المخاطر المرتبطة بغاز CO2
الاختناق
عند انبعاث غاز ثاني أكسيد الكربون في أماكن مغلقة تفتقر إلى التهوية المناسبة، يترتب على ذلك انخفاض مستويات الأكسجين مما يشكل تهديداً لصحة الإنسان. هذا الوضع يمكن أن يؤدي إلى صعوبات في التنفس والاختناق.
الإحساس اللاذع
استنشاق كميات عالية من غاز ثاني أكسيد الكربون يمكن أن يسبب شعوراً لاذعاً (بالإنجليزية: Stinging sensation) في الأنف والحنجرة. وغالباً ما يصاحب هذا التهيج طعم حامض في الفم، ويرجع ذلك إلى تفاعل الغاز مع الأغشية المخاطية واللعاب، مما يؤدي إلى تكوين محلول حمض الكربونيك.
انخفاض الطاقة والتركيز
إذا تعرض الفرد لتركيزات مرتفعة من غاز ثاني أكسيد الكربون على مدار عدة ساعات، فقد يشعر بالتعب، والصداع، وصعوبة في التركيز. كما أن الاستمرار في التعرض لهذا الغاز قد يؤدي إلى الدوار وزيادة معدل ضربات القلب.
انخفاض الحموضة في الكائنات البحرية
تُظهر مياه البحر عادةً قلوية معتدلة، حيث تتراوح قيمة الحموضة بين 7.9-8.2. وتستفيد الكائنات البحرية، مثل الشعاب المرجانية، والبذيرات الجيرية (Coccolithophores) التي تعتبر طحالب أحادية الخلية، والقشريات، والرخويات من كربونات الكالسيوم (CaCO3) لبناء هياكلها الخارجية أو أصدافها. ومع زيادة تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون في الماء، يتم تقليل الحموضة، مما يؤثر على الكيمياء الحيوية لهذه الكائنات.
شهدت الحموضة في البحار انخفاضًا قدره 0.1 منذ بداية الثورة الصناعية بسبب تزايد تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، الذي يؤدي إلى زيادة نسبة أيونات الهيدروجين (+H) في الماء. إضافة إلى ذلك، يتفاعل الغاز مع الماء لتكوين مواد أيونية وغير أيونية متعددة، من بينها أيونات البيكربونات (-HCO3) التي تُعتبر أقل قلوية مقارنة بأيونات الكربونات (CO3-2).
مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون والمخاطر المحتملة
يوضح الجدول التالي مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون والمشكلات الممكنة نتيجة زيادة هذه المستويات:
| تركيز ثاني أكسيد الكربون بوحدة جزء من المليون (ppm) | المشكلات الناتجة |
|---|---|
| 250-350 | مستوى طبيعي، ويجد في الهواء الطلق. |
| 350-1,000 | مستوى نموذجي، يوجد في الأماكن المأهولة. |
| 1,000-2,000 | يؤدي إلى الخمول وصعوبة في التنفس. |
| 2,000-5,000 | يسبب الصداع والنعاس وفقدان التركيز وزيادة معدل ضربات القلب. |
| >5,000 | يعتبر جوًا سامًا، يؤدي إلى نقص الأكسجين، وهو الحد الأقصى المسموح به في أماكن العمل. |
| >40,000 | يعتبر هذا المستوى ضارًا جدًا بسبب نقص الأكسجين. |