أضرار غاز ثاني أكسيد الكربون على البيئة وصحة الإنسان

التأثيرات السلبية لغاز ثاني أكسيد الكربون (CO2)

الاختناق

يُعتبر إطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون في أماكن مغلقة وغير جيدة التهوية من الأمور الخطيرة، حيث يؤدي ذلك إلى انخفاض مستويات الأكسجين في الهواء، مما يزيد من خطر الإصابة بصعوبات في التنفس وقد يصل الأمر إلى الاختناق.

الإحساس بالتهيج

عند استنشاق غاز ثاني أكسيد الكربون بتركيزات مرتفعة، قد يظهر إحساس لاذع في الأنف والحنجرة، وغالباً ما يصاحب هذا التهيج طعم حامض في الفم. هذا التفاعل يحدث نتيجة ذوبان الغاز في الأغشية المخاطية واللعاب، مما يُكون محلول حمض الكربونيك.

فقدان الطاقة والتركيز

يمكن أن يشعر الأفراد الذين يتعرضون لغاز ثاني أكسيد الكربون بتركيزات عالية لفترات طويلة بالتعب والصداع وصعوبة في التركيز. وفي حال استمرار التعرض، قد تتفاقم الأعراض لتشمل الدوار وزيادة معدل ضربات القلب.

انخفاض درجة الحموضة في المحيطات

تُعرف مياه المحيطات بكونها ذات درجة حموضة متوسطة قاعدية، حيث تتراوح عادةً بين 7.9 و8.2. يستخدم العديد من الكائنات البحرية، مثل الشعاب المرجانية وطحالب البذيرات الجيرية (Coccolithophores) والقشريات والرخويات، كربونات الكالسيوم (CaCO3) لتشكيل هياكلها الخارجية. عندما يرتفع مستوى ثاني أكسيد الكربون في المياه، فإن ذلك يؤدي إلى انخفاض درجة الحموضة، مما يؤثر سلباً على الكيمياء الحيوية لهذه الكائنات.

منذ بداية الثورة الصناعية، انخفضت درجة حموضة البحار بمعدل 0.1 نتيجة زيادات في تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى زيادة أيون الهيدروجين (+H) في المياه. كما يتفاعل الغاز مع الماء ليُنتج أنواعاً مختلفة من المواد الأيونية وغير الأيونية، مثل أيونات البيكربونات (-HCO3) التي تُعتبر أقل قاعدية من أيونات الكربونات (CO3-2).

مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون والمشكلات الناتجة عنها

يوضح الجدول أدناه مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون والمشكلات المحتملة نتيجة لزيادة هذه المستويات:

تركيز ثاني أكسيد الكربون بوحدة جزء من المليون (ppm)	المشكلات الناتجة
250-350	مستوى طبيعي، ويُعثر على هذا التركيز في الهواء الطلق.
350-1,000	مستوى نموذجي يوجد في المناطق المأهولة بالسكان.
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	بيئة سامة، تؤدي إلى نقص الأكسجين، وهو الحد الأقصى المسموح به في أماكن العمل.
>40,000	هذا المستوى خطير جداً بسبب انقطاع الأكسجين.