الآثار السلبية لغاز ثاني أكسيد الكربون
خطر الاختناق
يؤدي إطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون في أماكن مغلقة ذات تهوية ضعيفة إلى نقص في نسبة الأكسجين المتاح، مما يمثل تهديداً لصحة الأفراد. فقد يتسبب ذلك في صعوبة التنفس، مما يعرض الشخص لخطر الاختناق.
الشعور بالتهيج
عند استنشاق تركيزات مرتفعة من غاز ثاني أكسيد الكربون، يشعر الأفراد بإحساس لاذع في الأنف والحنجرة، وغالباً ما يُصاحب ذلك طعم حامض في الفم. يحدث هذا نتيجة تفاعل الغاز مع الأغشية المخاطية واللعاب، حيث يؤدي إلى تكوين محلول حمض الكربونيك.
التعب وفقدان التركيز
تؤدي التعرض لفترات طويلة لغاز ثاني أكسيد الكربون في تركيزات عالية إلى شعور الفرد بالتعب والصداع وصعوبة في التركيز. ومع استمرار التعرض، قد يشعر الشخص بالدوار ويلاحظ زيادة في معدل ضربات القلب.
انخفاض مستوى الحموضة في المحيطات
تتميز مياه البحر عادةً بكونها متوسطة القاعدية، حيث تبلغ درجة حموضتها بين 7.9 و 8.2. تستفيد الكائنات البحرية مثل الشعاب المرجانية وطحالب البذيرات الجيرية (Coccolithophores) والرخويات من كربونات الكالسيوم (CaCO3) لبناء هياكلها الخارجية. ومع زيادة نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون في المياه، تنخفض مستويات الحموضة مما ينعكس سلباً على الكيمياء الحيوية لهذه الكائنات.
منذ بداية الثورة الصناعية، انخفضت درجة حموضة بحار العالم بمعدل 0.1 نتيجة لزيادة تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، مما يؤدي بدوره إلى زيادة أيون الهيدروجين (+H) في المياه. كما يتفاعل الغاز مع الماء لتكوين مواد أيونية وغير أيونية مثل أيونات البيكربونات (-HCO3) التي تعتبر أقل قاعدية مقارنة بأيونات الكربونات (CO3-2).
مستويات تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون والمخاطر المحتملة
يوضح الجدول أدناه مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون والمشاكل المحتملة المرتبطة بزيادة هذه المستويات:
تركيز ثاني أكسيد الكربون (جزء في المليون ppm) | المشاكل المحتملة |
---|---|
250-350 | مستوى طبيعي، ويعد تركيز الغاز في الهواء الطلق. |
350-1,000 | مستوى نموذجي، يُلاحظ في المناطق المأهولة. |
1,000-2,000 | يؤدي إلى الخمول وصعوبة في التنفس. |
2,000-5,000 | يتسبب في الصداع، والنعاس، وفقدان التركيز، وزيادة معدل ضربات القلب. |
>5,000 | بيئة سامة، تُسبب حرماناً من الأكسجين، وهو المستوى الحد الأقصى المسموح به في أماكن العمل. |
>40,000 | هذا المستوى يشكل خطراً بالغاً بسبب نقص الأكسجين. |