Skip to main content

ปัญหามลพิษฝุ่น PM2.5 ที่พบในประเทศจีน และแนวทางการแก้ไข



จากกระแสเรื่องค่าฝุ่นละออง PM2.5 เกินระดับมาตรฐานในประเทศไทยเมื่อต้นเดือนกุมภาพันธ์ 2018 ที่ผ่านมา ทำให้เกิดการตื่นตัวของสังคมต่อปัญหาในระดับหนึ่ง แต่การพูดคุยถึงปัญหานี้จำกัดแค่เพียงการรับมือกับปัญหา เช่นเรื่องการเลือกใช้หน้ากากหรือการฉีดน้ำเพื่อลดปริมาณฝุ่นในอากาศ ตามกระแสในโลกโซเชียล แต่การพูดถึงสาเหตุหลักของปัญหานั้นกลับไม่ได้ถูกพูดถึงอย่างกว้างขวาง ทั้งๆที่ปัญหานี้มีแนวโน้มที่จะทวีความรุนแรงยิ่งขึ้นไปในอนาคต และส่งผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชนในพื้นที่กรุงเทพฯและปริมณฑล ก่อนที่เรื่องนี้จะถูกลืมไปจากกระแสสังคมในเมืองไทยที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว เราจึงได้สรุปเนื้อหาข้อมูลงานวิจัยเกี่ยวกับฝุ่น PM2.5 ไว้เพื่อให้เกิดความเข้าใจในปัญหาดังกล่าวมากขึ้น รวมไปถึงแนวทางการแก้ไขปัญหาที่ได้ผลจริงในประเทศจีน

งานเขียนนี้เป็นการสรุปข้อมูลสาเหตุการเกิดฝุ่น PM2.5 โดยการใช้ข้อมูลจากงานวิจัยมลพิษในอากาศของประเทศจีน [1] ซึ่งงานวิจัยด้านนี้ของไทยยังไม่ถูกศึกษาในระดับมหภาคดังเช่นงานวิจัยชิ้นนี้ ทั้งนี้เพราะจีนมีความตื่นตัวในปัญหานี้เป็นอย่างมากหลังจากได้รับผลกระทบจากปัญหาดังกล่าวอย่างหนักในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ประเทศจีนซึ่งนำโดยรัฐบาลกลางได้ดำเนินนโยบายลดค่าฝุ่น PM2.5 และมลพิษในอากาศอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ปี 2013 โดยเมื่อปี 2017 ที่ผ่านมาปริมาณค่าฝุ่น PM2.5 ได้ลดลงถึง 35% ในพื้นที่เมืองอุตสหกรรมและเมืองใหญ่ต่างๆทั่วประเทศ แต่อย่างไรก็ตามภาพรวมของทั้งประเทศก็ทำได้เพียง 4.5% [2]
ก่อนที่จะกล่าวถึงสาเหตุของฝุ่น PM2.5 เราก็จะขอทบทวนความรู้เกี่ยวกับฝุ่นชนิดนี้กันอีกครั้ง กล่าวคือฝุ่น PM หรือ Particulate matter เป็นอนุภาคขนาดเล็กที่มีขนาดไม่เกิน 2.5 ไมครอน เปรียบเทียบง่ายๆ คือเส้นผมของมนุษย์นั้นมีขนาดประมาณ 100 ไมครอน โดยฝุ่นนี้มีขนาดเล็กกว่าเส้นผมถึง 40 เท่า ด้วยขนาดดังกล่าวฝุ่น PM2.5 จึงมีพื้นที่ผิวมากกว่าปริมาตรของตัวมันเอง ทำให้มันสามารถหอบหิ้วสารพิษต่างๆในอากาศได้ นอกจากนี้มันยังสามารถผ่านการคัดกรองของระบบทางเดินหายใจตามธรรมชาติของมนุษย์เข้าไปสะสมอยู่ในร่างกาย ดังนั้นแล้วสารพิษต่างๆจะถูกดูดซับเข้าสู่ร่างกายของเราโดยตรงด้วยฝุ่น PM2.5 อีกทั้งการศึกษาผลกระทบของฝุ่นต่อร่างกายมนุษย์ยังพบว่าการสะสมของฝุ่นชนิดนี้แปลผันโดยตรงกับอัตราการเกิดโรคและมะเร็งในระบบทางเดินหายใจของมนุษย์อีกด้วย [3]

ในส่วนของกระบวนการเกิดของฝุ่น PM2.5 เราสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลักคือ อนุภาคปฐมภูมิ หรือ Primary particle อนุภาคฝุ่นชนิดนี้ถูกปล่อยเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโดยตรงจากแหล่งกำเนิด เช่น ฝุ่นละอองจากการก่อสร้าง การจราจร และอุตสาหกรรมหนักอื่นๆ เป็นต้น ประเภทต่อมาคือ อนุภาคทุติยภูมิ หรือ Secondary particle ในประเภทนี้ฝุ่นจะเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาทางเคมีในชั้นบรรยากาศของสารเคมีที่ถูกปล่อยออกมาในสถานะก๊าซ โดยอนุภาคประเภทนี้สามารถแบ่งย่อยออกได้ตามองค์ประกอบทางเคมีคือ แบบที่มีสารอินทรีย์ และแบบที่มีสารอนินทรีย์ เป็นองค์ประกอบ [1,4] ในส่วนของสารอนินทรีย์ที่เป็นองค์ประกอบนั้นส่วนมากจะประกอบไปด้วยสารซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) ที่ถูกปล่อยมาจากการเผ่าไหม้ของถ่านหินและสารไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) ที่ถูกปล่อยมาจากการเผ่าไหม้ของเครื่องยนต์และก๊าซธรรมชาติ ในส่วนของอนุภาคสารอินทรีย์นั้นมีความยากที่จะระบุถึงต้นกำเนิดมากกว่าเมื่อเทียบกับอนุภาคสารอนินทรีย์
จากรายงานการศึกษาแหล่งที่มาของฝุ่น PM2.5 ในประเทศจีน [1] กว่า 70% ของฝุ่นที่พบในพื้นที่เมืองใหญ่ๆ เช่น ปักกิ่ง เซี่ยงไฮ้ กวางโจว ประกอบไปด้วยอนุภาคที่กำเนิดมาจากกระบวนการแบบทุติยภูมิ โดยที่กว่า 30% ของอนุภาคที่มีสารซัลเฟตเป็นองค์ประกอบนั้นมาจากการเผาไหม้ของถ่านหิน ซึ่งการเผาไหม้ของถ่านหินยังเป็นสาเหตุหลักในการปล่อยก๊าซพิษที่มีองค์ประกอบของโลหะหนักเข้าสู่ชั้นบรรยากาศอีกด้วย จากที่กล่าวไปข้างต้นว่า อนุภาคทุติยภูมิที่มีสารอินทรีย์เป็นองค์ประกอบนั้นยากที่จะระบุต้นกำเนิดที่แท้จริงได้ แต่ด้วยการวิเคราะห์องค์ประกอบทางคาร์บอนในรายงานฉบับเดียวกันนี้ก็พอจะจำแนกแหล่งกำเนิดตามสัดส่วนคาร์บอนได้ อนุภาคทุติยภูมิชนิดสารอินทรีย์ที่มีองค์ประกอบทางคาร์บอนสูงนั้นมีต้นกำเนิดจากการเผาไหม้ของเครื่องยนต์และถ่านหิน ซึ่งที่ปักกิ่งและเซี่ยงไฮ้ได้ตรวจพบอนุภาคจากแหล่งที่มานี้สูงถึง 65%
โดยสรุปแล้วรายงานฉบับดังกล่าวได้ชี้ชัดไปที่สาเหตุหลักของมลพิษที่มาจากการเผาไหม้ของเครื่องยนต์และถ่านหิน ซึ่งเป็นสาเหตุของการปล่อยก๊าซ SO2 NOx และอื่นๆ เข้าสู่บรรยากาศและนำไปสู่การเกิดฝุ่น PM2.5 ผลการศึกษาฉบับนี้ยังสอดคล้องกับผลการศึกษาของกลุ่ม Greenpeace ที่ระบุถึงผลกระทบของโรงงานไฟฟ้าถ่านหินในไทยต่อการเกิดฝุ่น PM2.5 ในเขตพื้นที่กรุงเทพและปริมณฑลโดยรอบอีกด้วย [4] การที่ระดับฝุ่น PM2.5 ลดลงได้ในประเทศจีนนั้นก็เป็นผลมาจากการดำเนินนโยบายควบคุมการปล่อยก๊าซที่เป็นสาเหตุของการเกิดฝุ่น PM2.5 ตามที่กล่าวมาข้างต้น
ฝุ่น PM2.5 ที่เกิดขึ้นสามารถส่งผลกระทบกับประชาชนกว่าสิบล้านคนในพื้นที่เมืองหลวงของประเทศไทย อย่างไรก็ตามหน่วยงานภาครัฐของไทยยังไม่มีความตื่นตัวต่อปัญหาอย่างจริงจัง อาจเนื่องมาจากเป็นปัญหาที่เพิ่งเกิดขึ้น เราก็คงทำได้แต่ติดตามสถานการณ์อย่างใกล้ชิดและเลือกใช้หน้ากากกันฝุ่นให้ถูกต้องเพื่อปกป้องตัวเราเองไปก่อน

อ้างอิง
[1] Huang, Ru-Jin, et al. "High secondary aerosol contribution to particulate pollution during haze events in China." Nature514.7521 (2014): 218.
[2] บทวิเคราะห์แนวโน้มคุณภาพอากาศปี 2017 โดยกลุ่ม Greenpeace (2018) http://www.greenpeace.org/eastasia/Global/eastasia/publications/campaigns/Climate%20and%20Energy/Analysis%20of%20air%20quality%20trends%20in%202017.pdf
[3] Xing, Yu-Fei, et al. "The impact of PM2. 5 on the human respiratory system." Journal of thoracic disease 8.1 (2016): E69.
[4] บทความเรื่อง “ต้นทุนชีวิต โรงไฟฟ้าถ่านหิน ต่อภัยคุกคามต่อสุขภาพของคนไทย” จัดทำโดยกลุ่ม Greenpeace (2015) https://www.greenpeace.or.th/Thailand-human-cost-of-coal-power/th.pdf

Comments

Popular posts from this blog

ไมโครชิปที่ความละเอียด 7nm กับอนาคตของ processor เมื่อมาถึงจุดสุดท้ายของ Moore's law

ชิป A12 bionic ที่มีความละเอียดขนาด 7nm (https://www.cnet.com/news/iphone-xs-a12-bionic-chip-is-industry-first-7nm-cpu/) ถูกพูดถึงพร้อมกับการเปิดตัว iPhone รุ่นใหม่เมื่อวันพุธ(12 ก.ย. 61)ที่ผ่านมานี้ ในเชิงของการใช้งานนั้นผู้ใช้อาจจะไม่รู้สึกตื่นเต้นกับฟังก์ชั่นของโปรดักส์ที่เปิดตัวซักเท่าไหร่ แต่ในทางเทคนิคแล้วเจ้าตัวชิปดังกล่าวเป็นเทคโนโลยีทีทันสมัยที่สุดในตอนนี้สำหรับ smartphone และอาจถือได้ว่าเป็นหัวเลี้ยวหัวต่อของเทคโนโลยี processor หรือไมโครชิปเพื่อก้าวไปสู้รูปแบบชิปและการประมวลผลรูปแบบใหม่ๆ ก่อนอื่นบทความนี้จะมาขยายความให้ผู้อ่านได้เข้าใจถึงความหมายของขนาด 7nm ในตัวชิปก่อน แล้วเราจะมาตามรอยการพัฒนาของไมโครชิปตลอดระยะเวลากว่า 40 ปีที่ผ่านมาด้วย Moore’s law และสุดท้ายเราจะมาคาดการณ์กันว่าเทคโนโลยี processor จะก้าวไปทางไหนต่อไปเมื่อขณะนี้เราอยู่ที่จุดสุดท้ายของ Moore’s law สิ่งแรกที่เราต้องรู้สำหรับตัว processor นั้นก็คือองค์ประกอบพื้นฐาน processor นั้นประกอบไปด้วย transistor (ทรานซิสเตอร์)ที่ทำหน้าที่เป็นสวิซเปิดปิดวงจร และด้วยการเปิดปิดนี้นำไปสู้การประมวลผลแบบดิจิตอลในระ...

เมื่อ 1 กิโลกรัมของเราไม่เท่ากันกับการกำหนดมาตรฐานใหม่ของหน่วยวัดในระบบ SI

เคยสงสัยกันมั้ยครับว่าหน่วยกิโลกรัม (kilogram, kg) ที่เราใช้ชั่งน้ำหนักมากจากไหน? หน่วยkgเป็นหน่วยหนึ่งของมาตรฐานหน่วยวัดสากลหรือ International system of units (SI units) นอกจาก kg ที่เป็นหน่วยของน้ำหนักตามระบบหน่วย SI แล้ว หน่วย SI ยังประกอบไปด้วยหน่วยวินาที (Second, s) ที่ใช้บอกเวลา หน่วยเมตร (Meter, m) ที่เป็นหน่วยของระยะทาง หน่วยแอมแปร์ (Ampere, A)หน่วยบอกค่ากระแสไฟฟ้า หน่วยโมล (Mol) หน่วยบอกจำนวนของอนุภาค หน่วยเคลวิน (Kelvin, K) หน่วยบอกอุณหภูมิ และหน่วยแคนเดลล่า (Candela, cd) หน่วยบอกค่าความส่องสว่าง สำหรับมาตรฐานของหน่วย kg นั้นถูกกำหนดโดยก้อนโลหะที่ถูกเก็บไว้ในห้องนิรภัยใกล้กรุงปาริสประเทศฝรั่งเศสมาตั้งแต่คริศตวรรษที่ 18 โดยก้อนโลหะนี้ถูกทำซ้ำอีกเป็นจำนวนหนึ่งและได้แจกจ่ายไปไว้ตามประเทศต่างๆทั่วโลก แล้วก้อนโลหะนี้เชื้อถือได้มากน้อยเพียงใด? ในทางวิทยาศาสตร์แล้วมวลของโลหะสามารถเปลี่ยนแปลงได้ด้วยกระบวนการทางเคมีบนพื้นผิวของโลหะ ด้วยเหตุนี้น้ำหนักของก้อนโลหะเหล่านั้นจึงมีการเปลี่ยนแปลงแตกต่างกันตลอดหลายปีที่ผ่านมา การเปลี่ยนแปลงนี้ถึงแม้จะเกิดขึ้นเพียงเล็กน้อยซ...

โรงไฟฟ้าเสมือน (Virtual power plant) เพื่อประสิทธิภาพสูงสุดของพลังงานทดแทน

เมื่อต้นเดือนกุมภาพันธ์ปี 2018 ที่ผ่านมา Tesla นำโดยนาย Elon Musk ผู้มีวัสัยทัศน์กว้างไกลทางด้านเทคโนโลยีเพื่ออนาคตที่ดีของมนุษยชาติได้ประกาศติดตั้งแผง Solar cell พร้อมทั้งแบตเตอรี่ให้แก่ 1,100 ครัวเรือน ในพื้นที่รัฐทางตอนใต้ของออสเตรเลีย การติดตั้งนี้จะขยายไปกว่า 25,000 ครัวเรือน ภายในปี 2019 เพื่อเป็นส่วนหนึ่งของโครงการโรงไฟฟ้าเสมือน(Virtual power plant) [1] โดยที่โรงไฟฟ้าเสมือนนี้สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้เทียบเท่ากับโรงไฟฟ้าจากการเผาไหม้ก็าซธรรมชาติและถ่านหินในพื้นที่ดังกล่าว โดยทางการประเทศออสเตรเลียกล่าวว่าโครงการดังกล่าวจะสามารถสนับสนุนพลังงานได้สูงถึง 20% ต่อการใช้งานในแต่ละวัน หลักการทำงานของโรงไฟฟ้าเสมือนคือการรวบรวมการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งต่างๆ จากทั้งพลังงานฟอซซิลและพลังงานทดแทนเข้าไว้ด้วยกัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดในการผลิตและแจกจ่ายไฟฟ้าให้แก่ผู้ใช้งาน [2,3]  นอกจากแหล่งกำเนิดพลังงานที่กล่าวไปข้างต้นแล้ว สิ่งที่เป็นองค์ประกอบสำคัญของโรงไฟฟ้าเสมือน คือ หน่วยจัดเก็บพลังงานหรือแบตเตอรี่ และเทคโนโลยีการสื่อสารผ่านทางอินเตอร์เน็ตของอุปกรณ์อิเล็คโทรนิคต่างๆหร...