Lượng khí thải carbon dioxide là nguyên nhân chính gây ra biến đổi khí hậu trở thành những thách thức cấp bách nhất của thế giới. CO2 không chỉ xuất hiện trong môi trường bên ngoài mà còn tồn tại trong chính ngôi nhà của bạn. Vậy làm thế nào để đo lường lượng CO2 trong không gian sống?
1. CO2 trong không khí
Carbon dioxide hay carbonic oxide (tên gọi khác là anhydride carbonic, khí carbonic) là một hợp chất ở điều kiện bình thường có dạng khí trong khí quyển Trái Đất bao gồm một nguyên tử cacbon và hai nguyên tử oxy. Đây là hợp chất hóa học có công thức là CO2.
Nồng độ CO2 có ảnh hưởng đáng kể đến môi trường và con người. CO2 là một trong những nguyên nhân chính gây hiệu ứng nhà kính. CO2 giữ lại nhiệt từ ánh sáng mặt trời và làm tăng nhiệt độ trái đất gây ra biến đổi khí hậu. Sự gia tăng lượng CO2 trong không khí làm tăng sự nắng nóng toàn cầu và gây ra hiện tượng biến đổi khí hậu như tăng nhiệt độ, nước biển dâng cao, thay đổi môi trường sống và thời tiết cực đoan.
CO2 trong không khí có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Mức độ CO2 cao trong không gian bên trong như các tòa nhà, văn phòng có thể gây ra triệu chứng như đau đầu, mệt mỏi, khó thở và ảnh hưởng đến sự tập trung. Ngoài ra, biến đổi khí hậu do tăng lượng CO2 cũng có thể tác động đến sức khỏe con người thông qua việc gia tăng sự lan truyền của dịch bệnh tác động đến năng suất nông nghiệp và gây ra các thảm họa tự nhiên nghiêm trọng.
2. Nguyên nhân hình thành CO2 trong không khí
2.1. Tác động tự nhiên
Một số tác động tự nhiên có thể hình thành CO2 trong không khí bao gồm sự lên men của một số vi sinh vật, hô hấp của tế bào và phản ứng hóa thạch nhiên liệu tự nhiên.
Quá trình hô hấp của các sinh vật bao gồm động vật và thực vật dẫn đến sự sinh ra CO2 như một sản phẩm phụ. Các sinh vật hít vào oxy và tiêu thụ năng lượng từ thức ăn và CO2 được sinh ra trong quá trình oxy hoá chất hữu cơ. Thực vật hấp thụ CO2 để quang hợp để tạo thành cacbonhydrat và giải phóng khí oxy. Các sinh vật dị dưỡng sử dụng oxy để hô hấp rồi thải khí CO2, tạo thành một chu trình. Quá trình phân hủy xác động vật cũng tạo ra khí cacbon dioxit.
CO2 khi núi lửa phun trào
Ngoài ra, CO2 được giải phóng vào không khí trong quá trình đốt cháy các nguồn năng lượng bao gồm hiện tượng núi lửa phun trào và sản phẩm cháy của các hợp chất hữu cơ.
2.2. Tác động nhân tạo
Sự tiêu thụ năng lượng của con người dựa chủ yếu vào đốt cháy các nguồn năng lượng hóa thạch như than, dầu và khí đốt. Quá trình đốt cháy này sản xuất CO2 bằng cách kết hợp carbon trong nhiên liệu với oxy trong không khí. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (International Energy Agency – IEA), lượng khí thải CO2 từ quá trình đốt cháy năng lượng tăng khoảng 1,3% hay 423 Mt (tấn) vào năm 2022.
Lượng khí thải CO2 toàn cầu từ quá trình đốt cháy năng lượng và công nghiệp 1900 – 2022 (Nguồn IEA)
Hoạt động công nghiệp như sản xuất xi măng, thép, nhựa và các ngành công nghiệp khác tạo ra lượng lớn CO2 trong quá trình nung chảy và chế biến các nguyên liệu. Hoạt động giao thông vận tải cũng sản sinh ra lượng CO2 trong quá trình động cơ hoạt động. Ngoài ra, sự phá hủy rừng thông qua việc khai thác gỗ và cháy rừng dẫn đến giảm diện tích rừng và khả năng hấp thụ CO2 của cây trồng. Các cây bị chặt hoặc cháy cũng thải ra CO2 đã được lưu trữ trong môi trường.
3. Tiêu chuẩn nồng độ CO2 trong không khí
Theo Tổ chức an toàn thực phẩm, môi trường và sức khỏe nghề nghiệp của Pháp ANSES, mức độ carbon dioxide (CO2) trong không khí trong nhà của các tòa nhà thường nằm trong khoảng từ 350 đến 2500 ppm.
ANSES khuyến nghị cho các trường học và những nơi công cộng khác, nồng độ CO2 trong không khí không vượt quá 1000 ppm. Đó là nồng độ tối đa được chấp nhận của carbon dioxide trong không khí. Mức này được coi là mức an toàn để đảm bảo sự thoải mái và hiệu suất của con người. Khi nồng độ CO2 vượt quá 1000 ppm, những tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và môi trường xung quanh bắt đầu xuất hiện.
4. Cách đo lường lượng CO2 trong nhà
4.1. Máy đo khí CO2
Đây là thiết bị nhỏ gọn và di động, thường có màn hình hiển thị nồng độ CO2. Bạn chỉ cần đặt máy ở vị trí muốn đo và đọc kết quả trên màn hình. Máy đo khí CO2 cầm tay thường được sử dụng trong kiểm tra chất lượng không khí trong các không gian sống, văn phòng, hay các môi trường làm việc.
Sử dụng máy đo nồng độ CO2
4.2. Máy cảm biến CO2 không khí
Cảm biến CO2 không khí có thể được gắn trong hệ thống thông gió, điều hòa không khí hoặc các thiết bị đo khí CO2 thông minh. Cảm biến sẽ liên tục đo lường nồng độ CO2 trong không khí và cung cấp kết quả thông qua các giao diện hiển thị hoặc hệ thống điều khiển.
4.3. Thiết bị đo CO2 đa chức năng
Một số thiết bị đo CO2 trong không khí đa chức năng có thể đo và hiển thị nồng độ CO2. Đồng thời có thể đo và hiển thị các thông số khác như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và chất lượng không khí tổng thể. Điều này giúp bạn có cái nhìn toàn diện về môi trường trong không gian sống hay làm việc.
Tuy nhiên, khi sử dụng các thiết bị đo khí CO2, bạn hãy tuân thủ hướng dẫn sử dụng cụ thể của từng thiết bị và đảm bảo hiểu rõ về cách đo và thông số đo được để đảm bảo hiệu quả nhất định.
5. Biện pháp khắc phục khi lượng CO2 vượt quá ngưỡng cho phép
5.1. Hạn chế quá trình đốt sinh khí
Hạn chế quá trình đốt sinh khí để giảm lượng khí CO2 trong không gian sống. Thay vì sử dụng năng lượng từ các nguồn hóa thạch như than, dầu mỏ và khí đốt, bạn có thể chuyển sang sử dụng nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió, thủy điện và nhiệt điện sinh khối. Những nguồn năng lượng này có ít hoặc không tạo ra khí CO2 trong quá trình sản xuất và sử dụng.
Hạn chế sử dụng bếp gas
Công nghệ hiện đại có thể giúp cải thiện hiệu suất và giảm khí thải CO2 trong quá trình đốt sinh khí. Các hệ thống đốt cháy sạch và hiệu quả, công nghệ thu CO2 và công nghệ ứng dụng khí quyển có thể giảm lượng khí CO2 được thải ra.
5.2. Sử dụng hệ thống thông gió
Sử dụng hệ thống thông gió là một cách hiệu quả để giảm lượng khí CO2 trong không khí. Thông gió sử dụng hệ thống quạt và ống dẫn hút không khí ô nhiễm trong nhà bao gồm CO2 và thay thế bằng nguồn không khí tươi, sạch cho không gian của bạn.
Sử dụng hệ thống thông gió trong nhà
Nồng độ CO2 tiếp tục tăng cao là nguyên nhân phát sinh ra những vấn đề về sức khỏe của con người và sự thay đổi hệ sinh thái tự nhiên. Việc kiểm soát nguồn phát tán CO2 góp phần làm giảm bớt những gánh nặng về phát thải khí độc đối với toàn cầu và cải thiện chất lượng không khí từng khu vực.
Tìm hiểu và cập nhật những thông tin mới nhất về không khí tại đây.
THAM KHẢO
[1] International Energy Agency. “CO2 Emissions in 2022 – Analysis.” IEA, Mar. 2023, www.iea.org/reports/co2-emissions-in-2022.