วิทยาศาสตร์น่ารู้ : 10 ตัวการที่ก่อ"มลพิษทางอากาศ"สูงสุด - NGThai.com

วิทยาศาสตร์น่ารู้ : 10 ตัวการที่ก่อมลพิษทางอากาศสูงสุด

10 ตัวการที่ก่อ”มลพิษทางอากาศ”สูงสุด

โลหะหนัก อนุภาคขนาดเล็ก และแก๊สชนิดต่างๆ สามารถกลายเป็น”มลพิษทางอากาศ”ได้ ถ้ามีปริมาณความเข้มข้นสูงจนเป็นอันตรายต่อสุขภาพ ในทางทฤษฎี หมายความว่า มีสารเคมีหลายชนิดที่เป็นมลพิษ แต่ในทางปฏิบัติ สารเคมี 10 ชนิดที่จะกล่าวต่อไปนี้ เป็นสาเหตุหลักของการเกิดมลพิษทางอากาศ

  1. ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

ถ่านหิน ปิโตรเลียม และพลังงานฟอสซิล ล้วนประกอบไปด้วยซัลเฟอร์และสารประกอบอินทรีย์ เมื่อซัลเฟอร์ทำปฏิกิริยาเผาไหม้กับออกซิเจนในอากาศ จะเกิดแก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ โดยโรงไฟฟ้าถ่านหินเป็นตัวการหลักในการปล่อยแก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซึ่งก่อให้เกิดควันพิษ ฝนกรด และปัญหาสุขภาพตามมา โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรคปอดอักเสบ

  1. คาร์บอนมอนอกไซด์

แก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์จัดเป็นแก๊สที่มีความอันตรายสูงชนิดหนึ่ง เกิดจากการเผาไหม้พลังงานฟอสซิลที่ไม่สมบูรณ์ อาจมีแหล่งกำเนิดมาจากเครื่องยนต์ของรถที่เก่าเกินไป รวมถึงสามารถเกิดขึ้นได้ภายในที่อยู่อาศัย ในกรณีที่ขาดการบำรุงดูแลรักษาระบบแก๊สหุงต้ม เตาแก๊ส หรือเครื่องใช้อื่นๆ ที่ใช้แก๊สเป็นเชื้อเพลิง (ควรมีการติดตั้งเครื่องตรวจจับแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ในกรณีที่มีการเผาเชื้อเพลิงภายในอาคารที่อยู่อาศัย)

  1. คาร์บอนไดออกไซด์

แก๊สชนิดนี้เป็นแก๊สที่เป็นประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิต โดยปกติแล้วไม่จัดว่าเป็นสารก่อมลพิษ มนุษย์เราปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในขณะที่เราหายใจออก และพืชต่างๆ นำไปใช้ในขบวนการสังเคราะห์แสง แต่อย่างไรก็ตาม คาร์บอนไดออกไซด์จัดว่าเป็นแก๊สเรือนกระจกชนิดหนึ่ง ที่ปลดปล่อยมาจากเครื่องยนต์ โรงผลิตไฟฟ้า และกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์ นับตั้งแต่ช่วงต้นของยุคปฏิวัติอุตสาหกรรม แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ถูกปลดปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศจำนวนมาก และเป็นปัจจัยที่ให้เกิดภาวะโลกร้อน และสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง

  1. สารประกอบไนโตรเจนออกไซด์ (NOs)

ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) และไนโตรเจนออกไซด์ (NO) เป็นสารก่อมลพิษที่เกิดขึ้นทางอ้อมจากขบวนการเผาไหม้ จากการทำปฏิกิริยากันระหว่างแก๊สไนโตรเจนกับออกซิเจนในอากาศ ไนโตรเจนออกไซด์เกิดจากยานพาหนะต่างๆ และโรงไฟฟ้า เป็นตัวการสำคัญในการเกิดฝนกรด แก๊สโอโซน และควันพิษ

  1. สารอินทรีย์ระเหย

สารเคมีที่มีธาตุคาร์บอนเป็นส่วนประกอบหลักกลุ่มนี้ สามารถระเหยได้ง่ายภายใต้อุณหภูมิและความดันปกติ จึงมีการนำมาเป็นตัวทำละลายในผลิตภัณฑ์ครัวเรือนหลายประเภท เช่น สีทาบ้าน ผลิตภัณฑ์เคลือเงาต่างๆ และผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด เป็นต้น สารอินทรีย์ระเหยเหล่านี้จะก่อตัวเป็นโอโซนภาคพื้นดิน ซึ่งจะกลายเป็นมลพิษ ที่ส่งผลต่อสุขภาพระยะยาวในสิ่งมีชีวิต

มลพิษทางอากาศ
กลุ่มควันจากโรงงานอุตสาหกรรม ภาพถ่ายโดย Peter Essick
  1. อนุภาคต่างๆ

อนุภาคขนาดเล็กต่างๆ หรือที่เรามักเรียกว่า ฝุ่นละออง มักลอยตัวอยู่ในอากาศ ทำให้เกิดเป็นภาพขมุกขมัวเมื่อเรามองไปที่ท้องฟ้า รวมทั้งเป็นสาเหตุของคราบเขม่าดำตามตึกรามบ้านช่อง และส่งผลกระทบต่อระบบทางเดินหายใจของเรา อนุภาคในอากาศมีขนาดแตกต่างกันออกไป ในทางวิทยาศาสตร์จะแทนขนาดอนุภาคด้วยตัวอักษร PM แล้วตามด้วยตัวเลข เช่น PM25 หมายถึง ในอากาศเจือปนด้วยอนุภาคขนาดเล็กกว่าหรือเท่ากับ 25 ไมโครเมตร ในเมืองใหญ่ อนุภาคที่เจอปนในอากาศส่วนใหญ่มีสาเหตุจากการปล่อยไอเสียของยานพาหนะ

7 แก๊สโอโซน

แก๊สโอโซน หรือไตรออกซิเจน เกิดจากการทำปฏิกิริยากันของธาตุออกซิเจน 3 อะตอม (แก๊สออกซิเจนที่เราใช้ในการหายใจปกติประกอบด้วย 2 อะตอม) ในบรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์ โอโซนจะช่วยป้องกันรังสีอุลตราไวโอเลต ไม่ให้ผ่านเข้ามายังผิวโลกมากเกินไป แต่แก๊สโอโซนบนภาคพื้นดิน เป็นสารก่อมลพิษที่ส่งผลต่อสุขภาพของสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์

  1. คลอโรฟลูโอโรคาร์บอน (CFCs)

CFCs เป็นสารเคมีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ทำความเย็น และบรรจุในกระป๋องสเปรย์ต่างๆ ในอดีต นักวิทยาศาสตร์ไม่มีหลักฐานเพียงพอที่จะยืนยันว่า CFCs เป็นสารที่อันตราย แต่ปัจจุบัน มีผลงานทางวิชาการหลายชิ้นยืนยันว่า สาร CFCs เป็นตัวการทำลายโอโซนในชั้นบรรยากาศ

  1. ไฮโดรคาร์บอนที่เผาไหม้ไม่สมบูรณ์

ปิโตรเลียมและพลังงานฟอสซิล ประกอบด้วยสายโซ่ของธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจน ในสภาวะที่การเผาไหม้สมบูรณ์ สารประกอบเหล่านี้จะเปลี่ยนเป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ในทางกลับกัน หากเกิดการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์สารประกอบไฮโดรคาร์บอนกลุ่มนี้จะกลายเป็นแก๊สพิษ อย่างคาร์บอนมอนอกไซด์ หรือสารอื่นๆ ที่แขวนลอยอยู่ในอากาศ

  1. ตะกั่วและโลหะหนัก

ตะกั่วและโลหะหนักชนิดต่างๆ สามารถแพร่กระจายไปในอากาศได้ในรูปของสารประกอบที่เป็นพิษ และละอองสเปรย์ โดยส่วนใหญ่มีแหล่งกำเนิดมาจากเตาเผาขยะ หรือบ่อขยะที่ขาดประสิทธิภาพ

 

อ่านเพิ่มเติม

ชีวิตเป็นเช่นไร เมื่อต้องอยู่กับหมอกควันในอินเดีย

เรื่องแนะนำ

ชีวิตตกค้างระหว่างอดีตกับปัจจุบันบนเกาะในสก็อตแลนด์

เรื่อง : เย หมิง ภาพถ่าย : เลติเชีย วองกง ถ้าลองเสิร์ชชื่อ “Western Isles” หรือที่รู้จักกันว่า “Outer Hebrides” จะพบภาพชวนฝันเต็มไปหมด เขตดังกล่าวถูกเอเจนซีท่องเที่ยวแปะยี่ห้อให้เป็นสวรรค์ด้วยชายฝั่งทะเลห่างไกลใต้ฟ้ากว้าง ที่นี่ยังเป็นเพียงสถานที่ไม่กี่แห่งที่คนยังพูดภาษาเกลิกเป็นหลัก  เมื่อได้ยินกิตติศัพท์ดังกล่าว เลติเชีย วองกง ช่างภาพฝรั่งเศสต้องแปลกใจเมื่อเธออ่านหนังสืออัตชีวประวัติของนักเขียนชาวสก็อต เควิน แมคนีล เรื่อง The Stornoway Way ที่ผู้เขียนวาดภาพ “เกาะตะวันตก” ว่าเป็นสถานที่โดดเดี่ยวที่ผู้คนต้องดิ้นรนกับโรคพิษสุราเรื้อรังและความอลหม่าน  ความแตกต่างอย่างสิ้นเชิงที่บรรยายไว้ในหนังสือเล่มดังกล่าวกับในแผ่นพับท่องเที่ยวที่พาให้วองกงเดินทางไปยังเกาะเหล่านั้นหลายครั้งหลายครา วองกงพยายามทิ้งภาพในใจเกี่ยวกับเกาะเหล่านี้และพยายามเข้าใจความเป็นไปของชุมชนให้ได้มากที่สุด  การเดินทางด้วยการพักฟรีตามบ้านแบบ couch-surfing ทำให้เธอได้พบกับหนุ่มสาวชาวสก็อตรุ่นใหม่อายุ 18-35 และชวนพวกเขามาถ่ายภาพ  สำหรับวองกงการฟังเสียงสะท้อนจากบุคคลที่เธอถ่ายภาพเป็นเรื่องสำคัญ  “สิ่งสำคัญคือพวกเขารู้สึกภาพพอร์เทรตเหล่านี้สื่อความหมายแทนชีวิตของชีวิตบนเกาะได้” วองกงกล่าว เจ้าบ้านที่เธอไปพำนักคนหนึ่งสร้างแรงบันดาลใจให้เธอทำโปรเจ็กต์ “At the End of the Day” ซึ่งมาจากวลีภาษาเกลิก “Aig deireadh an latha”  ซึ่งคนท้องถิ่นใช้เพื่อสะท้อนถึงวันที่ผ่านมาและมองไปข้างหน้าในขณะเดียวกัน  วองกงพบว่าหลังจากใช้เวลา 2 […]

อุทยานแห่งอนาคต

เรื่อง มิเชลล์ ไนฮัส ภาพถ่าย คีท แลดซินสกี บนผืนดินแคบๆยาว 60 กิโลเมตรนอกชายฝั่งรัฐแมริแลนด์และเวอร์จิเนีย อุทยานชายฝั่งแห่งชาติเกาะแอสซาทีก (Assateague Island National Seashore) ค่อยๆเคลื่อนไปทางตะวันตกทีละน้อย ตลอดหลายร้อยปีที่ผ่านมา เฮอร์ริเคนและพายุน้อยใหญ่พัดพาทรายจากชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติกไปทางตะวันออกเฉียงเหนือ ข้ามเกาะไปถมหนองน้ำที่อยู่ริมชายฝั่งอีกด้านหนึ่ง ส่งผลให้เกาะขยับเข้าใกล้ฝั่งมากขึ้นเรื่อยๆ “เจ๋งใช่ไหมล่ะครับ” อิชเมล เอนนิส พูดขึ้น “วิวัฒนาการไงครับ!” เขายิ้มให้ชายหาดเบื้องหน้าที่มีตอไม้ กิ่งก้านหงิกงอ และเศษพีตกระจายอยู่ทั่วไป ทั้งหมดนี้คือร่องรอยของหนองน้ำซึ่งเคยเป็นส่วนหนึ่งของชายฝั่งด้านตะวันตกของเกาะ ก่อนพายุจะพัดทรายมาทับถม บัดนี้หนองน้ำปรากฏให้เห็นอีกครั้งทางตะวันออกเมื่อเกาะเคลื่อนขยับไปเรื่อยๆ เอนนิสผู้เพิ่งเกษียณจากการเป็นหัวหน้าฝ่ายซ่อมบำรุงประจำอุทยาน เผชิญพายุที่นี่มานักต่อนัก จะว่าไปแล้ว อุทยานชายฝั่งแห่งนี้ก่อตัวขึ้นจากพายุน้อยใหญ่ที่พัดในแนวตะวันออกเฉียงเหนือ ย้อนหลังไปเมื่อเดือนมีนาคม ปี 1962 พายุใหญ่พัดถล่มแอสซาทีกพร้อมกับลบชื่อของโอเชียนบีช รีสอร์ตตากอากาศใหม่เอี่ยม โดยทำลายถนนและอาคาร 30 หลังแรก รวมทั้งความฝันของนักพัฒนาอสังหาริมทรัพย์เจ้าของโครงการให้พังภินท์ นักอนุรักษ์อาศัยโอกาสนี้เสนอให้รัฐสภาออกกฎหมายปกป้องพื้นที่ส่วนใหญ่บนเกาะในฐานะส่วนหนึ่งของระบบอุทยานแห่งชาติเมื่อปี 1965 ทุกวันนี้ แอสซาทีกคือเกาะสันดอนปลอดโครงการพัฒนาอสังหาริมทรัพย์ที่ยาวที่สุดริมชายฝั่งของรัฐแถบแอตแลนติกตอนกลาง โด่งดังเรื่องม้าแคระป่าแหล่งดูดาวโล่งไร้สิ่งกีดขวาง และทัศนียภาพเงียบสงบของมหาสมุทร นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่า การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีแนวโน้มจะทำให้พายุรุนแรงขึ้น ระดับทะเลสูงขึ้น และการเคลื่อนสู่ตะวันตกอย่างเนิบช้าของเกาะแอสซาทีกอาจเร็วขึ้น เอนนิสรู้จักเกาะนี้ดีพอที่จะเชื่อว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นเริ่มขึ้นแล้ว ที่ปลายเกาะด้านใต้ […]

มองโลกจากดวงจันทร์ ผ่านดวงตาของ “คะงุยะ”

ภาพถ่ายโดย JAXA,NHK เรื่อง วิกตอเรีย แจ็กการ์ด ยานสำรวจดวงจันทร์คะงุยะ (Kaguya (Selene) lunar orbiter หรือยานซีลีนี)  ของญี่ปุ่นที่ได้ชื่อจากเจ้าหญิงคะงุยะและขึ้นสู่อวกาศเมื่อปี 2007 พร้อมกล้องทีวีความชัดสูงสองตัว จับภาพอันงดงามตรึงตราของโลกไว้ได้ แม้ภารกิจนี้จะเสร็จสิ้นลงไปแล้วในปี 2009 แต่เมื่อช่วงปลายปี 2016 ที่ผ่านมา องค์การอวกาศของญี่ปุ่นได้เผยแพร่ภาพถ่ายที่ยานคะงุยะถ่ายไว้ได้ ซึ่งบางภาพไม่เคยมีการเผยแพร่สู่สาธารณชนมาก่อน นิทานเรื่องเจ้าหญิงคะงุยะถือกำเนิดขึ้นในศตวรรษที่สิบ เป็นเรื่องราวของคนตัดไม้ไผ่ที่พบเด็กหญิงผู้งดงามหมดจดในลำไม้ไผ่และเลี้ยงดูเธอเหมือนลูกในไส้ และต่อมาพบว่าเธอคือพเทพีจันทรา ซึ่งหวนกลับคืนสู่สรวงสวรรค์ไปหาวงศ์วานของเธอในที่สุด ภาพถ่ายจากกล้องของยานที่ได้รับชื่ออันเหมาะสมลำนี้ทำให้เราเห็นภาพอันน่าประทับใจของโลกจากดวงจันทร์ มีภาพที่โลกเราขึ้น ลง และส่องสว่างเป็นเสี้ยวโดยมีฉากหลังสีดำสนิทของอวกาศเป็นพื้นหลัง นอกจากนี้ ยานคะงุยะยังบรรทุกอุปกรณ์ที่ใช้ในการศึกษาองค์ประกอบและโครงสร้างของดวงจันทร์ เพื่อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นมาได้อย่างไร และเราต้องใช้ทรัพยากรอะไรบ้างในการสำรวจดวงจันทร์ในอนาคต