การจัดทำแนวทางการจัดการฝุ่น PM2.5 โดยการวิจัยการเกิดอนุภาคทุติยภูมิ (Secondary Aerosol Formation) จากการใช้ระบบแบบจำลองการจัดการคุณภาพอากาศ ในพื้นที่กรุงเทพมหานครและปริมณฑล

บทคัดย่อ

การศึกษานี้เป็นการศึกษาการเกิดฝุ่น PM2.5 ทุติยภูมิในบรรยากาศกรุงเทพฯและปริมณฑล โดยใช้แบบจำลองคุณภาพอากาศ และบัญชีการปล่อยมลพิษทางอากาศความละเอียดสูง (High Resolution) ด้านการกระจายตัวเชิงพื้นที่และช่วงเวลาการปล่อย (Spatial-Temporal Distribution) ของประเทศไทยในปีค.ศ. 2019 (พ.ศ. 2562) ที่ได้จัดทำขึ้นสำหรับการศึกษานี้โดยเฉพาะจากผลการศึกษาพบว่าการปล่อยมลพิษฝุ่น PM2.5 ปฐมภูมิ ในกรุงเทพฯ และปริมณฑลมีปริมาณ 23 พันตัน หรือคิดเป็น 6% ของปริมาณที่ปล่อยของประเทศไทย และสำหรับสารมลพิษ Precursors ได้แก่ SO2, NOX, NMVOCs และ NH3 สัดส่วนการปล่อยเทียบกับการปล่อยของประเทศไทย คิดเป็น 11%, 27%, 14% และ 4% ตามลำดับ และในส่วนของภาคกลาง การปล่อยมลพิษฝุ่น PM2.5 ปฐมภูมิมีปริมาณ 97 พันตัน หรือคิดเป็น 24% ของปริมาณที่ปล่อยของประเทศไทย และสำหรับสารมลพิษ Precursors ได้แก่ SO2, NOX, NMVOCs และ NH3 สัดส่วนการปล่อยเทียบกับการปล่อยของประเทศไทย คิดเป็น 60%, 40%, 25% และ 34% ตามลำดับ และแหล่งกำเนิดหลักที่มีความแปรผันสูงด้านการกระจายตัวเชิงพื้นที่และช่วงเวลาการปล่อย พร้อมทั้งมีการปล่อยมลพิษทางอากาศในปริมาณสูงในช่วงเดือนมกราคม-มีนาคม ได้แก่ การเผาเศษวัสดุการเกษตรในที่โล่ง และการใช้ปุ๋ย Urea ในการเพาะปลูกพืชนาและพืชไร่ โดยเฉพาะในพื้นที่ภาคกลางนอกจากนี้ ผลการศึกษาการกระจายตัวเชิงพื้นที่ของฝุ่น PM2.5 ในบรรยากาศโดยใช้แบบจำลองคุณภาพอากาศ ชี้ให้เห็นว่าในช่วงเดือนมกราคมฝุ่น PM2.5 ในบรรยากาศมีปริมาณสูงสุดในพื้นที่ด้านตะวันตกเฉียงเหนือและตะวันตกเฉียงใต้ของกรุงเทพฯและปริมณฑล ซึ่งอยู่ในสภาวะที่ลมหลักมาจากทิศตะวันออกและตะวันออกเฉียงเหนือที่มีความเร็วต่ำมากหรือมีค่านิ่งเป็นศูนย์ และพบว่าสัดส่วนของปริมาณฝุ่น PM2.5 ปฐมภูมิต่อปริมาณฝุ่น PM2.5 ทุติยภูมิอยู่ที่ประมาณ 72:28 ตลอดช่วงเดือนมกราคม-มีนาคม โดยส่วนที่เป็นฝุ่น PM2.5 ทุติยภูมิประกอบด้วย (SO4)2- (55%), SOA (26%), (NH4)- (18%) และ (NO3)- (<1%) ตามลำดับ และภายใต้ภาพฉาย (Scenario) ที่มีมาตรการควบการปล่อยมลพิษทางอากาศจากการเผาเศษวัสดุการเกษตรในที่โล่ง, การจราจรทางถนน, การใช้ปุ๋ย Urea, การจัดการมูลสัตว์ และ การเผาไหม้เชื้อเพลิงในอุตสาหกรรมการผลิต ในพื้นที่กรุงเทพฯ ปริมณฑล และภาคกลาง ในช่วงเดือนมกราคม ปริมาณฝุ่น PM2.5 ในบรรยากาศกรุงเทพฯและปริมณฑลสามารถลดลงได้ถึงประมาณ 46% โดยที่สัดส่วนของปริมาณฝุ่น PM2.5 ปฐมภูมิต่อปริมาณฝุ่น PM2.5 ทุติยภูมิปรับเป็น 68:32 และองค์ประกอบจำเพาะทางเคมีของฝุ่น PM2.5 ทุติยภูมิปรับเปลี่ยนเพียงเล็กน้อยเป็น (SO4)2- (56%), SOA (25%), (NH4)- (17%) และ (NO3)- (<1%) ตามลำดับ ทั้งนี้ ในกรณีที่มีการเพิ่มมาตรการลดกิจกรรมการระบายจากการผลิตปูนซีเมนต์และโรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง ที่ตั้งอยู่ในพื้นที่ภาคกลาง พบว่าปริมาณฝุ่น PM2.5 ในบรรยากาศกรุงเทพฯและปริมณฑลสามารถลดลงเพิ่มเติมได้ถึงประมาณ 48% โดยที่สัดส่วนของปริมาณฝุ่น PM2.5 ปฐมภูมิต่อปริมาณฝุ่น PM2.5 ทุติยภูมิยังคงเป็น 68:32 และองค์ประกอบจำเพาะทางเคมีของฝุ่น PM2.5 ทุติยภูมิปรับเปลี่ยนเพียงเล็กน้อยเป็น (SO4)2- (55%), SOA (28%), (NH4)- (16%) และ (NO3)- (<1%) ตามลำดับ ซึ่งชี้ให้เห็นบทบาทสำคัญของมาตรการในการควบคุมการระบาย SO2 จากแหล่งกำเนิดที่ตั้งอยู่ในภาคกลางทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือของกรุงเทพฯปริมณฑล

คำสำคัญ