รู้จักสถานีวัดฝุ่นขนาดเล็ก กับภารกิจหนุนเครื่องใหญ่ ตอบโจทย์การใช้ชีวิตประชาชน

รู้จักสถานีวัดฝุ่นขนาดเล็ก กับภารกิจหนุนเครื่องใหญ่ ตอบโจทย์การใช้ชีวิตประชาชน

ช่วงนี้  แต่ละเช้า ถ้าเรามองออกจากหน้าต่าง บรรยากาศช่างไม่ค่อยเเจ่มใส่ ดูหม่นๆ นั้น   ไม่ได้เป็นช่วงหน้าหนาวหรือฝนกำลังตั้งเค้าแต่อย่างใด   นี่คือฝุ่นละเอียดที่ปกคลุมหนาทำให้ท้องฟ้าขมุกขมัว เรารู้สึกเช่นนี้ จากการสังเกตุด้วยตาเปล่า  และกลิ่นสัมผัส ซึ่งก็เป็นวิธีสังเกตุเบื้องต้นที่ทำให้เราตัดสินใจหยิบหน้ากากอนามัยมาสวมใส่ หรือตัดสินใจว่าจะออกไปทำกิจกรรมนอกบ้านหรือไม่

เดิม การติดตามคุณภาพอากาศ เราต้องเฝ้าฟังประกาศจากหน่วยงานราชการคือกรมควบคุมมลพิษ  และยุคใหม่มีการพัฒนาการเข้ารับรู้ข้อมูลผ่านเว็บไซด์หรือแอพพลิเคชั่น เช่น Ari4Thai หรือเว็บ http://air4thai.pcd.go.th/webV2  แต่ต้นทางของการวัดค่าคุณภาพอากาศ ยังมีสถานีที่ติดตั้งไม่ครอบคลุมทั่วประเทศไทย คือจำนวน  63 สถานี  ในพื้นที่ 33 จังหวัด  ซึ่งต้องยอมรับว่า ปัจจุบันสภาพพื้นที่ของไทยได้เปลี่ยนแปลงไปจากเดิมมาก  เอาแค่ในพื้นที่ภาคเหนือตอนล่าง ที่เปลี่ยนโฉมจากการทำนากลายเป็นไร่อ้อย ย่อมเป็นพื้นที่ที่ประชาชนต้องการทราบค่าอากาศ  รวมถึงประชาชนต้องการทราบค่าอากาศแบบเรียลไทม์ คือช่วงเวลานั้นๆ ในพิกัดระดับย่อยลงมาเพื่อการตัดสินใจใช้ชีวิต

ปัจจุบัน  เทคโนโลยีพัฒนาไปไกล  เราสามารถทราบค่าฝุ่น จากเครื่องวัดคุณภาพอากาศขนาดเล็กขนาดพกพา  ที่ซื้อหาได้อย่างง่ายดายได้  แต่แน่นอนยังมีชาวบ้านอีกไม่น้อย ที่ไม่ได้มีกำลังจะซื้อหาเครื่องวัดฝุ่นพกพาเองได้  แต่ 3-4 ปีมานี้ มีกลุ่มนักวิชาการที่คิดค้นผลิตเครื่องวัดฝุ่นขนาดเล็กซึ่งมีต้นทุนที่ต่ำ   สามารถกระจายติดตั้งในชุมชนมากขึ้น เช่น องค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น  โรงพยาบาล  โรงเรียนในชุมชนระดับตำบล  ซึ่งการที่ทำให้ประชาชนเข้าถึงค่าคุณภาพอากาศที่ใกล้บ้าน ใกล้ตัว ถือเป็นการให้ประชาชนได้มีทางเลือกที่จะปฏิบัติตัว ในการป้องกันตัวเอง เช่นการใส่หน้ากาก เปิดเครื่องฟอกอากาศ หรือตัดสินใจออกนอกบ้านหรือไปในที่ใด

ใครกันที่ทำเครื่องวัดฝุ่น ?

เครื่องวัดฝุ่นมีหลายชนิดมาก แต่ที่ให้บริการข้อมูลสาธารณะกับประชาชนและพยายามกระจายการติดตั้งให้ครอบคลุมคือ จากหน่วยงานวิชาการของสถาบันการศึกษาต่างๆที่ทำลักษณะการวิจัย โดยเริ่มมีนักพัฒนาอุปกรณ์โลว์คอสต์เซ็นเซอร์ (low cost sensor) เครื่องตรวจวัดฝุ่นในอากาศขนาดเล็ก ต้นทุนต่ำ ขึ้นมา

cmaqhi 

ปี 2562  จังหวัดเชียงใหม่สร้างความฮือฮาด้วยการมี การวัดค่าฝุ่น ค่าอากาศในพื้นที่เอง คือ ดัชนีคุณภาพอากาศเพื่อชาวเชียงใหม่ หรือ  cmaqhi โดย กลุ่มแพทย์ พยาบาล นักวิชาการ  ของมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา ดอยสะเก็ด​ และจังหวัดเชียงใหม่ ใช้เครื่องที่เรียกว่า NANOGEN  ติดตั้ง 204 อบต.ใน 25 อำเภอ เพื่อให้ชาวเชียงใหม่ได้รับรู้คุณภาพอากาศทั้งแบบเวลาจริงทุกชั่วโมง และแบบค่าเฉลี่ยใน 24 ชม.ที่ พร้อมคำอธิบายระดับดัชนีคุณภาพอากาศ มาตรฐานอเมริกา และคำเตือนเพื่อลดความเสี่ยงจากผลกระทบของมลพิษอากาศต่อสุขภาพชาวเชียงใหม่   โดยสามารถเช็คค่าคุณภาพอากาศได้ที่ เว็บไซต์ (https://www.cmaqhi.org)

 Shiru – น้องฟ้าใส AirEnvi

ศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นอกจากจะทำวิจัยแยกแยะข้อมูลการเกิดฝุ่นเพื่อศึกษาถึงแหล่งกำเนิดของฝุ่น และอันตรายของฝุ่นแล้ว ทางทีมวิจัยก็กระจายติดตั้งเครื่องตรวจวัดคุณภาพอากาศครอบคลุมพื้นที่ 9 จังหวัดภาคเหนือ คือ อ.เมือง อ.ฝาง อ.เชียงดาวจ.เชียงใหม่, อ.แม่สะเรียง อ.เมือง จ.เเม่ฮ่องสอน , อ.เเม่สอด จ.ตาก ,อ.เมือง อ.แม่เมาะ จ.ลำปาง ,อ.เมือง จ.ลำพูน ,อ.เมือง จ.น่าน ,อ.เมือง จ.เเพร่ , อ.เมือง จ.เชียงราย  ซึ่งทางทีมวิจัยได้ชวนน้องนักเรียน นักศึกษาในพื้นที่ ในนาม “ต้นกล้าท้าฝุ่นควัน” นำเครื่องวัดฝุ่นไปติดตั้ง รายงานค่าคุณภาพอากาศ ผ่านธงสีแจ้งเตือน กับประชาชนที่ผ่านไปผ่านมา พื้นที่ด้วย โดยใครที่ผ่านไปในพื้นที่ สามารถตรวจเช็คสภาพอากาศที่ เว็บไซต์ (http://www.shiru-cmu.org)

DustBoy

กลุ่มวิจัย Haze Free Thailand ประเทศไทยไร้หมอกควัน ภายใต้การสนับสนุนของสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (วช.) นอกจากทีมวิจัยจะหาทางแก้ปัญหาที่ต้นเหตุ ทั้งการแก้โจทย์ของชุมชนเกษตรที่พึ่งพาวิถีการเผา หรือการปลูกเชิงเดี่ยวแล้ว ทีมยังได้มีการออกแบบและติดตั้งเครื่องวัดฝุ่นแบบพกพา “DustBoy” ตามโรงพยาบาล 25 แห่ง ในจังหวัดเชียงใหม่ และยังกระจายการติดตั้งในทุกภูมิภาคของประเทศไทย ทำให้สามารถแสดงข้อมูลคุณภาพอากาศได้ครอบคลุมผ่านเว็บไซต์(https://www.cmuccdc.org)

ยักษ์ขาว

จังหวัดเชียงราย  เกิด สมาคมยักษ์ขาว โดยเริ่มต้นจากมหาวิทยาลัยในจังหวัดเชียงราย (ม.ราชภัฏเชียงราย ม.ราชมงคลล้านนาเชียงราย ม.แม่ฟ้าหลวง ภาคเอกชนจังหวัดเชียงราย เเละเครือข่ายจังหวัดในภาคเหนือ) กระจายการติดตั้งเครื่องครอบคลุมทุกอำเภอของจังหวัดเชียงราย โดยสามารถ เข้าดูค่าอากาศได้ที่เว็บไซต์ (https://yakkaw.com)

 

เครื่องวัดฝุ่นขนาดเล็ก เชื่อได้ขนาดไหน ?

หากต้องการคำตอบเรื่องนี้ ต้องคุยกับ DUSTBOY เครื่องวัดฝุ่นที่เกิดเรื่องราวโด่งดัง ว่าเป็นสิ่งต้องห้ามของบางจังหวัด  ทีมสื่อพลเมือง ไทยพีบีเอส ได้พูดคุยกับ รศ.ดร.เศรษฐ์ สัมภัตตะกุล  คณะวิศวกรรมศาสตร์ ม.เชียงใหม่ หนึ่งในทีมวิจัย กลุ่มวิจัย Haze Free Thailand ประเทศไทยไร้หมอกควัน และผู้ร่วมพัฒนาเครื่องวัดฝุ่น DUSTBOY

DUSTBOY เป็นเซนเซอร์ที่ใช้ระบบการกระเจิงแสง ซึ่งการดีไซน์กล่องของตัวเซ็นเซอร์ จะประกอบไปด้วยตัวเมนบอร์ด แล้วก็จะมีตัวเซ็นเซอร์ แพลนพาวเวอร์ รุ่น 5300  ที่จะมีพัดลมทำหน้าที่ดูดอากาศเข้ามาเพื่อผ่านตัวเซ็นเซอร์แสงด้านใน พอมวลอากาศผ่านเซ็นเซอร์แสงก็จะมีการอ่านข้อมูล จากการหักเหของแสงเราก็จะเห็นว่า ประมวลแล้วว่ามีค่าฝุ่นกี่ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ซึ่งตัวเซ็นเซอร์ก็จะเป็นเซ็นเซอร์ที่มีการผลิต และทดสอบในระดับเกรดอุตสาหกรรม ผ่านกระบวนการทดสอบหลายอุณหภูมิและหลายความชื้น ให้เรามั่นใจเมื่ออุณหภูมิและความชื้นเปลี่ยน ค่าฝุ่นยังเป็นค่าฝุ่นที่มีความคงที่ เราสามารถที่จะเอาข้อมูลนี้ไปใช้ประกอบในการตัดสินใจได้ ว่าบริเวณที่เราอยู่อาศัยอากาศดีหรือไม่ดี

เซนเซอร์ Dustboy  สามารถเก็บข้อมูลได้ก็คือ PM 1.0 ,PM 2.5, PM 10  มวลอากาศก็จะเข้าไป แล้วก็จะมีอ่านข้อมูลออกมา ข้อเสียคือไม่มีระบบที่เรียกว่า ดัชอิมเเพคเตอร์  ตัวเซ็นเซอร์เมื่อสูดอากาศเข้าไปเรื่อยๆ ฝุ่นเข้าไปสะสมอยู่ใน Sensor ในปริมาณที่มาก ก็จะหมดอายุเร็วซึ่งคาดการณ์ได้ ว่าเซ็นเซอร์ที่มีลักษณะการดูดอากาศเข้าโดยตรงแบบนี้ก็จะมีอายุการใช้งานประมาณไม่เกิน 2 ปี  แต่ปัจจุบันเราสามารถเปลี่ยนเซ็นเซอร์ได้ เหมือนกับเปลี่ยนหลอดไฟเลเมื่อเซ็นเซอร์เสื่อมหรือหมดอายุแล้วก็ถอดเซ็นเซอร์เปลี่ยน เครื่องยังสามารถใช้งานได้เหมือนเดิม

ส่วนอุปกรณ์ตัวนี้ มีดีไซน์เพิ่มเติม เรียกว่า ดัชอิมเเพคเตอร์  อากาศจะไหลเข้าทางด้านบน แล้วก็ออกทางด้านล่าง ตัวนี้จะดีไซน์เพื่อให้มีการทำหน้าที่ในการคัดฝุ่น โดยฝุ่นขนาดใหญ่ ที่เรียกว่าเป็น PSP ก็จะเดินออกไปทางด้านล่าง โดยที่ฝุ่นที่มีขนาดเล็กกว่าก็คือ PM10 ,PM2.5 จะเข้าไปที่เซ็นเซอร์ ข้อดีก็คือ ว่าเขาสามารถที่จะยืดอายุการใช้งานของเซ็นเซอร์ได้นานยิ่งขึ้นอาจจะมากกว่า 2 ปี ซึ่งตัวนี้สามารถทำให้เรารักษาตัวเซ็นเซอร์ให้ใช้งานได้นานยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นแนวคิดของท่านผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อาทิตย์ ยาวุฒิ ม.ราชมงคลล้านนา ซึ่งน่าจะเป็นนวัตกรรมแรก ที่ได้เอามาใช้กับตัวนี้

ตัวนี้คือ  DUSTBOY  ที่พัฒนาขึ้นมาเพื่อให้มีแดชบอร์ดนะครับ เป็นลักษณะของLED สามารถใช้ในการสื่อสารข้อมูลฝุ่นได้แบบ Real Time  แล้วก็ที่ผ่านมาและพัฒนาโดยใช้ตัวของ WiFi เพราะฉะนั้นถ้าWiFiหลุดหรือไม่เสถียร การเชื่อมต่อก็จะมีปัญหาเรื่องของการส่งข้อมูล แต่ว่าตัวรุ่นนี้เใช้ตัว Narrow band Internet of Things   หรือว่า NB IOT   เป็นคลื่นสัญญาณความถี่ต่ำ ซึ่งสามารถส่งข้อมูล ฝุ่นออกไปได้โดยที่ไม่ต้องอาศัย WiFi เลย ก็สามารถทำให้การส่งข้อมูลทำได้เสถียรชัดเจนมากยิ่งขึ้น ไม่ต้องกังวลอินเทอร์เน็ตอีกต่อไป แล้วก็สามารถพัฒนา โดยใช้กับพลังงานที่เป็นโซล่าเซลล์ได้ เพราะฉะนั้นในพื้นที่ห่างไกลไม่มีสัญญาณอินเทอร์เน็ต ไม่มีสัญญาณ WiFi ไม่มีไฟฟ้าสามารถวัดค่าฝุ่นแล้วก็ส่งข้อมูลได้

เหล่านี้เป็นการพัฒนาการของ DUSTBOY แต่ละรุ่นที่พัฒนาขึ้นมาปัจจุบันก็มีการติดตั้งในประเทศไทยไปมากกว่า 300 จุดกระจายไปเกือบทุกภูมิภาค   โดยมีความร่วมมือกับกรมอนามัย ติดตั้งที่โรงพยาบาล เป็นหลัก เพราะว่าที่โรงพยาบาลมีกลุ่มเสี่ยง และมีประชาชนที่ใช้บริการค่อนข้างมาก รวมถึงมีชุมชนโดยรอบ เพราะฉะนั้นโรงพยาบาลจะทำหน้าที่สื่อสารเรื่องข้อมูลสภาพอากาศให้กับคนในพื้นที่  แต่อนาคตจะมีการขยายผลการติดตั้งมากขึ้น  ในปีนี้ อีกประมาณ 150 จุด โดยคาดหวังว่าจะมีครอบคลุมครบทุกพื้นที่เพื่อให้สามารถทำงานสนับสนุนกับเครื่องของกรมควบคุมมลพิษ ที่ยังมีอยู่ไม่ได้มาก  ให้ประชาชนได้มีโอกาสในการตัดสินใจเลือกปฏิบัติตนให้สอดคล้องกับสถานการณ์ฝุ่นในพื้นที่

 

เครื่องเล็กหนุนเครื่องใหญ่ ต่างประเทศไปไกลแล้ว

แนวคิดของการใช้เครื่องวัดฝุ่นขนาดเล็กแบบนี้ก็เพราะว่าการติดตั้งเครื่องในสถานีขนาดใหญ่ของกรมควบคุมมลพิษมีราคาค่อนข้างแพง ทั้งต้นทุนที่จะซื้อเครื่องที่ผ่านเกณฑ์ของ US EPA  รวมถึงการดูแลรักษา Maintenance ของตัวสถานีมีต้นทุนค่อนข้างสูงมาก เพราะฉะนั้นในการขยายพื้นที่ จะใช้เวลาค่อนข้างนานแล้วก็ใช้งบประมาณเยอะมาก

“ตัวเซ็นเซอร์แบบนี้ไม่ใช่เป็นแนวคิดของเราอย่างเดียว ต่างประเทศก็มีการใช้ลักษณะนี้ ทั้งที่อเมริกา ก็มีการพัฒนาตัวเซ็นเซอร์แบบนี้ ขยายพื้นที่ใช้งานเพิ่ม  ประเทศไต้หวันเล็กๆ แต่เขามีเซ็นเซอร์แบบนี้ประมาณ 9 พันกว่าจุด  ที่จีน รวมถึงหลายพื้นที่ในยุโรปก็มีการใช้เซ็นเซอร์แบบนี้เหมือนกัน แล้วก็ได้ออกมาเป็นคู่มือการใช้ตัวเซ็นเซอร์แบบนี้ เรียกว่า Air Aensor Guidebook  เพื่อให้มีการสอบเทียบ และเทียบเคียงกับเครื่องมือตรวจวัดที่มี มาตรฐาน

เครื่องมือของ DUSTBOY ก็ได้รับอนุญาตจากกรมควบคุมมลพิษให้เทียบเคียงข้อมูล กับเครื่อง 2 ที่ ก็คือเครื่องที่ตั้งอยู่ที่โรงเรียนยุพราช จังหวัดเชียงใหม่ แล้วก็ที่เครื่องที่ติดตั้งที่จังหวัดลำพูน ซึ่งเป็นเทคโนโลยีแบบเบต้าเรย์ และได้เปรียบเทียบ โดยมีการเก็บข้อมูลประมาณ 3 เดือน ก็ค่อนข้างเป็นที่น่าพอใจ ว่าข้อมูลความสัมพันธ์ระหว่างการใช้เซ็นเซอร์แบบแสงของ DUSTBOY กับการใช้เครื่องของ คพ.หรือกรมควบคุมมลพิษ ที่ใช้เทคโนโลยีแบบเบต้าเรย์ มีความสัมพันธ์กันข้อนข้างดี เรียกได้ว่ามีความสัมพันธ์กันมากกว่า 80%  เมื่อไหร่ที่ฝุ่นขึ้น ข้อมูลของ DUSTBOY ก็ขึ้น เมื่อค่าอากาศลง ข้อมูลของDUSTBOY ก็ลงเช่นเดียวกัน และได้มีการเอากราฟ ที่เก็บข้อมูลแบบรายนาที มาเปรียบเทียบกัน ก็ได้กราฟที่ค่อนข้างสอดคล้องมากๆ

“อนาคตเราก็คาดหวัง ว่าอาจจะมีระบบสอบเทียบมาตรฐาน หรือว่ามีระบบของการรับรอง เพื่อให้มีความเชื่อมั่นในการเอาเครื่องมือที่เป็นลักษณะของLow cost sensor แบบนี้มาใช้ ซึ่งปัจจุบันมีหลายนักพัฒนาได้จัดทำเจ้าตัว Low cost sensor แบบนี้ขึ้นมา ถ้ารัฐบาลได้ผลักดัน และก็สนับสนุน ในการให้สร้างการพัฒนาเป็นไปอย่างที่เรียกว่ามีแพลตฟอร์มเดียวกัน เราน่าจะสามารถนับเป็นประเทศหนึ่งซึ่งให้ข้อมูลข่าวสารกับประชาชนได้ทันท่วงที ว่าอากาศไม่ดีเมื่อไหร่ อากาศดีเมื่อไหร่ อากาศไม่ดีต้องปฏิบัติตัวอย่างไรบ้า งและเป็นสิ่งที่สำคัญ ในขณะที่เรายังไม่สามารถที่จะแก้ไขปัญหาต้นทางได้อย่างรวดเร็ว การแก้ไขปัญหาและป้องกันที่ตัวเราก่อน ครอบครัวคนที่เรารัก น่าจะเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุด

ซึ่งแอพพลิเคชั่น ได้เชื่อมฐานข้อมูลรายงานสถานการณ์และคุณภาพอากาศประเทศไทย ทั้งของกรมควบคุมมลพิษ และของ
เซนเซอร์วัดฝุ่น Low cost sensor ทั้ง 4 เเห่ง โดยสามารถเข้าติดตามและเช็คคุณภาพอากาศได้ที่ https://www.csitereport.com/#!/pm25 และที่แอพพลิเคชั่น C-Site หรือคลิกที่ภาพด้านล่างได้เลย

 ABOUT THE AUTHOR

กองบรรณาธิการเว็บไซต์ citizenthaipbs.net ดูแล เรียบเรียง และรวบรวมเนื้อหาจากนักข่าวพลเมือง