Zawartość CO2 w powietrzu

CO₂, zwany również dwutlenkiem węgla lub ditlenkiem węgla, jest bezwonnym i pozbawionym smaku gazem. Jego cząsteczki składają się z jednego atomu węgla i dwóch atomów tlenu. Znajduje się on wszędzie w powietrzu.

Dwutlenek węgla występuje w niewielkim stężeniu naturalnie w powietrzu. Do emisji CO₂ dochodzi na przykład podczas:

• spalania kopalnych nośników energii oleju, gazu i węgla,
• gnicia substancji organicznych,
• dojrzewania warzyw i owoców,
• jak wspomniano wcześniej – oddychania ludzi i zwierząt. 

Skład powietrza

Nasze otoczenie składa się z mieszanki różnych gazów:
 

• azotu (N₂) = 78,08% 
• tlenu (O₂) = 20,95% 
• argonu (Ar) = 0,93%
• dwutlenku węgla (CO₂) = 0,04%

Oprócz tego powietrze zawiera śladowe ilości wodoru, wody, kryptonu, helu i neonu.

Co to oznacza dla użytkowników?

Zastanawiasz się, na czym polega podatek od emisji CO₂, który obowiązuje w Niemczech od stycznia 2021? Jest to środek mający na celu znaczne zmniejszenie emisji CO₂ w Niemczech i jedyny sposób na osiągnięcie celów klimatycznych uzgodnionych z UE do 2030 r.

Podatek jest płacony przez podmioty zajmujące się obrotem surowcami. Konsumenci ponoszą koszty podatku od emisji CO₂ poprzez ceny oleju opałowego, gazu, benzyny i oleju napędowego. Dla mieszkańców Niemiec oznacza to, że muszą liczyć się z wyższymi kosztami tankowania i ogrzewania. Podczas gdy cena na początku 2021 r. wynosiła 25 euro za tonę CO₂, do roku 2025 będzie ona co roku podwyższana – aż do 55 euro za tonę CO₂. W Polsce rozmowy rządowe nt. podatku od emisji CO2 i ochrony klimatu wciąż trwają.

Zawartość CO₂w powietrzu podaje się w jednostce parts per million (ppm). Dla pomieszczeń zamkniętych dostępna jest klasyfikacja jakości powietrza w zależności od zawartości dwutlenku węgla w powietrzu pomieszczenia.
 

• Zawartość CO₂ poniżej 1000 ppm = nieznaczna
• Zawartość CO₂ między 1000 ppm i 2000 ppm = higienicznie zauważalna – konieczne działania związane z wentylacją 
• Zawartość CO₂powyżej 2000 ppm = higienicznie nieakceptowalna – należy sprawdzić wentylację pomieszczenia, ewentualnie konieczne dodatkowe działania

Szczególnie w pomieszczeniach szkolnych często dochodzi do zauważalnie złej lub nieakceptowalnej jakości powietrza. 

Badania wykazują, że ludzie czują się najlepiej przy stężeniu CO₂ poniżej 1000 ppm w pomieszczeniu, natomiast przy stężeniu od 2000 ppm – coraz gorzej. Przy zbyt wysokiej zawartości dwutlenku węgla w powietrzu mogą wystąpić następujące problemy:

• Przyspieszony oddech
• Zwiększone ryzyko zarażenia chorobami, jak COVID-19 
• Bóle głowy 
• Zaburzenia koncentracji 
• Ogólny spadek wydajności

Dwutlenek węgla jest gazem cieplarnianym i dlatego w znacznym stopniu przyczynia się do globalnego ocieplenia. W wyniku działalności człowieka, głównie spalania surowców kopalnych, takich jak gaz, węgiel czy ropa naftowa, ilość CO₂ w atmosferze w ciągu ostatnich stuleci gwałtownie wzrosła.

Przykładowo, przed rozpoczęciem rewolucji przemysłowej wynosiła ona 280 ppm. Obecnie wzrosła ona do 400 ppm. Niestety, obserwowany jest także wzrost powyżej 400 ppm – mimo wiedzy o jego globalnej szkodliwości. Jako gaz cieplarniany, CO₂ zapobiega wypromieniowaniu ciepła w kosmos.

W pewnym stopniu jest to niezbędne dla naszego przetrwania. Bez efektu cieplarnianego Ziemia byłaby bryłą lodu w kosmosie. Nie należy jednak zatrzymywać zbyt dużej ilości ciepła, które dociera na powierzchnię poprzez promieniowanie słoneczne, ponieważ im więcej CO2 jest w atmosferze, tym cieplejszy jest klimat na Ziemi. Niestety, obecnie ludzkość co roku pompuje do atmosfery około 32 miliardów ton CO2.

Jednak nie cały CO₂ uwolniony w wyniku działalności człowieka pozostaje w atmosferze. Mniej więcej jedna czwarta jest przechowywana w oceanach. Kolejna jedna czwarta zużywana jest przez rośliny. Rośliny pochłaniają CO₂ przez liście i igły, a z wykorzystaniem światła i wody wytwarzają z niego cukier i tlen.

Cukier jest potrzebny do budowy komórek roślinnych, tlen pozostaje w atmosferze. Jedno drzewo może zakumulować co najmniej 10 kilogramów CO₂ rocznie. Jednak, gdy tylko drzewa zostaną ścięte i spalone, zmagazynowany CO₂ jest ponownie uwalniany.

Dwutlenek węgla jest naturalnym składnikiem powietrza, jednak zbyt wysokie stężenie jest szkodliwe zarówno w powietrzu pomieszczenia, jak i w atmosferze.

Podczas gdy zbyt wiele CO₂ w powietrzu pomieszczenia pogarsza jego parametry i zagraża jednocześnie zdrowiu i samopoczuciu człowieka, wysokie stężenie CO₂ w atmosferze prowadzi także do ocieplenia klimatu.