นาโนเทคโนโลยี จะช่วยเราร่วมมือกับภัยพิบัติได้อย่างไร

ข่าวที่กำลังครึกโครมอยู่ตอนนี้เห็นจะหนีไม่พ้นภัยพิบัติที่กำลังเกิดขึ้นทั่วโลกไม่ว่าจะเป็น

• พายุไซโคลนนากิส ถล่มย่างกุ้งเมืองหลวงเก่าของพม่า ที่ตั้งอยู่ปากแม่น้ำอิรวดี ซึ่งเป็นบริเวณที่มีผู้คนอยู่อย่างหนาแน่น ส่งผลให้เกิดความเดือนร้อนอย่างแสนสาหัส โดยมีการประมาณการว่ามีผู้ได้รับผลกระทบถึง 2.4 ล้านคน ตายและสูญหายถึง 133,000 คน
• แผ่นดินไหวรุนแรงระดับ 7.9 ริคเตอร์ที่ประเทศจีน ทำให้เขื่อน 69 แห่งกำลังจะพัง สภาพทางภูมิศาสตร์เปลี่ยนแปลง คาดว่าประชาชนได้รับผลกระทบจากแผ่นดินไหวครั้งนี้ประมาณ 45 ล้านคน ในจำนวนนี้ 5 ล้านคนไม่มีที่อยู่อาศัย บาดเจ็บ 360,058 คน และสูญหาย 23,150 คน
• ทอร์นาโดที่ถล่มรัฐไอโอวา ในประเทศสหรัฐอเมริกา แม้จะมีผู้เสียชีวิตโดยประมาณเพียงแค่ 8 คน แต่ทอร์นาโดก็ได้ทำลายบ้านถึง 50 หลัง และ อีก 150 หลังได้รับความเสียหาย

นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ยังมีข้อมูลจาก NOAA (National Hurricane center) ของสหรัฐอเมริกาว่าในปี 2008 พายุและทอร์นาโดที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรแอตแลนติก และแปซิฟิกจะทวีความรุนแรงและมีจำนวนเพิ่มมากขึ้นกว่าที่เคยมีการคาดการเอาไว้

การที่จะยับยั้งภัยพิบัติตามธรรมชาติโดยตรงนั้นทำได้ยาก สิ่งที่เราสามารถทำได้ในขณะนี้คงเป็นเพียงระบบการเตือนภัยที่รวดเร็ว และการคาดการณ์ที่แม่นยำเพื่อเตรียมรับมือกับสถานะการที่เกิดขึ้น เช่นการอพยพ การเตรียมอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการช่วยเหลืออย่างทันท่วงที รวมถึงการประสานความร่วมมือจากประเทศข้างเคียง หรือพันธมิตรเพื่อลดการสูญเสียให้น้อยที่สุด จากนั้นก็จะหนีไม่พ้นเทคโนโลยีที่จะช่วยเหลือผู้ประสบภัยได้อย่างทันท่วงที ไม่ว่าจะเป็นด้านอาหาร น้ำดื่ม และยารักษาโรค รวมถึงการดูแลทางด้านจิตใจอีกด้วย จากนั้นจะเป็นการฟื้นฟูสภาพพื้นที่ ไม่ว่าจะเป็นด้านสาธารณูปโภคพื้นฐาน ที่อยู่อาศัย รวมถึงการคมนาคมที่สูญเสียไป

นาโนเทคโนโลยีจะช่วยส่งเสริม และเพิ่มประสิทธิภาพในกระบวนการรับมือภัยพิบัติตามธรรมชาติให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น โดยสามารถนำไปใช้ได้ในทั้ง 3 กระบวนการข้างต้น ในบทความนี้จะนำเสนอเพียงบางตัวอย่างที่ได้มีการพัฒนาในห้องปฏิบัติการต่างๆ เพื่อนำมาประยุกต์ใช้ในการรับมือกับภัยพิบัติที่อาจจะเกิดอย่างรุนแรงมาก ยิ่งขึ้นในอนาคต
ในด้านของการเตือนภัย หรือการคาดการพยากรณ์ล่วงหน้าเกี่ยวกับภัยพิบัติ ปัจจุบันได้รับการพัฒนาไปอย่างมากทำให้สามารถเตือนภัยก่อนจะเกิดเหตุการณ์จริงได้เป็นระยะเวลาหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ระยะเวลาการเตือนภัยยังอยู่ในช่วงแคบ และการสื่อสารยังคงไม่ทั่วถึง ผลกระทบจึงยังเกิดขึ้นโดยเฉพาะเมื่อเกิดภัยพิบัติขั้นร้ายแรง เกิดขึ้นในประเทศที่มีการสื่อสารไม่ทั่วถึง นาโนเทคโนโลยี จะเข้าไปช่วยพัฒนาเกี่ยวกับเซนเซอร์ที่ใช้ในการเตือนภัย รวมถึงระบบการประมวลผล และอุปกรณ์สำหรับถ่ายทอด และสื่อสารได้แม้ในพื้นที่ห่างไกล

ในด้านของการช่วยเหลือผู้ประสบภัยเบื้องต้นเริ่มตั้งแต่ การค้นหาผู้ที่อาจจะติดอยู่ภายใต้ซากปรักหักพัง กรณีของพายุถล่ม หรือแผ่นดินไหว โดยใช้อุปกรณ์ในการช่วยนำทาง รวมถึงการประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ขนาดเล็ก ที่สามารถเข้าไปสำรวจในบริเวณที่เจ้าหน้าที่ไม่สามารถเข้าไปได้

เวชภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพสูงในการปฐมพยาบาลเบื้องต้น เช่นการห้ามเลือดอย่างรวดเร็ว พลาสเตอร์ปิดแผลที่มีประสิทธิภาพสูง รวมถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีขนาดเล็กสามารถพกพาได้ง่าย และมีความปลอดภัยสูง ลองมาดูตัวอย่างงานวิจัยที่ได้มีใช้นาโนเทคโนโลยีร่วมพัฒนาขึ้นเพื่อรับมือ กับภัยพิบัติ

มหาวิทยาลัย Leeds ประเทศอังกฤษ ได้ลงทุนถึง 9.5 ล้านยูโร เพื่อพัฒนาผนังบ้านชนิดพิเศษที่มีอนุภาคนาโนโพลิเมอร์ผสมอยู่ภายใน นักวิจัยได้ใช้นาโนเทคโนโลยี และเทคนิค การติดแถบ RFID ในการสร้างบ้านที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ (self-healing) ในประเทศกรีซ โดยผนังของบ้านประกอบด้วยอนุภาคนาโนที่จะกลายสภาพเป็นของเหลวเมื่อถูกบีบอัด หรือภายใต้แรงกดดัน โดยจะไหลไปตามรอยแตกจากนั้นจะเปลี่ยนแปลงกลายเป็นของแข็งเพื่อเชื่อมประสาน รอยแตกเข้าด้วยกัน บ้านประกอบด้วยโครงสร้างเหล็ก และแผ่นคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูงและยังไม่ใช่เพียงเท่านั้นในบ้านหลังนี้ ยังมีเซ็นเซอร์ไร้สาย ไร้แบตเตอรี่ รวมทั้งแถบคลื่นวิทยุสำหรับการระบุตำแหน่งที่ มหาวิทยาลัย Leeds ได้พัฒนาขึ้นเอง เพื่อเก็บข้อมูลต่าง ๆ เกี่ยวกับบ้าน เช่น แรงกดดัน แรงสั่นสะเทือน อุณหภูมิ ความชื้น และระดับก๊าซ

ถ้าหากมีปัญหาหรือความผิดปกติเกิดขึ้นภายในบ้าน เครื่อข่ายเซ็นเซอร์อัจฉริยะที่ติดตั้งไว้ภายใน จะส่งเสียงเตือนขึ้นทำให้ผู้ที่อาศัยอยู่ในบ้านสามารถอพยพออกจากบ้านได้ทัน ท่วงที

หัวหน้าทีมวิจัย ดร. Roger Gregory กล่าวว่า Leeds เป็นผู้นำในการออกแบบเครื่อข่ายไร้สายในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง และสถานที่ที่ยากต่อการเข้าถึง ซึ่งถึงแม้ว่าบ้านจะพังลงมา เซ็นเซอร์ภายในก็จะแจ้งคุณได้ว่าจุดใดบ้างที่เป็นสาเหตุของการถล่ม อุปกรณ์เหล่านี้ยังสามารถทำงานร่วมกับ งานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มประสิทธิภาพเทคโนโลยีการช่วยชีวิต นอกจากนี้มหาวิทยาลัยยังมีแผนการผลิตอนุภาคโพลิเมอร์นาโนจำนวนมาก เพื่อนำมาผสมในแผ่นยิปซัม โดยในกระบวนการผลิตนั้นใช้อนุภาคนาโนปริมาณเพียงเล็กน้อย ก็สามารถทำให้แผ่นยิปซัมมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้นอย่างมาก มหาวิทยาลัย Leeds ได้ร่วมกับกลุ่มวิจัยอีก 25 ทีม โดยมีผู้นำคือ Knauf บริษัทก่อสร้างจากเยอรมัน ซึ่งโครงการนี้จะเสร็จสมบูรณ์ในปี 2010

การนำนาโนเทคโนโลยีมาใช้ในการพัฒนาระบบสื่อสารไร้สายทำให้อุปกรณ์ตรวจวัดมีขนาดเล็ก เคลื่อนย้ายได้ง่าย และมีประสิทธิภาพสูงในการเชื่อมต่อกับเครือข่าย จะช่วยทำให้ประบบการตรวจวัด และการเตือนภัยมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น แม้มนุษย์จะไม่สามารถยับยั้งภัยพิบัติทางธรรมชาติได้ แต่การรู้ล่วงหน้า และการเตรียมความพร้อมในการเผชิญหน้ากับพลังธรรมชาติ จะช่วยรักษาความสูญเสียของชีวิต และทรัพย์สินต่าง ๆ ได้อย่างมาก การซ่อม แซมและฟื้นฟูภายหลังจากภัยพิบัติ ความช่วยเหลือในระดับนานาชาติ ก็จะทำให้ผู้ประสบภัยผ่านช่วงเวลาแห่งความยากลำบากได้อย่างเข้มแข็ง

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

• http://www.nanoweb.com
• University of Leeds Reporter
• http://www.thai-nano.com

บทความโดยศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ

• http://www.nanotec.or.th/th/?p=400

บทความนี้มีประโยชน์มากน้อยเพียงใด: / 3
น้อยมากที่สุด