“สารหนู” บทบาททั้งด้านดีและด้านดาร์ค ตั้งแต่ยุคโบราณจวบจนปัจจุบัน (มีคลิป)

ในอดีตเมื่อ 6,800 ปีก่อน ณ หุบเขา Camarones ในประเทศ Chile มีแม่น้ำไหลผ่าน ดินแดนแห่งนี้ตั้งอยู่ระหว่างทะเลทราย Atacama กับเทือกเขา Andes ครั้งหนึ่งเคยเป็นถิ่นอาศัยของ ชาวอินเดียนเผ่า Chinchorro ที่ปัจจุบันได้สูญพันธุ์ไปแล้ว




การศึกษาประวัติวัฒนธรรมของชนพื้นเมืองเผ่าต่างๆ ใน Chile ตั้งแต่สมัยโบราณ ได้ทำให้นักโบราณคดีเห็น และเข้าใจวิถีชีวิตความเป็นอยู่ ตลอดจนวิธีคิดและ

ความเชื่อของสังคมในเวลานั้น จนรู้ว่าชาวอินเดียนเผ่า Chinchorro นิยมทำมัมมี่เด็กมาก เพราะได้พบมัมมี่เด็กร่วม 200 ซาก และพบมัมมี่ผู้ใหญ่เป็นจำนวนน้อยกว่ามาก เหตุการณ์นี้จึงเป็นประเด็นที่แตกต่างระหว่างวัฒนธรรมการทำมัมมี่ของชาว Chinchorro กับชาวอียิปต์ อินคา จีน และชาวปาปัวนิวกินี (Papua New Guinea) ที่เกิดในเวลาหลังร่วม 2,000 ปี เพราะชาวอียิปต์นิยมทำมัมมี่ของชนชั้นนำ เช่น ฟาโรห์ กษัตริย์ ขุนนางผู้ใหญ่ และนักบวชที่มีฐานะทางสังคมสูง เพราะเชื่อว่าดวงวิญญาณจะหวนกลับมาสู่ร่างเดิม แต่ชาว Chinchorro มักทำมัมมี่ของเด็ก ทารก และคนธรรมดาที่หาเลี้ยงชีพจากการทำเกษตรกรรม และจากการจับปลาเป็นอาหาร


ประเด็นความรู้ว่าชาว Chinchorro รู้จักทำมัมมี่ตั้งแต่เมื่อ 6,800 ปีก่อนก็นับว่ามีความสำคัญ เพราะข้อมูลนี้ได้ทำให้มัมมี่ของชนเผ่านี้ มีอายุมากที่สุดในโลก และความจริงนี้ก็ได้เป็นที่ยอมรับโดยองค์การ UNESCO แล้ว โดยได้ยกย่องวัฒนธรรมมัมมี่ของชาว Chinchorro เป็นมรดกทางวัฒนธรรมของโลก ตั้งแต่ปี 2021

การวิจัยทางโบราณคดีเกี่ยวกับเรื่องมัมมี่นี้ ในเวลาต่อมาก็ได้นำมาซึ่งคำถามมากมาย เช่นว่า เหตุใดชาว Chinchorro จึงชอบทำมัมมี่เด็ก และเด็กเหล่านั้นถูกผู้ใหญ่ฆ่าเพื่อบูชายัญ หรือเด็กได้ล้มป่วยเป็นโรค จนล้มตาย


ในการตอบคำถามและข้อสงสัยเหล่านี้ ทีมวิจัยภายใต้การนำของ Bernardo Arriaza แห่งมหาวิทยาลัย Tarapaca ใน Chile ได้เสนอรายงานในวารสาร Science ฉบับวันที่ 29 พฤษภาคม ปี 2009 ว่า เมื่อเขาทราบข่าวว่า เด็กๆ ที่อาศัยอยู่ในเมือง Antofagasta ใน Chile ซึ่งมีแม่น้ำไหลผ่าน กับชาวบ้านที่ตั้งถิ่นฐานอยู่ใกล้แม่น้ำนั้น ได้รับสาร arsenic เข้าร่างกายในปริมาณมากถึง 860 microgram/liter ซึ่งนับว่าเป็นปริมาณสารพิษที่สูงกว่าเกณฑ์ปกติ ที่องค์การอนามัยโลก (WHO) ได้กำหนดไว้ถึง 86 เท่า จึงทำให้เด็กที่เสียชีวิตในช่วงปี 1958-1965 มีมากถึง 24% และในช่วงปี 1958-1961 ทารกที่เกิดใหม่ในเมืองตาย 4%

Arriaza จึงตั้งคำถามว่า เด็กๆ ที่เคยอาศัยอยู่ในหุบเขา Camarones ก็คงได้รับสารหนู (arsenic) จากเหตุการณ์ในทำนองเดียวกันนี้เป็นแน่

เขาจึงเก็บเส้นผมและเศษชิ้นเนื้อในมัมมี่ของชาว Chinchorro และมัมมี่ที่พบในอาณาจักร Inca ส่งไปวิเคราะห์ที่ Hampshire College ณ เมือง Amherst ในรัฐ Massachusetts สหรัฐอเมริกา และได้ประจักษ์ในเวลาต่อมาว่า ในมัมมี่เด็กมีสารหนู arsenic ในปริมาณโดยเฉลี่ยมากถึง 37.8 microgram/liter และในบางมัมมี่ก็มี arsenic มากถึง 219 microgram/liter ตัวเลขเหล่านี้ได้ช่วยให้เขาสามารถสรุปได้ว่า เด็กชาว Chinchorro ก็เสียชีวิตเพราะร่างกายได้รับสารหนูในปริมาณมากจนเป็นพิษ ส่วนทารกที่ตายไปก่อนวัยอันควร ก็มีสาเหตุจากมารดาของทารก ขณะตั้งครรภ์ได้รับสารหนูเข้าร่างกายในปริมาณมาก

และสำหรับคำถามที่ว่า เหตุใดสังคม Chinchorro จึงนิยมทำมัมมี่เด็กนั้น Arriaza ได้เสนอคำตอบว่า คงเป็นเพราะบิดามารดารู้สึกเศร้าเสียใจมาก ที่ลูกต้องมาเสียชีวิตลง ตั้งแต่อายุยังน้อย จึงประสงค์จะเก็บศพของลูกไว้เป็นที่ระลึก โดยให้อยู่ใกล้ ๆ เป็นเวลานานที่สุดเท่าที่จะนานได้

ในส่วนของประวัติการรู้จักใช้สารหนูของคนในสมัยโบราณ นักประวัติศาสตร์ได้พบว่า คนโบราณรู้จักธาตุที่มีในโลกทั้งหมด 9 ชนิด คือ ทองคำ เงิน ทองแดง ดีบุก เหล็ก ตะกั่ว ปรอท ถ่าน และ กำมะถัน ครั้นเมื่อถึงยุคการเล่นแร่แปรธาตุ ผู้คนก็ได้รู้จักธาตุเพิ่มขึ้นอีก 4 ธาตุ คือ พลวง บิสมัท สังกะสี และ สารหนู


โดยสารหนูเป็นธาตุที่นักบวชชาวเยอรมันชื่อ Albertus Magnus (1200–1280) เป็นคนแรกที่พบ และเป็นธาตุโบราณธาตุแรกที่รู้ชื่อคนพบอย่างเป็นทางการ แม้ว่าจะพบในลักษณะของสารประกอบ ไม่ใช่ในลักษณะของธาตุบริสุทธิ์ก็ตาม

ชื่อ arsenic ของธาตุนี้ มาจากคำในภาษากรีกว่า arseniken เพราะเป็นธาตุที่มีสีเหลืองสดใสเหมือนสีทองคำ แต่คำกรีกนี้ก็มีรากศัพท์มาจากคำอาหรับว่า al-zarnikh อีกทอดหนึ่ง (zarnikh แปลว่าทองคำ)

ในตำราชื่อ Natural History ที่ผู้เฒ่า Pliny (ปีค.ศ.23–79) เขียน ซึ่งได้รับการแปลเมื่อปี 1634 ก็ได้กล่าวถึงการขุดพบธาตุ al-zarnikh ในประเทศ Syria และศิลปินอาหรับในสมัยนั้นได้ใช้ธาตุนี้ในการทำสีระบาย (สีดังกล่าวมีส่วนผสมของสารประกอบ arsenic sulfide As2S3 ที่มีสีเหลือง และถ้าเป็น As4S4 (sandarach) สีจะเป็นสีแดง โดยมีชื่อเรียกเฉพาะว่า rahj-al-ja ที่แปลว่า ผงฆ่าหนู (rat powder) หรือยาพิษหนู เพราะมันสามารถฆ่าหนูได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แม้ในเบื้องต้น สารหนูจะมีประโยชน์ คือ ใช้ฆ่าหนูและใช้ทำสีระบาย แต่หมอพื้นบ้านก็ได้พบว่า เขาสามารถใช้มันกำจัดตุ่ม และก้อนเนื้อที่ปูดออกมาตามผิวหนังของคนไข้ได้ แต่ถ้าใช้ในปริมาณมาก ยาก็อาจทำร้ายคนป่วยจนเสียชีวิตได้ เพราะ arsenic มีสมบัติพิษทางเคมีคล้ายกับ phosphorus


สตรีโรมัน ในคริสต์ศตวรรษที่ 17 ได้นิยมใช้สารหนูฆ่าสามีที่นอกใจ และในเวลาเดียวกัน สามีก็ชอบใช้สารหนูวางยาภรรยาที่สวมเขาสามีด้วย ด้านทายาทที่ต้องการรับมรดกเร็ว ๆ ก็นิยมใช้สารหนูในการฆ่าบุพการี และในการลัดตำแหน่งการครองราชย์เป็นกษัตริย์ก็มีการใช้สารหนูกำจัดรัชทายาทที่อยู่ในลำดับก่อนตนเอง สารหนูจึงได้รับการตั้งชื่ออีกชื่อหนึ่งว่า สารสืบทอดราชสมบัติ (succession powder) สังคมยุโรปทุกระดับชั้นในช่วงเวลานั้น จึงมีการลอบวางยากันมาก ทั้งนี้เพราะถ้าการวางยา ใช้สารหนูในปริมาณน้อย การตรวจหายาพิษจะทำได้ยากมาก เพราะสารหนูไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่มีรส ดังนั้นร่างกายของคนที่ถูกวางยา จะค่อย ๆ ตายอย่างช้า ๆ ทีละน้อย ๆ จนกระทั่งร่างกายได้รับสารหนูถึงระดับที่เป็นพิษมาก คนๆ นั้น ก็จะตาย จักรพรรดินโปเลียน โบนาปาร์ต ก็มีนักประวัติศาสตร์หลายคนสันนิษฐานว่าทรงถูกลอบวางยาสารหนูอย่างช้าๆเช่นกัน


การฆาตกรรมโดยใช้สารหนูเป็นยาพิษนี้ จึงเป็นที่นิยมกระทำกันอย่างแพร่หลาย จนกระทั่งปี 1836 เมื่อ James Marsh (1794–1846) ซึ่งเป็นนักเคมีชาวอังกฤษได้พบวิธีตรวจจับสาร arsenic ที่มีอยู่ในสารประกอบ




เมื่อมีการพบและใช้ Marsh Test โลกการสืบสวนคดีต่าง ๆ ก็ได้ก้าวออกจากยุคมืด และแพทย์ก็ได้กำหนดค่าขีดจำกัดขั้นต่ำในการรับสารหนูเข้าร่างกายจนถึงขั้นเสียชีวิตว่า ทุกคนจะเป็นอันตรายถึงตาย ถ้าร่างกายมีสาร arsenic trioxide (As2O3) ในปริมาณมากเกิน 70-110 มิลลิกรัม หรือตั้งแต่ 1-3 มิลลิกรัม/กิโลกรัมของน้ำหนักตัว โดยปริมาณค่าต่ำสุดที่เป็นอันตรายถึงชีวิต (Minimum Lethal Dose; MLD) นี้ ถ้าคิดเป็น arsenic บริสุทธิ์ ก็จะมีค่า 1.5-3.0 มิลลิกรัม/น้ำหนักตัวที่คิดเป็นกิโลกรัม

และถ้าร่างกายใครมี arsenic สะสมมากในระยะยาว เขาก็จะเป็นโรคพิษสารหนูเรื้อรัง ซึ่งได้แก่ โรค melanosis ที่ร่างกายมีเม็ดสี melanin สะสมในปริมาณมากผิดปกติ หรือเป็นโรค keratosis ที่ร่างกายมีสาร keratin มากจนเกินไป ซึ่งจะทำให้ผิวหนังหนา แข็ง และหยาบจนตกสะเก็ด ซึ่งอาจจะลุกลามเป็นมะเร็งผิวหนังได้ในที่สุด


บทบาทของ arsenic ในประวัติแพทยศาสตร์ที่สำคัญก็ยังอีกเรื่องหนึ่ง คือ เคยมีการนำไปใช้เป็นยารักษาโรค syphilis หรือกามโรค โดยนักเคมีและแพทย์ที่พบประโยชน์ของ arsenic ในประเด็นนี้ คือ Paul Ehrlich (1854–1915) กับ Sahachiro Hata (1873-1938) ซึ่งได้ร่วมกันพัฒนายารักษาโรค syphilis ขึ้นมา




ตามปกติคนที่ป่วยเป็นกามโรคเป็นคนที่สังคมรังเกียจ และถ้าคนนั้นป่วยหนัก เขาก็อาจจะเป็นอัมพฤกษ์หรือบ้าได้ ในการรักษาหมอจะนำตัวยา Salvarsan ไปละลายในน้ำ ก่อนนำไปฉีดเข้าเส้นเลือด เพราะตัวยาไม่เสถียร คือ สลายตัวง่าย การใช้จึงไม่สะดวก เพราะยาไม่เสถียร

นอกจากนี้ ยา Salvarsan ก็ยังสร้างผลกระทบใกล้เคียง เช่น ทำให้คนไข้มีอาการคลื่นไส้ อาเจียน และอวัยวะตับไตในร่างกายทำงานผิดปกติ ดังนั้นแม้ว่า Salvarsan จะได้ชื่อว่าเป็นกระสุนวิเศษ (magic bullet) ของ Ehrlich ก็ตาม แต่ยานี้ก็ยังนับว่าไม่ปลอดภัย จนกระทั่งยาได้ถูกแทนที่โดยยา penicillin ที่ Alexander Fleming (1881–1955) พบในปี 1940


ข่าวใหญ่ระดับประวัติศาสตร์ที่เกี่ยวกับการเป็นพิษของสารหนูต่อผู้คนจำนวนล้าน ได้เกิดขึ้นในปี 2005 เมื่อมีการสำรวจพบว่าประชากร 350,000 คนในประเทศ Bangladesh และในแคว้น Bengal ของ India มีอาการป่วยเรื้อรังด้วยโรคสารหนูเป็นพิษ เมื่อผิวหนังของผู้คนมีจุดดำสีเข้มและสีน้ำตาล กระจัดกระจายเต็มใบหน้า หน้าอก แผ่นหลัง และตามฝ่ามือ ฝ่าเท้า โดยบางจุดอาจมีสีขาวใสเหมือนหยาดน้ำฝน นอกจากนี้ผิวหนังตามฝ่ามือและฝ่าเท้าจะมีความหนาผิดปกติ และที่เล็บมีเส้นสีขาวปรากฏแล้ว ผิวหนังก็มักจะแห้งและร่างกายมีเหงื่อออกมากผิดปกติ จนในที่สุดคน ๆ นั้นก็อาจจะป่วยเป็นมะเร็งผิวหนัง

แต่สำหรับคนที่ร่างกายรับสารหนูเข้าไปไม่มาก เขาก็อาจจะมีอาการอ่อนแรง เบื่ออาหาร น้ำหนักตัวลด ปวดท้อง ท้องเสีย และอาจจะมีความผิดปกติในการทำงานของระบบประสาท ซึ่งเมื่ออาการเหล่านี้ปรากฏ แพทย์ก็จะตรวจเลือด ตรวจเส้นผม และตั้งข้อสันนิษฐานว่า ร่างกายคนไข้อาจจะได้รับสารหนูจากโรงงานอุตสาหกรรม หรือจากสิ่งแวดล้อม

โลกรู้ดีว่า บังคลาเทศเป็นประเทศที่มีผู้คนยากจนมากที่สุดประเทศหนึ่ง ก่อนปี 1970 สถิติการเสียชีวิตของประชาชนมีปรากฏว่า เด็กในประเทศนี้ได้เสียชีวิตด้วยโรคอหิวาต์ บิด ท้องร่วง (โรคที่มากับน้ำ) ประมาณปีละ 300,000 คน องค์การ UNESCO จึงได้เข้ามาวิเคราะห์หาสาเหตุ และพบว่าน้ำในบ่อบาดาลมีสารหนูปนเปื้อน นี่จึงเป็นต้นเหตุและสาเหตุหลักที่ทำให้เด็กเสียชีวิต ดังนั้น UNESCO จึงได้จัดการหาแหล่งน้ำสะอาดให้ผู้คนทั่วประเทศ โดยการขุดบ่อลึกจำนวนกว่า 10 ล้านบ่อ และได้ติดตั้งเครื่องกรองน้ำ เครื่องกำจัดสารปนเปื้อนทั้งหลายให้ และได้กำหนดให้มีการตรวจปริมาณสารหนู ที่มาจากน้ำใต้ดินอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งตามปกติปริมาณสารหนูในแต่ละพื้นที่จะมีค่ามากหรือน้อยขึ้นกับฤดูกาล และได้พบว่ายิ่งขุดบ่อบาดาล ยิ่งลึก ความปลอดภัยก็จะยิ่งมาก สำหรับสาเหตุที่ทำให้ arsenic มีมากตามผิวโลกนั้น ก็เพราะพื้นที่ 14-17% ของโลก เป็นพื้นที่ที่ใช้ทำเกษตรกรรม ซึ่งมีการใช้ปุ๋ย ยาฆ่าวัชพืชและยาฆ่าแมลง ซึ่งอาจจะมี arsenic เป็นองค์ประกอบ และสารหนูได้ถูกชะล้างไปกับน้ำที่ใช้ทำการเกษตร


ในปี 2010 ปัญหามลภาวะที่เกิดจากสารหนูได้กลายเป็นกรณีพิพาทระหว่างประเทศ Argentina กับ Uruguay จนต้องให้ศาลโลกเข้ามาตัดสิน

ต้นเหตุของการพิพาทครั้งนั้นได้เกิดขึ้นในปี 2003 เมื่อรัฐบาล Uruguay ได้อนุญาตให้บริษัทสเปนชื่อ ENCE เข้ามาตั้งโรงงานผลิตเยื่อกระดาษที่เมือง Fray Bentos โดยโรงงานนี้ตั้งอยู่ใน Uruguay บนฝั่งแม่น้ำ Uruguay ที่ใช้เป็นแนวเขตพรมแดนระหว่าง Uruguay กับ Argentina


การกำจัดของเสียและน้ำเสียจากโรงงาน ด้วยการทิ้งลงแม่น้ำ Uruguay ได้ทำให้ประชาชนชาว Argentina มีความกังวลเรื่องมลพิษจากสารหนูมาก เพราะมลภาวะนี้ ได้มีผลกระทบทางลบอย่างมหาศาลต่อธุรกิจการท่องเที่ยวและต่อเศรษฐกิจของ Argentina มาก นอกจากนี้สารหนูที่ปนเปื้อนในแม่น้ำ ก็ยังทำให้สัตว์น้ำจำนวนมากตาย และสำหรับสัตว์น้ำที่ยังมีชีวิตอยู่ ก็ไม่มีชาวประมงคนใดกล้าจับไป เพราะขายต่อไม่ได้

ดังนั้นรัฐบาลของทั้งสองประเทศจึงตกลงกัน โดยการเซ็นสัญญา CARU ให้ประชาชนใช้แม่น้ำร่วมกัน และถ้าประเทศใดจะจัดการอะไรที่มีผลกระทบต่อแม่น้ำ รัฐบาลของอีกฝ่ายหนึ่งก็จะต้องรับรู้และยินยอม การเปลี่ยนแปลงจึงจะได้รับอนุญาตให้ดำเนินการต่อไปได้

ในการฟ้องร้องครั้งนั้น รัฐบาล Argentina ได้ขอให้ศาลโลกสั่งระงับการทำงานของโรงงานผลิตเยื่อกระดาษ โดยให้เหตุผลว่า มลภาวะที่เกิดขึ้น ได้ทำความเสียหายอย่างรุนแรงแก่ Argentina

ครั้นเมื่อศาลโลกได้พิจารณาแล้ว ก็มีความเห็นว่ารัฐบาล Uruguay มีส่วนผิด คือ ได้ละเมิดขั้นตอน โดยไม่ได้แจ้งเรื่องการจัดตั้งโรงงานเยื่อกระดาษล่วงหน้า แต่ก็ไม่ปรากฏชัดว่ามลพิษที่โรงงานสร้าง ได้ทำให้เกิดผลกระทบทางลบที่รุนแรง จนต้องปิดโรงงาน

ดังนั้นศาลจึงแนะนำให้รัฐบาลทั้งสอง จัดตั้งคณะกรรมการทำงานเพื่อตรวจสอบการทำงานของโรงงาน และตรวจสภาพแวดล้อมของแม่น้ำตลอดเส้นทางที่แม่น้ำ Uruguay ไหลผ่าน เพื่อวิเคราะห์คุณภาพของน้ำอย่างสม่ำเสมอ และต้องรายงานความเสียหายที่เกิดขึ้นต่อคุณภาพชีวิตของประชาชนในทั้งสองประเทศ ให้รับทราบด้วย

สำหรับกรณีสารหนูที่พบปนเปื้อนอยู่ในแม่น้ำแม่กกและแม่น้ำสาย ก็กำลังเป็นปัญหาระหว่างประเทศเมียนมากับไทยเรา แต่ก็อาจจะมีปัญหาซับซ้อนกว่า เพราะโรงงานในเมียนมานั้นมีจีนเป็นหุ้นส่วนใหญ่ในการดำเนินงาน นี่เป็นเรื่องที่เราจะต้องติดตามวิธีการแก้ปัญหาในอนาคต


อ่านเพิ่มเติมจาก "Arsenic". World Health Organization. 7 December 2022. Retrieved 5 October 2023. และ D. J. Vaughan and D. A. Polya (2013): Arsenic – the great poisoner revisited. Elements 9, 315–316.


ศ.ดร.สุทัศน์ ยกส้าน : ประวัติการทำงาน - ราชบัณฑิตสำนักวิทยาศาสตร์ สาขาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ และ ศาสตราจารย์
ระดับ 11 ภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ,นักวิทยาศาสตร์ดีเด่นและนักวิจัยดีเด่นแห่งชาติ สาขากายภาพและคณิตศาสตร์ประวัติการศึกษา-ปริญญาตรีและโทจากมหาวิทยาลัยลอนดอน,ปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย

อ่านบทความ "โลกวิทยาการ" ได้ทุกวันศุกร์