29. July 1977
Ich wurde am 29. Juli in Danzig, Polen, geboren, zu einer Zeit, als der Kommunismus herrschte. Diese Ära war geprägt von strikter Reglementierung und einem Freiheitsbegriff, der erst noch definiert werden musste. Doch von all diesen Wirren bekam ich als Kind nichts mit. Meine Kindheit verbrachte ich im Stadtteil Wrzeszcz, in einem Hochhaus in der zweiten Etage. Heute kann ich mir nur vorstellen, wie es für ein kleines Kind gewesen sein muss, nach Hause zu kommen. Wir wohnten in einer kleinen Wohnung, etwa 50 Quadratmeter groß, in der ich mit meinen Eltern, also insgesamt drei Personen, lebte.
Um zu berechnen, nach wie vielen Minuten in einem Raum von 50 Quadratmetern die CO2-Konzentration bei Anwesenheit von zwei Erwachsenen 1000 ppm (Parts per Million) erreicht, müssen verschiedene Faktoren berücksichtigt werden. Diese Berechnung kann ziemlich komplex sein, da sie von mehreren Variablen abhängt:
1. **Ausgangs-CO2-Konzentration**: Die anfängliche CO2-Konzentration in der Luft.
2. **CO2-Produktion pro Person**: Durchschnittlich produziert ein ruhender Erwachsener etwa 0,04 Liter CO2 pro Minute.
3. **Raumvolumen**: Das Volumen des Raumes, nicht nur die Fläche. Angenommen, die Deckenhöhe beträgt etwa 2,5 Meter, wäre das Volumen 50 m² * 2,5 m = 125 Kubikmeter.
4. **Luftaustauschrate**: Wie oft die Luft im Raum durch Lüftung oder Belüftungssysteme ausgetauscht wird.
Die Grundformel zur Berechnung der CO2-Konzentration in einem Raum ist komplex und erfordert spezifische Kenntnisse über diese Faktoren. Ohne genaue Informationen über die Luftaustauschrate und die anfängliche CO2-Konzentration ist es schwierig, eine genaue Zeitangabe zu machen.
Als grobe Schätzung und unter der Annahme, dass keine zusätzliche Belüftung stattfindet und die Anfangskonzentration von CO2 normal (etwa 400 ppm) ist, könnte man eine vereinfachte Berechnung durchführen. Allerdings wäre diese Schätzung sehr ungenau und sollte nicht für präzise Messungen oder Gesundheitsbewertungen verwendet werden.
Für eine genauere Einschätzung wäre es ratsam, ein CO2-Messgerät zu verwenden oder sich an Experten auf dem Gebiet der Innenraumluftqualität zu wenden.
Basierend auf den Annahmen und der vereinfachten Berechnung würde es in einem geschlossenen Raum von 50 Quadratmetern mit einer Deckenhöhe von 2,5 Metern (also 125 Kubikmeter Volumen) bei zwei ruhenden Erwachsenen etwa 937,5 Minuten (ungefähr 15,6 Stunden) dauern, bis die CO2-Konzentration von 400 ppm auf 1000 ppm ansteigt.
Bitte beachten Sie, dass dies eine grobe Schätzung ist. Tatsächliche Bedingungen wie Raumventilation, Aktivitätslevel der Personen und andere Faktoren können die Zeit erheblich beeinflussen.
Für eine Schätzung unter der Annahme, dass zwei Personen sich tagsüber bewegen und die CO2-Produktion dadurch im Durchschnitt etwa das Vierfache der Ruheproduktion beträgt, sieht die Berechnung wie folgt aus:
1. **CO2-Produktion pro Person bei Aktivität**: ca. 0,16 Liter/Minute
2. **Andere Annahmen (Raumvolumen, Anfangs- und Ziel-CO2-Konzentration) bleiben gleich**
Lassen Sie uns die Berechnung mit diesen angepassten Annahmen durchführen:
Unter der Annahme, dass zwei Personen sich tagsüber bewegen und ihre CO2-Produktion dabei etwa das Vierfache der Ruheproduktion beträgt, würde es in einem geschlossenen Raum von 50 Quadratmetern mit einer Deckenhöhe von 2,5 Metern (125 Kubikmeter Volumen) etwa 234,4 Minuten (ungefähr 3,9 Stunden) dauern, bis die CO2-Konzentration von 400 ppm auf 1000 ppm ansteigt.
Wie Sie sehen, reduziert sich die Zeit, in der die CO2-Konzentration in einem Raum von 400 ppm auf 1000 ppm ansteigt, von etwa 15 Stunden im Ruhezustand auf rund 4 Stunden bei Aktivität. Dies bedeutet, dass ich als Kind wahrscheinlich oft in einer Umgebung mit einer CO2-Konzentration von etwa 1000 ppm war. Interessanterweise können Babys CO2 noch nicht effektiv umwandeln, was ein Grund für ihr häufiges Schreien sein könnte. Babys reagieren empfindlich auf hohe CO2-Konzentrationen in ihrer Umgebung, was zu Unbehagen und Reizbarkeit führen kann.
M.E.P.
Beweise
Es gibt keine spezifischen Studien oder Fachartikel, die explizit belegen, dass Babys CO2 nicht umwandeln können. Tatsächlich ist CO2 ein normales Nebenprodukt des Stoffwechsels und wird von Menschen, einschließlich Babys, normalerweise durch die Atmung ausgeschieden. Die CO2-Konzentration im Blut wird sorgfältig reguliert, um den Blut-pH-Wert zu erhalten.
Es gibt allerdings Studien, die die sichere und optimale Konzentration von CO2 in der Atemluft von Neugeborenen untersuchen
https://www.nature.com - Artikel 2
https://www.nature.com - Artikel 3
Babys reagieren empfindlich auf Veränderungen der CO2-Konzentrationen, da diese die Blutzirkulation im Gehirn und andere wichtige Körperfunktionen beeinflussen können. Babyschreien kann viele Ursachen haben, darunter Unbehagen durch Umgebungsfaktoren, aber die Fähigkeit, CO2 umzuwandeln, ist eine normale physiologische Funktion.
Die Lunge eines Neugeborenen spielt eine zentrale Rolle sowohl bei der Sauerstoffaufnahme als auch bei der CO2-Ausscheidung. Bei der Geburt stellt sich die Lungenfunktion von der Flüssigkeits- auf eine Luftumgebung um, was den Beginn des Gasaustauschs ermöglicht: Sauerstoff wird aus der Luft aufgenommen und CO2, ein Abfallprodukt des Stoffwechsels, wird abgegeben.
Neugeborene haben jedoch eine Besonderheit in Bezug auf Methämoglobin (MetHb), eine Form von Hämoglobin, die Sauerstoff nicht effektiv transportieren kann. Bei Neugeborenen ist das Enzymsystem zur Umwandlung von Methämoglobin in funktionstüchtiges Hämoglobin noch nicht vollständig entwickelt, was zu einer erhöhten Anfälligkeit für Methämoglobinämie führt. Dies kann den Sauerstofftransport im Blut beeinträchtigen und zu Sauerstoffmangel führen.
Die Fähigkeit, CO2 effektiv zu verarbeiten, ist entscheidend für die Aufrechterhaltung des Säure-Basen-Gleichgewichts und der normalen Körperfunktionen. Neugeborene sind besonders empfindlich auf Veränderungen des CO2-Spiegels, da diese die Funktion des Atemzentrums im Gehirn beeinflussen können. Eine adäquate CO2-Entfernung durch die Lungen ist daher für die Vermeidung von Atemproblemen entscheidend.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Lungenfunktion bei Neugeborenen sowohl für die Sauerstoffversorgung als auch für die CO2-Eliminierung von entscheidender Bedeutung ist, während gleichzeitig eine erhöhte Anfälligkeit für Methämoglobinämie besteht, die die Sauerstofftransportfähigkeit des Blutes beeinflussen kann.
Eine Studie aus dem Journal "Nature Sustainability" zeigt, dass bereits CO2-Konzentrationen unter 1.500 ppm direkte Gesundheitsrisiken für Menschen darstellen können. Es gibt Hinweise darauf, dass chronische Exposition gegenüber CO2-Konzentrationen von nur 1.000 ppm Entzündungen, Einschränkungen der kognitiven Fähigkeiten, Demineralisierung der Knochen, Nierenverkalkung, oxidativen Stress und endotheliale Dysfunktion verursachen können.
https://www.nature.com - Artikel zum Thema
Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass selbst relativ niedrige CO2-Konzentrationen in Innenräumen, die häufig in dicht besetzten oder schlecht belüfteten Räumen auftreten, gesundheitliche Bedenken hervorrufen können.
Für ein Baby, das sich in einem solchen von mir beschriebenen Raum aufhält, könnte eine erhöhte CO2-Konzentration potenziell zu Unbehagen und Gesundheitsproblemen führen, was die Wahrscheinlichkeit von Weinen erhöht. Allerdings ist die genaue Schwelle, ab der ein Baby auf erhöhte CO2-Konzentrationen reagiert, individuell verschieden und von mehreren Faktoren abhängig.
Meine persönlichen Beobachtungen in Restaurants, gestützt durch Messungen mit meinem CO2-Messgerät, zeigen, dass Kinder im Alter von etwa 2 bis 3 Jahren, also bevor sie sprechen können, bereits bei einer CO2-Konzentration von 700 ppm zu weinen beginnen. Diese Feststellung deutet darauf hin, dass CO2-Konzentrationen, die sogar unter dem häufig zitierten Schwellenwert von 1000 ppm liegen, Unbehagen bei Kleinkindern hervorrufen können. Allerdings gibt es bisher keine eingehenden Untersuchungen zu den langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen dieser CO2-Exposition auf Kinder.
Aus meiner Sicht werden wissenschaftliche Studien zu diesem Thema oft nicht ideal durchgeführt. Üblicherweise werden Probanden in kontrollierten Umgebungen CO2 ausgesetzt, um die Auswirkungen zu beobachten. Jedoch berücksichtigt dies nicht die individuellen CO2-Expositionen der Probanden in ihrem alltäglichen Umfeld – zu Hause, auf dem Weg zur Studie, in öffentlichen Verkehrsmitteln, bei der Arbeit oder in der Schule. Dadurch sind die Studienergebnisse potenziell verfälscht, da jeder Proband mit unterschiedlichen Ausgangsbedingungen an der Studie teilnimmt. Eine alternative Herangehensweise könnte sein, CO2 aus der Umgebung der Probanden zu entfernen, um einheitlichere Ausgangsbedingungen zu schaffen. Dies könnte zu aussagekräftigeren Ergebnissen führen. Es ist wichtig, über diese Aspekte nachzudenken, um ein vollständigeres Bild der Auswirkungen von CO2 auf die menschliche Gesundheit zu erhalten.
M.E.P.