วันอาทิตย์ที่ 5 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2560

สารเคมีฝนหลวง

ก่อนที่จะถูกนำมาใช้ในการปฏิบัติการ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงห่วงใยยิ่ง จึงมีการวิเคราะห์วิจัยอย่างถี่ถ้วนถึงผลกระทบว่าจะมีอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต มนุษย์ พืชและสัตว์หรือไม่ ก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมหรือไม่ ก่อนที่จะทรงเห็นชอบให้นำไปใช้ในการปฏิบัติการซึ่งได้มีการดำเนินการณ์วิเคราะห์วิจัย โดยสำนักการปฏิบัติการฝนหลวง และหน่วยงานที่ให้การสนับสนุน คือ กรมอาชีวอนามัย กระทรวงสาธารณสุข สถาบันเวชศาสตร์การบิน กองทัพอากาศ สภากาชาดไทย กรมอุตุนิยมวิทยา มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และมหาวิทยาลัยมหิดล ดังนั้นจึงเป็นที่มั่นใจได้ว่าน้ำฝนในเขตพื้นที่เป้าหมายปฏิบัติการสะอาดเกินมาตรฐานที่จะใช้อุปโภคบริโภคได้ ไม่ก่อให้เกิดสภาพมลภาวะต่อสิ่งมีชีวิตใดๆ นอกจากนั้น ยังทรงโปรดให้ใช้สารเคมีที่ผลิตในประเทศเท่าที่จะทำได้ และราคาไม่แพง ฉะนั้นสารเคมีที่ใช้สำหรับฝนหลวงทั้งหมด 8 ชนิด ปัจจุบันมีเพียง 2 ชนิดที่ต้องสั่งเข้ามาในประเทศ แต่ในอนาคตอันใกล้จะผลิตได้เองหมดในประเทศ ได้มีการทดลองและนำเข้าสู่การใช้ปฏิบัติการมาตามลำดับ กล่าวคือ

        ปี พ.ศ. 2512-2513 ทดลองใช้วิธีการโปรยก้อนน้ำแข็งแห้ง การพ่นละอองน้ำเข้าสู่ก้อนเมฆและการพ่นสารละลายเกลือแกงเข้มข้นแทนการใช้น้ำเปล่า




ภาพเจ้าหน้าที่กำลังทดลองใช้สารเคมี

พ.ศ. 2513  ทดลองใช้สารเคมีโซเดียมคลอไรด์แบบผง ซึ่งต่อมาเรียกว่าเกลือแป้งฝนหลวง และนำเข้าสู่การใช้ปฏิบัติการในปีต่อมา
        พ.ศ. 2515 เริ่มปฏิบัติการด้วยสารเคมียูเรีย ทั้งแบบผงและแบบสารละลายเข้มข้น และนำเข้าสู่การใช้ปฏิบัติการในปีต่อมา
        พ.ศ. 2516 เริ่มทดลองใช้ผงแคลเซียมคาร์ไบด์ และใช้สารเคมีฝนหลวงในลักษณะสารผสมมากขึ้น และนำเข้าสู่การใช้ปฏิบัติการในปีต่อมา
        พ.ศ. 2517-2519 สารเคมีที่ใช้ในการปฏิบัติการช่วงนี้ ประกอบด้วย น้ำแข็งแห้ง โซเดียมคลอไรด์ ยูเรีย แคลเซียมคาร์ไบด์ และยังคงใช้อยู่จนปัจจุบัน ซึ่งได้รับการพัฒนาทางด้านกายภาพและคุณสมบัติทางเคมีตามลำดับ
        พ.ศ. 2520 ในการทดลองใช้สารเคมีแอมโมเนียมไนเตรทเพิ่มขึ้นอีกหนึ่งชนิด และนำเข้าสู่การใช้ปฏิบัติการในปีต่อมา
        พ.ศ. 2524-2525 ทดลองใช้สารเคมีแคลเซียมออกไซด์ และนำเข้าสู่การใช้ปฏิบัติการในปีต่อมา
        พ.ศ. 2526 ทดลองใช้สารละลายเข้มข้นสูตร ท.1 ต่อมาได้ทดลองใช้ในลักษณะผงละเอียด และนำเข้าสู่การใช้ปฏิบัติการในปีต่อมา
        พ.ศ. 2527-2530 สรุปแล้วจนถึงปัจจุบันสารเคมีที่ใช้ในช่วงดังกล่าวจึงมีทั้งหมด 8 ชนิด คือ แคลเซียมคลอไรด์ น้ำแข็งแห้ง ยูเรีย โซเดียมคลอไรด์ แคลเซียมออกไซด์ แคลเซียมคาร์ไบด์ แอมโมเนียมไนเตรท และสูตร ท.1 ซึ่งใช้ทั้งในรูปอนุภาคแบบผงและแบบสารละลาย
        
        คุณสมบัติทั่วไปของสารเคมีที่ใช้ ส่วนใหญ่จะเป็นสารเคมีที่ดูดซับความชื้นได้ดีและทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเล็กน้อย เมื่อสัมผัสกับน้ำในอากาศซึ่งเมื่อหมด ปฏิกิริยาแล้วยังทำหน้าที่เป็นแกนกลั่นตัวของเม็ดน้ำในอากาศ ผลของการกลั่นตัวนี้จะคายความร้อนแฝง ทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงทางพลศาสตร์และเมฆอีกด้วย

สารเคมีที่ใช้แบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม
       กลุ่มที่ 1
     เป็นสารเคมีที่เมื่อเกิดปฏิกิริยาแล้วทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น (สูตรร้อน) ได้แก่ แคลเซียมคลอไรด์ แคลเซียมคาร์ไบด์ และแคลเซียมออกไซด์




ภาพที่แสดงถึงการเกิดปฏิกิริยาของสารเคมีที่ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น

        กลุ่มที่ 2
     เป็นสารเคมีที่เมื่อเกิดปฏิกิริยาแล้วทำให้อุณหภูมิต่ำลง (สูตรเย็น) ได้แก่ ยูเรีย แอมโมเนียมไนเตรท และน้ำแข็งแห้ง




ภาพที่แสดงถึงการเกิดปฏิกิริยาของสารเคมีที่ทำให้อุณหภูมิต่ำลง

        กลุ่มที่ 3
     เป็นสารเคมีที่ดูดซับความชื้น ทำหน้าที่เป็นแกนกลั่นตัว และทำให้อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงเพราะปฏิกิริยาเคมีเพียงเล็กน้อย แต่จะทำให้เกิดการคายความร้อนแฝงเนื่องจากขบวนการกลั่นตัวของไอน้ำ กลายเป็นหยดน้ำ สารเคมีกลุ่มนี้ ได้แก่ โซเดียมคลอไรด์ และ ท.1




ภาพที่เกิดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ


ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น