Nitrogen Dioxide NO2 พิษภัย

 Nitrogen Dioxide NO2 พิษภัย

เวลาพูดถึงคุณภาพอากาศก็อาจจะนึกถึงเรื่องฝุ่นเป็นอย่างแรก อย่าง PM10 และ PM2.5 แต่ยังมีอีกหลายแก๊สที่ส่งผลกระทบต่อค่าคุณภาพของอากาศที่เราไม่ได้นึกถึง เช่น Sulfur Dioxide (SO2), Carbon Monoxide (CO) และ Nitrogen Dioxide (NO2) แก๊ส Nitrogen Dioxide ก็คือแก๊สที่ประกอบไปด้วย Nitrogen และ Oxygen ตามชื่อ แก๊สนี้มาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ถ่านหิน แก๊สธรรมชาติและ น้ำมัน ด้วยการสันดาปที่อุณหภูมิสูงซึ่งส่วนใหญ่เกิดขึ้นในรถยนต์ที่มีการสันดาปเชื้อเพลิงที่อุณหภูมิสูง นอกจากนี้ Nitrogen Dioxide ยังสามารถเกิดจากไฟป่าได้อีกด้วย

                Nitrogen Dioxide เป็นแก๊สที่สามารถพบได้ทั่วไปในธรรมชาติจากชั้น Stratosphere และในชั้น Ozone ซึ่ง Nitrogen Dioxide ทำหน้าที่เป็นแก๊สเรื่อนกระจกคอยดูดซับแสงดวงอาทิตย์และช่วยควบคุมสารเคมีในชั้น Troposphere Nitrogen Dioxide ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตทางเคมีอย่าง Chemical explosives และยังถูกนำมาใช้ผลิตเป็น Oxidizer ในเชื้อเพลิงจรวดอีกด้วย เรียกว่า Red Fuming Nitric Acid (RFNA) ซึ่งถูกนำไปใช้ในจรวด Titan, โครงการ Gemini, จรวดขับดันของกระสวยอวกาศ และจรวดไร้คนขับอื่น ๆ ด้วย

แก๊ส Nitrogen Dioxide มีความเป็นพิษต่อมนุษย์สูงมากโดยถูกจัดอันดับในมาตรฐาน NFPA 704 ต่อสุขภาพที่ระดับ 3 จาก 4 ระดับ เมื่อ Nitrogen Dioxide ถูกสูดเข้าไปในปอด มันจะแพร่เข้าเยื่อบุปอดและทำปฏิกิริยากับสารเคมีใน Epithelial Lining Fluid (ELF) ตัว Nitrogen Dioxide เองไม่ได้ทำอันตรายอะไรกับร่างกายมนุษย์แต่ Metabolites ของมันหลังจากการทำปฏิกิริยากับ ELF ซึ่งก็คือสารที่ไวต่อปฏิกิริยาเรียกว่า Reactive Nitrogen Species (RNS) และ Reactive Oxygen Species (ROS) อย่างพวก Superoxide ซึ่งมีฤทธิ์ต้านจุลชีพ

ไนโตรเจนไดออกไซด์คืออะไร?

ไนโตรเจนไดออกไซด์หรือ NO2 เป็นก๊าซมลพิษทางอากาศที่ประกอบด้วยไนโตรเจนและออกซิเจน และเป็นหนึ่งในกลุ่มของก๊าซที่เกี่ยวข้องที่เรียกว่าไนโตรเจนออกไซด์หรือ NOx NO2 เกิดขึ้นเมื่อเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซ หรือดีเซล ถูกเผาที่อุณหภูมิสูง NO2 และไนโตรเจนออกไซด์อื่น ๆ ในอากาศภายนอกมีส่วนทำให้เกิดมลพิษของอนุภาคและต่อปฏิกิริยาเคมีที่ทำให้เกิดโอโซน เป็นหนึ่งในหกของมลพิษทางอากาศที่มีมาตรฐานคุณภาพอากาศแห่งชาติเพื่อจำกัดพวกเขาในอากาศภายนอก NO2 ยังสามารถก่อตัวในอาคารเมื่อเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ไม้หรือก๊าซธรรมชาติถูกเผา 

ผลกระทบต่อสุขภาพ

อากาศหายใจที่มีความเข้มข้นสูงของ NO2 สามารถระคายเคืองทางเดินหายใจในระบบทางเดินหายใจของมนุษย์ การสัมผัสดังกล่าวในช่วงเวลาสั้น ๆ อาจทำให้โรคระบบทางเดินหายใจรุนแรงขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรคหอบหืด นำไปสู่อาการระบบทางเดินหายใจ (เช่น ไอ หายใจมีเสียงหวีด หรือหายใจลำบาก) การเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาล และการเยี่ยมห้องฉุกเฉิน การได้รับ NO2 ที่มีความเข้มข้นสูงเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดโรคหอบหืดและอาจเพิ่มความไวต่อการติดเชื้อทางเดินหายใจ ผู้ที่เป็นโรคหอบหืด เด็กและผู้สูงอายุมักมีความเสี่ยงต่อผลกระทบต่อสุขภาพของ NO2 มากกว่า

NO2 ร่วมกับ NOx อื่นทำปฏิกิริยากับสารเคมีอื่น ๆ ในอากาศเพื่อสร้างอนุภาคและโอโซน ทั้งสองอย่างนี้เป็นอันตรายเช่นกันเมื่อสูดดมเนื่องจากผลกระทบต่อระบบทางเดินหายใจ

ไนโตรเจนไดออกไซด์ทำให้เกิดผลเสียต่อปอดหลายประการ ได้แก่

·         เกิดการอักเสบของทางเดินหายใจ

·         อาการไอและหายใจดังเสียงครืด ๆ

·         การทำงานของปอดลดลง

·         มีโอกาสเกิดโรคหอบหืด

การศึกษาใหม่ครั้งใหญ่พบหลักฐานว่าผู้ที่เป็นมะเร็งปอดต้องเผชิญกับความเสี่ยงจาก NO2 โอโซน และมลพิษทางอากาศภายนอกอื่น ๆ มากขึ้น การศึกษาในปี 2016 ติดตามระดับมลพิษทางอากาศตั้งแต่ปี 2531 ถึง พ.ศ. 2554 โดยผู้ป่วยมะเร็งมากกว่า 350,000 รายในแคลิฟอร์เนีย นักวิจัยพบว่าการสัมผัสกับมลพิษทางอากาศเหล่านี้ทำให้การอยู่รอดสั้นลง

อะไรคือแหล่งที่มาของการปล่อยไนโตรเจนไดออกไซด์?

รถยนต์ รถบรรทุก และรถโดยสารเป็นแหล่งปล่อยมลพิษที่ใหญ่ที่สุด รองลงมาคือโรงไฟฟ้า อุปกรณ์ก่อสร้างหนักที่ใช้น้ำมันดีเซล และเครื่องยนต์เคลื่อนที่อื่น ๆ และหม้อไอน้ำอุตสาหกรรม แหล่งที่มนุษย์สร้างขึ้นในสหรัฐฯ ปล่อยไนโตรเจนออกไซด์ 14 ล้านเมตริกตัน ส่วนใหญ่มาจากเชื้อเพลิงที่เผาไหม้ในปี 2011 การปล่อยไนโตรเจนไดออกไซด์จะลดลงเนื่องจากการทำความสะอาดแหล่งต่าง ๆ เหล่านี้ยังคงดำเนินต่อไปในปีต่อ ๆ ไป

ระดับ NO2 ทั่วประเทศไทย

ผลการวิเคราะห์ระดับ NO2 เบื้องต้นจากข้อมูลภาพดาวเทียมในปี 2019 ของประเทศไทย พบว่าบริเวณที่มีความเข้มข้นของ NO2 สูงที่สุด จะอยู่ในเขตเมืองกรุงเทพและปริมณฑล รองลงมาจะเป็นบริเวณโรงงานปูนซีเมนต์ จังหวัดสระบุรี โรงไฟฟ้าแม่เมาะ จังหวัดลำปาง และนิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุด จังหวัดระยอง

NO2 อาจเป็นปัญหาในบ้านได้เช่นกัน เครื่องทำความร้อนน้ำมันก๊าดหรือแก๊สและเตาแก๊สยังผลิตไนโตรเจนไดออกไซด์จำนวนมาก หากเครื่องทำความร้อนหรือเตาเหล่านั้นไม่ได้ระบายออกสู่ภายนอกอย่างเต็มที่ ระดับของ NO2 สามารถสร้างขึ้นภายในอาคารได้

สิ่งที่ต้องทำเพื่อลดมลพิษ NO2?

กฎระดับชาติและระดับภูมิภาคของ EPA เพื่อลดการปล่อย NO2 และ NOx จะช่วยให้รัฐบาลของรัฐและท้องถิ่นปฏิบัติตามมาตรฐานคุณภาพอากาศแวดล้อมแห่งชาติ (NAAQS) 

ขีดจำกัดการสัมผัส OSHA และผลกระทบต่อสุขภาพของไนโตรเจนไดออกไซด์

จากข้อมูลของสำนักงานบริหารความปลอดภัยและอาชีวอนามัย (OSHA) 2 ขีดจำกัดการได้รับ NO2 ที่อนุญาตในบ้านและสำนักงานไม่ควรเกิน 5 ppm  อย่างไรก็ตาม ระดับ NO2 ที่ต่ำถึง 0.1 ppm แสดงให้เห็นว่าทำให้หายใจไม่สะดวกในประชากรกลุ่มเสี่ยง เช่น ผู้เป็นโรคหอบหืด การสะสมของก๊าซพิษที่อาจเป็นพิษในบ้าน เช่น NO2, VOC's และฟอร์มาลดีไฮด์ เป็นเรื่องที่น่ากังวลมากขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนไหวในปัจจุบัน เพื่อประโยชน์ในการใช้พลังงาน บ้านที่คับแคบเกินไปโดยไม่มีกลไกในการแลกเปลี่ยนอากาศภายในอาคารที่เก่าแล้วกับอากาศภายนอกที่สดชื่นอาจนำไปสู่ระดับ NO2 ที่ไม่ดีต่อสุขภาพและก๊าซอื่น ๆ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะปล่อยออกมาจากองค์ประกอบที่อยู่อาศัยทั่วไป ความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับคุณภาพอากาศภายในอาคารของบ้าน ซึ่งรวมถึงการสะสมของก๊าซพิษ ถือเป็นก้าวสำคัญในการเพิ่มสุขภาพ ความปลอดภัย และความสะดวกสบายของผู้อยู่อาศัย

< 0.1 PPM: GOOD
           ควรมีผลกระทบต่อสุขภาพน้อยที่สุดหรือ ร้องเรียนจากผู้อยู่อาศัยน้อยที่สุด

0.1   TO < 5 PPM: MARGINAL

สามารถสร้างผลกระทบด้านลบต่อสุขภาพในหมู่ประชากรกลุ่มเปราะบาง รวมทั้งผู้ที่เป็นโรคหืดและอื่น ๆ ที่มีปัญหาระบบทางเดินหายใจ

5 PPM AND HIGHER: POOR

มีแนวโน้มที่จะก่อให้เกิดผลกระทบต่อสุขภาพอย่างร้ายแรงหรือไม่สบายในหมู่ประชากรทั้งหมด

อย่างไรก็ตาม ก๊าซเกิดจากธรรมชาติมากกว่าการกระทำของมนุษย์ การเกิดก๊าซไนตริกออกไซด์มีอุณหภูมิเป็นองค์ประกอบสำคัญที่สุด ดังนั้น รถยนต์และอุตสาหกรรมจึงเป็นแหล่งที่ทำให้เกิดก๊าซนี้หากก๊าซไนตริกออกไซด์ทำปฏิกิริยากับโอโซนในบรรยากาศเกิดเป็นไนโตรเจนไดออกไซด์และออกซิเจน ในทางตรงกันข้าม แสงแดดทำให้ไนโตรเจนออกไซด์แตกตัวทำปฏิกิริยาย้อนกลับ

 

https://www.epa.gov/no2-pollution/basic-information-about-no2

https://www.lung.org/clean-air/outdoors/what-makes-air-unhealthy/nitrogen-dioxide

https://www.e-inst.com/applications/adverse-effects-of-elevated-no2/

https://spaceth.co/nitrogen-dioxide-plummeting/

 




Gas Articles

Oxygen ออกซิเจน article
Carbon Monoxide ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ article
การแปลงหน่วย ระดับ ppm ppb ppt
ความดัน
ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (Sulfur dioxide) หรือ SO2
H2S article
Carbon dioxide คาร์บอนไดออกไซด์
ระดับเสียงที่เพิ่มขึ้นจากเสียงสองแหล่ง
pm 2.5 คืออะไร
ชนิดของความดัน
ก๊าซมีเทน
เอทิลีน คือ
การวัดอัตราการซึมผ่านของไอน้ำ Water Vapor Transmission Rate article
การวัดอัตราการซึมผ่านของออกซิเจน Oxygen Transmission Rate (OTR) article
การวัดอัตราการซึมผ่านของคาร์บอนไดออกไซด์ Carbon Dioxide Transmission Rate (CO2TR)
ใบรับรองการสอบเทียบจะมีอายุเท่าไร สามารถระบุลงไปได้หรือไม่อย่างไร?
IP Rating
ใส่ไนโตรเจนเข้าไปในผลิตภัณฑ์ต่างๆ
เครื่องวัดก๊าซ แก๊ส
เครื่องวัดแก๊สรั่วและวิธีใช้เครื่องวัดแก๊ส
แก๊สและสมบัติของแก๊ส
ISO17025 สอบเทียบเครื่องวัดแก๊ส
ข้อกำหนดเรื่องการสอบเทียบในระบบบริหารงานคุณภาพ ISO 9001:2015
O3 พิษภัยของแก๊สโอโซน
NOx พิษภัย article
Toluene พิษภัย
NH3 แอมโมเนีย
ฟอร์มาลดีไฮด์
Benzene เบนซีน
ตารางความดัน
ก๊าซไข่เน่า
ฟอสฟีน คืออะไร
Biogas ก๊าซชีวภาพ article
พิษภัย VOCs article
Modified Atmosphere Packaging(MAP) การบรรจุแบบปรับบรรยากาศ article
Modified Atmosphere Packaging (MAP) การบรรจุภัณฑ์แบบปรับบรรยากาศ ภาค 2 article
Dew Point and RH ความเข้าใจและความแตกต่างของทั้งสอง
Indoor Air Quality
Wattmeter วัตต์มิเตอร์
หลักการ NIR สำหรับเครื่องวัดความชื้นแบบต่อเนื่อง article
Lower Explosive Limit การป้องกันการติดไฟ และการระเบิด article
แคลมป์มิเตอร์
ผลกระทบของเทคโนโลยีต่อสิ่งแวดล้อม
การดักจับและกักเก็บคาร์บอน
คาร์บอนไดออกไซด์คืออะไรและใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม
การย่อยสลายขยะชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจน
พื้นที่เก็บข้อมูลควบคุมบรรยากาศ (CA)
บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ การยืดอายุการเก็บรักษาอาหารที่เน่าเสียง่าย
พืชสวน การวัดค่าคาร์บอนไดออกไซด์
ระบบปรับอากาศ การทำความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ
การควบคุมกระบวนการ เครื่องตรวจสอบก๊าซที่ควบคุมการอบชุบโลหะด้วยความร้อน
เหมืองแร่ โซลูชันการตรวจจับก๊าซคุณภาพสูง
การผลิตก๊าซชีวภาพและการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน
Total Organic Carbon (TOC) โซลูชันการตรวจจับก๊าซคุณภาพสูงสำหรับการวิเคราะห์ TOC
การตรวจสอบก๊าซจากหลุมฝังกลบและการจัดการก๊าซจากหลุมฝังกลบด้วยการตรวจจับก๊าซมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์
การควบคุมการปล่อย CO2 ด้วยเซนเซอร์ตรวจจับก๊าซเพื่อการเกษตร
NDIR CO2 Sensors
ก๊าซไนโตรเจนในอุตสาหกรรม (Nitrogen gas in the industry)
การคัดนกในการต่อสู้กับโรคไข้หวัดนก (Bird Culling in the Battle Against Avian Flu)
เซ็นเซอร์ CO2 สำหรับความปลอดภัยของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (CO2 Sensors for Nuclear Power Plant Safety)
การวัด CO2 สำหรับเครื่องดื่มอัดลมและความปลอดภัยของโรงเบียร์ (CO2 Measurement for Drink Carbonation and Brewery Safety)
การตรวจจับแก๊สรั่วด้วยเซนเซอร์ (Gas Leak Detection with Edinburgh Sensors)
การใช้น้ำแข็งแห้ง อันตรายและความปลอดภัย (Dry Ice Uses, Hazards and Safety)
CEMS ของกรมโรงงาน (CEMS Online ของกรมโรงงาน)
เอทิลีนออกไซด์ คือ(Ethylene Oxide)
มาตรฐาน iso 17025 ของห้องปฏิบัติการ
CEMS Analyzer
Sulfur hexafluoride (SF6)
ก๊าซฮีเลียม (Helium)
กฎหมาย สถาน ที่เก็บ ก๊าซ LPG (การจัดเก็บถังแก๊ส LPG)
กฎหมายการติดตั้ง gas detector(มาตรฐานการติดตั้ง gas detector )
ตู้ดูดควัน ห้องปฏิบัติการ ( Fume Hood )