สภาลมหายใจเชียงใหม่

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin

วิกฤตฝุ่น PM2.5 และเงื่อนไขทางภูมิศาสตร์ของจังหวัดเชียงใหม่

รวบรวมและเรียบเรียงข้อมูลโดย : ชนกนันทน์ นันตะวัน และ ภูวมินทร์ อินดี

วิกฤตฝุ่น PM2.5 และเงื่อนไขทางภูมิศาสตร์ของจังหวัดเชียงใหม่

โดยทั่วไปในอากาศที่เราหายใจมีส่วนประกอบเป็นก๊าซไนโตรเจนประมาณร้อยละ 78 ก๊าซออกซิเจน ประมาณร้อยละ 2 ก๊าชและฝุ่นละอองอื่น ๆ อีกประมาณร้อยละ 1 ซึ่งฝุ่นขนาดเล็กที่แขวนลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศนั้นมี 2 ประเภทหลัก คือ ฝุ่นจากธรรมชาติ เช่น ละอองเกลือทะเล ฝุ่นจากทะเลทราย ละอองเกษร ฝุ่น ควันจากภูเขาไฟระเบิด และฝุ่นจากฝีมือมนุษย์ เช่น ฝุ่นควันจากการจุดไฟเผาวัสดุต่าง ๆ ทั้งอินทรียวัตถุและอนินทรียวัตถุ จากเครื่องยนต์และเครื่องจักร เป็นต้น

.

ดังนั้นปัญหาฝุ่น PM2.5 จึงหมายถึงความไม่ปกติของสภาพอากาศ ที่เราหายใจเข้าไป ที่มีสัดส่วนของก๊าซหรือฝุ่นขนาดเล็กที่ปนเปื้อนอยู่จํานวนมาก ซึ่งส่งผลกระทบต่อสุขภาพทั้งใน ระยะสั้นและระยะยาว

ภาพที่ 1 ภาพแสดงวัฏจักรของฝุ่น

ฝุ่นละอองขนาดเล็ก เมื่อถูกปลดปล่อยออกมาจากแหล่งกําเนิดสามารถแขวนลอยอยู่ในชั้น บรรยากาศได้เป็นระยะเวลานานและสามารถเคลื่อนที่ไปได้ไกลตามทิศทางและกระแสของลมกว่า 100 – 1,000 กิโลเมตร เมื่อแขวนลอยในชั้นบรรยากาศไปสักระยะอาจเกิดการรวมตัวกันทําให้มีขนาดที่ใหญ่ขึ้นและตกลงสู่พื้นผิวของโลก เรียกกระบวนการนี้ว่า “การตกสะสมแห้ง” (Dry Particle Deposition) หรือเมื่อแขวนลอยในชั้นบรรยากาศไปสักระยะแล้วปะทะกับกลุ่มความชื้นของไอน้ําในบรรยากาศเกิดเป็นเม็ดฝนตกลงมาสู่พื้นผิวโลก เรียกกระบวนการนี้ว่า “การตกสะสมเปียก” (Wet Deposition) นี้เป็นเพียงตัวอย่างที่แสดงให้เห็นถึงวัฏจักรของฝุ่นในชั้นบรรยากาศอย่างง่ายของลักษณะภูมิอากาศและภูมิประเทศทั่วไป แต่จังหวัดเชียงใหม่นั้นมีลักษณะทาง ภูมิศาสตร์ที่มีลักษณะเฉพาะ ซึ่งอาจจะเหมือนหรือแตกต่างออกไปตามปัจจัยที่จะกล่าวดังต่อไปนี้

ปัจจัยที่หนึ่ง คือ แหล่งกําเนิดของฝุ่น PM2.5 โดยภาพรวมแล้วแหล่งกําเนิดฝุ่น PM2.5 ในจังหวัดเชียงใหม่ นั้นมาจาก 2 แหล่งกําเนิดหลัก ได้แก่ แหล่งกําเนิดจากพื้นที่เมืองหรือชุมชน เช่น จากการจราจร จากกิจกรรมของมนุษย์ เป็นต้น และแหล่งกําเนิดจากพื้นที่นอกเมือง เช่น ไฟในพื้นที่ป่า ไฟป่า ไฟจากพื้นที่เกษตรกรรม เป็นต้น

ปัจจัยที่สอง คือ สภาพภูมิประเทศ จังหวัดเชียงใหม่มีลักษณะภูมิประเทศเป็นภูเขาสูงสลับกับแอ่งที่ราบ หรือที่เรียกว่า ลักษณะภูมิประเทศแบบแอ่งกระทะ ซึ่งที่ราบระหว่างภูเขานี้เป็นที่อยู่อาศัยและพื้นที่เกษตรกรรม ขนาดใหญข่องคนในพื้นที่ มีระดับความสูงของภูมิประเทศแตกต่างกันมาก ตั้งแต่ประมาณ 100 –2,500 เมตร จากระดับน้ําทะเลปานกลาง6

ภาพที่ 2 แสดงลักษณะภูมิประเทศที่มีลักษณะภูเขาสูงสลับกับแอ่งที่ราบของจังหวัดเชียงใหม่และภาคเหนือ แหล่งที่มา: ศูนย์วิจัยวิทยาศาสตรส์ ิ่งแวดล้อม คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

ปัจจัยที่สาม คือ สภาพภูมิอากาศและทิศทางของลม จังหวัดเชียงใหม่มีสภาพภูมิอากาศที่แตกต่างกัน 3 ฤดูกาล ได้แก่ “ฤดูฝน” เป็นฤดูที่จังหวัดเชียงใหม่ได้รับอิทธิพลจากลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ เริ่มประมาณช่วงเดือนพฤษภาคมถึงประมาณกลางเดือนตุลาคม ฝุ่น PM2.5 ที่เกิดขึ้นในพื้นที่ ส่วนใหญ่มาจากการจราจรในพื้นที่เมืองและชุมชน แต่เนื่องจากฤดูฝนมีความชื้นในชั้นบรรยากาศมากและมีน้ําฝนทําให้ฝุ่น PM2.5 จากแหล่งกําเนิดสามารถแขวนลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศได้ในระยะเวลาสั้น ดังนั้นโดยภาพรวมเรามักจะไม่ค่อยสังเกตเห็นฝุ่น PM2.5 แขวนลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศเท่าใดนัก แต่ก็ประมาทไม่ได้ โดยเฉพาะกลุ่มคนที่อยู่ใกล้พื้นที่แหล่งกําเนิด เช่น กลุ่มคนที่อาศัยอยู่ใกล้เส้นทางการจราจรที่มีปริมาณรถที่หนาแน่น มลพิษทางอากาศที่ปล่อยออกจากแหล่งกําเนิดก็ส่งผลกระทบต่อสุขภาพได้เช่นกัน

“ฤดูหนาว” เป็นฤดูที่จังหวัดเชียงใหม่ได้รับอิทธิพลของลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือเริ่มในช่วงประมาณปลายเดือนตุลาคมและสิ้นสุดในช่วงประมาณกลางเดือนกุมภาพันธ์ มวลอากาศเย็นจากประเทศจีนพัดเข้าแผ่ปกคลุมบริเวณพื้นที่ของจังหวัดเชียงใหม่และภาคเหนือ ส่งผลให้มีความกดอากาศสูง ช่วงเวลาดังกล่าวความชื้นในอากาศจะค่อย ๆ ลดลง มีผลให้ฝุ่น PM2.5 จากแหล่งกําเนิดสามารถแขวนลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศได้นานขึ้น ประกอบกับอากาศเย็นลอยตัวต่ําใกล้ระดับพื้นที่ผิว ไม่เอื้อต่อการระบายอากาศ เมื่อมีแหล่งกําเนิดของฝุ่น PM2.5 ที่มากขึ้นก็ยิ่งมีการสะสมฝุ่น PM2.5 ในอากาศในพื้นที่เพิ่มมากขึ้นด้วย

“ฤดูร้อน” จะเริ่มประมาณช่วงกลางเดือนกุมภาพันธ์ถึงช่วงประมาณกลางเดือนพฤษภาคม เป็นช่วงที่มรสุมตะวันออกเฉียงเหนืออ่อนกําลังลงแต่จังหวัดเชียงใหม่และภาคเหนือยังคงมีอากาศเย็นในตอนเช้า และอากาศร้อนในตอนกลางวัน ส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์ชั้นอุณหภูมิผกผัน กล่าวคือ ช่วงกลางวันอากาศจะร้อนและความร้อนจะถูกสะสมอยู่ที่พื้นผิวโลก เมื่อถึงช่วงพลบค่ําจะมีมวลอากาศเย็นเคลื่อนตัวมาครอบทับไว้อีกชั้นหนึ่งส่งผลให้ ฝุ่นควันจากแหล่งกําเนิดในพื้นที่ถูกกักไว้ในพื้นที่ ประกอบกับลักษณะภูมิประเทศของเชียงใหม่เป็นแอ่งภูเขา จึงเกิดปรากฏการณ์ที่คล้ายมีฝาครอบ ประกอบกับช่วงดังกล่าวมีเหตุการณ์ใช้ไฟที่เกิดฝุ่นในพื้นที่จํานวนมาก ไม่ว่าจะเป็น การใช้ไฟเผาเพื่อบริหารจัดการเศษชีวมวลในพื้นที่ป่า ไฟป่า การใช้ไฟเผาชีวมวลในพื้นที่การเกษตร เพื่อเตรียมการเพาะปลูกในรอบถัดไป การจราจรของคนในพื้นที่ที่ยังคงมีกิจวัตรประจําวันใช้รถยนต์เหมือนเดิมเหล่านี้ส่งผลให้ จังหวัดเชียงใหม่ต้องเผชิญกับปัญหาฝุ่น PM2.5 เกินค่ามาตรฐาน ที่ส่งผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชนและส่งผลกระทบต่อระบบเศรษฐกิจของจังหวัดในช่วงเดือนกุมภาพันธ์ถึงเมษายนเป็นประจําทุกปี

ภาพที่ 3 แสดงแบบจําลองของการเกิดปรากฏการณ์ชั้นอุณหภูมิอากาศพกผัน

นอกจากปัจจัยเรื่องของสภาพภูมิอากาศแล้ว กระแสและทิศทางลมในพื้นที่ก็มีส่วนสําคัญที่ส่งผลให้เกิด ปัญหาวิกฤตฝุ่น PM2.5 โดยเฉพาะลักษณะภูมิประเทศแอ่งภูเขา จะมีลมหุบเขาทั้งในช่วงกลางวันและกลางคืน ในช่วงกลางวันที่มีอากาศร้อนลมจากพื้นที่ราบจะพัดขึ้นสู่ที่สูงหรือยอดเขา ซึ่งอาจเป็นผลดีทําให้ฝุ่น PM2.5 จาก แหล่งกําเนิดในพื้นที่ราบถูกพัดพาหรือมีลมช่วยระบายออกไปยังชั้นบรรยากาศที่สูงขึ้น หากเป็นช่วงเวลาหลังพลบ ค่ําอากาศจะเย็นลงกระแสลมจะพัดกลับจากที่สูงหรือยอดเขาลงสู่พื้นราบ ซึ่งอาจเป็นผลเสียทําให้ฝุ่น PM2.5 ถูก พัดลงมาสะสมอยู่ในบริเวณที่เป็นที่ราบสมทบกับแหล่งกําเนิดของฝุ่น PM2.5 จากแหล่งกําเนิดในพื้นที่ราบอีกส่วนหนึ่ง หากบริเวณดังกล่าวมีการเกิดไฟหรือฝุ่น

ภาพที่ 4 แสดงลมภูเขาที่เป็นลักษณะเฉพาะของภูมิประเทศที่เป็นแอ่งภูเขา

ปัจจัยที่สี่ ฝุ่นควันข้ามแดน เป็นเรื่องปกติที่จะมีกระแสจากอีกพื้นที่หนึ่งพัดไปยังอีกพื้นที่หนึ่ง แต่ถ้ากระแสลมนั้นพัดพาเอาอากาศที่ดีไปด้วยก็อาจไม่เกิดปัญหา ในทางตรงกันข้ามถ้ากระแสลมนั้นพัดพาเอาฝุ่น PM2.5 ไปด้วยก็อาจทําให้ระหว่างทางหรือปลายทางของกระแสลมนั้นเกิดปัญหาค่าฝุ่น PM2.5 ในอากาศที่เกินค่ามาตรฐาน และส่งผลกระทบต่อสุขภาพผู้คนที่อาศัยอยู่ระหว่างเส้นทางของลมนี้ อย่างที่กล่าวมาแล้วข้างต้นว่า ฝุ่น PM2.5 จากแหล่งกําเนิดจะสามารถ แขวนลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศได้เป็นระยะเวลานาน และถ้าชั้นบรรยากาศที่ฝุ่นควันนั้น แขวนลอยอยู่เกิดการเคลื่อนโดยกระแสลม ย่อมทําให้ฝุ่น PM2.5 ถูกพัดพาจากแหล่งกําเนิดเคลื่อนไปยังพื้นที่ต่าง ๆ ได้ และในบางกรณีอาจเคลื่อนไปสมทบกับแหล่งกําเนิดของฝุ่น PM2.5 ในพื้นที่ต่าง ๆ ได้ด้วย ทําให้ปัญหาฝุ่น PM2.5 สะสมอยู่ในชั้นบรรยากาศ ยิ่งทวีความรุนแรงและส่งผลกระทบเป็นวงกว้าง จังหวัดเชียงใหม่ในช่วงวิกฤต ปัญหาฝุ่น PM2.5 ในอากาศสูงเกินค่ามาตรฐานส่วนหนึ่งมาจากปัญหาของฝุ่น PM2.5 จากพื้นที่รอบข้างที่ถูก กระแสของลมพัดพาเข้ามาสมทบกับฝุ่น PM2.5 จากแหล่งกําเนิดในพื้นที่

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

  • ชาคริต โชติอมรศักดิ์ และดวงนภา ลาภใหญ่, (2561), วารสารหน่วยวิจัยทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและ สิ่งแวดล้อม
  • ตติยา วิชัยดิษฐ, (2563)
  • ปิยนท์ ศรีทองทิม, (2563), วารสารวิชาการ มหาลัยราชภัฏพระนคร, มาตรการทางกฎหมายในการลดมลพิษทาง อากาศจากฝุ่น PM2.5, หน้าที่ 278.
  • สุทรรศน์ เผ่าผาง, 2020, ความหมายของความชื้น, สืบค้นออนไลน์ ที่มา:https://www.neonics.co.th/moisture-and-humidity/air-humidity.html
  • ศิวัช พงษ์เพียจันทร์ และทีมนักวิจัย, (2562)
  • CIRCLIFE MEDICAL, การหายใจ อากาศและออกซิเจน, สืบค้นออนไลน์ ที่มา:http://www.circlife.com/knows.php

ดาวน์โหลดไฟล์เอกสาร

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin