จากประชาชาติธุรกิจ

คอลัมน์ ช่วยกันคิด โดย ศาสตราจารย์เกียรติคุณ ฉลอง เกิดพิทักษ์

ผู้เขียนมีโอกาสไปศึกษา วิชากรรมวิธีการเกิดและลักษณะของแม่น้ำ (Fluvial Process in Geomorphology) ที่มหาวิทยาลัยในแคนาดา อาจารย์ผู้สอนกำลังวิจัยเพื่อทำวิทยานิพนธ์ขั้นปริญญาเอกของมหาวิทยาลัยจอห์น ฮอปกินส์ สหรัฐ ซึ่งเป็น 1 ใน 10 มหาวิทยาลัยชั้นนำด้านการจัดการน้ำ (Water Management) ในเวลานั้น

จากประสบการณ์การเรียนวิชาดังกล่าวพอสรุปได้ว่า "แม่น้ำ" โดยปกติจะปรับสภาพตัวเองให้อยู่ในสมดุลระหว่างการกัดเซาะและการตกตะกอน

เมื่อมนุษย์ไปขุดลอกแม่น้ำโดยเฉพาะแม่น้ำที่มีความลาดชันสูงหรือมีความคดเคี้ยว จึงยากแก่การทำนายว่าเมื่อขุดลอกแล้ว สภาพของแม่น้ำจะเปลี่ยนเป็นเช่นไร เช่น แม่น้ำปัว ในเขต อ.ปัว จ.น่าน ที่มีความลาดเทประมาณ 1:800 ถึง 1:900 เมื่อขุดลอกแล้วเกิดอุทกภัยใหญ่ ทำให้แม่น้ำเปลี่ยนทางเดิน

นอกจากนี้ ยังมีเทศบาลตำบลที่ตั้งอยู่ริมแม่น้ำปรับปรุงภูมิทัศน์โดยขุดลอกลำน้ำอบต.ด้านท้ายน้ำ ก็ร้องเรียนว่าทำให้เกิดการกัดเซาะตลิ่งของแม่น้ำท้ายน้ำ 

ต่อมาประมาณปี 2544 ผู้เขียนไปปฏิบัติงานในโครงการจัดทำแผนรวมเพื่อพัฒนาแหล่งน้ำขนาดเล็ก โดยนำโครงการที่อบต.เสนอมาจัดทำแผน ผู้เขียนเสนอไปว่า ถ้ามีงบประมาณเพียงพอ ผู้เขียนขอลงพื้นที่ทุก อบต. เพื่อคัดกรองโครงการที่เสนอ แล้ววางโครงการให้ใหม่ตามความต้องการของ อบต. ปรากฏว่ามีงบประมาณเพียงพอ ผู้เขียนจึงได้เดินทางลงพื้นที่ทุก อบต. เพื่อคัดกรองแล้ววางโครงการให้ใหม่

สำหรับในเขต จ.น่าน, อุตรดิตถ์ และพิษณุโลกบางส่วน ผู้เขียนใช้เวลารวมโครงการพัฒนาแหล่งน้ำขนาดเล็ก ที่นำมาจัดทำแผนได้หลายร้อยโครงการ ในจำนวนนี้ไม่มีโครงการขุดลอกแม่น้ำและหนองบึงแม้แต่โครงการเดียว มีแต่การเสนอขอ ขุดลอกอ่างเก็บน้ำขนาดเล็ก 12 อ่าง ซึ่งตรวจสอบแล้วพบว่ามีน้ำล้นอ่าง 0.50-0.60 เมตรแทบทุกปี จึงเสนอให้เสริมสันทางน้ำล้นสันกว้างเป็นการชั่วคราวแทนการขุดลอก โดยเสริมในปีที่มีน้ำล้นอ่างและระดับน้ำในอ่างเริ่มลดระดับ

การที่ไม่ให้ขุดลอก เพราะในอ่างมีตะกอนเม็ดละเอียดที่น้ำพัดพามาตกจนอุดรูรั่วของน้ำไว้นับ 10 ปี ถ้ขุดลอกไม่ดี จะทำให้การสูญเสียน้ำจากการรั่วซึมเพิ่มมากขึ้น

มีอ่างเก็บน้ำแห่งหนึ่ง ซึ่งเป็นของเทศบาลตำบลท่าปลา อุตรดิตถ์ นายกเทศมนตรีออกไปดูภาคสนามด้วยกัน เท่าที่ตรวจดูด้วยสายตา ทำนบดินของอ่างเก็บน้ำน่าจะมีความมั่นคงเพียงพอ ส่วนตัวอ่างเก็บน้ำขนาดกลาง มี 2 อ่าง คือ ที่ อ.นาหมื่น จ.น่าน และที่ อ.โคก จ.อุตรดิตถ์ มีน้ำล้นแทบทุกปี แต่ไม่สามารถสร้างอ่างใหญ่ได้ จึงเสนอแนะให้เสริมสันทางน้ำล้น เพื่อให้เก็บกักน้ำได้มากขึ้นเป็นการชั่วคราว อย่างไรก็ตาม ระดับเก็บกักน้ำที่เพิ่มมากขึ้น ยังต่ำกว่าระดับน้ำอุทกภัยสูงสุดที่ใช้ออกแบบอ่างเก็บน้ำ

ส่วน การขุดลอกหนองน้ำ หรือ ที่ลุ่มต่ำ เพื่อเก็บกักน้ำก่อนการขุดลอก จะต้องสำรวจชั้นดินข้างใต้ก่อน มิฉะนั้น เมื่อขุดลอกแล้วอาจเก็บกักน้ำไม่ได้ มีอยู่แห่งหนึ่งที่พิษณุโลก มีพื้นที่ประมาณ 200-300 ไร่ น้ำท่วมสูง 2-3 เมตร แทบทุกปี ผู้เขียนเสนอให้ขุดดินข้างในมาสร้างเป็นคันกั้นน้ำล้อมรอบ โดยก่อสร้างประตูรับน้ำเข้าและประตูระบายน้ำออกไปใช้ในฤดูแล้ง พร้อมทั้งก่อสร้างระบบระบายน้ำนอกคันกั้นน้ำโดยไม่ต้องขุดดิน

เมื่อปี 2539 ผู้เขียนไปศึกษาการสูญเสียน้ำจากการรั่วซึมในอ่างเก็บน้ำคลองระบม อ.สนามชัยเขต จ.ฉะเชิงเทรา ซึ่งมีความจุที่ระดับเก็บกัก 40 ล้าน ลบ.ม. ใช้เก็บกักน้ำเป็นปีที่ 5 มีการสูญเสียน้ำจากการรั่วซึมประมาณ 19% ของปริมาณน้ำที่เก็บกักอยู่ในอ่าง

ฉะนั้น การขุดลอกหนองน้ำธรรมชาติ ซึ่งตะกอนเม็ดละเอียดที่น้ำพัดพามาตกทับถมอยู่ในอ่างเป็นเวลาหลายสิบปี ทำให้การสูญเสียน้ำจากการรั่วซึมเพิ่มมากขึ้น ก่อนการขุดลอกถ้าไม่สำรวจชั้นดินข้างใต้ก่อน เมื่อขุดลอกแล้วอาจเก็บกักน้ำไม่ได้ เช่น บึงบอระเพ็ด เป็นต้น

เป็นที่น่าเสียดายว่า เมื่อดำเนินการวางแผนพัฒนาแหล่งน้ำขนาดเล็กในเขต จ.น่าน อุตรดิตถ์ พิษณุโลกบางส่วน และจังหวัดสกลนคร นครพนม และมุกดาหาร รวมแล้วมากกว่า 600 โครงการ เสร็จเรียบร้อยแล้ว เป็นโครงการที่เสนอโดย อบต. เมื่อตรวจสอบในเชิงวิชาการแล้ว พบว่า โครงการที่เหมาะสม มีประมาณ 15% เท่านั้น และขณะนี้เวลาล่วงเลยมาประมาณ 15 ปีแล้ว ยังไม่มีหน่วยงานใดเข้าไปดำเนินการต่อเลย ทั้งที่มีโครงการพัฒนาแหล่งน้ำขนาดเล็กที่ดีจำนวนมาก แทบไม่มีผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม และเป็นที่ต้องการของประชาชน

เมื่อ 5-6 ปีที่แล้ว มีข่าว "กรมเจ้าท่าจะขุดลอกแม่น้ำเจ้าพระยาท้ายเขื่อนเจ้าพระยา" ซึ่งขณะนี้เรือขุดได้จอดอยู่ท้ายเขื่อนแล้ว ผู้เขียนจึงรีบส่งจดหมายถึงนายกรัฐมนตรีขณะนั้นว่า ก่อนการขุดลอกจะต้องตรวจสอบก่อนว่าเมื่อขุดลอกแล้ว เวลาเปิดบานประตูเขื่อน เพื่อระบายน้ำลงท้ายน้ำ จะไม่เกิดการกัดเซาะแม่น้ำท้ายเขื่อน ซึ่งอาจทำให้เขื่อนได้รับอันตรายได้ แต่ภายหลังทราบว่า กรมเจ้าท่าได้ขุดลอกแล้ว โดยอ้างว่าขุดลอกเฉพาะตะกอนที่มาตกทับถม

ขอเรียนว่า ก่อนการก่อสร้างเขื่อนเจ้าพระยา แม่น้ำเจ้าพระยาบริเวณนั้นสามารถพัดพาตะกอนไหลไปกักน้ำได้จำนวนหนึ่ง ต่อเมื่อก่อสร้างเขื่อน มีความกว้างบานประตูระบายน้ำรวมกัน 200 เมตร แต่ความกว้างของแม่น้ำที่จุดเดียวกันกว้าง 250 เมตร ธรณีประตูเขื่อนยังอยู่สูงกว่าท้องน้ำอีก 4.00 เมตร ฉะนั้นเมื่อน้ำไหลมาก่อนถึงเขื่อน อัตราความเร็วของกระแสน้ำจะเริ่มลดลง แล้วตะกอนเม็ดโตที่กระแสน้ำพัดพามาจะเริ่มตกลงสู่ท้องแม่น้ำก่อน ส่วนตะกอนเม็ดละเอียดก็จะตกลงมาสู่ท้องแม่น้ำใกล้ตัวเขื่อนมากขึ้น ฉะนั้นกระแสน้ำที่ไหลผ่านเขื่อนลงสู่ท้ายน้ำ ก็จะสามารถพัดพาไปได้เฉพาะตะกอนเม็ดละเอียดเท่านั้น ต่อเมื่อน้ำไหลผ่านเขื่อนแล้ว ก็จะกัดเซาะลำน้ำให้ได้ตะกอนที่สามารถพัดพาไปได้ใกล้เคียงกับก่อนสร้างเขื่อน ซึ่งลักษณะการไหลและการพัดพาตะกอนจะมีลักษณะใกล้เคียงกับก่อนการสร้างเขื่อน

ดังนั้น ตะกอนที่ตกทับถมในแม่น้ำเจ้าพระยาท้ายเขื่อน จึงเกิดจากการกัดเซาะแม่น้ำท้ายเขื่อนเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับท้ายอ่างเก็บน้ำเขื่อนภูมิพลและเขื่อนสิริกิติ์ แต่การกัดเซาะไม่รุนแรง

มีการศึกษาว่าถ้าจะขุดลอกแม่น้ำเจ้าพระยาท้ายเขื่อนซึ่งผู้เขียนได้ตรวจสอบคำนวณโดยประมาณได้ผลสรุปว่าถ้าจะขุดลอกแม่น้ำเจ้าพระยามีความลึกเฉลี่ยประมาณ 1.00 ม. จะต้องเว้นระยะทางจากท้ายเขื่อนไม่น้อยกว่า 60 กิโลเมตร

จึงเป็นเรื่องที่น่ากลัว เพราะมีฝายและประตูระบายน้ำเช่นเขื่อนเจ้าพระยาอยู่จำนวนมาก นอกจากนี้การขุดลอกแม่น้ำจะต้องคำนวณตรวจสอบก่อนว่า เมื่อขุดลอกแล้วจะไม่เกิดน้ำท่วมท้ายน้ำเพิ่มมากขึ้น และตลิ่งแม่น้ำไม่พังทลาย โดยเฉพาะบริเวณที่ขุดลอกรวมถึงด้านท้ายน้ำ

ต่อมาเมื่อ 5-6 ปีที่แล้ว ผู้เขียนเคยเป็นอนุกรรมการทดสอบความรู้ในการเลื่อนระดับใบประกอบวิชาชีพทางวิศวกรรม ของสมาคมวิชาชีพแห่งหนึ่ง ซึ่งในการสอบข้อเขียนได้ออกข้อสอบ ดังนี้

1.ประตูระบายน้ำหรือเขื่อนผันน้ำ เช่น เขื่อนเจ้าพระยา เมื่อปิดบานประตูสนิททุกบาน จะเปิดบานประตูทุกบานเท่า ๆ กัน อย่างไร จึงจะไม่เกิดการกัดเซาะท้ายน้ำ

2.ประตูระบายน้ำหรือเขื่อนผันน้ำ เช่น เขื่อนเจ้าพระยา ถ้าจะขุดลอกแม่น้ำท้ายเขื่อน เป็นความลึกเฉลี่ย 0.5 ม. จะต้องเว้นระยะห่างจากท้ายเขื่อนตามลำน้ำเป็นระยะทางเท่าใด จึงจะเริ่มขุดลอกได้ และเมื่อขุดลอกแล้วยังสามารถเปิดบานประตูเขื่อนโดยไม่เกิดการกัดเซาะท้ายน้ำได้

สำหรับข้อ 1.ออกข้อสอบมา 4 ครั้งแล้ว ไม่มีผู้ตอบได้ ในการออกข้อสอบครั้งที่ 5 มีผู้ตอบได้ 1 คน ข้อ 2.ออกข้อสอบ 5 ครั้ง ยังไม่มีผู้ตอบได้เลย

สำหรับเขื่อนเจ้าพระยา หลังจากใช้งานมา 24 ปี พบว่าพื้นท้องน้ำช่วงที่เป็นหินเรียงท้ายอ่างขจัดกำลังงานน้ำ (Stilling basin) ของเขื่อน ถูกกัดเซาะเป็นหลุมกว้างและลึกประมาณ 3-4 เมตร หลายหลุม ถ้าปล่อยทิ้งไว้ เขื่อนอาจได้รับอันตรายได้ ไม่ทราบว่าในปัจจุบันยังเกิดเหตุการณ์ดังกล่าวกับเขื่อนเจ้าพระยา และเขื่อนผันน้ำอื่น ๆ อีกหรือไม่

เรื่องของเขื่อนเจ้าพระยานี้น่าสนใจ เป็นเขื่อนออกแบบโดยหน่วยงานชลประทานของสหรัฐอเมริกา ภายใต้โครงการเงินกู้จากธนาคารโลก ก่อสร้างแล้วเสร็จในปี 2498 ในการใช้งาน ความต่างของระดับน้ำเหนือเขื่อนและท้ายน้ำของเขื่อน ต้องไม่เกิน 9.00 ม. โดยเน้นการส่งน้ำให้พื้นที่เพาะปลูกเฉพาะฤดูฝนเท่านั้น โดยมีระดับน้ำเหนือน้ำ 16.00 ม.รทก. จึงต้องการระดับน้ำท้ายน้ำที่ 7.00 ม.รทก. และในปี 2522 เป็นปีแรกที่เกษตรกรในโครงการชลประทานเจ้าพระยาเพาะปลูกข้าวนาปรังเต็มพื้นที่ (เต็มความสามารถที่คลองส่งน้ำจะส่งให้ได้) จึงจำเป็นต้องยกระดับน้ำด้านเหนือน้ำขึ้นสู่ระดับ 16.50 ม.รทก. ทำให้ต้องระบายน้ำลงท้ายน้ำเกินความต้องการ เพื่อยกระดับให้ได้ 7.50 ม.รทก. มีการว่าจ้างบริษัทวิศวกรที่ปรึกษาจากต่างประเทศ (ซึ่งขณะนั้นศึกษาการใช้น้ำในลุ่มน้ำเจ้าพระยา-แม่กลอง ด้วยแบบจำลองอยู่) ให้ศึกษาว่า เขื่อนเจ้าพระยาจะใช้งานที่ความต่างระดับเหนือน้ำและท้ายน้ำของเขื่อนเกิน 9.00 ม. ได้หรือไม่ 

ผลการศึกษาปรากฏว่าใช้ได้ เหตุผลที่ได้ เพราะว่าแรงดันขึ้นของน้ำใต้ฐานเขื่อน ที่เกิดขึ้นจริงน้อยกว่าค่าทางทฤษฎี ที่ใช้ในการออกแบบ (ไม่ใช่เพราะออกแบบเผื่อไว้) 

กรณีศึกษาดังกล่าวนี้ เป็นกรณีศึกษาที่ดีมาก สามารถนำไปใช้สอนนักศึกษาสาขาวิศวกรรมโยธาได้ และเป็นตัวอย่างให้ผู้ออกแบบเขื่อนได้ใช้ศึกษาได้อีกด้วย

eosgear,ไร่รักษ์ไม้,สวนศิริผล,มูลไส้เดือน,ปุ๋ยมูลไส้เดือน,เกษตรแปรรูป,อุปกรณ์แค้มปิง,อุปกรณ์ป้องกันอุบัติภัย,เอาตัวรอดในภาวะวิกฤต