โลกของเรามีชั้นของบรรยากาศห่อหุ้มอยู่โดยรอบหนาประมาณ
15 กิโลเมตร ชั้นของบรรยากาศ
ดังกล่าวนี้ ประกอบด้วย ก๊าซไนโตรเจน ออกซิเจน ฝุ่นละอองไอน้ำ และเชื้อจุลินทรีย์ต่าง
ๆ ในจำ-
นวนก๊าซเหล่านี้ ก๊าซที่สำคัญที่สุดต่อการดำรงอยู่ของ สิ่งมีชีวิตในโลก คือ ก๊าซออกซิเจนและชั้น
ของบรรยากาศที่มีก๊าซออกซิเจนเพียงพอ ต่อการดำรงชีวิตมีความหนาเพียง 5 - 6 กิโลเมตรเท่านั้น
ซึ่งปกติ จะมีส่วนประกอบ ของก๊าซต่าง ๆ ค่อนข้างคงที่ คือ ก๊าซไนโตรเจน 78.09%
ก๊าซออกซิเจน
20.94% ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเฉื่อย 0.97%ในปริมาณคงที่ของก๊าซดังกล่าวนี้
เราถือ
ว่าเป็นอากาศบริสุทธิ์แต่เมื่อใดก็ตามที่ส่วนประกอบของอากาศเปลี่ยนแปลงไปมีปริมาณ
ของฝุ่น
ละออง ก๊าซ กลิ่น หมอกควัน ไอ ไอน้ำ เขม่าและกัมมันตภาพรังสีอยู่ในบรรยา กาศมากเกินไป
เราเรียกสภาวะดังกล่าวว่า อากาศเสีย หรือ มลพิษทางอากาศ
มลพิษทางอากาศ หมายถึง ภาวะอากาศที่มีสารเจือปนอยู่ในปริมาณที่สูงกว่าระดับปกติเป็นเวลา
นานพอที่จะทำให้เกิดอันตรายแก่มนุษย์ สัตว์ พืช หรือทรัพย์สินต่าง อาจเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ
เช่น ฝุ่นละอองจากลมพายุ ภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินไหว ไฟไหม้ป่า ก๊าซธรรมชาติอากาศเสียที่เกิดขึ้น
โดยธรรมชาติเป็นอันตรายต่อมนุษย์น้อยมาก เพราะแหล่งกำเนิดอยู่ไกลและปริมาณที่เข้าสู่สภาพ
แวดล้อมของมนุษย์และสัตว์มีน้อย กรณีที่เกิดจากการกระทำของมนุษย์ ได้แก่ มลพิษจากท่อไอเสีย
ของรถยนต์จากโรงงานอุตสาหกรรมจากขบวนการผลิตจากกิจกรรมด้านการเกษตรจากการระเหย
ของก๊าซบางชนิด ซึ่งเกิดจากขยะมูลฝอยและของเสีย เป็นต้น
แหล่งกำเนิดสารมลพิษทางอากาศ
แหล่งกำเนิดมลพิษทางอากาศที่สำคัญของประเทศไทย แบ่งเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ ดังนี้
แหล่งกำเนิดจากยานพาหนะ
ในบริเวณที่ใกล้ถนนที่มีการจราจรติดขัด
จะมีปัญหามลพิษทางอากาศที่รุนแรงกว่าในบริเวณที่มี
การจราจรคล่องตัว สารมลพิษที่ระบายเข้าสู่บรรยากาศที่เกิดจาก การคมนาคมขนส่ง ได้แก่
ก๊าซ
คาร์บอนมอนอกไซด์ ก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจน สารประกอบไฮโดรคาร์บอน ฝุ่นละอองขนาดเล็ก
กว่า 10 ไมครอน สารตะกั่วและก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์
แหล่งกำเนิดจากโรงงานอุตสาหกรรม
มลพิษทางอากาศจากแหล่ง กำเนิดอุตสาหกรรม เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงและกระบวนการ
ผลิต ซึ่งเป็นตัวการสำคัญที่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อคุณภาพอากาศในบรรยากาศและอาจส่งผล
กระทบต่อสุขภาพอนามัยของประชาชนในชุมชน โดยทั่วไปหรือก่อให้เกิดความเดือดร้อนรำคาญ
เชื้อเพลิงที่ใช้สำหรับอุตสาหกรรมมีอยู่ 3 ประเภทใหญ่ ๆ ด้วยกัน คือ
เชื้อเพลิงที่เป็นของแข็ง
เชื้อเพลิงที่เป็นของเหลว ได้แก่ น้ำมันเตา และน้ำมันดีเซล และ
เชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซ ได้แก่ ก๊าซธรรมชาติ และก๊าซ LPG
สารมลพิษทางอากาศที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงชนิดต่าง ๆ ได้แก่ ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์
ฝุ่นละออง ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจน ซึ่งพบว่ามีปริมาณการระบาย
ออกสู่บรรยากาศเพิ่มมากขึ้นทุกปตามปริมาณการใช้เชื้อเพลิงที่เพิ่มขึ้น
ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ (Carbon monoxide : CO)
ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ (Carbon monoxide
: CO) เป็นก๊าซที่ไม่มีสีรสและกลิ่นเบากว่าอากาศ
ทั่วไปเล็กน้อยเมื่อหายใจเข้าไป ก๊าซนี้จะรวมตัวฮีโมโกลบิน (Haemoglobin) ในเม็ดเลือดแดงได้
มากกว่าออกซิเจนถึง 200-250 เท่า เกิดเป็นคาร์บอกซีฮีโมโกลบิน (Carboxyhaemoglobin
:
CoHb) ซึ่งลดความสามารถของเลือดในการเป็นตัวนำออกซิเจนจากปอดไปยังเนื้อเยื่อต่างๆ
โดย
ทั่วไป องค์ประกอบสำคัญที่ทำให้เกิด CoHb ในเลือดมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของก๊าซ
คาร์บอนมอนอกไซด์ในอากาศ ที่สูดหายใจเข้าไปและระยะเวลาที่อยู่ในสภาวะนั้นสำหรับอาการ
ตอบสนองของมนุษย์ขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์CoHb และความรู้สึกของแต่ละบุคคลที่ไวต่อก๊าซชนิดนี้
ก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ (Nitrogendioxide : NO2)
ออกไซด์ของไนโตรเจนประกอบด้วยไนตรัสออกไซด์
(N2O) ไนตริกออกไซด์ (NO) ไดไนโตรเจน
ไตรออกไซด์ ( N2O3) ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) ไดไนโตรเจนเตตราออกไซด์ (N2O4)
และไดไนโตรเจนเพนตอกไซด์ไซด์ (N2O5) ในที่นี้จะกล่าวเฉพาะNO และ NO2เนื่องจากเป็น
ก๊าซที่มีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ และมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตมากกว่า ออกไซด์ของไนโตรเจน
ตัวอื่น ๆ ไนตริกออกไซด์ (NO) เป็นก๊าซไม่มีสีและกลิ่น ละลายน้ำได้บ้างเล็กน้อย
ส่วนไนโตร
เจนไดออกไซด์ (NO2) มีสภาพเป็นก๊าซที่อุณหภูมิปกติ ก๊าซทั้งสองเกิดขึ้นตามธรรมชาติ
ได้แก่ ฟ้าผ่า ฟ้าแลบ ภูเขาไฟระเบิดปฏิกิริยาขิงจุลินทรีย์ในดินหรืออาจเกิดจากการกระทำของ
มนุษย์ เช่น การเผาผลาญเชื้อเพลิง การอุตสาหกรรม การทำกรดไนตริก กรดกำมะถัน การชุบ
โลหะและการทำวัตถุระเบิด เป็นต้น
อย่างไรก็ตาม ก๊าซทั้งสองเกิดจากธรรมชาติมากกว่าการกระทำของมนุษย์
การเกิดก๊าซไนตริก
ออกไซด์มีอุณหภูมิเป็นองค์ประกอบสำคัญที่สุด ดังนั้น รถยนต์และอุตสาหกรรมจึงเป็นแหล่งที่
ทำให้เกิดก๊าซนี้ หากก๊าซไนตริกออกไซด์ทำปฏิกิริยากับโอโซนในบรรยากาศเกิดเป็นไนโตเจน
ไดออกไซด์และออกซิเจนในทางตรงกันข้าม แสงแดดทำให้ไนโตรเจนออกไซด์แตกตัวทำปฏิกิริ
ยาย้อนกลับ
NO + O3 ===> NO2 + O
เมื่อเปรียบเทียบระหว่างก๊าซไนตริกออกไซด์และไนโตรเจนไดออกไซด์
ที่มีต่อการทำงานของปอด
แล้วปรากฎว่า ก๊าซไนตริกออกไซด์ มีอันตรายน้อยกว่า มนุษย์จะได้กลิ่นก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์
ที่ระดับ230 ไมโครกรัม/ลูกบาศก์เมตร หากมีความชื้นเพิ่มขึ้นจะทำให้เกิดกลิ่นเร็วขึ้นผู้ป่วยที่เป็น
โรคหอบหืดอาจมีอาการเร็วขึ้นหากได้รับก๊าซนี้ที่ระดับ 190 ไมโครกรัม/ลูกบาศก์เมตรอากาศ
ระบบหายใจในคนทั่วไปเริ่มต้นเมื่อได้รับก๊าซนี้1,300-1,800 ไมโครกรัม/ลูกบาศก์เมตร
ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (Sulfurdioxide : SO2)
ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เป็นก๊าซไม่มีสีไม่ไวไฟที่ระดับความเข้มข้นสูง
จะมีกลิ่นฉุนแสบจมูกเมื่อทำ
ปฎิกริยากับก๊าซออกซิเจนในอากาศจะเป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์และจะรวมตัวเป็นกรดกำมะถัน
เมื่อ
มีความชื้นเพียงพอหากอยู่ร่วมกับอนุภาคมวลสารทมีตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น มังกานีส
เหล็ก และวา
นาเดียม จะเกิดมีปฏิกิริยาเติมี่ ออกซิเจนเกิดเป็นซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ และเป็นกรดกำมะถันเช่นกัน
การสันดาปเชื้อเพลิงเพื่อใช้พลังงานในการดำรงชีพของมวลมนุษย์
ซึ่งรวมถึงอุตสาหกรรมทำใหเกิด
ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และอนุภาคมลสาร กระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมต่างๆ ก็เป็นแหล่ง
กำเนิดของมลพิษทั้งสองเช่นกัน ก๊าซซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ และละอองกรด กำมะถัน ก่อให้เกิด
อันตรายต่อระบบทางเดินหายใจ เช่นโรคหลอดลมอักเสบเรื้อรัง นอกจากนี้ก๊าซนี้ยังทำให้น้ำฝน
ที่ตกลงมามีสภาพความเป็นกรดมากขึ้น ซึ่งจะทำลายระบบนิเวศน์ ป่าไม้ แหล่งน้ำ สิ่งมีชีวิต
ต่าง ๆ รวมถึงการกัดกร่อนอาคารและโบราณสถานอีก
ก๊าช CFCs (Chlorofluoro carbons )
CFCs หรือ Chlorofluoro carbons
คือก๊าซที่มนุษย์ประดิษฐ์ขึ้นมา ก๊าซเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นใน
อากาศตามธรรมชาติ CFCs คือมลพิษในอากาศที่เป็นเคมี เมื่อก๊าซเหล่านี้ขึ้นไปถึงชั้นโอโซนสูง
ในบรรยากาศของเราจะทำลายโอโซนนั้น เมื่อ CFCs เข้าสู่บรรยากาศ จะทำลายออกซิเจนที่ก่อ
ให้เกิดชั้นโอโซน ทำให้โอโซนถูกทำลาย บรรยากาศชั้นโอโซนก็ลดลง ทำให้รังสีอุตราไวโอเล็ต
สามารถส่งมาถึงพื้นโลกได้โดยผ่านช่องต่าง ๆ ในชั้นโอโซน หลายปีที่ผ่านมาเราใช้
CFCs ใน
กระป๋องสเปรย์เพื่อสูบเอาของเหลวออกมาในรูปของละอองหรือหมอกบางๆก๊าซนี้ไม่ส่งผลกระทบ
ต่อของเหลวที่อยู่ในกระป๋องแต่อย่างใด มีหลายประเทศรวมทั้งสหรัฐฯ ที่ไม่ใช้ CFCs
ในกระป๋อง
สเปรย์อีกแล้ว และมีหลายประเทศที่กำลังจะเลิกใช้ นอกจากนี้ยังมีแหล่งที่มาอื่น
ๆ ของ CFCs อีก
ซึ่งทำให้เกิดอันตรายต่อชั้นโอโซน
ฝุ่นละออง (Suspended Particulate Matter : SPM)
ฝุ่นละออง เป็นสารที่มีความหลากหลายทางด้านกายภาพ
และองค์ประกอบอาจมีสภาพเป็นของ
แข็งหรือของเหลวก็ได้ ฝุ่นละอองที่มีอยู่ในบรรยากาศรอบ ๆ ตัวเรา มีขนาดตั้งแต่
0.002 ไมครอน
(เป็นกลุ่มของโมเลกุลที่มองด้วยตาเปล่าไม่เห็นต้องใช้กล้องจุลทัศน์แบบอิเลกตรอน)
ไปจนถึง ฝุ่น
ที่ ขนาดใหญ่กว่า 500 ไมครอน (ฝุ่นที่มองเห็นด้วยตาเปล่ามีขนาดตั้งแต่50ไมครอนขึ้นไป)
ฝุ่น
ละอองที่แขวนลอย อยู่ในอากาศได้นานจะเป็นฝุ่นละอองขนาดเล็ก (ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางต่ำ
กว่า 10 ไมครอน) เนื่องจากมีความเร็วในการตกตัวต่ำ และจะแขวนลอยอยู่ในอากาศได้นาน
มากขึ้น หากมีแรงกระทำจากภายนอกเข้ามามีส่วนเกี่ยวข้อง เช่น การไหลเวียน ของอากาศ
กระแสลม เป็นต้น ฝุ่นละอองที่มีขนาดใหญ่ (ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางใหญ่กว่า 100ไมครอน)
อาจแขวนลอยอยู่ในบรรยา กาศได้เพียง 2-3 นาที แต่ฝุ่นละอองที่มีขนาดเล็ก โดยเฉพาะขนาด
เล็กกว่า 0.5 ไมครอน อาจแขวนลอยอยู่ในอากาศได้นานเป็นปีฝุ่นละอองในบรรยากาศอาจแยก
ได้เป็นฝุ่นละอองที่เกิดขึ้นและแพร่กระจายสู่บรรยากาศจากแหล่งกำเนิดโดยตรงและฝุ่นละออง
ซึ่งเกิดขึ้น โดยปฎิกริยาต่าง ๆ ในบรรยากาศ เช่นการรวมตัวด้วยปฎิกริยาทางฟิสิกส์
หรือ ปฏิ-
กริยาทางเคมี หรือปฎิกริยาเคมีแสง(Photochemical reaction)ฝุ่นละอองที่เกิดขึ้นเหล่านี้
จะมีชื่อเรียกต่างกันไปตามลักษณะการ
รวมตัวฝุ่นละออง เช่น ควัน (Smoke) ฟูม (fume)
หมอกน้ำ ค้าง (mist) เป็นต้น ฝุ่นละอองอาจเกิดจากธรรมชาติ เช่น ฝุ่นดิน ทราย หรือเกิดจาก
ควันดำจากท่อไอเสียรถยนต์การจราจร และการอุตสาหกรรมฝุ่นที่ถูกสูดเข้าไปในระบบทาง
เดินหายใจ ทำให้เกิด อันตรายต่อสุขภาพ รบกวนการมองเห็น และทำให้สิ่งต่าง ๆ สกปรก
เสียหายได้ในบริเวณ ที่พักอาศัยปริมาณฝุ่นละออง 30% เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ ส่วน
บริเวณที่อยู่อาศัยใกล้ถนนฝุ่นละออง 70-90% เกิดจากการกระทำของมนุษย์และ พบว่าฝุ่น
ละอองมีมีสารตะกั่วและสารประกอบโบไมด์สูงกว่าบริเวณนอกเมือง อันเนื่องมาจากมลพิษ
ที่เกิดจากยานพาหนะ ฝุ่นละอองเมื่อแยกตามขนาด พบว่า 60% โดยประมาณ จะเป็นฝุ่นที่
มีขนาดเล็กกว่า 10 ไมครอนฝุ่นประเภทนี้เกิดจากรถประจำทางและรถบรรทุกที่ใชเครื่องยนต์
ดีเซลบางส่วนมาจากโรง งานอุตสาหกรรมส่วนมากจะพบอยู่ทั่วไปในเขตเมืองเขตอุตสาห-
กรรม และเขตกึ่งชนบท หากพบในปริมาณที่สูงจะมีผลต่อสุขภาพอนา มัยของประชาชน
เนื่องจากมีขนาดเล็กพอที่จะเข้าสู่ระบบทางเดินหายใจส่วนล่างและถุงลมปอดของมนุษย์ได้
เป็นผลให้เกิดโรคทางเดินหายใจโรคปอดต่าง ๆเกิดการระคายเคืองและทำลายเยื่อหุ้มปอด
หากได้รับในปริมาณมากและเป็นเวลานานจะเกิดการสะสม ทำให้ เกิดพังผืดและเป็นแผล
ได้ ทำให้การทำงานของปอดลดลง ความรุนแรงขึ้นอยู่กับ องค์ประ กอบของฝุ่นละอองนั้น
ส่วนฝุ่นขนาดใหญ่อีกประมาณ 40%ที่เหลือเกิดจากการก่อสร้างและการฟุ้งกระจายของฝุ่น
จากพื้นที่ว่างเปล่าฝุ่นประเภทนี้ไม่มีผลต่อสุขภาพอนามัยมากนักเพียงแต่จะก่อให้เกิดการ
ระคายเคืองต่อทางเดินหายใจส่วนต้น และอาจเป็นเพียงการรบกวนและก่อให้เกิด ความ
รำคาญเท่านั้น
ควันดำและควันขาว
ควันดำ คืออนุภาคของถ่านหรือคาร์บอนเป็นผง
เขม่าเล็ก ๆ ที่เหลือจากการเผาไหม้ของ
เครื่องยนต์ ที่ใช้น้ำมันดีเซลเป็นส่วนใหญ่ เช่น รถเมล์ รถปิกอัพดีเซล รถขนาดใหญ่โดยทั่วไป
และจากโรงงานอุตสาหกรรม ควันดำนอกจากจะบดบัง การมองเห็นและเกิดความสกปรก
แล้ว ยังสามารถเข้าสู่ปอดโดยการหายใจเข้าไป และสะสมในถุงลมปอดเป็นสารทำให้เกิด
โรคมะเร็ง หรือเป็นตัวนำสารให้เกิดโรคมะเร็งปอดและทำให้หลอดลมอักเสบได้ ควันขาว
เกิดจากเครื่องยนต์ที่ไม่ได้รับการบำรุงรักษาอย่างดี โดยเฉพาะรถจักยานยนต์เก่า
ควัน
ขาวคือสารไฮโดรคาร์บอนหรือน้ำมัน เชื้อเพลิงที่ยังไม่ถูกเผาไหม้ แล้วถูกปล่อยออกมาทาง
ท่อไอเสีย สารไฮโดรคาร์บอน เมื่อโดนแสงอาทิตย์จะเกิดปฏิกิริยา สร้างก๊าซโอโซนอันเป็นพิษ
ภัยแรงขึ้น