อุปกรณ์การสำรวจธรณีวิทยา

ในการทำงานของนักธรณีวิทยาทั้งหลายทั่วโลก โดยเฉพาะการออกสำรวจภาคสนาม จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องอาศัยอุปกรณ์อำนวยความสะดวกต่างๆ เพื่อให้การทำงานนั้นมีความถูกต้องแม่นยำและให้เกิดความปลอดภัยแก่ผู้สำรวจ หากขาดอุปกรณ์เหล่านี้แล้วการทำงานในภาคสนามก็จะมีความยากลำบากมากขึ้น ดังนั้นบทความนี้เรามาดูกันว่าเครื่องมือและอุปกรณ์สำคัญๆ ที่นิยมใช้ในการทำงานทางธรณีวิทยาภาคสนามนั้นมีอะไรบ้าง

ค้อนธรณีวิทยา

สิ่งแรกที่จะต้องพูดถึงก่อนเลยก็คือ “ค้อนธรณีวิทยา (Geological hammer)” ซึ่งนับได้ว่าเป็นอาวุธประจำกายของนักธรณีวิทยาเลยก็ว่าได้ จึงไม่ต้องแปลกใจเลยว่าทำไมสัญลักษณ์ของสถาบันต่างๆ ที่เกี่ยวกับธรณีวิทยาจึงมักมีรูปค้อนธรณีอยู่ด้วย ก็เพราะค้อนธรณีนั้นสำคัญมากๆ เนื่องจากการศึกษาหินโผล่ (outcrop) จะต้องมีการศึกษาเนื้อหินสด และบางครั้งก็จะมีการเก็บตัวอย่างหินกลับไปด้วย ซึ่งค้อนธรณีนี่แหละ ที่จะช่วยทำให้หินแตกเป็นชิ้นๆ ได้ ค้อนธรณีวิทยาที่ดีจะผลิตจากเหล็กกล้าที่มีความแข็งแรงและทนทาน ค้อนธรณีมีหลายรูปแบบมาก ทั้งด้ามไม้ ด้ามไม้หุ้มยาง ด้ามเหล็กหุ้มยาง ด้ามสั้น ด้ามยาว ขนาดและน้ำหนักก็มีหลากหลาย รวมถึงลักษณะของหัวค้อนด้วย ซึ่งมักจะมีด้านหนึ่งทู่ ไว้สำหรับทุบ อีกด้านก็หนึ่งก็จะแบนๆ หรือแหลมๆ ไว้สำหรับขุด ถาก งัด หรือเจาะ ซึ่งการเลือกใช้ก็แล้วแต่ลักษณะงาน ยี่ห้อที่นิยมก็คือ Estwing ของอเมริกา ราคาก็มีตั้งแต่พันกว่าบาทไปจนถึงเกือบห้าพันบาท

 ค้อนธรณีวิทยาแต่ละรูปแบบ

แว่นขยาย (Field lens)

หลายคนอาจจะนึกไม่ออกว่าแว่นขยายมันเกี่ยวอะไรด้วย แท้ที่จริงแล้วแว่นขยายสำหรับนักธรณีก็เหมือนกับแว่นขยายที่ใช้ส่องพระนั่นเอง มีขนาดเล็กพกพาสะดวก มักเรียกกันติดปากว่า แฮนด์เลนส์ (hand lens) การศึกษาเนื้อหินที่มีเนื้อละเอียดนั้นเป็นการยากที่จะจำแนกชนิดหินแร่ด้วยตาเปล่า ดังนั้นจึงต้องอาศัยแว่นขยายนี่แหละ ช่วยขยายวัตถุขนาดเล็กให้ใหญ่ขึ้น เพื่อให้ง่ายต่อการระบุลักษณะหินแร่ แว่นขยายที่ใช้ก็จะมีกำลังขยายหลายขนาดตั้งแต่ 8 เท่า 10 เท่า 15 เท่า หรือ 20 เท่า เลือกใช้แล้วแต่ความชอบของแต่ละคน หาซื้อได้ง่าย ราคาไม่แพงมากนัก

 เข็มทิศ (Compass)

เข็มทิศในทางธรณีวิทยานอกจากจะบอกทิศทางในการเดินทางแล้ว ยังสามารถวัดทิศทางการวางตัวของชั้นหินได้อีกด้วย ซึ่งมีประโยชน์ต่อการศึกษาธรณีวิทยาโครงสร้าง นอกจากนี้ก็ยังสามารถที่จะระบุตำแหน่งต่างๆ บนแผนที่ได้ด้วยหรือแม้กระทั่งการวัดความสูง ซึ่งความพิเศษนี้ทำให้เข็มทิศที่นักธรณีวิทยาใช้แตกต่างจากเข็มทิศทั่วๆ ไป ยี่ห้อที่นิยมและคุ้นหูในบ้านเราก็ได้แก่ Silva, Brunton และ Freiberg ราคาก็มีตั้งแต่หลักพันถึงหลักหมื่น เข็มทิศแต่ละยี่ห้อก็จะมีวิธีการใช้แตกต่างกัน ดังนั้นนักธรณีวิทยาทุกคนจะต้องได้รับการฝึกฝนให้ชำนาญในการใช้เข็มทิศด้วย เพื่อให้ได้ข้อมูลการวางตัวของชั้นหินที่ถูกต้องที่สุด

 เข็มทิศยี่ห้อ Silva, Brunton และ Freiberg

แผนที่ภูมิประเทศ แผนที่ธรณีวิทยา

เพื่อไม่ให้นักธรณีหลงทางจึงจำเป็นจะต้องมีแผนที่ติดตัวไว้เสมอ ไม่ว่าจะเป็นแผนที่ภูมิประเทศที่แสดงชั้นความสูงต่ำในพื้นที่ หรือแผนที่ทางหลวง หรือแผนที่อะไรก็ได้ที่มีระวางพิกัดชัดเจน พร้อมกับมาตราส่วนของแผนที่นั้นๆ นอกจากนี้ยังมีแผนที่พิเศษคือแผนที่ธรณีวิทยา (geologic map) ที่แสดงรายละเอียดเกี่ยวกับการกระจายตัวของหน่วยหินต่างๆ ในพื้นที่ พร้อมกับภาคตัดขวางแสดงโครงสร้างการวางตัวของหิน รวมถึงการลำดับอายุชั้นหินด้วย ซึ่งแผนที่เหล่านี้จะช่วยให้นักธรณีวิทยาวางแผนก่อนการสำรวจได้

ภาพถ่ายทางอากาศ แผนที่ภูมิประเทศ แผนที่ธรณีวิทยา บริเวณภูกระดึง

สมุดบันทึก (Field notebook)

ในการออกสำรวจภาคสนาม นักธรณีวิทยาจะต้องบันทึกสิ่งที่ได้พบเห็นตลอดการเดินทางลงไว้ในสมุดบันทึก (สมุดเล่มเล็กๆ ที่พกพาสะดวก) เพื่อกันลืม หรือสับสน เสมือนไดอารีของนักธรณี ซึ่งในรายละเอียดที่บันทึกนั้นก็จะประกอบไปด้วยวันที่ ตำแหน่งที่สำรวจ ชื่อหิน การบรรยายลักษณะหิน ทิศทางการวางตัว และอื่นๆ พร้อมกับการวาดรูปหินโผล่อย่างคร่าวๆ โดยจะต้องบันทึกรายละเอียดไว้ให้มากที่สุด เพื่อไว้เป็นหลักฐานประกอบการตัดสินใจในภายหลัง โดยที่ไม่ต้องกลับไปยังสถานที่นั้นอีกครั้ง และห้ามทำหายด้วย

กล้องถ่ายรูป

ปัจจุบันกล้องถ่ายรูปถือว่าเป็นอุปกรณ์สำคัญที่ช่วยบันทึกภาพสถานที่และสิ่งต่างๆ ที่พบในภาคสนาม ทำให้ง่ายต่อการจดจำและเป็นหลักฐานสำคัญสำหรับการยืนยันในสิ่งที่พบ ทั้งนี้ในการถ่ายรูปนั้นมีหลักอยู่ว่า สิ่งที่ถ่ายนั้นจะต้องมีวัตถุที่ทราบขนาดที่แท้จริงอยู่ด้วย อาจจะเป็น ไม้บรรทัด เหรียญ สมุด ปากกา ค้อนธรณี เข็มทิศ ฝากล้อง หรือคนยืนตรงก็ได้ และต้องระบุทิศทางที่ถ่ายไว้ด้วยว่ามองไปทางทิศไหน ปัจจุบันมีกล้องดิจิตอลที่มีขนาดเล็ก ทำให้สะดวกแก่การพกพา และยังสามารถตรวจสอบคุณภาพของภาพได้เลยว่าใช้ได้หรือไม่ แต่ควรเตรียมแบตเตอรี่ให้เพียงพอต่อการออกสำรวจทั้งวันด้วย

น้ำยาเคมีตรวจสอบหินแร่เบื้องต้น

เพื่อประกอบการตัดสินใจในการระบุชนิดหินแร่เบื้องต้นในภาคสนาม บางครั้งนักธรณีวิทยาก็จะพกสารเคมีติดตัวไปด้วย อาทิเช่น กรดไฮโดรคลอลิกเจือจาง เอาไว้ตรวจสอบหินปูน หรือแร่แคลไซต์ น้ำยาตรวจสอบแร่สังกะสี เป็นต้น บรรจุใส่ขวดคล้ายขวดยาหยอดตา หรือขวดแก้ว ซึ่งใช้สำหรับหยดลงบนหินเพียงเล็กน้อย เนื่องจากเป็นสารเคมีอันตราย จึงควรเก็บรักษาไว้อย่างดี

อุปกรณ์เครื่องเขียนและเบ็ดเตล็ด

ปากกา ดินสอ ยางลบ ถุงเก็บตัวอย่าง เทปกาว ปากกาเขียนตัวอย่าง มีดใหญ่ๆ เหมาะมือ เพื่อปราบต้นไมยราพเลื้อยหรือหญ้าไก่ให้ศัตรูตัวฉกาจของนักธรณีวิทยา ไฟแช็ค ไฟฉาย น้ำดื่ม อาหาร หมวกกันแดด แว่นตากันเศษหิน เครื่องระบุพิกัด (GPS) เสื้อกันฝน รองเท้าเดินป่า ยาประจำตัว เชือก ตลับเมตรหรือสายวัด แปรงปัดฝุ่นหรืออุปกรณ์สำหรับขุดซากดึกดำบรรพ์ และอื่นๆ เลือกไปตามความจำเป็น หรือแบ่งๆ เพื่อนนักธรณีที่ไปด้วยกันก็ได้

ทั้งหมดที่กล่าวมานี้เป็นอุปกรณ์ที่มีความจำเป็นต่อนักธรณีวิทยาในการออกภาคสนาม โดยเฉพาะในป่าดงพงไพรที่ต้องเดินลำบากหน่อย ซึ่งจริงๆ แล้วอาจจะไม่ต้องใช้ทั้งหมดก็ได้ ขึ้นอยู่กับลักษณะงาน พื้นที่และความต้องการของเรา ถ้าทำงานเป็นทีมก็จะแบ่งๆ กันนำไป สิ่งสำคัญคือเราจะเลือกใช้สิ่งไหนอย่างไรให้มีประสิทธิภาพและเกิดประโยชน์สูงสุด เพื่อให้ได้ข้อมูลที่ถูกต้องแม่นยำ โดยคำนึงถึงความปลอดภัยไว้เสมอ ทั้งหมดนี้ก็คืออาวุธอันสุดยอดของนักธรณีวิทยาทุกคน