Air Pollution Impact Model for Electricity Supply

ถ้าคุณอยากรู้ว่าการปล่อยมลพิษทางอากาศจากโรงไฟฟ้าถ่านหินและผลกระทบสุขภาพในประเทศไทยเป็นอย่างไร เรามีเครื่องมือ web-based interactive ให้เข้าไปสำรวจเรื่องนี้เพิ่มเติมแล้ว

เครื่องมือนี้เรียกว่า Air Pollution Impact Model for Electricity Supply หรือ AIRPOLIM-ES จัดทำขึ้นมาโดย New Climate Institute และปล่อยออกสู่สาธารณะในเดือนมิถุนายน 2563 ที่ผ่านมา ขณะนี้ การนำเสนอยังจำกัดอยู่เพียง 5 ประเทศคือ อาร์เจนตินา อินโดนีเซีย เคนยา มองโกเลียและไทย

ผู้ใช้ AIRPOLIM-ES สามารถที่จะประเมินผลกระทบด้านสุขภาพของมลพิษทางอากาศจากระบบการผลิตไฟฟ้าแบบต่าง ๆ ได้ด้วยตัวเอง โดยที่ในเวอร์ชั่นแรกจะเน้นไปที่มลพิษทางอากาศจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน เครื่องมือนี้จะคำนวณผลกระทบของการเสียชีวิตก่อนวัยอันควรและจำนวนปีที่คนต้องสูญเสียไปจากผลกระทบด้านสุขภาพจากมะเร็งปอด โรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง โรคหัวใจขาดเลือด และโรคหลอดเลือดสมองซึ่งเกี่ยวข้องกับการรับสัมผัสมลพิษทางอากาศที่เพิ่มขึ้น

AIRPOLIM-ES ยังสามารถใช้เปรียบเทียบผลกระทบสุขภาพภายใต้สถานการณ์และฉากทัศน์ (scenarios) ต่างๆ กัน เช่น เปรียบเทียบระหว่างโรงไฟฟ้าถ่านหินที่ดำเนินการอยู่และโครงการโรงไฟฟ้าถ่านหินที่จะสร้างขึ้น

มลพิษทางอากาศกลับมาในจีน

ยุโรปเสี่ยงที่จะกลับไปสู่อนาคตที่สกปรก การเสียชีวิตจาก Covid-19 โยงกับมลพิษทางอากาศ

21 เมษายน 2563, กรุงบรัสเซล – มลพิษทางอากาศกลับมาในจีนแล้วหลังจากมีการผ่อนคลายมาตรการปิดเมือง ดังข้อมูลล่าสุดจากภาพดาวเทียม

แผนที่แสดงการกระจายตัวของ NO₂ จากการแปลผลข้อมูลดาวเทียมโดย ESA Credit: ESA / EEB / James Poetzscher

The European Environmental Bureau(EEB) เป็นเครือข่ายขององค์กรด้านสิ่งแวดล้อมที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป

Margherita Tolotto เจ้าหน้าที่นโยบายอากาศของ EEB กล่าวว่า : “ในช่วงการระบาดของไวรัสนี้ สิง่ที่เกิดขึ้นในจีนจะเป็นหน้าต่างที่ทำให้เราได้เห็นสิ่งที่เกิดขึ้นในที่ต่างๆ ในเวลาต่อมา การหายใจเอาอากาศที่ปนเปื้อนมลพิษเข้าไปมีผลต่อสุขภาพของเราและทำให้เรามีความเสี่ยงเพิ่มมากขึ้นจากภัยคุกคามต่อสุขภาพ รัฐบาลและกรรมาธิการยุโรปต้องลงมือทำเพื่อไม่ให้มลพิษทางอากาศกลับมา และพัฒนายุทธศาสตร์ที่เป็นทางออกที่จะหลีกเลี่ยงให้เรากลับคืนไปสู่อนาคตที่สกปรกอีกครั้งหนึ่ง ”

EEA ระบุว่า มลพิษทางอากาศคือภัยคุกคามที่ใหญ่ที่สุดของความเสี่ยงด้านสุขภาพของผู้คนในยุโรป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่เมือง  มลพิษทางอากาศเป็นตัวขับเคลื่อนที่ทรงพลังของโรคที่เกี่ยวกับปอดและหัวใจซึ่งเชื่อมโยงกับ อัตราการตายที่เพิ่มขึ้นจาก Covid-19 ฝุ่นละออง(PM) ไนโตรเจนไดออกไซด์(NO₂) และโอโซนระดับพื้นดินนั้นมีอันตรายมากที่สุด และนำไปสู่การเสียชีวิตก่อนวัยอันควร 400,000 คนต่อปี ไนโตรเจนไดออกไซด์ปล่อยมาจากภาคคมนาคมขนส่งและภาคอุตสาหกรรม ส่วนการทำความร้อนในบ้านเรือนและเกษตรกรรมเป็นแหล่งกำเนิดของฝุ่นละออง มีขั้นตอนการละเมิดหลากหลายที่ดำเนินอยู่ในประเทศต่างๆ ของสหภาพยุโรปในเรื่องของคุณภาพอากาศ ไนโตรเจนไดออกไซด์และฝุ่นละอองมีระดับลดลงในหลายส่วนของยุโรปในช่วงมาตรการปิดเมือง

แผนการ The European Green Deal ที่จะมีขึ้นนั้นรวมถึงพันธกิจของแผนปฏิบัติการมลพิษเหลือศูนย์ โดยเฉพาะการริเริ่มลดมลพิษทางอากาศ

Tolotto กล่าวเพิ่มเติมว่า : “แผนการฟื้นฟูเศรษฐกิจหลังจากการระบาดของไวรัสต้องไปด้วยกันเจตจำนงของ the European Green Deal และเป้าหมายมลพิษเหลือศูนย์ นั่นหมายถึงการส่งเสริมพลังงานสะอาด การคมนาคมขนส่งที่ชาญฉลาด เกษตรกรรมและอุตสาหกรรมที่ยั่งยืน เพื่อสร้างอนาคตที่ปลอดภัยและทนทานจากแรงกระแทก”

การแปลผลข้อมูลภาพดาวเทียม Sentinel-5 ขององค์การอวกาศแห่งยุโรปเปรียบเทียบปี พ.ศ. 2562 และ 2563 เป็นไปตามการประมวลผลตามคำแนะนำ ที่ให้ใช้ข้อมูลที่มีคุณภาพอย่างน้อยที่สุด(0.75) การแปลผลข้อมูลภาพดาวเทียมของประเทศอื่นๆ สามารถติดต่อขอได้ที่นี่

ที่มา : https://eeb.org/air-pollution-returns-to-china/

ละอองลอยลดต่ำลงเป็นประวัติการณ์ทางตอนเหนือของอินเดีย

ในวันที่ 25 มีนาคม 2563 รัฐบาลอินเดียออกมาตรการกักกันอย่างเข้มข้นกับประชากร 1.3 พันล้านของตนเพื่อลดการระบาดของโรค COVID-19 coronavirus มาตรการที่เกิดขึ้นทั่วประเทศนี้นำไปสู่การลดกิจกรรมการผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมและการจราจรทั้งทางบก ทางอากาศ รถบรรทุก รถบัสและรถยนต์ส่วนตัว สองสามสัปดาห์หลังจากนั้น เซนเซอร์บนดาวเทียมของ NASA บันทึกระดับละอองลอยที่ต่ำที่สุดในรอบ 20 ปี ในพื้นที่ทางตอนเหนือของอินเดีย

ทุกๆ ปี ละอองลอยจากกิจกรรมของมนุษย์มีส่วนทำให้มลพิษทางอากาศอยู่ในระดับที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพในเมืองหลายแห่งของอินเดีย “ละอองลอย(aerosol)” ตัวอย่างเช่น ฝุ่นที่ลอยมาตามกระแสลม เกลือทะเล เถ้าจากการระเบิดของภูเขาไฟ ควันไฟป่า และมลพิษจากโรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น ละอองลอยสามารถทำให้อุณหภูมิพื้นผิวโลกอุ่นขึ้นหรือเย็นลง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาด ชนิดและตำแหน่งของมัน ละอองลอยช่วยทำให้เมฆก่อตัวหรือจำกัดการก่อตัวของเมฆ ละอองลอยบางชนิดมีอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์หากรับเข้าไปในร่างกาย ละอองลอยที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์มักมีอนุภาคที่เล็กกว่าซึ่งสามารถทำลายสุขภาพของมนุษย์ได้มากกว่า

Pawan Gupta นักวิทยาศาสตร์จาก Universities Space Research Association (USRA) ที่ Marshall Space Flight Center ขององค์การนาซากล่าวว่า “เรารู้ว่าเราจะเห็นการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบในบรรยากาศในพื้นที่หลายแห่งในช่วงล็อกดาวน์ แต่ฉันไม่เคยเห็นค่าความเข้มข้นของละอองลอยที่ตำ่ขนาดนี้ในที่ราบลุ่มอินโด-คงคา(the Indo-Gangetic Plain) ในช่วงเวลานี้ของปี”

แผนที่ 5 ลำดับแรกด้านบนแสดงการวัดความลึกเชิงแสงของละอองลอย(AOD) เหนือประเทศอินเดียในช่วงวันที่ 31 มีนาคมถึง 5 เมษายน ของแต่ละปี จากปี พ.ศ. 2559 ถึง 2563 แผนที่ลำดับที่ 6(ความผิดปกติ) แสดงความลึกเชิงแสงของละอองลอยในปี พ.ศ.2563 เทียบกับค่าเฉลี่ยของปี พ.ศ.2559-256 การวัดอยู่บนข้อเท็จจริงที่ว่าอนุภาคจะเปลี่ยนวิธีการที่บรรยากาศสะท้อนและดูดกลืนแสงที่ตามองเห็นและแสงอินฟาเรด ความลึกเชิงแสงที่น้อยกว่า 0.1 (สีเหลืองซีดสุด) นั้นสภาพท้องฟ้าจะโปร่งใสและมีความสามารถมองเห็นได้มากที่สุด ถ้าความลึกเชิงแสงเป็น 1 (สีน้ำตาลเข้ม) สภาพท้องฟ้าจะขมุกขมัว ข้อมูลละอองลอยมาจากเครื่องมือวัด Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) บนดาวเทียม Terra ของนาซา

โดยทั่วไป ในช่วงต้นฤดูใบไม้ผลิในทุ่งราบและหุบเขาลุ่มน้ำคงคาทางตอนเหนือของอินเดีย กิจกรรมมนุษย์เป็นแหล่งกำเนิดหลักของละอองลอย ยานยนต์สันดาปภายใน โรงไฟฟ้าถ่านหินและแหล่งกำเนิดทางอุตสาหกรรมต่างๆ รายรอบเมืองที่ปล่อยไนเตรทและซัลเฟต การเผาไหม้ถ่านหินยังปล่อยเขม่า(soot) และอนุภาคที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ รวมถึงการใช้เชื้อเพลิงในภาคครัวเรือน และการเผาในที่โล่ง มาตรการกักตัวได้ลดการปล่อยมลพิษทางอากาศจากกิจกรรมเหล่านี้

นักวิทยาศาสตร์คาดว่าระดับของละอองลอยจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยในช่วงสัปดาห์ที่จะมาถึงเมื่อพายุฝุ่นตามฤดูกาล ความเข้มข้นของฝุ่นมักจะต่ำในช่วงเดือนมีนาคมและต้นเมษายน ก่อนที่อุณหภูมิจะสูงขึ้นและกระแสลมตะวันตกที่จะหอบเอาฝุ่นทรายจากทะเลทราย Thar และคาบสมุทรอาราเบีย คำถามคือ ละอองลอยในภาพรวมจะยังมีค่าต่ำกว่าระดับปกติหรือไม่

Robert Levy หัวหน้าโครงการ NASA’s MODIS aerosol products กล่าวว่า “ส่วนที่ยากในความเข้าใจเรื่องละอองลอยคือ อนุภาคละอองลอยนี้สามารถเคลื่อนย้ายตามแบบแผนของลมและลักษณะทางอุตุนิยมวิทยาอื่นๆ เราจะต้องแยกแยะว่าอะไรที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ อะไรที่เกิดจากปัจจัยทางอุตุนิยมวิทยา”

ในช่วงสองสามวันแรกของการกักตัว มีความยากลำบากในการสังเกตการเปลี่ยนแปลงของระดับมลพิษทางอากาศ ในวันที่ 27 มีนาคม Gupta กล่าวว่า “เราเห็นระดับของละอองลอยลดลงในช่วงสัปดาห์แรกของมาตรการกักตัว แต่เหตุมาจากทั้งฝนตกและมาตรการกักตัว  ฝนตกหนักครอบคลุมพื้นที่กว้างในตอนเหนือของอินเดียนั้นช่วยลดฝุ่นละอองลง ละอองลอยเพิ่มอีกครั้งหนึ่งหลังจากฝนหยุดตก

Gupta กล่าวต่อว่า “หลังจากมีฝนตก ผมดีใจมากที่ระดับละอองลอยไม่ได้เพิ่มขึ้นและกลับสู่สภาวะปกติ เราเห็นการลดลงอย่างต่อเนื่อง มันอยู่ในระดับที่เราคาดหวังไว้โดยไม่มีการปล่อยจากกิจกรรมของมนุษย์”

แผนภาพด้านบนแสดงการวัดความลึกเชิงแสงของละอองลอยเฉลี่ยรายวันทางตอนเหนือของอินเดีย ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม ถึง 5 เมษายน 2563 เทียบกับค่าเฉลี่ยระหว่างปี พ.ศ. 2559-2563 การเพิ่มขึ้นของละอองลอยในช่วงปลายเดือนกุมภาพันธ์สอดคล้องกับกิจกรรมไฟ(fire activity) ในรัฐปัญจาปและปากีสถาน

ข้อมูลจาก Gupta ระดับของละอองลอยในช่วงต้นเดือนเมษายนต่ำลงอย่างมากกว่าค่าปกติในช่วงนี้ของปี และต่ำที่สุดในรอบ 20 ปี ของการสังเกตการณ์โดยใช้เครื่องมือ MODIS สถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศภาคพื้นที่ดินในอินเดียก็ยังรายงานถึงการลดลงของมลพิษฝุ่นละอองในพื้นที่ ถือเป็นประวัติการณ์ที่ผู้คนในรัฐปัญจาป รายงานว่าพวกเขาเห็นเทือกเขาหิมาลัยเป็นครั้งแรกในหลายทศวรรษ

อย่างไรก็ตาม ทางตอนใต้ของอินเดีย ยังมีฝุ่นละอองปกคลุม ข้อมูลจากดาวเทียมแสดงให้เห็นว่า ระดับของละอองลอยไม่ได้ลดลงในแบบเดียวกันกับทางตอนเหนือ และจริงๆ แล้ว มีระดับสูงกว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับในช่วงสี่ปีที่ผ่านมา สาเหตุนี้ยังไม่ชัดเจน แต่อาจเกี่ยวข้องกับแบบแผนสภาพอากาศ การเกิดไฟในภาคเกษตรกรรม กระแสลม หรือปัจจัยอื่นๆ

Levy กล่าวถึงมาตาการกักตัวและผลที่เกิดขึ้นกับระดับของมลพิษทางอากาศว่า “เป็นการทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นโมเดล เรามีโอกาสพิเศษเช่นนี้ในการเรียนรู้ว่าชั้นบรรยากาศโลกนั้นตอบสนองต่อการลดลงแบบทันทีทันใดของการปล่อยมลพิษทางอากาศจากกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์ สิ่งนี้จะช่วยให้เราจำแนกแยกแยะว่าแหล่งกำเนิดละอองลอยจากธรรมชาติและกิจกรรมของมนุษย์มีผลต่อบรรยากาศอย่างไร”

ที่มา : NASA Earth Observatory images by Joshua Stevens, using Terra MODIS analysis courtesy of Pawan Gupta/USRA/NASA. Story by Kasha Patel with image interpretation from Hiren Jethva, Rob Levy, and Ralph Kahn.

แหล่งข้อมูล

  1. Central Pollution Control Board (2020, March 31) Impact of Janta Curfew & Lockdown on Air Quality.Accessed April 16, 2020.
  2. Hindustan Times (2020, March 24) Rains in Delhi amid coronavirus lockdown, temperature drops.Accessed April 16, 2020.
  3. The New York Times (2019, December 2) See How the World’s Most Polluted Air Compares With Your City’s. Accessed April 16, 2020.
  4. U.S. Embassy & Consulates in India Air Quality Data. Accessed April 16, 2020.
  5. World Health Organization (2016) Ambient air pollution: A global assessment of exposure and burden of disease. Acccessed April 16, 2020.