Зазвичай вуглекислий газ (CO₂) асоціюють виключно зі зміною клімату, глобальним потеплінням і погодними аномаліями. Проте сучасні наукові дослідження дедалі частіше ставлять інше запитання: чи впливає зростання концентрації CO₂ не лише на планету, а й безпосередньо на людський організм?
Нове міжнародне дослідження показує, що відповідь може бути ствердною. Вчені виявили поступові зміни хімічного складу крові людини, які відбуваються паралельно зі зростанням рівня вуглекислого газу в атмосфері. І хоча ці зміни майже непомітні сьогодні, у довгостроковій перспективі вони можуть мати медичне значення.
Як CO₂ природно взаємодіє з організмом
Людське тіло постійно виробляє вуглекислий газ. Він утворюється під час клітинного дихання — процесу, коли організм отримує енергію з їжі за участі кисню. Кров транспортує CO₂ до легень, після чого він виводиться під час видиху.
Однак більша частина цього газу перебуває в крові не у вигляді CO₂. Під дією ферменту карбоангідрази він перетворюється на бікарбонат — речовину, що виконує критично важливу функцію:
- транспортує вуглекислий газ,
- підтримує стабільний кислотно-лужний баланс крові (pH).
Навіть незначні зміни pH можуть впливати на роботу мозку, серця, м’язів і внутрішніх органів. Саме тому організм дуже чутливо реагує на зміну концентрації CO₂.
Що показали багаторічні спостереження
Дослідники з The Kids Research Institute Australia проаналізували медичні дані масштабного американського проєкту National Health and Nutrition Examination Survey. Було досліджено зразки крові приблизно 7 тисяч людей, зібрані у період з 1999 по 2020 рік.
За цей час:
- рівень CO₂ в атмосфері зріс із 369 до понад 420 частин на мільйон;
- середній рівень бікарбонату в крові людей збільшився приблизно на 7%;
- рівень кальцію знизився приблизно на 2%;
- рівень фосфору — майже на 7%.
Інакше кажучи, зміни в атмосфері почали відображатися у біохімії людського організму.
Чому змінюються кальцій і фосфор
Коли концентрація CO₂ підвищується, кров має тенденцію ставати трохи більш кислою. Щоб компенсувати це, організм запускає механізми стабілізації кислотності. Одним із можливих способів є вивільнення мінералів із кісткової тканини, зокрема:
- кальцію — основи міцності кісток і зубів;
- фосфору — ключового елемента енергетичного обміну та структури ДНК.
Тривалий дисбаланс потенційно може впливати на щільність кісток, обмін речовин і загальне мінеральне здоров’я організму.
Прогноз на найближчі десятиліття
Станом на 2019–2020 роки середній рівень бікарбонату у венозній крові становив 25,3 mEq/L, тоді як верхньою межею норми вважається 30 mEq/L.
Якщо тенденція збережеться, цей показник може досягти граничного значення приблизно до 2076 року. Особливе занепокоєння викликає вплив на дітей і підлітків, адже саме вони проведуть усе життя в атмосфері з підвищеним рівнем CO₂.
Чи здатна людина адаптуватися?
Серед учених немає єдиної думки. Частина дослідників вважає, що організм здатний пристосуватися до нових умов. Інші припускають протилежне.
Людська фізіологія формувалася протягом сотень тисяч років за атмосферної концентрації CO₂ близько 280–300 ppm. Сучасні значення значно перевищують цей історичний діапазон.
На думку дослідників, баланс між:
- рівнем CO₂ у повітрі,
- частотою дихання,
- кислотністю крові,
- концентрацією бікарбонату
може поступово виходити за межі еволюційно звичних умов.
Вплив на мозок і поведінку
Окремі дослідження вже показали, що підвищений рівень CO₂ у закритих приміщеннях (1000–2500 ppm) може впливати на:
- швидкість прийняття рішень,
- концентрацію уваги,
- когнітивну продуктивність.
Експерименти на тваринах також пов’язують тривале підвищення CO₂ із змінами роботи легень, поведінки та навіть активності генів. Є дані про зростання рівня стресових гормонів і окиснювального стресу — процесу, що пошкоджує клітини.
Новий вимір кліматичної проблеми
Важливо розуміти: дослідження не означає, що люди почнуть раптово хворіти через певний рівень CO₂. Йдеться про повільні, накопичувальні зміни, які можуть проявлятися десятиліттями.
Фактично наука вперше демонструє, що зміна атмосфери може бути не лише екологічною чи економічною проблемою, а й питанням громадського здоров’я. Повітря, яким ми дихаємо, формує не тільки клімат планети — воно поступово впливає й на хімію нашого власного організму.
Дослідження опубліковане у науковому журналі Air Quality, Atmosphere & Health.
Джерело: portaltele.com.ua