[สรุปสั้น ๆ 3 ข้อ ถ้าไม่อยากอ่านมาก]
1. "การสังเคราะห์แสง" (Photosynthesis) นั้น มีแบบที่เรียกว่า Anoxygenic photosynthesis ด้วย คือ ไม่มีออกซิเจนเกิดขึ้น
2. "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" (Photosynthetic bacteria) ที่คาดว่าจะอยู่ใน EM ball ตามแบบ EM Technology ส่วนใหญ่ เป็นกลุ่ม purple bacteria
3. "Purple bacteria" เป็น กลุ่ม แบคทีเรียสังเคราะห์แสง ที่จะไม่มีก๊าซออกซิเจนเกิดขึ้นจากการสังเคราะห์แสง
(ถ้าอ่านแล้วไม่เข้าใจ อยากทราบรายละเอียดต่ออิกนิด ก็อ่านต่อได้เลย)
[อารัมภบท]
ผมพอจะเดาออกแล้วล่ะว่า ทำไมถึงมีคนคิดว่า EM Ball จะช่วยเพิ่มก๊าซ oxygen ให้กับน้ำได้ ทั้ง ๆ ที่มีคนพยายามอธิบายแล้วว่า จุลินทรีย์ที่อยู่ใน EM Ball (EM Technology) นั้น อาจจะไปลดปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำ หรือ Dissolved Oxygen (DO)
http://www.eng.chula.ac.th/index.php?q=th%2Fnode%2F3915
http://www.youtube.com/watch?v=0920PhZHNuA
นั่นเป็นเพราะ "ไม่เข้าใจ" สิ่งที่เรียกว่า "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" นั่นเอง (และอาจจะเข้าใจการสังเคราะห์แสงผิดอีกด้วย)
นี่ไม่ใช่เป็นการมาสนับสนุนหรือโต้แย้งว่า ว่า EM Ball ช่วยหรือไม่ช่วยเรื่องน้ำเสีย หรือ ไม่ได้มาเสนอว่า ถ้าจะใช้ EM Ball หรือ EM Technology จริง ๆ แล้วควรจะใช้วิธีไหน หรือ กรณีไหน จึงทำให้เกิดประโยชน์ได้จริง
ย้ำว่า นี่ไม่ใช่การเสนอวิธีการแก้น้ำเน่าเสีย เพียงแต่จะพูดเรื่อง "แบคทีเรียสังเคราะห์แสงที่มีอยู่ใน EM Ball" เท่านั้น (โดยไม่สนใจ จุลินทรีย์ชนิดอื่น เช่น lactic acid bacteria, yeast หรือ เชื้ออื่น ๆ เพราะนอกวัตถุประสงค์)
-------------------------------------
[บทความ]
หลายคนเข้าใจผิด คิดว่า "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" หรือ "Photosynthetic bacteria" มีแต่จะช่วยเพิ่ม oxygen gas ให้กับแหล่งน้ำได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำเน่าเสีย อันที่จริงแล้ว ไม่ใช่แบคทีเรียสังเคราะห์แสงทุกตัวหรอกนะที่จะให้ oxygen
ก่อนอื่น ต้องทำความเข้าใจคำว่าสังเคราะห์แสงกันก่อน หลายคน (ยังคง) เข้าใจผิดว่า การสังเคราะห์แสงคือกระบวนการสร้างออกซิเจน ที่จริงแล้วไม่ใช่อย่างนั้น
การสังเคราะห์แสงคือ การที่สิ่งมีชีวิตสังเคราะห์อาหารหรือพลังงาน "โดยใช้พลังงานจากแสง" ส่วน oxygen เป็นผลพลอยได้เท่านั้น ไม่ใช่จุดประสงค์หลัก
การสังเคราะห์แสงแล้วจะได้ก๊าซออกซิเจน จะเกิดได้ก็ต่อเมื่อ ในกระบวนการรับส่ง electron นั้น มีโมเลกุลของออกซิเจนอยู่ในกระบวนการด้วย โดยทั่วไปก็คือโมเลกุล oxygen จากน้ำ (H2O) ซึ่งตรงนี้จะเรียกว่า oxygenic photosynthesis
และ oxygenic photosynthesis ก็คือ กระบวนการสังเคราะห์แสงที่เราเรียนกันสมัยประถมและมัธยมศึกษานั่นเอง
ซึ่งถ้าจำได้ ผลลัพท์ของกระบวนการนี้คือ "แป้ง" หรือ carbohydrate ส่วน oxygen ถือเป็น by-product หรือผลพลอยได้เท่านั้น
ความจริงก็คือว่า "การสังเคราะห์แสง" ของ "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" หลายชนิดนั้น ไม่มีออกซิเจนอยู่ในกระบวนการเลย จึงไม่มีก๊าซออกซิเจนเกิดขึ้น กล่าวคือ เป็นการสังเคราะห์แสงที่เรียกว่า anoxygenic photosynthesis http://en.wikipedia.org/wiki/Anoxygenic_photosynthesis
-------------------------------------
ขอกลับมาที่ "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" หรือ Photosynthetic Bacteria จากแผนผังจาก http://j.mp/vw8Rvr ก็จะเห็นว่า แบคทีเรียสังเคราะห์แสงนั้น มีหลายชนิด แบ่งได้ง่าย ๆ ก็จะเป็น Oxygenic photosynthetic bacteria ซึ่งสร้างก๊าซออกซิเจนได้ และ Anoxygenic photosynthetic bacteria ที่ไม่ได้สร้างก๊าซออกซิเจน
http://www.clfs.umd.edu/labs/delwiche/PSlife/lectures/Proteo.html
มีเพียง "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" กลุ่ม "Cyanobacteria" เท่านั้น ที่สังเคราะห์แสงแล้วจะได้ก๊าซออกซิเจนออกมา (เป็นผลพลอยได้)
คำถามที่เกิดขึ้นตอนนี้ก็คือว่า แบคทีเรียสังเคราะห์แสงที่อยู่ใน EM Ball นั้น เป็น Cyanobacteria หรือไม่?
-------------------------------------
ถ้าเราแวะไปดูข้อมูลใน website ของ EMRO (EM Research Organization, Inc) ซึ่งเป็นเจ้าของเครื่องหมายการค้า EM Technology[b] ไม่ได้บอกชัดเจนว่า แบคทีเรียสังเคราะห์แสงที่ว่าเป็น species ไหน
http://www.emro-asia.com/about-em/micro-organisms-in-em.html (ภาษาไทย)
http://emrojapan.com/about-em/microorganisms-in-em.html (ภาษาอังกฤษ)
แม้ว่าเราจะไม่ทราบจาก website ว่า bacteria ที่ว่าเป็น species ไหนก็ตาม แต่ก็เป็นที่น่าสังเกตุว่า [b]ไม่มีการกล่าวเลยว่า "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" ที่ว่านั้น สามารถผลิตออกซิเจนได้ ที่น่าสนใจก็คือ มีการระบุไว้ชัดเจนว่า แบคทีเรียสังเคราะห์แสง specie นี้ สามารถสังเคราะห์ไฮโดรเจนได้ (ข้อความที่ว่าจาก link ข้างต้นคือ "Research is also underway in its use in hydrogen production and its ability to decompose persistent substances." และ "ภายใต้สภาพที่มีการผลิตไฮโดรเจนมันสามารถย่อยสลายสารต่าง ๆ ได้อย่างต่อเนื่อง")
ซึ่งจากข้อมูล "ความสามารถในการสร้างไฮโดรเจนได้" นั้น ทำให้เราคาดเดาได้ว่า "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" ที่ว่า น่าจะเป็นกลุ่ม non-sulpher bacteria (purple หรือ green ??)
http://www.fao.org/docrep/w7241e/w7241e0g.htm#5.3.1 hydrogen production by photosynthetic bacteria
-------------------------------------
ที่จริงแล้ว Cyanobacteria เอง ก็สร้างไฮโดนเจนได้นะ
http://www.microbialcellfactories.com/content/4/1/36
แต่ถ้า Cyanobacteria เป็นตัวหลักของ Photosynthetic bacteria ใน EM จริงแล้วล่ะก็ ทำไมใน website ของ EMRO จึงไม่ระบุไปเลยว่า "แบคทีเรียสังเคราะแสง" ที่ว่านี้ สังเคราะห์ออกซิเจนได้ กลับกล่าวไว้ถึงเพียงแค่ไฮโดรเจน
อย่างไรก็ตาม ข้อมูลจากหลาย ๆ แหล่ง เชื่อได้ว่า "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" ที่พูดถึงกัน ว่าอยู่ใน EM Ball ตาม EM Technology นั้น หมายถึง กลุ่ม Purple bacteria เช่น Rhodopseudomonas palustris
http://en.wikipedia.org/wiki/Effective_microorganism
-------------------------------------
จากแผนผังเดิม http://www.life.umd.edu/classroom/bsci424/BSCI223WebSiteFiles/PhotosyntheticBacteria.htm ก็จะเห็นว่า purple bacteria นั้น เป็นกลุ่ม anoxygenic photosynthetic bacteria ซึ่งจะไม่เกิด oxygen ขึ้น เพราะเป็นการสังเคราะห์แสงแบบ anoxygenic photosynthesis ซึ่งไม่ได้ยุ่งเกี่ยวกับโมเลกุลออกซิเจน
http://en.wikipedia.org/wiki/Anoxygenic_photosynthesis
http://www.ehow.com/about_5142284_anoxygenic-photosynthesis.html
http://www.clfs.umd.edu/labs/delwiche/PSlife/lectures/Proteo.html
Purple bacteria นั้น ก็ยังแบ่งออกได้เป็น purple sulfer bacteria ซึ่งใช้ Sulfer จากแหล่งต่าง ๆ เช่น ก๊าซไข่เน่า (H2S) และ purple nonsulfer bacteria ซึ่งไม่ได้ใช้ sulfer เป็นหลัก (แต่ก็ใช้ได้นะ) แต่ใช้อย่างอื่นเป็นหลักแทน เช่น Hydrogen ในกระบวนการสังเคราะห์แสง
http://en.wikipedia.org/wiki/Purple_bacteria
ดังนั้นแทนที่สมการ "การสังเคราะห์แสง" จะเป็น nCO2 + 2nH2O + พลังงานแสง (CH2O)n + nO2 + nH2O ในแบบที่เราคุ้นเคยกันตั้งแต่ประถมศึกษา มันก็จะกลายเป็น CO2 + 2H2S = CH2O + H2O + 2S แทน (ขอยกตัวอย่างเฉพาะกรณีที่ใช้ sulfer จากก๊าซไข่เน่านะครับ)
http://www.splammo.net/bact102/102pnsb.html
ซึ่งจากตรงนี้คงพอจะเข้าใจแล้วว่า ทำไมถึงกำจัดกลิ่นเหม็นได้... ก็มันกำจัดก๊าซไข่เน่า Hydrogen sulfide ได้ ผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสง แบบ anoxygenic photosynthesis อย่างไรล่ะ!!! แต่จะไม่ได้ O2 นะ ได้เป็น 2S (หรือ กำมะถัน ที่เป็น elemental sulfur) แทน
ซึ่งหลังจากนี้ เจ้า elemental sulfer นี้ จะไปทำปฎิกิริยาเป็นอะไรต่อก็อีกเรื่องแล้ว
-------------------------------------
นั่นก็คือ Anoxygenic photosynthesis การสังเคราะห์แสงในอีกแบบ (ที่จะไม่เกิดก๊าซออกซิเจนขึ้น) ที่คนส่วนใหญ่ (ในขณะนี้) ไม่รู้จักกัน ก็เลยหลงเข้าใจกันไปว่า เมื่อพูดถึงการสังเคราะห์แสงเมื่อใดแล้วล่ะก็ จะต้องได้ก๊าซออกซิเจนขึ้นมาเมื่อนั้น
-------------------------------------
ถ้าอ่านถึงตอนนี้แล้ว หลายคนเกิดยังติดใจว่า เป็นไปได้ไหมว่า EM Ball มี cyanobacteria (ซึ่งเป็นแบคทีเรียสังเคราะห์แสงแบบสร้างออกซิเจน) แต่ว่า ผมค้นไม่พบเอง แล้วสรุปไปว่าส่วนใหญ่คือ purple bacteria
(คือ ก็เป็นไปได้นะที่ผมหาไม่พบเอง แต่ที่จริงก็มีแหล่งข้อมูลหลายแห่งบอกว่ามีแค่นี้จริง ๆ)
ก็อยากจะให้ลองพิจารณาข้อมูลนึง คือว่า เคยมีความพยายามนำ EM Ball ไปควบคุมปรากฎการณ์ที่เรียกว่า Cyanobacteria bloom (http://www.cdc.gov/hab/cyanobacteria/facts.htm#cyano) ด้วย
http://www.mendeley.com/research/cyanobacteria-blooms-cannot-be-controlled-by-effective-microorganisms-em-from-mud-or-bokashiballs-14/
http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-HJJZ201001024.htm
ถ้ามีความพยายามนำไปใช้ควบคุมกำจัด cyanobacteria ดังว่านี้ ก็แสดงว่า คนที่จะนำไปใช้ก็คงจะรู้อยู่แล้วว่า ไม่น่าจะมี cyanobacteria อยู่ใน EM Ball (เพราะเราจะเอา cyanobacteria ไปโยนใส่แหล่งน้ำ เพื่อหวังให้ไปควบคุม cyanobacteria bloom ที่กระจายอยู่ในเต็มไปหมด ทำไมกัน??)
-------------------------------------
[สรุป] (ถ้าอ่านไม่รู้เรื่องเลยขอสรุปสามข้อดังนี้)
1. "การสังเคราะห์แสง" (Photosynthesis) นั้น มีแบบที่เรียกว่า Anoxygenic photosynthesis ด้วย คือ ไม่มีออกซิเจนเกิดขึ้น (ต่างจาก Oxygenic photosynthesis ที่เกิดขึ้นในพืช และ cyanobacteria ที่จะมี oxygen เป็นผลพลอยได้)
2. "แบคทีเรียสังเคราะห์แสง" (Photosynthetic bacteria) ที่คาดว่าจะอยู่ใน EM ball ตามวิธีของ EM Technology ส่วนใหญ่ เป็นกลุ่ม purple bacteria (ซึ่งจะมี cyanobacteria ร่วมด้วยหรือไม่นั้น ขณะนี้ยังไม่มีข้อมูลยืนยัน เพราะหาไม่ได้เลย ถ้าใครมีช่วยแจ้งด้วย)
3. "Purple bacteria" เป็น กลุ่ม แบคทีเรียสังเคราะห์แสง ที่เป็น Anoxygenic photosynthetic bacteria คือ เป็นแบคทีเรียสังเคราะห์แสง ที่ จะไม่เกิดก๊าซออกซิเจนขึ้นจากการสังเคราะห์แสง
-------------------------------------
[หมายเหตุ]
เนื่องจากผมเห็นหลายคนพูดและเขียนว่า "แบคทีเรียสังเคราะห์แสงจะเพิ่มออกซิเจนให้กับน้ำเสียเป็นกลไกหลัก" ผมจึงนำเสนอข้อมูลตรงนี้ว่า การสังเคราะห์แสงของแบคทีเรียสังเคราะห์แสงมีวิธีที่ไม่มีออกซิเจนด้วย (โดยไม่ขอลงรายละเอียด เพราะลึกเกิน)
ส่วนวิธีการที่เราจะนำ EM Ball ตามวิธีของ EM Technology ไปใช้บำบัดน้ำเสียในสถานการณ์ต่าง ๆ เพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุดนั้น ไม่ใช่จุดประสงค์ของบทความนี้
Plin, :-p
5 พฤศจิกายน 2554
เรียบเรียงครั้งแรกที่
http://www.facebook.com/note.php?note_id=10150382170602590
เขียนให้ลายตาน้อยลงที่
http://www.bloggang.com/viewdiary.php?id=plin&month=11-2011&date=06&group=2&gblog=48
แก้ไขเมื่อ 09 พ.ย. 54 00:40:36
แก้ไขเมื่อ 06 พ.ย. 54 11:10:59
แก้ไขเมื่อ 05 พ.ย. 54 19:11:01
แก้ไขเมื่อ 05 พ.ย. 54 18:49:15
แก้ไขเมื่อ 05 พ.ย. 54 18:30:49
แก้ไขเมื่อ 05 พ.ย. 54 17:53:02
แก้ไขเมื่อ 05 พ.ย. 54 17:51:44
แก้ไขเมื่อ 05 พ.ย. 54 17:48:54
แก้ไขเมื่อ 05 พ.ย. 54 17:48:05