มหาอุทกภัยเชียงรายปี 2567 ไม่ได้สร้างความเสียหายเฉพาะบ้านเรือนและทรัพย์สิน แต่ยังกระทบระบบประปาหมู่บ้านในพื้นที่ริมลำน้ำกก เมื่อระบบสูบน้ำได้รับความเสียหาย น้ำดิบมีความขุ่นเพิ่มขึ้น ประกอบกับความกังวลเรื่องสารปนเปื้อน ทำให้ชาวบ้านจำนวนมากไม่มั่นใจที่จะใช้น้ำประปาจากแหล่งน้ำผิวดิน และหันไปพึ่งน้ำบาดาลแทน
แต่การเปลี่ยนมาใช้น้ำบาดาลกลับพบปัญหาอีกด้าน เพราะน้ำที่สูบขึ้นมามีเหล็กละลายอยู่สูง เมื่อสัมผัสอากาศจึงเกิดสนิมและเปลี่ยนเป็นสีส้มแดง บางพื้นที่ไม่สามารถนำไปซักเสื้อผ้าขาวได้ ขณะที่การตรวจคุณภาพน้ำบาดาลยังพบสารหนูในระดับที่ต้องจัดการก่อนนำมาผลิตเป็นน้ำประปาตามเกณฑ์ของกรมอนามัย
ปัญหาดังกล่าวนำไปสู่การทำงานร่วมกันของ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) องค์การบริหารส่วนจังหวัดเชียงราย หน่วยงานท้องถิ่น และภาคีที่เกี่ยวข้อง เพื่อพัฒนาระบบผลิตน้ำประปาหมู่บ้านให้เหมาะกับปัญหาของแต่ละพื้นที่ โดยนำร่องที่บ้านริมกก ตำบลแม่ยาว และบ้านเมืองงิม ตำบลริมกก จังหวัดเชียงราย ครอบคลุมผู้ใช้น้ำมากกว่า 700 ครัวเรือน เพื่อยกระดับคุณภาพน้ำประปาหมู่บ้านให้เข้าสู่มาตรฐานน้ำประปาของกรมอนามัย พร้อมสร้างความสามารถให้คนในพื้นที่เฝ้าระวังคุณภาพน้ำและดูแลระบบได้เอง
งานวิจัยต้องตอบโจทย์ปัญหาในพื้นที่
ศาสตราจารย์ ดร.ยศชนัน วงศ์สวัสดิ์ รองนายกรัฐมนตรีและรัฐมนตรีว่าการกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) กล่าวว่า กระทรวง อว. มีภารกิจนำองค์ความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิจัยและนวัตกรรมไปตอบโจทย์ปัญหาของประเทศและยกระดับคุณภาพชีวิตประชาชน โดยเฉพาะเรื่องสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรน้ำซึ่งเป็นปัจจัยพื้นฐานของการดำรงชีวิต พร้อมผลักดันให้งานวิจัยสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้จริงในพื้นที่
สำหรับปัญหาน้ำในเชียงราย สิ่งสำคัญคือการใช้ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ตรวจสอบก่อนว่าน้ำมีปัญหาอะไรและมีสารใดปนเปื้อน เพราะเมื่อรู้สาเหตุแล้วจึงสามารถเลือกอุปกรณ์และกระบวนการกรองให้เหมาะกับปัญหาได้ ขณะเดียวกัน เทคโนโลยีที่นำมาใช้ไม่จำเป็นต้องซับซ้อนสำหรับผู้ใช้งาน แม้เบื้องหลังจะเกิดจากงานวิจัยเชิงลึก แต่ต้องสามารถนำมาใช้กับชุมชนและทำให้ประชาชนเห็นได้ว่าน้ำที่ผ่านระบบมีความปลอดภัย
ศ.ดร.ยศชนันยังมองถึงการขยายผลในระยะยาวว่า การใช้งบประมาณจากส่วนกลางเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะนำระบบไปใช้กับทุกชุมชนทั่วประเทศ แนวทางสำคัญจึงอยู่ที่การถ่ายทอดเทคโนโลยีไปยังหน่วยงานภาครัฐและภาคเอกชนที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้นวัตกรรมสามารถขยายไปสู่พื้นที่อื่นได้ รวมถึงการเชื่อมวัสดุที่ผลิตในท้องถิ่นเข้ากับระบบ เช่น ไบโอชาร์ ซึ่งสามารถต่อยอดไปสู่การสร้างรายได้ให้วิสาหกิจชุมชนได้ด้วย
ยกระดับระบบเดิม ลดต้นทุน ให้ชุมชนดูแลเอง
ผู้ใหญ่บ้าน บ้านริมกก อ.เมืองเชียงราย จ.เชียงราย และ ดร.ณัฏฐพร พิมพะ หัวหน้าแผนงานนวัตกรรมน้ำสะอาด เพื่อคุณภาพชีวิต (A-quality) ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
ศาสตราจารย์ ดร.ชูกิจ ลิมปิจำนงค์ ผู้อำนวยการ สวทช. กล่าวถึงแนวทางของ สวทช. ว่า การพัฒนาระบบบำบัดน้ำไม่ได้เริ่มจากการนำเครื่องจักรชุดใหม่เข้าไปติดตั้งทั้งหมด แต่ต้องศึกษาระบบประปาที่ชุมชนมีอยู่ก่อน แล้วพิจารณาว่าจะปรับปรุงอย่างไรให้ใช้งบประมาณน้อยที่สุด พร้อมออกแบบให้คนในพื้นที่สามารถเรียนรู้และดูแลระบบต่อได้
การทำงานในเชียงรายใช้เวลาประมาณหนึ่งปีในการศึกษาระบบประปาหมู่บ้าน รวมถึงพิจารณาว่าวัสดุชนิดใดสามารถหาได้ในชุมชนและมีต้นทุนไม่สูง ก่อนเลือกเพิ่มเฉพาะส่วนที่จำเป็น แนวทางดังกล่าวทำให้งบประมาณสำหรับปรับปรุงระบบอยู่ที่ไม่เกิน 25% ของต้นทุนการสร้างระบบใหม่ ขณะที่ต้นทุนของระบบขึ้นอยู่กับกำลังการผลิต โดยอยู่ที่ประมาณ 50,000-80,000 บาทต่อลูกบาศก์เมตรของกำลังผลิต
อีกเรื่องที่ สวทช. ให้ความสำคัญคือการติดตามคุณภาพน้ำหลังส่งมอบระบบ เพราะการตรวจว่าน้ำปลอดภัยเฉพาะวันที่ติดตั้งหรือส่งมอบไม่เพียงพอ จึงต้องมีการตรวจติดตามน้ำที่ผลิตออกมาอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้รู้ว่าระบบกรองยังทำงานได้ตามมาตรฐานและสามารถจัดการสารปนเปื้อนได้
เลือกเทคโนโลยีให้ตรงปัญหาน้ำ
ดร.ภญ.อุรชา รักษ์ตานนท์ชัย ผู้อำนวยการศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สวทช. กล่าวว่า ปัญหาคุณภาพน้ำในลุ่มน้ำกก ทั้งความขุ่นและสารปนเปื้อน ส่งผลต่อความเชื่อมั่นของประชาชนในการใช้น้ำ นาโนเทคจึงทำงานร่วมกับ อบจ.เชียงรายและหน่วยงานท้องถิ่น เพื่อปรับปรุงระบบผลิตน้ำประปาในพื้นที่นำร่อง โดยเลือกเทคโนโลยีให้เหมาะกับสภาพปัญหาของแต่ละชุมชน
แนวทางสำคัญไม่ได้อยู่ที่การนำเทคโนโลยีเข้าไปติดตั้งแล้วจบ แต่ต้องทำให้คนในพื้นที่สามารถติดตามคุณภาพน้ำ ดูแลระบบ และเปลี่ยนวัสดุกรองตามอายุการใช้งานได้ ขณะเดียวกัน ยังให้ความสำคัญกับการนำวัสดุที่มีอยู่ในพื้นที่มาเพิ่มมูลค่าและใช้เป็นส่วนหนึ่งของระบบกรอง เพื่อให้การจัดการน้ำสามารถดำเนินต่อไปได้ในระยะยาว
“หมอน้ำ” ตรวจให้รู้ ก่อนออกแบบระบบ
ดร.ณัฏฐพร พิมพะ หัวหน้าแผนงานนวัตกรรมน้ำสะอาด เพื่อคุณภาพชีวิต (A-quality) ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) อธิบายแนวทาง “หมอน้ำ” หรือคลินิกน้ำเพื่อชุมชนว่า การแก้ปัญหาต้องเริ่มจากการตรวจให้รู้ก่อนว่าน้ำมีสารปนเปื้อนอะไร แล้วจึงออกแบบระบบและเลือกเทคโนโลยีให้เหมาะกับปัญหาของพื้นที่ ไม่ใช่นำระบบกรองแบบเดียวไปใช้กับน้ำทุกประเภท
หนึ่งในเครื่องมือที่นำมาใช้คือกระบอกวัดความขุ่น ซึ่งออกแบบให้คนในพื้นที่สามารถตรวจระดับความขุ่นของน้ำและนำค่าที่ได้ไปเทียบกับตารางเพื่อกำหนดปริมาณสารส้มที่เหมาะสม หากเติมสารส้มมากเกินไปจะสิ้นเปลืองค่าใช้จ่าย แต่หากเติมน้อยเกินไปน้ำก็ยังขุ่น เครื่องมือนี้จึงช่วยให้ผู้ดูแลระบบกำหนดปริมาณสารส้มตามสภาพน้ำได้โดยไม่ต้องอาศัยการคาดเดา
ที่บ้านเมืองงิม ระบบประปาเดิมมีอายุประมาณ 20 ปี และเดิมมีกำลังผลิตประมาณ 10 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง แต่เมื่อชุมชนขยายตัว กำลังผลิตไม่เพียงพอ ประกอบกับหลังน้ำท่วมปี 2567 น้ำผิวดินมีความขุ่นเพิ่มขึ้น เมื่อชุมชนหันไปใช้น้ำบาดาลก็พบปัญหาเหล็กละลายในน้ำ ทำให้น้ำเปลี่ยนเป็นสีส้มแดง และเมื่อนำน้ำเข้าสู่ระบบเดิมทำให้ต้องล้างหน้ากรองถึงวันละสองครั้ง
ทีมวิจัยจึงออกแบบระบบให้สามารถใช้น้ำผิวดินและน้ำบาดาลร่วมกัน โดยเพิ่มระบบเติมอากาศตามอัตราที่คำนวณทางวิศวกรรมและเติมสารส้ม เพื่อทำให้เหล็กและสารแขวนลอยรวมตัวเป็นก้อนและตกตะกอนได้ง่ายขึ้น ก่อนเข้าสู่ถังตกตะกอนพลังงานต่ำที่นาโนเทค สวทช. ร่วมกับมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ออกแบบ จากนั้นน้ำจะเข้าสู่ระบบกรองทรายเดิม ผ่านถังกรองสารหนู และส่งขึ้นหอถังสูงเพื่อจ่ายให้ชุมชน
หลังปรับปรุงระบบ ความถี่ในการล้างย้อนลดจากวันละสองครั้งเหลือประมาณสัปดาห์ละครั้ง ช่วยประหยัดน้ำสะอาดที่ต้องใช้ล้างระบบและลดค่าไฟ ขณะที่ระบบบ้านเมืองงิมมีกำลังผลิตประมาณ 25 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ส่วนระบบประปาบาดาลอีกแห่งมีกำลังผลิตประมาณ 5,000 ลิตรต่อชั่วโมง
กะลาแมคคาเดเมีย สู่ตัวกรองสารหนู
อีกส่วนของระบบที่ ดร.ณัฏฐพร อธิบายคือการพัฒนาวัสดุกรองสารหนูจากวัสดุในพื้นที่ เช่น ถ่านไม้ไผ่และกะลาแมคคาเดเมีย โดยถ่านไบโอชาร์ทั่วไปมีข้อจำกัดในการดักจับสารหนูที่อยู่ในรูปไอออน ทีมวิจัยจึงพัฒนาสารสำหรับปรับปรุงพื้นผิวไบโอชาร์ ก่อนนำถ่านมาแช่ในสารดังกล่าวเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติของพื้นผิวให้สามารถดักจับสารหนูและโลหะหนักได้ แล้วนำวัสดุที่ได้ไปบรรจุในถังกรอง
แนวทางการขยายผลยังเชื่อมกับวิสาหกิจชุมชนที่มีเตาเผาถ่านอยู่แล้ว โดยสามารถนำถ่านไม้ไผ่ ถ่านจากกะลาแมคคาเดเมีย หรือชีวมวลในพื้นที่มาผ่านกระบวนการปรับปรุงเพื่อใช้เป็นวัสดุกรอง ซึ่งนอกจากนำมาใช้จัดการสารหนูในระบบน้ำแล้ว ยังเพิ่มมูลค่าให้วัสดุและสร้างรายได้เพิ่มให้วิสาหกิจชุมชนได้
ทีมวิจัยยังจัดทำคู่มือการใช้งาน ลงพื้นที่เก็บตัวอย่างน้ำอย่างต่อเนื่อง และติดกระดานแสดงข้อมูลคุณภาพน้ำไว้บริเวณระบบประปา เพื่อให้คนในชุมชนสามารถตรวจสอบผลได้ โดยการตรวจครอบคลุม 21 พารามิเตอร์ ทั้งด้านกายภาพ เคมี โลหะหนัก และเชื้อก่อโรค และน้ำที่ผ่านระบบอยู่ในเกณฑ์มาตรฐานน้ำประปาของกรมอนามัย
จากเลิกใช้น้ำประปา สู่ความเชื่อมั่นที่กลับมา
เสียงจากคนในพื้นที่สะท้อนผลกระทบที่เกิดขึ้นได้ชัดเจน อำนาจ อัดทะวงค์ กำนันตำบลริมกก ระบุว่า ก่อนเกิดปัญหา ชุมชนมีผู้ใช้น้ำประปาเกือบเต็มจำนวน 908 ครัวเรือน แต่หลังน้ำท่วมและมีกระแสข่าวเรื่องสารปนเปื้อนในแม่น้ำกก ชาวบ้านจำนวนมากหยุดใช้น้ำประปาและหันไปเจาะบ่อบาดาลใช้เอง ก่อนที่การตรวจน้ำจะพบว่าบ่อบาดาลก็มีปัญหาคุณภาพน้ำเช่นกัน
หลัง สวทช. เข้ามาตรวจคุณภาพน้ำ ให้ข้อมูลแก่ชุมชน และปรับปรุงระบบประปา ความเชื่อมั่นของชาวบ้านจึงเริ่มกลับมา โดยนายอำนาจระบุว่า ปัจจุบันชาวบ้านกลับมาใช้น้ำประปาหมู่บ้านเกือบเป็นปกติแล้ว
ขณะที่ผู้นำชุมชนในพื้นที่บ้านริมกกสะท้อนปัญหาในลักษณะเดียวกันว่า หลังอุทกภัยปี 2567 ตลิ่งและแหล่งน้ำที่ใช้สำหรับระบบประปาได้รับความเสียหาย ประกอบกับความกังวลเรื่องสารปนเปื้อน ทำให้ชาวบ้านไม่มั่นใจแหล่งน้ำเดิม แต่เมื่อหันไปใช้น้ำบาดาลก็พบปัญหาน้ำสนิมสีแดง โดยเฉพาะในฤดูแล้งที่บ่อน้ำตามบ้านมีน้ำไม่เพียงพอ หลังระบบได้รับการปรับปรุง ชุมชนจึงมีน้ำที่ผ่านกระบวนการบำบัดกลับมาใช้อีกครั้ง
สร้างคนในพื้นที่ให้ดูแลระบบเอง
รามิล พัฒนมงคลเชฐ ปลัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดเชียงราย กล่าวว่า ความร่วมมือระหว่าง อบจ.เชียงราย กับนาโนเทค สวทช. ไม่ได้เป็นเพียงการนำเทคโนโลยีมาติดตั้ง แต่เป็นการนำองค์ความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรมมาช่วยให้ท้องถิ่นเข้าใจคุณภาพน้ำและบริหารระบบประปาให้เหมาะกับปัญหาที่เกิดขึ้นจริง
การดำเนินงานจึงรวมถึงการพัฒนาศักยภาพผู้ดูแลระบบและคณะกรรมการประปาหมู่บ้าน ให้สามารถเฝ้าระวังคุณภาพน้ำ ดูแลระบบผลิตน้ำ และรับมือความเสี่ยงจากโลหะหนักได้อย่างเป็นระบบ ขณะที่ อบจ.เชียงราย มีแผนพัฒนาศักยภาพคณะกรรมการประปาหมู่บ้านในพื้นที่ใกล้แม่น้ำกก แม่น้ำสาย และแม่น้ำรวกอย่างต่อเนื่อง พร้อมขยายองค์ความรู้จากพื้นที่นำร่องไปยังพื้นที่เสี่ยงอื่นในจังหวัด
“เชียงรายโมเดล” เตรียมขยายสู่พื้นที่อื่น
หลังการดำเนินงานในพื้นที่ต้นแบบ แนวทางการแก้ปัญหาน้ำในเชียงรายถูกวางเป็น “เชียงรายโมเดล” พร้อมแผนขยายการทำงานไปยังพื้นที่อื่น ได้แก่ จังหวัดศรีสะเกษและประจวบคีรีขันธ์ แต่เนื่องจากปัญหาคุณภาพน้ำแต่ละพื้นที่ไม่เหมือนกัน ระบบบำบัดจึงต้องออกแบบตามสภาพปัญหาจริง ไม่สามารถนำเทคโนโลยีชุดเดียวไปใช้เหมือนกันทุกแห่ง
พื้นที่เชียงรายมีโจทย์เรื่องสารหนูและเหล็ก ขณะที่บางพื้นที่ในภาคอีสานมีปัญหาการปนเปื้อนสารเคมีบางประเภท การขยายผลจึงยังคงเริ่มจากการตรวจคุณภาพน้ำ หาสารปนเปื้อน และเลือกวิธีจัดการให้เหมาะกับพื้นที่ พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีให้หน่วยงานภาครัฐ ภาคเอกชน และท้องถิ่นสามารถนำไปใช้ต่อได้
จากระบบประปาที่ได้รับความเสียหายหลังน้ำท่วม การตรวจหาปัญหาของน้ำ การปรับปรุงระบบเดิม การพัฒนาวัสดุกรองจากทรัพยากรในพื้นที่ ไปจนถึงการสร้างความรู้ให้คนในชุมชนสามารถตรวจสอบและดูแลระบบได้เอง เป็นแนวทางที่ถูกนำมาใช้ในพื้นที่ต้นแบบเชียงราย และเตรียมขยายไปสู่พื้นที่ที่เผชิญปัญหาคุณภาพน้ำในรูปแบบอื่นต่อไป
ข่าวอื่น ๆ ที่น่าสนใจ
สวทช. ยกระดับ ‘ผำไทย’ จากฟาร์มอัจฉริยะสู่อุตสาหกรรมอาหาร
OpenAI จับมือ อว. เปิด AI Accelerator ดันสตาร์ตอัปไทยสู่ตลาดโลก
