ม.มหิดล ค้นพบทางออกวิกฤติแร่หินฟอสฟอรัสใกล้หมดโลก วิจัยแปรรูปกากตะกอนสิ่งปฏิกูลจากโรงบำบัดสิ่งปฏิกูลในกรุงเทพมหานคร และขยะเศษอาหารใช้ทำปุ๋ยทดแทน

ในความมืดมิด จะทำให้เรามองเห็นแสงสว่างได้ชัดเจนกว่าที่คิด แม้จะส่องสว่างเพียงน้อยนิด เช่นเดียวกับวิกฤติอาหารที่โลกกำลังเผชิญ สามารถพิชิตได้ด้วยการใช้ปัญญา

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.วิธิดา พัฒนอิสรานุกูล อาจารย์ประจำภาควิชาวิทยาศาสตร์อนามัยสิ่งแวดล้อม ได้ร่วมกับรองศาสตราจารย์ ดร.จงจินต์ ผลประเสริฐ (หัวหน้าโครงการวิจัย) จากภาควิชาวิศวกรรมสุขาภิบาล คณะสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ทำหน้าที่ “ปัญญาของแผ่นดิน” ตามปณิธานของมหาวิทยาลัยมหิดล ศึกษาวิจัยเพื่อค้นหาทางออกของวิกฤติขาดแคลนแร่หินฟอสฟอรัส ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของการผลิตปุ๋ยเคมี เพื่อใช้ในการปลูกพืช ซึ่งเป็นแหล่งอาหารสำคัญของโลก

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.วิธิดา พัฒนอิสรานุกูล อาจารย์ประจำภาควิชาวิทยาศาสตร์อนามัยสิ่งแวดล้อม คณะสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

“ฟอสฟอรัส” เป็นแร่ธาตุที่ขาดไม่ได้สำหรับในระยะแรกของการปลูกพืช เพื่อให้เมล็ดพืชเจริญงอกงาม ออกดอกออกผลต่อเติมทุกสรรพชีวิตให้ดำรงอยู่ต่อไป ในขณะเป็นที่วิตกกันว่าแร่หินฟอสฟอรัสกำลังใกล้จะหมดไปจากโลก

ด้วยทุนสนับสนุนจากสำนักงานพัฒนาเศรษฐกิจจากฐานชีวภาพ (องค์การมหาชน) ทำให้ทีมวิจัยแห่งคณะสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล สามารถค้นพบทางออกที่สำคัญ จากการนำของเสียจำพวกกากตะกอนจากระบบบำบัดสิ่งปฏิกูล และระบบบำบัดน้ำเสีย รวมไปถึงขยะอาหารจากโรงอาหารในสถาบันการศึกษา มาทดลองผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เพื่อสกัดเอาแร่ธาตุฟอสฟอรัส มาผลิตเป็นปุ๋ยสตรูไวท์ หรือ “ปุ๋ยละลายช้า” ใช้ทดแทน “ปุ๋ยเคมีจากแร่หินฟอสฟอรัส” ที่กำลังหมดโลก

ในแง่ของคุณภาพ พบว่าปุ๋ยที่ได้จากตะกอนสิ่งปฏิกูลและเศษอาหาร มีค่าฟอสฟอรัสใกล้เคียงกับปุ๋ยที่วางจำหน่ายในท้องตลาด โดยสามารถผลิตผลึกปุ๋ยฟอสฟอรัสได้ 13.0 – 20.1% ในขณะที่ในแง่ราคา พบว่าปุ๋ยฟอสฟอรัสที่ได้จากตะกอนสิ่งปฏิกูลและเศษอาหาร คาดว่าจะสามารถสร้างกำไรได้ราว 167 บาทต่อกิโลกรัม เมื่อเทียบกับราคาสูงสุดของปุ๋ยในท้องตลาดที่ซื้อขายกันกิโลกรัมละประมาณเกือบ 300 บาท

ข้อดีของ “ปุ๋ยละลายช้า” ในแง่ของสิ่งแวดล้อม สามารถช่วยลดการปนเปื้อนของธาตุอาหารลงสู่แหล่งน้ำธรรมชาติได้ในกรณีที่เกิดฝนตก หรือมีไหลบ่าจากพื้นที่เกษตรกรรมลงสู่แหล่งธรรมชาติ ซึ่งหากมีการสูญเสียธาตุอาหารจากพื้นที่เกษตรกรรมไปสู่แหล่งน้ำ อาจทำให้เกิดปัญหามลพิษทางน้ำได้ เนื่องจากธาตุอาหารดังกล่าวจะไปเร่งการเจริญเติบโตของพืชน้ำทำให้แหล่งน้ำนั้นมีค่าออกซิเจนละลายน้ำลดลง

นอกจากนี้ งานวิจัยที่กำลังดำเนินการต่อมา มีการนำวัสดุเหลือทิ้งจากภาคเกษตรกรรมมาเป็นส่วนผสมในการผลิตปุ๋ยฟอสฟอรัส โดยได้รับทุนสนับสนุนจากงบประมาณด้านวิจัยและนวัตกรรม ประเภท Fundamental Fund ประจำปีงบประมาณ 2565 ซึ่งผลที่คาดว่าจะได้รับ นอกจากสามารถผลิตปุ๋ยฟอสฟอรัสได้แล้ว ยังเป็นส่วนหนึ่งในการช่วยลดวิกฤติมลพิษทางอากาศ PM2.5 ซึ่งเกิดจากการเผาไหม้วัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรที่มักพบโดยทั่วไปอีกด้วย

แม้การทดลองดังกล่าวจะยังคงเป็นเพียงในระดับห้องปฏิบัติการ แต่คาดว่าในอนาคตเมื่อได้รับการยกระดับสู่การผลิตในภาคอุตสาหกรรม จะสามารถยังประโยชน์ต่อไปได้อีกมากมายมหาศาล

ทั้งต่อภาคเอกชน ในการที่จะช่วยเพิ่มมูลค่าจากการแปรรูปกากตะกอนของเสียจากโรงงาน และภาครัฐที่จะได้นำตะกอนสิ่งปฏิกูลและเศษอาหารจากภาคประชาชน ตลอดจนวัสดุเหลือทิ้งจากภาคเกษตรกรรม ไปทำให้เกิดประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมโดยการนำของเสียมาใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด และสู้วิกฤติอาหารโลกได้จากผลผลิตทางการเกษตรที่เจริญงอกงามด้วยปุ๋ยฟอสฟอรัสที่คิดค้นเพื่อทดแทนนี้

ติดตามข่าวสารที่น่าสนใจจากมหาวิทยาลัยมหิดลได้ที่ www.mahidol.ac.th

สัมภาษณ์ และเขียนข่าวโดย
ฐิติรัตน์ เดชพรหม
นักประชาสัมพันธ์ (ชำนาญการ) งานสื่อสารองค์กร กองบริหารงานทั่วไป
สำนักงานอธิการบดี มหาวิทยาลัยมหิดล โทร. 0-2849-6210