คุณภาพน้ำ (Water quality) คือคุณลักษณะทางกายภาพ เคมี ชีวภาพ และรังสีวิทยาของน้ำที่กำหนดความเหมาะสมสำหรับการใช้งานเฉพาะ เช่น การดื่ม การชลประทาน นันทนาการ และการดำรงชีวิตทางน้ำ เป็นตัวชี้วัดสุขภาพโดยรวมและความบริสุทธิ์ของน้ำ และได้รับอิทธิพลจากปัจจัยทางธรรมชาติและปัจจัยต่างๆ ที่เกิดจากมนุษย์
การวัดคุณภาพน้ำ
การวัดคุณภาพน้ำเกี่ยวข้องกับการประเมินพารามิเตอร์ทางกายภาพ เคมี ชีวภาพ และรังสีวิทยาต่างๆ เพื่อตรวจสอบสุขภาพโดยรวมและความบริสุทธิ์ของน้ำ ต่อไปนี้เป็นวิธีการและเทคนิคทั่วไปที่ใช้ในการวัดคุณภาพน้ำ:
พารามิเตอร์ทางกายภาพ:
- อุณหภูมิ: วัดโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์หรือหัววัดอุณหภูมิ
- ความขุ่น: บ่งบอกถึงความใสของน้ำและวัดโดยใช้เครื่องวัดความขุ่น
- pH: วัดความเป็นกรดหรือความเป็นด่างของน้ำ และกำหนดโดยใช้เครื่องวัดค่า pH หรือแถบทดสอบ pH
พารามิเตอร์ทางเคมี:
- ออกซิเจนที่ละลายในน้ำ (DO): วัดปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำ ซึ่งมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ ใช้มิเตอร์ DO หรือการทดสอบทางเคมี
- สารอาหาร: วัดความเข้มข้นของสารอาหาร เช่น ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส ซึ่งสามารถบ่งบอกถึงมลพิษได้ ใช้การทดสอบทางเคมีหรือการวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ
- โลหะหนัก: วัดความเข้มข้นของโลหะ เช่น ตะกั่ว ปรอท และสารหนู ซึ่งอาจเป็นพิษได้ วิธีอะตอมมิกดูดกลืนสเปกโตรโฟโตเมทรีหรือมวลพลาสมาสเปกโตรมิเตอร์แบบเหนี่ยวนำควบคู่ (ICP-MS) เป็นวิธีการทั่วไป
- ความต้องการออกซิเจนทางเคมี (COD) และความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี (BOD): ระบุปริมาณสารมลพิษอินทรีย์ในน้ำ โดยทั่วไปจะวัดสิ่งเหล่านี้ในห้องปฏิบัติการ
พารามิเตอร์ทางชีวภาพ:
- Fecal Coliforms หรือ E. coli: ตัวชี้วัดการปนเปื้อนของแบคทีเรียจากอุจจาระ โดยทั่วไปจะวัดโดยใช้วิธีการเพาะเลี้ยงหรือการกรองแบบเมมเบรน
- ดัชนีทางชีวภาพ: ให้การประเมินคุณภาพน้ำโดยพิจารณาจากการมีอยู่และความอุดมสมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตในน้ำ สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการรวบรวมและระบุสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังขนาดใหญ่จากตัวอย่างน้ำ
- ชีวมวลของสาหร่าย: วัดความอุดมสมบูรณ์ของสาหร่าย ซึ่งสามารถบ่งบอกถึงมลภาวะทางสารอาหารและยูโทรฟิเคชัน การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์หรือคลอร์
ความสำคัญของคุณภาพน้ำ
- สุขภาพของมนุษย์: การเข้าถึงน้ำดื่มที่สะอาดและปลอดภัยถือเป็นสิ่งสำคัญต่อสุขภาพของมนุษย์ คุณภาพน้ำที่ไม่ดีสามารถนำไปสู่โรคที่เกิดจากน้ำ เช่น อหิวาตกโรค ไทฟอยด์ และโรคบิด ทำให้เกิดการเจ็บป่วยและถึงขั้นเสียชีวิตได้ โดยเฉพาะในประชากรกลุ่มเปราะบาง สารปนเปื้อนในน้ำ เช่น โลหะหนัก สารเคมี และเชื้อโรค อาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพที่ร้ายแรงได้หากบริโภคหรือใช้เพื่อวัตถุประสงค์ด้านสุขอนามัย
- สุขภาพของระบบนิเวศ: ระบบนิเวศทางน้ำ รวมถึงแม่น้ำ ทะเลสาบ พื้นที่ชุ่มน้ำ และมหาสมุทร ขึ้นอยู่กับน้ำสะอาดเพื่อสนับสนุนสายพันธุ์ที่หลากหลายและรักษาสมดุลของระบบนิเวศ การเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ำสามารถรบกวนแหล่งที่อยู่อาศัยของน้ำ เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ และลดความหลากหลายทางชีวภาพ สารอาหารที่ไหลบ่ามากเกินไป สารเคมีมลพิษ และการทำลายแหล่งที่อยู่อาศัยสามารถนำไปสู่การยูโทรฟิเคชัน สาหร่ายบาน ปลาตาย และผลกระทบด้านลบอื่นๆ ต่อระบบนิเวศทางน้ำ
- คุณภาพสิ่งแวดล้อม: คุณภาพน้ำมีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับคุณภาพสิ่งแวดล้อมโดยรวมและบริการของระบบนิเวศ น้ำสะอาดเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสนับสนุนดิน พืชพรรณ และแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่า มลพิษในแหล่งน้ำสามารถส่งผลกระทบแบบลดหลั่นต่อระบบนิเวศบนบก ส่งผลกระทบต่อประชากรสัตว์ป่า ผลผลิตทางการเกษตร และโอกาสในการพักผ่อนหย่อนใจ
- ผลกระทบทางเศรษฐกิจ: คุณภาพน้ำมีบทบาทสำคัญในการสนับสนุนกิจกรรมทางเศรษฐกิจ เช่น เกษตรกรรม การประมง การท่องเที่ยว และอุตสาหกรรม น้ำที่ปนเปื้อนสามารถส่งผลให้ผลผลิตพืชผลลดลง ปริมาณปลาลดลง การสูญเสียรายได้จากการท่องเที่ยว และเพิ่มต้นทุนในการบำบัดน้ำและการดูแลสุขภาพของประชาชน คุณภาพน้ำที่ไม่ดียังสามารถบ่อนทำลายคุณค่าของทรัพย์สินและลดคุณภาพชีวิตในชุมชนที่ได้รับผลกระทบ
- ความเท่าเทียมทางสังคม: การเข้าถึงน้ำที่สะอาดและปลอดภัยเป็นสิทธิมนุษยชนขั้นพื้นฐาน และจำเป็นต่อการรับรองความเท่าเทียมและความยุติธรรมทางสังคม ชุมชนที่เผชิญกับความท้าทายด้านคุณภาพน้ำ เช่น การปนเปื้อนหรือขาดแคลน มักจะประสบกับผลกระทบที่ไม่สมส่วน โดยกลุ่มชายขอบและประชากรที่มีรายได้น้อยต้องรับภาระหนักหน่วง การแก้ไขปัญหาคุณภาพน้ำจำเป็นต้องเข้าถึงทรัพยากร โครงสร้างพื้นฐาน และกระบวนการตัดสินใจอย่างเท่าเทียมกัน
โดยสรุป คุณภาพน้ำมีความสำคัญต่อการดำรงชีวิต สนับสนุนระบบนิเวศ และส่งเสริมการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคม การปกป้องและปรับปรุงคุณภาพน้ำต้องได้รับความร่วมมือจากรัฐบาล ชุมชน อุตสาหกรรม และบุคคลทั่วไปในการแก้ไขปัญหาแหล่งกำเนิดมลพิษ ส่งเสริมแนวทางการอนุรักษ์ และรับประกันการจัดการทรัพยากรน้ำที่ยั่งยืนสำหรับคนรุ่นปัจจุบันและอนาคต