เดลีหันพึ่งฝนเทียมหวังชะล้างมลพิษในอากาศ ขณะที่ผู้เชี่ยวชาญเตือนช่วยได้เพียงช่วงสั้น

เดิมพันสูงกับการชะล้างมลพิษในอากาศ

นิวเดลีเข้าสู่ฤดูหมอกควันหนาแน่นที่สุดของปีด้วยวิธีการใหม่ที่เห็นได้ชัด นั่นคือการใช้เครื่องบินโปรยสารเคมีเข้าไปในเมฆฤดูหนาวระดับต่ำ โดยหวังกระตุ้นให้เกิดฝนชะล้างเขม่าและฝุ่นละอองในอากาศ เที่ยวบินโปรยเมฆเมื่อวันอังคารดำเนินการร่วมกับนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งอินเดีย วิทยาเขตกันปุระ โดยใช้พลุซิลเวอร์ไอโอไดด์และโซเดียมคลอไรด์เพื่อกระตุ้นให้ความชื้นรวมตัวเป็นหยดฝน เป้าหมายเรียบง่าย คือทำให้เกิดฝนแม้เพียงช่วงสั้น ๆ เพื่อช่วยลดมลพิษและบรรเทาความเดือดร้อนของประชาชนหลายล้านคนที่ต้องหายใจในอากาศซึ่งมีมลพิษสูงกว่าคำแนะนำด้านสุขภาพหลายเท่า

เจ้าหน้าที่ระบุว่า ความพยายามครั้งนี้เป็นการทดลองอย่างรอบคอบ ซึ่งจะใช้ประกอบการวางแผนที่กว้างขึ้นหากสภาพอากาศเอื้ออำนวย เครื่องบินขนาดเล็กขึ้นบินจากกันปุระและโปรยสารลงบนกลุ่มเมฆบางส่วนเหนือพื้นที่ในเดลี ซึ่งมีหมอกควันหนาขึ้นหลังช่วงเทศกาลดิวาลี ปฏิบัติการนี้เป็นครั้งแรกในรอบหลายทศวรรษที่นำวิธีดังกล่าวมาใช้ควบคุมมลพิษในเมืองหลวง และเป็นทั้งการทดลองทางวิทยาศาสตร์และมาตรการรับมือฉุกเฉินสำหรับเมืองที่หมอกควันตามฤดูกาลกลายเป็นวิกฤตสาธารณสุข

ข้อมูลเบื้องต้นชี้ว่า ดัชนีคุณภาพอากาศทั่วเมืองยังอยู่ในระดับแย่มากที่ประมาณ 304 ถึง 306 ตามการตรวจวัดของทางการ ระดับดังกล่าวเป็นอันตรายต่อคนทุกกลุ่ม และอาจทำให้อาการเจ็บป่วยเกี่ยวกับระบบทางเดินหายใจและหัวใจรุนแรงขึ้น นิวเดลีและพื้นที่โดยรอบซึ่งมีประชากรมากกว่า 20 ล้านคน มักมีระดับฝุ่นละอองพุ่งสูงในฤดูหนาว จนสูงกว่าค่ามาตรฐานขององค์การอนามัยโลกหลายเท่า หมอกควันประกอบด้วยไอเสียจากยานพาหนะ การปล่อยมลพิษจากโรงงาน ฝุ่นจากการก่อสร้าง การเผาขยะ และควันจากการเผาเศษวัสดุทางการเกษตรในรัฐใกล้เคียง โดยทั้งหมดถูกกักไว้ใกล้พื้นดินจากอากาศเย็นและลมนิ่ง

เกิดอะไรขึ้นในการทดลองระยะแรก

ทางการระบุว่า การทดลองเมื่อวันอังคารใช้เครื่องบินเซสนาซึ่งบรรทุกพลุ 8 ลูกที่มีซิลเวอร์ไอโอไดด์และผลึกเกลือ เครื่องบินโปรยสารลงบนเมฆเป็นเวลาราวครึ่งชั่วโมงในพื้นที่ทางเหนือและตะวันออกเฉียงเหนือของเดลี นักอุตุนิยมวิทยารายงานว่าความชื้นในเมฆมีเพียงราว 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ ต่ำกว่าระดับ 50 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์มาก ซึ่งโดยทั่วไปเป็นระดับที่เพิ่มโอกาสเกิดฝนหลังการโปรยสารได้ดีที่สุด กรมอุตุนิยมวิทยาอินเดียรายงานว่าไม่มีฝนที่วัดปริมาณได้ในเมืองหลวงจนถึงช่วงเย็น มีฝนตกเพียงเล็กน้อยในโนอิดาที่อยู่ใกล้เคียงประมาณ 0.1 มิลลิเมตร และในเกรตเตอร์โนอิดาประมาณ 0.2 มิลลิเมตร

รัฐบาลเดลีกล่าวว่า แม้ไม่มีฝนตก แต่เซ็นเซอร์ในย่านที่ใช้ทดสอบแสดงให้เห็นว่าระดับฝุ่นละอองลดลงเล็กน้อยหลังปฏิบัติการ ทางการรายงานว่าค่า PM2.5 ในมายูร์ วิหาร การอล บาคห์ และบูรารี ลดลงจากประมาณ 221 เป็น 207, 230 เป็น 206 และ 229 เป็น 203 ตามลำดับ ขณะที่ค่า PM10 ก็ลดลงเล็กน้อยเช่นกัน ตัวเลขเหล่านี้เป็นเพียงภาพเฉพาะจุดและไม่ได้สะท้อนค่าเฉลี่ยทั่วเมือง ซึ่งยังอยู่ในระดับแย่มากในเช้าวันถัดมา อย่างไรก็ตาม มีการนำตัวเลขดังกล่าวมาใช้สนับสนุนการทดลองเพิ่มเติมเมื่อความชื้นสูงขึ้น

มานินดรา อาการ์วาล ผู้อำนวยการสถาบันเทคโนโลยีแห่งอินเดีย วิทยาเขตกันปุระ และที่ปรึกษาด้านวิทยาศาสตร์คนสำคัญของโครงการ กล่าวว่า เทคนิคนี้อาจช่วยบรรเทาสถานการณ์ได้ชั่วคราวหากเมฆเอื้ออำนวย แต่ผลจะจางหายไปเมื่อยังมีการปล่อยมลพิษอย่างต่อเนื่อง

ถ้าฝนตก มลพิษก็จะลดลง แต่จะกลับสูงขึ้นอีกเพราะแหล่งกำเนิดมลพิษยังอยู่ เมื่อใดก็ตามที่มีเมฆปกคลุม ก็ต้องทำกระบวนการนี้ซ้ำ

เจ้าหน้าที่ยังระบุว่า ฝนอาจตกหลังการโปรยสารได้ตั้งแต่ 15 นาทีถึง 4 ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับพลวัตของเมฆ เมืองจัดสรรงบประมาณราว 3.21 โครรรูปีสำหรับการทดลอง 5 ครั้ง หรือคิดเป็นประมาณ 64 แสนรูปีต่อเที่ยวบิน ขณะนี้ดำเนินการไปแล้ว 3 ครั้ง และมีแผนจะบินเพิ่มเติมในอีกไม่กี่วันข้างหน้า หากมีเมฆปกคลุมที่เหมาะสม นอกจากนี้ยังอยู่ระหว่างพิจารณาโครงการระยะยาวต่อเนื่องไปจนถึงเดือนกุมภาพันธ์ โดยขึ้นอยู่กับผลการทดลองและช่วงเวลาที่สภาพอากาศเอื้ออำนวย

การโปรยเมฆทำงานอย่างไร

การโปรยเมฆมีเป้าหมายเพื่อปรับกระบวนการทางฟิสิกส์ระดับจุลภาคภายในเมฆอย่างอ่อนโยน เมฆหลายชนิดมีหยดน้ำเย็นยิ่งยวดที่ไม่ตกลงมาเป็นฝนหากไม่มีตัวกระตุ้น การปล่อยอนุภาคอย่างซิลเวอร์ไอโอไดด์ซึ่งมีโครงสร้างคล้ายผลึกน้ำแข็ง หรืออนุภาคเกลือที่ดึงดูดความชื้น จะทำให้เกิดพื้นผิวขนาดเล็กที่โมเลกุลน้ำสามารถรวมตัว แข็งตัว หรือเติบโต จากนั้นหยดน้ำจะชนและรวมกันจนมีน้ำหนักมากพอที่จะตกลงมา วิธีนี้ไม่ได้สร้างเมฆขึ้นจากท้องฟ้าที่ปลอดโปร่ง แต่ช่วยเพิ่มปริมาณฝนได้เฉพาะในเมฆที่มีความชื้นเพียงพอและมีสภาพอุณหภูมิที่เหมาะสมอยู่แล้ว

ใช้สารเคมีอะไรบ้าง

ซิลเวอร์ไอโอไดด์มักใช้ในการโปรยเมฆเย็น เพราะโครงสร้างผลึกช่วยส่งเสริมการก่อตัวของน้ำแข็ง ส่วนโซเดียมคลอไรด์และเกลือชนิดอื่นอาจใช้กับเมฆอุ่นเพื่อกระตุ้นให้หยดน้ำเติบโต ปริมาณสารที่ปล่อยมีน้อย กระจายไปในพื้นที่กว้าง และอยู่ภายใต้การกำกับดูแลระหว่างวางแผนการบิน นักวิทยาศาสตร์บางส่วนแสดงความกังวลว่า การใช้ซ้ำอาจทำให้เกลือหรือสารประกอบเงินสะสมในดินหรือน้ำเมื่อเวลาผ่านไป ข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระยะยาวยังมีจำกัด นักวิจัยจึงแนะนำให้ติดตามการตกสะสมของสารอย่างรอบคอบ และตรวจสอบพื้นที่โดยรอบแนวโปรยสารเป็นระยะ โดยเฉพาะหากมีเที่ยวบินบ่อยครั้ง

ผลจากโครงการโปรยเมฆทั่วโลกยังมีความหลากหลาย การประเมินโดยหน่วยงานอิสระทางตะวันตกของสหรัฐฯ พบว่าปริมาณฝนเพิ่มขึ้นตั้งแต่ระดับเลขหลักเดียวไปจนถึงช่วงต้นของเลขสองหลักในสภาวะที่เอื้ออำนวย สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์รายงานว่าปริมาณฝนเพิ่มขึ้นมากกว่าในภารกิจเฉพาะ ขณะที่ทางการจีนใช้การโปรยเมฆเพื่อควบคุมสภาพอากาศในช่วงจัดงานสำคัญมานาน การพิสูจน์ความสัมพันธ์เชิงเหตุและผลทำได้ยาก เพราะเมฆแต่ละก้อนไม่เหมือนกัน และความแปรปรวนตามธรรมชาติมักบดบังการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย ในเดลี การทดลองโปรยเมฆก่อนหน้านี้ย้อนกลับไปถึงปี 1957 และ 1972 เพื่อบรรเทาภัยแล้ง ส่วนแผนในปี 2023 ไม่ได้เดินหน้าต่อเพราะการอนุมัติและสภาพอากาศล่าช้า การทดลองครั้งปัจจุบันนับเป็นความพยายามครั้งใหญ่ครั้งแรกในรอบกว่า 5 ทศวรรษ ที่ใช้การโปรยเมฆเพื่อลดหมอกควัน

เหตุใดเดลีจึงเผชิญมลพิษหนักทุกฤดูหนาว

หมอกควันในเดลีเกิดจากทั้งการปล่อยมลพิษและสภาพทางกายภาพ เมื่ออุณหภูมิลดลง ชั้นอากาศเย็นและหนาแน่นจะปกคลุมใกล้พื้นผิว ทำหน้าที่เหมือนฝาปิด มลพิษจากท่อไอเสีย ปล่องควัน สถานที่ก่อสร้าง และการเผาขยะสะสมอยู่ใต้ชั้นอากาศนี้ ช่วงปลายเดือนตุลาคมและพฤศจิกายน ลมอ่อนลง ขณะที่การเผาเศษวัสดุทางการเกษตรในภูมิภาคเพิ่มควันในช่วงเวลาเก็บเกี่ยวที่สั้น ส่งผลให้เกิดฝุ่นละเอียด PM2.5 และ PM10 หนาทึบ ซึ่งกระเจิงแสงแดดและลดทัศนวิสัย PM2.5 มีขนาดเล็กพอที่จะแทรกซึมลึกเข้าสู่ปอดและเข้าสู่กระแสเลือด อีกทั้งเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของอาการหอบหืดกำเริบ โรคหัวใจ และโรคหลอดเลือดสมอง

หน่วยงานท้องถิ่นและระดับภูมิภาคจะเริ่มใช้มาตรการรับมือเป็นลำดับขั้นเมื่อมลพิษพุ่งสูง มาตรการต่าง ๆ ได้แก่ ระงับงานก่อสร้างและรื้อถอนส่วนใหญ่ จำกัดการใช้เครื่องปั่นไฟดีเซล ส่งรถฉีดน้ำและรถกวาดถนนระบบดูดฝุ่นไปตามถนนสายหลัก และจำกัดการสัญจรของรถบรรทุกบางส่วน มาตรการเหล่านี้ช่วยลดฝุ่นและเขม่าได้บ้าง แต่ไม่สามารถหยุดการปล่อยมลพิษใหม่ที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องได้ นั่นจึงเป็นเหตุให้คุณภาพอากาศดีขึ้นหลังฝนตกหรือลมเปลี่ยนทิศ ก่อนกลับมาแย่ลงอีกภายในไม่กี่วันเมื่อสภาพอากาศนิ่ง

ผู้เชี่ยวชาญมองฝนเทียมอย่างไร

ผู้สนับสนุนการทดลองให้เหตุผลว่า เมื่อมีเมฆที่เหมาะสม ฝนเทียมอาจเป็นอีกหนึ่งเครื่องมือช่วยลดมลพิษช่วงที่พุ่งสูงสุดและเพิ่มทัศนวิสัย โดยไม่ต้องสั่งปิดกิจกรรมต่าง ๆ อย่างกว้างขวาง นักวิจัยและผู้เชี่ยวชาญด้านสาธารณสุขจำนวนมากโต้แย้งว่า การโปรยเมฆเป็นได้อย่างมากเพียงมาตรการแก้ปัญหาเฉพาะหน้า และความคืบหน้าที่แท้จริงต้องมาจากการลดการปล่อยมลพิษตั้งแต่ต้นทาง

กฤษณะ อชุตะ ราว ศาสตราจารย์จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งอินเดียในนิวเดลี แย้งว่าการปรับเปลี่ยนสภาพอากาศไม่อาจทดแทนกฎควบคุมมลพิษที่เข้มงวดขึ้นได้

การโปรยเมฆไม่ได้ผลในการลดมลพิษทางอากาศ อาจทำให้ตัวเลขเปลี่ยนไปวันสองวัน แต่กฎหมายที่เข้มแข็งและลดการปล่อยมลพิษจากทุกแหล่งเท่านั้นที่จะทำให้อากาศสะอาดขึ้น

ผู้สนับสนุนด้านสาธารณสุขก็แสดงความกังวลเช่นเดียวกัน อนุมิตา รอยเชาว์ธุรี จากศูนย์วิทยาศาสตร์และสิ่งแวดล้อม กล่าวว่า ฝนเทียมช่วยบรรเทาสถานการณ์ได้ช่วงสั้น ๆ แต่ใช้แทนการควบคุมมลพิษที่ต้นทางอย่างต่อเนื่องไม่ได้

ผลที่ได้อยู่ได้นานตั้งแต่ไม่กี่ชั่วโมงจนถึงสองสามวัน จากนั้นหมอกควันก็กลับมา การลงทุนควรมุ่งลดการปล่อยมลพิษที่ต้นทางอย่างแท้จริง

นักวิทยาศาสตร์ของรัฐบาลกล่าวว่า นั่นคือกรอบการดำเนินงานของโครงการนำร่องนี้อยู่แล้ว กล่าวคือเป็นมาตรการแทรกแซงอย่างจำกัดในช่วงที่สภาพอากาศเอื้ออำนวย ซึ่งเกิดขึ้นไม่บ่อย ไม่ใช่สิ่งทดแทนการลดมลพิษในวงกว้าง พวกเขายังชี้ถึงผลการตรวจวัดในเมืองที่บ่งชี้ว่าระดับ PM ลดลงในบางพื้นที่ที่โปรยสาร และมีแผนศึกษาต่อไป ขณะนี้คำถามสำคัญคือ ความสม่ำเสมอของผลลัพธ์ ต้นทุน และมาตรการนี้จะช่วยบรรเทาสถานการณ์ได้มากพอในช่วงมลพิษรุนแรงหรือไม่

มาตรการอื่นที่ทางการดำเนินการนอกเหนือจากการโปรยเมฆ

แผนรณรงค์ต่อต้านหมอกควันของเดลีครอบคลุมทั้งการคมนาคม อุตสาหกรรม การก่อสร้าง และขยะ นโยบายต่าง ๆ ได้แก่ การตรวจสอบยานพาหนะที่เข้มงวดขึ้น เร่งเปลี่ยนไปใช้เชื้อเพลิงสะอาดและรถโดยสารไฟฟ้า ควบคุมการปล่อยมลพิษจากปล่องโรงงานให้เข้มงวดขึ้น และสั่งปิดโรงไฟฟ้าถ่านหินเก่ารอบเมืองหลวง เจ้าหน้าที่ฉีดน้ำในพื้นที่ก่อสร้างขนาดใหญ่ คลุมวัสดุที่กองไว้ และใช้รถกวาดถนนระบบดูดฝุ่นตามเส้นทางที่มีการจราจรหนาแน่น ในฤดูกาลก่อน ๆ เคยทดลองใช้มาตรการจำกัดรถยนต์ส่วนบุคคลตามเลขทะเบียนคู่และคี่ในช่วงมลพิษรุนแรง มาตรการเหล่านี้ช่วยได้ แต่ยังมีช่องว่างด้านการปฏิบัติตามกฎ และการบังคับใช้แตกต่างกันไปทั่วภูมิภาค

มาตรการที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดหลายอย่างต้องดำเนินการนอกเขตเมือง การลดควันจากการเผาในพื้นที่เกษตรต้องมีทางเลือกที่ใช้ได้จริงสำหรับจัดการเศษวัสดุทางการเกษตร เช่น การย่อยสลายในพื้นที่เพาะปลูก และการเข้าถึงเครื่องอัดฟางกับเครื่องสับย่อยในราคาที่เหมาะสม การลดมลพิษจากรถบรรทุกต้องอาศัยระบบตรวจสอบที่เข้มงวดขึ้นและเส้นทางขนส่งสินค้าที่สะอาดขึ้นทั่วรัฐต่าง ๆ ภาคพลังงานและอุตสาหกรรมจำเป็นต้องบังคับใช้ค่าจำกัดการปล่อยมลพิษอย่างสม่ำเสมอ ตรวจวัดอย่างต่อเนื่อง และกำหนดบทลงโทษที่ชัดเจน หน่วยงานเมืองยังสามารถขยายระบบขนส่งสาธารณะสะอาด ปรับปรุงการเชื่อมต่อการเดินทางช่วงสุดท้าย และควบคุมฝุ่นบนถนนตลอดทั้งปี การใช้ข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมถึงการตรวจวัดต่อเนื่องและการรายงานอย่างโปร่งใส จะช่วยให้มุ่งมาตรการไปยังแหล่งมลพิษที่ใหญ่ที่สุดได้

จะเกิดอะไรขึ้นต่อไป

เจ้าหน้าที่ด้านสิ่งแวดล้อมระบุว่า มีแผนส่งเครื่องบินโปรยเมฆเพิ่มเติมหากมีเมฆปกคลุมและความชื้นเพิ่มขึ้น รวมถึงช่วงที่คลื่นความกดอากาศตะวันตกเคลื่อนผ่าน ซึ่งบางครั้งนำฝนฤดูหนาวมายังที่ราบ เครื่องบินจะมุ่งเป้าไปยังพื้นที่ที่สอดคล้องกับทิศทางลม เพื่อเพิ่มโอกาสให้ฝนที่เกิดขึ้นตกเหนือเมืองแทนที่จะเคลื่อนออกไป ผู้วางแผนระบุว่า หลังการบินแต่ละครั้งจะตรวจวัดระดับฝุ่นละอองและปริมาณฝนควบคู่กัน ทั้งในพื้นที่ที่โปรยสารและพื้นที่ที่ไม่ได้โปรย เพื่อประเมินผลกระทบ

นักวิทยาศาสตร์และกลุ่มภาคประชาสังคมหลายฝ่ายเรียกร้องให้กำหนดเกณฑ์ความสำเร็จที่ชัดเจน มีการประเมินโดยหน่วยงานอิสระ และเปิดเผยข้อมูลต่อสาธารณะเกี่ยวกับเส้นทางบิน ปริมาณสารเคมี และผลที่ตรวจพบ พวกเขายังต้องการให้มีการติดตามสภาพแวดล้อมขั้นพื้นฐาน เพื่อดูว่าการโปรยเมฆซ้ำ ๆ ทำให้มีสารตกค้างในพื้นที่เกษตรหรือในน้ำใต้ดินที่ตรวจวัดได้หรือไม่ ไม่ว่าเที่ยวบินในอนาคตจะทำให้ฝนตกหรือไม่ ประเด็นด้านสุขภาพก็ชี้ไปสู่ข้อสรุปเดียวกับที่ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่กล่าวไว้ว่า การบรรเทามลพิษอย่างยั่งยืนขึ้นอยู่กับการลดการปล่อยมลพิษจากยานพาหนะ อุตสาหกรรม พลังงาน ฝุ่น และการเผาในภูมิภาคโดยรอบอย่างต่อเนื่อง

ประเด็นสำคัญ

• เดลีทดลองโปรยเมฆซึ่งเกิดขึ้นไม่บ่อย เพื่อทำให้เกิดฝนเทียมและชะล้างมลพิษออกจากอากาศ
• เครื่องบินเซสนาปล่อยพลุซิลเวอร์ไอโอไดด์และโซเดียมคลอไรด์เข้าไปในเมฆเหนือหลายย่าน
• ไม่มีฝนที่วัดปริมาณได้ตกในเมืองหลวงเมื่อวันอังคาร โดยมีเพียงฝนเล็กน้อยในโนอิดาและเกรตเตอร์โนอิดา
• แม้มีการทดลอง ดัชนีคุณภาพอากาศทั่วเมืองยังอยู่ในระดับแย่มากที่ประมาณ 304 ถึง 306
• เจ้าหน้าที่ระบุว่าเซ็นเซอร์ในบางพื้นที่ทดลองแสดงให้เห็นว่าค่า PM2.5 และ PM10 ลดลงหลังการโปรยสาร และจะมีการศึกษาต่อ
• นักวิทยาศาสตร์รายงานว่าความชื้นในเมฆอยู่ที่ 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ ต่ำกว่าระดับ 50 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ที่มักจำเป็นต่อการโปรยเมฆให้ได้ผลมาก
• โครงการมีค่าใช้จ่ายประมาณ 3.21 โครรรูปีสำหรับการทดลอง 5 ครั้ง และมีแผนบินเพิ่มเติมหากสภาพอากาศเอื้ออำนวย
• ผู้เชี่ยวชาญเตือนว่าฝนเทียมช่วยบรรเทาได้อย่างมากเพียงช่วงสั้น ๆ และเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการควบคุมการปล่อยมลพิษจากทุกภาคส่วนให้เข้มงวดขึ้น
• ทางการยังคงใช้มาตรการอื่นควบคู่กัน เช่น จำกัดการก่อสร้าง จำกัดเครื่องปั่นไฟดีเซล และควบคุมฝุ่นบนถนน
• การปรับปรุงในระยะยาวขึ้นอยู่กับการขนส่งที่สะอาดขึ้น การควบคุมอุตสาหกรรมที่เข้มงวดกว่าเดิม การจัดการขยะและฝุ่นที่ดีขึ้น และทางเลือกแทนการเผาเศษวัสดุทางการเกษตร