นักวิจัย มจธ. ค้นพบวิธีแก้ปัญหา “สารปนเปื้อนอุบัติใหม่” ในกลุ่มยากับผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคล (Pharmaceuticals and Personal Care Products: PPCPs) ที่หลุดรอดจากระบบบำบัดน้ำเสียทั่วไปและไหลลงสู่แหล่งน้ำธรรมชาติ ก่อนย้อนกลับเข้าระบบผลิตน้ำประปาแม้จะมีระดับเข้มข้นต่ำมาก แต่มี “ผลกระทบแบบเรื้อรัง (Chronic Effect)” ต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ และอาจส่งผลกระทบต่อมนุษย์ในระยะยาว
ในปัจจุบัน สารเคมีจาก เวชภัณฑ์ยาและผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคล (Pharmaceuticals and Personal Care Products: PPCPs) ตัวอย่างเช่น สารออกฤทธิ์จากยารักษาโรค, แชมพู, สบู่, เครื่องสำอาง, และผลิตภัณฑ์สำหรับบำรุงผิว ได้กลายเป็นประเด็นด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ สารเหล่านี้เมื่อถูกชะล้างหรือขับออกจากร่างกาย จะเข้าสู่ระบบรวบรวมน้ำเสียและไหลรวมสู่โรงบำบัดน้ำเสีย ซึ่งแม้จะผ่านกระบวนการบำบัดน้ำเสียตามมาตรฐาน แต่สารในกลุ่ม PPCPs ยังคงสามารถตกค้างและปนเปื้อนอยู่ในแหล่งน้ำธรรมชาติได้ ในที่สุดก็จะย้อนเข้าสู่ระบบผลิตน้ำประปาที่คนไทยใช้ดื่มกินกัน
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สุรพงษ์ รัตนกุล อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ชี้ให้เห็นว่า สารจากกลุ่มยาและผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคล (PPCPs) กำลังกลายเป็นปัญหาที่มองไม่เห็น แม้เราจะส่งน้ำเสียเข้าสู่ระบบบำบัดน้ำเสียแล้ว แต่สารเหล่านี้จำนวนมากกลับ “หลุดรอด” ออกมาได้ เพราะมีโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนจนจุลินทรีย์ในระบบบำบัดย่อยสลายไม่ได้
“หลักฐานจากต่างประเทศเริ่มพบผลกระทบในสิ่งมีชีวิตน้ำจืดที่ได้รับสารพวกนี้อย่างต่อเนื่อง ทั้งการเปลี่ยนแปลงฮอร์โมนและความผิดปกติของอวัยวะ แม้ข้อมูลทางการแพทย์ในมนุษย์ยังมีจำกัด แต่ก็เป็นสัญญาณเตือนว่าเราต้องเร่งหาคำตอบ โดยเฉพาะในประเทศไทยที่ห่วงโซ่อาหารและระบบผลิตน้ำดื่มพึ่งพิงแหล่งน้ำธรรมชาติ” ผศ. ดร.สุรพงษ์ กล่าวย้ำถึงความสำคัญของปัญหาที่จะส่งผลในอนาคต
จากการทำวิจัยพบช่องว่างสำคัญว่า มาตรฐานคุณภาพน้ำดื่มของไทยยังไม่มีเกณฑ์เฝ้าระวังสารกลุ่ม PPCPs และ วิธีการตรวจวัดอย่างเป็นระบบ จึงต้องแก้ปัญหาทั้งสองด้านควบคู่กันคือ ยกระดับเทคโนโลยีบำบัดน้ำดื่มและพัฒนาวิธีการตรวจวัดที่แม่นยำ โดยทีมวิจัยทดลองแนวทางที่สามารถ “ต่อยอดจากของที่มี” โดยไม่ต้องรื้อระบบทั้งหมด ผ่านการผสานแสงอัลตราไวโอเลต (UV) เข้ากับสารคลอรีนเพื่อสร้างอนุมูลอิสระทำลายโครงสร้างสารกลุ่ม PPCPs อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นกระบวนการออกซิเดชั่นขั้นสูง (AOPs) ที่ต่างประเทศเริ่มใช้แพร่หลาย ผศ.ดร.สุรพงษ์ กล่าวว่า “ผลวิจัยเบื้องต้นชี้ว่าหากใช้ UV และคลอรีนแยกกัน การลดปริมาณสารกลุ่ม PPCPs ทำได้จำกัด แต่เมื่อใช้ร่วมกันประสิทธิภาพสูงขึ้นอย่างชัดเจน และยังมีแนวโน้มช่วยลดการเกิดสารพลอยได้ (by-products) ที่อาจเป็นอันตรายได้อีกด้วย ขณะเดียวกันทีมยังวางเป้าหมายในอนาคตที่จะปรับความยาวคลื่น UV ให้ตรงกับการดูดกลืนของสารเป้าหมาย เพื่อเพิ่มโอกาสสร้างอนุมูลอิสระและยกระดับประสิทธิภาพการบำบัดน้ำดื่มต่อไป”
การจะยืนยันว่า สารปนเปื้อน “ลดลงอย่างชัดเจน” ได้นั้น ต้องพิสูจน์ด้วยการวัดที่แม่นยำในระดับความเข้มข้นต่ำมาก ทีมวิจัยจึงพัฒนาวิธีวิเคราะห์ด้วยเครื่อง High Performance Liquid Chromatography (HPLC) โดยการพัฒนาและปรับแต่งวิธีการวิเคราะห์ทางเคมี พร้อมกันนั้นทีมยังพัฒนาวิธีทดสอบ “ความเป็นพิษโดยรวม” ก่อนและหลังการบำบัด เพื่อป้องกันความเสี่ยงที่สารหนึ่งหายไปแต่กลับได้อีกสารหนึ่งที่อันตรายกว่าเดิมมาแทน การมองทั้งมุมเคมีและชีวภาพควบคู่กันเช่นนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าความปลอดภัยที่เห็นไม่ใช่แค่ตัวเลขบนกระดาษ แต่คือ “ความปลอดภัยที่แท้จริง”
ในแนวทางสู่การใช้งานจริง อุปสรรคสำคัญคือ การไหลและการออกแบบปฏิกรณ์ เมื่อน้ำไหลผ่านหลอด UV จริง จะเกิดความปั่นป่วน (turbulence) และการกระจายตัวของแสง UV ที่ไม่เหมือนการทดลองในห้องปฏิบัติการ ทีมจึงวางแผน “อัปสเกล” ไปสู่ระบบจำลองที่ใกล้เคียงโรงงานมากขึ้น เพื่อหาค่าการออกแบบที่เหมาะสมกับลักษณะสมบัติของน้ำในประเทศไทย (เช่น ความขุ่น อุณหภูมิ สารอินทรีย์ละลายน้ำ) อีกเส้นทางหนึ่งในอนาคตคือ การสำรวจความยาวคลื่นของหลอด UV ชนิดใหม่ ที่เลือกช่วงคลื่นได้ละเอียดขึ้น เพื่อเร่งให้สารตั้งต้นถูกย่อยสลายจากการดูดซับพลังงานแสงและเพื่อเพิ่มการสร้างอนุมูลอิสระที่เหมาะกับสารเป้าหมายมากกว่าเดิม
เมื่อถามว่า “สังคมควรทำอะไรตอนนี้” ผศ.ดร.สุรพงษ์ อธิบายว่า “สำหรับประชาชน จุดเริ่มต้นคือการรู้จักคำว่า PPCPs ไม่ใช่เพื่อให้ตื่นตระหนก แต่เพื่อให้ตระหนัก ว่าการเลือกใช้ผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคลอย่างพอดี การทิ้งยาหมดอายุอย่างถูกวิธี และการสนับสนุนโครงสร้างพื้นฐานน้ำสะอาด ล้วนเป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่เดียวกัน ส่วนภาคเอกชนอย่างผู้ผลิตน้ำดื่ม อาจเป็นกลุ่มที่ทดลองนำร่องได้เร็ว พิสูจน์ความเป็นไปได้ก่อนขยายผลในวงกว้าง ขณะที่หน่วยงานประปาและท้องถิ่นก็ควรขึ้นมาตั้งคำถามและร่วมทดลองเชิงเทคนิค เพื่อปรับมาตรฐานการจัดการน้ำให้ก้าวทันสารปนเปื้อนอุบัติใหม่”
ผศ.ดร.สุรพงษ์ ตอกย้ำว่า เป้าหมายของงานวิจัยนี้ไม่ใช่การทำให้สังคมหวาดกลัวน้ำดื่มและประปา แต่ต้องการให้สังคมรู้ว่าปัจจุบันมีสารปนเปื้อนชนิดใหม่ที่ก้าวหน้าเร็วกว่ามาตรฐานแบบเดิมมากเพียงใด “PPCPs สอนให้พวกเรายอมรับความจริงข้อหนึ่งว่า ความปลอดภัยของน้ำไม่ได้จบลงที่ “ใส” และ “ไม่มีกลิ่น” เหมือนที่เคยเชื่อมาตลอดแล้ว แต่ต้องปลอดภัยจากสิ่งที่มองไม่เห็นได้ด้วยตา ซึ่งการแก้ไขต้องการทั้งวิทยาศาสตร์ที่แม่นยำ เครื่องมือที่ละเอียดอ่อนและเชื่อถือได้ เพื่อให้ทุกครั้งที่เรายกแก้วน้ำขึ้นดื่ม เราจะมั่นใจได้ว่า น้ำที่ดื่มนั้น ปลอดภัยจริงๆ”
