NANOTEC Newsletter Issue27: Cover Story

ผลจากการวิเคราะห์ฝุ่นละอองที่เก็บจาก 3 สถานีตรวจวัด เมื่อมองจากความเข้มข้นโดยมวลและการกระจายตัวของฝุ่น พบว่าความเข้มข้นฝุ่นสูง (80-180 มค.ก./ตร.ม.) ในช่วงเดือนมกราคมถึงมีนาคม และความเข้มข้นของฝุ่นต่ำลง (20-85 มค.ก./ตร.ม.) ในช่วงเดือนเมษายนถึงกันยายน และมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้น (40-190 มค.ก./ตร.ม.) อีกครั้งในช่วงเดือนตุลาคมถึงธันวาคม โดยพบฝุ่นช่วง PM_0.5-1 และ PM_2.5-10 มีสัดส่วนที่สูงที่สุด จากทุกสถานี และที่สำคัญ ความเข้มข้นโดยจำนวนของฝุ่นขนาดเล็กละเอียด (PM_0.1) พบในสัดส่วนที่มากที่สุดในทุกสถานีตลอดทั้งปี

ด้านความเข้มข้นของสารคาร์บอนทั้งหมด (TC) ประกอบด้วยสารคาร์บอนอินทรีย์ (OC) และธาตุคาร์บอน (EC) สูงที่สุด ในช่วง PM_0.5-1.0 และมีความเข้มข้น TC ต่ำสุดในช่วง PM_>10 ซึ่งสารคาร์บอนทั้งหมดในแต่ละช่วงฝุ่นมีแนวโน้มสอดคล้องกันในทุกสถานี ความเข้มข้น OC ที่พบในทุกช่วงฝุ่นสูงกว่าความเข้มข้น EC โดยที่มีความเข้มข้นที่สูงในช่วงเดือนมกราคมถึงมีนาคม และความเข้มข้นลดต่ำลงในช่วงเดือนเมษายนถึงกรกฎาคม และพบว่า สถานีดินแดงมีความเข้มข้นคาร์บอนสูงที่สุดทั้ง OC และ EC ซึ่งมีแหล่งกำเนิดมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงและฝุ่นทุติยภูมิ

ผลการวิเคราะห์ไอออนละลายน้ำในองค์ประกอบของฝุ่น พบค่าความเข้มข้นของไอออนรวมมีแนวโน้มสอดคล้องกับความเข้มข้นฝุ่นโดยมวล ความเข้มข้นรวมของไอออนละลายน้ำในทุกช่วงฝุ่นในเดือนมกราคมถึงมีนาคมมีค่าสูง และลดต่ำลงในเดือนเมษายนถึงกันยายน จากนั้นมีแนวโน้มเริ่มสูงขึ้นในเดือนตุลาคมถึงธันวาคม และความเข้มข้นรวมของไอออนละลายน้ำในช่วง PM_2.5-10 (เดือนเมษายนถึงกันยายน) จะสูงกว่าช่วงฝุ่นอื่น ๆ และจากสัดส่วนของไอออนละลายน้ำ โดยในช่วง PM_0.1, PM_0.5-1 และ PM_1-2.5 พบซัลเฟตไอออน (SO₄^2–) ในสัดส่วนที่สูง และในช่วง PM_2.5-10 และ PM_>10 พบไนเทรตไอออน (NO₃^–) ในสัดส่วนที่สูง โดยที่ทั้งไนเทรตไอออนและซัลเฟตไอออนมีแหล่งกำเนิดมาจากยานพาหนะและฝุ่นละอองลอยทุติยภูมิ

ผลการวิเคราะห์ธาตุโลหะหนักในองค์ประกอบของฝุ่น พบว่าความเข้มข้นธาตุโลหะหนักรวมมีปริมาณที่น้อยกว่าความเข้มข้นของสารคาร์บอนและไอออนละลายน้ำในทุกช่วงฝุ่น โดยความเข้มข้นของโลหะหนักแต่ละช่วงฝุ่นจะแตกต่างกันไป แต่พบเหล็ก (Fe), โซเดียม (Na), แมกนีเซียม (Mg), อะลูมิเนียม (Al) และโพแทสเซียม (K) ในปริมาณสูงในทุกสถานี ซึ่งมีแหล่งกำเนิดมาจากการจราจร อุตสาหกรรม ฝุ่นดิน ฝุ่นถนน และการเผาวัสดุชีวมวล

แหล่งกำเนิดของฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 2.5 ไมครอน (PM_2.5) และการมีส่วนร่วมของฝุ่นในแต่ละช่วง ได้แก่ PM_0.1, PM_0.5-2.5 และ PM_2.5-10 ในกรุงเทพมหานครตั้งแต่เดือนมกราคมถึงธันวาคม 2564 ระบุด้วยแบบจำลองการแยกตัวประกอบเมทริกซ์เชิงบวก (Positive Matrix Factorization (PMF) receptor model) โดยอาศัยข้อมูลหลักเกี่ยวกับฝุ่นและองค์ประกอบทางเคมี ผลการศึกษาพบว่า แหล่งกำเนิดหลักของฝุ่นละอองขนาด ไม่เกิน 2.5 ไมครอน (PM_2.5) มาจากไอเสียรถยนต์ 48% ฝุ่นทุติยภูมิ 1 21% การเผาในที่โล่ง 13% ฝุ่นจากโรงงานอุตสาหกรรมและฝุ่นถนน 8% ฝุ่นทุติยภูมิ 2 ที่มาจากแอมโมเนียมซัลเฟตเป็นหลัก 7% และฝุ่นจากเกลือทะเล 3%

และเมื่อจำแนกแหล่งกำเนิดของฝุ่นตามช่วงขนาด พบว่า แหล่งกำเนิดหลักของฝุ่นละอองขนาดเล็กละเอียด (PM_0.1) มาจากไอเสียรถยนต์ 65% ฝุ่นทุติยภูมิ 17% ฝุ่นถนน 14% และฝุ่นจากเกลือทะเล 4% สำหรับฝุ่นละอองขนาดเล็ก (PM_0.5-2.5) มีแหลงกำเนิดหลักมาจากไอเสียรถยนต์ 41% การเผาในที่โล่ง 29% ฝุ่นจากเกลือทะเล 13% ฝุ่นทุติยภูมิ 7% ฝุ่นจากโรงงานอุตสาหกรรม 7% และฝุ่นดิน 3% และแหล่งที่มาสำหรับฝุ่นหยาบ (PM_2.5-10) มีแหล่งกำเนิดหลักมาจากฝุ่นจากการก่อสร้าง 50% ฝุ่นดิน 23% ฝุ่นทุติยภูมิ 14% และฝุ่นจากโรงงานอุตสาหกรรม 13% โดยฝุ่นละอองขนาดเล็กส่วนใหญ่มาจากการมีส่วนร่วมของมนุษย์

“ผลจากการวิเคราะห์นี้จะเป็นข้อมูลเชิงลึก ที่จะนำไปสู่ข้อเสนอแนะเชิงนโยบายที่ภาครัฐจะนำไปใช้ประโยชน์ต่อ ในขณะเดียวกัน ก็เป็นข้อมูลเชิงวิชาการในด้านสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับฝุ่นละอองขนาดเล็ก ที่หน่วยงานด้านการสาธารณสุขจะนำไปต่อยอดใช้ประโยชน์ได้เช่นกัน” ดร.รัฐพรกล่าว พร้อมชี้ว่า ในเชิงการต่อยอดวิจัยนั้น หากมีโอกาสได้ไปเก็บตัวอย่างในที่ ๆ ตรงจุดที่เป็นแหล่งกำเนิดฝุ่น เช่น ฝุ่นจากไอเสียรถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงแตกต่างกัน ฝุ่นจากภาคการผลิตในอุตสาหกรรมก็อาจจะเป็นการติดตั้งเครื่องวัดในนิคมอุตสาหกรรมฯ และเมื่อนำมาวิเคราะห์ ก็อาจจะเห็นสารที่เป็นตัวชี้วัด (marker) ของฝุ่นในแต่ละพื้นที่ได้ชัดเจนยิ่งขึ้น