ดัชนีคุณภาพอากาศ
ดัชนีคุณภาพอากาศ (Air Quality Index : AQI) เป็นการรายงานข้อมูลคุณภาพอากาศในรูปแบบที่ง่ายต่อความเข้าใจของประชาชนทั่วไป เพื่อเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ให้ประชาชนได้ทราบถึงสถานการณ์มลพิษทางอากาศในแต่ละพื้นที่ รวมถึงผลกระทบจากมลพิษทางอากาศต่อสุขภาพ ซึ่งดัชนีคุณภาพอากาศ 1 ค่า ใช้เป็นตัวแทนค่าความเข้มข้นของสารมลพิษทางอากาศ 6 ชนิด ได้แก่
- ฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 2.5 ไมครอน (PM2.5) เป็นฝุ่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 2.5 ไมครอน เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงของยานพาหนะ การเผาวัสดุการเกษตร ไฟป่า และกระบวนการอุตสาหกรรม และเนื่องจากฝุ่นมีขนาดเล็กจึงง่ายต่อการแพร่กระจายสู่ถุงลมปอด ส่งผลให้เกิดโรคระบบทางเดินหายใจ และโรคปอดต่าง ๆ ซึ่งหากได้รับในปริมาณมากหรือเป็นระยะเวลานาน จะทำให้เกิดการสะสมในเนื้อเยื่อปอด ประสิทธิภาพการทำงานของปอดลดลง เกิดหลอดลมอักเสบและมีอาการหอบหืด
- ฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 10 ไมครอน (PM10) เป็นฝุ่นที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 10 ไมครอน เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง การเผาในที่โล่ง กระบวนการอุตสาหกรรม การบด การโม่ หรือฝุ่นผงจากการก่อสร้าง หากหายใจนำฝุ่นเข้าสู่ร่างกายจะเกิดการสะสมในระบบทางเดินหายใจ ส่งผลเสียต่อสุขภาพ
- ก๊าซโอโซน (O3) เป็นสารมลพิษทางอากาศในชั้นบรรยากาศผิวโลก เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจน และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย โดยมีแสงแดดเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา มีผลกระทบต่อสุขภาพ โดยก่อให้เกิดการระคายเคืองตาและระคายเคืองต่อระบบทางเดินหายใจและเยื่อบุต่างๆ ทำให้การทำงานของปอดลดลง เหนื่อยเร็ว โดยเฉพาะในเด็ก คนชรา และคนที่เป็นโรคปอดเรื้อรัง
- ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) เป็นก๊าซที่เกิดจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ของเชื้อเพลิงที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ สามารถสะสมอยู่ในร่างกายโดยการรวมตัวกับฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดง ซึ่งหากหายใจนำก๊าซชนิดนี้ในร่างกาย ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์จะทำปฏิกิริยากับฮีโมโกลบินในเลือด เกิดเป็นคาร์บอกซีฮีโมโกลบิน (CoHb) ทำให้การลำเลียงออกซิเจนไปสู่เซลล์ต่างๆ ของร่างกายลดน้อยลง ส่งผลให้ร่างกายเกิดอาการอ่อนเพลีย และหัวใจทำงานหนักขึ้น
- ก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) เป็นก๊าซที่มีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ หรือเกิดจากการกระทำของมนุษย์ เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิงต่างๆ อุตสาหกรรมบางชนิด เป็นต้น ก๊าซนี้มีผลต่อระบบการมองเห็นและผู้ที่มีอาการหอบหืดหรือ โรคเกี่ยวกับทางเดินหายใจ
- ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) เป็นก๊าซที่เกิดจากธรรมชาติและการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีกำมะถัน (ซัลเฟอร์) เป็นส่วนประกอบ สามารถรวมตัวกับสารมลพิษอื่นแล้วก่อตัวเป็นอนุภาคฝุ่นขนาดเล็ก ก๊าซนี้มีผลกระทบโดยตรงต่อสุขภาพ ทำให้เกิดการระคายเคืองต่อเยื่อบุตา ผิวหนัง และระบบทางเดินหายใจ หากได้รับเป็นเวลานาน ๆ จะทำให้เป็นโรคหลอดลมอักเสบเรื้อรังได้้
ดัชนีคุณภาพอากาศของประเทศไทย
ดัชนีคุณภาพอากาศของประเทศไทยแบ่งเป็น 5 ระดับ คือ ตั้งแต่ 0 ถึง 201 ขึ้นไป ซึ่งแต่ละระดับจะใช้สีเป็นสัญลักษณ์เปรียบเทียบระดับของผลกระทบต่อสุขภาพอนามัย ดังแสดงในตารางที่ 1
ตารางที่ 1 เกณฑ์ของดัชนีคุณภาพอากาศตามมาตรฐานของประเทศไทย (TH AQI)
สัญลักษณ์ | AQI | PM2.5 เฉลี่ย 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง (μg/m3) | PM10 เฉลี่ย 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง (μg/m3) | ความหมาย | แนวทางการป้องกัน |
---|---|---|---|---|---|
0-25 | 0-15.0 | 0-50 | คุณภาพอากาศดีมาก | คุณภาพอากาศดีมาก เหมาะสำหรับกิจกรรมกลางแจ้งและการท่องเที่ยว | |
26-50 | 15.1-25.0 | 51-80 | คุณภาพอากาศดี | คุณภาพอากาศดี สามารถทำกิจกรรมกลางแจ้งและท่องเที่ยวได้ตามปกติ | |
51-100 | 25.1-37.5 | 81-120 | คุณภาพอากาศปานกลาง | [ประชาชนทั่วไป] สามารถทำกิจกรรมกลางแจ้งได้ตามปกติ [ประชาชนในกลุ่มเสี่ยง] หากมีอาการเบื้องต้น เช่น ไอ หายใจลำบาก ระคายเคือง ตา ควรลดระยะเวลาการทำกิจกรรมกลางแจ้ง | |
101-200 | 37.6-75.0 | 121-180 | คุณภาพอากาศมีผลกระทบต่อสุขภาพ | [ประชาชนทั่วไป] ควรเฝ้าระวังสุขภาพ ถ้ามีอาการเบื้องต้น เช่น ไอ หายใจลาบาก ระคาย เคืองตา ควรลดระยะเวลาการทำกิจกรรมกลางแจ้ง หรือใช้อุปกรณ์ป้องกันตนเองหากมีความจำเป็น [ประชาชนในกลุ่มเสี่ยง] ควรลดระยะเวลาการทากิจกรรมกลางแจ้ง หรือใช้อุปกรณ์ ป้องกันตนเองหากมีความจำเป็น ถ้ามีอาการทางสุขภาพ เช่น ไอ หายใจลำบาก ตา อักเสบ แน่นหน้าอก ปวดศีรษะ หัวใจเต้นไม่เป็นปกติ คลื่นไส้ อ่อนเพลีย ควรพบแพทย์ | |
>200 | >75.1 | >180 | คุณภาพอากาศมีผลกระทบต่อสุขภาพมาก | ประชาชนทุกคนควรหลีกเลี่ยงกิจกรรมกลางแจ้ง หลีกเลี่ยงพื้นที่ที่มีมลพิษทางอากาศสูง หรือใช้อุปกรณ์ป้องกันตนเองหากมีความจำเป็น หากมีอาการทางสุขภาพควรพบแพทย์ |
ตารางที่ 2 ค่าความเข้มข้นของสารมลพิษทางอากาศที่เทียบเท่ากับค่าดัชนีคุณภาพอากาศของไทย
ดัชนีคุณภาพอากาศ | PM2.5 (μg/m3) | PM10 (μg/m3) | O3 (ppb) | CO (ppm) | NO2 (ppb) | SO2 (ppb) |
เฉลี่ย 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง | เฉลี่ย 8 ชั่วโมงต่อเนื่อง | เฉลี่ย 1 ชั่วโมง | ||||
0-25 | 0-15.0 | 0-50 | 0-35 | 0-4.4 | 0-60 | 0-100 |
26-50 | 15.1-25.0 | 51-80 | 36-50 | 4.5-6.4 | 61-106 | 101-200 |
51-100 | 25.1-37.5 | 81-120 | 51-70 | 6.5-9.0 | 107-170 | 201-300 |
101-200 | 37.6-75.0 | 121-180 | 71-120 | 9.1-30.0 | 171-340 | 301-400 |
200 ขึ้นไป | 75.1 ขึ้นไป | 181 ขึ้นไป | 121 ขึ้นไป | 30.1 ขึ้นไป | 341 ขึ้นไป | 401 ขึ้นไป |
ช่วงเวลาเฉลี่ย และหน่วยสารมลพิษทางอากาศที่ใช้ในการคำนวน
PM2.5 เฉลี่ย 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง: ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร หรือ µg/m3
PM10 เฉลี่ย 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง: ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร หรือ µg/m3
O3 เฉลี่ย 8 ชั่วโมงต่อเนื่อง: ส่วนในพันล้านส่วน หรือ ppb หรือ 1/1,000,000,000
CO เฉลี่ย 8 ชั่วโมงต่อเนื่อง: ส่วนในล้านส่วน หรือ ppm หรือ 1/1,000,000
NO2 เฉลี่ย 1 ชั่วโมง: ส่วนในพันล้านส่วน หรือ ppb หรือ 1/1,000,000,000
SO2 เฉลี่ย 1 ชั่วโมง: ส่วนในพันล้านส่วน หรือ ppb หรือ 1/1,000,000,000
ดัชนีคุณภาพอากาศตามมาตรฐานของ US-EPA 2016 standard (US AQI)
ดัชนีคุณภาพอากาศตามมาตรฐานของ US-EPA 2016 แบ่งเป็น 6 ระดับ คือ ตั้งแต่ 0 ถึง 501 ขึ้นไป ซึ่งแต่ละระดับจะใช้สีเป็นสัญลักษณ์เปรียบเทียบระดับของผลกระทบต่อสุขภาพอนามัย ดังแสดงในตารางที่ 3
ตารางที่ 3 เกณฑ์ของดัชนีคุณภาพอากาศของ US-EPA 2016
สัญลักษณ์ | AQI | PM2.5 เฉลี่ย 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง (μg/m3) | PM10 เฉลี่ย 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง (μg/m3) | ความหมาย | แนวทางการป้องกัน |
---|---|---|---|---|---|
0-50 | 0-12 | 0-54 | คุณภาพอากาศดี | ประชาชนสามารถดำเนินกิจกรรมต่างๆ ได้ตามปกติ | |
51-100 | 13-35 | 55-154 | คุณภาพอากาศปานกลาง | [ประชาชนทั่วไป] สามารถทำกิจกรรมกลางแจ้งได้ตามปกติ [ประชาชนในกลุ่มเสี่ยง] ควรลดการออกแรงหนักหรือเป็นเวลานาน และสังเกตอาการไอและเหนื่อยของตัวเอง | |
101-150 | 36-55 | 155-254 | คุณภาพอากาศไม่ดีต่อกลุ่มเสี่ยง | [ประชาชนทั่วไป] สามารถทำกิจกรรมกลางแจ้งได้ตามปกติ [ประชาชนในกลุ่มเสี่ยง] ควรลดกิจกรรมนอกอาคารที่ใช้แรงหนักหรือเป็นเวลานาน โดยอาจพักเป็นระยะๆ หมั่นสังเกตอาการไอ ล้า ใจสั่น และแน่นหน้าอกของตนเอง หากมีโรคประจำตัวให้ปฏิบัติตามที่แพทย์แนะนำ | |
151-200 | 56-150 | 255-354 | คุณภาพอากาศไม่ดี | [ประชาชนทั่วไป] ควรลดกิจกรรมนอกอาคารที่ใช้แรงงานหนักหรือเป็นเวลานาน อาจพักเป็นระยะๆ [ประชาชนในกลุ่มเสี่ยง] ควรลดกิจกรรมนอกอาคารที่ใช้แรงงานหนักหรือเป็นเวลานาน ให้พักหรือทำงานในอาคาร | |
201-300 | 151-250 | 355-424 | คุณภาพอากาศไม่ดีอย่างยิ่ง | [ประชาชนทั่วไป] ควรหลีกเลี่ยงกิจกรรมนอกอาคารที่ใช้แรงหนักหรือเป็นเวลานาน หรือทำกิจกรรมในอาคารแทน [ประชาชนในกลุ่มเสี่ยง] ควรงดกิจกรรมนอกอาคารทุกชนิด ทำกิจกรรมในอาคารแทน | |
301-500 | 254-500 | 425-604 | คุณภาพอากาศอันตราย | [ประชาชนทั่วไป] ควรงดกิจกรรมนอกอาคารทุกชนิด [ประชาชนในกลุ่มเสี่ยง] ควรพักในอาคารเท่านั้น ทำกิจกรรมที่ไม่ออกแรงมาก |
ตารางที่ 4 ค่าความเข้มข้นของสารมลพิษทางอากาศที่เทียบเท่ากับค่าดัชนีคุณภาพอากาศของ US-EPA 2016
AQI | PM2.5 (μg/m3) | PM10 (μg/m3) | O3 (ppb) | CO (ppm) | NO2 (ppb) | SO2 (ppb) |
เฉลี่ย 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง | เฉลี่ย 8 ชั่วโมงต่อเนื่อง | เฉลี่ย 1 ชั่วโมง | ||||
0-50 | 0-12 | 0-54 | 0-34 | 0-4.4 | 0-53 | 0-35 |
51-100 | 13-35 | 55-154 | 55-70 | 4.5-9.4 | 54-100 | 36-75 |
101-150 | 36-55 | 155-254 | 71-85 | 9.5-12.4 | 101-360 | 76-185 |
151-200 | 56-150 | 255-354 | 86-105 | 12.5-15.4 | 364-649 | 186-304 |
201-300 | 151-250 | 355-424 | 106-200 | 15.5-30.4 | 650-1249 | 305-604 |
301-500 | 251-500 | 425-604 | 30.5-50.4 | 1250-2049 | 605-1004 |
การคำนวณดัชนีคุณภาพอากาศรายวันของสารมลพิษทางอากาศแต่ละประเภท
การคำนวณดัชนีคุณภาพอากาศรายวันของสารมลพิษทางอากาศแต่ละประเภท สามารถคำนวณได้จากความเข้มข้นของสารมลพิษทางอากาศจากข้อมูลผลการตรวจวัดคุณภาพอากาศ ซึ่งสามารถคำนวณดัชนีคุณภาพภายในช่วงระดับเป็นสมการเส้นตรง ดังนี้
โดยที่ | I | คือ ดัชนีย่อยคุณภาพอากาศ |
X | คือ ความเข้มข้นของสารมลพิษทางอากาศจากการตรวจวัด | |
Xi | คือ ค่าต่ำสุดของช่วงความเข้มข้นสารมลพิษที่มีค่า X | |
Xj | คือ ค่าสูงสุดของช่วงความเข้มข้นสารมลพิษที่มีค่า X | |
Ii | คือ ค่าต่ำสุดของช่วงดัชนีคุณภาพอากาศที่ตรงกับช่วงความเข้มข้น X | |
Ij | คือ ค่าสูงสุดของช่วงดัชนีคุณภาพอากาศที่ตรงกับช่วงความเข้มข้น X |
แหล่งที่มาของข้อมูล
กองจัดการคุณภาพอากาศและเสียง กรมควบคุมมลพิษ. ข้อมูลดัชนีคุณภาพอากาศ [ออนไลน์]. เข้าถึงได้จาก: http://air4thai.pcd.go.th/webV2/aqi_info.php (วันที่สืบค้น 15 มิถุนายน 2564)
ศูนย์ข้อมูลการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่. คำนวณค่า AQI [ออนไลน์]. เข้าถึงได้จาก: https://www.cmuccdc.org/calculate#USAQI (วันที่สืบค้น 15 มิถุนายน 2564)
Wikipedia. Air quality index [Online]. Available from: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Air_quality_index?fbclid=IwAR2LMteREhN8ZzfJRHigU4oGCEOcsZL_gCNiV9yzkgzz0ZjDahkXAcSquM4 (15 June 2021))