이산화탄소는 얼마나 위험한가요? 이산화탄소가 독이 될 때. 가정에서 과도한 CO2를 처리하는 현대적인 방법

주석

본 논문에서는 집중의 효과를 고려한다. 이산화탄소인체에. 이 주제는 밀폐된 공간에서 편안한 CO 2 농도 수준을 자주 위반하고 러시아의 이산화탄소 함량 기준이 부족하기 때문에 관련이 있습니다.

요약

본 논문에서는 이산화탄소 농도가 인체에 미치는 영향을 고찰하였다. 실제 주제는 밀폐 된 건물에서 CO 2 농도의 편안함 수준을 자주 위반하고 이산화탄소 함량에 대한 러시아 표준이없는 농도와 관련하여 화제입니다.

호흡은 신진 대사 과정을 보장하는 생리적 과정입니다. 편안한 존재를 위해 사람은 21.5%의 산소와 0.03~0.04%의 이산화탄소로 구성된 공기를 호흡해야 합니다. 나머지는 색깔, 맛, 냄새가 없는 이원자 기체로 채워져 있으며, 지구상에서 가장 흔한 원소 중 하나인 질소입니다.

1 번 테이블.

다양한 환경에서 산소 및 이산화탄소 함량의 매개변수

0.1%(1000ppm) 이상의 이산화탄소 농도에서는 일반적인 불편함, 쇠약, 두통, 집중력 저하, 호흡의 빈도와 깊이도 증가하고 기관지 수축이 발생하며 농도가 짙어지면 답답함이 있습니다. 15% 이상 - 성문 경련 . 과도한 양의 이산화탄소가있는 방에 오래 머무르면 순환계, 중추 신경계, 호흡기, 정신 활동 중에 지각, 작동 기억, 주의력 분포가 방해받습니다.

이것이 산소 부족의 징후라는 오해가 있습니다. 사실, 이것들은 징후입니다. 고급 수준환경에서 이산화탄소.

동시에 이산화탄소는 신체에 필수적입니다. 이산화탄소의 분압은 대뇌 피질, 호흡기 및 혈관 운동 센터에 영향을 미치며 이산화탄소는 또한 혈관, 기관지, 신진 대사, 호르몬 분비, 혈액 및 조직의 전해질 구성을 담당합니다. 이것은 효소의 활동과 신체의 거의 모든 생화학 반응 속도에 간접적으로 영향을 미친다는 것을 의미합니다.

산소 함량을 15%로 낮추거나 80%로 늘리는 것은 신체에 큰 영향을 미치지 않습니다. 0.1%의 이산화탄소 농도 변화는 상당한 부정적인 영향. 이것으로부터 우리는 이산화탄소가 산소보다 약 60-80배 더 중요하다는 결론을 내릴 수 있습니다.

표 2.

인간 활동의 종류에 따라 배출되는 이산화탄소의 양에 따라

이산화탄소 2리터/시간활동
18

차분한 깨어있는 상태
24 컴퓨터 작업
30 걷는
36
32-43 집안일

현대인은 실내에서 많은 시간을 보냅니다. 혹독한 기후에서 사람들은 야외에서 보내는 시간이 10%에 불과합니다.

실내에서는 산소의 농도가 감소하는 것보다 이산화탄소의 농도가 더 빨리 증가합니다. 이 패턴은 학교 수업 중 하나에서 경험적으로 얻은 그래프에서 추적할 수 있습니다.

그림 1. 이산화탄소와 산소 수준의 시간 의존성.

수업 (a) 동안 교실의 이산화탄소 수준은 지속적으로 상승하고 있습니다. (처음 10분은 기기 조정이므로 판독값이 점프합니다.) 창이 열린 상태에서 변경하는 15분 동안 CO 2 농도가 떨어졌다가 다시 올라갑니다. 산소 수준(b)은 사실상 변하지 않습니다.

실내 이산화탄소 농도가 800~1000ppm 이상이면 그곳에서 일하는 사람들은 새집증후군(SBS)을 경험하고 건물은 "병가"라고 표시됩니다. 점막 자극, 마른 기침 및 두통을 유발할 수 있는 불순물의 수준은 이산화탄소 수준보다 훨씬 더 천천히 증가합니다. 그리고 사무실에서 농도가 800ppm(0.08%) 이하로 떨어지면 SBS 증상이 약해집니다. SBZ의 문제는 밀봉된 이중 유리창의 출현과 에너지 절약으로 인한 강제 환기의 낮은 효율성 이후 관련성이 높아졌습니다. 의심 할 여지없이 SBZ의 원인은 부적절한 환기로 건축 및 마감재, 곰팡이 포자 등의 방출 일 수 있으며 이러한 물질의 농도는 증가하지만 이산화탄소 농도만큼 빠르지는 않습니다.

표 3

공기 중의 이산화탄소 양이 사람에게 미치는 영향

CO 2 수준, ppm생리학적 징후
380-400 인간의 건강과 웰빙에 이상적입니다.
400-600 일반 공기질 어린이 방, 침실, 학교 및 유치원에 권장됩니다.
600-1000 공기질에 대한 불만이 있습니다. 천식이 있는 사람은 발작이 더 자주 일어날 수 있습니다.
1000 이상일반적인 불편 함, 약점, 두통. 주의 집중도가 1/3로 떨어집니다. 작업의 오류 수가 증가하고 있습니다. 혈액에 부정적인 변화를 일으킬 수 있습니다. 호흡기 및 순환계에 문제를 일으킬 수 있습니다.
2000 이상작업의 오류 수가 크게 증가합니다. 직원의 70%가 업무에 집중할 수 없습니다.

실내의 높은 수준의 이산화탄소 문제는 모든 국가에 존재합니다. 유럽에서는 미국과 캐나다가 적극적으로 추진하고 있습니다. 러시아에서는 건물 내 이산화탄소 함량에 대한 엄격한 기준이 없습니다. 법률 문헌을 살펴 보겠습니다. 러시아에서는 공기 교환율이 최소 30m 3 / h입니다. 유럽에서 - 72m 3 / h.

이 숫자를 얻은 방법을 고려하십시오.

주요 기준은 사람이 배출하는 이산화탄소의 양입니다. 앞서 논의한 바와 같이 인간 활동의 유형과 연령, 성별 등에 따라 다릅니다. 대부분의 출처는 1000ppm을 장기 체류를 위한 방의 최대 허용 이산화탄소 농도로 간주합니다.

계산을 위해 다음 표기법을 사용합니다.

  • V - 부피 (공기, 이산화탄소 등), m 3;
  • V k - 방의 부피, m 3;
  • V CO2 - 방의 CO 2 부피, m 3;
  • v - 가스 교환율, m 3 /h;
  • v in - "환기 속도", 단위 시간당 방에 공급되는 (및 제거되는) 공기의 양, m 3 / h;
  • v d - "호흡수", 단위 시간당 이산화탄소로 대체된 산소의 양. 호흡 계수 (소비된 산소와 내뿜는 이산화탄소의 양이 같지 않음)는 m 3 / h로 고려되지 않습니다.
  • v CO2 - CO 2 부피의 변화율, m 3 /h;
  • k - 농도, ppm;
  • k(t) - CO 2 농도 대 시간, ppm;
  • k in - 공급 공기 중 CO 2 농도, ppm;
  • k max -실내 CO 2의 최대 허용 농도, ppm;
  • t - 시간, h.

방의 CO 2 부피 변화를 찾으십시오. 이는 환기 시스템의 공급 공기로 CO 2 흡입, 호흡에서 CO 2 흡입 및 실내에서 오염된 공기 제거에 따라 달라집니다. CO 2가 방 전체에 고르게 분포되어 있다고 가정합니다. 이는 모델을 상당히 단순화한 것이지만 크기 차수를 빠르게 추정할 수 있습니다.

dV CO2 (t) = dV in * k in + v d * dt - dV in * k(t)

따라서 CO 2 부피의 변화율은 다음과 같습니다.

v CO2 (t) = v in * k in + v d - v in * k(t)

사람이 방에 들어가면 CO 2 농도는 평형 상태에 도달할 때까지 증가합니다. 호흡과 마찬가지로 방에서 제거됩니다. 즉, 농도 변화율은 0이 됩니다.

v in * k in + v d - v in * k = 0

설정된 농도는 다음과 같습니다.

k = k in + vd / v in

여기에서 허용되는 농도에서 필요한 환기 속도를 쉽게 찾을 수 있습니다.

v in \u003d vd / (k max-k in)

v d \u003d 20l / h (= 0.02 m 3 / h), k max \u003d 1000ppm (= 0.001) 및 v v \u003d 400ppm (= 0.0004) 인 창 밖의 깨끗한 공기를 가진 한 사람의 경우 다음을 얻습니다.

v in \u003d 0.02 / (0.001-0.0004) \u003d 33m 3 / h.

합작 투자에서 주어진 수치를 받았습니다. 이것은 1인당 최소 환기량입니다. 방의 면적과 부피에 의존하지 않고 "호흡률"과 환기량에만 의존합니다. 따라서 차분한 각성 상태에서 CO 2 농도는 1000ppm으로 증가하고 신체 활동 중에는 표준을 초과합니다.

다른 k max 값의 경우 환기량은 다음과 같아야 합니다.

표 4.

주어진 CO 2 농도를 유지하기 위해 필요한 공기 교환

CO 2 농도, ppm필요한 공기 교환, m 3 / h
1000 33
900 40
800 50
700 67
600 100
500 200

이 표에서 주어진 공기질에 필요한 환기량을 찾을 수 있습니다.

따라서 러시아의 규범에 따라 채택된 30m 3 /h의 공기 교환으로 실내에서 편안함을 느낄 수 없습니다. 72m 3 /h의 유럽 공기 교환 표준을 통해 사람의 웰빙에 영향을 미치지 않는 이산화탄소 농도를 유지할 수 있습니다.


서지:

1. I. V. 구리나. “방 안 답답함은 누가 책임질까”[전자자료]. 액세스 모드: http://swegon.by/publications/0000396/ (액세스 날짜: 2017년 6월 25일)
2. 인간 혈액의 산소와 이산화탄소. [전자 자원]. 접속 모드: http://www.grandars.ru/college/medicina/kislorod-v-krovi.html (접속 날짜: 2017년 6월 23일)
3. SP 60.13330.2012 "난방, 환기 및 냉방" 페이지 60(부록 K).
4. 이산화탄소란? [전자 자원]. 액세스 모드: http://zenslim.ru/content/%D0%A3%D0%B3%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D0%B8%D1%81%D0%BB%D1%8B% D0%B9-%D0%B3%D0%B0%D0%B7-%D0%B2%D0%B0%D0%B6%D0%BD%D0%B5%D0%B5-%D0%BA%D0%B8 %D1%81%D0%BB%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B0-%D0%B4%D0%BB%D1%8F-%D0%B6%D0%B8 %D0%B7%D0%BD%D0%B8 (접속일: 2017년 6월 13일)
5. EN 13779 비주거 건물용 환기 - p.57(표 A/11)

숨을 내쉴 때 이산화탄소가 폐에서 빠져나간다는 것은 이미 알고 계실 것입니다. 이 물질에 대해 무엇을 알고 있습니까? 아마 조금. 오늘은 이산화탄소와 관련된 모든 질문에 답하겠습니다.

정의

이 물질은 정상적인 조건무색의 기체이다. 많은 출처에서 일산화탄소 (IV), 무수 탄산, 이산화탄소 및 이산화탄소와 같이 다르게 부를 수 있습니다.

속성

이산화탄소(CO 2 공식)는 산성 냄새와 맛이 있고 물에 용해되는 무색의 가스입니다. 적절하게 냉각되면 드라이아이스(아래 사진)라는 눈과 같은 덩어리를 형성하며 -78 o C의 온도에서 승화합니다.

그것은 모든 유기 물질의 부패 또는 연소 산물 중 하나입니다. 15 ° C의 온도에서만 물과 이산화탄소의 비율이 1 : 1 인 경우에만 물에 용해됩니다. 이산화탄소의 밀도는 다를 수 있지만 표준 조건에서는 1.976kg / m 3입니다. 이것은 기체 형태이고 다른 상태 (액체 / 기체)에서는 밀도 값도 다를 것입니다. 이 물질은 산성 산화물이며 물에 첨가하면 탄산이 생성됩니다. 이산화탄소와 알칼리를 결합하면 후속 반응의 결과로 탄산염과 탄화수소가 형성됩니다. 이 산화물은 몇 가지 예외를 제외하고 연소를 지원할 수 없습니다. 이들은 활성 금속이며 이러한 종류의 반응에서 산소를 가져옵니다.

영수증

알코올이 생성되거나 천연 탄산염이 분해될 때 이산화탄소 및 일부 다른 가스가 대량으로 방출됩니다. 생성된 가스는 용해된 탄산칼륨으로 세척됩니다. 이것은 그들에 의한 이산화탄소의 흡수로 이어지며, 이 반응의 생성물은 원하는 산화물이 얻어지는 용액을 가열함으로써 탄화수소입니다.

그러나 이제는 연도 가스에 포함된 일산화탄소를 흡수하고 가열될 때 방출하는 물에 용해된 에탄올아민으로 성공적으로 대체되었습니다. 이 기체도 부산물순수한 질소, 산소 및 아르곤을 생성하는 반응. 실험실에서는 탄산염과 중탄산염이 산과 반응할 때 일부 이산화탄소가 생성됩니다. 베이킹 소다와 레몬 주스또는 동일한 중탄산나트륨과 식초(사진).

신청

식품 산업은 코드 E290을 갖는 방부제 및 팽창제로 알려진 이산화탄소를 사용하지 않고는 할 수 없습니다. 모든 소화기에는 액체 형태로 들어 있습니다.

또한 발효 과정에서 방출되는 4가 일산화탄소는 수족관 식물에 좋은 드레싱 역할을 합니다. 또한 많은 사람들이 식료품점에서 자주 구입하는 잘 알려진 탄산음료에서도 발견됩니다. 와이어 용접은 이산화탄소 환경에서 이루어지지만 이 공정의 온도가 매우 높으면 산소가 방출되어 금속을 산화시키는 이산화탄소의 해리가 동반됩니다. 그런 다음 탈산소제(망간 또는 실리콘) 없이는 용접이 완료되지 않습니다. 자전거 바퀴는 이산화탄소로 펌핑되며 공압 무기 용기에도 있습니다 (이러한 종류를 가스 풍선이라고 함). 또한 드라이아이스라고 불리는 고체 상태의 이 산화물은 무역상 냉매로 필요하며, 과학적 연구일부 장비를 수리할 때.

결론

그만큼 이산화탄소는 인간에게 유용하다. 그리고 산업뿐만 아니라 중요한 생물학적 역할도 수행합니다. 그것 없이는 가스 교환, 혈관 색조 조절, 광합성 및 기타 많은 자연 과정이 발생할 수 없습니다. 그러나 일정 시간 동안 공기 중 과잉 또는 부족은 모든 살아있는 유기체의 신체 상태에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

아름다움과 건강을 유지하는 방법에 대한 팁 중 더 많은 수분을 섭취하라는 권장 사항이 점점 더 많아지고 있습니다. 실제로 사람은 정상적인 생활을 위해 1.5-2 리터를 마셔야합니다. 순수한 물하루에. 미네랄이나 탄산이 아닌 순수합니다. 주스도 작동하지 않습니다. 그러나 커피와 차는 완전히 다른 방식으로 작용합니다. 그들은 몸에서 체액을 제거합니다. 그러나 그것은 모두 덜 악합니다. 상점 선반으로 가득 찬 가장 해로운 음료수 인 소다에 대해 이야기합시다.


얼마 전까지만 해도 모든 도시에는 탄산음료와 시럽이 들어 있는 자판기가 있었습니다. 나중에 피노키오 레모네이드가 유리병에 등장했습니다. 그리고 우리는 실질적으로 무해한 음료에서 맛이 좋을뿐만 아니라 배관에서 석회를 완벽하게 제거하는 수입 "팝"으로 어떻게 전환했는지 알지 못했습니다. 불행히도 성인 자신은 그러한 음료를 애지중지하지 않고 자녀에게 성공적으로 마신다. 탄산 음료가 왜 그렇게 해로운지 알아 봅시다.

이산화탄소가 위험한가요?

주목할 가치가 있습니다 모든 탄산음료가 인체에 부정적인 영향을 미치는 것은 아닙니다.. 사실 우리 모두가 좋아하는 거품인 이산화탄소는 그 자체로는 해롭지 않습니다. 음료를 더 잘 보존하기 위해 방부제로 사용됩니다. 그러나 장의 불편 함과 헛배 부름을 유발할 수 있습니다. 따라서 소화 장애가 있는 사람은 음료를 마시기 전에 가스를 배출해야 합니다. 일반 미네랄 또는 약용 탄산수는 해롭지 않지만 매우 유용합니다.

설탕 또는 감미료

탄산 음료에 또 무엇이 추가됩니까?물론, 설탕. 그 자체로 우리 몸에 해를 끼치는 것이 아닙니다. 이들은 우리 세포를 에너지로 포화시키는 순수한 탄수화물입니다. 그러나 많은 양의 설탕은 해롭다는 것을 기억해야 합니다. 피부와 치아에 좋지 않으며 체중 증가에 기여합니다. 그러나 이제는 설탕이 들어간 음료를 거의 볼 수 없습니다. 사실 제조업체가 설탕 대체물을 사용하는 것이 훨씬 더 유리합니다. 그들은 다른 유형, 그리고 우리는 그들에 대해 아주 오랫동안 이야기할 수 있습니다. 그러나 시클라메이트(E 952), 사카린(E 954), 아스파탐(E 951) 또는 수크라자이트와 같은 물질이 포장에 표시된 경우 그러한 레모네이드를 마셔서는 안됩니다. 첫째, 이러한 물질 중 일부는 유럽과 미국에서 금지되어 있습니다. 연구에 따르면 그들이 제공하는 것으로 나타났습니다. 부정적인 영향간과 신장에 영향을 미치며 암성 종양까지 다양한 질병의 발병에 기여합니다. 둘째, 감미료는 배고픔을 느끼게 합니다. 따라서 소다는 체중 증가에 기여합니다. 이른바 '다이어트 콜라'도 식욕을 돋우기 때문에 우리 체형의 적이다.



소르비톨, 자일리톨 및 과당과 같은 식물 성분이 감미료로 사용되는 음료가 있습니다. 그들은 절대적으로 무해하지만 칼로리가 매우 높습니다. 따라서 과체중이 두렵지 않다면 설탕이나 천연 감미료로 레모네이드를 마실 수 있습니다.

탄산음료의 맛과 향

탄산 음료의 구성은 종종 문자 "E"로 시작하는 코드를 나타냅니다.. 우리가 이미 알고 있듯이 그들 중 일부는 감미료를 의미하고 나머지는 향미 강화제, 방부제, 산도 조절제, 향료 및 염료입니다. 음료의 "E"가 다양할수록 더 해 롭습니다. '천연과 동일한 맛' 항목도 주목해야 한다. 냄새만 같을 수 있지만 간에 부정적인 영향을 미칩니다. 무해한 음료를 찾고 있다면 식물 추출물과 천연 향료가 성분에 표시된 곳에서 멈춰야합니다. 그러한 소다는 더 비싸지 만 덜 해를 끼칠 것입니다.

산과 카페인

산도 조절제로 구연산(E330), 오르토인산(E 338) 및 사과산(E 296)과 같은 산이 자주 사용됩니다. 모든 산은 신체를 손상시킵니다. 치아의 법랑질을 손상시켜 충치를 유발하고 뼈에서 칼슘을 침출합니다. 위장의 산도가 증가하면 소화 장애를 일으키고 위장병 발병에 기여할 수 있습니다.

탄산 음료의 카페인은 매우 해 롭습니다. 일시적으로 몸에 탄력을 주지만 이 효과는 매우 빠르게 지나가고 무기력과 졸음으로 대체됩니다. 또한 카페인의 빈번한 사용은 심장과 순환계에 큰 부담을 줍니다.

본 것처럼, 대부분 탄산음료는 건강에 해롭다. 아마도 무해한 것 중에는 식물 성분을 기반으로 만든 미네랄 워터와 레모네이드가 있습니다.

탄산음료 생산

모든 레모네이드는 물을 기본으로 합니다. 따라서 음료 생산 중에 품질에 대한 특별한 요구 사항이 부과됩니다. 글로벌 제조업체는 식물이 철저한 다단계 물 정화를 거치도록 합니다. 결국,이 액체의 품질은 음료의 맛, 향 및 물론 구매자의 건강에 영향을 미칩니다. 첫째, 모든 작은 입자가 물에서 제거됩니다. 모든 불순물이 제거된 후에는 완벽하게 투명해집니다. 이것은 필터링의 첫 번째 단계입니다.


그런 다음 물의 특성이 모든 요구 사항 및 표준을 충족할 때까지 물은 여러 단계의 정화를 더 거칩니다. 마지막 단계는 탄소 필터를 통한 물의 통과입니다. 이 절차를 통해 가장 작은 입자와 세균 및 박테리아까지 제거할 수 있습니다. 덕분에 물은 뛰어난 맛과 향을 얻습니다. 실수로 물에 들어간 석탄 입자를 제거하기 위해 추가로 연마 필터를 통과합니다. 그 후에는 물을 사용하여 모든 음료를 만들 수 있습니다.

레모네이드에서 다음으로 중요한 재료는 시럽입니다. 음료에 독특한 맛과 향을주는 것은 바로 그 사람입니다. 각 회사마다 고유한 시럽 레시피가 있습니다. 수백 개국에 지사를 둔 글로벌 제조업체는 아무도 비밀 공식을 알 수 없도록 밀폐 용기에 농축액을 보냅니다.

완성된 농축액은 혼합실에서 백설탕 시럽과 혼합됩니다. 그리고 이미 레디 믹스레모네이드 생산이 직접 이루어지는 작업장으로 보내집니다. 그러나 그 전에 시럽은 전문 실험실에서 품질 테스트를 통과해야 합니다. 제조업체의 내부 요구 사항뿐만 아니라 국제 표준도 충족해야 합니다.

보틀링 샵에서는 물에 이산화탄소를 주입하고 시럽과 섞어 병에 담는다. 그 후 모든 제품은 제어 시스템을 통과합니다. 비뚤어진 스티커가 붙은 병, 레모네이드가 부족하거나 과도하게 채워진 병은 결혼 생활로 보내집니다.

탄산 음료에 대한 금기 사항

모든 권장 사항에도 불구하고 모든 국가의 대부분의 사람들은 계속 술을 마십니다. 탄산음료. 그러나 소다가 금기인 사람들이 있습니다. 소화기 계통의 만성 질환 (소화성 궤양, 위염, 대장염, 췌장염, 간염 등)이있는 사람은 마실 수 없습니다. 사실 이산화탄소는 점막을 자극합니다. 내장질병을 악화시킬 수 있습니다. 심지어 의료 광천수후에 만 마신다 대부분의가스가 나옵니다. 의사들은 3세 미만의 어린이에게 탄산음료를 주지 말 것을 권장하며, 노인들도 탄산음료를 마시지 말아야 합니다. 레모네이드는 비만, 당뇨병 및 알레르기 반응으로 고통받는 사람들에게 금기입니다. 또한 간이나 신장이 약하신 분들은 탄산음료를 자제하시거나 천연재료로 만든 음료를 찾으시면 됩니다.

무색 무취. 혈액 순환과 호흡의 가장 중요한 조절기.

독성이 없습니다. 그것 없이는 빵과 유쾌하게 매운 탄산 음료가 없을 것입니다.

이 기사에서는 이산화탄소가 무엇이며 인체에 어떤 영향을 미치는지 배웁니다.

우리 대부분은 잘 기억하지 못합니다. 학교 과정물리학 자와 화학자이지만 가스는 보이지 않으며 일반적으로 무형이므로 교활합니다. 그러므로 이산화탄소가 몸에 해로운가라는 질문에 대답하기 전에 그것이 무엇인지 기억해 봅시다.

지구 담요

- 이산화탄소. 또한 이산화탄소, 일산화탄소(IV) 또는 탄산 무수물입니다. 정상적인 조건에서는 신맛이 나는 무색, 무취의 기체입니다.

대기압에서 이산화탄소는 기체 상태(이산화탄소는 공기보다 무겁고 물에 잘 녹지 않음)와 고체 상태(-78ºC에서 드라이아이스로 변함)의 두 가지 응집 상태를 갖습니다.

이산화탄소는 환경의 주요 구성 요소 중 하나입니다. 공기와 지하 광천수에서 발견되며 인간과 동물의 호흡 중에 방출되며 식물 광합성에 관여합니다.

이산화탄소는 기후에 적극적으로 영향을 미칩니다. 행성의 열 교환을 조절합니다. 자외선을 전달하고 적외선을 차단합니다. 이러한 이유로 이산화탄소는 때때로 지구의 담요라고 불립니다.

O2는 에너지입니다. CO2 - 스파크

이산화탄소는 평생 동안 사람을 동반합니다. 호흡과 순환의 자연적 조절자로서 이산화탄소는 신진대사의 필수 구성 요소입니다.


흡입할 때 사람은 폐에 산소를 채웁니다.

동시에 폐포 (폐의 특수 "소포")에서 양방향 교환이 발생합니다. 산소가 혈액으로 들어가고 이산화탄소가 방출됩니다.

그 사람은 숨을 내쉰다. CO2는 신진대사의 최종 생성물 중 하나입니다.

비유적으로 말하자면, 산소는 에너지이고 이산화탄소는 그것을 발화시키는 불꽃입니다.

사람은 시간당 약 30리터의 산소를 흡입하면 20~25리터의 이산화탄소를 배출합니다.

이산화탄소는 산소보다 신체에 덜 중요하지 않습니다. 그것은 호흡의 생리적 자극제입니다: 그것은 대뇌 피질에 영향을 미치고 호흡 중추를 자극합니다. 다음 호흡의 신호는 산소 부족이 아니라 과도한 이산화탄소입니다. 결국 세포와 조직의 신진대사는 지속적이며 최종 생성물을 지속적으로 제거해야 합니다.

또한 이산화탄소는 호르몬 분비, 효소 활동 및 생화학적 과정의 속도에 영향을 미칩니다.

가스 교환의 평형

이산화탄소는 무독성, 비폭발성이며 인체에 절대적으로 무해합니다. 그러나 이산화탄소와 산소의 균형은 정상적인 생활에 매우 중요합니다. 신체의 이산화탄소 부족과 과잉은 각각 저탄산혈증과 고탄산혈증으로 이어집니다.

저탄산혈증- 혈액에 CO2가 부족합니다. 그것은 필요 이상으로 더 많은 산소가 몸에 들어갈 때 깊고 빠른 호흡의 결과로 발생합니다. 예를 들어, 너무 강렬한 육체 노동 중에. 결과는 경미한 현기증에서 의식 상실에 이르기까지 다를 수 있습니다.

고탄 산혈증- 혈액 내 과도한 CO2. 사람(산소, 질소, 수증기 및 불활성 기체와 함께)은 0.04%의 이산화탄소이며 4.4%를 내뿜습니다. 환기가 잘 안 되는 작은 방에 있으면 이산화탄소 농도가 기준치를 초과할 수 있습니다. 결과적으로 두통, 메스꺼움 및 졸음이 발생할 수 있습니다. 그러나 대부분의 경우 고탄산혈증은 호흡 장치의 오작동, 물 속에서 숨을 참는 등 극한 상황을 동반합니다.

따라서 대부분의 사람들의 생각과는 달리 자연이 제공하는 양의 이산화탄소는 인간의 생명과 건강에 필요합니다. 또한 그는 넓은 산업 응용사람들에게 많은 실질적인 혜택을 제공합니다.

요리사의 서비스에 반짝이는 거품

CO2는 많은 분야에서 사용됩니다. 그러나 아마도 이산화탄소는 식품 산업과 요리에서 가장 수요가 많습니다.

에서 이산화탄소가 형성된다. 효모 반죽발효의 영향으로. 반죽을 느슨하게 만들어 통풍이 잘되고 부피가 커지는 것은 그의 거품입니다.


이산화탄소의 도움으로 크 바스, 미네랄 워터 및 어린이와 성인이 좋아하는 기타 탄산 음료와 같은 다양한 상쾌한 음료가 만들어집니다.

이 음료는 전 세계 수백만 명의 소비자들에게 인기가 있는데, 그 이유는 주로 유리잔에서 너무 우스꽝스럽게 터지고 코에 "찌르는" 기분 좋은 반짝이는 거품 때문입니다.

탄산 음료의 이산화탄소가 고칼슘혈증에 기여하거나 건강한 신체에 다른 해를 끼칠 수 있습니까? 당연히 아니지!

첫째, 탄산 음료 제조에 사용되는 이산화탄소는 식품 산업에서 사용하기 위해 특별히 준비됩니다. 소다에 함유된 양은 건강한 사람의 몸에 절대적으로 무해합니다.

둘째, 대부분의 이산화탄소는 병을 개봉한 직후에 빠져나갑니다. 나머지 거품은 마시는 과정에서 "증발"되어 특유의 히스 만 남습니다. 결과적으로 무시할만한 양의 이산화탄소가 몸에 들어갑니다.

“그럼 왜 의사들은 가끔 탄산음료를 마시지 못하게 합니까?” - 물어. 의학 후보자 인 위장병 학자 Alena Alexandrovna Tyazheva에 따르면 이것은 특별한 엄격한식이 요법이 처방되는 위장관 질환이 많기 때문입니다. 금기 사항 목록에는 가스가 포함된 음료뿐만 아니라 많은 음식도 포함됩니다.

반면에 건강한 사람은 식단에 적당한 양의 탄산 음료를 쉽게 포함시킬 수 있으며 때때로 같은 콜라 한 잔을 허용할 수 있습니다.

결론

이산화탄소는 행성과 단일 유기체의 생명을 유지하는 데 필요합니다. CO2는 일종의 담요로서 기후에 영향을 미칩니다. 그것 없이는 신진 대사가 불가능합니다. 신진 대사 산물은 이산화탄소와 함께 몸을 떠납니다. 또한 모두가 좋아하는 탄산음료의 필수 구성 요소이기도 합니다. 코를 간지럽히는 장난스러운 거품을 만드는 것은 이산화탄소입니다. 동시에 건강한 사람에게는 절대적으로 안전합니다.

지난 세기에도 CO 2가 인체에 미치는 영향에 대한 다양한 연구가 수행되었습니다. 60년대에 과학자 O.V. Eliseeva는 논문에서 0.1%(1000ppm)에서 0.5%(5000ppm) 농도의 이산화탄소가 인체에 미치는 영향에 대한 자세한 연구를 수행했으며 단기 흡입이 이러한 농도의 건강한 사람에 의한 이산화탄소는 외부 호흡, 혈액 순환 기능에 뚜렷한 변화를 일으키고 뇌의 전기적 활동을 크게 저하시킵니다. 그녀의 권고에 따르면 주거 및 공공 건물의 공기 중 CO 2 함량은 0.1%(1000ppm)를 초과해서는 안 되며 평균 CO 2 함량은 약 0.05%(500ppm)여야 합니다.

전문가들은 CO 2 농도와 답답한 느낌 사이에 직접적인 관계가 있음을 알고 있습니다. 이 느낌은 건강한 사람에게서 이미 0.08%(즉, 800ppm) 수준에서 발생합니다. 현대 사무실에서는 2000ppm 이상을 갖는 것이 매우 일반적입니다. 그리고 사람은 CO2의 위험한 영향을 느끼지 않을 수 있습니다. 아픈 사람의 경우 감도의 문턱이 더욱 높아집니다.

공기 중 CO2 함량에 대한 생리적 징후의 의존성은 표에 나와 있습니다.

CO 2 수준, ppm 인간의 생리학적 발현
대기 380-400 건강과 웰빙에 이상적입니다.
400-600 정상 금액. 어린이 방, 침실, 사무실, 학교 및 유치원에 권장됩니다.
600-1000 공기질에 대한 불만이 있습니다. 천식이 있는 사람은 발작이 더 자주 일어날 수 있습니다.
1000 이상 일반적인 불편 함, 약점, 두통, 주의력 집중이 1/3로 떨어지고 작업 오류 수가 증가합니다. 그것은 혈액의 부정적인 변화로 이어질 수 있으며 호흡기 및 순환계에 문제가 나타날 수도 있습니다.
2000 이상 작업 오류가 크게 증가하여 직원의 70%가 작업에 집중할 수 없습니다.

높은 농도의 이산화탄소(과탄산혈증)를 흡입하는 동안 주요 변화는 중추에서 발생합니다. 신경계, 동시에 그들은 단계적 특성을 가지고 있습니다. 첫째, 신경 형성의 흥분성이 증가한 다음 감소합니다. 조절 반사 활동의 저하가 2%에 가까운 농도에서 관찰됩니다. 뇌 호흡 중심의 흥분성이 감소하고, 폐의 환기 기능이 감소하며, 신체의 항상성(내부 환경의 균형)이 세포 손상으로 인해 방해를 받습니다. 또는 부적절한 수준의 특정 물질로 수용체를 자극함으로써. 그리고 이산화탄소 함량이 최대 5%일 때 뇌의 유발 전위 진폭이 크게 감소하고 뇌의 전기적 활동이 더 억제되면서 자발적인 뇌파도의 리듬이 비동기화됩니다.

체내로 유입되는 공기 중 CO 2 농도가 증가하면 정확히 어떤 일이 발생합니까? 폐포에서 CO 2의 분압이 증가하고 혈액 내 용해도가 증가하며 약한 탄산이 형성되어 (CO 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3) 차례로 H + 및 HCCO3로 분해됩니다. -. 혈액이 산성화되어 과학적으로 가스 산증이라고 합니다. 우리가 호흡하는 공기 중 CO2 농도가 높을수록 혈액의 pH는 낮아지고 산성도가 높아집니다.

산증이 시작되면 신체는 먼저 혈장 내 중탄산염 농도를 증가시켜 스스로를 방어합니다. 이는 수많은 생화학 연구에서 입증되었습니다. 산증을 보상하기 위해 신장은 H +를 집중적으로 분비하고 HCCO 3 -를 유지합니다. 그런 다음 다른 버퍼 시스템이 켜지고 신체의 2차 생화학 반응이 시작됩니다. 탄산(H 2 CO 3)을 포함한 약산은 금속 이온과 함께 난용성 화합물(CaCO 3)을 형성할 수 있기 때문에 주로 신장에 결석 형태로 침착됩니다.

미 해군 잠수함 의료 연구소의 Carl Schafer는 다양한 농도의 이산화탄소가 기니피그에 어떤 영향을 미치는지 연구해 왔습니다. 설치류는 8주 동안 0.5% CO 2 에서 유지되었으며(산소는 정상 - 21%), 그 후 상당한 신장 석회화를 관찰했습니다. 기니피그를 낮은 농도인 0.3% CO 2 (3000ppm)에 장기간 노출시킨 후에도 기록되었습니다. 하지만 그게 다가 아닙니다. Schafer와 동료들은 폐의 구조적 변화뿐만 아니라 1% CO 2 에 노출된 지 8주 후에 암퇘지에서 뼈 탈회를 발견했습니다. 연구원들은 이러한 질병을 상승된 CO 2 수준에 대한 만성 노출에 대한 신체의 적응으로 간주했습니다.

구별되는 특징장기간의 고칼슘혈증(CO2 상승)은 장기적으로 부정적인 영향을 미칩니다. 대기 호흡의 정상화에도 불구하고 혈액의 생화학 적 구성의 변화, 면역 상태의 감소, 신체 활동에 대한 저항 및 기타 외부 영향이 인체에서 오랫동안 관찰됩니다.

결론 - 부정적인 결과를 피하기 위해 흡입 공기의 이산화탄소 함량을 제어해야 합니다. 이를 위해 현대적이고 안정적인 장치가 완벽합니다.