Quelles sont les caractéristiques du dioxyde de carbone (CO2) ?

Le dioxyde de carbone, un gaz dangereux ?

Le dioxyde de carbone est un gaz inodore, incolore et invisible à l’œil nu. Également appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, ce dernier est non toxique pour la santé.
Sa formule moléculaire est le CO2, il se compose donc de deux atomes d’oxygène et d’un atome de carbone. On le retrouve à l’état naturel dans l’atmosphère. Les êtres vivants rejettent du CO2 par leur respiration donc il est indispensable à la vie.
Le CO2 est produit par de nombreuses activités humaines, notamment par la combustion de combustibles fossiles tels que le pétrole, le gaz naturel et le charbon. Un Français émet en moyenne 11 tonnes de CO2 par an, soit environ 32 kilogrammes par jour.

Attention à ne pas confondre avec le monoxyde de carbone (CO), un gaz très toxique, mortel et qui détériore considérablement la qualité de l’air. Également inodore et invisible il est produit par la combustion incomplète de matières carbonées, comme le charbon, le bois, l’essence ou encore le propane.

Un peu d’histoire

Le CO2 a été découvert pour la première fois en 1750 par Joseph Black, un physicien écossais. Pour ce faire, il étudie la craie et sa transformation en chaux vive. Lors de cette métamorphose, il réalise qu’un gaz mystérieux s’en dégage. Ce gaz est alors appelé temporairement « air fixe ». Après de nombreuses expériences scientifiques plus tard, ce gaz est alors rebaptisé « dioxyde de carbone ».

D’où vient le dioxyde de carbone ?

• Le CO2 voyage en permanence dans l’environnement. Il est produit par de nombreuses activités humaines et naturelles. Ses sources peuvent provenir de :
• La combustion de combustibles fossiles tels que le pétrole, le gaz naturel et le charbon ;
• La respiration des êtres vivants ;
• La décomposition de matière organique comme les feuilles mortes, les restes de plantes et d’animaux ;
• Les activités agricoles telles que la fertilisation ou la fermentation.

Le dioxyde de carbone peut se développer dans un logement ou même un bâtiment. Il émane des :

• Appareils de chauffages au bois, fiouls, gaz ou électriques ;
• Chaudières individuelles à gaz ;
• Appareils électroménagers tels que les réfrigérateurs, les congélateurs, les climatiseurs ;
• Equipements ménagers comme le four, la cuisinière ou le chauffage d’appoint ;
• Fumées de tabac, démarrage d’un véhicule dans un espace clos…

Le dioxyde de carbone est présent partout, que ce soit dans un logement ou dans une entreprise. Dans des concentrations normales, il n’est pas nocif pour le corps humain. Cependant, lorsque ces densités sont trop élevées, elles peuvent affecter le métabolisme.

Quels sont les effets du dioxyde de carbone sur l’Homme ?

Un peu de science

Selon le degré d’exposition, le dioxyde de carbone peut avoir des effets plus ou moins graves sur le corps humain. Le CO2 se propage de la même manière que l’oxygène. Lorsque l’on respire, l’air contenant du CO2 pénètre dans les poumons et est transportés jusqu’aux alvéoles pulmonaires. Envoyé dans le sang sous forme de bicarbonate, il est transité jusqu’aux tissus du corps par les globules rouges.
Lorsque le taux de CO2 est trop élevé, le corps réagit en augmentant la respiration pour éliminer le CO2 en excès. Cela peut entraîner une respiration plus rapide et une augmentation de la fréquence cardiaque.

Les effets du co2

Les effets du CO2 varient selon :

• La quantité de dioxyde de carbone présent dans l’air
• La sensibilité de la personne et son état de santé
• La durée d’exposition face au CO2

Un faible niveau de CO2 dans un logement indique que l’air y circulant est assez riche en oxygène. En revanche, si le taux de CO2 est trop élevé dans les locaux, il provoque des effets sur les capacités cognitives et les performances des individus. Les symptômes apparaissent plus rapidement à l’effort physique en raison de l’augmentation du taux d’inhalation.
Le taux de dioxyde de carbone présent dans l’air est mesuré en Parties par Million (PPM). Les émissions de CO2 dans l’atmosphère est passée de 180 ppm à 400 ppm depuis 1850. En moins de deux siècles, l’émission de dioxyde de carbone a plus que doublé.
Dans un espace clos, la concentration du CO2 peut vite augmenter. En effet, les humains rejettent naturellement du CO2 à chaque expiration. Un air confiné et non renouvelé peut causer des maux de tête, de la fatigue, des vertiges ou encore des étourdissements.
Selon le seuil de CO2 atteint, les effets varient :

• Jusqu’à 450 ppm : niveau normal de la concentration de l’air ;
• 1000 à 2000 ppm : sensations d’engourdissements ;
• 2000 à 5000 ppm : maux de tête, somnolence, difficultés de concentration, pertes d’attention, légères nausées et augmentation de la fréquence cardiaque ;

La Valeur Limite d’Exposition Professionnelle (VLEP) établie en France par l’INRS (Institut National de la Recherche Scientifique) pour une journée de travail équivalant à 8 heures, est de 5000 ppm. Au-delà des 40000 ppm, le CO2 peut entraîner des lésions cérébrales permanentes, le coma voire le décès.
Contrôler son exposition face à ce gaz s’avère utile pour éviter tout empoissonnement.

Comment prévenir le dioxyde de carbone ?

Il existe plusieurs façons de prévenir le CO2 dans les espaces clos. Lorsque le taux de CO2 est trop élevé, afin d’augmenter la qualité de l’air, voici les bons gestes à effectuer :

• Ventiler les locaux en ouvrant les fenêtres et les portes ;
• Utiliser des appareils de chauffage et de climatisation économes en énergie ;
• Posséder un capteur de CO2 ;
• Minimiser la consommation de combustibles fossiles tels que le charbon, le pétrole, le gaz naturel ;
• Suivre les consignes de sécurités liées aux travaux en milieux confinés ;
• Isoler au mieux le logement.

Le dioxyde de carbone est un gaz inodore, incolore, inerte et sans danger à petites doses. Cependant afin de prévenir au mieux les accidents liés au CO2, il est recommandé de s’équiper d’un détecteur de dioxyde de carbone. Cet appareil de sécurité émettra un signal sonore et visuel aux occupants d’une pièce en cas de détection de CO2.