ปูนขาว ปรับปรุงดิน

ปูนขาว (lime) เป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากกระบวนการเผาหินปูนจนเหลือ CaO หรือ แคลเซียมออกไซด์ มีลักษณะเป็นก้อนหรือผงสีขาว เมื่อละลายน้ำจะให้สภาพเป็นด่าง นิยมใช้มากในภาคอุตสาหกรรม และการเกษตร

การผลิตปูนขาว
ปูนขาวสามารถผลิตได้จากกระบวนการเผาหินปูนที่อุณหภูมิมากกว่า 1000 องศาเซลเซียส เพื่อกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ออก (CO2) จนได้เป็นผลิตภัณฑ์ปูนขาวของแคลเซียมออกไซด์ (CaO)

ปูนขาวสามารถแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ
1. Quick lime
เป็นชนิดของปูนขาวที่ผลิตได้จากการเผาหินปูน โดยไม่ได้ผ่านการทำปฏิกิริยากับน้ำ ประกอบด้วยแร่ธาตุหลัก คือ Ca และ Mg โดยมีสัดส่วนของ CaO มากกว่า MgO แบ่งเป็น 2 ชนิด คือ
– High Calcium Quick lime เป็นปูนขาวที่มีส่วนประกอบเฉพาะ CaO
– Dolomitic Quick lime เป็นปูนขาวที่ส่วนประกอบของ CaO และ MgO โดยมีส่วนของ CaO มากกว่า

กระบวนการผลิตปูนขาวชนิด Quick lime ได้จากการเผาหินปูน ดังสมการ
21K Cal + CaCO3 = CaO + CO2

CaMg(CO3)2 = MgO + CaCO3 + CO2

2. Hydrated lime
เป็นชนิดของปูนขาวที่ผลิตได้จากการทำปฏิกิริยาของปูนขาวชนิด Quicklime กับน้ำ  แบ่งเป็น 3 ชนิด คือ
– Hydrated high calcium lime เป็นปูนขาวที่มีส่วนประกอบเฉพาะ Ca(OH)2
– Monohydrated dolomitic lime เป็นปูนขาวที่ส่วนประกอบของ Ca(OH)2 และ MgO โดยมีส่วนของ Ca(OH)2 มากกว่า
– Dihydrated dolomitic lime เป็นปูนขาวที่ส่วนประกอบของ Ca(OH)2 และ Mg(OH)2 โดยมีส่วนของ Ca(OH)2 มากกว่า Mg(OH)2

ประโยชน์ปูนขาวทางการเกษตร
1. การปรับปรุงดิน
ปูนขาวในทางเกษตรมีใช้มากในด้านการปรับปรุงดิน อาทิ หน้าดินเหนียว ดินเป็นกรด ดินมีเชื้อโรค เป็นต้น ซึ่งมักใช้ในแปลงนา แปลงผัก สวนผลไม้ เพื่อปรับปรุงให้ดินมีคุณภาพเหมาะแก่การเพาะปลูก ซึ่งปูนขาวสามารถปรับปรุงดินได้ ดังนี้
1. การแลกเปลี่ยนประจุ
เมื่อนำปูนขาวผสมกับดินประจุที่เกิดจากปูนขาวจะเข้าแทนที่ประจุของแร่ธาตุต่างๆในดินทำให้แร่ธาตุถูกปลดปล่อยออกมาจากดิน ซึ่งจำทำให้พืชสามารถดูดซึมนำมาใช้ประโยชน์ได้ง่าย ประจุของแร่ธาตุที่พบในดิน ได้แก่ Al3+,Mg2+,K+,H+,Na+,Li+(SO4)2-,(PO4)3-,(NO3)- เป็นต้น

2. ดินร่วนซุย
เมื่อมีการแลกเปลี่ยนประจุของไอออนต่างๆจะทำให้ดินสามารถแยกเป็นเม็ดหรือแบ่งเป็นก้อนได้ง่าย แทนที่จะเป็นเนื้อละเอียดเกาะกันแน่น

3. ปรับสภาพความเป็นกรด-ด่าง
การใส่ปูนขาวในดินจะช่วยปรับสภาพความเป็นกรด-ด่างได้ดี โดยเฉพาะในสภาพดินที่มีค่าความเป็นกรดสูง (H+) จะถูกทำให้ความเป็นกรดลดลงจากสภาพความเป็นด่างของปูนขาว (OH-) ที่แตกตัวในดิน เช่น

Ca(OH)2 = 2Ca+ + 2(OH-)

ดังนั้น จึงมักใช้ปูนขาวหว่านโรยปรับสภาพดินที่เป็นกรด เช่น บ่อเลี้ยงกุ้ง บ่อเลี้ยงปลา

4. การฆ่าเชื้อโรค
เนื่องจากสภาพความเป็นด่างของปูนขาวจะมีผลต่อการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ต่างๆในดินได้ ทั้งนี้ ควรใช้ในขณะดินแห้งหรือมีน้ำน้อยเพื่อสภาพความเป็นด่างเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์ ร่วมด้วยกับการฆ่าเชื้อจากแสงแดด

2. การปรับสภาพน้ำ
การปรับสภาพน้ำในทางเกษตรมักใช้ปรับสภาพน้ำตามบ่อเก็บน้ำ แหล่งน้ำขัง รวมถึงระบบบำบัดน้ำเสียในการเกษตร โดยเฉพาะแหล่งน้ำที่มีลักษณะเป็นกรดจากภาวะการเน่าเสียของสารอินทรีย์หรือแหล่งน้ำที่มีกรดกำมะถันมาก ซึ่งการใช้ปูนขาวจะช่วยลดความเป็นกรดของน้ำได้

3. การฆ่าเชื้อโรค
การฆ่าเชื้อโรคด้วยปูนขาวสามารถนำไปใช้กับแหล่งต่างๆของการเกษตร อาทิ การฆ่าเชื้อในดินตามแปลงเกษตร พื้นโรงเรือนเลี้ยงสัตว์ รางระบายน้ำ บ่อบำบัดน้ำเสีย แหล่งน้ำเน่าเสีย เป็นต้น

เมื่อปูนขาวละลายน้ำหรือได้รับความชื้นจะทำให้ดินหรือน้ำมีสภาพเป็นด่างเพิ่มขึ้นไม่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรียบางชนิดได้