โลกของเราประกอบขึ้นด้วยพื้นดินและพื้นน้ำ โดยส่วนที่เป็นผืนน้ำนั้น มีอยู่ประมาณ 3 ส่วน (75%) และเป็นพื้นดิน 1 ส่วน (25%) น้ำมีความสำคัญอย่างยิ่งกับชีวิตของพืชและสัตว์บนโลกรวมทั้งมนุษย์เราด้วย
น้ำเป็นทรัพยากรที่สามารถเกิดหมุนเวียนได้เรื่อย ๆ ไม่มีวันหมดสิ้น เมื่อแสงแดดส่องมาบนพื้นโลก น้ำจากทะเลและมหาสมุทรก็จะระเหยเป็นไอน้ำลอยขึ้นสู่เบื้องบนเนื่องจากไอน้ำมีความเบากว่าอากาศ เมื่อไอน้ำลอยสู่เบื้องบนแล้ว จะได้รับความเย็นและกลั่นตัวกลายเป็นละอองน้ำเล็ก ๆ ลอยจับตัวกันเป็นกลุ่มเมฆ เมื่อจับตัวกันมากขึ้นและกระทบความเย็นก็จะกลั่นตัวกลายเป็นหยดน้ำตกลงสู่พื้นโลก น้ำบนพื้นโลกจะระเหยกลายเป็นไอน้ำอีกเมื่อได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์ ไอน้ำจะรวมตัวกันเป็นเมฆและกลั่นตัวเป็นหยดน้ำกระบวนการเช่นนี้ เกิดขึ้นเป็นวัฏจักรหมุนเวียนต่อเนื่องกันตลอดเวลา เรียกว่า วัฏจักรน้ำทำให้มีน้ำเกิดขึ้นบนผิวโลกอยู่สม่ำเสมอ
น้ำ ของเหลวที่เกิดจากการรวมตัวกันของก๊าซไฮโดรเจน และก๊าซออกซิเจน น้ำ เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ มีการหมุนเวียนเคลื่อนที่จากที่แห่งหนึ่งไปยังอีกแห่งหนึ่ง และเปลี่ยนแปลงจากสถานะหนึ่งไปเป็นอีกสถานะหนึ่ง เช่น เป็นของแข็ง ของเหลว เป็นต้น การหมุนเวียนเปลี่ยนไปของน้ำนี้เรียกว่า วัฏจักร ของน้ำ
น้ำ เป็นทรัพยากรที่สำคัญยิ่งต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตทุกชนิด มนุษย์ได้ใช้ประโยชน์จากแหล่งน้ำ เพื่อการอุปโภค บริโภค การเกษตรกรรม การประมง การอุตสาหกรรม การคมนาคม ประเทศไทยเป็นประเทศที่ใช้ทรัพยากรจากแหล่งน้ำอย่างมหาศาล คือทรัพยากรประมง ได้แก่ ทรัพยากรสัตว์น้ำ เช่น กุ้ง หอย ปู ปลา เป็นต้น
น้ำเป็นแหล่งกำเนิดชีวิตของสัตว์และพืชคนเรามีชีวิตอยู่โดยขาดน้ำได้ไม่เกิน 3 วัน และน้ำยังมีความจำเป็นทั้งในภาคเกษตรกรรมและอุตสาหกรรม ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนาประเทศ ประโยชน์ของน้ำ ได้แก่ น้ำเป็นสิ่งจำเป็นที่เราใช้สำหรับการดื่มกิน การประกอบอาหาร ชำระร่างกาย ฯลฯ น้ำมีความจำเป็นสำหรับการเพาะปลูกเลี้ยงสัตว์ แหล่งน้ำเป็นที่อยู่อาศัยของปลาและสัตว์น้ำอื่น ๆ ซึ่งคนเราใช้เป็นอาหารในการอุตสาหกรรม ต้องใช้น้ำในขบวนการผลิตใช้ล้างของเสียใช้หล่อเครื่องจักรและระบายความร้อน ฯลฯ
1. ปัญหาการมีน้ำน้อยเกินไป เกิดการขาดแคลนอันเป็นผลเนื่องจากการตัดไม้ทำลายป่า ทำให้ปริมาณน้ำฝนน้อยลง เกิดความแห้งแล้งเสียหายต่อพืชเพาะปลูกและการเลี้ยงสัตว์
2. ปัญหาการมีน้ำมากเกินไป เป็นผลมาจากการตัดไม้มากเกินไป ทำให้เกิดน้ำท่วมไหลบ่าในฤดูฝน สร้างความเสียหายแก่ชีวิตและทรัพย์สิน
3. ปัญหาน้ำเสีย เป็นปัญหาใหม่ในปัจจุบัน สาเหตุที่ทำให้เกิดน้ำเสีย ได้แก่ น้ำทิ้งจากบ้านเรือน ขยะมูลฝอยและสิ่งปฏิกูลที่ถูกทิ้งสู่แม่น้ำลำคลอง น้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม น้ำฝนพัดพาเอาสารพิษที่ตกค้างจากแหล่งเกษตรกรรมลงสู่แม่น้ำลำคลอง น้ำเสียที่เกิดขึ้นนี้ส่งผลเสียหายทั้งต่อสุขภาพอนามัย เป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำ และมนุษย์ ส่งกลิ่นเหม็น รบกวน ทำให้ไม่สามารถนำแหล่งน้ำนั้นมาใช้ประโยชน์ได้ทั้งการอุปโภค บริโภค เกษตรกรรม และอุตสาหกรรม
เป็นแหล่งแพร่ระบาดของเชื้อโรค เช่น อหิวาตกโรค บิด ท้องเสีย เป็นแหล่งเพาะพันธุ์ของแมลงนำโรคต่าง ๆ ทำให้เกิดปัญหามลพิษต่อดิน น้ำ และอากาศ ทำให้เกิดเหตุรำคาญ เช่น กลิ่นเหม็นของน้ำโสโครก ทำให้เกิดการสูญเสียทัศนียภาพ เกิดสภาพที่ไม่น่าดู เช่น สภาพน้ำที่มีสีดำคล้ำไปด้วยขยะ และสิ่งปฏิกูล ทำให้เกิดการสูญเสียทางเศรษฐกิจ เช่น การสูญเสียพันธุ์ปลาบางชนิดจำนวนสัตว์น้ำลดลง ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศในระยะยาว
น้ำมีความสำคัญและมีประโยชน์มหาศาล เราจึงควรช่วยแก้ไขปัญหาน้ำเสียหรือการสูญเสียทรัพยากรน้ำด้วยการอนุรักษ์น้ำ ดังนี้
1. การใช้น้ำอย่างประหยัด การใช้น้ำอย่างประหยัดนอกจากจะลดค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับค่าน้ำลงได้แล้ว ยังทำให้ปริมาณน้ำเสียที่จะทิ้งลงแหล่งน้ำมีปริมาณน้อย และป้องกันการขาดแคลนน้ำได้ด้วย
2. การสงวนน้ำไว้ใช้ ในบางฤดูหรือในสภาวะที่มีน้ำมากเหลือใช้ควรมีการเก็บน้ำไว้ใช้ เช่น การทำบ่อเก็บน้ำ การสร้างโอ่งน้ำ ขุดลอกแหล่งน้ำ รวมทั้งการสร้างอ่างเก็บน้ำ และระบบชลประทาน
3. การพัฒนาแหล่งน้ำ ในบางพื้นที่ที่ขาดแคลนน้ำ จำเป็นที่จะต้องหาแหล่งน้ำเพิ่มเติม เพื่อให้สามารถมีน้ำไว้ใช้ ทั้งในครัวเรือนและในการเกษตรได้อย่างพอเพียง ปัจจุบันการนำน้ำบาดาลขึ้นมาใช้กำลังแพร่หลายมากขึ้นแต่อาจมีปัญหาเรื่องแผ่นดินทรุด
4. การป้องกันน้ำเสีย การไม่ทิ้งขยะและสิ่งปฏิกูลและสารพิษลงในแหล่งน้ำ น้ำเสียที่เกิดจากโรงงานอุตสาหกรรม โรงพยาบาล ควรมีการบำบัดและขจัดสารพิษก่อนที่จะปล่อยลงสู่แหล่งน้ำ
5. การนำน้ำเสียกลับไปใช้ น้ำที่ไม่สามารถใช้ได้ในกิจการอย่างหนึ่งอาจใช้ได้ในอีกกิจการหนึ่ง เช่น น้ำทิ้งจากการล้างภาชนะอาหาร สามารถนำไปรดต้นไม้ได้
โดยปัจจุบันแหล่งน้ำธรรมชาติลดน้อยลงไป โดยเฉพาะตามเมืองใหญ่ เพราะมีการดัดแปลงสภาพไปใช้ในกิจการอื่น ๆ เช่น ถมคลองทำถนน อาคารบ้านเรือน โรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น นอกจากนั้นแหล่งน้ำที่เหลืออยู่หลายแห่งถูกทำลายคุณภาพของน้ำ โดยการทิ้งสารเคมี โลหะมีพิษ น้ำมัน สิ่งปฏิกูลต่าง ๆ หรือมีการระบายน้ำจากบ้านเรือน โรงงานอุตสาหกรรม ลงสู่แม่น้ำจากบ้านเรือน จากโรงงานลงสู่แหล่งน้ำในจำนวนมากเกินขนาด ทำให้แหล่งน้ำอยู่ในสภาพไม่เหมาะสมที่จะนำมาใช้ เพราะน้ำเป็นพิษและเน่าเสีย ทำให้เกิดอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำทั้งทางตรงและทางอ้อม ซึ่งเรียกว่า เกิดมลภาวะทางน้ำ (Water Pollution)
“มลพิษ” หมายความว่า ของเสีย วัตถุอันตรายและมลสารอื่น ๆ รวมทั้งกากตะกอนหรือสิ่งตกค้างจากสิ่งเหล่านั้น ที่ถูกปล่อยทิ้งจากแหล่งกำเนิดมลพิษ หรือที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมตามธรรมชาติ ซึ่งก่อให้เกิดผลกระทบต่อคุณภาพ สิ่งแวดล้อมหรือภาวะที่เป็นพิษภัยอันตรายต่อสุขภาพอนามัยของประชาชนได้ และให้หมายความรวมถึง รังสี ความร้อน เสียง แสง กลิ่น ความสั่นสะเทือนหรือเหตุรำคาญอื่น ๆ ที่เกิดหรือถูกปล่อยจากแหล่งกำเนิดมลพิษด้วย
“ภาวะมลพิษ” หมายความว่า สภาวะที่สิ่งแวดล้อมเปลี่ยนแปลงหรือปนเปื้อนโดยมลพิษ ซึ่งทำให้คุณภาพของสิ่งแวดล้อมเสื่อมโทรมลง เช่น มลพิษทางน้ำ มลพิษทางอากาศ และมลพิษในดิน
“น้ำเสีย” หมายความว่า ของเสีย ที่อยู่ในสภาพเป็นของเหลว รวมทั้งมลสารที่ปะปน หรือปนเปื้อนอยู่ในของเหลวนั้น
ดังนั้น มลพิษทางน้ำ หมายถึง สภาพน้ำที่เสื่อมคุณภาพ น้ำจะมีคุณสมบัติเปลี่ยนไปจากสภาพธรรมชาติ เนื่องจากมีสารมลพิษเข้าไปปะปนอยู่มาก น้ำในสภาพเช่นนี้ไม่เหมาะต่อการดำรงชีวิตของสัตว์น้ำ ไม่เหมาะต่อการบริโภคและอุปโภคของมนุษย์ เช่น น้ำที่มีสีผิดปกติ มีกลิ่นเหม็นน้ำที่มีสารเคมีที่เป็นพิษหรือเชื้อโรคปะปนอยู่ รวมทั้งน้ำที่มีอุณหภูมิสูงผิดปกติ
มลพิษทางน้ำ เป็นปัญหาทางน้ำมีสาเหตุสำคัญมาจากการน้ำทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรม ซึ่งเป็นน้ำเสียจากขั้นตอนและกระบวนการผลิต การล้าง ขบวนการ หล่อเย็น เป็นต้น แม้ว่าจะมีกฎหมายบังคับให้โรงงานอุตสาหกรรมต้องบำบัดน้ำทิ้งเหล่านี้ก่อนปล่อยออกสู่แหล่งน้ำธรรมชาติก็ตาม แต่ในทางปฏิบัติรัฐบาลไม่สามารถควบคุมได้อย่างทั่วถึง การก่อสร้างอาคารบ้านเรือนและชุมชน โดยเฉพาะในชุมชนเขตเมืองเช่น กรุงเทพมหานคร ที่มีประชากรอาศัยอยู่หนาแน่นทุกครัวเรือนปล่อยน้ำทิ้งสู่แหล่งน้ำธรรมชาติโดยตรง มิได้ผ่านขบวนการกำจัดใด ๆ นอกจากนี้ ยังมีการทิ้งขยะมูลฝอยและสิ่งปฏิกูลต่าง ๆ ลงสู่แม่น้ำลำคลองอันเป็นการเพิ่มความสกปรกให้กับแหล่งน้ำต่าง ๆ อีก
"สัตว์เล็กน้ำจืด" หรือตัวอ่อนแมลงน้ำที่อาศัยอยู่ตามก้อนหิน พื้นทรายใต้ท้องน้ำ ซึ่งใช้เป็นตัวบ่งชี้คุณภาพน้ำด้วยวิธีทางชีวภาพได้ โดยประเมินร่วมกับลักษณะทางกายภาพอื่น ๆ ของสายน้ำ เช่น ลักษณะความคดเคี้ยว สี อุณหภูมิและความเร็วของน้ำ เป็นกิจกรรมที่เน้นให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการลงมือปฏิบัติกิจกรรม
วิธีใช้ตารางวัดคุณภาพน้ำ
การให้คะแนนเพื่อประเมินค่าคุณภาพน้ำ โดยใช้สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่อาศัยในน้ำเป็นดัชนีชี้วัดนี้ เป็นการประเมินคุณภาพน้ำในส่วนปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำ เมื่อพบสัตว์ในข้อไหนก็ตาม (แม้เพียงตัวเดียว) ให้กรอกคะแนนของประเภทสัตว์ลงในช่องทางขวามือ โดยนับสัตว์แต่ละประเภทได้เพียงครั้งเดียว และไม่นับสัตว์ที่ไม่อยู่ในตาราง เมื่อบันทึกคะแนนของสัตว์ที่พบครบหมดแล้ว ให้รวมคะแนนทั้งหมด แล้วหารคะแนนรวมด้วยจำนวนประเภทสัตว์ที่บันทึกได้ในตาราง การหารเฉลี่ยคะแนนนี้จะช่วยลดความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้จากการเก็บตัวอย่างสัตว์หรือปัจจัยอื่น ๆ ผลลัพธ์ที่ได้ คือ ค่าดัชนีคุณภาพน้ำ
ตัวอย่างสัตว์ที่ได้รับผลกระทบจากคุณภาพน้ำ แบ่งออกเป็น 3 ประเภท
1. พวกที่ได้รับผลกระทบมากที่สุด
เป็นพวกที่มีเหงือก แมลงพวกนี้ในระยะตัวอ่อนหายใจด้วยเหงือก จึงต้องใช้ออกซิเจนในน้ำโดยตรง
2. พวกที่ได้รับผลกระทบรองลงมา
เป็นพวกที่สามารถใช้ออกซิเจนจากอากาศหรือเก็บกักอากาศไว้กับตัว แมลงพวกนี้หายใจโดยใช้ออกซิเจนในอากาศได้โดยตรง