Πιθανότατα γνωρίζετε ότι το διοξείδιο του άνθρακα είναι ένα αέριο που υπάρχει στον αέρα που αναπνέετε. Τα φυτά "αναπνέουν" αυτό προκειμένου να γίνει γλυκόζη. Εκπνεύετε αέριο διοξείδιο του άνθρακα ως παραπροϊόν της αναπνοής. Το διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα είναι ένα από τα αέρια θερμοκηπίου. Βρίσκετε ότι προστίθεται στη σόδα, που απαντάται φυσικά σε μπύρα, και σε στερεή μορφή ως ξηρός πάγος. Με βάση αυτό που γνωρίζετε, νομίζετε ότι το διοξείδιο του άνθρακα είναι δηλητηριώδες ή μή τοξικό ή κάπου ενδιάμεσα;
Χρειάζεστε διοξείδιο του άνθρακα για να ζήσετε
Συνήθως, το διοξείδιο του άνθρακα είναι δεν δηλητηριώδης. Διαχέεται από τα κύτταρα σας στην κυκλοφορία του αίματός σας και από εκεί έξω μέσω των πνευμόνων σας, όμως είναι πάντα παρούσα σε ολόκληρο το σώμα σας.
Το διοξείδιο του άνθρακα εξυπηρετεί σημαντικές φυσιολογικές λειτουργίες. Καθώς το επίπεδό του αυξάνεται στην κυκλοφορία του αίματος, διεγείρει την ώθηση να αναπνεύσει. Εάν ο ρυθμός αναπνοής δεν επαρκεί για να διατηρηθεί το βέλτιστο επίπεδο CO
2, το αναπνευστικό κέντρο αποκρίνεται αυξάνοντας το ρυθμό αναπνοής. Τα χαμηλά επίπεδα οξυγόνου, αντίθετα, κάνουν δεν προκαλούν αυξημένο ρυθμό ή βάθος αναπνοής.Το διοξείδιο του άνθρακα είναι απαραίτητο για τη λειτουργία της αιμοσφαιρίνης. Το διοξείδιο του άνθρακα και το οξυγόνο δεσμεύονται σε διαφορετικές θέσεις στο μόριο της αιμοσφαιρίνης, αλλά η δέσμευση του CO2 μεταβάλλει τη διαμόρφωση της αιμοσφαιρίνης. Το φαινόμενο Haldane συμβαίνει όταν η δέσμευση του διοξειδίου του άνθρακα μειώνει την ποσότητα του δεσμευμένου οξυγόνου για μια συγκεκριμένη μερική πίεση του αερίου. Το φαινόμενο Bohr συμβαίνει όταν αυξάνεται ο CO2 μερική πίεση ή μειωμένο ρΗ προκαλεί την αιμοσφαιρίνη να αποφορτίζει το οξυγόνο στους ιστούς.
Ενώ το διοξείδιο του άνθρακα είναι ένα αέριο στους πνεύμονες, υπάρχει σε άλλες μορφές στο αίμα. ο ένζυμο η ανθρακική ανυδράση μετατρέπει περίπου το 70% έως 80% του διοξειδίου του άνθρακα σε ιόντα δισανθρακικών, HCO3-. Μεταξύ 5% και 10% διοξειδίου του άνθρακα είναι ένα διαλυμένο αέριο στο πλάσμα. Άλλο 5% έως 10% δεσμεύεται στην αιμοσφαιρίνη ως ενώσεις καρβαμίνης στα ερυθρά αιμοσφαίρια. Το ακριβές περίπου διοξείδιο του άνθρακα ποικίλει ανάλογα με το εάν το αίμα είναι αρτηριακό (οξυγονωμένο) ή φλεβικό (αποξυγονωμένο).
Το πολύ διοξείδιο του άνθρακα είναι τοξικό
Ωστόσο, αν αναπνέετε υψηλές συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα ή αναπνέετε ξανά (όπως π.χ. από πλαστική σακούλα ή σκηνή), μπορεί να διατρέχετε κίνδυνο για δηλητηρίαση από διοξείδιο του άνθρακα ή ακόμη και δηλητηρίαση από διοξείδιο του άνθρακα. - δηλητηρίαση από διοξείδιο του άνθρακα και - διοξείδιο του άνθρακα δηλητηρίαση είναι ανεξάρτητα από τη συγκέντρωση οξυγόνου, έτσι μπορείτε να έχετε αρκετό οξυγόνο για να υποστηρίξετε αλλά εξακολουθούν να υποφέρουν από τις συνέπειες της αύξησης της συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα στο αίμα και το αίμα σας ιστούς.
Η κατάσταση της περίσσειας συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα στο αίμα ονομάζεται υπερκαπνία ή υπερκαρδία. Τα συμπτώματα της τοξικότητας του διοξειδίου του άνθρακα περιλαμβάνουν την υψηλή αρτηριακή πίεση, το ξεπλυμένο δέρμα, τον πονοκέφαλο και τους σπασμούς των μυών. Σε υψηλότερα επίπεδα, θα μπορούσατε να αντιμετωπίσετε τον πανικό, τον ακανόνιστο καρδιακό παλμό, τις παραισθήσεις, τον εμετό και ενδεχομένως την απώλεια των αισθήσεων ή ακόμη και τον θάνατο.
Υπάρχουν πολλές δυνατότητες αιτίες υπερκαπνίας. Μπορεί να προκληθεί από υποαερισμό, μειωμένη συνείδηση, ασθένεια των πνευμόνων, αναγέννηση αέρα ή έκθεση σε περιβάλλον με υψηλό CO2 (π.χ. κοντά σε ηφαιστειακό ή γεωθερμικό εξαερισμό ή κάτω από μερικές θέσεις εργασίας). Μπορεί επίσης να συμβεί όταν χορηγηθεί συμπληρωματικό οξυγόνο σε ένα άτομο με άπνοια ύπνου.
Η διάγνωση της υπερκαπνίας γίνεται με τη μέτρηση της πίεσης του αερίου διοξειδίου του άνθρακα ή του ρΗ. Μια συγκέντρωση αερίου αίματος πάνω από 45 mmHg διοξειδίου του άνθρακα σε συνδυασμό με χαμηλό pH του ορού υποδηλώνει υπερκαρδία.
ΑΣΤΕΙΑ ΓΕΓΟΝΟΤΑ
- Ο μέσος ενήλικας άνθρωπος παράγει περίπου 1 kg (2,3 lbs) διοξειδίου του άνθρακα ανά ημέρα. Με άλλα λόγια, ένα άτομο απελευθερώνει περίπου 290 g (0,63 lbs) άνθρακα κάθε μέρα.
- Η αναπνοή πολύ γρήγορα εξαντλεί τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα, προκαλώντας υπεραερισμό. Ο υποβιβασμός, με τη σειρά του, μπορεί να οδηγήσει σε αναπνευστική αλκάλωση. Αντίθετα, η αναπνοή πολύ ρηχά ή βραδέως τελικά προκαλεί υποαερισμό και αναπνευστική οξέωση.
- Μπορείτε να κρατήσετε την αναπνοή σας περισσότερο μετά από την υπερεκέντρωση από πριν. Ο υπερβρογχισμός μειώνει τη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα του αρτηριακού αίματος χωρίς να έχει σημαντική επίδραση στα επίπεδα οξυγόνου στο αίμα. Ο αναπνευστικός μηχανισμός μειώνεται, έτσι μειώνεται η επιθυμία για αναπνοή. Ωστόσο, υπάρχει κίνδυνος να χάσετε τη συνείδηση πριν αισθανθείτε μια συντριπτική επιθυμία να αναπνεύσετε.
Πηγές
- Glatte Jr H. ΕΝΑ.; Motsay G. J.; Welch Β. ΜΙ. (1967). "Μελέτες ανοχής σε διοξείδιο του άνθρακα". Brooks AFB, TX Σχολή Τεχνικής Έκθεσης Αεροδιαστημικής Ιατρικής. SAM-TR-67-77.
- Lambertsen, C. J. (1971). "Αντοχή σε διοξείδιο του άνθρακα και τοξικότητα". Κέντρο περιβαλλοντικού βιοϊατρικού άγχους, Ινστιτούτο Περιβαλλοντικής Ιατρικής, Ιατρικό Κέντρο Πανεπιστημίου Πενσυλβάνια. IFEM. Φιλαδέλφεια, ΠΑ. Αναφορά αριθ. 2-71.