“น้องโฟม”  นางสาวกฤษฎี เทศประพีป์

เมื่อน้ำท่วม ก็ใช้น้ำกั้น

“น้ำกันน้ำ” เป็นแนวคิดหนึ่งที่เกิดขึ้นมาเพื่อใช้ป้องกันปัญหาน้ำท่วม สันนิษฐานว่าน่าจะมีที่มาที่ไปจากสำนวนไทยที่ว่า “เกลือจิ้มเกลือ” นั่นก็คือ เมื่อน้ำจะท่วม ก็ใช้น้ำนี่แหละเป็นตัวป้องกันน้ำท่วม  ฟังดูแล้วเหมือนไม่น่าจะเป็นไปได้

แต่ความคิดเรื่อง “น้ำกั้นน้ำ” นี้ ไม่ใช่เรื่องเล่น ๆ เพราะประสบความสำเร็จถึงกับได้รับคัดเลือกเป็นโครงงานวิทยาศาสตร์ไปแข่งขันที่ศูนย์แรคแซม ประเทศมาเลเซียมาแล้ว และได้รับความสนอกสนใจเป็นอย่างมากด้วย

น้องโฟม หรือ นางสาวกฤษฎี  เทศประพีป์ นักเรียนโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาลัย จ. สงขลา นักเรียนทุนโครงการพัฒนาและส่งเสริมผู้มีความสามารถพิเศษทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (พสวท.) ของสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) คิดค้นแนวคิดนี้ เพราะมองเห็นว่าปัญหาน้ำท่วมเป็นปัญหาใหญ่ที่ประเทศไทยและประเทศอื่น ๆ ในโลกต้องเผชิญ ซึ่งสร้างความเดือดร้อนให้แก่ผู้คนและสร้างความเสียหายให้กับประเทศชาติเป็นอย่างมาก

เมื่อเกิดน้ำท่วมแต่ละครั้ง อุปกรณ์เบื้องต้นในการป้องกันน้ำไหลทะลักเข้าบ้านเรือนหรือพื้นที่ต่าง ๆ ก็คือ “กระสอบทราย” ซึ่งเราก็เห็นกันดีอยู่แล้วว่ากระสอบทรายสามารถกั้นน้ำได้เพียงช่วงระยะเวลาหนึ่งเท่านั้น อีกทั้งการขนบรรทุกทรายจากที่ต่าง ๆ มาบรรจุกระสอบทำเป็นเขื่อนกั้นน้ำก็ไม่ใช่เรื่องง่าย

“โฟม” จึงได้ขบคิดว่า จะดีกว่าไหม ถ้าในภาวะน้ำท่วม ซึ่งไม่สามารถรีรอที่จะป้องกันได้ เราจะใช้สิ่งที่มีอยู่รอบ ๆ ตัวมาทำเขื่อนกั้นน้ำแทนกระสอบทรายได้ โดยมีประสิทธิภาพในการป้องกันน้ำสูงกว่า  เมื่อมองไปรอบ ๆ ตัว ก็เห็นเพียงสิ่งเดียวคือ “น้ำ” เพราะเมื่อเกิดน้ำท่วม มองไปทางไหนก็เจอแต่น้ำอยู่รอบตัว

ด้วยลักษณะเด่นของน้ำ ที่จะเปลี่ยนรูปร่างไปตามรูปทรงของภาชนะที่บรรจุ  ทำให้โฟมเกิดแนวคิดว่า หากนำน้ำที่มีคุณสมบัติเป็นของเหลวไหลมาบรรจุในถุงพลาสติก  น้ำจะไหลอย่างอิสระกระจายไปตามบริเวณต่าง ๆ ภายในถุงพลาสติกซึ่งมีความยืดหยุ่น เมื่อวางถุงเรียงซ้อนทับกัน ก็จะแทรกไปปิดช่องว่างระหว่างถุงแต่ละถุง ทำให้สามารถกั้นน้ำได้ เรียกได้ว่าแทบจะไม่มีช่องว่างให้น้ำแทรกตัวผ่านเข้าไปได้เลย

ส่วนกระสอบทรายที่ใช้กั้นน้ำท่วมในปัจจุบัน ลักษณะการบรรจุทรายในกระสอบจะค่อนข้างแน่น และเต็มไปด้วยทราย ทำให้กระสอบทรายมีรูปร่างที่แน่นอน ทรายจึงไม่สามารถกระจายภายในกระสอบทรายได้ เมื่อจัดเรียงกระสอบทรายเพื่อกั้นน้ำ จึงเกิดช่องว่างระหว่างกระสอบทราย ประสิทธิภาพในการกั้นน้ำจึงน้อยกว่าถุงน้ำ ข้างต้น

ปัญหาต่อมาก็คือ ในภาวะน้ำท่วม แรงดันของน้ำที่หลากมานั้นย่อมมีมากกว่าปกติ แล้วถุงน้ำที่วางเรียงกันเฉย ๆ จะต้านไหวหรือ  โฟมจึงต้องเพิ่มแนวคิดในการสร้างเขื่อน โดยอาศัยหลักการของเขื่อนที่ว่า ความดันน้ำตรงฐานใต้สุด จะมีค่ามากที่สุด และออกแบบโครงเขื่อนให้มีฐานกว้างเพื่อรับแรงดันน้ำได้ และเป็นเขื่อน

-2-

แบบถอดชิ้นส่วนประกอบได้ ซึ่งสามารถใช้งานได้ทั้งในการใส่ถุงกั้นน้ำ เพิ่มความยาวของเขื่อนได้อย่างไม่จำกัด และไม่มีการใช้น็อตที่ทำให้ถุงน้ำเสียหาย วัสดุที่โฟมนำมาใช้ก็คือ “ท่อพีวีซี”  ซึ่งทำให้เขื่อนนี้กลายเป็นเขื่อนประดิษฐ์ที่เป็นกรอบคงรูปให้กับถุงน้ำได้ ขณะเดียวกันก็เคลื่อนย้ายสะดวก และพร้อมจะประกอบได้ทุกเมื่อ ทุกสถานที่ด้วย

การทำถุงน้ำเพื่อสร้างเขื่อนกั้นน้ำนี้ ไม่ใช่ว่าจะใช้ถุงอะไรก็ได้ การเลือกชนิดและขนาดของถุง ก็มีผลต่อความแข็งแรงของเขื่อนน้ำนี้เช่นกัน  โฟมได้ทดลองประสิทธิภาพของถุงแบบต่าง ๆ และพบว่า เขื่อนที่ทำจากถุงพลาสติกทนความร้อน PP (Polypropylene) จะมีประสิทธิภาพในการกั้นน้ำได้ดีกว่าถุงพลาสติกทนความเย็น PE (Polyethylene) เนื่องจากลักษณะของเนื้อถุงพลาสติกทนความร้อน มีความหยาบและเหนียวกว่าถุงพลาสติกทนความเย็น ทำให้มีแรงเสียดทานระหว่างถุงต่อถุงและทนแรงดันน้ำได้มากกว่า ตามลำดับ ส่งผลให้มีประสิทธิภาพในการกั้นน้ำที่ดีกว่าตามมาด้วย

โฟมใช้เวลา 3 เดือนในการสร้างเขื่อนน้ำจำลองนี้  โดยทดลองสร้างเขื่อนด้วยท่อพีวีซีเพื่อหาโครงสร้างเขื่อนที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด และประสบความสำเร็จในที่สุด เมื่อเขื่อนที่มีโครงสร้างเป็นท่อพีวีซีซึ่งเต็มไปด้วยถุงพลาสติกทนความร้อนที่บรรจุน้ำอยู่ภายในสามารถป้องกันน้ำได้จริง  โดยควรใช้ถุงน้ำปริมาตร 1500, 2000 และ 2500 cm³ ซึ่งสามารถกั้นน้ำไม่ให้น้ำรั่วออกมาจากเขื่อนได้มีประสิทธิภาพมากกว่าถุงขนาดใหญ่กว่า โดยอย่าใส่น้ำจนเต็มถุง คือต้องเหลือที่ว่างไว้เล็กน้อยเพื่อที่จะให้น้ำกระจายเรียงซ้อนทับกันในแต่ละถุงได้

คนที่จะได้รับประโยชน์จากนวัตกรรมที่เธอเป็นผู้คิดค้นนี้มากที่สุดก็คือ ชาวบ้านและชุมชนนั่นเอง เพราะสามารถนำไปพัฒนาเขื่อนประดิษฐ์ “น้ำกั้นน้ำ” ซึ่งทำได้ง่าย ราคาไม่แพง และสามารถทำเองได้ในทุกชุมชน

โฟมบอกว่า ประสบการณ์และผลสำเร็จที่ได้จากการทดลองสร้างเขื่อน “น้ำกั้นน้ำ” นี้ ส่วนหนึ่งมาจากการได้เป็นนักเรียนทุน พสวท.  ไม่ว่าจะเป็นการได้มีโอกาสเดินทางไปทัศนศึกษาในที่ต่าง ๆ และยังได้มีโอกาสเข้าค่ายวิชาการเพื่อเพิ่มพูนความรู้ที่เรียกได้ว่าเข้มข้นอีกด้วย

โฟมมีความคิดเหมือนเพื่อน ๆ นักเรียนทุน พสวท. หลาย ๆ คน ว่า เมื่อจบการศึกษาแล้ว จะเป็นนักวิทยาศาสตร์เพื่อทำคุณประโยชน์ให้กับประเทศชาติ โดยใช้ความรู้ความสามารถของตนทดแทนคุณแผ่นดินต่อไป