การสร้างแนวป้องกันน้ำท่วมในเนเธอร์แลนด์

การสร้างแนวป้องกันน้ำท่วมในเนเธอร์แลนด์

ประกอบ คุปรัตน์
Pracob Cooparat
E-mail: pracob@sb4af.org

Keywords: cw092, การบริหารน้ำ, flood control, เนเธอร์แลนด์, การควบคุมน้ำท่วม

สภาพภูมิประเทศเริ่มแรก

ภาพ Terp หรือเนินสูงสร้างขึ้นเพื่อเป็นที่พักอาศัย

Original geography of the Netherlands and terp building

ธรรมชาติบริเวณปากแม่น้ำ ทำให้มีดินตะกอนสะสมตื้นเขิน

ภาพ Peat ที่ได้สำรวจขุดเจาะที่ดินขึ้นมา เพื่อใช้ประโยชน์จาก Peat หรือถ่านหินแบบหยาบ

Peat = บริเวณที่มีต้นไม้มาสะสมกันในอดีต และนานเข้ากลายเป็นถ่านหินร่วน น้ำขึ้นมาร่อนแล้วตากแห้ง ใช้เป็นเชื้อเพลิง

เมื่อ 2000 ปีก่อน ก่อนที่จะมีมนุษย์เข้ามาแทรกแซง ปรับปรุงที่ดินให้เปลี่ยนโฉมไป เนเธอร์แลนด์มีลักษณะเป็นที่ลุ่มน้ำท่วมถึงมีตะกอนที่เป็นต้นไม้ทับถมมานาน ในบริเวณปลายแผ่นดินเป็นสันทราย (Coast dunes) ทำให้ที่ดินบริเวณดังกล่าวเป็นแหล่งตกตะกอนปากแม่น้ำ โดยไม่ละลายไปในทะเล บริเวณที่มีคนอาศัยเพาะปลูกได้ คือบริเวณทางตะวันออกและตอนใต้ และเป็นครั้งคราวที่ทะเลได้รุกเกินแนวป้องกันตามธรรมชาติเข้ามาตามชายฝั่งทะเลและแม่น้ำ ทำให้เกิดผืนที่น้ำท่วมถึงที่กว้างขวาง ที่ๆมีมนุษย์อาศัยอยู่คือที่ๆมีดินตกตะกอนที่สมบูรณ์มากกว่าที่ๆเป็นพวกซากต้นไม้เน่าเปื่อยที่กำลังจะกลายเป็นถ่านหิน (Peat) หรือบริเวณที่มีลักษณะเป็นดินทรายที่ลึกเข้าไปในแผ่นดิน และเพื่อให้มีที่ดินสำหรับอยู่อาศัยในเขตน้ำท่วม จึงได้เกิด terpen หรือ wierden คือบริเวณที่คนได้นำดินมาถมให้สูงขึ้นบริเวณที่ลุ่มน้ำ เพื่อทำให้สร้างบ้านเรือนอยู่อาศัยและประกอบอาชีพได้ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อราวๆ 500-700 ปีหลังคริสตกาล (AD) ช่วงดังกล่าว มีทั้งช่วงที่มาตั้งถิ่นฐาน แล้วก็ปล่อยร้างไป เนื่องด้วยน้ำทะเลขึ้นสูงเกิน แล้วก็กลับมาสร้างและพัฒนาต่อ สลับกันไป

การสร้างเขื่อนในบริเวณชายฝั่ง
Dike construction in coastal areas

Dike = แนวผนังกันคลื่น กันน้ำ หรือจะเรียกว่าเขื่อนก็ได้

ในระยะแรกๆ เนื่องจากต้องทำกินในที่ลุ่ม จึงมีการสร้างแนวดินสูง เพื่อล้อมรอบบริเวณเพาะปลูกจากน้ำท่วมเป็นระยะๆ ในราวศตวรรษที่ 9 น้ำทะเลได้เพิ่มสูงขึ้นอีก ทำให้ต้องยกระดับของเนินพักอาศัย (Terps) เพื่อให้ปลอดภัย และเมื่อมีเนินหลายๆเนินต่อกัน จึงกลายเป็นหมู่บ้าน และเชื่อมต่อกันกลายเป็นผนังกั้นน้ำแรกๆ (Dikes)

ประมาณ 1,000 ปีหลังคริสตกาล ประชาชนเพิ่มมากขึ้น จึงมีความพยายามที่จะหาที่ดินทำกินเพิ่มขึ้น เมื่อมีคนมากขึ้น ก็มีแรงงานที่จะมาระดมทำผนังกั้นน้ำกันอย่างจริงจัง และองค์การที่เป็นหัวแรงในการทำนี้คือวัดในคริสต์ศาสนา ซึ่งเป็นเจ้าของที่ดินรายใหญ่ ในปี ค.ศ. 1250 เขื่อนทั้งหมด ได้ต่อแนวกันเป็นแนวป้องกันคลื่นลมจากทะเล

ในแต่ละช่วง แต่ละขั้นตอน ก็จะมีการเคลื่อนแนวเขื่อนลึกไปในทะเล กลายเป็นแนวป้องกันหน้า และแนวป้องกันหลัง (Secondary defense) หรือเรียกว่า “Sleeper dike” คือทำหน้าที่เป็นเขื่อนป้องกันแนวสำรอง

Sleeper dike = เขื่อนหลับ หรือเขื่อนสำรอง อาจมีความหมายได้ว่า “เขื่อนหลับ” หรือเขื่อนที่ไม่ได้ทำหน้าที่ หรืออีกความหมายหนึ่ง คือเขื่อนที่ทำให้คนนอนตาหลับได้ เพราะไม่ต้องกังวลเหมือนต้องอยู่กับเขื่อนแนวหน้าเดียว ที่ก็ยังมีความเสี่ยงต่อน้ำท่วมถึงแบบเฉียบพลัน

ภาพ หอคอย Plompe toren, ซึ่งเป็นส่วนที่ยังคงเหลืออยู่ของหมู่บ้าน ชื่อ Koudekerke

การสร้างเขื่อนหรือผนังกั้นน้ำ (Dikes) ไม่ใช่จะสร้างรุกไปในทะเลได้เรื่อยๆ โดยเฉพาะทางดินแดนปากน้ำ (Delta) ด้านตะวันตกเฉียงใต้ และเมื่อไม่สามารถสร้างป้องกันคลื่นลมทะเลแรงจัดและหนุนด้วยน้ำขึ้นลงได้ ก็จะมีเขื่อนสำรอง หรือเขื่อนชั้นในเรียกว่า Secondary dike เรียกในภาษาของเขาว่า inlaagdijk หรือจะเรียกว่า Inland dike เขื่อนนี้จะทำหน้าที่เป็นเขื่อนหลักในการป้องกันน้ำทะเลเข้ามาลึกไปอีก ระบบความปลอดภัยสำรอง (Redundancy) จะให้ความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น เพราะในช่วงยาวนาน ภัยธรรมชาติดังน้ำท่วมร้ายแรงอาจเกิดขึ้นได้

เมื่อมีการสร้างเขื่อนและวิดน้ำออกด้วยระบบปั๊ม ทำให้บริเวณที่ดินภายในแห้ง พื้นดินจะทรุดตัวลงแน่นและต่ำกว่าระดับน้ำทะเลมากยิ่งขึ้น แม้ในช่วงที่ผ่านมา โอกาสน้ำท่วมจะลดลง แต่เมื่อเกิดการท่วมขึ้น ปัญหาจะรุนแรงมากกว่าเดิม ในเนเธอร์แลนด์ปัจจุบันมีที่แห้งที่อยู่ใต้ทะเลบางจุดต่ำกว่าระดับน้ำทะเลถึง 6 เมตร เทียบเท่ากับระดับมิดหลังคาบ้านสองชั้น

วิธีการสร้างเขื่อนในอดีตที่นิยมกันในช่วงสมัยกลาง เรียกว่า inlaagdijk อันเป็นเขื่อนดินผสมกับชั้นของสาหร่ายทะเล มีแกนดินอยู่ตรงกลาง มีสาหร่ายปะในด้านทะเล แล้วมีเสาหลักปักเป็นระยะๆ เมื่อมีวัสดุต่างๆเน่าลงตามกาลเวลา ก็จะทำให้มีตะกอนตกแน่นหนาขึ้น มีประสิทธิผลในการต้านคลื่นและใช้การบำรุงรักษาไม่มาก แต่เมื่อไม่มีสาหร่ายทะเล ก็ใช้พวกอ้อ (Reeds) หรือแฝกทดแทน

ภาพ ผนังกั้นน้ำทะเล (Sea dike) ที่ทำให้บริเวณ Delfzijl และบริเวณโดยรอบแห้ง ภาพถ่ายเมื่อปี ค.ศ. 1994

อีกวิธีการหนึ่งที่ใช้คือการใช้ต้นซุง (Timbers) ปักเป็นแนวตรงแล้วใส่ดินด้านใน เทคนิคนี้ไม่ค่อยได้ผล เพราะไม่สามารถทนแรงสั่นสะเทือนจากคลื่นที่กระแทกตลอดเวลาได้ เมื่อถูกคลื่นซัดนานๆ พื้นฐานเขื่อนจะอ่อนลงและแตกได้

การทำลายเขื่อนที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือพวก เพรี้ยเรือ (shipworm – Teredo navalis) เป็นสัตว์ตัวเล็กๆที่ติดมากับเรือที่ไปค้าขายในที่อื่นๆ มันจะเป็นตัวกัดกินเนื้อไม้ และเป็นเหตุของน้ำท่วมปี 1730 ในระยะต่อมาได้เปลี่ยนจากการใช้ไม้เป็นหินแทน แต่การใช้หินก็เป็นปัญหาด้านค่าใช้จ่าย กล่าวคือทั้งประเทศเนเธอร์แลนด์ไม่มีแหล่งธรรมชาติที่เป็นหิน เพราะเป็นที่ราบปากแม่น้ำ หินจึงต้องเป็นสิ่งที่นำมาจากต่างประเทศ

ในปัจจุบัน เขื่อนจึงเป็นแบบแกนทรายที่ปกคลุมด้วยชั้นดินเหนียวหนากันรั่วซึม เพื่อป้องกันการสึกกร่อน ในส่วนที่น้ำท่วมถึงจะมีหินก้อนเทคลุมผิวเป็นตัวรับคลื่น ป้องกันบริเวณน้ำท่วมถึง เพื่อกันคลื่นให้มีผลกระทบช้าลง ส่วนบนที่จะใช้เป็นผิวจราจร มียวดยานใช้ประโยชน์ได้ด้วย ก็มีหินวางเรียง หรือการลาดยางมะตอย (Tarmac) ส่วนบริเวณที่เหลือจะปลูกหญ้าและดูแลรักษาด้วยการเลี้ยงแกะที่จะเล็มกินหญ้าอย่างละเอียด แกะจะทำให้หญ้าละเอียดแน่นติดกับดิน ต่างจากการใช้วัวกินหญ้า ที่วัวมักจะกินไม่ละเอียด

เทคนิคการสร้างถนนหรือผิวจราจรบนสันดินที่ต้องทำหน้าที่เป็นเขื่อนนี้ เขาจะไม่ใช้เทราดพื้นผิวเป็น “คอนกรีตเสริมเหล็ก” ดังที่มีพบในกรุงเทพฯและเมืองต่างๆ เพราะด้านใต้เมื่อมีการทรุดตัวจะกลายเป็นโพรง เป็นอันตรายต่อเขื่อน แต่หากเป็นทรายจะทรุดตัวตามสภาพ การดูแลคือเสริมส่วนบนและดูแลแนวดินด้านข้าง

ข้อสังเกต การสร้างถนนบางสายของไทยที่ด้านหนึ่งใกล้กับทะเล ที่ในบางเขตทำหน้าที่เหมือนเป็นเขื่อน (Dikes) ไปด้วยในตัวนั้น น่าจะนำเทคนิคแบบเนเธอร์แลนด์มาใช้ร่วมด้วย ดังที่จะพบถนนสายธนบุรีปากท่องบางตอน ถนนสายสุขุมวิท ช่วงสมุทรปราการไปจนถึงบางปะกง ซึ่งสร้างในลักษณะถนนปกติ มีการทรุดตัวรวดเร็ว ไม่ทันส่งงานก็ต้องสร้างใหม่อีกแล้ว เพราะที่ดินบริเวณดังกล่าวไม่ใช่แบบปกติ และมีสภาพใกลก้บเนเธอร์แลนด์เข้าไปทุกที

การพัฒนาที่ลุ่มน้ำขังให้กลายเป็นแหล่งเพาะปลูกได้
Developing the peat swamps

ในระยะเริ่มการสร้างเขื่อน (dikes) ก็จะมีบริเวณที่ลุ่มชุ่มน้ำที่เรียกว่า Swamp ในภาษาไทยอาจเรียกว่า หนอง บึง ตม แล้วแต่ ซึ่งเมื่อมีเขื่อนกั้นน้ำ ก็สามารถพัฒนาให้กลายเป็นที่ทำการเกษตรได้ ทั้งนี้โดยการขุดคูระบายน้ำควบคู่กันไป เมื่อดินปรับสภาพ ก็สามารถใช้เพาะปลูกพืชพวกข้าวต่างๆ (Grain) ได้ อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ตามมาคือพื้นที่ซึ่งเคยมีพืชอยู่เดิม ก็กลายเป็นบริเวณที่เป็น Peat เมื่อมีการระบายน้ำออก ดินทรุดตัว ก็จะกลายเป็นที่เปียกอีกครั้ง

ที่ดินชุ่มน้ำที่เป็น Swamp เดิม ในภาษาไทยเรียกว่า “ทุ่งครุ” ซึ่งมีบริเวณที่ดินริมทะเลหรือที่ราบลุ่มมากๆ แต่เมื่อมีการนำมาพัฒนา ก็สามารถใช้เพื่อการเพาะปลูกได้ ทั้งนี้บางแห่งพบว่ามีสภาพความเป็นกรด ก็ต้องมีการปรับสภาพพื้นดินด้วยสารที่เป็นด่าง เช่นปูนมาล

ที่ดินที่เคยใช้ปลูกข้าวในเริ่มแรก ก็จะถูกใช้เพื่อการเลี้ยงสัตว์เช่นนมวัว (Dairy farming) สลับกันไป ที่ดินด้านถัดไป ก็จะมีการนำมาใช้ประโยชน์เพิ่มมากขึ้นลึกเข้าไปในพื้นที่ป่า การรุกคืบเข้าไปนานๆเข้า ก็จะไปชนกับพื้นที่อีกด้านหนึ่งที่เขาพัฒนาในแบบเดียวกันเข้ามา จนไม่เหลือพื้นที่ให้พัฒนาอีก แล้วพื้นที่ก็กลายเป็นทุ่งสำหรับเลี้ยงสัตว์

ภาพ สิ่งที่พูดกันในช่วงน้ำเหนือมามาก จนไม่สามารถแก้ปัญหาของชุมชนได้ดีนัก

ภาพ กังหันลม (The windmills) ที่ปรากฏให้เห็นในปัจจุบันที่ Kinderdijk, ประเทศเนเธอร์แลนด์ (Netherlands)

เมื่อมีการสร้างเขื่อนแบ่งแยกแผ่นดินที่ลุ่มจากทะเล จึงเกิดเขื่อนและประตูกั้นน้ำ เพื่อกันน้ำเค็มไม่ให้เข้าไปทำความเสียหายแก่พืชที่เพาะปลูก และเมื่อแบ่งแยกแล้วมีความจำเป็นต้องมีการติดต่อค้าขาย ต้องใช้เรือเดินสมุทร ก็จะทำให้เรือเข้ามาภายในแม่น้ำได้ยาก เพราะต้องคอยป้องกันน้ำทะเลท่วมด้วยแนวเขื่อน ทำให้ยากในการขนส่งสินค้า จึงเกิดการสร้างเมืองในบริเวณเขื่อนออกแบบเพื่อรองรับการค้า มีเรือเดินทะเลจอดได้ ดังเช่นเมือง Amsterdam อันหมายถึงเขื่อนกันแม่น้ำ Amstel หรือ Rotterdam คือเขื่อนที่กั้นแม่น้ำ Rotte จนในระยะหลังๆ จึงได้เกิด locks ที่ทำให้เรือผ่านช่องเขื่อนได้

Locks = ซองหรือช่องคลองที่มีประตูน้ำเปิดปิด ยกหรือลดระดับน้ำ เพื่อทำให้เรือแล่นผ่านได้ โดยไม่ต้องปล่อยน้ำจำนวนมากให้ท่วมตามเรือเมื่อเข้าหรือออก

ในช่วงศตวรรษที่ 15 ได้เกิดระบบสูบน้ำด้วยกังหันลม ซึ่งในปัจจุบันกังหันลมได้กลายเป็นแหล่งดึงดูดด้านการท่องเที่ยวของเนเธอร์แลนด์ แต่ในระยะแรกๆ กังหันลมยากระดับน้ำได้เพียง 1 เมตร แต่เมื่อใช้กังหันลมหลายตัวซ้อนกัน ก็จะยกระดับน้ำได้สูงขึ้น

ต่อมาเมื่อมีเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าขึ้น โรงสูบน้ำด้วยกังหันลม ได้เปลี่ยนจากระบบยกน้ำ Archimedes' screw ทำให้สามารถยกระดับน้ำได้สูงขึ้นมาก จนไม่จำเป็นต้องมีระบบกังหันลมยกน้ำส่งต่อหลายๆตัว ในที่แนวน้ำต่ำ ที่เรียกว่า polders จะมีการตั้งระบบสูบน้ำ ดังนั้นแม้แต่บริเวณแนวน้ำต่ำสุด ก็จะถูกสูบแห้ง ส่งต่อไปลงยังคลองขุดที่นำน้ำส่งต่อไปยังทะเล

ภาพ เครื่องสูบน้ำและลอกเลนได้แบบเกรียว Archimedes screws ได้มาแทนที่ระบบสูบน้ำด้วยกังหันลม ใช้ในการสูบน้ำในช่องน้ำ (polders) ที่ Kinderdijk ในประเทศเนเธอร์แลนด์ (Holland)

การสูบน้ำที่เคยใช้พลังจากลม ได้เปลี่ยนไปสู่ระบบเครื่องจักรไอน้ำ และต่อมาได้ใช้ระบบปั้มน้ำด้วยไฟฟ้า (Electric pumping stations) ที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน

ภาพ โรงสูบน้ำ De Cruquius หนึ่งใน 3 สถานีสูบน้ำที่รับผิดชอบทำให้ Haarlemmermeer แห้ง

ภาพ ถ่านหินแบบร่วม (Peat) ให้เห็นในรายละเอียด

ภาพ ถ่านหินแบบร่วม (Peat) ที่กองไว้

Peat = ต้นไม้ในหนองที่ทับถม, เมื่อแห้งก็เป็นถ่านหินแบบร่วน ใช้เป็นเชื้อเพลิงได้

เมื่อเมืองมีการเติบโตขึ้นในยุคกลาง ทำให้เกิดความต้องการใช้ Peat เป็นเชื้อเพลิง ในระยะแรกมีการขุดในระดับไม่ลึก แต่ในศตวรรษที่ 16 มีการขุดลึกขึ้นจนใต้ระดับน้ำ ต่อมามีการใช้เรือขุดลอกหาถ่านหินในระดับกว้างขวางโดยบริษัท และสนับสนุนโดยนักลงทุนที่อยู่ในเมือง

แต่ผลของการขุดหาถ่านหินในระดับจนเป็นเหมืองนี้ ทำให้เกิดแหล่งน้ำทิ้งกว้าง มีการใช้พื้นที่ดินเป็นที่ตากถ่านหินแบบร่วน จนที่ๆขุดกว้างขวางกลายเป็นทะเลสาบที่มนษย์สร้างขึ้น และเมื่อมีคลื่นลมจากทะเล ก็เลยพัดพานำน้ำในทะเลสาบมาซัดบ้านเรือย ในบางครั้ง แม้หมู่บ้านทั้งหมู่บ้านก็สูญหายไปกับกระแสน้ำของทะเลสาบที่มนุษย์สร้างขึ้น

ในระยะต่อมามีการสูบน้ำให้แห้ง แม้แต่บริเวณแนวน้ำต่ำสุด ดัง Polders และทะเลสาบที่ลึกไปกว่านั้น ก็มีการสูบแห้งด้วย ดังนั้นหากใครไปแถวเมือง Amsterdam จะพบเห็นแนวทะเลสาบที่ลึกและอันตรายมากๆ ลองศึกษา Haarlemmermeer ซึ่งสามารถมองเห็นได้ในระดับสูง ซึ่งทะเลสาบที่เกิดขึ้นนี้มีลักษณะแตกต่างกันไปตามความเก่าแก่ของสภาพแวดล้อม

See also: Jan Leeghwater