Todo el mundo sabe que las plantas tienen la capacidad de producir grandes cantidades de oxígeno durante la fotosíntesis y, a cambio, absorber dióxido de carbono. Es producto del intercambio de aire de todos los seres vivos de la tierra, incluidas las plantas. Además, se utiliza mucho en diversos ámbitos de la vida y también se acumula en habitaciones bien cerradas, lo que crea el peligro de inhalar dosis nocivas para la salud. Altas concentraciones de esta sustancia provocan intoxicación por dióxido de carbono.

Dióxido de carbono y sus aplicaciones.

El dióxido de carbono es el compuesto químico dióxido de carbono (CO2), que es un anhídrido del ácido carbónico. Está constantemente presente en la atmósfera en una proporción del 0,03%; en el aire exhalado por una persona su concentración es de aproximadamente el 4%.

Como resultado de la interacción del dióxido de carbono con el agua, se forma ácido carbónico inestable. El gas tiene las siguientes características:

• Casi no tiene olor ni color, bajo cierta presión puede transformarse en un estado líquido y, al evaporarse, convertirse en una masa blanca como la nieve que, al presionarse, forma la base del llamado "hielo seco".
• No es inflamable (que se utiliza en dispositivos contra incendios) y puede disolverse en agua bajo presión (así se elaboran las bebidas carbonatadas).

Las diversas propiedades del CO2 han encontrado aplicación en la metalurgia y la industria química, en cámaras frigoríficas, en la extinción de incendios y en trabajos de soldadura.

En altas concentraciones, el compuesto es tóxico y puede provocar intoxicación.

¿Cómo puedes envenenarte con dióxido de carbono?

Siempre hay una pequeña cantidad de dióxido de carbono presente en el aire ambiente. La concentración segura para los humanos en el entorno natural es del 0,03 al 0,2%. Sin embargo, existen ciertas condiciones bajo las cuales los niveles de CO2 pueden elevarse:

1. En locales de minas de ozoquerita y carbón. Allí se permite aumentar el contenido de CO2 hasta un nivel del 0,5%. Si el nivel aumenta y los niveles de oxígeno disminuyen, el envenenamiento es inevitable.
2. En otras instalaciones industriales: dentro de calderas de saturación en fábricas de azúcar, pozos de inspección de redes de alcantarillado y suministro de agua, departamentos de fermentación de cervecerías. Los empleados de estas empresas tienen más probabilidades que otros de estar expuestos a la intoxicación.
3. En contacto frecuente con “hielo seco” en relación con actividades profesionales.
4. En caso de violación de la tecnología durante la instalación de sistemas de intercambio de aire en submarinos, locales del metro, estaciones oceanográficas submarinas y equipos de buzos.
5. En áreas raramente ventiladas con una gran cantidad de personas (por ejemplo, en aulas de escuelas u oficinas congestionadas, especialmente con marcos de plástico en las ventanas), puede ocurrir un grado leve de intoxicación.

Una dosis elevada de CO2 daña el sistema respiratorio, pero también puede irritar las mucosas y la piel (por ejemplo, tocar hielo seco puede provocar quemaduras graves).

Los signos de intoxicación aguda pueden variar según el grado de intoxicación y la concentración de dióxido de carbono.

Signos de intoxicación aguda por dióxido de carbono.

La gravedad de los síntomas de la intoxicación por dióxido de carbono depende del nivel de gas en el aire inhalado.

grado leve

Cuando la concentración de gas es superior al 2%, se manifiesta una intoxicación:

• Debilidad general;
• aumento de la somnolencia;
• dolor de cabeza.

Grado medio

Con un contenido del 5 al 8%, las membranas mucosas del tracto respiratorio y los órganos de la visión se irritan, la temperatura corporal disminuye, la presión arterial aumenta, la respiración se vuelve más frecuente y profunda. Todo esto va acompañado de:

• náuseas;
• dificultad para respirar;
• latido del corazón;
• sensación de calor;
• dolor de cabeza;
• mareo;
• excitabilidad excesiva;
• tinnitus.

grado severo

Las concentraciones de CO2 superiores al 3% en un ambiente cerrado con un 13,6% de oxígeno pueden provocar asfixia, y dosis más altas se consideran letales y pueden provocar la muerte por paro respiratorio. Sin embargo, si se brindan medidas inmediatas de asistencia a la víctima, incluso en un grado grave de intoxicación, es posible recuperarse de este estado, aunque con graves consecuencias. Suelen aparecer:

• amnesia retrógrada;
• sensación de opresión en el pecho;
• Debilidad general;
• dolor de cabeza y otros efectos residuales.

Las consecuencias de una intoxicación grave suelen incluir neumonía o bronquitis.

Cómo ayudar a la víctima

Los primeros auxilios en caso de intoxicación por dióxido de carbono para evitar la muerte deben proporcionarse de la siguiente manera:

1. En primer lugar, es necesario sacar a la víctima con signos evidentes de intoxicación al aire libre y liberarla de la ropa que restringe la respiración.
2. En casos graves, puede ser necesaria la inhalación de oxígeno puro.
3. Si la persona envenenada tiene taquicardia y otros trastornos cardíacos, es necesaria una terapia sintomática con fármacos cardiovasculares.
4. Cuando la respiración se detiene debido a una intoxicación por gas, se hace necesaria la respiración artificial.

Los casos fatales de intoxicación por CO2 son extremadamente raros y generalmente están asociados con violaciones de seguridad durante trabajos peligrosos.

Cómo prevenir el envenenamiento por dióxido de carbono

La condición más importante para prevenir la intoxicación es la ventilación regular de habitaciones potencialmente peligrosas donde se puede acumular dióxido de carbono:

• sótanos y bodegas;
• cubas y fosas destinadas al almacenamiento de verduras o frutas;
• cualquier contenedor o pozo cerrado.

Para evitar la acumulación de gases peligrosos, los sótanos, sótanos y otros espacios subterráneos deben estar equipados con sistemas de ventilación (al menos respiraderos simples o tubos de escape).

Prevención de la intoxicación por CO2

Cuando trabaje en pozos de suministro de agua o alcantarillado, debe seguir las siguientes reglas de seguridad:

• Baje a los pozos solo con equipo especial (máscaras antigás).
• Al descender al pozo, al menos un empleado o una segunda persona debe permanecer en la parte superior, capaz de llamar a los rescatistas y a la atención médica de emergencia si es necesario.
• Al primer signo de falta de aire, los empleados que permanezcan en tierra deben informar a los buzos y buzos sobre la necesidad de aumentar la inyección de aire en sus equipos, y si experimentan síntomas de asfixia, suspender el trabajo y requerir levantamiento.
• Los responsables de la condición del aire en salas con un gran número de personas (profesores, jefes de limpieza, personal médico) deben garantizar una ventilación regular y adecuada de las aulas, oficinas, auditorios y salas de hospital.

Formas modernas de lidiar con el exceso de CO2 en la vida cotidiana

Las tecnologías modernas de ahorro de energía que no permiten la ventilación frecuente de las habitaciones (por ejemplo, el uso de acondicionadores de aire "invierno-verano") han obligado a los inventores occidentales a encontrar nuevas formas de eliminar el exceso de dióxido de carbono de las habitaciones congestionadas. Gracias a estudios que confirmaron los efectos nocivos de este gas sobre la capacidad de trabajo y el bienestar general de una persona, se establecieron concentraciones máximas permitidas de CO2 para espacios interiores.

Posteriormente, se inventaron y ahora se utilizan activamente absorbentes de CO2 (o absorbentes), capaces de reducir significativamente su nivel. Un absorbente de este tipo, instalado en una habitación congestionada, requiere un mantenimiento mínimo, consume poca electricidad, pero está garantizado que proporcionará aire purificado y saludable al área atendida durante 15 años.

Como ya se señaló, los casos de muerte por intoxicación por dióxido de carbono son extremadamente raros, pero esto no significa que sea seguro. Por lo tanto, se deben tomar precauciones al trabajar con esta sustancia o en áreas donde pueda acumularse.

ANOTACIÓN

Este artículo examina el efecto de la concentración de dióxido de carbono en el cuerpo humano. Este tema es relevante debido a la frecuente violación del nivel confortable de concentración de CO 2 en espacios cerrados, así como a la falta de estándares para el contenido de dióxido de carbono en Rusia.

ABSTRACTO

En este artículo se considera el efecto de la concentración de dióxido de carbono en el cuerpo humano. El tema actual es de actualidad en relación con la frecuente violación del nivel de comodidad de la concentración de CO 2 en locales cerrados, así como en la concentración con la ausencia en Rusia de normas para el contenido de dióxido de carbono.

La respiración es un proceso fisiológico que garantiza el flujo del metabolismo. Para una existencia cómoda, una persona debe respirar aire que consta de un 21,5% de oxígeno y un 0,03 - 0,04% de dióxido de carbono. El resto está lleno de gas diatómico sin color, sabor ni olor; uno de los elementos más comunes en la Tierra es el nitrógeno.

Tabla 1.

Parámetros del contenido de oxígeno y dióxido de carbono en diversos ambientes.

Cuando la concentración de dióxido de carbono es superior al 0,1% (1000 ppm), se produce una sensación de congestión: malestar general, debilidad, dolor de cabeza, disminución de la concentración. La frecuencia y profundidad de la respiración también aumentan, se produce un estrechamiento de los bronquios y, en caso de concentración. por encima del 15% - espasmo de la glotis . Cuando se permanece en habitaciones con exceso de dióxido de carbono durante mucho tiempo, se producen cambios en los sistemas circulatorio, nervioso central y respiratorio durante la actividad mental, se altera la percepción, la memoria de trabajo y la distribución de la atención.

Existe la idea errónea de que se trata de manifestaciones de falta de oxígeno. De hecho, estos son signos de mayores niveles de dióxido de carbono en el medio ambiente.

Al mismo tiempo, el cuerpo necesita dióxido de carbono. La presión parcial del dióxido de carbono afecta la corteza cerebral, los centros respiratorio y vasomotor. El dióxido de carbono también es responsable del tono de los vasos sanguíneos, los bronquios, el metabolismo, la secreción hormonal y la composición de electrolitos de la sangre y los tejidos. Esto significa que afecta indirectamente la actividad de las enzimas y la velocidad de casi todas las reacciones bioquímicas del cuerpo.

Una disminución del contenido de oxígeno al 15% o un aumento al 80% no afecta significativamente al cuerpo. Mientras que un cambio del 0,1% en la concentración de dióxido de carbono tiene un impacto negativo significativo. De esto podemos concluir que el dióxido de carbono es aproximadamente entre 60 y 80 veces más importante que el oxígeno.

Tabla 2.

Dependiendo de la cantidad de dióxido de carbono liberado según el tipo de actividad humana.

CO 2 l/hora	Actividad
18	Estado de vigilia tranquila
24	trabajando en la computadora
30	Caminando
36
32-43	Tareas del hogar

La gente moderna pasa mucho tiempo en casa. En climas duros, la gente pasa sólo el 10% de su tiempo al aire libre.

En una habitación, la concentración de dióxido de carbono aumenta más rápido de lo que disminuye la concentración de oxígeno. Este patrón se puede rastrear a partir de gráficos obtenidos experimentalmente en una de las clases de la escuela.

Figura 1. Dependencia de los niveles de dióxido de carbono y oxígeno en el tiempo.

El nivel de dióxido de carbono en el aula durante la lección (a) aumenta constantemente. (Los primeros 10 minutos son para configurar los instrumentos, por lo que las lecturas fluctúan). Durante los 15 minutos de cambio con la ventana abierta, la concentración de CO 2 cae y luego aumenta nuevamente. El nivel de oxígeno (b) permanece prácticamente sin cambios.

Cuando las concentraciones de dióxido de carbono en interiores son superiores a 800 - 1000 ppm, las personas que trabajan allí experimentan el síndrome del edificio enfermo (SBS) y los edificios se denominan "enfermos". El nivel de impurezas que podrían provocar irritación de las mucosas, tos seca y dolores de cabeza aumenta mucho más lentamente que el nivel de dióxido de carbono. Y cuando su concentración en las oficinas cayó por debajo de 800 ppm (0,08%), los síntomas de SBZ se debilitaron. El problema de SBZ se volvió relevante después de la aparición de ventanas selladas con doble acristalamiento y la baja eficiencia de la ventilación forzada debido al ahorro de energía. Sin duda, las causas de la SWD pueden ser las emisiones de materiales de construcción y acabado, esporas de moho, etc. Con una ventilación inadecuada, la concentración de estas sustancias aumentará, pero no tan rápidamente como la concentración de dióxido de carbono.

Tabla 3.

Cómo afectan a los humanos las diferentes cantidades de dióxido de carbono en el aire

Nivel de CO 2, ppm	Manifestaciones fisiológicas
380-400	Ideal para la salud y el bienestar humano.
400-600	Calidad del aire normal. Recomendado para habitaciones infantiles, dormitorios, colegios y guarderías.
600-1000	Hay quejas sobre la calidad del aire. Las personas con asma pueden tener ataques más frecuentes.
Por encima de 1000	Malestar general, debilidad, dolor de cabeza. La concentración cae en un tercio. El número de errores en el trabajo está aumentando. Puede provocar cambios negativos en la sangre. Puede causar problemas con los sistemas respiratorio y circulatorio.
Por encima de 2000	El número de errores en el trabajo aumenta enormemente. El 70% de los empleados no pueden concentrarse en el trabajo.

El problema de los altos niveles de dióxido de carbono en interiores existe en todos los países. Se practica activamente en Europa, Estados Unidos y Canadá. En Rusia no existen normas estrictas para los niveles de dióxido de carbono en interiores. Pasemos a la literatura normativa. En Rusia, la tasa de intercambio de aire es de al menos 30 m 3 / h. En Europa: 72 m 3 / h.

Veamos cómo se obtuvieron estos números:

El criterio principal es el volumen de dióxido de carbono emitido por una persona. Esto, como se mencionó anteriormente, depende del tipo de actividad humana, así como de la edad, el sexo, etc. La mayoría de las fuentes consideran 1000 ppm como la concentración máxima permitida de dióxido de carbono en una habitación para una estadía prolongada.

Para los cálculos utilizaremos la siguiente notación:

• V - volumen (aire, dióxido de carbono, etc.), m 3 ;
• V k - volumen de la habitación, m 3;
• V CO2 - volumen de CO 2 en la habitación, m 3;
• v - tipo de cambio de gas, m 3 / h;
• v in - “velocidad de ventilación”, el volumen de aire suministrado a la habitación (y extraído de ella) por unidad de tiempo, m 3 / h;
• v d - “frecuencia respiratoria”, el volumen de oxígeno reemplazado por dióxido de carbono por unidad de tiempo. No tenemos en cuenta el coeficiente de respiración (la desigualdad en el volumen de oxígeno consumido y dióxido de carbono exhalado), m 3 /h;
• v CO2 - tasa de cambio en el volumen de CO 2, m 3 /h;
• k – concentración, ppm;
• k(t) - concentración de CO2 frente al tiempo, ppm;
• k in - concentración de CO 2 en el aire suministrado, ppm;
• k max - concentración máxima permitida de CO 2 en la habitación, ppm;
• t – tiempo, h.

Encontremos el cambio en el volumen de CO 2 en la habitación. Depende de la entrada de CO 2 con el aire suministrado desde el sistema de ventilación, la entrada de CO 2 al respirar y la eliminación del aire contaminado de la habitación. Supondremos que el CO 2 se distribuye uniformemente por toda la habitación. Esta es una simplificación significativa del modelo, pero permite estimar rápidamente el orden de magnitud.

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

De ahí la tasa de cambio en el volumen de CO 2:

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

Si una persona entra en una habitación, la concentración de CO 2 aumentará hasta alcanzar un estado de equilibrio, es decir. Se eliminará de la habitación exactamente la misma cantidad que se absorbió con la respiración. Es decir, la tasa de cambio de concentración será cero:

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

La concentración en estado estacionario será igual a:

k = k pulg + v d / v pulg

Desde aquí es fácil averiguar la tasa de ventilación requerida a una concentración aceptable:

v pulg = v d / (k máx – k pulg)

Para una persona con v d = 20 l/h (=0,02 m 3 / h), k max = 1000 ppm (=0,001) y aire limpio fuera de la ventana con v b = 400 ppm (=0,0004) obtenemos:

v pulg = 0,02 / (0,001 - 0,0004) = 33 m 3 / h.

Recibimos la cifra dada en la empresa conjunta. Esta es la cantidad mínima de ventilación por persona. No depende del área y el volumen de la habitación, sólo de la "velocidad de la respiración" y el volumen de ventilación. Así, en estado de vigilia tranquila, la concentración de CO 2 aumentará a 1000 ppm y durante la actividad física superará la norma.

Para otros valores de kmax, el volumen de ventilación debe ser:

Tabla 4.

Intercambio de aire necesario para mantener una determinada concentración de CO 2

Concentración de CO 2, ppm	Intercambio de aire requerido, m 3 / h
1000	33
900	40
800	50
700	67
600	100
500	200

En esta tabla puede encontrar el volumen de ventilación necesario para una calidad de aire determinada.

Así, el caudal de intercambio de aire de 30 m 3 /h, aceptado como estándar en Rusia, no permite sentirse cómodo en la habitación. El estándar europeo de intercambio de aire de 72 m 3 /h permite mantener una concentración de dióxido de carbono que no afecta el bienestar humano.

Bibliografía:

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2. Oxígeno y dióxido de carbono en la sangre humana. [Recurso electrónico]. Modo de acceso: http://www.grandars.ru/college/medicina/kislorod-v-krovi.html (Fecha de acceso: 23/06/2017)
3. SP 60.13330.2012 “Calefacción, ventilación y aire acondicionado” p.60 (Anexo K).
4. ¿Qué es el dióxido de carbono? [Recurso electrónico]. Modo de acceso: 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 (Fecha de acceso: 13/06/2017)
5. EN 13779 Ventilación para edificios no residenciales – p.57 (Tabla A/11)

Dióxido de carbono.
El efecto en los seres humanos del aumento del contenido de dióxido de carbono en el aire inhalado.

En muchas industrias, el impacto sobre los humanos de las altas concentraciones de dióxido de carbono (dióxido de carbono) sigue siendo muy notable. Anteriormente, se trataba de personas que trabajaban en talleres de fermentación, almacenes de verduras, en sanatorios con baños de narzan en una atmósfera enriquecida con dióxido de carbono durante 6 a 8 horas. Ahora, con el desarrollo de la tecnología espacial, la exploración submarina de la plataforma de los mares y océanos. , en otras condiciones similares, una persona tiene que permanecer continuamente durante semanas e incluso meses en un espacio confinado con un alto contenido de dióxido de carbono, muy importante para el organismo.

Cada uno de nosotros ha experimentado repetidamente la actividad biológica de este producto final del metabolismo humano, que juega un papel importante en la homeostasis del cuerpo. Por ejemplo, estar en una habitación congestionada durante más de una hora con una gran multitud de personas (en un cine, en una conferencia, junto a fumadores empedernidos) y luego salir al aire libre, experimentamos al menos mareos. e incluso fuertes dolores de cabeza, náuseas y desmayos. Este fenómeno de "acción inversa del dióxido de carbono" se obtuvo en un experimento y se describió en detalle en 1911 por P. M. Albitsky. Esto ocurre en relación con la transición de una atmósfera con un alto contenido de dióxido de carbono (hipercapnia) al aire atmosférico normal (normocapnia) y se debe a la inercia de los mecanismos compensatorios "anti-dióxido de carbono".

Al garantizar las condiciones de vida humana, a menudo se vuelve especialmente grave la cuestión de la adecuación del entorno gaseoso a las condiciones del trabajo realizado. Es decir, es necesario mantener niveles de dióxido de carbono en los objetos sellados que no tengan un impacto negativo en el rendimiento y la salud de las personas. Los datos reales sobre el efecto del aumento del contenido de dióxido de carbono en el sistema nervioso central constituyen la base para las concentraciones máximas permitidas (MPC) en locales habitados cerrados para diversos fines. Actualmente, la mayoría de los investigadores creen que garantizar a largo plazo un alto nivel de rendimiento humano en un entorno hipercápnico sólo es posible con una concentración máxima permitida del 1% o menos. Esta concentración de dióxido de carbono, en particular, es máxima, según los científicos estadounidenses, en los compartimentos de los submarinos nucleares y en las cabinas de las naves espaciales.

Muchos años de experiencia observando a personas que permanecen en un espacio confinado durante mucho tiempo muestran que pueden estar en una atmósfera con un contenido de dióxido de carbono del 3% durante muchas horas e incluso varios días, si su aumento en el aire es gradual, y la actividad física humana al mismo tiempo es mínima. Pero en tales condiciones, el rendimiento físico y mental disminuye drásticamente y los síntomas de los efectos adversos del dióxido de carbono continúan aumentando.

¿Puede el cuerpo humano adaptarse a la hipercapnia? Parcialmente sí, pero dentro de los límites de no más del 1-1,5% de concentración. Al mismo tiempo, disminuye la excitabilidad del centro respiratorio, disminuye la función ventilatoria y disminuyen los cambios en el sistema sanguíneo. Pero con la exposición prolongada al ambiente de gas hipercápnico en el cuerpo, junto con la inclusión de reacciones compensatorias, se produce una transición a un nuevo nivel de funcionamiento de muchos sistemas de soporte vital. El consumo de oxígeno disminuye, la producción de calor disminuye, la capacidad vascular disminuye y la frecuencia cardíaca se ralentiza. Con un aparente bienestar externo, la reactividad del cuerpo a una serie de influencias externas disminuye, especialmente aquellas que requieren una reacción rápida del sistema cardiovascular y un mayor suministro de oxígeno. Una característica distintiva de la hipercapnia a largo plazo es un efecto secundario negativo a largo plazo. A pesar de la normalización de la respiración atmosférica, durante mucho tiempo se han observado en el cuerpo humano cambios en la composición bioquímica de la sangre, una disminución del estado inmunológico y la resistencia al estrés físico y otras influencias externas.

Consideremos con más detalle los mecanismos de influencia del dióxido de carbono en los humanos. Este gas biológicamente activo en el cuerpo se une a la sangre, entra en una reacción tampón con la hemoglobina, uniendo los grupos amino libres de sus cadenas polipeptídicas y formando carbohemoglobina. La mayor parte del dióxido de carbono (alrededor del 80%) se combina con cationes de sodio, potasio y calcio, formando un sistema de bicarbonato en sangre. La cantidad de dióxido de carbono en el cuerpo de una persona de peso medio es de unos 130 litros; en un ambiente hipercápnico aumenta bruscamente: aproximadamente 0,7 litros con un aumento de la presión parcial de dióxido de carbono en el aire inhalado por cada milímetro de mercurio.

En altas concentraciones de dióxido de carbono, la frecuencia y la profundidad de la respiración aumentan. La ventilación de los pulmones aumenta especialmente durante el trabajo muscular realizado en condiciones de hipercapnia: 10 a 12 veces o más. Esto no es indiferente al cuerpo humano; surgen reacciones complejas y a menudo paradójicas. Con concentraciones muy altas de dióxido de carbono en el aire inhalado, se produce un estrechamiento de los bronquios y, con una concentración superior al 15%, se produce un espasmo de la glotis.

Los cambios en la composición de la sangre durante la hipercapnia prolongada consisten en un aumento en la cantidad de eritrocitos, leucocitos y contenido de hemoglobina, un aumento en la viscosidad de la sangre y la movilización de elementos formados de los depósitos de sangre. Posteriormente, estos mecanismos se inhiben significativamente. Los niveles de azúcar en sangre disminuyen y la utilización de glucosa disminuye. Hay una disminución de las reservas de glucógeno del hígado y una disminución del contenido de glucógeno en el cerebro. El contenido de calcio en la sangre disminuye y aumenta la desmineralización ósea, se inhibe el metabolismo de las proteínas y la resíntesis de compuestos de fósforo de alta energía. El contenido de ATP en el tejido cerebral disminuye de manera especialmente significativa. Un aumento en el contenido de dióxido de carbono en el aire inhalado provoca primero un aumento de la frecuencia cardíaca y luego, por el contrario, bradicardia. Debido al aumento de la viscosidad de la sangre, la carga sobre el corazón también aumenta significativamente.

Los cambios principales ocurren, por supuesto, en el sistema nervioso central, y durante la hipercapnia son de naturaleza fásica: primero un aumento y luego una disminución en la excitabilidad de las formaciones nerviosas. El deterioro de la actividad refleja condicionada se observa en concentraciones cercanas al 2%, y con un contenido de dióxido de carbono del 5-6% hay una disminución significativa en la amplitud de los potenciales evocados del cerebro, desincronización de los ritmos del electroencefalograma espontáneo con más Inhibición de la actividad eléctrica del cerebro.

Externamente, en las personas, la hipercapnia se caracteriza por la aparición de una serie de síntomas subjetivos, a saber, dolor de cabeza, mareos, sensación de debilidad, irritabilidad y alteraciones del sueño. La disminución del rendimiento se correlaciona con precisión con un aumento en el porcentaje de dióxido de carbono en el aire atmosférico. A medida que este indicador se acerca al 1%, el tiempo de reacción del motor aumenta y la precisión de la reacción de seguimiento disminuye; al 1,5-2%, la actividad mental de una persona comienza a cambiar cualitativamente, se alteran las funciones de diferenciación, percepción, memoria de trabajo y distribución de la atención. Cuando se trabaja durante mucho tiempo en una atmósfera que contiene un 3% de dióxido de carbono, comienzan importantes trastornos del pensamiento, la memoria y la coordinación motora fina, aumenta drásticamente el número de deslices y errores en la actividad y comienzan los trastornos de la audición y la visión.

Los estudios morfológicos del cerebro animal han demostrado que se producen cambios en el endotelio de los vasos cerebrales, cromatólisis, vacuolización e hinchazón del citoplasma de las neuronas cerebrales cuando se colocan en dióxido de carbono al 10% durante solo 10 minutos.

Durante las actividades de producción (especialmente en situaciones de emergencia), la influencia simultánea de varios factores extremos es importante. En la mayoría de los casos, con tales efectos combinados, el dióxido de carbono agrava el efecto negativo en los humanos. Durante la actividad física de un buceador o astronauta, el dióxido de carbono transporta nitrógeno y, al activar la difusión desde los tejidos hacia las burbujas, con una diferencia de presión contribuye a la aparición de la enfermedad por descompresión.

Al considerar el efecto del dióxido de carbono en concentraciones muy altas en el cuerpo, uno puede tener la impresión de que estas cuestiones son importantes sólo para especialistas limitados y especialidades raras. Actualmente, esto no es verdad. En habitaciones con mala ventilación, donde hay mucha gente y equipos de trabajo, el mayor contenido de dióxido de carbono no es una excepción, sino más bien una mala regla. Una cocina mal ventilada en un apartamento residencial se llena rápidamente de productos de combustión cuando se encienden los quemadores de gas. El contenido de dióxido de carbono también puede aumentar significativamente en la atmósfera de las ciudades (especialmente en las zonas industriales y llenas de humo) y en los lugares donde se produce la congestión del tráfico.

Los estantes de todas las tiendas de comestibles suelen estar repletos de una gran cantidad de agua con gas de diferentes marcas, orígenes y fabricantes. Pero tu refresco favorito puede ser muy dañino.Los beneficios y daños del agua carbonatada están determinados por su saturación con dióxido de carbono.

El efecto del dióxido de carbono en el cuerpo humano.

Una persona no puede vivir sin dióxido de carbono, al igual que sin oxígeno. El dióxido de carbono, si se toma en dosis moderadas, estimula los sistemas de defensa de nuestro organismo y puede ayudar a afrontar el estrés físico y mental. Pero en grandes dosis es tóxico y mortal.

Esto se debe al efecto del dióxido de carbono sobre la membrana celular, como resultado de lo cual comienza a fluir sangre en una persona. cambios bioquímicos en el equilibrio ácido-base del cuerpo: acidosis.

La acidosis prolongada puede provocar aumento de peso, enfermedades del sistema cardiovascular, riñones, dolores de cabeza y articulaciones, debilidad general y disminución de la inmunidad en general.

El agua carbonatada natural está enriquecida con dióxido de carbono, lo que la hace eficaz en la conservación debido a las propiedades antimicrobianas del dióxido de carbono, que prolongan la vida útil del producto. Esta agua elimina fácilmente la sed y el conservante, si se deja abierta, se elimina fácilmente.

El agua carbonatada, si es de alta calidad y se consume con moderación, es beneficiosa para el organismo en cuanto a su efecto para mejorar el metabolismo y reponer la pérdida de minerales. También tiene un ligero efecto laxante.

El agua mineral medicinal carbonatada tiene una composición muy rica, puede contener casi toda la tabla periódica y tiene cierto sabor. Puede beberlo sólo por recomendación de un médico.

Si el agua es naturalmente carbonatada, extraída de fuentes naturales, tiene un efecto positivo en el cuerpo:

• lo nutre con minerales y enzimas,
• mantiene el equilibrio ácido-base,
• fortalece el tono muscular,
• fortalece el hueso y el tejido dental debido a la presencia de calcio y magnesio,
• mejora el funcionamiento de los sistemas nervioso, linfático y cardiovascular,
• tiene un efecto anticonvulsivo,
• aumenta la hemoglobina,
• mejora los procesos de digestión y aumenta el apetito,
• tiene un efecto antiséptico y diurético,
• tiene un efecto tónico (especialmente Baikal y estragón, que incluyen estragón).

Los peligros del agua con gas

Para las personas propensas a enfermedades del tracto gastrointestinal, el agua carbonatada está contraindicada, ya que la carbonatación aumenta la acidez del jugo gástrico y, con la gastritis, es dañina, irrita las membranas mucosas y aumenta la inflamación.

Este tipo de agua puede hacer que el estómago se hinche y le duela y aumente las flatulencias. Además, empresarios sin escrúpulos utilizan el método de carbonatación química del agua para enmascarar su desagradable sabor de baja calidad.

Beber agua carbonatada en grandes cantidades provoca obesidad, desarrollo de diabetes, trastornos metabólicos, trastornos del sistema endocrino y del páncreas, ya que a menudo contiene grandes cantidades de azúcar.

Para niños menores de tres años y personas propensas a la obesidad, los refrescos generalmente están contraindicados.

El agua carbonatada es muy dañina para las mujeres embarazadas y lactantes, ya que puede provocar hinchazón, flatulencias y eructos no solo en la madre, sino también en los bebés.

Los ácidos contenidos en el agua carbonatada pueden dañar el esmalte de los dientes y filtrar el calcio de los huesos, lo que contribuye al desarrollo de la osteoporosis.

A la hora de comprar agua con gas en botella, recuerda las recomendaciones y consejos recogidos en nuestro artículo, lee atentamente la etiqueta, observa cómo se comportan las burbujas al girar la botella hacia arriba y hacia abajo, estudia la transparencia, asegúrate de que no queden sedimentos y su incoloro. Y tu elección será el agua más refrescante, saludable y saludable.

Datos aterradores sobre las bebidas carbonatadas. ¡Te sorprenderá lo que te hacen!

Todo el mundo sabe que beber bebidas carbonatadas y azucaradas es muy perjudicial. ¿Y por qué? ¿Quizás el daño no es tan grande como nos hacen creer? Lee este artículo y saca tus propias conclusiones sobre si debes beber refrescos. Tu eliges...

En los primeros 10 minutos, después de beber una botella de refresco: entrarán a tu organismo 10 cucharaditas de azúcar (la dosis diaria máxima recomendada). En este momento no vomitarás por el exceso de azúcar, porque el ácido fosfórico, que se encuentra en el agua dulce, amortigua el exceso de dulzor, permitiendo que el azúcar se absorba.

En 20 minutos: El nivel de azúcar en sangre aumentará, lo que provocará la liberación de insulina. El hígado responderá convirtiendo el azúcar en grasa.

En 40 minutos: La absorción de cafeína está completa. Las pupilas se dilatarán, la presión arterial aumentará y el hígado comenzará a liberar más azúcar a la sangre. Los receptores de adenosina del cerebro se bloquearán, previniendo la somnolencia.

Después de 45 minutos: Aumentará la producción de dopamina, una hormona que estimula el centro del placer del cerebro. La heroína funciona según el mismo principio...

En una hora: El ácido fosfórico unirá el calcio, el magnesio y el zinc en los intestinos, mejorando el metabolismo. Aumentará la excreción de calcio en la orina.

Más de una hora después: se hará efecto el efecto diurético de la cafeína y surgirá la necesidad de ir al baño. Se eliminarán el calcio, el magnesio y el zinc, tan necesarios para los huesos, así como el sodio, los electrolitos y el agua. Te volverás irritable o letárgico.

¿De verdad quieres que te pase todo esto? Tanto daño con sólo unos sorbos... Me parece que no merece la pena pagar un precio tan alto por un placer tan dudoso. No seas mojigato, un frasco cada pocos meses no es un problema. Pero esto resulta aterrador para aquellas personas que beben estas bebidas carbonatadas todos los días. ¿No sería mejor sustituirlos por té, zumos de frutas, agua con limón y hielo?

Si conoces a algún fanático de las bebidas carbonatadas, no dejes de mostrarle este artículo. Comparte esta información con todos, ¡salva la salud de tus seres queridos! Que haya menos amantes de los refrescos.

Regular el proceso respiratorio es una herramienta muy eficaz para sintonizar su cuerpo. Pero al mismo tiempo es muy complejo, ya que la respiración es un proceso predominantemente automático. El aire que nos rodea también afecta a nuestra salud y nuestro cuerpo se adapta a él, cambiando el proceso de intercambio de gases. Hoy hablaré de dos extremos asociados con los trastornos del metabolismo del dióxido de carbono: la falta de dióxido de carbono (hipocapnia), que generalmente ocurre con la respiración rápida, y un exceso de dióxido de carbono (hipercapnia), que ocurre en habitaciones con ventilación insuficiente (ya que las personas emiten cantidades significativas de aire al respirar). Es importante entender que el dióxido de carbono no es sólo un producto metabólico, sino también una molécula reguladora. El nivel de dióxido de carbono en la sangre está asociado con la regulación del metabolismo ácido-base, así como con la regulación del tono vascular, principalmente en el cerebro. Por tanto, con la respiración rápida (que provoca hipocapnia), los vasos sanguíneos del cerebro se estrechan y podemos perder el conocimiento, y con la hipercapnia (habitación congestionada), los vasos sanguíneos se dilatan demasiado, lo que puede provocar somnolencia, empeoramiento del flujo sanguíneo y dolores de cabeza. . Bueno, claro, te diré por qué la gente respira en bolsas.

Hiperventilación o por qué respiran en una bolsa.

Durante el pánico o la histeria, las personas suelen experimentar respiración rápida (hiperventilación). Al mismo tiempo, hay demasiado oxígeno y muy poco dióxido de carbono en la sangre, lo que provoca una alteración de la función cerebral: se producen mareos y la persona puede desmayarse. La salida más fácil es respirar dentro de la bolsa, es decir. Inhale su propia exhalación, mientras que el contenido de gases en la sangre permanecerá normal. Respirar dentro de la bolsa o contener la respiración también ayuda contra el hipo. Si aguantas la respiración durante un rato, el nivel de CO2 aumentará. Al respirar dentro de una bolsa de papel, inhalará más CO2 y esto ayudará a normalizar su pH, después de lo cual podrá volver a respirar normalmente. Es cierto que esta no es la solución más eficaz al problema: en tales casos, los médicos recomiendan el uso de técnicas especiales de respiración lenta y uniforme.

Respirar dentro de una bolsa de papel ha sido durante mucho tiempo el primer auxilio para la hiperventilación. La teoría es que respirar nuevamente dentro de la bolsa de papel permitirá al paciente reemplazar el dióxido de carbono que exhaló durante el episodio de hiperventilación. “Respirar dentro de una bolsa de papel es bueno si usted ha hiperventilado antes y ha sido atendido por un médico y está seguro de que no tiene nada grave”, dice el Dr. Harrison. “La mayoría de las personas con hiperventilación tienen síntomas, pero algunas pueden tener más. problemas serios." Usar una bolsa de papel ayuda a algunas personas no sólo a detener un ataque, sino también a prevenirlo.

Cuando algunas personas se asustan, respiran rápida y profundamente, incluso si no necesitan oxígeno adicional. Estabas respirando normalmente y de repente tu respiración se acelera, tus dedos tiemblan, tus palmas sudan. Sientes que estás a punto de morir, pero de todos modos vivirás para pagar tus impuestos el próximo año. En la mayoría de los casos, la hiperventilación es causada por tensión nerviosa. Esto hace que exhalen grandes cantidades de dióxido de carbono y la pérdida excesiva de dióxido de carbono provoca un cambio alcalino en la sangre. Esto a su vez provoca síntomas de un "ataque de pánico". Un ataque de hiperventilación puede durar horas, pero en casos típicos dura de 20 a 30 minutos. Pero para quienes sufren ataques graves, puede parecer que duran horas. Además, los ataques de hiperventilación pueden reaparecer y usted debe aprender a detenerlos o prevenirlos.

La falta de dióxido de carbono tiene un efecto excitante en el cerebro y se produce un círculo vicioso: debido a la excitación, la gente comienza a respirar con más frecuencia y, debido a la respiración frecuente, aumenta la excitación. (Además, el aumento de la excitabilidad del cerebro puede provocar convulsiones).

Cuando los niveles de dióxido de carbono en la sangre son bajos, la sangre se vuelve alcalina, lo que hace que los vasos sanguíneos se estrechen y reduzcan el flujo sanguíneo. Esto puede ser muy peligroso ya que reduce el suministro de sangre al cerebro y otros órganos vitales, lo que provoca confusión, mareos, visión borrosa, calambres musculares y ansiedad irrazonable.

En detalles:

El efecto Verigo-Bohr o por qué nos asfixiamos cuando respiramos con frecuencia.

Este fenómeno fue descubierto por primera vez por el bielorruso Bronislaw Wierigo, que provenía de la nobleza del voivodato de Polotsk del escudo de armas de Szheniawa. Nacido en la provincia de Vitebsk, se graduó en el gimnasio de Vitebsk en 1877 y posteriormente trabajó en los laboratorios de Sechenov, I.R Tarkhanov y I.I. Allí estableció por primera vez la dependencia del grado de disociación de la oxihemoglobina de la presión parcial de dióxido de carbono en la sangre.

Descubrió que la unión del oxígeno por la hemoglobina está muy influenciada por el pH y la concentración de CO2: cuando se añaden iones CO2 y H+, la capacidad de la hemoglobina para unirse al O2 disminuye. De hecho, en tejidos periféricos con pH relativamente bajo y altas concentraciones de CO2, la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno disminuye. Por el contrario, en los capilares pulmonares, la liberación de CO2 y el consiguiente aumento del pH sanguíneo conducen a un aumento de la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno. Este efecto del pH y la concentración de CO2 sobre la unión y liberación de O2 por la hemoglobina se denomina efecto Verigo-Bohr.

En pocas palabras, una disminución del CO2 en la sangre aumenta la conexión entre el oxígeno y la hemoglobina y dificulta la entrada de oxígeno a las células. Una disminución en el flujo de oxígeno hacia los tejidos provoca la falta de oxígeno en los tejidos: hipoxia.