ผู้เขียน : คัคน ญานะวงศ์ษา
ปัญหา “ไมโครพลาสติก” (Microplastics) กำลังกลายเป็นวิกฤตด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพที่ทั่วโลกให้ความสำคัญมากขึ้น เนื่องจากอนุภาคพลาสติกขนาดเล็กเหล่านี้สามารถปนเปื้อนในแหล่งน้ำดื่ม น้ำผิวดิน รวมถึงน้ำทะเล และมีแนวโน้มสะสมในร่างกายมนุษย์ผ่านห่วงโซ่อาหาร ส่งผลกระทบต่อระบบต่างๆ ของร่างกายในระยะยาว
ในขณะที่กระบวนการบำบัดน้ำแบบดั้งเดิมยังคงต้องพึ่งพาสารเคมี เช่น อะลูมิเนียมซัลเฟต (Alum) หรือโพลิเมอร์สังเคราะห์เพื่อช่วยตกตะกอนสิ่งปนเปื้อน แต่วิธีการเหล่านี้อาจก่อให้เกิดสารตกค้าง และมีต้นทุนด้านสิ่งแวดล้อมตามมา
อย่างไรก็ตาม งานวิจัยล่าสุดได้ชี้ให้เห็นถึงศักยภาพของ “เมล็ดมะรุม” ซึ่งเป็นพืชพื้นบ้านที่พบได้ทั่วไปในเขตร้อน รวมถึงประเทศไทย ว่าสามารถนำมาใช้เป็นสารช่วยตกตะกอนตามธรรมชาติ ที่มีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดไมโครพลาสติกออกจากน้ำ

ผลการศึกษาจากทีมนักวิจัยของสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเซาเปาโล (ICT-UNESP) ระบุว่า สารสกัดจากเมล็ดมะรุม (Moringa oleifera) มีศักยภาพในการกำจัดไมโครพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) ออกจากน้ำดื่มได้มากกว่า 98% ซึ่งนับเป็นประสิทธิภาพที่เทียบเท่าหรืออาจสูงกว่าวิธีการที่ใช้สารเคมีในปัจจุบัน
โดยทั่วไป อนุภาคไมโครพลาสติกมักมีประจุไฟฟ้าลบบนพื้นผิว ส่งผลให้เกิดแรงผลักระหว่างอนุภาค ทำให้กระจายตัวอยู่ในน้ำและยากต่อการกำจัดด้วยกระบวนการกรองทั่วไป อย่างไรก็ตาม สารสกัดเข้มข้นจากเมล็ดมะรุมสามารถทำหน้าที่เข้าไป “ปรับสมดุลประจุ” ของอนุภาคเหล่านี้ ส่งผลให้แรงผลักลดลงและเกิดการดึงดูดระหว่างกัน
กระบวนการดังกล่าวทำให้อนุภาคไมโครพลาสติกที่เคยกระจัดกระจาย สามารถรวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนขนาดใหญ่ หรือที่เรียกว่า “ฟล็อก” (Flocs) ซึ่งง่ายต่อการแยกออกจากน้ำในขั้นตอนถัดไป ส่งผลให้การบำบัดน้ำมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
เมื่ออนุภาคไมโครพลาสติกเกิดการรวมตัวกันเป็นก้อนที่มีขนาดใหญ่และมีน้ำหนักมากขึ้น จะสามารถถูกแยกออกจากน้ำได้ง่ายขึ้นผ่านกระบวนการกรองด้วยทราย ซึ่งเป็นขั้นตอนมาตรฐานในระบบบำบัดน้ำที่เรียกว่า “การกรองแบบอินไลน์” (In-line filtration) ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการกำจัดสิ่งปนเปื้อนเพิ่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
จากการทดสอบเปรียบเทียบกับอะลูมิเนียมซัลเฟต หรือสารส้ม ซึ่งเป็นสารเคมีหลักที่ใช้ในระบบบำบัดน้ำทั่วโลกพบว่า สารสกัดจากเมล็ดมะรุมให้ผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกัน และในสภาวะน้ำที่มีความเป็นด่างสูง มะรุมยังสามารถทำงานได้ดีกว่าสารเคมีดังกล่าว
อีกหนึ่งจุดเด่นสำคัญของมะรุม คือความยืดหยุ่นในการใช้งาน เนื่องจากสามารถทำงานได้ในช่วงค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH) ที่กว้างกว่า ทำให้เหมาะสมกับแหล่งน้ำดิบที่มีความหลากหลายและมีสภาพแวดล้อมแตกต่างกัน
ในการทดลองครั้งนี้ นักวิจัยเลือกใช้ไมโครพลาสติกชนิดพอลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) ที่ผ่านการเร่งสภาพด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) เพื่อจำลองลักษณะของพลาสติกที่เสื่อมสภาพในธรรมชาติ เนื่องจาก PVC จัดเป็นพลาสติกที่มีความเสี่ยงต่อสุขภาพ โดยมีรายงานถึงศักยภาพในการก่อมะเร็งและก่อให้เกิดการกลายพันธุ์ในระดับเซลล์
ความน่ากังวลของไมโครพลาสติก โดยเฉพาะอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 5 มิลลิเมตร อยู่ที่ความสามารถในการแทรกซึมผ่านผนังลำไส้เข้าสู่กระแสเลือด และสะสมในอวัยวะต่างๆ ของร่างกาย ซึ่งอาจนำไปสู่ภาวะการอักเสบเรื้อรัง ความผิดปกติของระบบฮอร์โมน รวมถึงเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคหัวใจในระยะยาว
แม้ว่าอะลูมิเนียมซัลเฟต หรือ “สารส้ม” จะเป็นสารที่มีประสิทธิภาพในการบำบัดน้ำมาอย่างยาวนาน แต่ก็มีข้อจำกัดที่สำคัญ โดยเฉพาะประเด็นการตกค้างของอะลูมิเนียมในน้ำ ซึ่งมีงานศึกษาบางส่วนชี้ให้เห็นถึงความเชื่อมโยงกับความผิดปกติของระบบประสาท รวมถึงโรคอัลไซเมอร์ นอกจากนี้ กระบวนการใช้สารส้มยังส่งผลให้เกิดกากตะกอนในปริมาณมาก ซึ่งต้องอาศัยการจัดการที่เหมาะสมและมีต้นทุนเพิ่มเติม
ในด้านสิ่งแวดล้อม การผลิตสารส้มยังเกี่ยวข้องกับการทำเหมืองแร่บ็อกไซต์ ซึ่งอาจก่อให้เกิดผลกระทบต่อระบบนิเวศ ในทางตรงกันข้าม มะรุมจัดเป็นพืชที่สามารถหมุนเวียนได้ตามธรรมชาติ มีคุณสมบัติในการดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และสามารถเจริญเติบโตได้ดีแม้ในพื้นที่แห้งแล้ง จึงถือเป็นทรัพยากรที่สอดคล้องกับแนวทางการพัฒนาอย่างยั่งยืน
ศาสตราจารย์อาเดรียโน กอนซัลเวส โดส เรส ผู้ประสานงานโครงการวิจัย ให้ความเห็นว่า แนวทางการใช้สารสกัดจากเมล็ดมะรุมมีศักยภาพในการนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างคุ้มค่า โดยเฉพาะในระดับครัวเรือนหรือชุมชนขนาดเล็กในพื้นที่ชนบท ที่ยังเข้าถึงเทคโนโลยีบำบัดน้ำได้จำกัด
อย่างไรก็ตาม นักวิจัยยังระบุว่า การพัฒนาเทคโนโลยีดังกล่าวจำเป็นต้องดำเนินการต่อในระยะถัดไป โดยเฉพาะการจัดการกับสารอินทรีย์ที่อาจละลายออกมาจากเมล็ดมะรุม ซึ่งอาจส่งผลต่อต้นทุนและคุณภาพน้ำในระยะยาว อีกทั้งยังต้องมีการทดสอบในระดับโรงบำบัดน้ำขนาดใหญ่ เพื่อประเมินความเหมาะสมก่อนนำไปใช้งานจริงในวงกว้าง
