โซดิส

โซดิส (, SODIS) sodis.ch เป็นวิธีการฆ่าเชื้อโรคในน้ำโดยใช้แสงแดดและขวดพลาสติกโพลีเอทิลีนเทอพาทาเลท (PET) โซดิสเป็นวิธีการที่ไม่มีค่าใช้จ่ายในการบำบัดน้ำ สามารถกระทำได้ในระดับครัวเรือน และองค์การอนามัยโลกได้แนะนำให้ใช้วิธีนี้ในการบำบัดน้ำเสียในครัวเรือนWorld Health Organization โซดิสเป็นวิธีที่ใช้กันในประเทศกำลังพัฒนาหลาย ๆ ประเทศ และได้รับการแปลเป็นหนังสือในหลาย ๆ ภาษาTraining material  Sodis.ch accessed 1 February 2010

 หลักการ 
การนำน้ำดื่มที่สกปรกไปผึ่งแดดช่วยยับยั้งสิ่งมีชีวิตที่เป็นสาเหตุของอาการท้องเสีย ผลสามอย่างของแสงแดดที่เชื่อกันว่าช่วยยับยั้งจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค:

 UV-A จะรบกวนการเผาผลาญอาหารและทำลายโครงสร้างของเซลล์แบคทีเรีย
 UV-A (ความยาวคลื่น 320 − 400 nm) จะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนที่ละลายในน้ำและสร้างรูปแบบปฏิกิริยาของออกซิเจน (อนุมูลอิสระออกซิเจนและไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์) ที่เชื่อว่าจะทำความเสียหายให้กับเชื้อโรค
 รังสีอินฟราเรดจะให้ความร้อนกับน้ำ ถ้าหากอุณหภูมิน้ำเพิ่มขึ้นสูงกว่า 50°C การฆ่าเชื้อจะเกิดขึ้น 3 ครั้งอย่างรวดเร็ว

ที่อุณหภูมิน้ำประมาณ 30°C (86°F) ความเข้มข้นของแสงแดดน้อยกว่า 500 W/m2 (ทุกสเปกตรัมแสง) ต้องผึ่งแดดประมาณ 5 ชั่วโมงจึงจะได้ผล เกณฑ์นี้มีพลังงานที่ 555 Wh/m2 ในช่วง UV-A และแสงม่วง 350 nm − 450 nm เหมือนกันกับใช้เวลา 6 ชั่วโมงในละติจูดกลาง (ยุโรป) ในกลางแดดตอนเที่ยงในฤดูร้อน

ที่อุณหภูมิน้ำสูงกว่า 45°C (113°F) ผลร่วมกันของรังสียูวีและอุณหภูมิจะเพิ่มประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อโรค

 ข้อควรระวัง 
ถ้าขวดใส่น้ำผึ่งแดดไม่นานพอ น้ำอาจไม่ปลอดภัยพอที่จะใช้ดื่มและอาจเป็นสาเหตุของอาการป่วย ถ้าแสงแดดไม่แรงพอจากสภาพดินฟ้าอากาศระยะเวลาในการผึ่งแดดเป็นสิ่งที่สำคัญมาก

รายละเอียดที่ควรพิจารณามีดังต่อไปนี้:

 วัสดุที่ใช้ผลิตขวด: แก้วบางชนิดและวัสดุ PVC อาจป้องกันแสงอัลตร้าไวโอเล็ตไม่ให้ลงไปสู่น้ำ  แนะนำให้ใช้ขวดที่ทำจาก PET เพราะสะดวกและหาง่าย ขวดที่ทำจากโพลีคาร์บอเนตนั้นจะกันรังสี UVA และ UVB ดังนั้นจึงไม่ควรใช้

 อายุของขวดพลาสติก: ประสิทธิภาพโซดิสขึ้นกับสภาพทางกายภาพของขวดพลาสติก ขวดที่มีรอยขีดข่วนและอาการอื่น ๆ จะลด ประสิทธิภาพของโซดิสลง ถ้าขวดมีรอยขีดข่วนมากหรือเก่าก็ควรจะเปลี่ยน

 รูปร่างของภาชนะบรรจุ: ความเข้มของรังสี UV จะลดลงอย่างรวดเร็วด้วยตามอัตราส่วนความลึกของน้ำ น้ำที่น้ำลึก 10 เซนติเมตร และมีความขุ่นปานกลาง 26 NTU รังสี UV จะลดลงถึง 50% ขวดเครื่องดื่ม PET หาง่ายและให้ผลดีที่สุดสำหรับโซดิส

 ออกซิเจน: แสงแดดผลิตรูปแบบปฏิกิริยาของออกซิเจน (ออกซิเจนอนุมูลอิสระและเพอร์ออกไซด์ไฮโดรเจน) ในน้ำ โมเลกุลเหล่านี้จะทำปฏิกิริยาร่วมกันในการทำลายจุลินทรีย์ ภายใต้เงื่อนไขปกติ (น้ำจากแม่น้ำลำธาร, หลุม, บ่อ, ประปา) เป็นน้ำที่มีออกซิเจนเพียงพอ (ออกซิเจนมากกว่า 3 มิลลิกรัมต่อลิตร) จึงไม่ต้องเติมอากาศก่อนการทำโซดิส

 สิ่งที่สกัดหลุดจากวัสดุทำขวด: มีความกังวลมากในคำถามที่ว่าภาชนะพลาสติกสามารถปล่อยสารเคมีหรือส่วนประกอบของสารพิษลงไปในน้ำ ซึ่งกระบวนการนี้มีทางเป็นไปได้ว่าโดยเร่งให้เกิดเร็วขึ้นด้วยความร้อน ศูนย์ทดสอบและวิจัยวัสดุแห่งสหพันธรัฐสวิสส์ได้ตรวจสอบการแพร่ของ อดิเพท (adipates) และ พาทาเลต (phthalates) (DEHA และ DEHP) จากขวด PET ขวดใหม่และขวดที่นำกลับมาใช้ใหม่และในน้ำในระหว่างการเปิดรับแสงอาทิตย์ ระดับของความเข้มข้นที่พบในน้ำหลังจากรับแสงอาทิตย์ของ 17 ชั่วโมงที่ 60 °C น้ำที่ได้มีค่าต่ำกว่าเกณฑ์ของ WHO สำหรับน้ำดื่มและเป็นความเข้มข้นของพาทาเลตและอดิเพทขนาดเดียวกับที่พบโดยทั่วไปในน้ำประปาคุณภาพสูง ความกังวลเกี่ยวกับการใช้งานขวด PET เกิดขึ้นหลังจากมีรายงานที่ตีพิมพ์โดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยไฮเดลเบิร์ก จากพลวงที่ออกจากขวด PET สำหรับเครื่องดื่มและน้ำแร่ที่ถูกเก็บเวลาหลายเดือนในซุปเปอร์มาร์เก็ต อย่างไรก็ตามปริมาณพลวงที่พบในขวดมีค่าต่ำกว่ามาตรฐานของ WHO  และมาตรฐานสากลสำหรับความเข้มข้นของพลวงในน้ำดื่ม  นอกจากนั้น น้ำโซดิสจะไม่เก็บไว้ในขวดนานขนาดนั้น

 การเติบโตขึ้นใหม่ของแบคทีเรีย: เมื่อนำออกจากแสงแดด แบคทีเรียที่เหลืออาจแบ่งตัวอีกครั้งในความมืด จากการศึกษาในปี ค.ศ. 2010 พบว่าการเพิ่มขึ้น 10 ส่วนในล้านส่วนของไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์มีประสิทธิภาพในการป้องกันการเติบโตขึ้นใหม่ของ Salmonella

 ผลกระทบต่อสุขภาพและการลดลงของอาการท้องร่วง 
วิธีการโซดิส (และวิธีการอื่น ๆ ของการบำบัดน้ำใช้ในครัวเรือน) แสดงให้เห็นว่าสามารถลดการปนเปื้อนที่ทำให้เกิดโรคจากน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่โรคติดเชื้อยังสามารถส่งผ่านมาตามเส้นทางอื่น ๆ ได้ เช่น การขาดสุขาภิบาลและสุขอนามัย จากการศึกษาการลดลงของโรคอุจจาระร่วงของผู้ใช้วิธีโซดิสแสดงค่าลดลง 30 − 80%Hobbins M. (2003). The SODIS Health Impact Study, Ph.D. Thesis, Swiss Tropical Institute Basel

 อ้างอิง 

 แหล่งข้อมูลอื่น 
 SODIS  
 How does it work  

 SODIS in Latin America
 covers the concept briefly   
 Drinking Water For All  (PDF) by Anumakonda Jagadeesh. Test results in Tamil Nadu, India. 
 Kenyans Tap Sun to Make Dirty Water Sparkle  Multimedia from CLPMag.org
 Pure water for all, The Hindu Business Line, Apr 15, 2005
 Clean water at no cost, the SODIS way, The Hindu, Sep 14, 2006
 A place in the sun physics.org, October 7, 2009

หมวดหมู่:การฆ่าเชื้อโรค
หมวดหมู่:พลังงานแสงอาทิตย์