึ ของบอ่ ทงั้ หมดจากระดบั ผิวดนิ สามารถวดั ได้โดยใช้สายวดั ท่ีถ่วงปลายด้วยลกู ดงิ่ เชน่ กนั
โดยการหยอ่ นสายวดั ลงช้าๆ จนกระทงั่ มีแรงต้านเกิดขนึ ้ ความลกึ ของบอ่ ทงั ้ หมดสามารถอา่ นได้โดยตรงจากสายวดั ใน
กรณีที่มีแบบของบอ่ ที่ติดตงั ้ และคาดวา่ การสะสมของตะกอนในบอ่ มีไม่มาก (บอ่ มีการติดตงั้ และพฒั นาอย่างถกู ต้อง)
ความลกึ ของบ่อทงั้ หมดจากระดบั ผิวดินสามารถใช้ค่าท่ีออกแบบได้เลย ดงั นนั้ ความลกึ ของนํา้ ในบอ่ สามารถคํานวณได้
จากข้อมลู ความลกึ ของบ่อทงั ้ หมดจากระดบั ผิวดินลบด้วยความลกึ ของระดบั นํา้ จากระดบั ผิวดิน ดงั รูปที่ 3.2 ซงึ่ ข้อมลู
ของความลกึ ของนาํ ้ ในบอ่ นําไปใช้เพ่ือคาํ นวณปริมาณนํา้ ในบอ่ ที่ต้องถ่ายออกตอ่ ไป
ข้อมลู ท่ีเป็ นลกั ษณะทางกายภาพของบ่อในรูปท่ี 3.2 สามารถอา่ นได้จากแบบของบอ่ หรือบนั ทกึ
ประจําบอ่ ระดบั ความสงู ของชอ่ งกรองเป็ นประโยชน์ในการกําหนดระดบั ท่ีนํา้ ที่ถกู สบู ขนึ ้ มาซง่ึ โดยมากในการสบู ด้วย
เครื่องสบู จะสบู นํา้ จากชว่ งกลางของช่องกรอง สว่ นระดบั ความลกึ ของนํา้ จากปากบอ่ ท่ีวดั ได้ ต้องถกู นําไปคาํ นวณเป็ น
คา่ เฮดของตาํ แหนง่ นนั ้ ๆ ดงั ท่ีได้กลา่ วไว้แล้ว
< 31 >
รูปท่ี 3.2 แสดงระดบั ความลกึ ของบ่อ
ทงั ้ หมดจากระดบั ผิวดนิ (HT), ความลกึ ของ
นํา้ ในบอ่ (HW), ความลกึ ของระดบั นํา้ จาก
ระดบั ผิวดนิ (HD), ความยาวของชอ่ งกรองบ่อ
(HF), เส้นผ่านศนู ย์กลางภายในของบอ่ (DW),
และเส้นผา่ นศนู ย์กลางภายนอกของบอ่ (DC)
3.4 การถ่ายนํา้ ขังจากบ่อ (Well Purging)
เนื่องจากการกกั ขงั ของนํา้ ในบอ่ ตดิ ตามตรวจสอบและนํา้ ท่ีขงั อยสู่ มั ผสั กบั อากาศและวสั ดทุ ่ีใช้ทําบอ่
อย่เู ป็นเวลานานทําให้มลี กั ษณะสมบตั ิแตกตา่ งจากนํา้ ที่อย่ใู นชนั ้ ดนิ อ้มุ นํา้ โดยรอบ ทงั ้ ในแง่ของ อณุ หภมู ิ ปริมาณ
ออกซเิ จนละลาย ปริมาณของแขง็ ละลาย โดยเฉพาะในนํา้ ที่มีการปนเปือ้ นด้วยสารอนิ ทรีย์ระเหย สารอินทรีย์ระเหยที่
ละลายในนํา้ อาจจะระเหยออกจากนํา้ ท่ีขงั นิ่งในบอ่ ได้อย่างมีนยั สาํ คญั ในระยะเวลาน้อยกวา่ 2 ชวั่ โมง (Nielsen, 2006)
ดงั นนั ้ ก่อนการเก็บตวั อย่างต้องมีการถ่ายนํา้ ขงั ออก (Well Purging) จากบอ่ สํารวจโดยมีวตั ถปุ ระสงค์หลกั เพื่อให้นํา้ ท่ีอยู่
ในชนั ้ ดนิ อ้มุ นํา้ รอบบอ่ ไหลเข้ามาแทนท่ีนํา้ สว่ นที่ขงั แช่อย่ใู นบอ่ ส่งิ ท่มี กั จะเข้าใจผิดเก่ยี วกบั การถ่ายนํา้ คอื เป็ นการ
สบู นํา้ ขังออกจากบ่อจนหมดแล้วปล่อยให้นํา้ ใหม่ไหลเข้ามา ซ่งึ ไม่ถกู ต้องเพราะนํา้ ใหม่ท่ไี หลเข้ามาจะสัมผัส
กบั อากาศและมีการเปล่ยี นแปลงองค์ประกอบทางเคมีได้ มีหลายหลกั เกณฑ์ท่ีใช้ในขนั ้ ตอนนีเ้พื่อให้แนใ่ จวา่
ตวั อย่างนํา้ ที่เกบ็ ขนึ ้ มาเป็ นนํา้ ที่อย่ใู นชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ ที่ต้องการและไม่ใชน่ ํา้ ที่ขงั แช่ในบอ่ ซง่ึ การเลือกใช้หลกั เกณฑ์ใดจะ
พจิ ารณาเป็ นกรณีๆ ไป ขนึ ้ กบั ลกั ษณะทางกายภาพของชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ และองค์ประกอบในนํา้ ท่ีต้องการวเิ คราะห์
หลกั เกณฑ์ที่จะกลา่ วถึง ได้แก่
การถ่ายนํา้ ออกแบบปกติเป็นการสบู นํา้ ออกเป็นจาํ นวนเทา่ ของปริมาณนํา้ ในบอ่ หรือจนกระทงั่
คา่ องค์ประกอบทางเคมีในนํา้ คงที่
การสบู นาํ ้ ออกท่ีอตั ราการไหลต่ําจนกระทงั่ ค่าองค์ประกอบทางเคมีในนํา้ คงท่ี
การเก็บตวั อย่างนํา้ แบบมีการรบกวนต่ํา
ในทกุ กรณีเริ่มกระบวนการถ่ายนาํ ้ ขงั และเก็บตวั อยา่ งนํา้ จากบอ่ ท่ีมีการปนเปื อ้ นน้อยที่สดุ มายงั บอ่ ท่ี
นา่ จะมีการปนเปื อ้ นมากท่ีสดุ และในระหวา่ งการถ่ายนํา้ มีการวดั ระดบั นํา้ ควบคไู่ ปด้วย ซง่ึ ข้อมลู ท่ีได้อาจนํามาใช้
ประโยชน์ในการคํานวณคา่ คณุ สมบตั ิตา่ งๆ ของชนั ้ นํา้ ใต้ดินได้ เชน่ Aquifer Transmissivity เป็ นต้น
< 32 >
3.4.1 การถ่ายนํา้ ออกแบบปกติ การถ่ายนํา้ ขงั ท่ถี กู ต้องทําได้โดยการสบู นํา้ ออกจากบอ่ ที่อตั รา
เดยี วกนั หรือต่ํากวา่ อตั ราการสบู ท่ีใช้ในขณะที่ทําการพฒั นาสภาพบอ่ โดยทําการสบู นํา้ จากบอ่ จนกระทง่ั คา่ พารามิเตอร์
บางอย่างคงท่ี (เปลีย่ นแปลงในช่วงแคบๆ) ระหวา่ งการวดั สองครัง้ ในแต่ละช่วงปริมาตรของนํา้ ในบ่อท่ีสบู ออกถดั กนั
(Puls and Powell, 1992; 1997) หรือใช้เกณฑ์วา่ คา่ พารามิเตอร์ท่ีวดั ได้คงท่ี (เปลี่ยนแปลงในชว่ งแคบๆ) ในระหวา่ งการ
สบู นํา้ ออกอยา่ งตอ่ เนื่องเป็นปริมาณอย่างน้อย 1 เท่าของปริมาตรนํา้ ในบอ่ โดยเร่ิมวดั คา่ พารามิเตอร์หลงั จากถ่ายนํา้
ออกไปแล้วเป็นปริมาณ 3 เท่าของนํา้ ในบ่อ1 (Barcelona et al., 1994)
ในการถ่ายนํา้ แบบปกตกิ ําหนดอตั ราการถ่ายนํา้ ไว้ที่ประมาณ 1 ลิตรตอ่ นาที ค่าพารามิเตอร์ที่แนะนํา
สาํ หรับการตรวจวดั ได้แก่ สภาพนําไฟฟ้ า พีเอช ออกซเิ จนละลาย ศกั ย์รีดอกซ์ ความขนุ่ และอณุ หภมู ิ และชว่ งคา่ การ
เปลี่ยนแปลงที่ใช้เพ่ือเป็ นเกณฑ์ในการอนโุ ลมวา่ พารามิเตอร์เหลา่ นนั้ มีคา่ คงที่ แสดงในตารางที่ 3.2 (Barcelona et al.,
1996; Nielsen, 2006)
ตารางท่ี 3.2 คา่ พารามิเตอร์และชว่ งค่าการเปลี่ยนแปลงที่ใช้ในกระบวนการถ่ายนํา้ ขงั ออกจากบอ่
พารามิเตอร์ ช่วงค่าการเปล่ียนแปลง
สภาพนําไฟฟ้ า (ท่ี 25OC) (Conductivity) ± 10.0 μS/cm
หรืออาจจะใช้เกณฑ์ ± 3 % ถึง ± 5 %
พเี อช (pH) ± 0.05 ถงึ ± 0.10 *
ออกซเิ จนละลาย ± 0.3 มิลลกิ รมั ต่อลิตร
ศกั ย์รีดอกซ์ (Oxidation-reduction Potential, ORP หรือ Eh) ± 10.0 มลิ ลโิ วลต์
ความขนุ่ ± 0.10 NTU ในกรณีท่ีความขนุ่ < 10 NTU
± 10 % ในกรณีท่ีความขนุ่ > 10 NTU
อณุ หภมู ิ ± 0.1 OC ถึง ± 0.5 OC
* ชว่ งการเปลีย่ นแปลงนีอ้ าจจะวดั ไม่ได้เสมอไป โดยเฉพาะถ้าใช้เบลเลอร์ในการถ่ายนํา้ ดงั นนั ้ คา่ อาจเปลีย่ นแปลงตาม
ความเหมาะสม
ประโยชน์ทางอ้อมของการถ่ายนํา้ นอกจากได้ค่าพารามิเตอร์ท่ีทําการวดั ระหว่างการถ่ายนํา้ แล้ว
การเปลี่ยนแปลงของค่าพารามิเตอร์แต่ละค่าอาจบอกถึงสภาพของบ่อว่ารั่ว หรือมีความเสียหาย รวมทงั้ บ่งชีถ้ ึงสภาพ
พืน้ ฐานทางเคมีของนํา้ ได้ รวมทงั ้ แสดงวา่ วิธีเก็บตวั อย่างที่ใช้มีความเหมาะสมหรือไม่ ดงั นี ้
สภาพนําไฟฟ้ า (Conductivity) มกั เป็นคา่ หลกั ท่ีใช้เพราะให้คา่ ที่คอ่ นข้างคงที่และเป็น
คา่ ท่ีบง่ ชีก้ ารปนเปื อ้ นของสารท่ีแตกตวั ในรูปไอออน ในกรณีที่ค่าสภาพนําไฟฟ้ ามีคา่ สงู ขนึ ้ ในระหว่าง
การถ่ายนํา้ แสดงวา่ อาจมีการรั่วไหลของนํา้ จากชนั ้ นํา้ อน่ื เข้ามาในบอ่ จากการร่ัวซมึ ของวสั ดกุ นั ซมึ
หรือมีการปนเปื อ้ นของวสั ดกุ นั ซมึ เข้ามาในบอ่ รวมทงั ้ แสดงวา่ บอ่ ไม่ได้รับการปรับปรุงสภาพอยา่ ง
1 ถ้าใช้เบลเลอร์ในการถ่ายนํา้ ต้องทําการวดั ปริมาตรนํา้ ท่ไี ด้ทกุ ครัง้ ในกระบอกตวงหรือภาชนะทท่ี ราบปริมาตรแน่นอน สําหรับการใช้เครื่องสบู อาจจะใช้
กระบอกตวงหรือเคร่ืองวดั อตั ราการไหลของนํา้ และนาฬกิ าจบั เวลาในการคาํ นวณปริมาตร
< 33 >
ถกู ต้อง หรือมีการปนเปื อ้ นจากนํา้ เสยี เชน่ นํา้ ชะขยะ (Garner, 1988) ค่าสภาพนําไฟฟ้ าสามารถใช้
ประมาณปริมาณของแขง็ ละลายทงั ้ หมด (Total Dissolved Solids, TDS) ของนํา้ ตวั อยา่ ง โดยการ
คณู ค่า TDS กบั ค่าคงที่ในช่วง 0.55 ถึง 0.9 ขนึ ้ กบั ชนิดของสารท่ีละลายอยแู่ ละอณุ หภมู ิ (Standard
Methods, 2005) เน่ืองจากสภาพนําไฟฟ้ าแปรผนั ตามอณุ หภมู ิ การเปรียบเทียบคา่ สภาพนําไฟฟ้ า
จากตวั อย่างท่ีวดั จากอณุ หภมู ิท่ีตา่ งกนั จะต้องถกู ปรับคา่ เป็นคา่ ที่อณุ หภมู ิเดียวกนั คือที่ 25oC กอ่ น
ทําการเปรียบเทียบ คา่ ที่วดั จากตวั อย่างนํา้ อณุ หภมู ิต่างจาก 25oC ย่ิงมากยิ่งมีความผิดพลาดมาก
ในกรณีท่ีเครื่องมือท่ีใช้ไม่มีการปรับคา่ อตั โนมตั ิหรือระบวุ ิธีการปรับคา่ อาจใช้สมการตอ่ ไปนีเ้พือ่ ปรับ
คา่ จากอณุ หภมู ิใดๆ เป็นค่าท่ี 25oC (Standard Methods, 2005)
คา่ สภาพนําไฟฟ้ าท่ี 25oC = คา่ สภาพนําไฟฟ้ าของตวั อย่าง (μmhos/cm) (2.3)
1 + 0.0191 x (อณุ หภมู ินํา้ ตวั อย่าง (oC) – 25)
พเี อช โดยมากคา่ พเี อชไม่แตกตา่ งมากนกั ระหวา่ งนํา้ ที่ถกู ขงั ในบอ่ และนํา้ ในชนั้ ดินอ้มุ นํา้
โดยรอบ แตม่ กั ถกู วดั เสมอเน่ืองจากเป็นค่าสาํ คญั ท่ีใช้ในการแปลผลคณุ ภาพนํา้ โดยเฉพาะ
ความสามารถในการละลายของสารประกอบโลหะ การเปลี่ยนแปลงของพีเอชจากคา่ พืน้ ฐานปกติ
(Background Concentration) ยงั แสดงถึงการปนเปื อ้ นได้ด้วย นอกจากนี ้ถ้าคา่ พเี อชเพ่ิมมากขนึ ้ ใน
ระหว่างการถ่ายนํา้ แสดงวา่ มีการปนเปื อ้ นของสารกนั ซมึ ในช่องกรองด้วย
ออกซิเจนละลาย มกั เป็ นตวั หลกั ในการชีว้ า่ คณุ ภาพนํา้ มีความคงท่ีแล้วหรือไม่
(Barcelona et al., 1994) โดยเฉพาะในการเก็บตวั อยา่ งเพ่ือวิเคราะห์สารอนิ ทรีย์ระเหย คา่ ออกซิเจน
ละลายท่ีเปล่ียนแปลงอยา่ งผิดปกติแสดงวา่ มีการกวนหรือเติมอากาศสนู่ ํา้ ในบอ่ จากการเก็บตวั อย่าง
ซงึ่ อาจมีผลให้เกิดการสญู เสียสารอนิ ทรีย์ระเหยจากนํา้ ตวั อย่างตามมา และการอา่ นคา่ ออกซเิ จน
ละลายที่ตํา่ มากกวา่ ปกติ (< 1 mg/l) แสดงวา่ อาจมีกระบวนการย่อยสลายทางชีวภาพของสาร
ปนเปื อ้ นเกิดขนึ ้
ศักย์รีดอกซ์ นํา้ ใต้ดินทว่ั ไปมีศกั ย์รีดอกซ์ในช่วง +500 ถึง -100 mV และการปนเปื อ้ นด้วย
สารอินทรีย์ทําให้ศกั ย์รีดอกซ์ลดลงเทียบกบั คา่ พืน้ ฐานทว่ั ไป โดยอาจจะลดลงถึง -400 mV
(Wiedemeier et. al., 1997) ค่าศกั ย์รีดอกซ์มีประโยชน์ในการประเมินสภาพออกซเิ ดชนั (Oxidation
State) ของไอออนโลหะท่ีละลายในนํา้ และสารประกอบเคมีอ่นื ๆ เม่ือใช้ร่วมกบั คา่ พเี อช อยา่ งไรก็
ตาม เน่ืองจากชนั้ ดนิ อ้มุ นํา้ เป็ นระบบเปิ ดที่ได้รับผลกระทบจากปัจจยั หลายอยา่ ง ดงั นนั้ ชนิดและ
สถานะของสารประกอบโลหะที่มีอย่จู ริงในนํา้ อาจจะไมส่ อดคล้องกบั ศกั ย์รีดอกซ์และค่าพเี อชที่วดั
ได้เสมอไป และศกั ย์รีดอกซ์ไม่สามารถใช้ในการประมาณคา่ ออกซเิ จนละลายได้โดยตรง (รวมทงั ้
ในทางกลบั กนั ด้วย) (Rose and Long, 1988)
ความขุ่น ความขนุ่ ไม่ใช่ค่าที่ใช้แยกแยะระหวา่ งนํา้ ท่ีขงั ในบอ่ หรือนํา้ ท่ีอย่ใู นชนั ้ นํา้ โดยรอบ
ได้ดีนกั คา่ ความขนุ่ ที่สงู ผิดปกติแสดงว่าอาจจะมีความบกพร่องและผิดพลาดในโครงสร้างของบ่อ
และในกระบวนการการปรับสภาพบอ่ รวมทงั ้ การจากการเก็บตวั อย่างท่ีอตั ราเร็วสงู เกินไป (Puls and
< 34 >
Powell, 1992) การเก็บตวั อยา่ งทีมีความขนุ่ ตํ่ามีความสาํ คญั โดยเฉพาะกบั การวิเคราะห์โลหะ
ทงั้ หมดซง่ึ อาจวดั ความเข้มข้นสงู เกินจริงได้จากความขนุ่ ที่เพิ่มขนึ ้ รวมทงั้ ในกรณีที่มีสารอนิ ทรีย์ที่
สามารถดดู ติดผิวได้ดีปนเปื อ้ นในนาํ ้ (มีคา่ สมั ประสทิ ธ์ิการแยกชนั้ ระหวา่ งนํา้ และออกทานอล
(Octanol-water Partitioning Coefficient (KOW) สงู โดยมีคา่ LogKOW สงู กวา่ 2.5) เพราะสารอินทรีย์
ในนํา้ จะดดู ตดิ บนพืน้ ผิวของตะกอนทําให้ความเข้มข้นในนํา้ ลดลง (Paul and Puls, 1997) ในการ
เกบ็ ตวั อย่างเพ่อื วิเคราะห์พารามเิ ตอร์ท่ีได้รับผลกระทบได้ง่ายจากความขุ่น ให้พยายาม
รบกวนสภาพส่งิ แวดล้อมในบ่อน้อยท่สี ุดเพ่ือให้ตวั อย่างนํา้ มคี วามขุ่นน้อย โดยใช้
กระบวนการถ่ายนํา้ แบบอตั ราการไหลตาํ่ หรือไม่มีการถ่ายนํา้ (จะกลา่ วตอ่ ไป) เป็ นต้น เพ่อื หลีกเล่ียง
การกรองนํา้ ตวั อย่าง
อุณหภมู ิ ไมไ่ ด้เป็ นการวดั ความเปล่ยี นแปลงทางเคมีโดยตรง จงึ ไมใ่ ชค่ า่ ที่จะใช้แยกแยะ
ระหวา่ งนํา้ ที่ขงั ในบอ่ หรือนํา้ ที่อย่ใู นชนั ้ นํา้ โดยรอบได้ดีนกั (Puls and Barcelona, 1996) อย่างไรก็
ตาม ถือเป็นคา่ พนื ้ ฐานในท่ีควรวดั เพอื่ ประกอบการแปลผลและมีผลตอ่ อตั ราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
และชีวเคมี คา่ อณุ หภมู ิที่คงท่ียงั แสดงว่าการเก็บตวั อยา่ งมีการสมั ผสั กบั สภาพสิ่งแวดล้อมท่ีมี
อณุ หภมู ิแปรปรวนน้อย เชน่ ความร้อนจากมอเตอร์ในหวั สบู การท่ีอณุ หภมู ิสงู ขนึ ้ อาจจะทําให้มีการ
สญู เสียสารอนิ ทรีย์ระเหยจากตวั อยา่ งได้รวมทงั ้ อาจทําให้สภาพทางเคมีของนํา้ อ่นื ๆ มีการ
เปลย่ี นแปลง ด้วย
โดยทว่ั ไปคา่ ความขนุ่ ศกั ย์รีดอกซ์ และออกซเิ จนละลายเป็นพารามิเตอร์ท่ีเปลี่ยนแปลงได้อย่าง
รวดเร็วกวา่ พารามิเตอร์อื่น ทงั ้ นีไ้ ม่ควรเลือกดทู ี่คา่ พารามิเตอร์ใดค่าหนงึ่ เท่านนั ้ แตใ่ ห้ดปู ระกอบกนั ตามความเหมาะสม
สาํ หรับปริมาตรนํา้ ขงั ในบอ่ (Borehole Volume, BV) สามารถคํานวณได้จากสมการดงั ตอ่ ไปนี ้
BV = ปริมาตรนํา้ ขงั น่ิงในบอ่ + ปริมาตรนํา้ ในวสั ดกุ รองท่ีอดั ไว้รอบช่องกรอง
BV = (2.4)
โดย = (HW H F )DW2 n HF
HF = 4 4
HW = + (2.5)
DW = DC2 DW2
DC =
n= 3.14
ความยาวของช่องกรองบอ่ (ดรู ูปที่ 3.2 ประกอบ), เมตร
ความลกึ ของนํา้ ในบอ่ (ดรู ูปท่ี 3.2 ประกอบ), เมตร
เส้นผา่ นศนู ย์กลางภายในของบอ่ (ดรู ูปที่ 3.2 ประกอบ), เมตร
เส้นผา่ นศนู ย์กลางภายนอกของบอ่ (ดรู ูปท่ี 3.2 ประกอบ), เมตร
ความพรุนของวสั ดกุ รอง (ทวั่ ไปประมาณ 0.3)
ในกรณีที่มีระดบั นํา้ ใต้ดนิ ในบอ่ อย่สู งู กวา่ ระดบั ชอ่ งกรองมาก สามารถคํานวณคา่ BV โดยไมค่ ํานงึ ถึง
ปริมาตรนํา้ ในวสั ดกุ รองท่ีอดั ไว้รอบช่องกรอง ดงั นนั ้ สมการที่ (2.5) จงึ ลดรูปลงเป็ นสมการท่ี (2.6) ดงั นี ้
< 35 >
BV = (HW HF )DW2 (2.6)
4
โดยทว่ั ไปสําหรับการถ่ายนํา้ ขงั ด้วยวธิ ีนี ้ ปริมาตรท่ีจะทําการสบู นํา้ ออกจะอยใู่ นช่วง 3 – 5 เทา่ ของ
ปริมาตรนาํ ้ ขงั ในบอ่ อย่างไรก็ตาม ในบางกรณีอาจจะต้องสบู มากกวา่ และต้องใช้เวลานานมากเพ่ือให้ได้นํา้ ท่ีมีลกั ษณะ
สมบตั ิคงที่ดงั กลา่ ว (จากประสบการณ์สว่ นตวั ในบางกรณีอาจจะต้องสบู นํา้ ออก เกือบ 10 เท่าของปริมาตรนํา้ ในบอ่ ท่ี
คํานวณได้) ทําให้ใช้เวลาในการเก็บตวั อย่างมาก ถึงแม้วา่ วิธีนีอ้ าจจะให้ข้อมลู ท่ีเป็นประโยชน์แตม่ ีข้อเสียดงั นี ้ (Robin
and Gillham, 1987; Barcelona et al., 1994)
ในกรณีที่ชนั้ นํา้ ใต้ดินมีสภาพให้ซมึ ได้ในตวั (Intrinsic Permeability, ki) หรือ มีสภาพนําชล
ศาสตร์ (Hydraulic Conductivity, K) ตํ่า เช่นชนั ้ ดินที่เป็นทรายแป้ ง (Silt) หรือเคลย์ เป็นต้น (มีคา่ ki
ตํ่ากวา่ 10-10 ตารางเซนติเมตร หรือมีคา่ K ต่ํากวา่ 10-5 เซนติเมตรตอ่ วินาที) บอ่ อาจจะถกู สบู จนแห้ง
นํา้ ใหมท่ ่ีซมึ เข้ามาในบอ่ ที่แห้งจะไหลเข้ามาตามชอ่ งกรองของบ่อ (Well Screen) ทําให้สารอินทรีย์
ระเหยสามารถระเหยออกได้งา่ ย นอกจากนี ้เคร่ืองสบู บางชนิดอาจจะชาํ รุดได้ในกรณีสบู แห้ง จงึ ต้อง
ระวงั เป็นอยา่ งย่ิงไม้ให้ระดบั นํา้ ลดลงมากเกินไปในระหว่างท่ีสบู นํา้
สาํ หรับบอ่ ที่มีความลกึ มาก ต้องถ่ายนํา้ ออกในปริมาณมากด้วย ซง่ึ ถ้าเป็ นนํา้ ท่ีปนเปื อ้ น
จะต้องได้รับการบาํ บดั อยา่ งถกู ต้อง
ในการถ่ายนํา้ ถ้าสบู ที่อตั ราเร็วเกินไปอาจทําให้ความขนุ่ เพ่ิมขนึ ้ เพมิ่ ปริมาณตะกอน
แขวนลอยและทําให้โครงสร้างของบ่อโดยเฉพาะส่วนท่ีอดั ด้วยวสั ดกุ รองเสยี หายได้
นอกจากนยี ้ งั อาจทําให้ก๊าซและสารอนิ ทรีย์ระเหยสญู เสียออกจากนํา้ (Degassing)
เนื่องจากความดนั ที่ลดลงในนํา้ โดยเฉพาะบริเวณช่องกรองของบอ่ สําหรับกรณีท่ีนาํ ้ ปนเปื อ้ นด้วย
สารอนิ ทรีย์ระเหย (Volatile Organic Compounds, VOC) ปริมาณการระเหยระหวา่ งการถ่ายนํา้ ขงั
ออกอาจจะเพิ่มขนึ ้ ทงั้ นีเ้พราะสารเหลา่ นีจ้ ะระเหยออกระหวา่ งที่มีการสบู นํา้ ได้งา่ ยกวา่ เม่ือ
เปรียบเทียบกบั กรณีที่นํา้ อยนู่ ิ่ง ซงึ่ อาจจะเกิดการสญู เสียมากกวา่ 15 – 23 % ของสารอนิ ทรีย์ระเหย
ในนํา้ ทงั้ หมด (Barcelona et al., 1994)
ในกรณีท่ีสบู ด้วยอตั ราสงู เกินไป อาจทําให้มีการผสมของนํา้ จากชนั ้ นํา้ อ่ืน ทําให้ตวั อย่างนํา้
ท่ีได้ไมเ่ ป็ นตวั แทนของตวั อย่างนํา้ ท่ีต้องการ
สําหรับบอ่ ที่นํา้ ไหลกลบั เข้ามาได้ช้า (บอ่ ท่ีใช้เวลาสําหรับให้ระดบั นํา้ คนื สสู่ ภาพปกตมิ ากกวา่ 1
ชวั่ โมง) ควรจะสบู นํา้ ทิง้ โดยระวงั ไมใ่ ห้ระดบั นํา้ ลดลงต่าํ กวา่ ระดบั ชอ่ งกรอง ถ้าระดบั นํา้ จะลดตํา่ กวา่ นนั้ ให้หยดุ สบู แล้ว
ตรวจสอบวา่
1) ถ้านํา้ ที่สบู ออกทงั้ หมดยงั น้อยกวา่ ปริมาตรนํา้ ขงั ในบอ่ 1 บอ่ ให้รอจนกระทงั่ นํา้ ไหลกลบั จน
ระดบั นํา้ สงู กลบั ขนึ ้ มาประมาณ 80% ของระดบั เดิม (ไหลกลบั เข้ามา 80 % ของปริมาตรนํา้ ขงั ในบอ่ ) จงึ ทําการสบู ตอ่
จนกระทง่ั ได้สบู นํา้ ออกไปอยา่ งน้อยเทา่ กบั ปริมาตรนํา้ ที่ขงั ในบ่อ 1 บ่อ
< 36 >
2) ถ้านํา้ ท่ีสบู ออกทงั ้ หมดมีปริมาตรเท่ากบั หรือมากกวา่ ปริมาตรนํา้ ขงั ในบ่อ 1 บอ่ ให้รอ
จนกระทงั่ นํา้ ไหลกลบั จนระดบั นํา้ สงู กลบั ขนึ ้ มาประมาณ 80% ของระดบั เดิมแล้วทําการเก็บตวั อย่าง
ในการถ่ายนํา้ ขงั ต้องทาํ การบันทกึ ค่าพารามเิ ตอร์ท่ตี รวจวัดทกุ ครัง้ เพ่อื ไว้อ้างองิ เม่ือนํา้ ท่สี บู
ออกมีค่าพารามิเตอร์คงท่แี ล้ว การเปล่ียนแปลงที่อาจจะพบในระหวา่ งการถ่ายนํา้ ขงั ออก คือ ปริมาณออกซเิ จน
ละลายจะลดลงและคา่ ความนําไฟฟ้ าจะเพมิ่ ขนึ ้ ทงั ้ นีน้ ํา้ เก่าท่ีค้างอยใู่ นบอ่ จะมีการสมั ผสั กบั อากาศทําให้มีออกซเิ จน
ละลายในนํา้ มากขนึ ้ เป็ นผลให้ในบางครัง้ อาจมีการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั และทําให้ของแขง็ ละลายบางชนิด
โดยเฉพาะกลมุ่ ไอออนของโลหะบางชนดิ เช่น เหล็ก ตกตะกอนออกและแยกตวั มาจากนํา้ ทําให้นํา้ ที่ค้างในบอ่ มีปริมาณ
ของแข็งละลายลดลง ซง่ึ ก็ทําให้คา่ ความนําไฟฟ้ าของนํา้ ท่ีขงั ลดลง
ตําแหน่งของหวั เคร่ืองสบู มีผลต่อปริมาตรนํา้ ที่ต้องถกู ถ่ายออกเช่นกนั จากการศกึ ษาของ Robin and
Gillham (1987) โดยการเติมสารตวั ตามรอยซง่ึ เป็ นเคมีที่ไมเ่ กิดปฏกิ ิริยา (Tracer) ลงไปในนํา้ เพือ่ เพม่ิ ค่านําไฟฟ้ าของนํา้
ในบอ่ พบวา่ ถ้าหวั สบู อยใู่ กล้กบั ระดบั ผิวนํา้ ทําให้นํา้ ในบอ่ เคลื่อนที่ขนึ ้ ในลกั ษณะการไหลแบบตอ่ เน่ืองตามกนั (Plug
Flow) และมีการกวนผสมน้อย อย่างไรก็ตามจะมีการเจือจางของนํา้ เก่าโดยนํา้ ใหม่ได้พอสมควรในกรณีที่สบู ด้วยอตั รา
สบู สงู คา่ การนําไฟฟ้ าในนํา้ ภายในบอ่ จะเข้าสรู่ ะดบั ปกติ (Background Concentration) หลงั จากสบู นํา้ ออกน้อยกวา่
ปริมาณ 2 เทา่ ของปริมาตรนํา้ ในบอ่ ในกรณีที่หวั สบู อย่ทู ่ีตาํ แหนง่ เริ่มต้นของระดบั ช่องกรองลกึ จากปากบอ่ ลงไป คา่ การ
นําไฟฟ้ าในนํา้ ภายในบอ่ เข้าส่รู ะดบั ปกตหิ ลงั จากสบู นํา้ ออกน้อยกวา่ ปริมาณ 0.6 เท่าของปริมาตรนํา้ ในบอ่ ทงั ้ นีน้ ํา้ ใหม่
ที่ไหลผา่ นชอ่ งกรองเข้าสบู่ อ่ จะถกู ดดู ขนึ ้ ไปโดยไมผ่ สมกบั นํา้ ในบอ่ สว่ นท่ีเหลือท่ีอย่สู งู กวา่ หวั สบู นํา้ ขนึ ้ ไป และในกรณีท่ี
หวั สบู นํา้ อย่ตู า่ํ ลงไปในบอ่ มากๆ ถึงแม้สบู นํา้ ออกไปแล้วถึง 10 เท่าของปริมาตรนํา้ ในบอ่ คา่ การนําไฟฟ้ าในนํา้ ภายใน
บอ่ ก็ยงั ไมเ่ ข้าสรู่ ะดบั ปกติ
สําหรับบอ่ ท่ีมีระยะช่องกรองยาว (Long-screened Well) ข้อควรระวงั คอื อาจจะมีการเจือจางของนํา้
ปนเปื อ้ นจากนํา้ สะอาดสว่ นอนื่ ที่ไหลเข้ามาผสมจากการสบู นํา้ เก่าออก ทําให้ความเข้มข้นท่ีตรวจวดั ได้ต่ํากว่าความเป็น
จริง ซง่ึ การเจือจางจะเกิดมากถ้าชนั้ ของชนั ้ ดนิ อ้มุ นํา้ ท่ีไม่ปนเปือ้ นมีคา่ ความซมึ ผ่านของนํา้ ได้สงู กว่าชนั ้ ดินอ้มุ นํา้ ที่
ปนเปื อ้ น (Church et al., 1996)
3.4.2 การถ่ายนํา้ ออกท่อี ัตราการไหลต่าํ (Low Flow/Micro Purging, LPF) การสบู นํา้ ออก
จากบอ่ ในปริมาณมากอาจจะทําให้เสียเวลา และทําให้เกิดอนั ตรายตอ่ ผ้ปู ฏิบตั งิ านและเกิดผลกระทบตอ่ สิง่ แวดล้อมใน
กรณีนํา้ ปนเปื อ้ นและอาจจะมีผลตอ่ การกระจายตวั ของสารปนเปื อ้ นในพืน้ ที่ด้วย การถ่ายนํา้ ออกท่ีอตั ราการไหลต่าํ
รบกวนสภาพการไหลของนํา้ น้อยกวา่ วิธีการสบู นํา้ ออกแบบปกติที่กลา่ วมาแล้ว โดยอาศัยหลักการว่านํา้ ใต้ดนิ พร้อม
เคล่ือนท่ีผ่านช่องกรองของบ่อและชะล้าง (Flush) แทนท่นี ํา้ ในบริเวณนัน้ ตลอดเวลาระหว่างการสูบนํา้ นํา้ ทอ่ี ยู่
ในช่วงชอ่ งกรองจงึ ไมน่ า่ จะเป็นนํา้ นิ่งขงั สว่ นนํา้ น่ิงขงั อย่ทู ่ีชว่ งอืน่ ของบอ่ ท่ีไมม่ ีช่องกรอง (รูปที่ 3.3 (ก)) (ยกเว้นในกรณีท่ี
ความสามารถในการซมึ ผา่ นนํา้ ของชนั้ ดินอ้มุ นํา้ ตํ่ามากๆ กระบวนการแพร่ (Diffusion) อาจทําให้คณุ ภาพนํา้ ทงั ้ บอ่ มี
ลกั ษณะใกล้เคียงกนั เนื่องจากนํา้ ในบอ่ จะค่อนข้างนิ่ง)
ถ้าทําได้ ควรมีการทดสอบสภาพทางชลศาสตร์ของบอ่ โดยการใช้สารตวั ตามรอย (Tracer) โดยมาก
ใช้วิธีปลอ่ ยสารตามรอยลงไปในบอ่ แบบเที่ยวเดยี ว (Slug) กอ่ นที่จะเริ่มทําการเก็บตวั อย่าง เพื่อหาคา่ อตั ราการไหลที่
เหมาะสม (ควรทําก่อนท่ีจะเลือกเคร่ืองสบู นํา้ เพอื่ ให้ได้ขนาดเคร่ืองท่ีมีอตั ราสบู เหมาะสม) ทงั้ นี ้ ถ้าชนั ้ นํา้ ใต้ดนิ มีอตั รา
การไหลต่าํ มากๆ วธิ ีการถ่ายนํา้ ออกที่อตั ราการไหลตาํ่ อาจจะไมเ่ หมาะสม
< 37 >
อตั ราการสบู เริ่มต้นที่แนะนําสําหรับวธิ ีนีค้ ือ 100 – 500 มิลลลิ ิตรตอ่ นาที (Puls and Powell, 1997)
ซง่ึ ปรับเพมิ่ หรือลดได้ การถ่ายนํา้ ทําท่ีความลกึ ในชว่ งระดบั ช่องกรองของบอ่ เพ่ือลดผลกระทบจากนํา้ น่ิงที่ไมอ่ ย่ใู นชว่ ง
ช่องกรองของบอ่ ที่ไหลเข้ามาผสมกบั นํา้ ท่ไี หลเข้ามาใหม่ (Puls and Barcelona, 1996) ทงั ้ นีไ้ มม่ กี ารกําหนดอตั ราการ
สบู นํา้ และปริมาตรนํา้ เก่าท่ีจะต้องถ่ายออกอย่างตายตวั แตใ่ ช้การวดั ระดบั นํา้ ที่ลดลง (Drawdown) เป็นระยะๆ เพ่ือให้
มน่ั ใจวา่ ระดบั นํา้ ลดลงจากเดิมไม่เกิน 10 เซนติเมตร (เบลเลอร์และกระบอกเกบ็ นํา้ จะไม่ใช้กับการถ่ายนํา้ และเก็บ
ตวั อย่างในลักษณะนี)้ คณุ ภาพนํา้ ที่สบู ออกจะถกู วดั อย่างตอ่ เน่ืองจนกระทงั่ คา่ พารามิเตอร์ท่ีเหมาะสม เช่น สภาพนํา
ไฟฟ้ า (ท่ี 25OC), ศกั ย์รีดอกซ์, ออกซเิ จนละลาย, พเี อช, ความขนุ่ หรืออณุ หภมู ิ อยใู่ นชว่ งคงที่ในช่วงเวลาหนง่ึ ๆ เช่น 3 –
5 นาที (ใช้พารามิเตอร์และชว่ งคา่ เดียวกบั การถ่ายนํา้ แบบปกตทิ ี่แสดงในตารางที่ 3.2) จากนนั ้ ตวั อย่างนํา้ จะถกู เกบ็
ขนึ ้ มาที่อตั ราสบู เดียวกนั หรือน้อยกวา่ ก็ได้ นํา้ ตวั อยา่ งท่ีเก็บได้เป็ นตวั แทนของลกั ษณะทางเคมีของนํา้ ใต้ดนิ ได้ดีกวา่ นํา้
ตวั อย่างที่เก็บด้วยวิธีการเก็บตวั อย่างโดยใช้เบลเลอร์หรือเคร่ืองสบู ในกระบวนการถ่ายนํา้ ขงั แบบปกตทิ ี่ใช้อตั ราสบู สงู
กวา่ ซง่ึ ทาํ ให้มีการรบกวนนํา้ ในบอ่ มากกวา่ (รูปที่ 3.3(ข))
(ก) (ข)
รูปท่ี 3.3 การไหลของนํา้ ในบ่อติดตามตรวจสอบ (ก) ในขณะที่มีการสบู ในอตั ราต่ํา (ข) ถกู รบกวนจากอปุ กรณ์
เก็บตวั อย่างนํา้ และการสบู ในอตั ราสงู (ดดั แปลงจาก Puls and Powell, 1997)
< 38 >