1.1 มลภาวะทางอากาศ

      ในปัจจุบัน ยานยนต์เกือบทั้งหมดต้องอาศัยการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่มีส่วนประกอบของสารไฮโดรคาร์บอน (Hydrocarbon: HC)

รูปจำลองโมเลกุลของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

รูปสารประกอบตระกูลไฮโดรคาร์บอน

เพื่อทำให้เกิดพลังงานในการขับเคลื่อนยานยนต์จากปฏิกิริยา การเผาไหม้ (Combustion) เกิดขึ้นระหว่างน้ำมันเชื้อเพลิง และอากาศผสมกัน และทำการสันดาป (จุดระเบิด)

รูปท่อไอเสียรถยนต์ที่เผาไหม้ไม่สมบูรณ์มักจะมีสารไฮโดรคาร์บอนออกมาด้วย

ผลที่ได้ก็คือ การเผาไหม้ และการปล่อยออกมาของความร้อน โดยที่ความร้อนจะถูกเปลี่ยนไปเป็นพลังงานทางกลในเครื่องยนต์ และผลของการเผาไหม้นี้ ก๊าซที่ปล่อยออกมาจากเครื่องยนต์ก็จะถูกปล่อยทิ้งออกไปสู่ชั้นบรรยากาศของโลก โดยมีสารไฮโดรคาร์บอน ที่เกิดจากส่วนผสมทางเคมีประกอบรวมกันจนเป็นโมเลกุล ประกอบไปด้วยอะตอมของคาร์บอน และอะตอมของไฮโดรเจน

      ว่ากันตามทฤษฏี การเผาไหม้ของสารไฮโดรคาร์บอนจะต้องเกิด คาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon dioxide) และน้ำเท่านั้น แก๊สมีเทนตัวอย่างหนึ่งของสารไฮโดรคาร์บอน ถูกเผาไหม้กับออกซิเจนจนเกิดเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ กับน้ำ และพลังงานความร้อน เขียนเป็นสมการเคมีดังนี้ 

CH₄ + 2O₂ ® CO₂ + H₂O + พลังงานความร้อน

รูปปลายท่อไอเสียรถยนต์ที่มีน้ำออกมาบวกกับมีคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาด้วย

 ซึ่งจะไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อสภาพแวดล้อม โดยในความเป็นจริง พืชใบเขียวจะทำหน้าที่ ดูดซับ (Digest) คาร์บอนไดออกไซด์ โดยอาศัย กระบวนการสังเคราะห์แสง (Photosynthesis)

รูปกระบวนการสังเคราะห์แสงแสดงให้เห็นอย่างง่าย

วิดีโอแอนิเมทชันแสดงกระบวนการสังเคราะห์แสง

      คาร์บอนไดออกไซด์เป็นสิ่งจำเป็นในวัฎจักรการดำรงชีวิตของพืชเพื่อใช้ในการสังเคราะห์แสง ส่วนมนุษย์ และสัตว์ไม่สามารถหายใจเอาคาร์บอนไดออกไซด์เข้าไปในร่างกายเพื่อให้มีชีวิตอยู่ได้ จำเป็นต้องใช้ ออกซิเจน (Oxigen) ในการหายใจ จึงมีเฉพาะพืชเท่านั้นที่ใช้คาร์บอนไดออกไซด์ในการดำรงอยู่

      แต่ในความเป็นจริง การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่สารไฮโดรคาร์บอน ในเครื่องเครื่องยนต์เผาไหม้ไม่เป็นไปตามทฤษฏี แทนที่จะเกิดการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ที่ได้น้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาตามที่ได้กล่าวไว้ แต่จะเกิดสิ่งที่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตออกมาด้วย ได้แก่ ไนโตรเจนออกไซด์ (Nitrogen oxides: NO_x), คาร์บอนมอนอกไซด์ (Carbon monoxides: CO) และสารไฮโดรคาร์บอนที่เผาไหม้ไม่หมดจากเครื่องยนต์

      ส่วนสาเหตุที่ทำให้เกิดผลเหล่านี้ก็อาจมาจาก ส่วนผสมของเชื้อเพลิงก่อนเข้าสู่ห้องเผาไหม้, การเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์, สภาพของเครื่องยนต์ ฯลฯ  

วิดีโอแสดงการปล่อยมลพิษของเครื่องยนต์สันดาปภายใน

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“ความเย็น สามารถระงับความร้อนได้ ฉันใด

ความสงบของเรา ก็สามารถระงับความพลุ่งพล่านของคนอื่นได้ ฉันนั้น”