มลพิษทางทะเลและชายฝั่ง (Marine and Coastal
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
มลพษทางทะเลและชายฝิ ั่ง (Marine and Coastal โดย รองศาสตราจารย ์ ดร .สุวัจน ์ ธัญรส ภาควิชาวิทยาศาสตรทางทะเล์ คณะวิทยาศาสตรและเทคโนโลย์ ีการประมง มหาวิทยาลยเทคโนโลยั ีราชมงคลศรีวิชัย 2557 สารบัญ หน้า คํานํา บทท ี่ 1 ความหมายและแหล่งทมาของมลพี่ ษทางทะเลและชายฝิ ั่ง 1.1. ความหมาย 1 1.2. แหล่งกาเนํ ิดมลพิษ 1 1.3. การจาแนกสารมลพํ ิษที่ปล่อยลงสู่ทะเลและชายฝ่ัง 8 1.4. ประเภทของการปล่อยสารมลพิษลงสู่ทะเลและชายฝ่ัง 9 บทท ี่ 2 มลพษจากนิ ํ้าทิ้ง 2.1. ความหมายของน้าทํ ิ้ง 11 2.2. แหล่งกาเนํ ิดน้าเสํ ีย 11 2.3. สารอินทรีย์ 13 2.4. การวดปั ริมาณสารอินทรียในน์ ้าทํ ิ้ง 13 2.5. การเจือจางของน้าทํ ิ้งที่ปล่อยลงทะเล 15 2.6. การใชออกซ้ ิเจนในน้าในนํ ้าทํ ิ้ง 17 2.7. ผลกระทบที่เกิดข้ึนจากน้าทํ ิ้ง 18 2.8. การบาบํ ดนั ้าทํ ิ้งจากชุมชน (Sewage Treatment) 19 2.9 การกาจํ ดกากตะกอนั (Sludge Disposal) 22 บทท ี่ 3 ปรากฏการณ์ยูโทรฟิ เคชั่นและนํ้าเปลยนสี่ ี 3.1. ความหมายของ ยูโทรฟิเคชนในทะเล่ั (Marine Eutrophication) 23 3.2. สาเหตุและผลของการเกิดยโทรฟู ิเคชน่ั 25 3.3. นํ้าเปลี่ยนสี (Red Tide) 28 3.4. กลไกของการเกิดน้าเปลํ ี่ยนสี 30 3.5. อันตรายที่เกิดปรากฏการณ์นํ้าเปลี่ยนสี 33 3.6. อันตรายจากสารพิษต่อมนุษย ์ 35 3.7. ผลกระทบของน้าเปลํ ี่ยนสี 38 3.8. การจดการการเกั ิดปรากฏการณ์นํ้าเปลี่ยนสี 39 บทท ี่ 4 มลพษจากนิ ํ้ามัน 4.1. ความสาคํ ญของนั ้ามํ ัน 40 (ก) 4.2. ประเภทของน้ามํ นทั ี่ปนเป้ือนในทะเล 42 4.3. สาเหตุการเกิดมลพิษทางน้ามํ ัน 45 4.4. พฤติกรรมของน้ามํ นในทะเลั 50 4.5. ผลกระทบของมลพิษจากน้ามํ ัน 56 4.6. ทรัพยากรส่ิงแวดลอมชายฝ้ ่ังที่ควรป้ องกนจากมลพั ิษของน้ามํ ัน 59 4.7. การแกไขมลพ้ ิษจากน้ามํ ัน 59 4.8. การวางแผนป้ องกนระยะยาวั 62 บทท ี่ 5 สารมลพษทิ ตกคี่ ้างยาวนาน (Persistent organic pollutants, POPs) 5.1. ความรู้เบ้ืองตนเก้ ี่ยวกนสารมลพั ิษที่ตกคางย้ าวนาน 64 5.2. ประวัติการคนพบ้ การใช ้ และการหามใช้ สาร้ POPs 66 5.3. การนาสารํ POPs ลงสู่ทะเล 68 5.4. การเข้าสู่สายใยอาหารของสาร POPs 72 5.5. การใชสาร้ POPs ในประเทศไทย 73 5.6. การจาแนกประเภทของสารํ POPs 73 5.7. ความเป็นไปของสาร POPs เมื่อลงสู่ทะเล 89 5.8. ผลต่อความเป็นพิษของสาร POPs ต่อส่ิงมีชีวิตในทะเล 90 5.9. การสลายตวของสารั POPs ในทะเล 91 5.10. แนวทางการป้ องกนและแกั ไขการปนเป้ ้ือนสาร POPs ในทะเล 93 5.11. อนุสัญญากรุงสตอกโฮลมว์ าด่ วยสารมลพ้ ษทิ ี่ตกคางยาวนาน้ 94 บทท ี่ 6 โลหะหนัก 6.1. แหล่งของโลหะหนัก ที่ปล่อยลงสู่ทะเล 97 6.2. ปรอท (Mercury) 97 6.3. แคดเมี่ยม (Cadmium) 104 6.4. ตะกว่ั (Lead) 109 6.5. ทองแดง (Copper) 112 6.6. ดีบุก (Tin) 115 6.7. สารหนู (Arsenic) 118 6.7. เงิน (Silver) 120 6.8. เหล็ก (Iron) 121 (ข) 6.9. นิเกล (Nickel) 121 บทท ี่ 7 สารโพลีไซคลิก อะโรมาติก ไฮโดรคาร์บอน (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon, PAHs) 7.1. แหล่งของสารประกอบ PAHs 123 7.2. โครงสร้างทางเคมีของสารประกอบ PAHs 125 7.3. การเปลี่ยนแปลงรูปของสารประกอบ PAHs 127 7.4. การเคลื่อนสาร PAHs ในทะเลและชายฝ่ัง 127 บทท ี่ 8 สารกมมั ันตรังสี 8.1. ความหมายของคาทํ ี่เกี่ยวของ้ 131 8.2. ประเภทของรังสีที่ปล่อยออกมาจากสารกมมั นตรั ังสี 133 8.3. หน่วยของรังสีและกมมั นตรั ังสี 134 8.4. ประเภทของสารกมมั นตรั ังสีในทะเล 136 8.5. แหล่งของสารกมมั นตรั ังสีในทะเล 137 8.6. กากกมมั นตรั ังสี (Radioactive Waste) 138 8.7. หลกการจั ดการกากกั มมั นตรั ังสี 140 8.8. การเกบร็ ักษาและทิ้งกากโดยถาวร 142 8.9. พฤติกรรมของธาตุกมมั นตรั ังสีในทะเล 143 8.10. ผลของสารกมมั นตรั ังสีในระบบห่วงโซ่อาหาร 144 8.11. ผลกระทบของสารกมมั นตรั ังสีต่อส่ิงชีวิตในทะเลและบริเวณชายฝ่ัง 145 8.12 ผลต่อมนุษย ์ 146 บทท ี่ 9 การขุดลอกทะเล 9.1. ความหมายของการขดลอกุ (Dredging) 147 9.2. สาเหตุที่ต้องมีการขดลอกุ 148 9.3. ประเภทของการขดลอกุ (Type of Dredging) 150 9.4. การจดการกั บตะกอนทั ี่ไดจากการข้ ดลอกุ 153 9.5. ผลกระทบจากการขดลอกุ 154 (ค) บทท ี่ 10 ปัญหาขยะในทะเล และบริเวณชายฝั่ง 10.1. ความหมายของขยะในทะเล (Marine litter) 157 10.2. แหล่งที่มาของขยะในทะเล 157 10.3. ประเภทของขยะในทะเล 159 10.4. สาเหตุที่ทําใหเก้ ิดการแพร่กระจายของขยะในทะเลและขยะชายฝ่ัง 162 10.5. ผลกระทบของขยะในทะเล 163 10.6. สัตว์ที่เสี่ยงต่อการเกิดอนตรายจากขยะในทะเลั 166 10.7. แนวทางป้ องกนและแกั ไขป้ ัญหาขยะในทะเลและชายฝ่ัง 167 10.8. ตัวอยางของการจ่ ดการขยะในทะเลั 168 บทท ี่ 11 ความร้อน 11.1. นํ้าระบายความร้อน (Cooling water) 171 11.2. ผลกระทบจากโรงงานผลิตกระแสไฟฟ้ า 171 11.3 ตัวอยางผลกระทบของน่ ้าระบายความรํ ้อนจากโรงงานผลิตกระแสไฟฟ้ า ในประเทศไทย 174 บทท ี่ 12 กฎหมายว่าด้วยการป้ องกนและรั ักษาสภาพแวดล้อมในทะเลและชายฝั่ง 12.1. วิวัฒนาการของกฎหมายทะเล 176 12.2. มาตรการที่บัญญัติไวในอน้ ุสัญญากรุงเจนีวา 1958 177 12.3. มาตรการตามอนุสัญญาสหประชาชาติวาด่ ้วยกฎหมายทะเล ค.ศ. 1982 178 12.4. มาตรการตามอนุสัญญาอื่นๆที่เกี่ยวกบการปั ้ องกนและรั ักษาสภาพแวดลอม้ ในทะเล 181 - อนุสัญญาวาด่ วยการป้ ้ องกนการปฏั ิบัติการปล่อยน้ามํ นทั ิ้งลงทะเล 181 - อนุสัญญาป้ องกนอั ุบัติเหตุที่จะก่อใหเก้ ิดน้ามํ นหกจากเรั ือลงสู่ทะเล 182 - อนุสัญญาวาด่ วยการเก้ ิดมลพิษจากน้ามํ นในทะเลหลวงั 182 - อนุสัญญาวาด่ วยการร้ ับผดชอบคิ าเส่ ียหายสาหรํ ับความเสียหาย อนเนั ื่องมาจากมลภาวะจากน้ามํ ัน 183 12.5. กฎหมายของประเทศไทยที่เกี่ยวของก้ บการปั ้ องกนและแกั ไขมลพ้ ิษ ทางทะเลและชายฝ่ัง 184 เอกสารอ้างอิง 186 เอกสารอ้างองทางอิ นเตอริ ์เน็ต 192 (ง) คํานํา พื้นผิวโลกของเราน้นประกอบไปดั วยพ้ ้ืนน้าทํ ี่เป็นทะเลและมหาสมุทรต่างๆ ถึงสามในสี่ส่วน ของพ้ืนที่ทั้งหมด มนุษย์ที่อาศยอยั บนโลกใบนู่ ้ีสามารถใชประโยชน้ ์จากทรัพยากรในทะเลที่มีอยมหาศาลู่ เพียงพอที่จะเป็นประโยชน์อยางไม่ ่มีวันสิ้นสุด ตราบใดที่ความสมดุลยของธรรมชาต์ ิในทะเลยงสามารถั ดําเนินต่อไปไดในสภาพท้ ี่สมบูรณ์ แต่ปัญหามลพิษที่เกิดข้ึนในทะเลและชายฝ่ังกลบมั ีแนวโน้มความ รุนแรงเพ่ิมข้ึนทุกปี ซึ่งสอดคลองก้ บอั ตราการเพั ่ิมข้ึนของประชากรโลกและความเจริญกาวหน้ าทางด้ าน้ เทคโนโลยี จากปัญหาสภาพแวดลอมทางทะเลท้ ี่เกิดข้ึนอย่างต่อเนื่องส่งผลให้ทรัพยากรธรรมชาติใน ทะเลที่เคยเชื่อวาใช่ ไม้ ่มีวนหมดนั ้นไมั ่สอดคลองก้ บความเปั ็นจริง เนื่องจากปริมาณทรัพยากรธรรมชาติ มีปริมาณลดนอยลงกว้ ่าเดิมมากและนบวั นอาจจะหมดสั ิ้นไปได ้ หากมนุษย์มุ่งที่จะแสวงหาประโยชน์ จากทะเลแต่เพียงดานเด้ ียวโดยไม่คํานึงถึงการควบคุมและป้ องกนปั ัญหามลพิษในทะเลและชายฝ่ังที่มี แนวโน้มรุนแรงข้ึน กบคั าถามทํ ี่เกิดข้ึนทุกคร้ังเมื่อเกิดปัญหามลพิษทางทะเลและชายฝ่ัง ก็คือ มีความ เสียหายที่เกิดข้ึนมากน้อยเพียงใด มีใครบางท้ ี่ได้รับผลกระทบ รวมท้งจะกั าหนดมาตรการปํ ้ องกนและั แกไขอย้ ่างไร ดังน้ันเพื่อที่จะตอบคาถามเหลํ ่าน้ี จําเป็นที่จะตองพ้ ิจารณาและศึกษาถึงชนิดของสารที่ ก่อให้เกิดปัญหามลพิษในทะเล ผลกระทบที่เกิดข้ึนจากการเพ่ิมข้ึนของสารมลพิษต่อสภาพแวดลอม้ ส่ิงมีชีวิตในทะเล รวมท้งผลกระทบเกั ี่ยวเนื่องที่จะเกิดข้ึนไม่วาจะเป่ ็นสุขภาพอนามัยของมนุษย ์ เศรษฐกิจ สังคม ระบบนิเวศและการอนุรักษทร์ ัพยากรธรรมชาติในทะเล ข้อมูลท้งหมดสามารถจะนั ามาใชํ ในการ้ กาหนดแนวทางและมาตรการทํ ี่ควรจะกระทาเพํ ื่อลดปัญหาที่เกิดข้ึนต่อไป หนังสือเล่มน้ีประกอบไปดวยเน้ ้ือหาที่เกี่ยวของก้ บมลพั ิษทางทะเลและชายฝ่ัง ไดแก้ ่ สาเหตุ ผลกระทบ และแนวทางแกไขป้ ัญหามลพิษที่เกิดจากน้าทํ ิ้งจากชุมชน การเกิดยโทรฟู ิเคชนและน่ั ้าเปลํ ี่ยน สี มลพิษจากน้ามํ ัน สารมลพิษที่ตกคางยาวนาน้ โลหะหนัก สารกมมั นตรั ังสี การขดลอกรุ ่องน้าํ ขยะและ ความร้อน รวมถึงกฎหมายวาด่ วยการป้ ้ องกนและรั ักษาสภาพแวดลอมในทะเลและชายฝ้ ่ัง ด้วยหวงวั าจะ่ เป็นเครื่องมือประกอบการศึกษา รวมท้งเปั ็นวิทยาทานแก่ผสนู้ ใจดวยท้ ้งหลายั ผลแห่งความดีที่เกิดข้ึน จากหนงสั ือเล่มน้ี ขอมอบให้กบบั ิดา มารดา ครู อาจารย ์ และเด็กชายสุวพัศ ธญรสั บุตรอนเปั ็นสุดที่รัก ของผเขู้ ียนซึ่งได้ล่วงลบไปแลั ้ว อนึ่ง หากหนงสั ือเล่มน้ีมีข้อบกพร่องเกิดข้ึนประการใด ผู้เขียนขอนอม้ รับไวแต้ ่เพียงผเดู้ ียว รองศาสตราจารย ์ ดร.สุวัจน์ ธัญรส คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยการประมงี มหาวิทยาลยเทคโนโลยั ราชมงคลศรี ีวิชัย บทท ี่ 1 ความหมายและแหล่งทมาของมลพี่ ษทางทะเลและชายฝิ ั่ง 1.1. ความหมายของคาทํ เกี่ ยวขี่ ้อง มลพิษ (Pollution) หมายถึง สภาวะที่สิ่งแวดลอมเปล้ ี่ยนแปลงหรือปนเป้ือนโดยสารมลพิษ (pollutants) ซึ่งทาใหํ ้คุณภาพของส่ิงแวดล้อมเสื่อมโทรมลง สารมลพิษ (Pollutants) ตามความหมายที่ใหไว้ ตามพระราชบ้ ญญั ัติส่งเสริมและรักษาคญภาพั สิ่งแวดลอมแห้ ่งชาติ พ.ศ. 2535 หมายถึง ของเสีย วัตถุอันตราย และมลสารต่างๆ รวมท้งกากั ตะกอน หรือ สิ่งตกคางจากส้ ่ิงเหล่าน้ัน ที่ถูกปล่อยทิ้งจากแหล่งกาเนํ ิดมลพิษ หรือที่มีอยู่ในส่ิงแวดลอมตาม้ ธรรมชาติ แลวก้ ่อให้เกิดภาวะที่เป็นพิษภยอั นตรายตั ่อส่ิงแวดลอม้ สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ รวมถึงอนตรายตั ่อ สุขภาพอนามัยของประชาชน และหมายความรวมถึง รังสี ความร้อน แสง เสียง กล่ิน ความส่ันสะเทือน หรือเหตุรําคาญอื่น ๆ ที่เกิดหรือถูกปล่อยออกจากแหล่งกาเนํ ิดมลพิษดวย้ มลพษทางทะเลและชายฝิ ั่ง (Marine and Coastal Pollution) หมายถึง การนาเอาสารมลพํ ิษ ต่างๆ ลงสู่สิ่งแวดลอมในทะเ้ ลและชายฝ่ัง ไม่ว่าจะโดยจงใจหรือไม่ หรือจะโดยทางตรงหรือทางออม้ อันก่อให้เกิดผลเสียต่อส่ิงมีชีวิต เป็นอนตรายตั ่อสุขภาพอนามยของมนั ุษย ์ หรือการทาใหํ ้คุณภาพ สิ่งแวดลอมในทะเลและชายฝ้ ่ังเสื่อมลง และทาใหํ ้คุณคาทางส่ ุนทรียภาพลดลง คําว่า “มลพิษ” ทุกคนทราบดีว่าเป็นส่ิงที่ไม่ดี โดยเฉพาะ “มลพิษทางทะเลและชายฝ่ัง” ที่มี แนวโน้มความรุนแรงเพ่ิมข้ึนทุกปี ซึ่งสอดคลองก้ บอั ตราการเพั ่ิมข้ึนของประชากรโลกและความ เจริญกาวหน้ าทางด้ านเทคโนโลย้ ี กบคั าถามทํ ี่เกิดข้ึนทุกคร้ังเมื่อเกิดมลพิษทางทะเลและชายฝ่ัง ก็คือ ความเสียหายที่เกิดข้ึนมากน้อยเพียงใด เกิดข้ึนกบใครบั าง้ มาตรการป้ องกนและแกั ไขจะท้ าอยํ ่างไร ดังน้นเพั ื่อที่จะตอบคาถามเหลํ ่าน้ี จําเป็นที่จะตองพ้ ิจารณาและศึกษาถึง ชนิดของสารที่ก่อใหเก้ ิดปัญหา มลพิษในทะเล ผลกระทบที่เกิดข้ึนจากการเพ่ิมข้ึนของสารมลพิษ ต่อสภาพแวดลอม้ พืชและ สัตวใน์ ทะเล ผลกระทบเกี่ยวเนื่องที่จะเกิดข้ึนต่อแหล่งอาหาร สุขภาพอนามยของมนั ุษย ์ การค้า การท่องเที่ยว ผลต่อระบบนิเวศและการอนุรักษทร์ ัพยากรธรรมชาติในทะเล ข้อมูลท้งหมดจะนั ามาใํ ชในการก้ าหนดํ แนวทางและมาตรการที่ควรจะกระทาเพํ ื่อลดปัญหาที่เกิดข้ึนต่อไป 1.2. แหล่งกาเนํ ิดมลพิษ ทะเลและชายฝ่ัง นอกจากเป็นแหล่งอาหารของมนุษยแหล์ ่งใหญ่แหล่งหนึ่งแล้ว ยังเป็นแหล่ง ทรัพยากรธรรมชาติที่มีความหลากหลายและมีคุณค่ามากมาย ปัจจุบันแหล่งทรัพยากรทางทะเลและ 1 ชายฝ่ังเสื่อมโทรมอย่างมาก ทั้งน้ีเนื่องมาจากทะเลและชายฝ่ังเป็นแหล่งสุดทายท้ ี่รองรับของเสียจาก แหล่งต่างๆ ซึ่งถูกพดมาตามลั านํ ้าแลํ วสะสมก้ นั นอกจากน้ียังมีสาเหตุสําคญมาจากการพั ฒนาดั าน้ เศรษฐกิจอย่างรวดเร็วบริเวณชายฝ่ัง ส่งผลให้มีการใชทร้ ัพยากรอย่างฟุ่มเฟือย โดยไม่คานํ ึงถึงความ เสื่อมโทรที่จะเกิดข้ึนกบทรั ัพยากรธรรมชาติและส่ิงแวดลอม้ การนําเทคโนโลยีและวิทยาการต่างๆ มาใช้ในการดําเนินกิจกรรมท้ังในภาคการเกษตร