หากคุณสงสัยว่าการวัดค่า PM2.5 และ AQI ต่างกันอย่างไร คุณสามารถหาคำตอบได้จาก Richard Muller และ Sandeep Chowdary ได้เลย แต่เราก็จะอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับ PM 2.5 AQI และมุมมองแปลกๆ เกี่ยวกับวิธีการคำนวณโดยใช้ฟังก์ชันเชิงเส้นแบบทีละขั้น
การวัดค่า AQI คืออะไร
ดัชนีคุณภาพอากาศ (Air Quality Index : AQI ) หรือ ค่า AQI คือตัวชี้วัดคุณภาพอากาศที่ง่ายต่อการเข้าใจของคนทั่วไป เป็นการวัดว่ามลพิษทางอากาศส่งผลต่อร่างกายของเราอย่างไรบ้าง โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้ประชาชนได้ทราบถึงสถานการณ์มลพิษทางอากาศในแต่ละพื้นที่ว่าอยู่ในระดับใด และตระหนักถึงผลกระทบของมลพิษทางอากาศต่อสุขภาพร่างกายของเรา ซึ่งเป็นการรายงานข้อมูลคุณภาพอากาศในภาพรวมที่ประกอบด้วยมลพิษทางอากาศ 6 ชนิด ได้แก่
- ฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 10 ไมครอน (PM10)
- ก๊าซโอโซน (O3)
- ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO)
- ก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2)
- ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2)
- ฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 2.5 ไมครอน (PM2.5)
ค่า PM 2.5 AQI คำนวณอย่างไร
(หมายเหตุ: ข้อมูลนี้คือมาตราส่วน US AQI แต่สเกลของประเทศต่างๆ เราจะพูดถึงในส่วนอื่นต่อไป)
ในการคำนวณ PM 2.5 AQI รัฐบาลใช้เครื่องตรวจวัดการลดทอนเบต้าในการคำนวณ ซึ่งคิดเป็นปริมาณไมโครกรัม (น้ำหนัก) ต่อลูกบาศก์เมตรของอากาศ (ตัวอย่างการทำงาน)
ดังนั้นเลขดิบคือค่าไมโครกรัม จากนั้นก็นำจำนวนไมโครกรัมไปแปลงเป็น AQI (คลิกเพื่อดูเครื่องคำนวณตัวแปลง) สูตรที่ใช้ในการคำนวณจริงๆแล้วคือสูตรไหน 1 ไมโครกรัม = 2 AQI หรือ 1 ไมโครกรัม = 10 AQI
คำตอบที่แท้จริงกลับแปลกกว่าที่คิด
10 ไมโครกรัมแรกนับเป็น 42 AQI แต่เมื่อค่าไมโครกรัมถึง 100 แล้วค่าถัดๆไปทีละ 10 ไมโครกรัม นับเป็นเพียง 5 AQI เท่านั้น และในที่สุดก็จะเป็น 1 ต่อ 1
การอ่านค่า AQI ในประเทศต่างๆ
การคำนวณเบื้องต้นใช้สำหรับมาตราส่วน AQI ของสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีการใช้อย่างแพร่หลายในหลายๆประเทศ โดยแต่ละประเทศจะมีมาตราส่วนที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น จีนใช้มาตราส่วน AQI ของตนเอง และอินเดียใช้มาตราส่วนที่เรียกว่าดัชนีคุณภาพอากาศแห่งชาติ (NAQI)
ทั้งสองแบบถือเป็น “forgiving scales” ตัวอย่างเช่น ความเข้มข้นของ PM2.5 45 ไมโครกรัมมีค่า AQI ที่ 124 ในสหรัฐอเมริกา แต่ในอินเดียกลับมีเพียง 75
ไม่เพียงแค่ตัวเลข แต่คำจำกัดความก็ต่างกัน เช่น ค่า AQI ในสหรัฐอเมริกา จำนวน 151 ระบุว่า “ไม่ปลอดภัย” แต่กลับระบุว่าอยู่ในระดับ “ปานกลาง” ในอินเดีย
ทำไมเราถึงเลิกใช้ AQI
เพราะตัวเลข AQI ก่อให้เกิดความสับสน บ่อยครั้งที่แอปรายงาน AQI โดยไม่ระบุให้ชัดเจนว่าใช้มาตราส่วนแบบใด
ด้วยเหตุผลเหล่านี้ ยิ่งเราสนใจคุณภาพอากาศมากเท่าไหร่ (เช่นการวิเคราะห์ว่าช่วงเวลาไหนของวันที่มีค่า PM 2.5 ต่ำที่สุด) เราก็ยิ่งเมินค่า AQI มากเท่านั้น แต่ไปให้ความสำคัญกับโปรแกรมการวัดโดยตรงมากขึ้น ไมโครกรัมไม่มีสูตรการแปลงที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและไม่ได้ขึ้นอยู่กับสเกลการวัดที่รัฐบาลเลือกใช้
วิธีใช้ไมโครกรัม
แต่เดี๋ยวก่อน การดูค่า AQI ไม่ได้แย่ไปซะทีเดียว เพราะถ้าค่า AQI 100 โดยประมาณ แสดงผลว่า “คุณภาพไม่ดี” ดังนั้นเราจึงเข้าใจได้ง่าย เพราะเราสามารถใช้ไมโครกรัมเพียงที่จะรู้ได้ว่าอากาศแบบไหนดี แบบไหนไม่ดี ซึ่งเราใช้เกณฑ์ของ องค์การอนามัยโลกกำ หรือ WHO:
ลิมิตต่อปี = 10 ไมโครกรัม
ลิมิตต่อทุก 24 ชั่วโมง = 25 ไมโครกรัม
จากข้อมูลอ้างอิงนี้มีค่าเฉลี่ย PM 2.5 ของปักกิ่งตั้งแต่ปี 2008-2015 เท่ากับลิมิตอย่างไร:
(มาตรฐานของสหรัฐอเมริกา 12 ไมโครกรัม)
ที่มาของลิมิตคืออะไร
องค์การอนามัยโลกกำหนดลิมิตจากการศึกษาผลกระทบต่อสุขภาพของมลพิษ จากสิ่งที่เราเข้าใจ มีหลักฐานที่น่าสนใจคือ PM 2.5 มีผลอันตรายแม้ในระดับต่ำกว่า 20 ไมโครกรัม
สรุป:
จำนวนไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตรของอากาศถูกประมาณผ่านการตรวจสอบการลดทอนเบต้าจากนั้นแปลงเป็น AQI ตามสูตร ซึ่งมีความแตกต่างกันไปในแต่ละประเทศ ส่วนค่าไมโครกรัมมีความแม่นยำมากกว่าและยังเป็นกลางมากกว่าอีกด้วยจำนวนไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตรของอากาศถูกประมาณผ่านการตรวจสอบการลดทอนเบต้าจากนั้นแปลงเป็น AQI ตามสูตร ซึ่งมีความแตกต่างกันไปในแต่ละประเทศ ส่วนค่าไมโครกรัมมีความแม่นยำมากกว่าและยังเป็นกลางมากกว่าอีกด้วย
