ทำไมฝุ่นพิษ..ทำให้มองเห็น เมืองอินโดฯท้องฟ้าสีแดง

 

 

          ภาพหมู่บ้านในเกาะสุมาตราที่ถูกปกคลุมด้วยท้องฟ้าสีแดงเข้ม ถูกนักข่าวและคนทั่วโลกแชร์กระหน่ำท่วมท้นสื่อสังคมออนไลน์ สร้างความสงสัยว่าทำไมฝุ่นพิษทำให้เมืองกลายเป็นสีแดงเข้มได้ขนาดนั้น และร่างกายคนที่อาศัยในอากาศแดงนั้น จะได้รับอันตรายมากน้อยเพียงไร ?

 

 

          วันที่ 22-23 กันยายน ที่ผ่านมา สื่อมวลชนอินโดนีเซียรายงานความแตกตื่นของชาวอิเหนาที่อาศัยอยู่ในพื้นที่เมืองจัมบี (Jambi) ตอนกลางเกาะสุมาตรา ที่ตื่นเช้าขึ้นมาพบว่าท้องฟ้ากลายเป็นสีแดงเข้ม หลังเผชิญกับสถานการณ์หมอกควันพิษจากไฟไหม้ป่าต่อเนื่องหลายวัน นักวิทยาศาสตร์ชาวอินโดนีเซียพยายามออกมาปลอบใจว่า ท้องฟ้าสีแดงที่เกิดขึ้นนั้นไม่มีอันตรายอะไร และไม่ได้เกิดจากความร้อนในอากาศหรืออุณหภูมิสูงขึ้น แต่เกิดจากอากาศหนาแน่นเต็มไปด้วยอนุภาคของฝุ่นละอองจิ๋วขนาดเล็ก

 

 

 

 

          คำตอบข้างต้นอาจจะยิ่งเพิ่มความสงสัย เหตุไฉนประเทศอื่นมีฝุ่นละอองพิษมากมายแต่ท้องฟ้าไม่เป็นสีแดง ?
          ก่อนอื่นต้องเข้าใจก่อนว่า แสง (light) เกิดจากการแผ่รังสีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ในบรรยากาศมีคลื่นความถี่หลากหลายรูปแบบ แต่ดวงตาของมนุษย์จะมองเห็นแค่ช่วงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่ช่วงแคบๆ ระหว่าง 380-740 นาโนมิเตอร์ (nm.) หรือเรียกกันว่า “ช่วงคลื่นที่มองเห็นได้” แหล่งกำเนิดแสงมี 2 ประเภท คือ 1.แสงที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น แสงจากดวงอาทิตย์ ดวงดาว ฟ้าผ่า แสงจากหิ่งห้อย ฯลฯ และ 2.แสงที่เกิดจากฝีมือมนุษย์สร้างขึ้น เช่น ไฟฉาย ไฟฟ้า

 

          แสงเดินทางได้เร็วถึง 3 แสนกิโลเมตรต่อวินาที ไม่มีสิ่งใดในจักรวาลเดินทางได้เร็วเท่าแสงอีกแล้ว โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร แสงจากดวงอาทิตย์ใช้เวลาเดินทางผ่านสุญญากาศมาถึงโลกโดยใช้เวลา 8 นาที หมายความว่าแสงที่เราเห็นตอนนี้ คือแสงจากดวงอาทิตย์เมื่อ 8 นาทีที่แล้ว

 

 

 

 

          เมื่อปี ค.ศ. 1661 หรือ 358 ปีที่แล้ว เซอร์ ไอแซค นิวตัน ค้นพบว่าแสงที่มนุษย์มองเห็นเป็น “แสงสีขาว” (Light White) นั้น ที่จริงแล้วประกอบไปด้วย “7 สีรุ้ง” ได้แก่ ม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง แสด แดง นั่นเอง

          มนุษย์มองเห็นสีต่างๆ ได้เพราะมีแสงไปกระทบสิ่งนั้น แล้วสะท้อนเข้าสู่ดวงตา ส่งผ่านเส้นประสาทตาไปสู่สมอง เรามองเห็นลูกแอปเปิ้ลเป็นสีแดง เพราะสีที่มองไม่เห็นของแสงอาทิตย์ ส่องมายังผิวของลูกแอปเปิ้ล ผิวนั้นดูดซึมสีของแสงทั้งหมดเอาไว้ ยกเว้น “ความยาวคลื่นสีแดง” ที่สะท้อนออกมาได้ ทำให้ส่งต่อสีแดงไปยังตามนุษย์ โดยสีทั้ง 7 มีขนาดความยาวคลื่นแตกต่างกัน สีม่วงคลื่นสั้นสุด ส่วนสีแดงคลื่นยาวมากที่สุด

 

 

 

 

          ในเมื่อแสงจากดวงอาทิตย์ส่องมายังโลกเหมือนกัน แต่ทำไมเราเห็น “สีของท้องฟ้า” แตกต่างกัน ?
          โดยตอนเช้าตรู่และตอนเย็นจะเห็นท้องฟ้าเป็นสีส้มๆ แดงอ่อนๆ แต่ตอนกลางวันเห็นเป็นสีฟ้า สืบเนื่องจาก “การกระเจิงของแสง” (Scattering of light) เมื่อรังสีจากดวงอาทิตย์ตกกระทบโมเลกุลของอากาศ จะเกิดการกระเจิงของแสง ช่วงกลางวันแสงอาทิตย์ทำมุมชันกับพื้นโลก แสงเดินทางผ่านบรรยากาศเป็นระยะทางสั้นและมีอุปสรรคกีดขวางน้อย แสงสีม่วง คราม และน้ำเงิน ที่คลื่นเล็กกว่าโมเลกุลของอากาศก็เกิดการกระเจิงของแสงไปบนท้องฟ้าทุกทิศทาง จึงมองเห็นท้องฟ้าเป็นสีฟ้า ยิ่งถ้าเป็นฤดูหนาวความกดอากาศสูงจะยิ่งมองเห็นท้องฟ้าเป็นสีน้ำเงินเข้ม ขณะที่ท้องฟ้าตอนเช้าตรู่กับช่วงพลบค่ำแสงอาทิตย์ทำมุมลาดขนานกับพื้นโลก แสงจึงต้องเดินทางผ่านมวลอากาศเป็นระยะทางยาวกว่า มีอุปสรรคขวางกั้นมากกว่า แสงสีม่วง คราม และน้ำเงิน ที่คลื่นสั้นไม่สามารถเดินทางผ่านโมเลกุลอากาศไปได้ จึงกระเจิงไปทั่วท้องฟ้าเหลือแต่แสงสี เหลือง ส้มและแดง ที่มีความยาวคลื่นมากสามารถผ่านโมเลกุลของอากาศไปได้ เลยมองเห็นท้องฟ้าเป็นแสงสีส้มๆ

          กรณีที่บรรยากาศเต็มไปด้วยฝุ่นควันพิษ ทำไมเราจึงมองเห็นท้องฟ้าเป็นสีแดงตลอดทั้งวันในเมืองจัมบี ?
          “รศ.บุญรักษา สุนทรธรรม” ที่ปรึกษาสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ อธิบายให้ “คม ชัด ลึก” ฟังว่า ฝุ่นละอองควันพิษโดยเฉพาะฝุ่นขนาดเล็กแบบพีเอ็ม 2.5 ทำให้บรรยากาศเต็มไปด้วยสิ่งกีดขวาง เมื่อแสงอาทิตย์ส่องลงมาจะเกิดการกระเจิงของแสง (Light scattering) หมายความว่าฝุ่นละอองที่ล่องลอยอยู่ในอากาศกลายเป็นอุปสรรคขวางกั้นทางเดินของแสง เมื่อแสงม่วง คราม น้ำเงินมีความยาวคลื่นสั้นก็กระเจิงออกไปได้ง่าย แต่แสงสีแดงมีความยาวคลื่นมากกว่า เมื่อเจอกับฝุ่นควันพิษในอากาศไม่สามารถกระเจิงออกไปได้เท่าสีอื่นๆ จึงสะท้อนออกมาทำให้ดวงตาเราเห็นท้องฟ้าเป็นสีแดงเข้มกว่าปกติ

 

 

 

          “ท้องฟ้าสีแดงที่เกิดขึ้นในอินโดนีเซีย เป็นเพราะฝุ่นควันพิษจำนวนมหาศาลล่องลอยในอากาศ แต่แสงสีแดงเหล่านี้ไม่ได้เป็นอันตรายต่อมนุษย์ ที่ต้องเป็นห่วงคือฝุ่นพิษขนาดเล็กที่สามารถเข้าสู่ทางเดินระบบหายใจมากกว่า ทำให้แสบตา แสบคอ ถ้าฝุ่นน้อยลงไป แสงสีแดงก็จะค่อยๆ หายไปด้วย” รศ.บุญรักษา กล่าวสรุป

          ทั้งนี้ ช่วงเวลาวันที่ 21- 22 กันยายน 2562 ช่วงที่ทั่วโลกตื่นเต้นกับคลิปข่าวท้องฟ้าเป็นสีแดงในบางหมู่บ้านบนเกาะสุมาตรานั้น จากรายงานสภาพอากาศสามารถวัดค่าฝุ่นละอองขนาดเล็กกว่า 10 ไมครอน ได้ถึงระดับที่เกิน 700 ทำให้ประชาชนหลายหมื่นคนป่วยเกี่ยวกับระบบทางเดินหายใจ โรงเรียนและสนามบินประกาศปิดชั่วคราว รัฐบาลอินโดนีเซียจึงรีบสั่งเครื่องบินทหารกว่า 30 ลำบรรทุกน้ำไปพ่นโปรยใส่บริเวณที่เกิดไฟไหม้ป่าบนเกาะสุมาตราฝุ่นควันพิษ 

          แม้ผ่านมาหลายวันแล้ว แต่ยังวัดดัชนีคุณภาพอากาศ หรือ "AQI" (Air Quality Index) ได้เกินกว่า 200 กว่า ซึ่งหากตัวเลขสูงกว่า 100 หมายถึงมีผลกระทบต่อสุขภาพ เช่น เมื่อเวลา 14.00 น. วันที่ 24 กันยายน 2562 ที่เมืองจัมบี วัดค่าดัชนีคุณภาพอากาศได้ 220 ส่วนค่าพีเอ็ม 2.5 วัดได้ 199 มก./ลบ.ม. โดยมาตรฐานสากลกำหนดไว้ไม่เกิน 25

 

 

 

          ผลจากสภาพการเผาป่าจากอินโดนีเซียได้ลุกลามผ่านสิงคโปร์เข้าสู่มาเลเซียและภาคใต้ของประเทศไทยก็ได้รับผลกระทบไปเรียบร้อยแล้ว เมื่อวันที่ 23 กันยายน ค่าดัชนีคุณภาพอากาศที่ปัตตานีวัดได้ 163 ที่สงขลาวัดได้ 151 ส่วนภูเก็ตอยู่ที่ 148 ถือว่าตัวเลขเกินมาตรฐานความปลอดภัย

          เปรียบเทียบกับประเทศไทยช่วงต้นปี 2562 วันที่ 24 มีนาคม ข้อมูลจากเว็บไซต์ airvisual.com บันทึกดัชนีคุณภาพอากาศใน จ.เชียงใหม่ ในวันนั้นว่า มีค่าพุ่งสูงเป็นอันดับ 1 ของโลก คือ 332 วัดค่าเฉลี่ย 24 ชั่วโมง พีเอ็ม 2.5 สูงถึง 233 มก./ลบ.ม. แสดงว่าช่วงนั้นควันพิษในอากาศของไทยเลวร้ายยิ่งกว่าเมืองจัมบีในตอนนี้

          ตอนนี้ยังไม่แน่ชัดว่า “รัฐบาลชุดใหม่” ของไทย มีมาตรการป้องกันและเตรียมรับมือฝุ่นควันพิษจิ๋วอย่างไรบ้าง เพราะปีหน้าเวลาเดิม “ควันพิษจิ๋ว” น่าจะโผล่มาอีกอย่างแน่นอน

          หรือต้องรอ “ท้องฟ้าเมืองไทยปกคลุมด้วยสีแดง” ถึงค่อยมีแผนเร่งด่วนแห่งชาติ !