ทรัพยากรธรณี ดิน

ทรัพยากรธรณี มีส่วนสาคัญต่อความเจริญก้าวหน้าของสังคมมนุษย์เช่น ถ่าน หิน น้ามันเหล็ก ดีบุก ทองแดง ตะกั่ว เงิน ทอง มนุษย์ได้ใช้ประโยชน์จากแร่ ธาตุเหล่านี้ โดยดัดแปลงมาเป็นเครื่องใช้เป็นอุปกรณ์ในการประกอบการงาน ใช้เป็นส่วนประกอบของสิ่งประดิษฐ์ต่างๆ ใช้ในกิจการด้านอุตสาหกรรม ใช้ เป็นเชื้อเพลิงให้ความร้อนและพลังงาน จึงนับได้ว่าทรัพยากรแร่ธาตุต่างๆ เหล่านี้ ช่วยให้มนุษย์ได้มีโอกาสอยู่ดี กินดี มีฐานะมั่นคงในทางเศรษฐกิจ

  1. 3.  ดิน(soil) หมายถึง เทหวัตถุธรรมชาติที่ปกคลุมผิวโลกเกิดจากการ แปลงสภาพหรือสลายตัวของหินแร่ธาตุและอินทรีย์วัตถุผสม คลุกเคล้ากันตามธรรมชาติรวมตัวกันเป็นชั้นบางๆเมื่อมีน้าและ อากาศที่เหมาะสมก็จะทาให้พืชเจริญเติบโตและยังชีพอยู่ได้  ส่วนประกอบของดิน ดินมีส่วนประกอบที่สาคัญอยู่ 4 ส่วน ดังนี้ คือ 1. ส่วนที่เป็นอนินทรีย์สาร ได้แก่ แร่ หิน ทราย เป็นต้น 2. ส่วนที่เป็นน้า คือ ความชื้นในดิน 3. ส่วนที่เป็นอากาศ คือ ช่องว่างระหว่างเม็ดดินที่มีอากาศแทรกอยู่ 4. ส่วนที่เป็นอินทรีย์สาร ได้แก่ ซากพืช ซากสัตว์ที่สลายตัว มากน้อย แตกต่างกันและสิ่งมีชีวิตในดิน ซึ่งทากิจกรรมต่าง ๆ ที่เป็นประโยชน์ ต่อพืช เช่น ไส้เดือนและแมลงในดิน เป็นต้น

  1. 4.  หน้าตัดของดิน เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงในดินทาให้เกิดลักษณะ ต่างๆ ปรากฏอยู่ตั้งแต่ผิวดินลงไปถึงชั้นวัตถุต้นกาเนิดดิน ตังนั้นหน้าตัด ดินจึงเป็นลักษณะทั่วไปของดินในด้าน ปริมาณ การสะสม การสูญเสีย การแปรสภาพ และการเคลื่อนย้าย เป็นต้น  ส่วนของหน้าตัดดิน คือส่วนในแนวดิ่งตลอดชั้นดินทั้งหมด นับตั้งแต่ผิว พื้นบนสุดที่แตะกับส่วนที่เป็นอากาศ หรือในบางกรณีอาจจะเป็นส่วน ของน้าที่ไม่ลึกมากนักและไม่ถาวร จนถึงส่วนล่างสุดซึ่งโดยทั่วไปแล้ว มักเป็นส่วนที่พืชยืนต้นประจาถิ่นไม่สามารถหยั่งรากส่วนใหญ่ลงไปได้ หรือส่วนที่เป็นชั้นหินแข็ง ในหน้าตัดของดินนี้อาจแบ่งเป็นชั้นดินต่าง ๆ ออกเป็น 5 กลุ่มด้วยกัน แทนด้วยตัวอักษรภาษาอังกฤษตัวใหญ่ ได้แก่ O , A , B , C และ R

  1. 5.  วัตถุต้นกาเนิดดิน  แร่  หิน >>> หินอัคนี, หินตะกอน, หินแปร  อินทรียวัตถุ >>> ซากพืช, ซากสัตว์ ดินเกิดจากอนุภาคของหินและแร่ที่ผุพัง ผสมกับซากพืชซากสัตว์ โดยมีน้าและ อากาศแทรกอยู่ตามช่องว่างในดิน ปัจจัยในการเกิดดิน : ภูมิอากาศ สิ่งมีชีวิต ภูมิประเทศ วัตถุต้นกาเนิด เวลา

  1. 6.  เราสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ขั้นตอน ดังนี้ ขั้นที่ 1 การผุพัง สลายตัว (Weathering) เป็นสาเกตุทาให้ชั้นหินแตกเป็นหินก้อนใหญ่ๆ หิน ชั้นนี้ เมื่อถูกแสงแดดและฝนตกก็จะแตกหักและผุพังเป็นชิ้นเล็กๆต่อไป ขั้นที่ 2 ขบวนการสร้างดิน (Soil Forming Process) จะเกิดขึ้นต่อเนื่องจากการผุพัง สลายตัวของหินและ พืชจะเจริญงอกงามตามบริเวณรอยแตกของหิน แมลงเล็กๆ และ สัตว์อื่นๆ เข้ามาอาศัยตามบริเวณรอยแตกเมื่อพืชและสัตว์ตายจะสลายตัวไปเป็นฮิวมัส ขั้นที่ 3 สัตว์เล็กๆ ในดิน จะเคลื่อนที่ไปมาทาให้ฮิวมัสผสมกับเศษหินและแร่กลายเป็นดินที่ อุดมสมบูรณ์ เรียกว่า ดินชั้นบน

 

  1. 7.  จำแนกตามลักษณะของเนื้อดิน มี 3 ประเภทใหญ่ ๆ ดังต่อไปนี้ 1. ดินเหนียว (Clay) คือ ดินที่มีเนื้อละเอียดที่สุด ยืดหยุ่นเมื่อเปียกน้า เหนียวติดมือ ปั้นเป็นก้อนหรือ คลึงเป็นเส้นยาวได้ พังทลายได้ยาก การอุ้มน้าดี จับยึดและแลกเปลี่ยนธาตุอาหารพืชได้ค่อนข้างสูง จึงมีธาตุอาหารพืชอยู่มาก 2. ดินทราย (Sand) เป็นดินที่เกาะตัวกันไม่แน่น ระบายน้าและอากาศได้ดีมาก อุ้มน้าได้น้อย พังทลาย ง่าย มีความอุดมสมบูรณ์ต่าเพราะความสามารถในการจับยึดธาตุอาหารมีน้อย พืชที่ขึ้นอยู่ใน บริเวณดินทรายจึงขาดน้าและธาตุอาหารได้ง่าย 3. ดินร่วน (Loam) คือ ดินที่มีเนื้อค่อนข้างละเอียด นุ่มมือ ยืดหยุ่นพอควร ระบายน้าได้ดีปานกลางมี แร่ธาตุอาหารพืชมากกว่าดินทรายเหมาะสาหรับใช้เพาะปลูก

 

  1. 8. เนื่องจากดินเกี่ยวข้องโดยตรงกับการเพาะปลูก การเจริญเติบโตของพืช จึงขึ้นอยู่กับคุณสมบัติ ต่างๆ หลายประการของดิน 1. คุณสมบัติทางกายภาพของดิน หมายถึง คุณสมบัติของดินที่เราสามารถตรวจสอบได้ด้วย การแลเห็น หรือจับต้องได้ เช่น เนื้อดิน ความโปร่งหรือแน่นทึบของดิน ความสามารถใน การอุ้มน้าของดิน และสีของดิน เป็นบางครั้งเรียกว่า คุณสมบัติทางฟิสิกส์ เนื้อดิน (Soil Texture) คุณสมบัติที่เรียกว่า เนื้อดินนั้น ได้แก่ ความเหนียว ความหยาบ หรือละเอียดของ ดิน ที่เรามีความรู้สึก เมื่อเราหยิบเอาดินที่เปียกพอหมาดๆ ขึ้นมา บี้ด้วยนิ้วหัวแม่มือกับ นิ้วชี้ ความรู้สึกที่เกิดขึ้นว่า ดินบางก้อนเหนียว บางก้อนหยาบ และสากมือนั้น เนื่องจาก อนุภาคของแร่หรืออนินทรียสารที่เป็นองค์ประกอบอยู่ในดินนั้น มีขนาดต่างกัน อยู่ร่วมกัน ทั้งหยาบและละเอียด เป็นปริมาณสัดส่วนแตกต่างกันออกไปในแต่ละเนื้อดิน

 

  1. 9. ชนิดเนื้อดิน กลุ่มเนื้อดิน ๑. ดินเหนียว ๒. ดินเหนียวปนทราย ๓. ดินเหนียวปนตะกอน กลุ่มดินเหนียวที่มีอนุภาคดินเหนียวตั้งแต่ ๔๐% ขึ้นไป ๔. ดินร่วนปนดินเหนียว ๕. ดินร่วนเหนียวปน ตะกอน ๖. ดินร่วนเหนียวปนทราย กลุ่มดินค่อนข้างเหนียว หรือดินร่วนเหนียวมีอนุภาคมีอนุภาคดิน เหนียวระหว่าง ๒๐-๔๐% ๗. ดินร่วน ๘. ดินร่วนปนตะกอน ๙. ดินตะกอน กลุ่มดินร่วน มีอนุภาคดินเหนียวต่ากว่า ๓๐% ๑๐. ดินร่วนปนทราย ๑๑. ดินทรายปนดินร่วน ๑๒. ดินทราย กลุ่มดินทราย มีอนุภาคดินเหนียวต่ากว่า ๒๐% มีอนุภาคทรายมากกว่า ๔๐% ขึ้นไป

  1. 10.  สีของดิน : ดินแต่ละบริเวณจะมีสีที่แตกต่างกันไป เช่น สีดา น้าตาล เหลือง แดง หรือ สี เทา รวมถึงจุดประสีต่างๆ ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดของแร่ที่เป็นองค์ประกอบในดิน สภาพแวดล้อมในการเกิดดิน ระยะเวลาการพัฒนา หรือวัสดุอื่นๆ ที่มีอยู่ในดิน

  1. 11.  2. คุณสมบัติทางเคมีของดิน หมายถึง คุณสมบัติของดินซึ่งเป็นสิ่งที่เราไม่สามารถจะ ตรวจสอบได้ด้วยความรู้สึกจากการเห็นด้วยตา และสัมผัสด้วยมือ แต่จะต้องอาศัยวิธีการ วิเคราะห์ หรือกระบวนการทางเคมี เป็นเครื่องชี้บอก เช่น ความเป็นกรด-ด่างของดิน เป็น ต้น ความเป็นกรด-ด่างของดิน เราสามารถตรวจสอบได้ ปกติเรามักใช้ค่าที่เรียกว่า พีเอช หรือ pH ความหมาย ของค่าพีเอชนี้ขออธิบายดังนี้ ช่วงของพีเอชของดินโดยทั่วไป จะมีค่าอยู่ระหว่างประมาณ 3.๐-9.๐ ค่า pH 7.0 บอกถึงสภาพความเป็นกลางของดิน กล่าวคือ ดินมีตัวที่ทาให้เป็นกรด และตัวที่ทาให้เป็นด่างอยู่เป็นปริมาณเท่ากันพอดี ค่าที่ต่ากว่า 7.๐ เช่น 6.๐ บอกสภาพ ความเป็นกรดของดิน เช่นเดียวกับดินที่มี pH สูงกว่า 7.๐ ก็จะบอกสภาพความเป็นด่าง ของดิน ยิ่งมีค่าสูงกว่า ๗.๐ เท่าใด ความเป็นด่างก็ยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น  สาหรับพืชทั่วๆไปเจริญเติบโตในช่วง pH ประมาณ 5.5-7.0
  2. 12.  3. คุณสมบัติทางด้านความอุดมสมบูรณ์ของดิน หมายถึง ปริมาณและชนิดของธาตุอาหาร พืช ที่จาเป็นที่มีอยู่ในดิน มีมากน้อย และเป็นสัดส่วนกันอย่างไร มากพอหรือขาดแคลนสัก เท่าใด พืชสามารถดึงดูดไปใช้เป็นประโยชน์ได้ยากหรือง่าย แบ่งเป็น กลุ่มที่ ๑ ไนโตเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม สามธาตุนี้ พืชมักต้องการเป็นปริมาณมาก แต่มักจะ มีอยู่ในดินไม่ค่อยพอกับความต้องการของพืชที่ปลูก ต้องช่วยเหลือโดยใส่ปุ๋ ยอยู่เสมอ เฉพาะ ธาตุอาหารในกลุ่มนี้เท่านั้น กลุ่มที่ ๒ แคลเซียม แมกนีเซียม และกามะถัน สามธาตุนี้ พืชต้องการมากเหมือนกัน บางธาตุก็ ไม่แพ้กลุ่มที่หนึ่ง แต่ธาตุทั้งสามนี้โดยปกติมักอยู่ในดินค่อนข้างมากเพียงพอกับความ ต้องการของพืชทั่วๆ ไป เมื่อเราใส่ปุ๋ ยสาหรับธาตุในกลุ่มที่ ๑ ธาตุในกลุ่มที่ ๒ นี้ก็มักจะติดมา ด้วยไม่มากก็น้อย ดังนั้นจึงไม่ค่อยมีปัญหาเกิดการขาดหรือมีไม่พอเพียงกับความต้องการ ของพืช กลุ่มที่ ๓ เหล็ก แมงกานีส โบรอน โมลิบดินัม ทองแดง สังกะสี และคลอรีน ธาตุทั้งเจ็ดนี้ พืช โดยทั่วไปมีความต้องการเป็นปริมาณน้อยมาก เราจึงเรียกธาตุในกลุ่มที่ ๓ นี้ว่า จุลธาตุอาหาร
  3. 13. มีหลายวิธี ดังนี้  การใส่ปุ๋ ยเพื่อเพิ่มแร่ธาตุ จุดประสงค์ของการใส่ปุ๋ ยเพื่อเพิ่มเกลือแร่ให้กับดินเกลือแร่บาง ชนิดจาเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชเช่นเกลือแร่ของาตุไนโตรเจนฟอสฟอรัส โพแทสเซียมและอื่นๆนอกจากนั้นยังเป็นการเพิ่มสารอินทรีย์ในดินอาจกระทาได้โดยใช้ปุ๋ ย พืชสดใส่ปุ๋ ยคอกและปุ๋ ยหมักซึ่งปุ๋ ยอินทรีย์เหล่านี้จะช่วยให้ดินมีความสามารถอุ้มน้าได้ดี อากาศแทรกซึมได้สะดวกและลดอัตราการสูญเสียหน้าดิน  การปรับความเป็นกรด – เบสของดิน ปัจจัยที่เพิ่มความเป็นกรด – เบสของดิน ได้แก่ การเน่า เปื่อยของสารอินทรีย์ในดิน การใส่ปุ๋ ยเคมีบางชนิด การใส่ปูนขาว โดยทั่วไปเป็นเพราะ ปริมาณแคลเซียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม และโซเดียมที่เกาะอยู่กับเม็ดดินมากน้อย ต่างกัน จึงทาให้ดินแต่ละชนิดมีความเป็นกรด – เบส แตกต่างกัน  การปลูกพืชหมุนเวียน การปลูกพืชหมุนเวียนจะเป็นวิธีการที่ทาให้มีการเพิ่มสารอินทรีย์ใน ดินเพื่อการเพิ่มคุณภาพของดิน
  4. 14.  ความสาคัญของดิน เป็นที่เกิดแห่งปัจจัยที่จาเป็นในการดารงชีวิต  แสดงอาณาเขตที่อยู่อาศัย  แหล่งปลูกพืช และที่มาของอาหาร  ที่มาของเครื่องนุ่งห่ม และยา  อื่นๆ อีกมากมาย  การใช้ประโยชน์ของดิน  ทางการเกษตร  ปลูกพืช  เลี้ยงสัตว์  ขุดบ่อเลี้ยงปลา  ทางการก่อสร้าง  สร้างที่อยู่อาศัย  สร้างถนน

 

ดิน

ทรัพยากรดิน

ดินเป็นสิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้นเองโดยธรรมชาติ เกิดจากการสลายตัวผุพังของหินชนิดต่าง ๆ โดยใช้เวลาที่นานมาก หินที่สลายตัวผุกร่อนนี้จะมีขนาดต่าง ๆ กัน เมื่อผสมรวมกับซากพืช ซากสัตว์ น้ำ อากาศ ก็กลายเป็นเนื้อดินซึ่งส่วนประกอบเหล่านี้จะมากน้อยแตกต่างกันไปตามชนิดของดิน

ประโยชน์ของดินดินมีประโยชน์มากมายมหาศาลต่อมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ คือ1. ประโยชน์ต่อการเกษตรกรรม เพราะดินเป็นต้นกำเนิดของการเกษตรกรรมเป็นแหล่งผลิตอาหารของมนุษย์ ในดินจะมีอินทรียวัตถุและธาตุอาหารรวมทั้งน้ำที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช อาหารที่คนเราบริโภคในทุกวันนี้มาจากการเกษตรกรรมถึง 90%2. การเลี้ยงสัตว์ ดินเป็นแหล่งอาหารสัตว์ทั้งพวกพืชและหญ้าที่ขึ้นอยู่ ตลอดจนเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์บางชนิด เช่น งู แมลง นาก ฯลฯ3. เป็นแหล่งที่อยู่อาศัย แผ่นดินเป็นที่ตั้งของเมือง บ้านเรือน ทำให้เกิดวัฒนธรรมและอารยธรรมของชุมชนต่าง ๆ มากมาย4. เป็นแหล่งเก็บกักน้ำ เนื้อดินจะมีส่วนประกอบสำคัญ ๆ คือ ส่วนที่เป็นของแข็ง ได้แก่ กรวด ทราย ตะกอน และส่วนที่เป็นของเหลว คือ น้ำซึ่งอยู่ในรูปของความชื้นในดินซึ่งถ้ามีอยู่มาก ๆ ก็จะกลายเป็นน้ำซึมอยู่คือน้ำใต้ดิน น้ำเหล่านี้จะค่อย ๆ ซึมลงที่ต่ำ เช่น แม่น้ำลำคลองทำให้เรามีน้ำใช้ได้ตลอดปีชนิดของดินอนุภาคของดินจะรวมตัวกันเข้าเกิดเป็นเม็ดดิน อนุภาคเหล่านี้จะมีขนาดไม่เท่ากัน ขนาดเล็กที่สุดคืออนุภาคดินเหนียว อนุภาคขนาดกลางเรียกอนุภาคทรายแป้ง อนุภาคขนาดใหญ่เรียกว่า อนุภาคทรายเนื้อดิน จะมีอนุภาคทั้ง 3 กลุ่มนี้ผสมกันอยู่ในสัดส่วนที่ไม่เท่ากันทำให้เกิดลักษณะของดิน 3 ชนิดใหญ่ ๆ คือ ดินเหนียว ดินทราย และดินร่วน1. ดินเหนียว เป็นดินที่เมื่อเปียกแล้วมีความยืดหยุ่น อาจปั้นเป็นก้อนหรือคลึงเป็นเส้นยาวได้เหนียวเหนอะหนะติดมือ เป็นดินที่มีการระบายน้ำและอากาศไม่ดี มีความสามารถในการอุ้มน้ำได้ดี มีความสามารถในการจับยึดและแลกเปลี่ยนธาตุอาหารพืชได้สูง หรือค่อนข้างสูง เป็นดินที่มีก้อนเนื้อละเอียด เพราะมีปริมาณอนุภาคดินเหนียวอยู่มาก เหมาะที่จะใช้ทำนาปลูกข้าวเพราะเก็บน้ำได้นาน2. ดินทราย เป็นดินที่มีการระบายน้ำและอากาศดีมาก มีความสามารถในการอุ้มน้ำต่ำ มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำ เพราะความสามารถในการจับยึดธาตุอาหารพืชมีน้อย พืชที่ชั้นบนดินทรายจึงมักขาดทั้งอาหารและน้ำเป็นดินที่มีเนื้อดินทรายเพราะมีปริมาณอนุภาคทรายมาก3. ดินร่วน เป็นดินที่มีเนื้อดินค่อนข้างละเอียดนุ่มมือ ยืดหยุ่นได้บ้าง มีการระบายน้ำได้ดีปานกลาง จัดเป็นเนื้อดินที่เหมาะสมสำหรับการเพาะปลูกในธรรมชาติมักไม่ค่อยพบ แต่จะพบดินที่มีเนื้อดินใกล้เคียงกันมากกว่าสีของดิน สีของดินจะทำให้เราทราบถึงความอุดมสมบูรณ์ปริมาณอินทรียวัตถุที่ปะปนอยู่และแปรสภาพเป็นฮิวมัสในดิน ทำให้สีของดินต่างกันถ้ามีฮิวมัสน้อยสีจะจางลงมีความอุดมสมบูรณ์น้อย

ลักษณะโครงสร้างที่ดีของดิน ได้แก่ สภาพที่เม็ดดินเกาะกันเป็นก้อนเล็ก ๆ อยู่รวมกันอย่างหลวม ๆ ตลอดชั้นของหน้าดิน

ปัญหาทรัพยากรดินดินส่วนใหญ่ถูกทำลายให้สูญเสียความอุดมสมบูรณ์ หรือตัวเนื้อดินไปเนื่องจากการกระทำของมนุษย์ และการสูญเสียตามธรรมชาติทำให้เราไม่อาจใช้ประโยชน์จากดินได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ การสูญเสียดินเกิดได้จาก1. การกัดเซาะและพังทลายโดยน้ำ น้ำจำนวนมากที่กระทบผิวดินโดยตรงจะกัดเซาะผิวดิน ให้หลุดลอยไปตามน้ำ การสูญเสียบริเวณผิวดินจะเป็นพื้นที่กว้าง หรือถูกกัดเซาะเป็นร่องเล็ก ๆ ก็ขึ้นอยู่กับความแรง และบริเวณของน้ำที่ไหลบ่าลงมาก2. การตัดไม้ทำลายป่า การเผาป่า ถางป่าทำให้หน้าดินเปิด และถูกชะล้างได้ง่ายโดยน้ำและลมเมื่อฝนตกลงมา น้ำก็ชะล้างเอาหน้าดินที่อุดมสมบูรณ์ไปกับน้ำ ทำให้ดินมีคุณภาพเสื่อมลง3. การเพาะปลูกและเตรียมดินอย่างไม่ถูกวิธี การเตรียมที่ดินทำการเพาะปลูกนั้นถ้าไม่ถูกวิธีก็จะก่อความเสียหายกับดินได้มากตัวอย่างเช่น การไถพรวนขณะดินแห้งทำให้หน้าดินที่สมบูรณ์หลุดลอยไปกับลมได้ หรือการปลูกพืชบางชนิดจะทำให้ดินเสื่อมเร็ว การเผาป่าไม้ หรือตอข้าวในนา จะทำให้ฮิวมัสในดินเสื่อมสลายเกิดผลเสียกับดินมาก

ดินที่เป็นกรด เกษตรกรแก้ไขได้โดยการใช้ปูนขาวหว่าน และไถพรวนให้เข้ากับดิน

การอนุรักษ์ดินปัญหาที่เกิดขึ้นจากการพังทลายหรือการสูญเสียความอุดมสมบูรณ์ของหน้าดินนั้น จะทำให้เกิดปัญหาอื่น ๆ ติดตามมา เช่น ดินขาดความอุดมสมบูรณ์ทำให้เกษตรกรต้องซื้อปุ๋ยเคมีมาบำรุงดินเสียค่าใช้จ่ายมหาศาล ตะกอนดินที่ถูกชะล้างทำให้แม่น้ำและปากแม่น้ำตื้นเขิน ต้องขุดลอกใช้เงินเป็นจำนวนมาก เราจึงควรป้องกันไม่ให้ดินพังทลายหรือเสื่อมโทรมซึ่งสามารถกระทำได้ด้วยการอนุรักษ์ดิน1. การใช้ที่ดินอย่างถูกต้องเหมาะสม การปลูกพืชควรต้องคำนึงถึงชนิดของพืชที่เหมาะสมกับคุณสมบัติของดิน การปลูกพืชและการไถพรวนตามแนวระดับเพื่อป้องกันการชะล้างพังทลายของหน้าดิน นอกจากนี้ควรจะสงวนรักษาที่ดินที่มีความอุดมสมบูรณ์ไว้ใช้ในกิจการอื่น ๆ เช่น โรงงานอุตสาหกรรม ที่อยู่อาศัย เพราะที่ดินที่มีความอุดมสมบูรณ์และเหมาะสมในการเพาะปลูกมีอยู่จำนวนน้อย2. การปรับปรุงบำรุงดิน การเพิ่มธาตุอาหารให้แก่ดิน เช่น การใส่ปุ๋ยพืชสด ปุ๋ยคอก การปลูกพืชตะกูลถั่ว การใส่ปูนขาวในดินที่เป็นกรด การแก้ไขพื้นที่ดินเค็มด้วยการระบายน้ำเข้าที่ดิน เป็นต้น3. การป้องกันการเสื่อมโทรมของดิน ได้แก่ การปลูกพืชคลุมดิน การปลูกพืชหมุนเวียน การปลูกพืชบังลม การไถพรวนตามแนวระดับ การทำคันดินป้องกันการไหลชะล้างหน้าดิน รวมทั้งการไม่เผาป่าหรือการทำไร่เลื่อนลอย4. การให้ความชุ่มชื้นแก่ดิน การระบายน้ำในดินที่มีน้ำขังออกการจัดส่งเข้าสู่ที่ดินและการใช้วัสดุ เช่น หญ้าหรือฟางคลุมหน้าดินจะช่วยให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์

 

 

 

 


ที่มา : รวบรวมจาก กรมส่งเสริมคุณภาพสิ่งแวดล้อม กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม

หิน

 

หินอัคนี

        หินอัคนี (Igneous rock) เป็นหินที่เกิดจากการแข็งตัวของแมกมาจากใต้เปลือกโลกที่แทรกตัวขึ้นมา เราแบ่งหินอัคนีตามแหล่งที่มาเป็น 2 ประเภท คือ 

  • หินอัคนีแทรกซอน (Intrusive igneous rock) เป็นหินที่เกิดจากหินหนืดที่เย็นตัวลงภายในเปลือกโลกอย่างช้าๆ ทำให้ผลึกแร่มีขนาดใหญ่และมีเนื้อหยาบ เช่น หินแกรนิต หินไดออไรต์ และหินแกบโบร

ภาพที่ 1 แหล่งกำเนิดหินอัคนี

  • หินอัคนีพุ (Extrusive igneous rock)  บางทีเรียกว่า หินภูเขาไฟ เป็นหินหนืดที่เกิดจากลาวาบนพื้นผิวโลกเย็นตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้ผลึกมีขนาดเล็ก และเนื้อละเอียด เช่น หินบะซอลต์ หินไรออไรต์ และหินแอนดีไซต์ 

        นอกจากนั้นนักธรณีวิทยายังจำแนกหินอัคนี โดยใช้องค์ประกอบของแร่ เป็น หินชนิดกรด หินชนิดปลางกลาง หินชนิดด่าง และหินอัลตราเมฟิก โดยใช้ปริมาณของซิลิกา (SiO2) เป็นเกณฑ์แบ่งจากมากไปหาน้อยตามลำดับ ดังรายละเอียดในตารางที่ 1 ซึ่งจะเห็นได้ว่า หินที่มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นควอตซ์และเฟลด์สปาร์จะมีสีอ่อน ส่วนหินที่มีองค์ประกอบเป็นเหล็กและแมกนีเซียมมากจะมีสีเข้มตารางที่ 1 ตัวอย่างหินอัคนี

อัคนีแทรกซอน

เย็นตัวช้าผลึกใหญ่

หินแกรนิต หินไดออไรต์ หินแกรโบร หินเพริโดไทต์





อัคนีพุ

เย็นตัวเร็วผลึกเล็ก

หินไรโอไลต์ หินแอนดีไซต์ หินบะซอลต์




ชนิดของหิน หินชนิดกรด (Felsic) หินชนิดปานกลาง (Intermediate) หินชนิดด่าง (Mafic) อัลตราเมฟิก (Ultramafic)
องค์ประกอบ ซิลิกา72% อะลูมิเนียมออกไซด์ 14%
เหล็กออกไซด์ 3%
แมกนีเซียมออกไซด์1%
อื่นๆ 10%์
ซิลิกา 59%
อะลูมิเนียมออกไซด์17% เหล็กออกไซด์ 8%
แมกนีเซียมออกไซด์ 3%
อื่นๆ 13%
ซิลิกา50% อะลูมิเนียมออกไซด์ 16%
เหล็กออกไซด์ 11%
แมกนีเซียมออกไซด์7%
อื่นๆ 16%
ซิลิกา 45%
อะลูมิเนียมออกไซด์4%
เหล็กออกไซด์ 12%
แมกนีเซียมออกไซด์31%
อื่นๆ 8%
แร่หลัก ควอตซ์

เฟลด์สปาร์

เฟลด์สปาร์

แอมฟิโบล

เฟลด์สปาร์

ไพร็อกซีน

ไพร็อกซีน

โอลิวีน

แร่รอง ไมก้า และแอมฟิโบล ไพร็อกซีน โอลิวีน เฟลด์สปาร์
สีที่พบเห็นโดยทั่วไป สีอ่อน เทา หรือ เขียว เทาแก่ เขียวเข้ม หรือดำ

หินอัคนีที่สำคัญ

  • หินแกรนิต (Granite) เป็นหินอัคนีแทรกซอนที่เย็นตัวลงภายในเปลือกโลกอย่างช้าๆ จึงมีเนื้อหยาบซึ่งประกอบด้วยผลึกขนาดใหญ่ของแร่ควอตซ์สีเทาใส แร่เฟลด์สปาร์สีขาวขุ่น และแร่ฮอร์นเบลนด์สีดำ หินแกรนิตแข็งแรงมาก ชาวบ้านใช้ทำครก เช่น ครกอ่างศิลา ภูเขาหินแกรนิตมักเตี้ยและมียอดมน เนื่องจากเปลือกโลกซึ่งเคยอยู่ชั้นบนสึกกร่อนผุพัง เผยให้เห็นแหล่งหินแกรนิตซึ่งอยู่เบื้องล่าง

ภาพที่ 2 ผลึกแร่ในหินแกรนิต (ควอตซ์เทาใส, เฟลด์สปาร์ขาว, ฮอร์นเบลนด์ดำ)

  • หินบะซอลต์ (Basalt) เป็นหินอัคนีพุ เนื้อละเอียด เกิดจากการเย็นตัวของลาวา มีสีเข้มเนื่องจากประกอบด้วยแร่ไพร็อกซีนเป็นส่วนใหญ่ อาจมีแร่โอลิวีนปนมาด้วย เนื่องจากเกิดขึ้นจากแมกมาใต้เปลือกโลก หินบะซอลต์หลายแห่งในประเทศไทยเป็นแหล่งกำเนิดของอัญมณี (พลอยชนิดต่างๆ) เนื่องจากแมกมาดันผลึกแร่ซึ่งอยู่ลึกใต้เปลือกโลก ให้โผล่ขึ้นมาเหนือพื้นผิว
  • หินไรโอไลต์ (Ryolite) เป็นหินอัคนีพุซึ่งเกิดจากการเย็นตัวของลาวา มีเนื้อละเอียดซึ่งประกอบด้วยผลึกแร่ขนาดเล็ก มีแร่องค์ประกอบเหมือนกับหินแกรนิต แต่ทว่าผลึกเล็กมากจนไม่สามารถมองเห็นได้ ส่วนมากมีสีชมพู และสีเหลือง
  • หินแอนดีไซต์ (Andesite) เป็นหินอัคนีพุซึ่งเกิดจากการเย็นตัวของลาวาในลักษณะเดียวกับหินไรโอไรต์แต่มีองค์ประกอบของแมกนีเซียมและเหล็กมากกว่า จึงมีสีเขียวเข้ม
  • หินพัมมิซ (Pumice) เป็นหินแก้วภูเขาไฟชนิดหนึ่งซึ่งมีฟองก๊าซเล็กๆ อยู่ในเนื้อมากมายจนโพรกคล้ายฟองน้ำ มีส่วนประกอบเหมือนหินไรโอไลต์ แต่เกิดขึ้นจากเถ้าภูเขาไฟ (Pyroclastic flow) มีน้ำหนักเบาลอยน้ำได้ ชาวบ้านเรียกว่า หินส้ม ใช้ขัดถูภาชนะทำให้มีผิววาว
  • หินออบซิเดียน (Obsedian) เป็นหินแก้วภูเขาไฟซึ่งเย็นตัวเร็วมากจนผลึกมีขนาดเล็กมาก เนื้อหินเหมือนแก้วสีดำ 

๒. หินตะกอน

         หินตะกอนเกิดจากการผุพังของหินต่างๆทที่ผิวโลก เกิดการพัดพา ทับถม และอัดตัวกันของกรวดทราย เศษหิน และดิน โดยมีวัตถุประสานในธรรมชาติ เช่น ซิลิกา เหล็กออกไซด์ แคลเซียมคาบอเนต ทำหน้าที่เป็นตัวประสานให้เนื้อตะกอนติดกัน ลักษณะของหินตะกอนเป็นชั้นๆ ที่มีความหนาแน่นแตกต่างกัน อันเนื่องมาจากปริมาณของตะกอนและระยะเวลาของการทับถม ทำให้สามารถจำแนกชนิดของหินตะกอนได้

ชนิดของหินตะกอน

ลักษณะของเนื้อหิน

ประโยชน์

แหล่งที่พบ

๑. ศิลาแลง เกิดจากการผุกร่อนของหินอัคนี โดยมีเหล็กออกไซด์ เป็นวัตถุประสาน

เนื้อแข็ง หยาบ มีรูพรุน ขรุขระ สีน้ำตาลแดง ใช้ทำกำแพง บุรีรัมย์ ศรีสะเกษ

. หินทราย เกิดจากตะกอนของทราย ตะกอนมาเกาะกัน มีซิลิกา เหล็กออกไซด์ หรือแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นวัตถุประสาน

เนื้อสา หยาบ คล้ายทรายทั้งก้อน มักมีสีน้ำตาล ใช้ทำหินลับมีด นำมาแกะสลัก ใช้ในงานก่อสร้าง เพชรบุรี ราชบุรี กาญจนบุรี

นครราชสีมา


. หินดินดาน เกิดจากตะกอนของดินโคลน เศษหิน และแร่ที่ละเอียดมาก 

เนื้อละเอียด กะเทาะหลุดออกมาเป็นแผ่นได้ง่าย ใช้ผสมทำปูนซีเมนต์ปูพื้นทางเดิน สงขลา เลย สระบุรี

๔. หินปูน เกิดจากการทับถมของซากพืช ซากสัตว์

ในเนื้อหินอาจพบซากพืช ซากสัตว์ติดอยู่เป็นเนื้อแข็ง ผสมคอนกรีตใช้ในงานก่อสร้าง ทำวัตถุทนไฟ สระบุรี ราชบุรี เพชรบุรี


๕.หินกรวดมน
เกิดจากตะกอนของกรวดหรือเศษหินขนาดใหญ่

กลม มน เนื่องจากถูกขัดสีระหว่างการพัดพาตะกอน เนื้อหยาบมากประกอบด้วย เศษหินและเศษแร่ขนาดใหญ่ แข็งแกร่ง ทนทาน ใช้ทำถนนในบ้าน ใช้ในการก่อสร้าง พบทางภาคตะวันออกเฉียงเหนือเกือบทุกจังหวัด

หินแปร

            หินแปร (Metamophic rock) คือหินที่แปรสภาพเนื่องจากความร้อน แรงดัน หรือปฏิกิริยาเคมี หินแปรบางชนิดยังคงแสดงเค้าเดิมของหินต้นกำเนิด แต่บางชนิดอาจมีลักษณะแตกต่างไปจากเดิมมากจนต้องอาศัยดูรายละเอียดเนื้อในหรือวิเคราะห์สภาพสิ่งแวดล้อมจึงจะทราบที่มา  อย่างไรก็ตามหินแปรชนิดหนึ่งๆ จะมีองค์ประกอบเดียวกันกับหินต้นกำเนิด แต่อาจจะมีการตกผลึกของแร่ใหม่ เช่น หินชนวนแปรมาจากหินดินดาน หินอ่อนแปรมาจากหินปูน เป็นต้น  หินแปรส่วนใหญ่เกิดขึ้นในระดับลึกใต้เปลือกโลกหลายกิโลเมตร ที่ซึ่งมีความดันสูงและอยู่ใกล้กลับหินหนืดร้อนในชั้นฐานธรณี  อย่างไรก็ตามการแปรสภาพในบริเวณใกล้พื้นผิวโลกเนื่องจากสิ่งแวดล้อมโดยรอบก็ยังมี นักธรณีวิทยาแบ่งการแปรสภาพออกเป็น 4 ประเภท คือ
  • การแปรสภาพสัมผัส (Contact metamorphism) เป็นการแปรสภาพเพราะความร้อน เกิดขึ้น ณ บริเวณที่หินหนืดร้อนหรือแมกมาแทรกดันขึ้นมาสัมผัสกับหินท้องถิ่น ความร้อนจากแมกมาทำให้หินท้องถิ่นแปรสภาพผิดไปจากเดิม ตัวอย่างเช่น เมื่อหินปูนได้รับความร้อนจากหินอัคนีแทรกซอนซึ่งเกิดขึ้นจากแมกมาก็จะแปรสภาพเป็นหินอ่อน  
 

ภาพที่การแปรสภาพสัมผัส

  • การแปรสภาพบริเวณไพศาล (Regional metamorphism) เป็นการแปรสภาพของหินซึ่งเกิดเป็นบริเวณกว้างใหญ่ไพศาลเนื่องจากอุณหภูมิและความกดดัน โดยปกติการแปรสภาพแบบนี้จะไม่มีความเกี่ยวพันกับมวลหินอัคนี และมักจะมี “ริ้วขนาน” (Foliation) มองเห็นเป็นแถบลายสลับสี บิดตัวแบบลูกคลื่น ซึ่งพบในหินชีสต์ หินไนส์ ทั้งนี้เป็นผลมาจากการตกผลึกใหม่ของแร่ในหิน ริ้วขนานที่เกิดขึ้นอาจแยกออกได้เป็นแผ่น และมีผิวหน้าเรียบเนียน เช่น หินชนวน

ภาพที่ 2 การแปรสภาพบริเวณไพศาล

  • การแปรสภาพแบบบด (Fault metamorphism) เกิดขึ้นบริเวณรอยเลื่อน แรงเสียดทานที่เกิดจากแผ่นธรณีเคลื่อนที่ผ่านกันทำให้เกิดความร้อนและความดันสูง หินแปรที่เกิดขึ้นโดยวิธีนี้่ ได้แก่ หินไมโลไนต์ หินกรวดเหลี่ยมบด
  • การแปรสภาพด้วยน้ำร้อน (Hydrothermal Metamorphism) เกิดขึ้นเมื่อน้ำที่ได้รับความร้อนจากหินอัคนีแทรกซอน นำพาประจุให้แทรกซึมเข้าไปในรอยแตกของหิน ทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีกับแร่บางชนิดให้เปลี่ยนสภาพไป เช่น แร่เฟลด์สปาร์เปลี่ยนสภาพเป็นแร่เซริไซต์หรือดินขาว แร่ฮอร์นเบลนด์เปลี่ยนสภาพเป็นแร่คลอไรต์ เป็นต้น

ตารางที่ 1 ตัวอย่างหินแปร

ตัวแปร  แร่หลัก  หินต้นกำเนิด  คำอธิบาย
 หินไนซ์
(Gneiss)
 
ควอตซ์
เฟลด์สปร์
ไมก้า

 หินแกรนิต
(Granite)

หินแปรเนื้อหยาบ มีริ้วขนาน หยักคดโค้งไม่สม่ำเสมอ สีเข้มและจางสลับกัน แปรสภาพมาจากหินแกรนิต โดยการแปรสภาพบริเวณไพศาล ที่มีอุณหภูมิสูงจนแร่หลอมละลาย และตกผลึกใหม่ (Recrystallize)

หินควอตไซต์ (Quartzite)

 

ควอตซ์

 หินทราย (Sandstone)

หินแปรเนื้อละเอียด เนื้อผลึกคล้ายน้ำตาลทราย มีสีเทา หรือสีน้ำตาลอ่อน โดยการแปรสภาพบริเวณไพศาลที่มีอุณหภูมิสูงมาก จนแร่ควอตซ์หลอมละลายและตกผลึกใหม่ จึงมีความแข็งแรงมาก
 
หินชนวน
(Slate)
 

แร่ดินเหนียว

หินดินดาน
(Shale)

หินแปรเนื้อละเอียดมาก เกิดจากการแปรสภาพของหินดินดานด้วยความร้อนและความกดอัดทำให้แกร่ง และเกิดรอยแยกเป็นแผ่นๆ ขึ้นในตัว  หินดินดานวางตัวตามแนวราบเนื่องจากการทับถม แต่หินชนวนวางตัวเป็นแนวโค้งเนื่องจากแรงดัน 

หินชีตส์
(Schist)

 

ไมก้า

 

หินชนวน (Slate)

หินแปรมีเนื้อเป็นแผ่น เกิดจากการแปรสภาพบริเวณไพศาลของหินชนวน แรงกดดันและความร้อนทำให้ผลึกแร่เรียงตัวเป็นแผ่นบางๆขนานกัน

หินอ่อน
(Marble)

 

แคลไซต์

 หินปูน (Limestone)

หินแปรเนื้อละเอียดถึงหยาบ แปรสภาพมาจากหินปูน โดยการแปรสัมผัสที่มีอุณหภูมิสูงจนแร่แคลไซต์หลอมละลายและตกผลึกใหม่ ทำปฎิกิริยากับกรดทำให้เกิดฟองฟู่ หินอ่อนใช้เป็นวัสดุตกแต่งอาคาร

 

หิน

หิน

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

หินทราย

หิน เป็นของแข็งที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นสารผสมที่เกิดจากการเกาะตัวกันแน่นของแร่ตั้งแต่ 1 ชนิดขึ้นไป หรือ เป็นสารผสมของแร่กับแก้วภูเขาไฟหรือ แร่กับซากดึกดำบรรพ์ หรือของแข็งอื่น ๆ หินมีหลายลักษณะ รูปร่างที่แตกต่างกันออกไป มีสีสันที่ต่างกันออกไป ตามถิ่นที่อยู่

เราสามารถจำแนกหินที่อยู่บนเปลือกโลกทางธรณีวิทยาออกได้เป็น 3 พวกใหญ่ ๆ คือ

แต่เนื่องจากลักษณะที่หินตะกอนในประเทศไทยเรามักแสดงลักษณะชั้น (bed) เนื่องจากการตกตะกอนให้เห็นเด่นชัด จึงทำให้ในอดีตมีหลายท่านเรียกชื่อหินตะกอนเหล่านี้อีกอย่างหนึ่งว่า หินชั้น แต่ในปัจจุบันพบว่าการเรียกชื่อหินตะกอนว่าหินชั้นนั้น ไม่ค่อยได้รับการนิยมเท่าใดนัก เนื่องจากนักธรณีวิทยาพบว่ามีหลายครั้งๆ ที่หินอัคนีหรือหินแปรก็แสดงลักษณะเป็นชั้นๆเช่นกัน เช่น ชั้นลาวาของหินบะซอลต์ หรือริ้วรอยชั้นเนื่องจากการแปรสภาพของหินไนส์ และในบางครั้งหินตะกอนก็ไม่แสดงลักษณะเป็นชั้นๆก็มี

ดังนั้นทางด้านการศึกษาธรณีวิทยาของประเทศไทยจึงพยายามรณรงค์ให้กลุ่มนิสิตนักศึกษาและประชาชนทั่วไปให้ใช้ชื่อ หินตะกอน ในการเรียกชื่อหินตะกอนแทนคำว่า หินชั้น

หิน คือ มวลของแข็งที่ประกอบไปด้วยแร่ชนิดเดียวกัน หรือหลายชนิดรวมตัวกันอยู่ตามธรรมชาติ เนื่องจากองค์ประกอบของเปลือกโลกส่วนใหญ่เป็นสารประกอบซิลิกอนไดออกไซด์ (SiO2) ดังนั้นเปลือกโลกส่วนใหญ่มักเป็นแร่ตระกูล ซิลิเกต นอกจากนั้นยังมีแร่ตระกูลคาร์บอเนต เนื่องจากบรรยากาศโลกในอดีตส่วนใหญ่เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำฝนได้ละลายคาร์บอนไดออกไซด์บนบรรยากาศลงมาสะสมบนพื้นดินและมหาสมุทร สิ่งมีชีวิตอาศัยคาร์บอนสร้างธาตุอาหารและร่างกาย แพลงตอนบางชนิดอาศัยซิลิกาสร้างเปลือก เมื่อตายลงทับถมกันเป็นตะกอน หินส่วนใหญ่บนเปลือกโลกจึงประกอบด้วยแร่ต่างๆ

แร่ประกอบหิน[แก้]

ตระกูลซิลิเกต
เฟลด์สปาร์ (Feldspar) เป็นกลุ่มแร่ที่มีมากกว่าร้อยละ 50 ของเปลือกโลก ซึ่งเป็นองค์ประกอบส่วนใหญ่ของหินหลายชนิดในเปลือกโลก เฟลด์สปาร์มีองค์ประกอบหลักเป็นอะลูมิเนียมซิลิเกต รูปผลึกหลายชนิด เมื่อเฟลด์สปาร์ผุพังจะกลายเป็นอนุภาคดินเหนียว (Clay minerals)

ควอรตซ์ (SiO2) เป็นซิลิกาไดออกไซด์บริสุทธิ์ มีรูปผลึกทรงหกเหลี่ยมยอดแหลม มีอยู่ทั่วไปในเปลือกทวีป แต่หาได้ยากในเปลือกมหาสมุทรและแมนเทิล เมื่อควอรตซ์ผุพังจะกลายเป็นอนุภาคทราย (Sand) ควอรตซ์มีความแข็งแรงมาก ขูดแก้วเป็นรอย

ไมก้า (Mica) เป็นกลุ่มแร่ซึ่งมีรูปผลึกเป็นแผ่นบาง มีองค์ประกอบเป็นอะลูมิเนียมซิลิเกตไฮดรอกไซด์ มีอยู่ทั่วไปในเปลือกทวีป ไมก้ามีโครงสร้างเช่นเดียวกับ แร่ดินเหนียว (Clay minerals) ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของดิน

แอมแฟโบล (Amphibole group) มีลักษณะคล้ายเฟลด์สปาร์แต่มีสีเข้ม มีองค์ประกอบเป็นอะลูมิเนียมซิลิเกตไฮดรอกไซด์ ที่มีแมกนีเซียม เหล็ก หรือ แคลเซียม เจือปนอยู่ มีอยู่แต่ในเปลือกทวีป ตัวอย่างของกลุ่มแอมฟิโบลที่พบเห็นทั่วไปคือ แร่ฮอร์นเบลนด์ ซึ่งอยู่ในหินแกรนิต

ไพร็อกซีน (Pyroxene group) มีสีเข้ม มีองค์ประกอบที่เป็นแมกนีเซียมและเหล็กซิลิเกตอยู่มาก มีลักษณะคล้ายแอมฟิโบล มีอยู่แต่ในเปลือกมหาสมุทร

โอลิวีน (Olivine) มีองค์ประกอบหลักเป็นแมกนีเซียมและเหล็กซิลิเกต มีอยู่น้อยมากบนเปลือกโลก กำเนิดจากแมนเทิลใต้เปลือกโลก

ตระกูลคาร์บอเนต

แคลไซต์ (Calcite) เป็นแคลเซียมคาร์บอเนต (CaCO3) เป็นองค์ประกอบหลักของหินปูนและหินอ่อน โดโลไมต์ (Dolomite) ซึ่งเป็นแร่คาร์บอเนตอีกประเภทหนึ่งที่มีแมงกานีสผสมอยู่ CaMg(CO3) 2 แร่คาร์บอเนตทำปฏิกิริยากับกรดเป็นฟองฟู่ให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา

ทรัพยากรธรณีเรื่อง ดิน

ดิน(soil) หมาย ถึง เทหวัตถุธรรมชาติที่ปกคลุมผิวโลกเกิดจากการแปลงสภาพหรือสลายตัวของหินแร่
ธาตุและอินทรีย์วัตถุผสมคลุกเคล้ากันตามธรรมชาติรวมตัวกันเป็นชั้นบางๆเมื่อ มีน้ำและอากาศที่เหมาะสมก็จะทำให้พืชเจริญเติบโตและยังชีพอยู่ได้

ส่วนประกอบของดิน

ดินมีส่วนประกอบที่สำคัญอยู่
4 ส่วน ดังนี้ คือ

  1. ส่วนที่เป็นอนินทรีย์สาร ได้แก่ แร่ หิน ทราย เป็นต้น
    2. ส่วนที่เป็นน้ำ คือ ความชื้นในดิน
    3. ส่วนที่เป็นอากาศ คือ ช่องว่างระหว่างเม็ดดินที่มีอากาศแทรกอยู่
    4. ส่วนที่เป็นอินทรีย์สาร ได้แก่ ซากพืช ซากสัตว์ที่สลายตัว มากน้อยแตกต่างกันและสิ่งมีชีวิตในดิน ซึ่งทำกิจกรรมต่าง
    ๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อพืช เช่น ไส้เดือนและแมลงในดิน เป็นต้น

ชนิดของดิน

จำแนกตามลักษณะของเนื้อดิน
มี 3 ประเภทใหญ่ ๆ ดังต่อไปนี้

1.
ดินเหนียว (Clay) 
คือ ดินที่มีเนื้อละเอียดที่สุด
ยืดหยุ่นเมื่อเปียกน้ำ เหนียวติดมือ ปั้นเป็นก้อนหรือคลึงเป็นเส้นยาวได้
พังทลายได้ยาก การอุ้มน้ำดี จับยึดและแลกเปลี่ยนธาตุอาหารพืชได้ค่อนข้างสูงจึงมีธาตุอาหารพืชอยู่มาก
2. ดินทราย (Sand) เป็น ดินที่เกาะตัวกันไม่แน่น ระบายน้ำและอากาศได้ดีมาก อุ้มน้ำได้น้อย พังทลายง่าย
มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำเพราะความสามารถในการจับยึดธาตุอาหารมีน้อย พืชที่ขึ้นอยู่ในบริเวณดินทรายจึงขาดน้ำและธาตุอาหารได้ง่าย
3. ดินร่วน (Loam) คือ ดินที่มีเนื้อค่อนข้างละเอียด นุ่มมือ ยืดหยุ่นพอควร ระบายน้ำได้ดีปานกลางมีแร่ธาตุอาหารพืชมากกว่าดินทรายเหมาะสำหรับใช้เพาะปลูก

ประโยชน์ของดินดินมีประโยชน์มากมายมหาศาลต่อมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ คือ1. ประโยชน์ต่อการเกษตรกรรม เพราะดินเป็นต้นกำเนิดของการเกษตรกรรมเป็นแหล่งผลิตอาหารของมนุษย์ ในดินจะมีอินทรียวัตถุและธาตุอาหารรวมทั้งน้ำที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช อาหารที่คนเราบริโภคในทุกวันนี้มาจากการเกษตรกรรมถึง 90%2. การเลี้ยงสัตว์ ดินเป็นแหล่งอาหารสัตว์ทั้งพวกพืชและหญ้าที่ขึ้นอยู่ ตลอดจนเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์บางชนิด เช่น งู แมลง นาก ฯลฯ3. เป็นแหล่งที่อยู่อาศัย แผ่นดินเป็นที่ตั้งของเมือง บ้านเรือน ทำให้เกิดวัฒนธรรมและอารยธรรมของชุมชนต่าง ๆ มากมาย4. เป็นแหล่งเก็บกักน้ำ เนื้อดินจะมีส่วนประกอบสำคัญ ๆ คือ ส่วนที่เป็นของแข็ง ได้แก่ กรวด ทราย ตะกอน และส่วนที่เป็นของเหลว คือ น้ำซึ่งอยู่ในรูปของความชื้นในดินซึ่งถ้ามีอยู่มาก ๆ ก็จะกลายเป็นน้ำซึมอยู่คือน้ำใต้ดิน น้ำเหล่านี้จะค่อย ๆ ซึมลงที่ต่ำ เช่น แม่น้ำลำคลองทำให้เรามีน้ำใช้ได้ตลอดปี

ปัญหาทรัพยากรดินดินส่วนใหญ่ถูกทำลายให้สูญเสียความอุดมสมบูรณ์ หรือตัวเนื้อดินไปเนื่องจากการกระทำของมนุษย์ และการสูญเสียตามธรรมชาติทำให้เราไม่อาจใช้ประโยชน์จากดินได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ การสูญเสียดินเกิดได้จาก1. การกัดเซาะและพังทลายโดยน้ำ น้ำจำนวนมากที่กระทบผิวดินโดยตรงจะกัดเซาะผิวดิน ให้หลุดลอยไปตามน้ำ การสูญเสียบริเวณผิวดินจะเป็นพื้นที่กว้าง หรือถูกกัดเซาะเป็นร่องเล็ก ๆ ก็ขึ้นอยู่กับความแรง และบริเวณของน้ำที่ไหลบ่าลงมาก2. การตัดไม้ทำลายป่า การเผาป่า ถางป่าทำให้หน้าดินเปิด และถูกชะล้างได้ง่ายโดยน้ำและลมเมื่อฝนตกลงมา น้ำก็ชะล้างเอาหน้าดินที่อุดมสมบูรณ์ไปกับน้ำ ทำให้ดินมีคุณภาพเสื่อมลง3. การเพาะปลูกและเตรียมดินอย่างไม่ถูกวิธี การเตรียมที่ดินทำการเพาะปลูกนั้นถ้าไม่ถูกวิธีก็จะก่อความเสียหายกับดินได้มากตัวอย่างเช่น การไถพรวนขณะดินแห้งทำให้หน้าดินที่สมบูรณ์หลุดลอยไปกับลมได้ หรือการปลูกพืชบางชนิดจะทำให้ดินเสื่อมเร็ว การเผาป่าไม้ หรือตอข้าวในนา จะทำให้ฮิวมัสในดินเสื่อมสลายเกิดผลเสียกับดินมาก

ดินที่เป็นกรด เกษตรกรแก้ไขได้โดยการใช้ปูนขาวหว่าน และไถพรวนให้เข้ากับดิน

การอนุรักษ์ดินปัญหาที่เกิดขึ้นจากการพังทลายหรือการสูญเสียความอุดมสมบูรณ์ของหน้าดินนั้น จะทำให้เกิดปัญหาอื่น ๆ ติดตามมา เช่น ดินขาดความอุดมสมบูรณ์ทำให้เกษตรกรต้องซื้อปุ๋ยเคมีมาบำรุงดินเสียค่าใช้จ่ายมหาศาล ตะกอนดินที่ถูกชะล้างทำให้แม่น้ำและปากแม่น้ำตื้นเขิน ต้องขุดลอกใช้เงินเป็นจำนวนมาก เราจึงควรป้องกันไม่ให้ดินพังทลายหรือเสื่อมโทรมซึ่งสามารถกระทำได้ด้วยการอนุรักษ์ดิน1. การใช้ที่ดินอย่างถูกต้องเหมาะสม การปลูกพืชควรต้องคำนึงถึงชนิดของพืชที่เหมาะสมกับคุณสมบัติของดิน การปลูกพืชและการไถพรวนตามแนวระดับเพื่อป้องกันการชะล้างพังทลายของหน้าดิน นอกจากนี้ควรจะสงวนรักษาที่ดินที่มีความอุดมสมบูรณ์ไว้ใช้ในกิจการอื่น ๆ เช่น โรงงานอุตสาหกรรม ที่อยู่อาศัย เพราะที่ดินที่มีความอุดมสมบูรณ์และเหมาะสมในการเพาะปลูกมีอยู่จำนวนน้อย2. การปรับปรุงบำรุงดิน การเพิ่มธาตุอาหารให้แก่ดิน เช่น การใส่ปุ๋ยพืชสด ปุ๋ยคอก การปลูกพืชตะกูลถั่ว การใส่ปูนขาวในดินที่เป็นกรด การแก้ไขพื้นที่ดินเค็มด้วยการระบายน้ำเข้าที่ดิน เป็นต้น3. การป้องกันการเสื่อมโทรมของดิน ได้แก่ การปลูกพืชคลุมดิน การปลูกพืชหมุนเวียน การปลูกพืชบังลม การไถพรวนตามแนวระดับ การทำคันดินป้องกันการไหลชะล้างหน้าดิน รวมทั้งการไม่เผาป่าหรือการทำไร่เลื่อนลอย4. การให้ความชุ่มชื้นแก่ดิน การระบายน้ำในดินที่มีน้ำขังออกการจัดส่งเข้าสู่ที่ดินและการใช้วัสดุ เช่น หญ้าหรือฟางคลุมหน้าดินจะช่วยให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์

สารกำมันตรังสีที่เกี่ยวข้องในชีวิตประจำวัน

ก่อนอื่นมารู้จักคำว่า “สารกัมมันตรังสี” กันก่อน โดย “สารกัมมันตรังสี” คือ ธาตุที่มีการสลายตัวและปล่อยรังสี ซึ่งเป็นพลังงานรูปหนึ่งออกจากตัวเองตลอดเวลา จนกว่าจะหมดอายุ โดยมีครึ่งอายุเฉพาะตัวต่าง ๆ กัน เช่น ไอโอดีน-131 มีครึ่งอายุ 8 วัน แร่ซีเซียม-137 มีครึ่งอายุ 30 ปี ทั้งนี้ สารกัมมันตรังสีบางชนิดมีอยู่แล้วตามธรรมชาติ เช่น แร่เรเดียม-226,ยูเรเนียม-238 ฯลฯ  แต่ที่มีใช้ในวงการแพทย์ปัจจุบันเป็นสารที่มนุษย์ผลิตขึ้น เช่น โคบอลท์-60, ซีเซียม-137, อิริเดียม-192 เป็นต้น

สำหรับการเกิดอันตรายจากรังสีต่อมนุษย์ อาจแบ่งได้ 2 กลุ่มใหญ่ คือ

1. การได้รับรังสีจากแหล่งกำเนิดรังสีจากภายนอก (External exposure) ความรุนแรงของการบาดเจ็บ ขึ้นอยู่กับความแรงของแหล่งกำเนิดและระยะเวลาที่ได้รับรังสี แต่ตัวผู้ที่ได้รับอันตรายไม่ได้สารกัมมันตรังสีเข้าไปในร่างกาย จึงไม่มีการแผ่รังสีไปทำอันตรายผู้อื่น

2. การได้รับสารกัมมันตรังสีเข้าสู่ร่างกาย (Internal exposure) มักพบในกรณีมีการรั่วไหลของสารกัมมันตรังสีที่เป็นก๊าซ ของเหลว หรือฝุ่นละอองจากแหล่งเก็บสารกัมมันตรังสี

การกระจายของสารกัมมันตรังสีจะฟุ้งไปในอากาศ น้ำ มนุษย์อาจได้รับรังสีเข้าสู่ร่างกาย ทางการหายใจฝุ่นละอองของรังสีเข้าไป , กินของที่เปรอะเปื้อนเข้าไป หรือการกิน, การฝังสารกัมมันตรังสีเพื่อการรักษา สารกัมมันตรังสีที่อยู่ในร่างกายจะแผ่รังสีออกมา ทำอันตรายต่อร่างกายเป็นระยะเวลานาน จนกว่าจะถูกกำจัดออกไปจากร่างกายจนหมด และยังสามารถแผ่รังสีไปทำอันตรายคนที่อยู่ใกล้เคียงได้
ทั้งนี้ การนำไปสู่การเกิดความผิดปกติจากการได้รับรังสีสูงแบบเฉียบพลัน มีข้อบ่งชี้อยู่ 5 ประการ คือ

1. ปริมาณรังสี (dose) ที่ได้รับทั่วทั้งร่างกายจะต้องสูง เช่น มีปริมาณสูงกว่า 0.7 เกรย์ (หน่วยที่วัดว่า วัตถุรับรังสีไปเท่าใด) ทั้งนี้ การได้รับรังสีทั่วร่างกายปริมาณ 0.3 เกรย์ อาจเป็นผลให้มีอาการแสดงของผิดปกติเพียงเล็กน้อย

2. รังสีที่ได้รับจะต้องมาจากแหล่งกำเนิดรังสีที่อยู่ภายนอกร่างกาย (external exposure)

3. รังสีที่ได้รับจะต้องเป็นรังสีที่มีพลังงาน หรืออำนาจทะลุทะลวงสูง เช่น รังสีเอ็กซ์ รังสีแกมมา หรือ นิวตรอน เป็นต้น ซึ่งสามารถทะลุทะลวงผ่านเข้าไปให้รังสีแก่อวัยวะภายในร่างกายได้

4. จะต้องได้รับรังสีทั่วทั้งร่างกาย (หรือโดยส่วนใหญ่ของร่างกาย) ในคราวเดียวกัน

5. การได้รับรังสีจะต้องเกิดขึ้นในช่วงระยะเวลาสั้น ๆ (acute/immediate exposure)

สารกัมมันตรังสี
ประโยชน์ของธาตุกัมมันตรังสี

1. ด้านธรณีวิทยา  มีการใช้ C-14 คำนวณหาอายุของวัตถุโบราณ หรืออายุของซากดึกดำบรรพ์
2. ด้านการแพทย์ ใช้รักษาโรคมะเร็ง ในการรักษาโรคมะเร็งบางชนิด กระทำได้โดยการฉายรังสีแกมมาที่ได้จาก โคบอลต์-60 เข้าไปทำลายเซลล์มะเร็ง ผู้ป่วยที่เป็นมะเร็งในระยะแรกสามารถรักษาให้หายขาดได้ แล้วยังใช้โซเดียม-24 ที่อยู่ในรูปของ NaCl ฉีดเข้าไปในเส้นเลือด เพื่อตรวจการไหลเวียนของโลหิต โดย โซเดียม-24 จะสลายให้รังสีบีตาซึ่งสามารถตรวจวัดได้ และสามารถบอกได้ว่ามีการตีบตันของเส้นเลือดหรือไม่
3. ด้านเกษตรกรรม มีการใช้ธาตุกัมมันตรังสีติดตามระยะเวลาการหมุนเวียนแร่ธาตุในพืช โดยเริ่มต้นจากการดูดซึมที่รากจนกระทั่งถึงการคายออกที่ใบ หรือใช้ศึกษาความต้องการแร่ธาตุของพืช
4. ด้านอุตสาหกรรม ในอุตสาหกรรมการผลิตแผ่นโลหะ จะใช้ประโยชน์จากกัมมันตภาพรังสีในการควบคุมการรีดแผ่นโลหะ เพื่อให้ได้ความหนาสม่ำเสมอตลอดแผ่น โดยใช้รังสีบีตายิงผ่านแนวตั้งฉากกับแผ่นโลหะที่รีดแล้ว แล้ววัดปริมาณรังสีที่ทะลุผ่านแผ่นโลหะออกมาด้วยเครื่องวัดรังสี ถ้าความหนาของแผ่นโลหะที่รีดแล้วผิดไปจากความหนาที่ตั้งไว้ เครื่องวัดรังสีจะส่งสัญญาณไปควบคุมความหนา โดยสั่งให้มอเตอร์กดหรือผ่อนลูกกลิ้ง เพื่อให้ได้ความหนาตามต้องการ

โทษของธาตุกัมมันตรังสี
เนื่องจากรังสีสามารถทำให้ตัวกลางที่มันเคลื่อนที่ผ่าน เกิดการแตกตัวเป็นไอออนได้ รังสีจึงมีอันตรายต่อมนุษย์ ผลของรังสีต่อมนุษย์สามารถแยกได้เป็น 2 ประเภทคือ ผลทางพันธุกรรมและความป่วยไข้จากรังสี ผลทางพันธุกรรมจากรังสี จะมีผลทำให้การสร้างเซลล์ใหม่ในร่างกายมนุษย์เกิดการกลายพันธุ์ โดยเฉพาะเซลล์สืบพันธุ์ ส่วนผลที่ทำให้เกิดความป่วยไข้จากรังสี เนื่องจากเมื่ออวัยวะส่วนใดส่วนหนึ่งของร่างกายได้รับรังสี โมเลกุลของธาตุต่างๆ ที่ประกอบเป็นเซลล์จะแตกตัว ทำให้เกิดอากาป่วยไข้ได้
หลักในการป้องกันอันตรายจากรังสี มีดังนี้

-ใช้เวลาเข้าใกล้บริเวณที่มีกัมมันตภาพรังสีให้น้อยที่สุด
– พยายามอยู่ให้***งจากกัมมันตภาพรังสีให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้
– ใช้ตะกั่ว คอนกรีต น้ำ หรือพาราฟิน เป็นเครื่องกำบังบริเวณที่มีการแผ่รังสี

 

 

ธาตุกัมมันตรังสีที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวัน.

 ในปี ค.ศ. 1896 อองตวน อองรี เบ็กเคอเรล นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส พบว่า  เมื่อเก็บแผ่นฟิล์มถ่ายรูปที่หุ้มด้วยกระดาษสีดำไว้กับสารประกอบของยูเรเนียม ฟิล์มจะมีลักษณะเหมือนถูกแสง และเมื่อทำการทดลองกับสารประกอบของยูเรเนียมชนิดอื่นๆ ก็ได้ผลเช่นเดียวกัน  จึงสรุปได้ว่าน่าจะมีรังสีแผ่ออกมาจากธาตุยูเรเนียม ดังภาพ

ต่อมา ปีแอร์ และมารี กูรี ได้ค้นพบว่า ธาตุยูพอโลเนียม เรเดียม และทอเรียม ก็สามารถแผ่รังสีได้เช่นเดียวกัน  เพราะฉะนั้นจึงสรุปได้ว่าภาพที่ 11 การทดลองสารกัมมันตรังสีของอองตวน อองรี เบ็กเคอเรล

          ธาตุกัมมันตรังสี หมายถึง ธาตุที่แผ่รังสีได้ เนื่องจากนิวเคลียสของอะตอมไม่เสถียร เป็นธาตุที่มีเลขอะตอมสูงกว่า  82
          กัมมันตภาพรังส หมายถึง ปรากฏการณ์ที่ธาตุแผ่รังสีได้เองอย่างต่อเนื่อง รังสีที่ได้จากการสลายตัว มี 3 ชนิด คือ รังสีแอลฟา รังสีบีตา และรังสีแกมมา
ในนิวเคลียสของธาตุประกอบด้วยโปรตอนซึ่งมีประจุบวกและนิวตรอนซึ่งเป็นกลางทางไฟฟ้า สัดส่วนของจำนวนโปรตอนต่อจำนวนนิวตรอนไม่เหมาะสมจนทำให้ธาตุนั้นไม่เสถียร ธาตุนั้นจึงปล่อยรังสีออกมาเพื่อปรับตัวเองให้เสถียร ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น


(ธาตุยูเรเนียม)      (ธาตุทอเลียม) (อนุภาคแอลฟา)

          จะเห็นได้ว่า การแผ่รังสีจะทำให้เกิดธาตุใหม่ได้  หรืออาจเป็นธาตุเดิมแต่จำนวนโปรตอนหรือนิวตรอนอาจไม่เท่ากับธาตุเดิม  และธาตุกัมมันตรังสีแต่ละธาตุ  มีระยะเวลาในการสลายตัวแตกต่างกันและแผ่รังสีได้แตกต่างกัน  เรียกว่า ครึ่งชีวิตของธาตุ
ครึ่งชีวิตเป็นสมบัติเฉพาะตัวของแต่ละไอโซโทปและสามารถใช้เปรียบเทียบอัตราการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีแต่ละชนิดได้

ตารางที่ 7 ชนิดและสมบัติของรังสีบางชนิด

ชนิดของรังสี
สัญลักษณ์
สมบัติ
รังสีแอลฟา
หรืออนุภาคแอลฟา
หรือ
เป็นนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม มีโปรตอนและนิวตรอนอย่างละ 2 อนุภาค มีประจุไฟฟ้า +2 มีเลขมวล 4 มีอำนาจทะลุทะลวงต่ำเพียงแค่กระดาษ อากาศที่หนาประมาณ 2-3 cm น้ำที่หนาขนาดมิลลิเมตร หรือโลหะบางๆ ก็สามารถกั้นอนุภาคแอลฟาได้
รังสีบีตา
หรืออนุภาคบีตา
หรือ
มีสมบัติเหมือนอิเล็กตรอน มีประจุไฟฟ้า -1 มีมวลเท่ากับอิเล็กตรอน (น้อยมาก) มีอำนาจทะลุทะลวงสูงกว่ารังสีแอลฟาประมาณ 100 เท่า สามารถผ่านแผ่นโลหะบางๆ ได้ และมีความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วแสง
รังสีแกมมา
เป็นคลื่อนแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นสั้นมาก ไม่มีประจุ ไม่มีมวล เป็นรังสีที่มีพลังงานสูง มีความเร็วเท่ากับความเร็วแสงและมีอำนาจทะลุทะลวงสูง สามารถผ่านแผ่นตะกั่วหนา 8 mm หรือแผ่นคอนกรีตหนาๆ ได้

ภาพที่ 12 อำนาจทะลุทะลวงของรังสีต่างๆ

การเกิดปฏิกิริยาของธาตุกัมมันตรังสี
การเกิดปฏิกิริยาของธาตุกัมมันตรังสี เรียกว่า ปฏิกิริยานิวเคลียร์ ซึ่งมี 2 ประเภท คือ
          1. ปฏิกิริยาฟิชชัน (Fission reaction) คือ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดขึ้น เนื่องจากการยิงอนุภาคนิวตรอนเข้าไปยังนิวเคลียสของธาตุหนัก แล้วทำให้นิวเคลียร์แตกออกเป็นนิวเคลียร์ที่เล็กลงสองส่วนกับให้อนุภาคนิวตรอน 2-3 อนุภาค และคายพลังงานมหาศาลออกมา ถ้าไม่สามารถควบคุมปฏิกิริยาได้อาจเกิดการระเบิดอย่างรุนแรงที่เรียกว่า ลูกระเบิดปรมาณู (Atomic bomb) เพื่อควบคุมปฏิกิริยาลูกโซ่ไม่ให้เกิดรุนแรงนักวิทยาศาสตร์จึงได้สร้างเตาปฏิกรณ์ปรมาณูเพื่อใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า

 ภาพที่ 13 การเกิดปฏิกิริยาฟิชชัน

          2. ปฏิกิริยาฟิวชัน (Fusion reaction) คือ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่นิวเคลียสของธาตุเบาหลอมรวมกันเข้าเป็นนิวเคลียสที่หนักกว่า และมีการคายความร้อนออกมาจำนวนมหาศาลและมากกว่าปฏิกิริยาฟิชชันเสียอีก ปฏิกิริยาฟิวชันที่รู้จักกันดี คือ ปฏิกิริยาระเบิดไฮโดรเจน (Hydrogen bomb) ดังภาพ

ภาพที่ 14 การเกิดปฏิกิริยาฟิวชัน

ประโยชน์จากการใช้ธาตุกัมมันตรังสี
          1. ด้านธรณีวิทยา การใช้คาร์บอน-14  (C-14) คำนวณหาอายุของวัตถุโบราณ
2. ด้านการแพทย์ ใช้ไอโอดีน-131 (I-131) ในการติดตามเพื่อศึกษาความผิดปกติของต่อมไธรอยด์ โคบอลต์-60 (Co-60) และเรเดียม-226 (Ra-226) ใช้รักษาโรคมะเร็ง
3. ด้านเกษตรกรรม ใช้ฟอสฟอรัส 32 (P-32) ศึกษาความต้องการปุ๋ยของพืช ปรับปรุงเมล็ดพันธุ์ที่ต้องการ  และใช้โพแทสเซียม-32 (K–32) ในการหาอัตราการดูดซึมของต้นไม้
          4. ด้านอุตสาหกรรม ใช้ธาตุกัมมันตรังสีตรวจหารอยตำหนิ เช่น รอยร้าวของโลหะหรือท่อขนส่งของเหลว ใช้ธาตุกัมมันตรังสีในการ ตรวจสอบและควบคุมความหนาของวัตถุ ใช้รังสีฉายบนอัญมณีเพื่อให้มีสีสันสวยงาม
          5. ด้านการถนอมอาหาร ใช้รังสีแกมมาของธาตุโคบอลต์-60 (Co–60) ปริมาณที่พอเหมาะใช้ทำลายแบคทีเรียในอาหาร  จึงช่วยให้เก็บรักษาอาหารไว้ได้นานขึ้น
          6. ด้านพลังงาน มีการใช้พลังงานความร้อนที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ในเตาปฏิกรณ์ปรมาณูของยูเรีเนียม-238 (U-238) ต้มน้ำให้กลายเป็นไอ แล้วผ่านไอน้ำไปหมุนกังหัน เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า

เอ็กซ์-เรย์
อาบรังสีเพื่อถนอมอาหาร
โรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์

ภาพที่ 15 ตัวอย่างประโยชน์จากธาตุกัมมันตรังสี

ตารางที่ 8 แสดงธาตุและไอโซโทป

ธาตุ/ไอโซโทป

ครึ่งชีวิต

แบบการสลายตัว

ประโยชน์

Tc -99

6 ชั่วโมง

C-14

5,760 ปี

บีตา

หาอายุวัตถุโบราณ

Co-60

5.26 ปี

แกมมา

รักษามะเร็ง

Au-198

2.7 วัน

บีตา แกมมา

วินิจฉัยตับ

I-125

60 วัน

แกมมา

หาปริมาณเลือด

I-131

8.07 วัน

บีตา แกมมา

วินิจฉัยอวัยวะ

P-32

14.3 วัน

บีตา

รักษามะเร็ง

Pu-239

24,000 ปี

แอลฟา  แกมมา

พลังงาน

K-40

1×109 ปี

บีตา

หาอายุหิน

U-238

4.5×109 ปี

แอลฟา  แกมมา

วัตถุเริมต้นให้ Pu-239

U-235

7.1×109 ปี

แอลฟา  แกมมา

รักษามะเร็ง

Cl-36

4×105 ปี

Po-216

0.16 วินาที

Ra-226

1,600 ปี

แอลฟา  แกมมา

รักษามะเร็ง

โทษของธาตุกัมมันตรังสี
          1. ถ้าร่างกายได้รับจะทำให้โมเลกุลภายในเซลล์เกิดการเปลี่ยนแปลงไม่สามารถทำงานตามปกติได้ ถ้าเป็นเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรมก็จะเกิดการผ่าเหล่า โดยเฉพาะเซลล์สืบพันธุ์เมื่อเข้าไปในร่างกายจะไปสะสมในกระดูก
          2. ส่วนผลที่ทำให้เกิดความป่วยไข้จากรังสี เมื่ออวัยวะส่วนใดส่วนหนึ่งของร่างกายได้รับรังสี โมเลกุลของธาตุต่างๆ ที่ประกอบเป็นเซลล์จะแตกตัว ทำให้เกิดอาการป่วยไข้และเกิดมะเร็งได้

https://www.youtube.com/watch?v=Sqc-r0R7c10

 

 

เรื่องของกัมมันตภาพรังสีที่คุณควรรู้

เรื่องของกัมมันตภาพรังสีที่คุณควรรู้

Radiation: A healthy dose of knowledge about radiation and cancer
Credit: Bumrungrad International hospital

การรั่วไหลของสารกัมมันตรังสีจากโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ที่ประเทศญี่ปุ่น กลายเป็นความกังวลร่วมกันของผู้คนทั่วโลก พร้อมกับคำถามตามมาถึงผลกระทบ รวมถึงคุณและโทษของกัมมันตภาพรังสี ซึ่งผู้ที่จะมาให้ความกระจ่างในเรื่องนี้คือ นพ. อภิชาต พานิชชีวลักษณ์ ผู้เชี่ยวชาญด้านรังสีวิทยาและรังสีรักษาจากศูนย์มะเร็งฮอไรซัน 

รู้จักกับสารกัมมันตรังสี

สารกัมมันตรังสี คือ ธาตุที่มีคุณสมบัติในการปล่อยคลื่นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า หรือกัมมันตภาพรังสีออกจากตัวเองได้อย่างต่อเนื่องตลอดเวลาจนกว่าจะหมดอายุ” นพ. อภิชาตกล่าว “เมื่อกล่าวถึงสารกัมมันตรังสี หลายคนอาจนึกกลัว แต่ก็ใช่ว่าสารกัมมันตรังสีจะก่อให้เกิดอันตรายแต่เพียงอย่างเดียว ในชีวิตประจำวัน เรามีการนำเอาสารกัมมันตภาพรังสีมาใช้ประโยชน์มากมายหลายด้านด้วยกัน ทั้งในด้านการแพทย์ ในภาคอุตสาหกรรม และภาคการเกษตร”

กัมมันตภาพรังสีกับร่างกาย

นพ. อภิชาต อธิบายต่อว่า “การแผ่รังสีของสารกัมมันตรังสีเป็นปรากฏการณ์ที่มนุษย์ไม่อาจสังเกตได้ด้วยตาเปล่า จึงอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพและชีวิตได้ โดยอันตรายที่เกิดขึ้นนั้นมาจากคุณสมบัติที่สามารถแตกตัวเป็นไอออน (Ionizing Radiation) เมื่อรังสีผ่านเข้าไปในเนื้อเยื่อของร่างกาย ก็จะก่อให้เกิดผลกระทบต่อเซลล์ถึงในระดับดีเอ็นเอ โดยทำให้โมเลกุลภายในเซลล์ และระบบการทำงานของเซลล์เปลี่ยนแปลงไป”

ทั้งนี้ การได้รับรังสีเข้าสู่ร่างกายเป็นไปได้ 2 กรณี กล่าวคือ

1. ได้รับรังสีจากสารกัมมันตรังสีจากภายนอก (External Exposure) ผลกระทบที่เกิดขึ้นนั้นจะรุนแรงมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของรังสี ระยะเวลาในการสัมผัสกับรังสี และระยะทางระหว่างแหล่งกำเนิดรังสีกับตัวผู้รับรังสี

2. ได้รับสารกัมมันตรังสีเข้าสู่ร่างกายโดยตรง (Internal Exposure) มักพบในกรณีมีการรั่วไหลของสารกัมมันตรังสีที่มีสภาพเป็นก๊าซ ของเหลว หรือฝุ่นละอองจากแหล่งเก็บสารกัมมันตรังสี หรือที่เก็บกากสารกัมมันตรังสีซึ่งส่งผลให้มีการฟุ้งกระจายไปในอากาศ หรือปนเปื้อนไปกับแหล่งน้ำ และเข้าสู่ร่างกายโดยการหายใจหรือรับประทานอาหารที่ปนเปื้อนรังสี เป็นต้น

สำหรับอาการที่เกิดขึ้นจากการได้รับรังสีโดยตรง อาจมีตั้งแต่ผื่นแดง ผิวหนังพุพอง คลื่นไส้ อาเจียน เม็ดเลือดขาวถูกทำลายอย่างรุนแรง ระบบการสร้างโลหิตจากไขกระดูกบกพร่อง มีความต้านทานโรคต่ำ ผิวหนังพุพอง ผมร่วง ปากเปื่อย เป็นต้น

กัมมันตภาพรังสีกับโรคมะเร็ง

สารกัมมันตรังสีที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนจัดว่าเป็นสารก่อมะเร็งชนิดหนึ่ง ที่ผ่านมามีการศึกษาและบันทึกผลต่อสุขภาพของผู้ที่ได้รับรังสีในปริมาณสูงจากอุบัติเหตุที่เชอร์โนบิล ระเบิดปรมาณูที่ฮิโรชิมาและนางาซากิ และผู้ที่ทำงานในเหมืองแร่ยูเรเนียม พบว่าการได้รับรังสีในปริมาณสูงมีความสัมพันธ์ต่อความเสี่ยงโรคมะเร็งบางชนิด อาทิ โรคมะเร็งเม็ดเลือดขาว มะเร็งปอด มะเร็งผิวหนัง มะเร็งที่ต่อมธัยรอยด์ มะเร็งเต้านม และมะเร็งในกระเพาะอาหาร
“กัมมันตภาพรังสีเป็นหนึ่งในสาเหตุของมะเร็งบางชนิดก็จริง แต่ก็ในทางการแพทย์ เราก็ไดันำสารกัมมันตรังสี และรังสีมาใช้เพื่อการรักษาโรคมะเร็งด้วยเช่นกัน ได้แก่การใช้รังสีรักษา และการฝังแร่กัมมันตรังสีไว้ภายในร่างกาย โดยมีเป้าหมายเพื่อลดขนาดของก้อนมะเร็งลงเพื่อให้ง่ายต่อการผ่าตัด หรือควบคุมการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งซึ่งก็ได้ผลเป็นที่น่าพอใจ” นพ. อภิชาตกล่าว

การนำคุณสมบัติของสารกัมมันตรังสีมาใช้ประโยชน์นั้น อยู่ภายใต้ระเบียบวิธีการปฏิบัติงานเกี่ยวกับรังสีที่กำหนดโดยคณะกรรมาธิการนานาชาติว่าด้วยการป้องกันอันตรายจากรังสี (ICRP)ซึ่งยึดหลักให้ผู้ปฏิบัติงาน และสาธารณชน ได้รับรังสีน้อยที่สุดโดยอาศัย 3 มาตรการป้องกันที่สำคัญ คือ ใช้เวลาปฏิบัติงานให้สั้นที่สุด รักษาระยะห่างจากรังสีให้มากที่สุด และจัดให้มีเครื่องกำบังที่เหมาะสม

“ปัจจุบันเวชศาสตร์นิวเคลียร์ได้พัฒนาก้าวหน้าไปอย่างมาก ทำให้แพทย์สามารถใช้ประโยชน์จากสารกัมมันตรังสีเพื่อรักษาโรคมะเร็งได้มากชนิดขึ้น ใช้รังสีรักษามะเร็งได้อย่างตรงจุด แม่นยำและสร้างความเสียหายต่อเซลล์ข้างเคียงน้อยลง อีกทั้งยังสามารถควบคุมความเข้มข้นของรังสีให้เหมาะสมสำหรับสภาวะของผู้ป่วยแต่ละรายภายใต้มาตรฐานการปฏิบัติงานที่มีความปลอดภัยสูงสุด” นพ. อภิชาตกล่าวในท้ายที่สุด

ดิน

 

 

ที่มาHTTP://WWW.NAKHAMWIT.AC.TH/PINGPONG_WEB/SOIL_ROCและhttp://www.lesa.biz/

ดิน

ดิน(soil) หมายถึง เทหวัตถุธรรมชาติที่ปกคลุมผิวโลกเกิดจากการแปลงสภาพหรือสลายตัวของหินแร่ธาตุและอินทรีย์วัตถุผสมคลุกเคล้ากันตามธรรมชาติรวมตัวกันเป็นชั้นบางๆเมื่อมีน้ำและอากาศที่เหมาะสมก็จะทำให้พืชเจริญเติบโตและยังชีพอยู่ได้

ส่วนประกอบของดิน

ดินมีส่วนประกอบที่สำคัญอยู่ 4 ส่วน ดังนี้ คือ

1. ส่วนที่เป็นอนินทรีย์สาร ได้แก่ แร่ หิน ทราย เป็นต้น
2. ส่วนที่เป็นน้ำ
คือ ความชื้นในดิน
3. ส่วนที่เป็นอากาศ
คือ ช่องว่างระหว่างเม็ดดินที่มีอากาศแทรกอยู่
4. ส่วนที่เป็นอินทรีย์สาร
ได้แก่ ซากพืช ซากสัตว์ที่สลายตัว มากน้อยแตกต่างกันและสิ่งมีชีวิตในดิน ซึ่งทำกิจกรรมต่าง ๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อพืช เช่น ไส้เดือนและแมลงในดิน เป็นต้น

ชนิดของดิน

จำแนกตามลักษณะของเนื้อดิน มี 3 ประเภทใหญ่ ๆ ดังต่อไปนี้

1. ดินเหนียว (Clay) คือ ดินที่มีเนื้อละเอียดที่สุด ยืดหยุ่นเมื่อเปียกน้ำ เหนียวติดมือ ปั้นเป็นก้อนหรือคลึงเป็นเส้นยาวได้ พังทลายได้ยาก การอุ้มน้ำดี จับยึดและแลกเปลี่ยนธาตุอาหารพืชได้ค่อนข้างสูงจึงมีธาตุอาหารพืชอยู่มาก
2. ดินทราย (Sand)
เป็นดินที่เกาะตัวกันไม่แน่น ระบายน้ำและอากาศได้ดีมาก อุ้มน้ำได้น้อย พังทลายง่าย มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำเพราะความสามารถในการจับยึดธาตุอาหารมีน้อย พืชที่ขึ้นอยู่ในบริเวณดินทรายจึงขาดน้ำและธาตุอาหารได้ง่าย
3. ดินร่วน (Loam)
คือ ดินที่มีเนื้อค่อนข้างละเอียด นุ่มมือ ยืดหยุ่นพอควร ระบายน้ำได้ดีปานกลางมีแร่ธาตุอาหารพืชมากกว่าดินทรายเหมาะสำหรับใช้เพาะปลูก

การกำเนิดของดิน

เราสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ขั้นตอน ดังนี้

ขั้นที่ 1 การผุพัง สลายตัว (Weathering) เป็นสาเกตุทำให้ชั้นหินแตกเป็นหินก้อนใหญ่ๆ หินชั้นนี้ เมื่อถูกแสงแดดและฝนตกก็จะแตกหักและผุพังเป็นชิ้นเล็กๆต่อไป
ขั้นที่ 2 ขบวนการสร้างดิน (Soil Forming Process) จะเกิดขึ้นต่อเนื่องจากการผุพังสลายตัวของหินและ พืชจะเจริญงอกงามตามบริเวณรอยแตกของหิน แมลงเล็กๆ และสัตว์อื่นๆ เข้ามาอาศัยตามบริเวณรอยแตกเมื่อพืชและสัตว์ตายจะสลายตัวไปเป็นฮิวมัส
ขั้นที่ 3 สัตว์เล็กๆ ในดิน จะเคลื่อนที่ไปมาทำให้ฮิวมัสผสมกับเศษหินและแร่กลายเป็นดินที่อุดมสมบูรณ์ เรียกว่า ดินชั้นบน

ดินประกอบขึ้นจากหินที่ผุพัง จึงมีองค์ประกอบเป็นแร่ดินเหนียว (Clay mineral) ซึ่งเกิดขึ้นจากแร่ประกอบหินบนเปลือกโลก ได้แก่ เฟลด์สปาร์ ควอตซ์ ไมก้า เป็นต้น ตารางที่ 1 แสดงให้เห็นถึงการผุพังของแร่แต่ละชนิด ซึ่งทำให้เกิดแร่ดินเหนียวและประจุต่างๆ ซึ่งอยู่ในรูปของสารละลาย

                ตารางที่ 1 การผุพังของแร่

แร่ CO2 และH2O ผลิตผลหลัก ผลิตผลรอง
เฟลด์สปาร์ —> แร่ดินเหนียว + ทราย, ประจุ (โซเดียม แคลเซียม โปแตสเซียม)
ควอตซ์ —> ทราย
ไมก้า —> แร่ดินเหนียว + ทราย, เหล็กออกไซด์, ประจุ (โซเดียมแคลเซียม โปแตสเซียม แมกนีเซียม)
แคลไซต์ —> -> ประจุ (แคลเซียม ไบคาร์บอเนต)

ภาพที่ 2 แสดงให้เห็นถึงการผุพังของแร่เฟลด์สปาร์ ซึ่งเป็นส่วนประกอบของหินต้นกำเนิดดิน (Parent rock)เมื่อฝนตกลงมา น้ำฝนจะละลายคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศ ทำให้มีสภาพเป็นกรดอ่อนๆ (กรดคาร์บอนิก) น้ำฝนบนพื้นผิวซึมลงสู่เบื้องล่างและทำปฏิกิริยากับแร่เฟลด์สปาร์ที่อยู่ในหิน ทำให้เกิดการผุพังทางเคมี (Chemical weathering) แตกสลายเป็นเม็ดทราย (ซิลิกา), แร่ดินเหนียว (Clay mineral), ประจุโซเดียม แคลเซียม และโปแตสเซียม ในรูปของสารละลาย ซึ่งเป็นแร่ธาตุที่สำคัญสำหรับพืชต่อไป

ภาพที่ 2 การผุพังของเฟลด์สปาร์

ดินเป็นตะกอนวัสดุบนเปลือกโลกที่มีพัฒนาการที่เกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อมอันได้แก่ บรรยากาศ น้ำ และสิ่งมีชีวิต เราจะเรียกตะกอนวัสดุเหล่านี้ว่า“ดิน” ก็ต่อเมื่อมีส่วนประกอบของสิ่งมีชีวิต เช่น ซากพืช ซากสัตว์ เข้ามาเกี่ยวข้อง หากเป็นแต่เพียงตะกอนวัสดุที่ไม่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตก็จะเรียกว่า “เรโกลิธ” (Regolith) เช่น ผงตะกอนบนดวงจันทร์ซึ่งเกิดจากการพุ่งชนของอุกกกาบาต แม้ว่าจะเห็นว่าในธรรมชาติมีดินอยู่ทุกหนแห่ง ทว่าความจริงดินมีอยู่น้อยมากเมื่อเทียบสัดส่วนปริมาณกับหินที่อยู่บนเปลือกโลก แต่กระนั้นดินก็มีความสำคัญมากสำหรับสิ่งมีชีวิตบนพื้นโลก ดินตรึงธาตุไนโตรเจนและคาร์บอนจากบรรยากาศมาสร้างธาตุอาหารที่สำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิต  ในเวลาเดียวกันสิ่งมีชีวิตเองก็ทำให้หินผุพังกลายเป็นดิน จะเห็นได้ว่า ดิน สิ่งมีชีวิต และสิ่งแวดล้อม มีอิทธิพลซึ่งกันและกันเป็นอย่างมาก ดังที่แสดงในภาพที่ 3

ภาพที่ 3 ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อดิน

ดินมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา คุณสมบัติบางประการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว เช่น อุณหภูมิ และปริมาณน้ำ (ทุกนาที) ในขณะที่คุณสมบัติบางประการเปลี่ยนแปลงช้ามาก เช่น ชนิดของแร่ (อาจต้องใช้เวลาเป็นร้อยหรือพันปี) สมบัติของดินจะเป็นอย่างไรนั้น ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลักสำคัญ 5 ประการ ดังนี้

  1. วัตถุต้นกำเนิดดิน ดินจะเป็นอย่างไรขึ้นกับวัตถุต้นกำเนิดดิน ได้แก่ หินพื้น (Parent rock) อินทรียวัตถุ ผิวดินดั้งเดิม หรือชั้นหินตะกอนที่เกิดจากการพัดพาของน้ำ ลม ธารน้ำแข็ง ภูเขาไฟ หรือวัตถุที่เคลี่อนที่ลงมาจากพื้นที่ลาดชัน
  2. สภาพภูมิอากาศ ความร้อน ฝน น้ำแข็ง หิมะ ลม แสงแดด และแรงกระทบจากสิ่งแวดล้อมอื่นๆ ซึ่งทำให้วัตถุต้นกำเนิดผุพัง แตกหัก และมีผลต่อกระบวนการเกิดดินว่า จะเกิดเร็วหรือช้า
  3. สิ่งมีชีวิต พืชและสัตว์ทั้งหมดที่อาศัยอยู่ในดินหรือบนดิน (รวมถึงจุลินทรีย์ และมนุษย์) ปริมาณน้ำและธาตุอาหารที่พืชต้องการมีผลต่อการเกิดดิน สัตว์ที่อาศัยอยู่ในดินจะช่วยย่อยสลายของเสียและช่วยเคลื่อนย้ายวัตถุต่างๆ ไปตามหน้าตัดดิน ซากพืชและสัตว์ที่ตายแล้วจะกลายเป็นอินทรียวัตถุ ซึ่งทำให้ดินสมบูรณ์ขึ้น การใช้ที่ดินของมนุษย์ก็มีผลต่อการสร้างดินด้วยเช่นกัน
  4. ภูมิประเทศ สภาพภูมิอากาศจะมีผลต่อดินอย่างไรนั้น ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดินตามลักษณะภูมิประเทศเช่น ดินที่เชิงเขาจะมีความชื้นมากกว่าดินในบริเวณพื้นที่ลาด และพื้นที่ที่ได้รับแสงอาทิตย์โดยตรงจะทำให้ดินแห้งเร็วขึ้น
  5. เวลา ปัจจัยข้างต้นทั้งหมดเกี่ยวข้องกับเวลา เนื่องจากเมื่อเวลาผ่านไปการพัฒนาของชั้นดินจะเพิ่มขึ้น

                    ตารางที่ 2 สมบัติของดินที่เปลี่ยนไปตามเวลา

คาบเวลานาที ชั่วโมงวัน คาบเวลา เดือน ปี คาบเวลา ร้อยปี พันปี หมื่นปี
  อุณหภูมิ   ปฏิกิริยาของดิน   ชนิดของหินแร่
  ปริมาณความชื้น   สีของดิน   การกระจายของขนาดอนุภาคดิน
  ช่องว่างของในดิน   โครงสร้างของดิน   การสร้างชั้นดิน
  ปริมาณอินทรียวัตถุในดิน
  ความอุดมสมบูรณ์ของดิน
  จุลินทรีย์ดิน
  ความหนาแน่น

 

หน้าตัดดิน

ปัจจัยต่างๆ ของการกำเนิดดิน ทำให้ได้ดินที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันอย่างมาก ดินในภูมิประเทศหนึ่งๆ จะมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง เราเรียกภาคตัดตามแนวดิ่งของชั้นดิน เรียกว่า หน้าตัดดิน (Soil Horizon) หน้าตัดดินบอกถึงลักษณะทางธรณีวิทยา และประวัติภูมิอากาศของภูมิประเทศที่เกิดขึ้นมาก่อนหน้านี้นับพันปี รวมถึงว่ามนุษย์ใช้ดินอย่างไร อะไรเป็นสาเหตุให้ดินนั้นมีสมบัติเช่นในปัจจุบัน ตลอดจนแนวทางที่ดีที่สุดในการใช้ดิน

        หน้าตัดดินประกอบด้วยดินที่ทับถมกันเป็นชั้นๆ เรียกว่า ชั้นดิน  ชั้นดินบางชั้นอาจจะบางเพียง 2 – 3 มิลลิเมตรหรือหนามากกว่า 1 เมตรก็ได้  เราสามารถจำแนกชั้นดินแต่ละชั้นจากสีและโครงสร้างของอนุภาคดินที่แตกต่างกันนอกจากนั้นยังสามารถใช้สมบัติอื่นๆ ที่แตกต่างกันระหว่างดินชั้นบนและดินชั้นล่างได้อีกด้วย ดินบางชั้นเกิดจากการพังทลายและถูกชะล้างโดยกระแสน้ำ ดินบางชั้นเกิดจากตะกอนทับถมกันนานหลายพันปี นักปฐพีวิทยากำหนดชื่อของชั้นดินโดยใช้ลักษณะทางกายภาพ ดังนี้

  • ชั้นโอ (O Horizon) เป็นดินชั้นบนสุดมักมีสีคล้ำเนื่องจากประกอบด้วยอินทรียวัตถุ (Organic) หรือ ฮิวมัสซึ่งเป็นซากพืชซากสัตว์ทำให้เกิดความเป็นกรด ดินชั้นโอส่วนใหญ่จะพบในพื้นที่ป่า ส่วนในพื้นที่การเกษตรจะไม่มีชั้นโอในหน้าตัดดิน เนื่องจากถูกไถพรวนไปหมด
  • ชั้นเอ (A Horizon) เป็นดินชั้นบน (Top soil) เป็นส่วนที่มีน้ำซึมผ่าน ดินชั้น A ส่วนใหญ่ประกอบด้วยหินแร่และอินทรียวัตถุที่ย่อยสลายสมบูรณ์แล้วอยู่ด้วย ทำให้ดินมีสีเข้ม ในพื้นที่เกษตรกรรมดินชั้นเอจะถูกไถพรวน เมื่อมีการย่อยสลายของรากพืชและมีการสะสมอินทรียวัตถุ โดยปกติโครงสร้างของดินจะเป็นแบบก้อนกลม แต่ถ้าดินมีการอัดตัวกันแน่น โครงสร้างของดินในชั้น A จะเป็นแบบแผ่น 
  • ชั้นบี (B Horizon) เป็นชั้นดินล่าง (subsoil) เนื้อดินและโครงสร้างเป็นแบบก้อนเหลี่ยมหรือแท่งผลึก เกิดจากการชะล้างแร่ธาตุต่างๆ ของสารละลายต่างๆ เคลื่อนตัวผ่านชั้นเอ ลงมามาสะสมในชั้นบี ในเขตภูมิอากาศชื้น ดินในชั้นบีส่วนใหญ่จะมีสีน้ำตาลปนแดง เนื่องจากการสะสมตัวของเหล็กออกไซด์ 
  • ชั้นซี (C Horizon) เกิดจากการผุพังของหินกำเนิดดิน (Parent rock) ไม่มีการตกตะกอนของวัสดุดินจากการชะล้าง และไม่มีการสะสมของอินทรียวัตถุ
  • ชั้นอาร์ (R Horizon) เป็นชั้นของวัตถุต้นกำเนิดดินหรือหินพื้น (Bedrock)

การปรับปรุงคุณภาพของดิน

การปรับปรุงคุณภาพของดินให้เหมาะกับการเพาะปลูกมีหลายวิธี ดังนี้

  • การใส่ปุ๋ยเพื่อเพิ่มแร่ธาตุ จุดประสงค์ของการใส่ปุ๋ยเพื่อเพิ่มเกลือแร่ให้กับดินเกลือแร่บางชนิดจำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชเช่นเกลือแร่ของาตุไนโตรเจนฟอสฟอรัสโพแทสเซียมและอื่นๆนอกจากนั้นยังเป็นการเพิ่มสารอินทรีย์ในดินอาจกระทำได้โดยใช้ปุ๋ยพืชสดใส่ปุ๋ยคอกและปุ๋ยหมักซึ่งปุ๋ยอินทรีย์เหล่านี้จะช่วยให้ดินมีความสามารถอุ้มน้ำได้ดีอากาศแทรกซึมได้สะดวกและลดอัตราการสูญเสียหน้าดิน
  • การปรับความเป็นกรด – เบสของดิน ปัจจัยที่เพิ่มความเป็นกรด – เบสของดิน ได้แก่ การเน่าเปื่อยของสารอินทรีย์ในดิน การใส่ปุ๋ยเคมีบางชนิด การใส่ปูนขาว โดยทั่วไปเป็นเพราะปริมาณแคลเซียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม และโซเดียมที่เกาะอยู่กับเม็ดดินมากน้อยต่างกัน จึงทำให้ดินแต่ละชนิดมีความเป็นกรด – เบส แตกต่างกัน
  • การปลูกพืชหมุนเวียน การปลูกพืชหมุนเวียนจะเป็นวิธีการที่ทำให้มีการเพิ่มสารอินทรีย์ในดินเพื่อการเพิ่มคุณภาพของดิน

 

หิน

ได้เนื้อหาและรูปมาจาก http://www.dmr.go.th/ewtadmin/ewt/dmr_web/main.php?filename=rocks

หิน (Rock) หมายถึง มวลของแข็งที่ประกอบขึ้นด้วยแร่ชนิดเดียวกันหรือหลายชนิดรวมตัวกันอยู่ตามธรรมชาติ แบ่งตามลักษณะการเกิดได้ 3 ชนิดใหญ่

1. หินอัคนี (Igneous Rock)
เกิดจากหินหนืดที่อยู่ใต้เปลือกโลกแทรกดันขึ้นมาแล้วตกผลึกเป็นแร่ต่างๆ และเย็นตัวลงจับตัวแน่นเป็นหินที่ผิวโลก แบ่งเป็น 2 ชนิดคือ

  • หินอัคนีแทรกซอน (Intrusive Igneous Rock) เกิดจากการเย็นตัวลงอย่างช้า ๆ ของหินหนืดใต้เปลือกโลก มีผลึกแร่ขนาดใหญ่ (>1 มิลลิเมตร) เช่นหินแกรนิต (Granite) หินไดออไรต์ (Diorite) หินแกบโบร (Gabbro)
  • หินอัคนีพุ (Extruisive Igneous Rock) หรือหินภูเขาไฟ (Volcanic Rock) เกิดจากการเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วของหินหนืดที่ดันตัวพุออกมานอกผิวโลกเป็นลาวา (Lava) ผลึกแร่มีขนาดเล็กหรือไม่เกิดผลึกเลยเช่น หินบะซอลต์ (Basalt) หินแอนดีไซต์ (Andesite) หินไรโอไลต์ (Rhyolite)

2. หินชั้นหรือหินตะกอน (Sedimentary Rock)
เกิดจากการทับถม และสะสมตัวของตะกอนต่างๆ ได้แก่ เศษหิน แร่ กรวด ทราย ดินที่ผุพังหรือสึกกร่อนถูกชะละลายมาจากหินเดิม โดยตัวการธรรมชาติ คือ ธารน้ำ ลม ธารน้ำแข็งหรือคลื่นในทะเล พัดพาไปทับถมและแข็งตัวเป็นหินในแอ่งสะสมตัวหินชนิดนี้แบ่งตามลักษณะเนื้อหินได้ 2 ชนิดใหญ่ ๆ คือ หินทรายแสดงชั้นเฉียงระดับ  ชั้นหินทรายสลับชั้นหินดินดาน

หินทรายแสดงชั้นเฉียงระดับ

ชั้นหินทรายสลับชั้นหินดินดาน

  • หินชั้นเนื้อประสม (Clastic Sedimentary Rock) เป็นหินชั้นที่เนื้อเดิมของตะกอน พวกกรวด ทราย เศษหินและดิน ยังคงสภาพอยู่ให้พิสูจน์ได้ เช่น หินทราย (Sandstone) หินดินดาน (Shale) หินกรวดมน (Conglomerate) เป็นต้น
  • หินเนื้อประสาน (Nonclastic Sedimentary Rock) เป็นหินที่เกิดจากการตกผลึกทางเคมี หรือจากสิ่งมีชีวิต มีเนื้อประสานกันแน่นไม่สามารถพิสูจน์สภาพเดิมได้ เช่น หินปูน (Limestone) หินเชิร์ต (Chert) เกลือหิน (Rock Salte) ถ่านหิน (Coal) เป็นต้น

3. หินแปร (Metamorphic Rock)
เกิดจากการแปรสภาพโดยการกระทำของความร้อน ความดันและปฏิกิริยาทางเคมี ทำให้เนื้อหิน แร่ประกอบหินและโครงสร้างเปลี่ยนไปจากเดิม การแปรสภาพของหินจะอยู่ในสถานะของของแข็ง ซึ่งจัดแบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ

  • การแปรสภาพบริเวณไพศาล (Regional metamorphism) เกิดเป็นบริเวณกว้างโดยมีความร้อนและความดันทำให้เกิดแร่ใหม่หรือผลึกใหม่เกิดขึ้น มีการจัดเรียงตัวของแร่ใหม่ และแสดงริ้วขนาน (Foliation) อันเนื่องมาจากแร่เดิมถูกบีบอัดจนเรียงตัวเป็นแนวหรือแถบขนานกัน เช่น หินไนส์ (Gneiss) หินชีสต์ (Schist) และหินชนวน (Slate) เป็นต้น
  • การแปรสภาพสัมผัส (Contact metamorphism) เกิดจากการแปรสภาพโดยความร้อนและปฏิกิริยาทางเคมีของสารละลายที่ขึ้นมากับหินหนืดมาสัมผัสกับหินท้องที่ ไม่มีอิทธิพลของความดันมากนัก ปฏิกิริยาทางเคมีอาจทำให้ได้แร่ใหม่บางส่วนหรือเกิดแร่ใหม่แทนที่แร่ในหินเดิม หินแปรที่เกิดขึ้นจะมีการจัดเรียงตัวของแร่ใหม่ ไม่แสดงริ้วขนาน (Nonfoliation) เช่น หินอ่อน (Marble) หินควอตไซต์ (Quartzite)

วัฎจักรของหิน

1 214 215 216 217 218 387