Dióxido de carbono (CO₂)

Descripción del dióxido de carbono:

El dióxido de carbono es inodoro en concentraciones bajas. En concentraciones altas, este gas de efecto invernadero desprende un olor acre a ácido, también perceptible por los humanos. El CO₂ es, por ejemplo, más pesado que el oxígeno y se acumula en el suelo y en depresiones del terreno.

A lo largo de la historia de la Tierra, la proporción de dióxido de carbono en la atmósfera terrestre fluctuó mucho. Los primeros valores de CO₂ medidos, de hace 500 millones de años, indican un contenido de CO₂ de aproximadamente 8000 ppm (partes por millón). Por razones químicas, biológicas y físicas muy diversas, esta proporción disminuyó continuamente hasta menos de 2000 ppm. Desde hace al menos 800 000 años, la concentración de dióxido de carbono siempre estuvo por debajo de 300 ppm. Especialmente con la industrialización y la combustión asociada de combustibles fósiles, la proporción de CO₂ volvió a aumentar por primera vez, hasta el valor actual de hasta 415 ppm.

Valores límite para el dióxido de carbono:

La proporción de dióxido de carbono en el aire respirable es hoy de aproximadamente 415 ppm (equivalente al 0,04 % del aire). El aire exhalado por una persona presenta un contenido de CO₂ de aproximadamente 40 000 ppm. En consecuencia, en dormitorios sin ventilar, aulas o salas de reuniones llenas, se pueden medir rápidamente concentraciones de hasta 5000 ppm.

Y estas altas concentraciones de dióxido de carbono son perjudiciales para la concentración, el rendimiento y la salud en general.

Por eso, la Agencia Federal de Medio Ambiente recomienda ya, al superarse un valor de 1000 ppm de CO₂, dejar entrar aire fresco del exterior en la habitación. La llamada concentración máxima en el puesto de trabajo, o valor MAK, se establece en 9100 mg/m³ (equivalente a casi 5000 ppm). La norma DIN-1946-2, hoy ya no vigente, preveía un valor límite de 1500 ppm.

Consecuencias de una concentración de CO₂ demasiado alta:

Está demostrado que las concentraciones de CO₂ superiores a 1000 ppm hacen que se cometan más errores en el trabajo. Esto puede ocurrir, por ejemplo, por falta de concentración o dolores de cabeza al hacer cálculos, en ortografía o al buscar errores ortográficos al corregir.

Si la proporción de dióxido de carbono alcanza los 2000 ppm, se pueden observar bajadas de concentración y cansancio. A partir de 5000 ppm, hay que esperar incluso una notable disminución del rendimiento y la aparición de dolores de cabeza.

Lo problemático: síntomas como la falta de concentración o el dolor de cabeza aparecen mucho antes de que el aire interior se perciba conscientemente como malo.

A medida que aumenta el contenido de CO₂, el volumen respiratorio por minuto aumenta continuamente y puede llegar a ser incluso mortal. Una concentración de dióxido de carbono de aproximadamente 80 000 ppm provoca dificultad respiratoria y, tras 30 a 60 minutos, la muerte.

Origen del dióxido de carbono

El dióxido de carbono se forma en la combustión completa de sustancias que contienen carbono, como restos vegetales, petróleo (por ejemplo, en forma de combustible), así como en el organismo de los seres vivos como producto de la respiración celular. En la combustión incompleta, en cambio, se forma monóxido de carbono.

En interiores, además de las personas (y posiblemente animales) que respiran, son sobre todo los procesos de combustión (cocina de gas, estufa de aceite/leña/carbón/gas, velas, productos de tabaco, etc.) las principales fuentes de grandes cantidades de CO₂. Suelen ser cocinas de gas, velas, cigarrillos y puros, o estufas que queman aceite, leña, carbón o gas. El CO₂ también se libera, en menor medida, por las bebidas carbonatadas.

Sensor utilizado:

El dióxido de carbono se mide mediante un sensor óptico. Este se basa en el principio de la absorción infrarroja. La molécula de CO₂ absorbe ciertas longitudes de onda de la radiación infrarroja. Esta es, de hecho, también la razón del efecto invernadero, ya que esta radiación térmica no puede abandonar la Tierra. El sensor mide la intensidad de esta absorción. Para lograr la máxima precisión, se supervisa además la intensidad del LED infrarrojo con un segundo haz de medición. La ventaja de este principio frente a los métodos de medición de un solo haz es una alta precisión. No presenta desventajas. El sensor que utilizamos no tiene sensibilidades cruzadas conocidas a otros gases.

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