ก๊าซเรือนกระจก

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากฝีมือมนุษย์นั้นเกิดจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และส่งผลกระทบต่อสุขภาพและความปลอดภัยในรูปแบบที่วัดได้แล้ว (1)

เมื่อความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกเพิ่มสูงขึ้น สภาพภูมิอากาศจะเปลี่ยนแปลงไปในลักษณะที่ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น สภาพอากาศสุดขั้วรุนแรงขึ้น และความเสี่ยงด้านคุณภาพอากาศเพิ่มขึ้น ผลกระทบเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นอย่างเท่าเทียมกัน ชุมชนที่มีทรัพยากรน้อยกว่ามักได้รับการปกป้องจากความร้อน ควัน และภัยพิบัติอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับสภาพภูมิอากาศน้อยกว่า นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมแนวทางแก้ไขปัญหาสภาพภูมิอากาศและการปกป้องคุณภาพอากาศจึงมักเชื่อมโยงกัน และทำไมความเท่าเทียมกันจึงมีความสำคัญเมื่อวางแผนว่าใครควรได้รับการปกป้อง การทำความเย็น อากาศภายในอาคารที่สะอาด และระบบเตือนภัยล่วงหน้าก่อน

ก๊าซเรือนกระจกไม่ใช่สารมลพิษชนิดเดียวกับที่ตรวจวัดในดัชนีคุณภาพอากาศ (AQI) รายวัน แต่เป็นตัวกำหนดสภาวะที่มีผลต่อคุณภาพอากาศ เช่น อุณหภูมิที่สูงขึ้น ฤดูกาลโอโซนที่ยาวนานขึ้น และควันจากไฟป่าที่มากขึ้น ดังนั้นจึงส่งผลต่อสิ่งที่เราหายใจเข้าไปในชีวิตประจำวัน

ก๊าซเรือนกระจกคืออะไร?

ก๊าซเรือนกระจกดักจับความร้อนในชั้นบรรยากาศของโลก ทำให้เกิด "ปรากฏการณ์เรือนกระจก" ซึ่งทำให้โลกร้อนขึ้นและเป็นสาเหตุสำคัญของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ก๊าซเหล่านี้ทำหน้าที่ดูดซับพลังงานความร้อนบางส่วนที่โลกปล่อยออกมา ทำให้ชั้นบรรยากาศมีลักษณะคล้ายผ้าห่มที่หนาขึ้น

EPA รายงานการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในรูปของคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า (CO2e) CO2e ทำให้ก๊าซต่าง ๆ อยู่ในระดับเดียวกันเพื่อให้สามารถเปรียบเทียบผลกระทบได้ (2)

ในการคำนวณ CO2e นั้น EPA จะนำปริมาณก๊าซมาคูณด้วยศักยภาพในการทำให้โลกร้อน (GWP) โดย GWP แสดงให้เห็นว่าก๊าซ 1 เมตริกตันจะกักเก็บความร้อนได้มากแค่ไหนในระยะเวลา 100 ปี เมื่อเทียบกับคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) 1 เมตริกตัน

ตัวอย่างเช่น ก๊าซมีเทนมีศักยภาพในการทำให้โลกร้อนขึ้นในรอบ 100 ปีประมาณ 28-30 เท่า ตามรายงาน IPCC AR5 นั่นหมายความว่าก๊าซมีเทน 1 เมตริกตันจะดักจับความร้อนได้มากกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) 1 เมตริกตันประมาณ 28-30 เท่า ในรอบ 100 ปี ดังนั้น หากโรงงานปล่อยก๊าซมีเทน 10 เมตริกตัน จะเท่ากับก๊าซ CO2e ประมาณ 280-300 เมตริกตัน

บัญชีรายชื่อของสหรัฐอเมริกาใช้หน่วยเมตริกและค่าศักยภาพการทำให้โลกร้อน 100 ปี (GWP) จากรายงานการประเมินครั้งที่ 5 (AR5) ของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC)

ก๊าซเรือนกระจกไม่ได้มีพฤติกรรมเหมือนกันทั้งหมด ปัจจัยสามประการที่กำหนดว่าก๊าซเหล่านี้จะทำให้โลกร้อนขึ้นมากน้อยเพียงใด:

1. มีปริมาณเท่าใดในอากาศ (ความเข้มข้น)
2. มันคงอยู่ในชั้นบรรยากาศได้นานแค่ไหน
3. ความสามารถในการกักเก็บความร้อนต่อตัน—วัดได้จากค่า GWP (Global Warming Potential)

นักวิทยาศาสตร์วัดปริมาณก๊าซเรือนกระจกในหน่วยส่วนต่อล้านส่วน (ppm) ส่วนต่อพันล้านส่วน (ppb) และส่วนต่อล้านล้านส่วน (ppt) หน่วยเหล่านี้แสดงปริมาณของก๊าซที่มีอยู่ในอากาศ

1 ppm เทียบเท่ากับน้ำหนึ่งหยดที่ผสมลงในของเหลวประมาณ 13 แกลลอน ซึ่งมีขนาดประมาณถังน้ำมันของรถยนต์ขนาดเล็กคันหนึ่ง

ก๊าซเรือนกระจกบางชนิดคงอยู่ในชั้นบรรยากาศเพียงไม่กี่ปี ในขณะที่บางชนิดคงอยู่ได้นานหลายพันปี เนื่องจากก๊าซเหล่านี้คงอยู่และผสมปนเปกันไปทั่วชั้นบรรยากาศ ความเข้มข้นของก๊าซเหล่านี้จึงค่อนข้างใกล้เคียงกันทั่วโลก ไม่ว่าก๊าซเหล่านั้นจะถูกปล่อยออกมาจากที่ใดก็ตาม

ตัวอย่างของก๊าซเรือนกระจกได้แก่ (3)(4)

• คาร์บอนไดออกไซด์ (คาร์บอนไดออกไซด์)
• มีเทน (CH4)
• ไนตรัสออกไซด์ (N2O)
• ก๊าซอุตสาหกรรมและก๊าซฟลูออริเนต (หรือก๊าซ F)

ข้อมูลโดยย่อเกี่ยวกับบุคคลสำคัญ (และที่มาของพวกเขา):

• คาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เข้าสู่ชั้นบรรยากาศผ่านการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล (ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ และน้ำมัน) รวมถึงจากขยะมูลฝอย ต้นไม้ และวัสดุชีวภาพอื่นๆ ตลอดจนปฏิกิริยาเคมี เช่น การผลิตซีเมนต์ นอกจากนี้ CO2 ยังถูกกำจัดออกไป (“กักเก็บ”) เมื่อพืชดูดซับมันเข้าไปเป็นส่วนหนึ่งของวัฏจักรคาร์บอนทางชีวภาพ
• มีเทน ก๊าซมีเทน (CH4) ถูกปล่อยออกมาในระหว่างการผลิตและการขนส่งถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ และน้ำมัน นอกจากนี้ยังมาจากปศุสัตว์และกิจกรรมทางการเกษตรอื่นๆ การใช้ที่ดิน การรั่วไหลสู่ชั้นบรรยากาศจากบ่อน้ำมันและก๊าซที่ถูกทิ้งร้าง และการเน่าเปื่อยของขยะอินทรีย์ในหลุมฝังกลบขยะมูลฝอยของเทศบาล
• ไนตรัสออกไซด์ ก๊าซไนตรัสออกไซด์ (N2O) ถูกปล่อยออกมาในระหว่างกิจกรรมทางการเกษตร การใช้ที่ดิน และอุตสาหกรรม การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลและขยะมูลฝอย และในระหว่างการบำบัดน้ำเสีย
• ก๊าซฟลูออริเนต ได้แก่ ไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน (HFCs), เพอร์ฟลูออโรคาร์บอน (PFCs), ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ (SF6) และไนโตรเจนไตรฟลูออไรด์ (NF3) ก๊าซเหล่านี้เป็นก๊าซสังเคราะห์ที่ใช้ในงานบ้าน งานเชิงพาณิชย์ และงานอุตสาหกรรมต่างๆ โดยมักใช้เป็นสารทดแทนสารที่ทำลายชั้นโอโซน โดยทั่วไปแล้วจะถูกปล่อยออกมาในปริมาณที่น้อยกว่า CO2 แต่หลายชนิดมีค่าศักยภาพในการทำให้โลกร้อน (GWP) สูงมาก ซึ่งมักอยู่ที่หลายพันถึงหลายหมื่น ดังนั้นการรั่วไหลเพียงเล็กน้อยก็อาจก่อให้เกิดภาวะโลกร้อนอย่างมหาศาลได้

บันทึก: สารอื่นๆ ในชั้นบรรยากาศ เช่น ไอน้ำ โอโซนระดับพื้นดิน และอนุภาคขนาดเล็ก/ละอองลอย ก็สามารถส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศได้เช่นกัน แม้ว่าการประเมินปริมาณก๊าซเรือนกระจกจะเน้นไปที่ก๊าซเรือนกระจกหลักที่กล่าวมาข้างต้นก็ตาม

ก๊าซเรือนกระจกมาจากไหน?

ก๊าซเรือนกระจกเกิดขึ้นจากทั้งแหล่งธรรมชาติและกิจกรรมของมนุษย์ อย่างไรก็ตาม กิจกรรมของมนุษย์นับตั้งแต่ยุคอุตสาหกรรม (กลางศตวรรษที่ 19) ได้เพิ่มปริมาณก๊าซเหล่านี้ในชั้นบรรยากาศของเราอย่างมาก ซึ่งส่งผลอย่างมีนัยสำคัญต่อภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในเวลาต่อมา

กิจกรรมของมนุษย์นับตั้งแต่ยุคอุตสาหกรรมได้เพิ่มปริมาณก๊าซเหล่านี้ในชั้นบรรยากาศของเราอย่างมาก ซึ่งส่งผลอย่างมีนัยสำคัญต่อภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในเวลาต่อมา

แหล่งกำเนิดตามธรรมชาติของก๊าซเรือนกระจกได้แก่ (5)(6):

• การย่อยสลายของสารอินทรีย์
• การปล่อยก๊าซมีเทนจากพื้นที่ชุ่มน้ำ
• การหายใจ
• กระบวนการในดิน

กิจกรรมของมนุษย์ก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ภาคส่วนที่ก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างมีนัยสำคัญ ได้แก่ (7):

• การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล (ถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ)
• การขนส่ง
• การผลิตไฟฟ้า
• กระบวนการทางอุตสาหกรรม
• ระบบทำความร้อนสำหรับอาคารพาณิชย์และที่อยู่อาศัย
• การเกษตร (รวมถึงการเลี้ยงปศุสัตว์และการปลูกพืช)
• การเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน (เช่น การตัดไม้ทำลายป่า)
• ปุ๋ยที่มีไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบหลัก

ใครปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากที่สุด?

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกมีการกระจายตัวไม่สม่ำเสมอ แต่เป็นปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศโดยรวม เนื่องจากก๊าซเรือนกระจกที่มีอายุยืนยาวจะผสมกันทั่วโลกเมื่อเวลาผ่านไป

จากข้อมูลของฐานข้อมูลการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสำหรับการวิจัยบรรยากาศโลก (EDGAR) ปี 2025 ประเทศที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากที่สุดในโลกในปี 2024 ได้แก่ จีน สหรัฐอเมริกา อินเดีย สหภาพยุโรป 27 ประเทศ รัสเซีย และอินโดนีเซีย โดยรวมแล้ว ประเทศเหล่านี้ปล่อยก๊าซเรือนกระจกคิดเป็น 61.8% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกในปี 2024 ควบคู่ไปกับประชากรโลก 51.4% และ GDP โลก 62.5%

ในระดับโลก EDGAR ประมาณการว่าปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั้งหมด (ไม่รวมการใช้ที่ดิน การเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน และป่าไม้) มีจำนวนถึง... ปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า 53.2 กิกะตันในปี 2024 เพิ่มขึ้น 1.3% เมื่อเทียบกับปี 2023 (8)

เรื่องนี้มีความสำคัญต่อคุณภาพอากาศ เพราะภาคส่วนต่างๆ ที่เป็นตัวขับเคลื่อนการปล่อยก๊าซเรือนกระจก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง... การใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในภาคพลังงาน อุตสาหกรรม การขนส่ง และอาคาร—ยังสามารถก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศที่ปรากฏให้เห็นในพื้นที่ เช่น ฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM2.5 และโอโซนได้อีกด้วย

ผลกระทบของก๊าซเรือนกระจก

แม้ว่าก๊าซเรือนกระจกแต่ละชนิดจะส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์โดยตรง เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในพื้นที่ที่มีการระบายอากาศไม่ดี แต่ภัยคุกคามที่ร้ายแรงที่สุดมาจากการที่ก๊าซเหล่านี้รวมกันมีบทบาทในการขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ก๊าซเหล่านี้ทำให้ปรากฏการณ์เรือนกระจกทวีความรุนแรงขึ้น ส่งผลให้สภาพภูมิอากาศของโลกไม่เสถียร และส่งผลกระทบอย่างกว้างขวางต่อทั้งโลกและสังคมมนุษย์

ก๊าซเรือนกระจกสามารถทำให้คุณภาพอากาศแย่ลงได้อย่างไร

ลองนึกภาพง่ายๆ ว่าก๊าซเรือนกระจกมักจะไม่ "พุ่งสูงขึ้น" ในละแวกบ้านเหมือนกับควัน แต่พวกมันสามารถเพิ่มความถี่และความรุนแรงของปัจจัยที่ส่งผลต่อคุณภาพอากาศได้

• วันที่มีอากาศร้อนขึ้นอาจหมายถึงปริมาณโอโซนที่เพิ่มขึ้น: โอโซนระดับพื้นดินก่อตัวได้ง่ายขึ้นในสภาพอากาศร้อนและแสงแดด ซึ่งเพิ่มโอกาสที่จะเกิดวันที่ระดับโอโซนไม่ดีต่อสุขภาพ
• ความเสี่ยงจากควันไฟป่าสูงขึ้นในบางภูมิภาค: สภาพอากาศที่ร้อนและแห้งแล้งขึ้นอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดไฟป่า และควันจากไฟป่าอาจทำให้ปริมาณฝุ่นละออง PM2.5 พุ่งสูงขึ้นอย่างมาก
• เหตุการณ์ “ชะงักงัน” เพิ่มเติม: รูปแบบสภาพอากาศบางอย่างที่เชื่อมโยงกับภาวะโลกร้อนสามารถดักจับมลพิษไว้ใกล้พื้นดิน ทำให้มลพิษในอากาศคงอยู่นานขึ้น
  

ก๊าซเรือนกระจกที่ทำให้โลกร้อนขึ้นนั้นก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางสิ่งแวดล้อมมากมาย ซึ่งส่งผลกระทบต่อผู้คน ระบบนิเวศ และเศรษฐกิจ อุณหภูมิโลกที่สูงขึ้นหมายความว่าธารน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็งกำลังละลาย ส่งผลให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นและอาจทำให้ผู้คนจำนวนมากต้องพลัดถิ่น

ผลกระทบอื่นๆ ของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ได้แก่ (9):

• ความเสี่ยงและความรุนแรงของการเกิดไฟป่าเพิ่มสูงขึ้น
• ภัยแล้งที่ยาวนานและ คลื่นความร้อน
• น้ำท่วมเพิ่มขึ้น และ ความรุนแรงของพายุ
• การขาดแคลนน้ำและคุณภาพน้ำที่ลดลง
• การสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพและการล่มสลายของระบบนิเวศ
• การหยุดชะงักของระบบอาหารโลกและผลผลิตทางการเกษตร

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศยังคาดว่าจะเพิ่มความเข้มข้นและระยะเวลาการคงอยู่ของมลพิษระดับพื้นดินอีกด้วย โอโซน มลพิษยิ่งทำให้คุณภาพอากาศและสุขภาพของประชาชนแย่ลงไปอีก

ผลกระทบจากสภาพภูมิอากาศบางอย่างจะยากต่อการย้อนกลับมากขึ้นเมื่อเกินขีดจำกัดบางอย่าง ในปี 2025 การประเมินที่ได้รับการเผยแพร่อย่างกว้างขวางเตือนว่าแนวปะการังน้ำอุ่นเผชิญกับความเสี่ยงสูงเป็นพิเศษเมื่อภาวะโลกร้อนยังคงดำเนินต่อไป (10)

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและความยุติธรรมด้านสิ่งแวดล้อม

เมื่อคุณภาพอากาศแย่ลงเนื่องจากความร้อน ควัน หรือโอโซนที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ผู้ที่ได้รับผลกระทบมากที่สุดมักจะเป็นผู้ที่เข้าถึงบริการด้านสุขภาพ พื้นที่ภายในอาคารที่สะอาด และทรัพยากรในการปรับตัวได้น้อยที่สุด

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากก๊าซเรือนกระจกไม่ใช่แค่ปัญหาสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่เป็นเรื่องความยุติธรรมที่สำคัญยิ่ง

ชุมชนที่รับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยที่สุด ซึ่งรวมถึงประชากรที่มีรายได้น้อย กลุ่มชนพื้นเมือง และผู้คนในซีกโลกใต้ มักจะเป็นกลุ่มที่เปราะบางที่สุดต่อผลกระทบดังกล่าว (11)(12)(13) กลุ่มเหล่านี้เผชิญกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นจากสภาพอากาศที่รุนแรง ความไม่มั่นคงด้านอาหารและน้ำ การพลัดถิ่น และวิกฤตด้านสุขภาพ แม้ว่าจะก่อให้เกิดปัญหาน้อยที่สุดก็ตาม

ความไม่เท่าเทียมกันเชิงระบบ เช่น การเข้าถึงทรัพยากรที่จำกัด โครงสร้างพื้นฐานที่ไม่เพียงพอ และการถูกกีดกันทางสังคมในอดีต ยิ่งทำให้ความเหลื่อมล้ำเหล่านี้ทวีความรุนแรงขึ้น การแก้ไขปัญหาก๊าซเรือนกระจกและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจำเป็นต้องให้ความสำคัญกับความเท่าเทียม ความก้าวหน้าที่แท้จริงต้องอาศัยทั้งการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและการแก้ไขความอยุติธรรมที่ทำให้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกลายเป็นตัวทวีคูณของความเหลื่อมล้ำ

บทสรุป

ก๊าซเรือนกระจกทำให้โลกร้อนขึ้น และภาวะโลกร้อนนั้นอาจทำให้คุณภาพอากาศแย่ลง โดยเพิ่มความเสี่ยงต่อโอโซนและทำให้ควันจากไฟป่าทวีความรุนแรงขึ้นในหลายภูมิภาค

แนวทางที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือการผสมผสานการลดการปล่อยมลพิษ (โดยเฉพาะการลดแหล่งกำเนิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทน) เข้ากับการปกป้องคุณภาพอากาศอย่างเป็นรูปธรรมสำหรับบุคคลและชุมชน ได้แก่ การตรวจสอบสภาพในพื้นที่ การระบายอากาศเมื่ออากาศภายนอกสะอาด และการใช้ระบบกรองอากาศในช่วงที่มีควันหรือโอโซนสูง