มลพิษในแม่น้ำ: สาเหตุมลพิษและผลกระทบ - ชีววิทยา - 2026

มลพิษแม่น้ำคือการเปลี่ยนแปลงหรือการเสื่อมสภาพของสภาพธรรมชาติของร่างกายนี้ของน้ำโดยการแนะนำขององค์ประกอบทางเคมีหรือทางกายภาพที่เป็นภัยคุกคามต่อความสมดุลของการเป็น ระบบนิเวศ

การปนเปื้อนของระบบนิเวศที่สำคัญเหล่านี้คุกคามชีวิตและการมีน้ำจืดบนโลกใบนี้ แม่น้ำและระบบนิเวศที่เกี่ยวข้องทำให้เรามีน้ำดื่มที่จำเป็นสำหรับอาหารของเราและสำหรับกระบวนการทางอุตสาหกรรมดังนั้นจึงมีความจำเป็นต่อความเป็นอยู่ที่ดีของมนุษย์

การทิ้งขยะในแม่น้ำ Huallaga ในเปรู ที่มา: Averyaudio จาก Wikimedia Commons

น้ำจืดที่มีอยู่บนโลกเป็นทรัพยากรที่หายาก เพียง 2.5% ของน้ำทั้งหมดบนโลกนี้เป็นน้ำจืด ในจำนวนนี้ประมาณ 70% อยู่ในรูปของธารน้ำแข็งในขณะที่ส่วนที่เหลือปรากฏในรูปของน้ำใต้ดินทะเลสาบแม่น้ำความชื้นในสิ่งแวดล้อมและอื่น ๆ

ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาความต้องการน้ำจืดทั่วโลกเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเติบโตของประชากรและปัจจัยที่เกี่ยวข้องเช่นการขยายตัวของเมืองการกลายเป็นอุตสาหกรรมการผลิตที่เพิ่มขึ้นและการบริโภคอาหารสินค้าและบริการ

แม้จะเห็นความสำคัญของแม่น้ำและความขาดแคลนแหล่งน้ำจืด แต่ก็ยังคงมีมลพิษ มีการคาดการณ์ว่าทั่วโลกทุกๆวันสองพันล้านตันน้ำปนเปื้อนจากขยะสองล้านตัน

สาเหตุ

มลพิษเป็นปรากฏการณ์ของแหล่งกำเนิดของมนุษย์ที่ส่งผลกระทบต่อระบบแม่น้ำและระบบนิเวศที่เกี่ยวข้อง ดังนั้นจึงต้องตีความสาเหตุที่ก่อให้เกิดมลพิษของแหล่งน้ำที่สำคัญเหล่านี้ภายใต้แนวทางของระบบนิเวศ

ในแง่โครงสร้างสาเหตุเกิดจากรูปแบบการใช้น้ำการจัดการและการกำจัดทั่วโลกซึ่งเกี่ยวข้องกับวิถีชีวิตที่ไม่ยั่งยืนซึ่งจัดลำดับความสำคัญของตัวแปรทางเศรษฐกิจในทันทีเหนือตัวแปรด้านสิ่งแวดล้อมและสังคม

ตัวอย่างเช่นมีการประมาณการว่าต้องใช้น้ำประมาณ 250 ลิตรในการผลิตกระดาษหนึ่งกิโลกรัม ในการเกษตร 1,500 และ 800 ลิตรจะต้องผลิตข้าวสาลีหรือน้ำตาล 1 กิโลกรัมตามลำดับ ในโลหะวิทยาจำเป็นต้องใช้ 100,000 ลิตรในการผลิตอลูมิเนียม 1 กิโลกรัม ธรรมชาติสามารถจัดหาความต้องการเหล่านี้ได้หรือไม่?

โดยทั่วไปแล้วสาเหตุที่ก่อให้เกิดมลพิษในแม่น้ำและระบบนิเวศอื่น ๆ สามารถระบุได้ใน:

• โดยตรงเช่นองค์ประกอบกิจกรรมและปัจจัยที่ส่งผลโดยตรงต่อน้ำ
• ทางอ้อมประกอบด้วยชุดของปัจจัยที่ทำให้เป็นไปได้ชอบและขยายผลกระทบของสาเหตุโดยตรง

สาเหตุโดยตรงคือการขาดความตระหนักและการศึกษาเกี่ยวกับภัยคุกคามจากมลพิษของระบบนิเวศจุดอ่อนในการออกกฎหมายและการนำไปใช้ในระดับต่างๆการขาดจริยธรรมรวมถึงความไม่เท่าเทียมกันในสังคม

ขยะในเมือง

แหล่งที่มาหลักของมลพิษในแม่น้ำคือของเสียเหลวจากใจกลางเมืองเนื่องจากน้ำเสีย / น้ำเสียไม่ได้รับการบำบัดอย่างเหมาะสม

นอกจากนี้น้ำที่ไหลบ่าผิวดินสามารถเข้าถึงแม่น้ำที่มีมลพิษเช่นผงซักฟอกน้ำมันไขมันพลาสติกและอนุพันธ์ของปิโตรเลียมอื่น ๆ

ขยะอุตสาหกรรม

ขยะอุตสาหกรรมไม่ว่าจะเป็นของแข็งของเหลวหรือก๊าซจะก่อให้เกิดมลพิษสูงหากไม่ได้รับการบำบัดอย่างเหมาะสม ของเสียเหล่านี้อาจปนเปื้อนในแม่น้ำผ่านระบบบำบัดน้ำเสีย / น้ำเสียของอุตสาหกรรม

ปัจจัยที่ก่อให้เกิดมลพิษอีกประการหนึ่งคือฝนกรดที่เกิดขึ้นจากการปล่อยซัลเฟอร์และไนโตรเจนออกไซด์ สารประกอบทางเคมีเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับไอน้ำและนำไปสู่กรดที่ฝนตกตะกอน

การระบายน้ำกรดใน Centralia สหรัฐอเมริกา ที่มา: Michael C.Rygel จาก Wikimedia Commons

การขุดและน้ำมัน

กิจกรรมการขุดและน้ำมันเป็นสาเหตุที่ร้ายแรงที่สุดของมลพิษในแม่น้ำ ในการขุดทองแบบเปิดหลุมดินชั้นบนจะถูกทำลายซึ่งจะเพิ่มการกัดเซาะและการไหลบ่า

นอกจากนี้น้ำที่ใช้ในการชะล้างวัตถุที่เป็นของเหลวจะลงเอยที่แม่น้ำซึ่งก่อให้เกิดมลภาวะหนักรวมถึงโลหะหนัก

หนึ่งในกรณีที่ร้ายแรงที่สุดของการปนเปื้อนจากการขุดเกิดขึ้นเมื่อใช้ปรอทหรือไซยาไนด์ในการสกัดทองคำ สารประกอบทั้งสองมีความเป็นพิษสูง

กิจกรรมการเกษตร

การเกษตรสมัยใหม่ใช้สารเคมีจำนวนมากเช่นสารกำจัดศัตรูพืชและการควบคุมโรคหรือปุ๋ย

ผลิตภัณฑ์เคมีเหล่านี้นำไปใช้โดยตรงกับดินหรือใบไม้ของพืชผลสุดท้ายจะถูกชะล้างด้วยน้ำชลประทานหรือฝนในสัดส่วนที่สูง ขึ้นอยู่กับชนิดของดินภูมิประเทศของภูมิประเทศและตารางน้ำมลพิษเหล่านี้มักจะลงเอยในแม่น้ำ

ในพืชบางชนิดเช่นฝ้ายจะมีการใช้สารฆ่าชีวภาพในปริมาณสูงโดยการฉีดพ่นทางอากาศ (เครื่องบินรมควัน) ในกรณีเหล่านี้ลมสามารถเป็นตัวนำพาผลิตภัณฑ์เคมีเหล่านี้ไปยังแม่น้ำได้

ในทางกลับกันสารเคมีชีวภาพหลายชนิดไม่สามารถย่อยสลายได้ง่ายซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้พวกมันคงอยู่เป็นเวลานานทำให้เกิดมลพิษในน้ำและส่งผลกระทบต่อความหลากหลายทางชีวภาพ

ปุ๋ยมีผลต่อความสามารถในการดื่มน้ำโดยการผสมผสานไนโตรเจนฟอสฟอรัสและโพแทสเซียมในปริมาณสูง

การเลี้ยงปศุสัตว์แบบเข้มข้นการเลี้ยงสัตว์ปีกและการเลี้ยงสุกรเป็นแหล่งที่มาของมลพิษในแม่น้ำส่วนใหญ่เกิดจากการสะสมของอุจจาระ การเลี้ยงสุกรแบบเร่งรัดเป็นกิจกรรมที่ก่อให้เกิดมลพิษสูงเนื่องจากมีฟอสฟอรัสและไนโตรเจนในสิ่งขับถ่ายสูง

ส่วนประกอบที่ก่อมลพิษ

อนุพันธ์ของปิโตรเลียม

การรั่วไหลของน้ำมันเป็นเหตุการณ์มลพิษที่ยากที่สุดในการแก้ไขเนื่องจากการสะสมของชั้นน้ำมันบนผิวน้ำและในที่สุดก็รวมตัวกันเป็นระบบนิเวศชายฝั่งเช่นป่าโกงกางบึงหรือหนองน้ำ ส่งผลให้สูญเสียความสามารถในการดื่มน้ำการตายของสัตว์น้ำจำนวนมากและการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศ

ไฮโดรคาร์บอนและโลหะหนักที่มีอยู่ในน้ำมันเป็นอันตรายต่อปลาและสัตว์และพืชชนิดอื่น ๆ ที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบนิเวศของแม่น้ำ ความเสียหายเหล่านี้อาจเป็นแบบเรื้อรัง (ระยะยาว) หรือเฉียบพลัน (ระยะสั้น) และอาจรวมถึงการเสียชีวิต

มลพิษน้ำมันเอกวาดอร์ ที่มา: Julien Gomba ผ่าน Wikimedia Commons

การรั่วไหลของน้ำมันหนักที่อุดมด้วยแอสฟัลทีนเป็นปัญหามาก Asphaltenes สะสมในเนื้อเยื่อไขมันของสัตว์และสร้าง biacumulation

ผงซักฟอก

ผงซักฟอกไม่สามารถย่อยสลายได้ง่ายดังนั้นจึงยากที่จะกำจัดออกจากสภาพแวดล้อมทางน้ำ นอกจากนี้ยังมีสารลดแรงตึงผิวที่ขัดขวางการละลายของออกซิเจนในน้ำจึงทำให้สัตว์น้ำเสียชีวิต

สินค้าเกษตรและปศุสัตว์

ในบรรดาผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรที่อาจก่อให้เกิดมลพิษในแม่น้ำ ได้แก่ สารกำจัดวัชพืช (ยากำจัดวัชพืชยาฆ่าแมลงยาฆ่าหนูและสารฆ่าอะคาไรด์) และปุ๋ย (อินทรีย์และอนินทรีย์) หนึ่งในปัญหาส่วนใหญ่ ได้แก่ ยาฆ่าแมลงคลอรีนปุ๋ยไนโตรเจนและฟอสฟอรัส

พิวรีน (กากอินทรีย์ใด ๆ ที่มีความสามารถในการหมัก) ที่เกิดจากกิจกรรมทางการเกษตรและปศุสัตว์เป็นมลพิษในแม่น้ำใกล้เคียง สิ่งที่ก่อให้เกิดมลพิษมากที่สุดและมีอยู่มากมาย ได้แก่ สิ่งขับถ่ายที่เกิดจากสัตว์ในฟาร์ม

มลพิษจากกิจกรรมทางการเกษตรใน Wairarapa ประเทศนิวซีแลนด์ Alan Liefting จาก Wikimedia Commons

โลหะหนักโลหะผสมและสารประกอบทางเคมีอื่น ๆ

สารประกอบทางเคมีจากกิจกรรมทางอุตสาหกรรมและการขุดเป็นมลพิษที่เป็นพิษสูง ซึ่งรวมถึงโลหะหนักต่างๆเช่นปรอทตะกั่วแคดเมียมสังกะสีทองแดงและสารหนู

นอกจากนี้ยังมีโลหะที่เบากว่าเช่นอลูมิเนียมและเบริลเลียมที่ก่อมลพิษสูง องค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะอื่น ๆ เช่นซีลีเนียมสามารถเข้าถึงแม่น้ำผ่านการรั่วไหลจากการขุดหรือกิจกรรมทางอุตสาหกรรม

โลหะลอยเช่นสารหนูหรือพลวงเป็นแหล่งมลพิษในแม่น้ำ พวกเขามาจากการใช้สารกำจัดศัตรูพืชและน้ำเสียในเมืองและจากโรงงานอุตสาหกรรม

สารอินทรีย์และจุลินทรีย์ที่มาจากอุจจาระ

แบคทีเรียที่ก่อให้เกิดโรคโปรโตซัวและไวรัสหลายชนิดเข้าถึงน้ำในแม่น้ำ เส้นทางการมาถึงคือของเสียในบ้านและฟาร์มปศุสัตว์ที่ไม่มีการบำบัดน้ำเสียซึ่งจะถูกทิ้งลงในแม่น้ำโดยตรง

การสะสมของจุลินทรีย์เหล่านี้ในน้ำอาจทำให้เกิดโรคที่มีความรุนแรงแตกต่างกันไป

แก้ไขผลกระทบ

น้ำดื่ม

แม่น้ำเป็นแหล่งน้ำดื่มที่สำคัญสำหรับทั้งมนุษย์และสัตว์ป่า ในทำนองเดียวกันในหลายกรณีพวกเขาจัดหาน้ำที่จำเป็นสำหรับกิจกรรมทางการเกษตรและปศุสัตว์

มลพิษในแม่น้ำปิดใช้งานน้ำเพื่อการบริโภคของมนุษย์หรือสัตว์และในกรณีที่รุนแรงทำให้น้ำชลประทานไร้ประโยชน์เท่า ๆ กัน นอกจากนี้การปรากฏตัวของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคจากแหล่งกำเนิดอุจจาระช่วยในการแพร่กระจายของโรค

ความหลากหลายทางชีวภาพ

มลพิษทางน้ำทำให้สิ่งมีชีวิตสูญหายไปในระบบนิเวศนอกชายฝั่ง ทั้งสัตว์น้ำและสัตว์จากสัตว์น้ำสามารถหายไปได้เช่นเดียวกับสัตว์ที่กินน้ำจากแม่น้ำที่มีมลพิษ

น้ำชลประทาน

น้ำในแม่น้ำที่ปนเปื้อนด้วยน้ำในเมืองที่ไม่ผ่านการบำบัดหรือจากฟาร์มเลี้ยงสัตว์ไม่เหมาะสำหรับการชลประทาน สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับน้ำในแม่น้ำที่อยู่ใกล้แหล่งทำเหมืองหรือเขตอุตสาหกรรม

หากใช้น้ำที่ปนเปื้อนเพื่อการชลประทานอุจจาระและสารประกอบที่เป็นพิษหรือสิ่งมีชีวิตที่ทำให้เกิดโรคสามารถเกาะอยู่บนผิวหนังชั้นนอกของพืชหรือถูกดูดซึมโดยราก ผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรที่ปนเปื้อนกลายเป็นความเสี่ยงต่อสุขภาพหากมนุษย์บริโภค

การท่องเที่ยว

แม่น้ำและระบบนิเวศที่เกี่ยวข้องอาจเป็นพื้นที่ท่องเที่ยวที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจสำหรับผู้อยู่อาศัย การปนเปื้อนของสิ่งเหล่านี้ลดคุณค่าและก่อให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจ

แม่น้ำที่มีมลพิษอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพเนื่องจากมีจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคหรือของเสียที่เป็นพิษ ยิ่งไปกว่านั้นยังสูญเสียคุณค่าทางทัศนียภาพโดยเฉพาะเนื่องจากการสะสมของขยะมูลฝอย

จะหลีกเลี่ยงมลพิษในแม่น้ำได้อย่างไร?

การดำเนินการทั่วโลก

การลดการปนเปื้อนของระบบนิเวศน้ำที่ไหลผิวน้ำเป็นเป้าหมายระดับโลกที่จะทำได้ก็ต่อเมื่อสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างรูปแบบการใช้น้ำการจัดการและการกำจัดน้ำทั่วโลกที่เกี่ยวข้องกับวิถีชีวิตที่ไม่ยั่งยืน

โดยทั่วไปกฎหมายควรมีความเข้มแข็งในทุกระดับเพื่อการปกป้องสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ควรส่งเสริมการศึกษาที่นอกเหนือจากการสร้างความตระหนักแล้วยังสร้างค่านิยมในการเคารพธรรมชาติ

การกระทำบางอย่างของชาติ

กฎหมาย

จำเป็นต้องมีระบบกฎหมายที่เข้มงวดสำหรับการปกป้องแม่น้ำเพื่อลดความเสียหายจากมลพิษ

สิ่งสำคัญที่สุดประการหนึ่งที่ต้องได้รับการควบคุมคือการบำบัดสิ่งปฏิกูล อีกแง่มุมหนึ่งที่น่าสนใจในกฎหมายคือการควบคุมกิจกรรมที่สามารถดำเนินการได้บนฝั่งและในแนวป้องกันของสายน้ำ

ตรวจสอบ

แม่น้ำประกอบด้วยแอ่งซึ่งเป็นพื้นที่ขนาดใหญ่ที่มีท่อระบายน้ำธรรมชาติหรือเทียมมาบรรจบกันในเครือข่ายแควของแม่น้ำสายหลัก ดังนั้นจึงเป็นระบบที่ซับซ้อนที่ต้องศึกษาเพื่อเสนอแผนการจัดการ

จำเป็นต้องตรวจสอบคุณภาพของน้ำและการทำงานของระบบนิเวศอย่างถาวร

การอนุรักษ์พืชพันธุ์ธรรมชาติ

พืชผักริปารีมีส่วนร่วมในการหมุนเวียนสารอาหารในการสุขาภิบาลสิ่งแวดล้อมและบรรเทาผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องส่งเสริมการอนุรักษ์และการปกป้องของพวกเขา

การกระทำบางอย่างในท้องถิ่น

โรงบำบัด

แหล่งที่มาหลักของมลพิษในแม่น้ำคือสิ่งปฏิกูลจากศูนย์กลางเมืองและอุตสาหกรรม เพื่อลดผลกระทบจำเป็นต้องมีการบำบัดน้ำเสียอย่างเพียงพอโดยการติดตั้งโรงบำบัด

โรงบำบัดใช้ระบบต่างๆขึ้นอยู่กับลักษณะของสารมลพิษ ซึ่งรวมถึงการย่อยสลายขยะมูลฝอยการกรองน้ำการบำบัดการปนเปื้อนทางเคมีและการบำบัดทางชีวภาพ

แนวทางการแก้ไข

เมื่อแม่น้ำถูกปนเปื้อนแล้วจะต้องมีมาตรการแก้ไข มาตรการเหล่านี้แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของสารปนเปื้อน

หนึ่งในมาตรการเหล่านี้คือการทำความสะอาดเครื่องจักร ด้วยเหตุนี้การสกัดขยะมูลฝอยที่ทิ้งลงในแม่น้ำจะดำเนินการโดยใช้เครื่องจักรขุดลอกและอุปกรณ์รวบรวม

วิธีปฏิบัติที่พบบ่อยที่สุดอีกประการหนึ่งคือการบำบัดด้วยแสง ใช้พืชบางชนิดที่มีประสิทธิภาพในการสกัดโลหะหนักจากแม่น้ำที่มีมลพิษ ตัวอย่างเช่น Eichhornia crassipes (ดอกบัว) ถูกใช้เพื่อดูดซับแคดเมียมและทองแดง ในทำนองเดียวกันระบบ symbiosystem ของ Azolla-Anabaena azollae ใช้สำหรับการบำบัดทางชีวภาพของแม่น้ำที่ปนเปื้อนด้วยสารหนูและโลหะอื่น ๆ

แบคทีเรียบางชนิดและอนุพันธ์ของเชื้อราบางชนิดใช้สำหรับการย่อยสลายสารประกอบที่ก่อมลพิษในแม่น้ำ (การย่อยสลายทางชีวภาพ) สายพันธุ์แบคทีเรียของ Acinetobacter, Pseudomonas และ Mycobacterium Genera ย่อยสลายอัลเคน, monoaromatic และ polyaromatic ตามลำดับ

อ้างอิง

1. Alcalá-Jáuregui JA, JC Rodríguez-Ortiz, A Hernández-Montoya, F Villarreal-Guerrero, A Cabrera-Rodríguez, FA Beltrán-Morales และ PE Díaz Flores (2014) การปนเปื้อนของโลหะหนักในตะกอนของพื้นที่ riparian ใน San Luis Potosi, เม็กซิโก FCA UNCUYO 46: 203-221
2. Alarcón A และ R Ferrera-Cerrato (ผู้ประสานงาน) (2013) การบำบัดทางชีวภาพของดินและน้ำที่ปนเปื้อนด้วยสารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์ Trillas, เม็กซิโก, 333 หน้า
3. Arcos-Pulido M, SL Ávila, SM Estupiñán-Torres และ AC Gómez-Prieto (2005) ตัวบ่งชี้ทางจุลชีววิทยาของการปนเปื้อนในแหล่งน้ำ โนวา 3: 69-79.
4. Barboza-Castillo E, MA Barrena-Gurbillón, F Corroto, OA Gamarra-Torres, J Rascón-Barrios และ LA Taramona-Ruiz (2018) แหล่งกำเนิดมลพิษตามฤดูกาลในที่ราบลุ่มแม่น้ำ Utcubamba ภูมิภาค Amazon ประเทศเปรู Arnaldoa 25: 179-194
5. Euliss K, C Ho, AP Schwab, S Rock และ MK Banks (2008) การประเมินเรือนกระจกและภาคสนามของ phytoremediation สำหรับสารปนเปื้อนปิโตรเลียมในเขต riparian Bioresource Technology, 99: 1961–1971
6. Fennessy MS และ JK Cronk (1997) ประสิทธิผลและศักยภาพในการฟื้นฟูของอีโคโทนสำหรับการจัดการมลพิษที่ไม่ใช่แหล่งกำเนิดโดยเฉพาะไนเตรต บทวิจารณ์เชิงวิพากษ์ในวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสิ่งแวดล้อม 27: 285-317.
7. Gamarra-Torres OA, MA Barrena-Gurbillón, E Barboza-Castillo, J Rascón-Barrios, F Corroto และ LA Taramona-Ruiz (2018) แหล่งกำเนิดมลพิษตามฤดูกาลในที่ราบลุ่มแม่น้ำ Utcubamba ภูมิภาค Amazon เปรู Arnaldoa 25: 179 - 194
8. Lowrance R, R Leonard และ J Sheridan (1985) การจัดการระบบนิเวศนอกชายฝั่งเพื่อควบคุมมลพิษที่ไม่ใช่จุด วารสารการอนุรักษ์ดินและน้ำ 40: 87-91
9. Sowder AG, PM Bertsch และ PJ Morris (2003) การแบ่งชั้นและความพร้อมใช้งานของยูเรเนียมและนิกเกิลในตะกอน Riparian ที่ปนเปื้อน วารสารคุณภาพสิ่งแวดล้อม. 32: 885.
10. โครงการประเมินน้ำโลก. รายงานขององค์การสหประชาชาติเกี่ยวกับทรัพยากรน้ำในโลก 2015. pp12.