e-Nose พลิกวิกฤตPM2.5แก้ฝุ่นเหนือ

สวทช.เปิดประชุมสัมมนาและรับฟังความคิดเห็น"เจาะลึกเทคโนโลยี e-Nose พลิกวิกฤตฝุ่นเหนือ"เตรียมหาพื้นที่ติดตั้งจมูกอัจฉริยะดมกลิ่นสืบหาต้นตอฝุ่นควัน

ตัวแทนหน่วยงานราชการ ภาคประชาชน นักวิชาการ และ เยาวชนคนรุ่นใหม่ ร่วมประชุมสัมมนาและรับฟังความคิดเห็น (Focus Group) "เจาะลึกเทคโนโลยี e-Nose พลิกวิกฤตฝุ่นเหนือ" ที่สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (ศน.) จัดขึ้น ณ โรงแรมเซ็นทารา ริเวอร์ไซด์ เชียงใหม่ เพื่อรวบรวมข้อมูลความต้องการเทคโนโลยี e-Nose สำหรับการจัดการ PM2.5/VOCs ในมิติต่าง ๆ รวมทั้งเพื่อสร้างเครือข่ายความร่วมมือเชิงพื้นที่ในการขยายผลนวัตกรรม e-Nose และนวัตกรรมด้านการจัดการ PM2.5 ในพื้นที่จังหวัดเชียงใหม่ และ ภาคเหนือ

นวัตกรรม "e-Nose" หรือ จมูกอิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะ พัฒนาโดยนักวิจัย ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ เป็นเทคโนโลยีที่เลียนแบบการทำงานของจมูกมนุษย์ แต่เพิ่มความแม่นยำด้วยเทคโนโลยี 3 ส่วนสำคัญ ได้แก่ ชุดเซนเซอร์สำหรับตรวจจับก๊าซและอนุภาคในอากาศ ระบบประมวลผลที่ทำหน้าที่รวบรวมข้อมูล และอัลกอริทึมที่ใช้วิเคราะห์รูปแบบสัญญาณเพื่อจำแนกชนิดและแหล่งกำเนิด สามารถตรวจจับกลิ่น พร้อมจำแนกสารระเหย และ ก๊าซที่เป็นองค์ประกอบของกลิ่นได้

โดย กรมควบคุมมลพิษ จะนำไปใช้เป็นเครื่องมือสืบหาแหล่งต้นPM2.5 ที่เป็นปัญหาในแต่ละพื้นที่ว่ามาจากแหล่งกำเนิดใด เช่น ฝุ่นจากการเผาชีวมวล ฝุ่นจราจร ฝุ่นอุตสาหกรรม หรือฝุ่นทุติยภูมิที่เกิดจากการทำปฏิกิริยาของปุ๋ยโนโตรเจนในดิน ซึ่งจะเป็นฐานข้อมูลสำคัญในการจัดทำมาตรการแก้ปัญหาฝุ่น PM2.5 ได้อย่างตรงจุดและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

ศ.ดร.ศิวพร มีจู สมิธ รักษาการ รองผอ.ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ สวทช.เปิดเผยว่าเป้าหมายในการจัดสัมมนาครั้งนี้ คือ การให้ความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยี e-Nose แนะนำและแบ่งปันประสบการณ์จากการใช้งานจมูกอิเล็กทรอนิกส์ในการตรวจแหล่งกำเนิดฝุ่นในพื้นที่จังหวัดลำปาง รวมทั้งนำเสนอแนวทางในการขยายผลการใช้เทคโนโลยีนี้ไปยังพื้นที่ที่ใหญ่ขึ้น เพื่อติดตามปัญหาฝุ่นของภาคเหนือ โดยเฉพาะจังหวัดเชียงใหม่ที่ได้รับผลกระทบค่อนข้างมาก จึงเลือกเป็นพื้นที่ในการจัดงานประชุมครั้งนี้

สำหรับการจัดทำ Focus Group เชิญชวนภาคีเครือข่ายเข้ามามีส่วนร่วม และ รับฟังความคิดเห็น/ข้อเสนอแนะจากหลากหลายภาคส่วน เพื่อนำมาพิจารณาและวางแผนจุดติดตั้งสถานีตรวจวัด ของเทคโนโลยี e-Nose โดยภายในปลายปีนี้ คาดว่าจะเริ่มติดตั้งสถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศด้วย e-Nose บางส่วน จากเป้าหมายทั้งหมด 100 เครื่อง ซึ่งมีพื้นที่เป้าหมาย 3 รูปแบบ ได้แก่ พื้นที่ภาคการเกษตร พื้นที่ป่าไม้ และ พื้นที่ที่ไม่มีการเพาะปลูกหรือไม่มีกิจกรรมทางการเกษตรเลย เพื่อนำข้อมูลมาเปรียบเทียบกัน

เรามุ่งหวังที่จะสามารถทราบและแยกแยะสัดส่วนของแหล่งกำเนิดฝุ่นได้อย่างชัดเจน โดยแบ่งออกเป็น ฝุ่นในเมือง ฝุ่นที่มาจากกิจกรรมอื่น ๆ โดยเฉพาะ "ภาคการเกษตร" เพื่อนำข้อมูลที่ตรวจวัดได้มาใช้เป็นฐานข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่น่าเชื่อถือมาช่วยในการวางแผนและจัดสรรทรัพยากรที่มีอยู่ในการเข้าจัดการและแก้ปัญหาฝุ่นในพื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพและตรงจุดมากยิ่งขึ้น

ดร.รุ่งโรจน์ เมาลานนท์ นักวิจัยวิศวกรรมกระบวนการและระบบตรวจติดตาม ผู้พัฒนาเทคโนโลยี e-Nose ระบุว่า e-Nose มีความสามารถพิเศษที่แตกต่างจากเครื่องวัดฝุ่นทั่วไป โดยสามารถตรวจวัดได้ 2 รูปแบบพร้อมกัน ในคราวเดียว ได้แก่การวัดเชิงปริมาณ ตรวจวัดค่าความเข้มข้นของฝุ่นได้เหมือนเครื่องวัดฝุ่นทั่วไป และ การระบุชนิดและแหล่งกำเนิด สามารถบ่งบอกได้ว่าฝุ่นนั้นมาจากแหล่งกำเนิดใด โดยเลียนแบบพฤติกรรมการดมกลิ่นของมนุษย์ เช่น สามารถจำแนกสัดส่วนได้ว่า เป็นฝุ่นจากการจราจร 50% หรือเกิดจากการเผาไหม้ 60% เป็นต้น ซึ่งปัจจุบันยังไม่มีเครื่องมือทั่วไปที่ทำหน้าที่ดมกลิ่นแล้วแยกแยะแบบนี้ได้

จากการลงพื้นที่ทดลองนำ e-Nose ตรวจแหล่งกำเนิดฝุ่นในพื้นที่จังหวัดลำปาง ช่วงฤดูปกติ ที่ไม่มีฝุ่นหนาแน่น ฝุ่นส่วนใหญ่จะเป็น "ฝุ่นละอองดิน" ตามธรรมชาติ โดยมี "ฝุ่นทุติยภูมิ" ตามมาเป็นลำดับที่ 2 ในปริมาณที่น้อยมาก ขณะที่ช่วงฤดูฝุ่น พบว่าสัดส่วนของ "ฝุ่นจากการเผาไหม้" จะขยับขึ้นมาเป็นอันดับที่ 1 ทันที ในขณะที่ฝุ่นละอองดินและฝุ่นทุติยภูมิจะมีสัดส่วนลดลง และเมื่อหมดฤดูเผาไหม้ ฝุ่นก็จะกลับไปเป็นฝุ่นดินและฝุ่นทุติยภูมิตามวงจรปกติ โดยจังหวัดเชียงใหม่ จะเป็นพื้นที่เป้าหมายถัดไปที่ทางโครงการสนใจเข้าไปศึกษา เพื่อดูว่าลักษณะทางกายภาพและเอกลักษณ์ของฝุ่นจะเหมือนหรือต่างจากพื้นที่อื่น ๆ ในภาคเหนืออย่างไร

ในช่วงฤดูเผาไหม้ คนส่วนใหญ่จะโฟกัสไปที่ "ควัน" จากการเผา จนมองข้าม "ฝุ่นทุติยภูมิ" ที่เป็นตัวซ้ำเติมและแฝงตัวปะปนมาด้วยกัน ทำให้มองไม่เห็นด้วยตาเปล่าในตอนนั้น e-Nose จึงจะเข้ามาช่วยแยกแยะสัดส่วนได้ว่า ฝุ่นจากการเผา มีเท่าไหร่ และฝุ่นทุติยภูมิที่เป็นตัวอันตรายรองลงมา มีสัดส่วนเท่าไหร่ ช่วยให้ตอบโจทย์การจัดการได้ง่ายและตรงจุดขึ้น

หากฝุ่นมาจากปุ๋ย การเกษตร จะได้บริหารจัดการเชิงรุก เช่น การส่งเสริมแนวคิด Smart Farming หากฝุ่นมาจากการเผา ก็ต้องหาแนวทางปรับเปลี่ยนรูปแบบการเผาไหม้ให้เหมาะสม หากภาครัฐรู้ความจริงและที่มาของฝุ่นทั้งหมด การออกนโยบายแก้ปัญหาก็จะถูกต้องและมีประสิทธิภาพ ไม่หลงทิศทาง

รศ.ดร.สมพร จันทระ หัวหน้าศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม ม.เชียงใหม่ ให้ความเห็นว่า e-Nose เป็นเทคโนโลยีที่จะเข้ามาช่วยทำให้เรามีข้อมูลเพิ่มเติมถึงแหล่งกำเนิดฝุ่นที่เราเผชิญอยู่ว่ามีแหล่งที่มาจากที่ไหนบ้าง มีการทำงานเป็นแบบ real-time สามารถทราบแหล่งกำเนิดได้ทันที จากในอดีตที่จะใช้วิธีเก็บตัวอย่างฝุ่น จากนั้นจึงนำฝุ่นเข้าห้องปฏิบัติการเพื่อจะวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี สร้างแบบจำลอง จึงจะรู้ว่าแหล่งกำเนิดฝุ่นมาจากไหนบ้าง ฉะนั้นเมื่อเสริมกับแหล่งข้อมูลองค์ความรู้เดิมที่มีอยู่ ก็ทำให้ทางภาคส่วนที่เกี่ยวข้อง หรือ ผู้มีหน้าที่ในการแก้ปัญหา สามารถที่จะเข้าไปแก้ปัญหาได้ทันท่วงที เพราะรู้ว่าแหล่งกำเนิดฝุ่นมาจากที่ไหน

โดยทางผู้วิจัย ต้องการข้อมูลจากคนในพื้นที่ เพื่อจะทราบว่า ควรจะมีการติดตั้งตัว e-Nose ไว้ในตำแหน่งไหนบ้าง จึงไม่ใช่เรื่องของการทำงานทางวิทยาศาสตร์อย่างเดียว แต่ต้องการสร้างการมีส่วนร่วมของคนในพื้นที่ ซึ่งเป็นผู้มีส่วนได้ส่วนเสียโดยตรงกับปัญหาเรื่องของฝุ่น PM 2.5 ที่สำคัญ คือ จะเป็นข้อมูลสำคัญในการบังคับใช้ พ.ร.บ.อากาศสะอาดที่อยู่ระหว่างการพิจารณาของสภาฯ

พ.ร.บ.อากาศสะอาด มุ่งเน้นที่จะทำปกป้องสิทธิของคนที่ได้รับผลกระทบจากมลพิษ ซึ่งแน่นอนว่าในเรื่องของแหล่งกำเนิดฝุ่นละออง ก็จะเชื่อมโยงกับเรื่องของการจัดการควบคุมด้วย เพราะฉะนั้นถ้าเรามีแหล่งข้อมูลที่สามารถที่จะเป็น input ให้กับคนที่เกี่ยวข้อง หรือ ผู้มีอำนาจได้ว่าแหล่งกำเนิดของฝุ่นจริงๆ แล้วมันมาจากที่ไหนบ้าง เราก็จะสามารถเรียงลำดับความสำคัญการทำงานที่จะแก้ปัญหาให้ตรงจุดได้

รายงาน : พยุงศักดิ์ ศรีวิชัย ผู้สื่ออาวุโสข่าวไทยพีบีเอส ศูนย์ข่าวภาคเหนือ

แท็กที่เกี่ยวข้อง: