×

วิทยาศาสตร์ของฝุ่น เมื่อปิกัสโซมีฝุ่นเป็นเพื่อน

13.11.2017
  • LOADING...

HIGHLIGHTS

3 Mins. Read
  • นักวิทยาศาสตร์เคยแบ่ง ‘ฝุ่นอันตราย’ กับ ‘ฝุ่นปลอดภัย’ โดยใช้เกณฑ์อยู่ที่ 10 ไมครอน ถ้าฝุ่นเล็กกว่า 10 ไมครอน จะถือว่าเป็นอันตราย
  • ในปัจจุบัน มีงานวิจัยทางการแพทย์บอกว่า ต่อให้เป็นฝุ่นระดับ 25 ไมครอน ก็อาจทำให้เกิดโรคร้ายแรงถึงตายได้เหมือนกัน
  • แต่ฝุ่นไม่ได้มีแค่โทษ แต่ยังมีประโยชน์มากมาย เช่น เป็นกลไกสำคัญที่ทำให้เกิดฝน หรือ สปอร์ของราที่ทำให้เกิดความอุดมสมบูรณ์

     “คุณรู้ไหมว่าอะไรเป็นตัวการรับผิดชอบ ฝุ่นไง! โลกไม่ได้มีแม่บ้านมาคอยปัดฝุ่นนะ ฝุ่นร่วงหล่นลงมาทุกวันและยังอยู่ตรงนั้น ทุกอย่างที่เราพบเห็นจากในอดีตล้วนมีฝุ่นคอยรักษาไว้ ตรงนี้ มองของเหล่านี้สิ ในอีกไม่กี่สัปดาห์ ฝุ่นหนาก็จะก่อตัวขึ้น ในห้องบางห้องของฉัน…ของบางอย่างเริ่มเลือนหายไปแล้ว มันฝังตัวอยู่ในฝุ่น คุณรู้อะไรไหม ฉันมักห้ามคนมาทำความสะอาดสตูดิโอของฉันเสมอ ห้ามปัดฝุ่น ไม่ใช่เพราะเกรงว่าจะมารบกวนข้าวของของฉัน แต่เพราะฉันมักต้องพึ่งพาการปกป้องของฝุ่น มันคือเพื่อนของฉัน ฉันปล่อยให้มันลงจับตามที่มันต้องการ มันเหมือนชั้นแห่งการปกป้อง หากตรงไหนฝุ่นหายไป ก็เป็นเพราะใครบางคนแตะต้องของของฉัน ฉันจะเห็นได้ทันทีว่ามีใครมาตรงนั้น นั่นเพราะฉันอยู่กับฝุ่นเสมอมา ในฝุ่น ฉันชอบใส่สูทสีเทา สีเดียวที่ไม่ทิ้งร่องรอยของฝุ่นไว้”

-ปาโบล ปิกัสโซ

1

     คุณเคยสงสัยไหมว่า ทำไมใบพัดของพัดลมถึงมีฝุ่นจับเยอะมากกว่าที่อื่นๆ ทั้งที่พัดลมก็มีลมพัดอยู่ตลอดเวลา?
     คุณรู้ไหมว่า ฝุ่นก็จับสมองของคุณได้เหมือนกัน ไม่ใช่การเปรียบเทียบว่าสมองฝุ่นเขรอะหรืออะไรทำนองนั้น แต่ในสมองของเรา ฝุ่นก็เข้าไปอยู่ได้ด้วย
     คุณรู้ไหมว่า ถ้าคุณไปเที่ยวทะเลทรายที่ไหนสักแห่งในโลกนี้มา แล้วคุณก็กลับมาอยู่บ้านนานหกเดือนแล้ว แต่ก็ยังคงมีฝุ่นจากทะเลทรายอยู่ในตัวคุณอีกจำนวนหนึ่งไม่หายไปไหน
     คุณรู้ไหมว่า ต่อให้คุณปิดหน้าต่างในห้องของคุณตลอดเวลา แต่ห้องของคุณก็จะยังมีฝุ่นอยู่ดี และฝุ่นส่วนใหญ่ก็ไม่ใช่อะไรอื่น มันคือเศษชิ้นส่วนจากร่างกายของคุณนั่นเอง ตั้งแต่รังแค เศษผิวหนัง ขี้หู หนังกำพร้า ไปจนถึงขี้มูกหรือสารคัดหลั่งต่างๆ ที่แห้งกรังกลายเป็นฝุ่น
     คุณรู้ไหมว่า นอกจากฝุ่นจะอยู่ในบ้านแล้ว โลกยังมีฝุ่นจากอวกาศตกลงมาใส่อีกนับไม่ถ้วน
     แล้วคุณรู้หรือเปล่าว่า เล็กแค่ไหน ใหญ่แค่ไหน ถึงจะเรียกได้ว่าเป็นฝุ่น
     เหล่านี้คือคำถามเล็กๆ เกี่ยวกับฝุ่น ที่คุณอาจตอบได้ยาก


2

     อะไรคือฝุ่น?
     นักวิทยาศาสตร์วัดฝุ่นเป็นหน่วยไมครอน
     แล้วอะไรคือไมครอน?
     ให้คุณเอาเส้นผมมาหนึ่งเส้น ลองวัด ‘ความกว้าง’ ของเส้นผมดู (ความกว้างนะครับ ไม่ใช่ความยาว) โดยเฉลี่ยแล้ว ความกว้างของเส้นผมหนึ่งเส้น คือ 100 ไมครอน ถ้าคุณเอามีดตัดเส้นผมให้มันมีความยาว 100 ไมครอนได้ คุณก็จะได้เศษผมที่มีขนาด 100×100 ไมครอน ซึ่งเล็กจิ๋วเอามากๆ และมีลักษณะเป็นเหมือนเม็ดจิ๋วๆ เจ้าเม็ดเหล่านี้ยังมองเห็นด้วยตาเปล่าได้อยู่นะครับ (แต่ว่าต้องไม่สายตายาวเกินไป) แล้วก็ต้องพอรู้ด้วยว่ามันอยู่ตรงไหน คือถ้ามองผ่านๆ ก็อาจมองไม่เห็นได้
     รู้ไหมครับ ว่าเล็กขนาดนั้น (คือ 100 ไมครอน) นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่ถือเป็นฝุ่น (dust) แต่จะถือว่ามีขนาดอยู่ในระดับที่เป็น ‘ทราย’ (sand) มากกว่า
     ฝุ่นที่ใหญ่ที่สุด จะมีขนาดราวสองในสามของความกว้างของเส้นผม (คือราวๆ 66 ไมครอน) ปกติแล้ว ฝุ่นใหญ่ๆ พวกนี้จะเป็นฝุ่นธรรมชาติ เช่น เป็นละอองเกสรดอกไม้ที่ขนาดใหญ่เท่ากับสองในสามของความกว้างเส้นผม ไปจนถึงราวหนึ่งในสิบของความกว้างเส้นผม
     ละอองเกลือที่ฟุ้งขึ้นมาจากทะเลทำให้เรารู้สึกเค็มๆ แม้ว่าจะไม่ได้เปียก ก็เป็นเกลือที่มีขนาดราว 5 ไมครอน หรือเศษผิวหนังแห้งๆ ที่ลอกออกมาฟุ้งๆ อยู่รอบตัวเราแต่เรามองไม่ค่อยเห็น ก็มักจะมีขนาดราวสิบหรือยี่สิบไมครอน แต่กระนั้นสิ่งเหล่านี้ก็ถือว่าเป็นฝุ่นที่มีขนาดใหญ่อยู่ดีนั่นแหละครับ
     ร่างกายของมนุษย์เรามีวิธีจัดการและรับมือกับฝุ่นขนาดราวๆ นี้ได้ดี คือไม่ทำให้ฝุ่นที่ใหญ่ระดับนี้ตกลงไปในปอด (ซึ่งจะเป็นอันตราย) ได้ ดังนั้นถ้าเป็นละอองเกสรดอกไม้แทบทั้งหมด มันก็จะ ‘ใหญ่’ มากเกินไปจนไปลอยๆ อยู่ในจมูกมากกว่าจะเข้าไปในปอด ถ้าใครเป็นภูมิแพ้ก็จะรู้สึกกับสิ่งเหล่านี้ได้ไว แต่ไม่ทำให้เกิดอันตรายภายในปอด
     แต่คุณรู้ไหมครับ ว่ามีการวัดระดับความเจริญของโลกด้วยฝุ่นเหมือนกันนะครับ กล่าวคือถ้าสังคมไหนเจริญหรือมีเทคโนโลยีสูงเท่าไหร่ ก็จะยิ่งมีความสามารถในการผลิต ‘ฝุ่น’ ที่มีขนาดเล็กลงได้มากเท่านั้น
     แล้วเป็นฝุ่นขนาดเล็กจิ๋วๆ นี่แหละครับ ที่เป็นอันตรายต่อร่างกายของเรา

 


     ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์เคยแบ่ง ‘ฝุ่นอันตราย’ กับ ‘ฝุ่นปลอดภัย’ โดยใช้เกณฑ์อยู่ที่ 10 ไมครอน คือถ้าฝุ่นเล็กกว่า 10 ไมครอน จะถือว่าเป็นอันตราย แต่ในปัจจุบัน มีงานวิจัยทางการแพทย์บอกว่า ต่อให้เป็นฝุ่นระดับ 25 ไมครอน ก็อาจทำให้เกิดโรคร้ายแรงถึงตายได้เหมือนกัน ทำให้นักวิทยาศาสตร์ต้องตั้งสิ่งที่เรียกว่า dust limit (คล้ายๆ speed limit ของรถยนต์) ขึ้นมาใหม่ เพื่อปกป้องปอดของเรา
     ฝุ่นอะไรบ้างที่เล็กมากๆ จนสามารถหลุดรอดเข้าไปในปอดของเราได้
     ตัวอย่างก็เช่น ละอองของยาฆ่าแมลงไงครับ มันจะมีลักษณะเป็นฝุ่นที่เรียกว่า pesticide dust ที่มีขนาดได้ตั้งแต่ครึ่งไมครอนจนถึง 10 ไมครอน หรือฝุ่นที่เกิดจากควันรถยนต์ก็เล็กจิ๋วมาก คือมีขนาดราวหนึ่งในร้อยไมครอน ซึ่งมีขนาดเล็กจิ๋วพอๆ กับไวรัสเลยทีเดียว
     ฟังแบบนี้แล้ว หลายคนอาจรู้สึกว่าฝุ่นเป็นของที่แย่มาก ทำร้ายมนุษย์เหลือเกิน เราจึงควรจะกำจัดฝุ่นไปให้หมดจากโลกดีไหม
ไม่ดีหรอกนะครับ เพราะเอาเข้าจริง ฝุ่นที่แขวนลอยอยู่ในอากาศนั้นมีประโยชน์มากมายมหาศาลอยู่เหมือนกัน
     เราคงรู้กันดีนะครับ ว่าวัฏจักรของน้ำบนโลกก็คือการที่น้ำระเหยจากแม่น้ำหรือมหาสมุทรขึ้นไปในอากาศ แล้วก็กลั่นตัวในอากาศเป็นหยดน้ำ แล้วตกลงมาเป็นฝนลงสู่พื้น แต่คุณรู้ไหมครับว่าทั้งหมดนี้แปลว่าในอากาศจะต้องมีฝุ่นอยู่ด้วยนะครับ เพราะถ้าในชั้นบรรยากาศปลอดฝุ่นอย่างสิ้นเชิง เขาบอกว่ากว่าไอน้ำจะกลั่นตัวเป็นหยดน้ำได้ จะต้องมีความชื้นสัมพัทธ์สูงขึ้น 300 เปอร์เซ็นต์
     นั่นแปลว่า กว่าฝนจะตกสักทีคงต้องใช้เวลานานมากๆ โลกก็จะแห้งแล้ง สัตว์และพืชต่างๆ ก็จะล้มตายไปหมด
     ถามว่าแล้วฝุ่นมันไปทำอะไรหรือ ถึงได้เกิดฝนขึ้นมา เรื่องนี้ถ้าใครรู้หลักการทำฝนเทียมก็น่าจะพอตอบได้นะครับ เพราะว่าฝุ่นทำหน้าที่เป็นเหมือนนิวเคลียส (นิวเคลียสในที่นี้ไม่ใช่นิวเคลียสในเซลล์นะครับ แต่หมายถึงนิวเคลียสของการเกิดผลึกน้ำแข็ง) ให้ไอน้ำเกิดการกลั่นตัวขึ้นมา ถ้าไม่มีฝุ่นเลย ไอน้ำก็ต้องใช้ตัวของมันเองเป็นนิวเคลียส ก็เลยต้องมีความชื้นสัมพัทธ์สูงมากๆ ถึงจะเกิดได้
     เมฆเองก็เกิดจากฝุ่นด้วยเหมือนกันนะครับ เพราะเมฆก็คือไอน้ำที่จับกลุ่มอยู่กับกลุ่มฝุ่น การขาดฝุ่นก็จะทำให้โลกเรามีเมฆน้อยตามไปด้วย เมื่อมีเมฆน้อย ก็ไม่มีร่มเงา ปกติแล้ว เมฆจะให้ร่มเงากับโลกราวครึ่งโลก ถ้าไม่มีเมฆหรือมีเมฆน้อยลง โลกก็จะร้อนขึ้นกว่าเดิม
     ฝุ่นอีกแบบหนึ่งอาจเรียกได้ว่าเป็น ‘อณู’ ของชีวิตนะครับ มันคือพวกสปอร์ของราทั้งหลาย การที่มันมีขนาดเล็กจิ๋วมาก ทำให้เดินทางไปกับลมได้สะดวก จึงเป็นตัวช่วยให้โลกเกิดความอุดมสมบูรณขึ้นมา ดังนั้นใครที่แพ้พวกสปอร์หรือละอองเกสรดอกไม้ ก็อย่าไปถือโทษโกรธเคืองมันเสียทั้งหมดเลยนะครับ เพราะจริงๆ สิ่งเหล่านี้ก็มีประโยชน์ของมันอยู่
     มีงานวิจัยบางชิ้นที่เสนอว่า บางทีการเกิดฝนอาจมาจากการทำงานของแบคทีเรียบางชนิดด้วยซ้ำ เพราะแบคทีเรียบางอย่างก็อาศัยอยู่บนฝุ่นที่ลอยอยู่ในอากาศ แล้วมันช่วยเหนี่ยวนำให้ไอน้ำเกิดการกลั่นตัวเป็นหยดน้ำด้วยวิธีการบางอย่าง เพื่อที่มันจะได้แพร่พันธุ์ได้ในหยดน้ำที่เกิดขึ้น
     ฝุ่นจึงมีเรื่องมหัศจรรย์ซ่อนอยู่มากมายไม่รู้จบ


3

     แล้วทำไมพัดลมถึงมีฝุ่นจับอยู่ได้ทั้งที่มันพัดอยู่แท้ๆ
     นักวิทยาศาสตร์บอกว่า ใบพัดของพัดลมนั้น แม้มันจะเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลาจนดูเหมือนมีกระแสอากาศไหลเวียนตลอดเวลาด้วย แต่ที่จริงแล้วที่บริเวณพื้นผิวของใบพัดพัดลมนั้น มันจะมีแรงหนืด (viscous force) เกิดขึ้น ทำให้ที่พื้นผิวของพัดลม อากาศแทบจะไม่เคลื่อนไหวเลย แต่เหนือขึ้นมาแค่ไม่กี่มิลลิเมตร กระแสอากาศจะพัดปั่นป่วนไปตามแรงลม ดังนั้น ถ้าฝุ่นตกลงไปที่ใบพัดของพัดลม มันก็จะไม่ถูกเป่าให้ฟุ้งกระจายออกไป
     ที่สำคัญ ฝุ่นที่จะตกลงไปจับใบพัดของพัดลมได้ ก็มักจะเป็นฝุ่นที่มีขนาดใหญ่ด้วย เพราะฝุ่นขนาดเล็กมักถูกพัดปลิวไปได้ง่ายกว่า แต่ฝุ่นขนาดใหญ่จะมีแรงเฉื่อยมากกว่า มันจึงถูกกระแสอากาศดูดเข้าไปปะทะกับใบพัดของพัดลมได้มากกว่า พัดลมจึงมักมีฝุ่นให้เราต้องคอยหมั่นเช็ดถูอยู่ตลอดเวลา
     เรื่องของฝุ่นยังมีอะไรน่าสนใจอีกมาก ติดตามต่อได้ในตอนหน้านะครับ

 

ภาพประกอบ: Karin Foxx

  • LOADING...

READ MORE




Latest Stories

Close Advertising
X