Komen we over tien jaar in ademnood door een te hoge CO2-concentratie in de atmosfeer?

Nee, we zullen waarschijnlijk niet ademnood komen door te hoge CO2-emissies. CO2 wordt namelijk pas acuut gevaarlijk voor mensen als de mengverhouding boven de 10% (100,000 ppm) komt. Nu is de mengverhouding van CO2 in de atmosfeer ongeveer 0.0415% (415 ppm). Dat is dus nog lang niet acuut gevaarlijk voor mensen. Zelfs over 10 jaar zal het CO2 niveau, bij gelijkblijvende uitstoot, ongeveer 0.0435% (435 ppm) zijn. Kortom, de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer zal ons ook in de toekomst nog niet kunnen doen stikken. Jouw apparatuur meet de CO2-niveaus binnen, omdat dit iets zegt over de ventilatie van de ruimte en de mogelijke aanwezigheid van andere schadelijke stoffen, zoals vluchtige organische stoffen en schimmels. Mensen stoten namelijk CO2 uit, waardoor je bij slechte ventilatie méér CO2 zult zien. Maar het is dan nog steeds slechte ventilatie en niet de CO2 op zichzelf die acuut gevaarlijk is.

#CO2 concentratie #gezondheid #atmosferische chemie

CO2 kan in te hoge niveaus gevaarlijk zijn voor de mens. Meestal wordt gedacht dat dit komt doordat CO2 de aanwezige zuurstof verdrukt. Daardoor zou er minder zuurstof zijn voor mensen om in te ademen, waardoor er een risico is op verstikking. Dat is zeker één reden, maar er is ook een andere oorzaak waarom CO2 gevaarlijk is voor ons lichaam.

CO2 verlaagt namelijk ook de zuurgraad van het bloed, wat effecten kan hebben op het ademhalingssysteem, het hart, en het centrale zenuwstelsel. Dit werkt als volgt. CO2 is een afvalproduct van ons metabolisme, dat wil zeggen, het omzetten van ons eten in energie. CO2 wordt in ons bloed opgeslagen en wordt geloosd via onze longen. Maar onze longen ademen ook nieuwe lucht in. Als er te veel CO2 in deze lucht zit, wordt het lozen van CO2 moeilijk. Dan neemt de CO2 concentratie in het bloed toe en daarmee ook de zuurtegraad van het bloed. De hogere zuurtegraad veroorzaakt schade aan weefsels, zoals bijvoorbeeld het brein. Maar een hoge zuurgraad is ook een signaal voor de ademhaling dat er te veel CO2 in het bloed zit en dat er dus méér geademd moet worden om de CO2 concentratie in het lichaam te verlagen. Alleen lukt dit dus niet voldoende als de CO2 concentratie té hoog is om de CO2 goed te kunnen verwijderen uit het lichaam. Als iemand sterft aan blootstelling aan (hoge) CO2 niveaus komt dat dus waarschijnlijk door effecten op het ademhalingssysteem en een tekort aan zuurstof.

Hoofdsymptomen van koolstofdioxidevergiftiging

Hoofdsymptomen van koolstofdioxidevergiftiging

Maar is er nu een risico dat door de uitstoot van CO2 de atmosfeer verstikkend zal worden voor de mens? Gelukkig is de normale CO2 mengverhouding in lucht laag: veel lager nog dan 1% (ongeveer 0.04%, en langzaam toenemend). Voor mensen is een mengverhouding van 10% pas acuut gevaarlijk. Daar zitten we dus nog lang niet. Zelfs over 10 jaar zal het CO2 niveau, bij gelijkblijvende uitstoot, ongeveer 0.043% zijn.

En hoe zit het dan met het risico op verstikking door de verdrukking van zuurstof? Zuurstof heeft nu een mengverhouding van ongeveer 21% in de atmosfeer. Als er veel CO2 vrijkomt kan deze zuurstof verdrongen worden. Dat wordt gevaarlijk als het zuurstofniveau onder 15% komt. Een mengverhouding lager dan 15% leidt tot duizeligheid, ook bij gezonde mensen. Bij zuurstofniveaus lager dan 10% verliest een persoon het bewustzijn, en zuurstofniveaus lager dan 6% hebben een snelle dood tot gevolg. Gelukkig zal ook een tekort aan zuurstof voorlopig geen risico zijn in de atmosfeer. Zuurstofniveaus van 15%, 10%, en 6% corresponderen met CO2 niveaus van respectievelijk 25%, 52%, en 70%. Dit is véél hoger dan we voorlopig zullen aantreffen in de CO2 .

Hoewel we dus niet direct in ademnood zullen komen door de stijgende CO2 concentraties, zijn de gevolgen van langdurige blootstelling aan lagere concentraties CO2 (tussen 0.1 – 0.5%: 1000 - 5000 ppm) nog steeds niet helemaal duidelijk. Er zijn aanwijzingen dat blootstelling aan zulke concentraties over langere tijd (dagen – weken) kunnen leiden tot onder andere slaperigheid, verminderd concentratievermogen, hoofdpijn en ontstekingen (Jacobsen et al. 2019; en Azuma et al. 2018). De maximaal aanvaarde concentratie voor CO2 op een werkplek is dan ook 5000 ppm over acht uur (RIVM, Handboek Binnenmilieu 2007) en voor kinderdagverblijven en scholen ligt dit nog lager, op 1200 ppm.

Jouw Netatmo-apparatuur geeft jou op tijd een waarschuwing als CO2-niveaus binnenshuis toenemen. Zoals ik heb uitgelegd is dit niet zozeer omdat de CO2 zélf meteen schadelijk is, als wel om aan te geven dat er te weinig ventilatie heeft plaatsgevonden en daarmee de ophoping van schadelijke stoffen zoals fijnstof, vluchtige organische stoffen, schimmels, etc.. Maar de waarden vanaf waar deze apparatuur begint te waarschuwen liggen nog een stuk hoger dan de niveaus vanaf waar er een zuurstoftekort dreigt.

Kortom, we zullen gelukkig niet zo snel stikken door de concentratie van CO2 in de atmosfeer, maar blijf wel goed ventileren!

Hoe kwam dit artikel tot stand?

Expert: Maarten Krol

Reviewer: Joseline Houwman

Redacteur: Boris van Meurs

[1] Azuma, Kenichi en Naoki Kagi, U. Yanagi, Haruki Osawa. 2018. "Effects of low-level inhalation exposure to carbon dioxide in indoor environments: A short review on human health and psychomotor performance." Environment International 121(1), 51-56. https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.08.059

[2] Jacobson, T.A., Kler, J.S., Hernke, M.T. et al. 2019. ""Direct human health risks of increased atmospheric carbon dioxide." Nat Sustain 2, 691–701. https://doi-org.proxy.library.uu.nl/10.1038/s41893-019-0323-1

[3] RIVM. 2007. Handboek Binnenmilieu. https://www.rivm.nl/handboek-binnenmilieu-2007