ในปี 2544 การศึกษาครั้งสำคัญเกี่ยวกับรูปแบบกิจกรรมของมนุษย์พบว่าคนในสหรัฐฯ เซ็กซี่บาคาร่า ใช้เวลาในบ้านประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ พูดได้อย่างปลอดภัยว่าในยุคโควิด-19 ตัวเลขนั้นยิ่งสูงขึ้นไปอีก (ในครัวเรือนของ Roberts นี้ รู้สึกเหมือนว่าเราได้ไปถึง 105 เปอร์เซ็นต์แล้ว)
เรายังทำการหายใจส่วนใหญ่ของเราภายใน ดังนั้นจึงแปลกเล็กน้อยที่เราไม่คิดมากเกี่ยวกับคุณภาพอากาศภายในอาคาร อากาศกลางแจ้งเป็นเรื่องของการต่อสู้ทางกฎหมายและข้อบังคับของไททานิคย้อนหลังไปหลายทศวรรษ มลพิษในอากาศทั่วไป 6 ชนิดที่ ครอบคลุมโดยพระราชบัญญัติอากาศบริสุทธิ์ ได้แก่ โอโซนระดับพื้นดิน ฝุ่นละออง คาร์บอนมอนอกไซด์ ตะกั่ว ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) และไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) ลดลงโดยเฉลี่ย 74% นับตั้งแต่ผ่านพระราชบัญญัติ ในปี 1970
เกณฑ์มลพิษทางอากาศ
EPA
และเป็นสิ่งที่ดี เพราะการวิจัยที่เพิ่มขึ้นอย่างไม่ลดละชี้ให้เห็นว่าสารมลพิษเหล่านั้นเป็นอันตรายต่อมนุษย์มากกว่าที่เคยเชื่อเมื่อได้รับแสงน้อยกว่าเดิม
ทว่านี่เป็นเรื่องที่น่าเบื่อหน่าย: สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม (EPA) เตือนว่า “การศึกษาการสัมผัสสารมลพิษทางอากาศของมนุษย์บ่งชี้ว่าระดับมลพิษภายในอาคารอาจสูงกว่าระดับภายนอกอาคารสองถึงห้าเท่า และในบางครั้งอาจมากกว่า 100 เท่า”
Students walk along the sidewalk beside a school bus in front of a school.
แม้จะมีความเสี่ยงเหล่านั้น แต่ก็ไม่มีมาตรฐานหรือแนวทางของรัฐบาลกลางที่ควบคุมมลพิษภายในอาคาร การปะติดปะต่อกันของมาตรฐานของรัฐและท้องถิ่นปกป้องผู้บริโภคไม่เพียงพอ
แหล่งที่มาของมลพิษทางอากาศในร่มที่สำคัญอย่างหนึ่งคือเตาแก๊สที่คุ้นเคยซึ่งอาศัยการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติโดยตรง
กลุ่มวิจัยและสนับสนุนสี่กลุ่ม ได้แก่ Rocky Mountain Institute, Mothers Out Front, Physicians for Social Responsibility และ Sierra Club ได้เปิดตัวการทบทวนวรรณกรรมฉบับใหม่ซึ่งประเมินผลการศึกษาที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อนตลอดสองทศวรรษที่ผ่านมา พวกเขาพบว่า “เตาแก๊สอาจทำให้ผู้คนหลายสิบล้านคนต้องสัมผัสกับมลพิษทางอากาศในบ้านของพวกเขา ซึ่งอาจเป็นการอยู่กลางแจ้งที่ผิดกฎหมายภายใต้มาตรฐานคุณภาพอากาศแห่งชาติ”
เราจะพิจารณาหลักฐานโดยละเอียดในบททบทวนนี้ และอภิปรายว่าเหตุใดบริษัทก๊าซธรรมชาติจึงต่อสู้อย่างหนักเพื่อขัดต่อระเบียบข้อบังคับของเตาแก๊สมาเป็นเวลานาน สุดท้าย เราจะสรุปว่าอาคารที่สร้างกระแสไฟฟ้าเป็นทิศทางเดียวที่มีเหตุผลสำหรับนโยบายที่มองการณ์ไกลในเรื่องสุขภาพและสภาพอากาศ (ฉันไม่เป็นอะไรถ้าคาดเดา ไม่ได้ )
การปรุงอาหารด้วยแก๊สอะไรอยู่ในอากาศของคุณ
เหตุผลหนึ่งที่การถกเถียงเรื่องมลพิษในการทำอาหารนั้นคลุมเครือและสับสนได้ง่ายคือการปรุงอาหารทุกชนิดจะก่อให้เกิดมลพิษบางอย่างที่อาจเป็นอันตรายหากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม การใช้ความร้อนกับอาหารทำให้เกิดอนุภาค เช่น อนุภาคขนาดเล็ก (PM10 หรือฝุ่นละอองขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ไมโครเมตร) อนุภาคที่เล็กกว่า (PM2.5 หรือเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 ไมโครเมตร) และแม้แต่อนุภาค “อัลตร้าไฟน์” ที่เล็กกว่า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 100 นาโนเมตร) อาจทำให้ปัญหาระบบทางเดินหายใจรุนแรงขึ้น
การปรุงอาหารทั้งหมดควรทำในที่ที่มีการระบายอากาศอย่างเหมาะสม และหากจมูกของคุณเตือนว่ามีบางอย่างผิดปกติ คุณควรเปิดหน้าต่าง สามัญสำนึกเป็นแนวทางของคุณ
แต่การปรุงอาหารด้วยการเผาไหม้เชื้อเพลิงโดยตรงทำให้เกิดมลพิษมากกว่าการปรุงอาหารด้วยไฟฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อปรุงอาหารด้วยไม้หรือถ่าน ซึ่งเป็นเรื่องปกติในประเทศกำลังพัฒนา (เหตุผลหนึ่งที่ผู้หญิงอินเดียหลายล้านคนประสบปัญหาระบบทางเดินหายใจ) แต่ความจริงก็คือก๊าซ ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงที่ “สะอาด”
ประการหนึ่ง แม้จะไม่มีอาหารก็ตาม การเผาไหม้ของแก๊สทำให้เกิด PM2.5 (หนึ่งในมลพิษทางอากาศที่อันตรายที่สุด) – การวิจัยชี้ให้เห็นว่าการหุงต้มด้วยแก๊สจะผลิต PM2.5 ได้มากเป็นสองเท่าของไฟฟ้า นอกจากนี้ยังผลิตไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) รวมถึงไนโตรเจนออกไซด์ (NO) และไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และฟอร์มาลดีไฮด์ (CH2O หรือ HCHO) มลพิษทั้งหมดเหล่านี้เป็นความเสี่ยงต่อสุขภาพหากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม
CO เป็นก๊าซไร้กลิ่นที่มองไม่เห็นซึ่งเมื่อความเข้มข้นสูงเพียงพอจะทำให้เกิดอาการวิงเวียนศีรษะ ปวดศีรษะ เหนื่อยล้า อาการเวียนศีรษะ และเสียชีวิตได้ในที่สุด (ในสหรัฐอเมริกา 27 รัฐกำหนดให้มีการตรวจสอบ CO ตามกฎหมาย) แม้ว่าการวิจัยพบว่าการมีเตาแก๊สอยู่ในบ้านเป็นแหล่งของความเสี่ยงสูงที่จะเกิดพิษจาก CO ซึ่งโดยทั่วไปจะเกิดขึ้นเมื่อมีบางอย่างผิดพลาด: เตาแก๊สที่มี ไฟนำร่อง พื้นที่ระบายอากาศไม่ดี เตาทิ้งไว้ อะไรประมาณนั้น ในกลุ่มคนทั่วไป อาการเริ่มต้นที่ประมาณ 70 ส่วนในล้านส่วน (ppm)
เครื่องตรวจจับก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์
เครื่องตรวจจับก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ซึ่งหลายครัวเรือนไม่มี Shutterstock
อย่างไรก็ตามการวิจัยแสดงให้เห็นว่าการได้รับ CO ในระดับต่ำอาจทำให้โรคหัวใจและหลอดเลือดรุนแรงขึ้นในผู้ที่เป็นโรคหลอดเลือดหัวใจและกลุ่มเสี่ยงอื่น ๆ มาตรฐานคุณภาพอากาศแวดล้อมของแคลิฟอร์เนียจำกัดการสัมผัส CO ที่ 20 ppm ในระยะเวลาหนึ่งชั่วโมงหรือ 9 ppm ในช่วงเวลาแปดชั่วโมง
“ในบ้านที่ไม่มีเตาแก๊ส ระดับ CO เฉลี่ยอยู่ระหว่าง 0.5 ถึง 5 ppm” รายงานกล่าว “บ้านที่มีเตาแก๊สที่ได้รับการปรับอย่างเหมาะสมมักจะอยู่ระหว่าง 5 ถึง 15 ppm ในขณะที่ระดับใกล้เตาที่ปรับไม่ดีอาจสูงเป็นสองเท่า: 30 ppm หรือสูงกว่านั้น” เตาที่ปรับแต่งไม่ดี — เชื้อเพลิงเผาไหม้ไม่สมบูรณ์, การระบายอากาศไม่เพียงพอ — อาจทำให้ได้รับ CO ในระดับต่ำอย่างต่อเนื่อง, ทำให้ผู้ที่อ่อนแอมีความเสี่ยงมากขึ้น
ในคำแถลงถึง Vox ซึ่งเป็นสมาคมก๊าซสาธารณะแห่งอเมริกา (APGA) ซึ่งเป็นกลุ่มอุตสาหกรรม กล่าวว่า “แทบทุกระบบสาธารณูปโภคด้านก๊าซมีนโยบายที่มีอยู่แล้วในการประเมินระดับการปล่อย CO ที่ยอมรับได้จากอุปกรณ์ก๊าซที่อยู่อาศัย”
แล้วก็มี NO2 ซึ่งเป็นหนึ่งในมลพิษที่คุ้นเคยและได้รับการศึกษามาเป็นอย่างดี การวิจัยของ EPAแสดงให้เห็นว่าการสัมผัสกับ NO2 – แม้เพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยในการได้รับสารในระยะสั้น – ทำให้ปัญหาระบบทางเดินหายใจรุนแรงขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรคหอบหืด และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเด็ก
ไม่มีมาตรฐาน EPA สำหรับ NO2 ในอาคาร แต่มาตรฐานสำหรับการเปิดรับแสงกลางแจ้งในระยะยาวคือ 53 ส่วนต่อพันล้าน (ppb) อย่างไรก็ตาม มีการบันทึกผลกระทบเมื่อเปิดรับแสงที่ต่ำกว่ามาก การศึกษา NO2 ในร่มจากเตาในปี 2013พบว่าในเด็กที่เป็นโรคหอบหืด “ทุกๆ 5 ppb เพิ่มขึ้นในการได้รับ NO2 ที่สูงกว่าเกณฑ์ 6 ppb” นำไปสู่การเพิ่มขึ้นที่วัดได้ของการหายใจดังเสียงฮืด ๆ และความรุนแรงของโรคหอบหืด
การวิเคราะห์เมตาปี 2013พบว่าความเสี่ยงของเด็กที่จะหายใจไม่ออกนั้นเพิ่มขึ้น 15 เปอร์เซ็นต์สำหรับ NO2 ที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 15 ppb ในการศึกษาปี 2549 นี้ “การได้รับ NO2 ที่เพิ่มขึ้น 15 ppb พบว่ามีความสัมพันธ์กับความเสี่ยงประจำปีที่เพิ่มขึ้น 50% ของอาการทางเดินหายใจส่วนล่าง” การวิจัยล่าสุดของ EPA ยังเชื่อมโยงการได้รับ NO2 ในระยะยาว กับ“ผลกระทบต่อหัวใจและหลอดเลือด เบาหวาน ผลลัพธ์การคลอดที่แย่ลง การตายก่อนวัยอันควร และมะเร็ง”
ในที่สุดการวิจัยได้เชื่อมโยงการได้รับ NO2 อย่างต่อเนื่องกับประสิทธิภาพการรับรู้ที่ลดลง โดยเฉพาะในเด็ก การศึกษาในปี 2552 นี้สรุปว่า “การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศจากอุปกรณ์แก๊สในอาคารในช่วงต้นชีวิตอาจสัมพันธ์ในทางลบกับพัฒนาการทางประสาทวิทยาตลอด 4 ปีแรกของชีวิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเด็กที่มีความอ่อนไหวทางพันธุกรรม”
EPA รู้เรื่องอันตรายมาช้านานแล้ว รายงานปี 1986จากคณะกรรมการที่ปรึกษาด้านอากาศสะอาดถึงคณะกรรมการความปลอดภัยสินค้าอุปโภคบริโภค (CPSC) ได้กระตุ้นให้ CPSC ประเมินอันตรายได้ดีขึ้น โดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับ NO2 ของแหล่งกำเนิดมลพิษทางอากาศในร่ม เช่น เตาแก๊ส สามสิบสี่ปีต่อมา อุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติยังคงขัดต่อกฎระเบียบของรัฐบาลกลางเกี่ยวกับเตาแก๊ส
กล่าวโดยสรุป การวิจัยแสดงให้เห็นว่าแม้การได้รับ NO2 ในระดับต่ำก็เป็นอันตราย โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับผู้ที่อ่อนแอ ทว่า วิทยาศาสตร์ของ EPA เองแสดงให้เห็นว่าบ้านที่มีเตาแก๊สมีประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ สูงถึง 400% ระดับ NO2 ที่สูงกว่าบ้านที่มีเตาไฟฟ้า ความเข้มข้นมักจะเกินมาตรฐานมลพิษกลางแจ้งของสหรัฐอเมริกา
มลพิษจากเตาแก๊ส
RMI
เมื่อ David Lu ซีอีโอและผู้ร่วมก่อตั้งClarityบริษัทตรวจสอบมลพิษทางอากาศกลางแจ้ง ได้ยินเกี่ยวกับการวิจัยมลพิษทางอากาศในร่มที่ RMI, Lawrence Berkeley Laboratory และที่อื่นๆ เขาก็คิดขึ้น “ด้วยความอยากรู้” เขากล่าว “ฉันตั้ง [เครื่องตรวจสอบมลพิษ] ไว้ที่บ้านของฉันเอง ข้อมูลมันบ้า”
“ระหว่างชั่วโมงที่ผมทำอาหารและอบ” ด้วยเตาแก๊ส เขากล่าว ความเข้มข้นของ NO2 เพิ่มขึ้น “ใกล้ 200 ppb” แม้ว่าความเข้มข้นจะลดลงหลังจากนั้น แต่ค่าเฉลี่ย 140 ผับถึง 150 ppb ในช่วงเวลาหนึ่งชั่วโมง ซึ่งเกินมาตรฐาน NO2 กลางแจ้งของสหรัฐอเมริกาที่ 100 ppb สำหรับการเปิดรับแสงหนึ่งชั่วโมง (เพื่อตอบสนองต่อวิทยาศาสตร์ล่าสุด Health Canada ได้ลดมาตรฐานกลางแจ้งหนึ่งชั่วโมงของประเทศลงเป็น 60 ppb มาตรฐาน NO2 ในร่มหนึ่งชั่วโมงหนึ่งชั่วโมงคือ 90 ppb องค์การอนามัยโลกแนะนำ 106 ppb; EPA อีกครั้งไม่มีในร่ม มาตรฐานมลพิษ)
Lu กล่าวว่าความเข้มข้นลดลงเมื่อเขาทำตามขั้นตอนเพื่อเพิ่มการระบายอากาศ “ตอนนี้ฉันกำลังพยายามเปิดหน้าต่าง และประตูถ้าเป็นไปได้ เมื่อฉันทำอาหาร” เขากล่าว แต่ในขณะที่เขารับทราบ ไม่ใช่ผู้ใช้เตาแก๊สทุกคนที่สามารถทำได้ทุกครั้งที่ทำอาหาร
ประชากรกลุ่มเสี่ยงเสี่ยงต่อมลพิษจากเตาแก๊สมากที่สุด
เด็กมีความเสี่ยงโดยเฉพาะต่อปัญหาสุขภาพหากสัมผัสกับมลพิษทางอากาศในร่ม และครัวเรือนที่มีรายได้น้อยมีความเสี่ยงสูงที่จะติดเชื้อ
ตามที่EPA กล่าวก๊าซจะปล่อยสารเคมีที่เป็นพิษออกมาทั้งหมด ซึ่งรวมถึง PM2.5, NO2, CO, ฟอร์มาลดีไฮด์ และอื่นๆ ที่กล่าวถึงข้างต้น การวิจัยพบว่าสารเคมีเหล่านี้ส่งผลเสียต่อสุขภาพ วิธีที่พวกมันรวมกันส่งผลกระทบต่อระบบทางเดินหายใจของเด็กนั้นซับซ้อนและยังไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ การแยกปัจจัยแต่ละอย่างออกจากกันอาจเป็นเรื่องยาก
อย่างไรก็ตาม รายงานกล่าวว่า “การวิเคราะห์เมตาที่ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างเตาแก๊สกับโรคหอบหืดในวัยเด็กพบว่าเด็กในบ้านที่มีเตาแก๊สมีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นร้อยละ 42 ที่จะมีอาการหอบหืด (โรคหอบหืดในปัจจุบัน) ความเสี่ยงเพิ่มขึ้นร้อยละ 24 ได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคหอบหืดโดยแพทย์ (โรคหอบหืดตลอดชีวิต) และความเสี่ยงโดยรวมเพิ่มขึ้น 32 เปอร์เซ็นต์ของโรคหอบหืดทั้งในปัจจุบันและตลอดชีวิต”
ครัวเรือนที่มีรายได้น้อยมีแนวโน้มที่จะมีผู้คนอาศัยอยู่ในพื้นที่ขนาดเล็กมากขึ้นโดยมีการระบายอากาศน้อยลง นั่นทำให้พวกเขามีความเสี่ยงมากขึ้นที่จะสัมผัสกับ NO2 ที่ไม่ปลอดภัย เช่นเดียวกับแนวทางปฏิบัติที่อกหักในหมู่เจ้าของบ้านที่มีรายได้น้อยซึ่งถูกเปิดเผยในการศึกษา หลายชิ้น ในการ ใช้เตาแก๊สเป็นแหล่งความร้อนเพื่อเสริมเตาหลอมที่อ่อนแอหรือหัก
เด็กที่มีรายได้ต่ำกว่า แอฟริกันอเมริกัน และฮิสแปนิกเป็นโรคหอบหืดในอัตราที่สูงกว่าค่าเฉลี่ยของประเทศแล้ว สาเหตุหลักมาจากพวกเขามีแนวโน้มที่จะอาศัยอยู่ใกล้แหล่งมลพิษทางอากาศภายนอก (เช่นถนนและโรงงานอุตสาหกรรม) ซึ่งทำให้พวกเขาเสี่ยงต่อแหล่งที่มา ของมลพิษทางอากาศในร่ม การศึกษาอื่นในปี 2018พบว่าโรคหอบหืดมีค่าใช้จ่าย 82 พันล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปีสำหรับ “ค่ารักษาพยาบาล ขาดงานและเรียนหนังสือ และเสียชีวิต” ซึ่งทั้งหมดนี้อยู่ในกลุ่มที่เปราะบางที่สุดอย่างไม่สมส่วน
การระบายอากาศช่วยได้ แต่ไม่เพียงพอ
เตาแก๊สที่ติดตั้งและใช้งานอย่างถูกต้องพร้อมเครื่องดูดควันหรือพัดลมที่ติดตั้งและใช้งานอย่างถูกต้องซึ่งนำไปสู่ภายนอก ดูเหมือนจะไม่เป็นอันตรายต่อผู้ที่อาศัยอยู่ด้วย ยกเว้นสำหรับผู้ที่มีปัญหาระบบทางเดินหายใจมากที่สุด แต่ผู้บริโภคในสหรัฐฯ มีเหตุผลเพียงเล็กน้อยที่จะเชื่อมั่นว่าเตาของพวกเขามีคุณสมบัติตรงตามเกณฑ์เหล่านั้น
ข้อเท็จจริงที่น่าสนุกคือ เตาเป็นเพียงอุปกรณ์แก๊สในร่มที่สำคัญเพียงเครื่องเดียวที่ไม่จำเป็นต้องระบายอากาศภายนอกอาคาร เมื่อพูดถึงเตาเผาแก๊ส เครื่องอบผ้า และเครื่องทำน้ำอุ่น หน่วยงานกำกับดูแลได้รับทราบถึงอันตรายของมลภาวะภายในอาคารและจำเป็นต้องมีช่องระบายอากาศจากตัวเครื่องภายนอก
เตาเผาก๊าซได้มากพอๆ กับเครื่องอบผ้า แต่เพียงอย่างเดียวในเครื่องใช้แก๊สรายใหญ่ๆ เท่านั้น มันไม่เป็นไปตามข้อกำหนดดังกล่าว ไม่มีข้อกำหนดการระบายอากาศของรัฐบาลกลางสำหรับเตาแก๊สในอาคารใหม่และในหลายรัฐก็ไม่มีข้อกำหนดของรัฐเช่นกัน แม้แต่ในรัฐหรือเมืองที่ต้องการการระบายอากาศกลางแจ้ง ก็มีมาตรการบางอย่างเพื่อให้แน่ใจว่ามีการติดตั้งและทำงานอย่างถูกต้อง หรือรักษาคุณภาพอากาศที่ปลอดภัย
รายงานเสนอเหตุผลสี่ประการที่น่าสงสัยว่าการระบายอากาศช่วยให้ผู้คนปลอดภัยหรือไม่ ประการแรก เจ้าของบ้านจำนวนมากที่มีเตาแก๊สไม่มีเครื่องดูดควันหรือพัดลม ประการที่สอง เครื่องดูดควันและพัดลมที่มีอยู่จำนวนมากเพียงหมุนเวียนอากาศ (และสารมลพิษ) แทนที่จะระบายอากาศภายนอก ประการที่สาม ประสิทธิภาพของเครื่องดูดควันแตกต่างกันอย่างมาก โดยดักจับที่ใดก็ได้ระหว่าง15 ถึง 98 เปอร์เซ็นต์ของการปล่อยมลพิษขึ้นอยู่กับตำแหน่งและการไหลของอากาศ ประการที่สี่ ผู้ที่มีมันมักจะไม่ใช้พวกเขา — พวกเขาพบว่าพวกเขามีเสียงดังหรือเสียสมาธิ หรือเพียงแค่ลืม เซ็กซี่บาคาร่า
