इनडोर कार्बन डाइऑक्साइड

कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) एक अदृश्य गैस है जिसकी कोई गंध मानव इंद्रियों द्वारा महसूस नहीं की जा सकती।

एक कार्बन परमाणु और दो ऑक्सीजन परमाणुओं से बना, इनडोर CO₂ कम मात्रा में यह बहुत आम है और ज़्यादातर हानिरहित है। लेकिन उच्च सांद्रता में, CO₂ ऑक्सीजन को विस्थापित कर सकता है और नुकसान या यहां तक कि मौत का कारण बन सकता है।

ताजी हवा के साथ वेंटिलेशन इनडोर CO2 को कम करने का प्राथमिक तरीका है₂ सांद्रता। गर्म या प्रदूषित दिनों में खिड़कियां और दरवाजे बंद होने पर वेंटिलेशन की कमी के कारण इनडोर CO2 बिल्ड-अप कई स्थानों में विशेष रूप से समस्याग्रस्त हो सकता है।

बढ़ती CO₂ दुनिया भर में कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन घर के अंदर के कार्बन डाइऑक्साइड के लिए भी खतरा पैदा करता है₂ स्तर, क्योंकि बाहरी वायुमंडलीय CO₂ (एक ग्रीनहाउस गैस) घर के अंदर रिस सकती है। 1990 से, CO₂ उत्सर्जन में लगभग 61 प्रतिशत की वृद्धि हुई है, जो 20 गीगाटन से बढ़कर 2021 में लगभग 35 गीगाटन हो गया है (चित्र 1 देखें)।¹

चित्र 1: वैश्विक CO2 उत्सर्जन 1990-2021 (गीगाटन में), 1990 के बाद से लगभग 61% की समग्र वृद्धि के साथ। स्रोत: अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी (IEA)

यद्यपि CO₂ 2020 में मानवीय गतिविधियों में कमी के कारण उत्सर्जन में लगभग 6 प्रतिशत की गिरावट आई कोविड-19 महामारी, सीओ₂ स्तर काफी हद तक महामारी-पूर्व स्तर पर लौट आए हैं और 2021 के दौरान कम से कम 5 प्रतिशत की वृद्धि होने की उम्मीद है।

खिड़कियां और दरवाजे खोलने से घर के अंदर कार्बन डाइऑक्साइड को अस्थायी रूप से कम करने में मदद मिल सकती है₂.

इसके अतिरिक्त, यांत्रिक वेंटिलेशन इनडोर CO2 उत्सर्जन को कम करने में मदद कर सकता है₂इससे अन्य सामान्य इनडोर प्रदूषकों को भी कम करने में मदद मिल सकती है, जैसे कि वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (वीओसी), कण पदार्थ, वायरस और बैक्टीरिया।

इनडोर CO की निगरानी₂ CO2 के पैमाने को समझना भी महत्वपूर्ण है₂ किसी स्थान में वायु प्रदूषण, उस स्थान में अन्य वायु प्रदूषकों के साथ उसका संबंध, तथा उसके स्वास्थ्य प्रभावों को कम करना।

CO2 के बारे में अधिक जानने के लिए आगे पढ़ें₂ और इनडोर वातावरण पर इसका प्रभाव, जिसमें शामिल हैं:

• इनडोर CO के सबसे आम स्रोत₂
• CO के स्वीकार्य बनाम अस्वास्थ्यकर स्तर₂
• CO के बीच संबंध₂ और वायु प्रदूषण
• घर के अंदर CO2 की प्रभावी निगरानी कैसे करें और घर के अंदर CO2 को कम करने में कैसे मदद करें₂

इनडोर CO के स्रोत₂

अब तक, मनुष्य द्वारा सांस लेना—विशेष रूप से, सांस छोड़ना—घर के अंदर CO2 का सबसे आम स्रोत है₂.²

साँस लेने से ऑक्सीजन (O2) फेफड़ों और रक्तप्रवाह में पहुँचती है, जहाँ लाल रक्त कोशिकाएँ इसे पूरे शरीर में पहुँचाकर शारीरिक कोशिकाओं को सहारा देती हैं। कोशिकाओं द्वारा चयापचय के लिए ऊर्जा उत्पन्न करने हेतु ऑक्सीजन के उपयोग के दौरान कार्बन डाइऑक्साइड अपशिष्ट उत्पाद के रूप में उत्पन्न होती है। फिर लाल रक्त कोशिकाएँ कार्बन डाइऑक्साइड को फेफड़ों में वापस ले जाती हैं, जहाँ से इसे वापस हवा में छोड़ दिया जाता है।

जब साँस छोड़ना मुख्य प्राकृतिक स्रोत है, तो इनडोर CO₂ निर्माण मुख्यतः दो कारकों पर आधारित होता है: कमरे का आकार और उसमें रहने वालों की संख्या।

जितना छोटा स्थान होगा और जितने अधिक लोग होंगे, CO2 उत्सर्जन उतनी ही तेजी से होगा।₂ जगह में जमा हो सकता है। यही एक कारण है कि भीड़-भाड़ वाले कॉन्फ्रेंस रूम या क्लास रूम की हवा बासी लगने लगती है और थोड़ी देर बाद ही व्यक्ति को नींद आने लगती है या वह भ्रमित महसूस करने लगता है।³

इनडोर CO के अन्य सामान्य स्रोत₂ शामिल करना:

• धुएं से चूल्हे की ऊपरी लपटें या ओवन
• धुआँ अग्नि स्थान या तंबाकू इस्तेमाल
• गैरेज या आस-पास की सड़कों और राजमार्गों से निकलने वाला वाहन धुआँ
• गैस या केरोसिन से चलने वाले हीटिंग उपकरण
• इमारतों के नीचे मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों का विघटन
• आउटडोर CO₂ घर के अंदर रिसना, विशेष रूप से कारखानों जैसे पास के जीवाश्म ईंधन-जलाने वाले स्रोतों से

इनडोर CO को समझना₂ स्तरों

इनडोर CO₂ इसे प्रति मिलियन भागों (पीपीएम) में मापा जाता है। पीपीएम जितना ज़्यादा होगा, सीओ की सांद्रता उतनी ही ज़्यादा होगी₂ निर्माण है.

विशिष्ट इनडोर CO₂ यह लगभग 400-1,000 पीपीएम तक होता है, लेकिन चरम मामलों में यह 40,000 पीपीएम तक भी बढ़ सकता है।⁴

इनडोर CO में छोटी, अस्थायी वृद्धि₂ ये आम तौर पर मानव स्वास्थ्य के लिए कोई बड़ा ख़तरा नहीं होते। इन छोटी-छोटी गड़बड़ियों को अक्सर जगह को हवादार करके या उच्च-दक्षता वाले एचवीएसी मैकेनिकल वेंटिलेशन और शुद्धिकरण प्रणाली का उपयोग करके आसानी से हल किया जा सकता है।

2,000 से 5,000 पीपीएम और उससे अधिक के उच्च स्तर पर, CO₂ अल्पकालिक लक्षण पैदा कर सकता है जो ध्यान और संज्ञान में बाधा डालते हैं, साथ ही दीर्घकालिक जोखिम से स्वास्थ्य पर भी प्रभाव डाल सकता है।

सामान्य: 400-1,000 पीपीएम
सामान्य इनडोर CO₂ सांद्रता 400-1,000 पीपीएम के आसपास रहती है। इसका मतलब है कि जगह में उचित वेंटिलेशन है और हवा का आदान-प्रदान नियमित है।

एक अच्छी तरह हवादार स्थान जो CO के किसी भी निकटवर्ती स्रोत के संपर्क में न हो₂ किसी कारखाने या व्यस्त राजमार्ग जैसे स्थानों पर आमतौर पर CO2 उत्सर्जन का अनुभव होगा₂ इस पैमाने के निचले सिरे पर। ऐसा स्थान जहाँ वेंटिलेशन की कमी हो या जो किसी बड़े CO2 के नज़दीक स्थित हो₂ उत्सर्जन स्रोत इस पैमाने पर बढ़ना शुरू हो सकता है।

अधिक ऊर्जा दक्षता के लिए कड़े भवन आवरण के साथ डिजाइन किए गए नए घरों, स्कूलों और कार्यालय भवनों में उच्च CO2 उत्सर्जन की संभावना अधिक होती है।₂ बाहरी ताज़ी हवा के साथ वायु विनिमय की कमी के कारण। ऐसा विशेष रूप से तब होता है जब दरवाज़े और खिड़कियाँ बंद हों या यांत्रिक वेंटिलेशन और फ़िल्टरेशन तकनीक अपर्याप्त हो।⁵

हल्के लक्षण: 1,000-2,000 पीपीएम
1,000 पीपीएम से ऊपर, CO₂ जब हवा में ऑक्सीजन को CO2 अणुओं द्वारा विस्थापित किया जाता है, तो ध्यान देने योग्य लक्षण उत्पन्न होने लगते हैं।⁶

CO से होने वाले सामान्य लेकिन हल्के लक्षण₂ इस श्रेणी में शामिल हैं:

• तंद्रा
• घुटन का एहसास
• हल्का भ्रम
• भटकाव

उचित CO₂ वेंटिलेशन इन लक्षणों के साथ-साथ अन्य हानिकारक इनडोर वायु प्रदूषकों के स्तर को कम करने में मदद कर सकता है। परिणामस्वरूप, कुछ विधानमंडलों ने औसत दैनिक इनडोर CO2 को अनिवार्य कर दिया है।₂ निरंतर वेंटिलेशन को प्रोत्साहित करने के लिए इस सीमा के निचले छोर पर लक्ष्य।

इसी क्रम में, कैलिफ़ोर्निया राज्य विधायिका ने 2020 के अंत में AB-841 पारित किया। स्कूल वेंटिलेशन और निस्पंदनइस विधेयक में इनडोर CO2 उत्सर्जन की ऊपरी सीमा निर्धारित की गई है₂ कैलिफ़ोर्निया के कक्षाओं में 1,100 पीपीएम पर और स्कूलों को इनडोर सीओ स्थापित करने की आवश्यकता है₂ इस सीमा का अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए निगरानी की जाती है।⁷

मध्यम लक्षण: 2,000-5,000 पीपीएम
2,000 पीपीएम से अधिक, CO₂ विघटनकारी स्वास्थ्य और संज्ञानात्मक लक्षण पैदा कर सकता है, जिनमें शामिल हैं:

• सिर दर्द
• नींद आ रही
• सीने में जकड़न
• हृदय गति में वृद्धि
• कम ध्यान
• एकाग्रता का अभाव
• जी मिचलाना

चित्र 2 एक CO को दर्शाता है₂ इस श्रेणी में रीडिंग, इनडोर कण प्रदूषण (हरे रंग में) और आउटडोर कण प्रदूषण (पीले रंग में) की रीडिंग के साथ।

चित्र 2: सीओ₂ स्तर 2,000 से ऊपर है, जो इनडोर CO के मध्यम उच्च स्तर को दर्शाता है₂। स्रोत: IQAir AirVisual Pro

उच्च CO₂ इस श्रेणी में भी जुड़ा हुआ है बीमार इमारत सिंड्रोम (एसबीएस).⁸ एसबीएस उन विभिन्न लक्षणों को संदर्भित करता है जो किसी ऐसी इमारत में खराब वायु गुणवत्ता के साथ आते हैं जहाँ उचित वेंटिलेशन नहीं है। वेंटिलेशन की कमी से CO2 जैसे इनडोर वायु प्रदूषक जमा हो सकते हैं।₂ और अन्य संदूषक जैसे बैक्टीरिया, वायरस, और वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (वीओसी).⁹

गंभीर या जानलेवा लक्षण: 5,000-40,000 पीपीएम
5,000 पीपीएम से अधिक, उच्च इनडोर CO2 के कारण ऑक्सीजन विस्थापन₂ इसके परिणामस्वरूप ध्यान देने योग्य और संभावित रूप से जीवन के लिए खतरा पैदा करने वाले लक्षण उत्पन्न होते हैं, जिससे निम्नलिखित का जोखिम बढ़ जाता है:

• चेतना खोना
• धुंधली दृष्टि
• पसीना आना
• हिलना
• उच्च हृदय गति
• asphyxiation
• मौत

इस उच्च स्तर के संपर्क में, विशेष रूप से लंबे समय तक संपर्क में रहने के बाद, व्यक्ति को सामान्य रूप से सांस लेने के लिए पर्याप्त ऑक्सीजन प्राप्त करने में मदद करने के लिए श्वसन यंत्र या आपातकालीन चिकित्सा उपचार की आवश्यकता हो सकती है।¹⁰

अमेरिकी व्यावसायिक सुरक्षा एवं स्वास्थ्य प्रशासन (OSHA) जैसी कई नियामक संस्थाओं ने CO2 संक्रमण को रोकने में मदद के लिए सख्त सीमाएँ निर्धारित की हैं।₂ कार्यस्थल पर 5,000 पीपीएम से अधिक होने से रोका गया।¹¹ सटीक निगरानी के लिए विशिष्ट नमूनाकरण पद्धतियां भी अक्सर लागू की जाती हैं।¹²

अधिकांश विनियम CO को नियंत्रित करते हैं₂ एक दमघोंटू गैस के रूप में और कार्यस्थल पर 8 घंटे के CO2 के संपर्क को 5,000 पीपीएम से अधिक न होने दें। अनुपालन न करने पर उल्लंघन के परिणामस्वरूप जुर्माना और यहाँ तक कि जेल भी हो सकती है यदि व्यक्ति CO2 के कारण गंभीर रूप से घायल हो जाता है या मर जाता है।₂ खुलासा।

सीओ₂ और वायु प्रदूषण

इनडोर CO2 और CO2 के बीच कोई सीधा संबंध नहीं है।₂ और अन्य सामान्य इनडोर वायु प्रदूषक, जैसे पार्टिकुलेट मैटर (पीएम) या वीओसी।

कुछ मामलों में, इनडोर CO₂ अन्य इनडोर वायु प्रदूषकों के विपरीत व्यवहार प्रदर्शित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, प्रदूषित दिन में खिड़की खोलने से इनडोर CO2 कम हो सकता है।₂ लेकिन वृद्धि पीएम10, पीएम2.5, और अन्य बाहरी वायु प्रदूषकों जो आंतरिक स्थान में प्रवेश कर जाते हैं।

हालाँकि, ऐसी परिस्थितियाँ जो CO के उच्च स्तर को जन्म देती हैं₂ PM या VOCs की इनडोर सांद्रता भी बढ़ सकती है। खराब हवादार या बिना फ़िल्टर किए गए स्थान में, CO और VOC दोनों₂ तथा अन्य इनडोर वायु प्रदूषक खतरनाक स्तर तक बढ़ सकते हैं और इसके परिणामस्वरूप स्वास्थ्य पर कई प्रकार के दुष्प्रभाव हो सकते हैं।¹³

उदाहरण के लिए, किसी साझा कार्यालय या कक्षा में, साँस छोड़ने से तुरंत CO2 उत्पन्न हो सकता है₂ और संक्रमित श्वसन एरोसोल उच्च स्तर तक जमा हो सकते हैं। प्रिंटर और कॉपियर जैसे सामान्य उपकरणों के उपयोग से भी PM2.5 और अति सूक्ष्म कण (UFP) उत्पन्न हो सकते हैं जो वेंटिलेशन या फ़िल्टरेशन के अभाव में लंबे समय तक हवा में बने रहते हैं।

वायुजनित संक्रमणों से जुड़े वायरस, बैक्टीरिया, और ढालना बिना फ़िल्टर और बिना हवादार जगहों पर इनके होने की संभावना ज़्यादा होती है। खांसने, छींकने, साँस लेने या बात करने से निकलने वाले जैव-संदूषक एरोसोल 0.003 माइक्रोन जितने छोटे हो सकते हैं और हवा में घंटों तक रह सकते हैं। इमारत के निवासियों को संक्रमण के संपर्क में लाना एरोसोल के उत्पादन के काफी समय बाद भी ऐसा नहीं होता।¹⁴

इनडोर CO की निगरानी कैसे करें₂

सीओ₂ यह एक गैस है और इसे PM मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले सामान्य प्रकाश-प्रकीर्णन लेजर सेंसर से मॉनिटर नहीं किया जा सकता है।

इसके बजाय, CO₂ इसका सबसे अच्छा मापन उन सेंसरों से किया जाता है जो CO की मात्रा का अनुमान लगाने के लिए अवरक्त (IR) प्रकाश का उपयोग करते हैं₂ परिवेशी वायु में उपस्थित अणु।

यह इस प्रकार काम करता है:

1. परिवेशी वायु CO से होकर गुजरती है₂ सेंसर असेंबली एक आईआर प्रकाश स्रोत, परावर्तक गैस सेल और आईआर प्रकाश डिटेक्टरों से बनी है।
2. आईआर प्रकाश CO पर चमकता है₂ अणु जो संयोजन से होकर गुजरते हैं। CO₂ अणु इस प्रकाश का अधिकांश भाग अवशोषित कर लेते हैं।
3. शेष प्रकाश जो CO द्वारा अवशोषित नहीं होता₂ अणु डिटेक्टरों से होकर गुजरते हैं।
4. आईआर प्रकाश संसूचक आईआर प्रकाश स्रोत द्वारा उत्पादित आईआर तरंगदैर्ध्य में परिवर्तन की गणना करते हैं, जो कि सीओ के बाद शेष बचता है।₂ आईआर प्रकाश को अवशोषित करता है.
5. तरंगदैर्घ्य में परिवर्तन CO की सांद्रता को इंगित करता है₂, जिसे पीपीएम रीडिंग में परिवर्तित किया जाता है।

एक स्टैंडअलोन CO₂ सेंसर इनडोर में बढ़े हुए CO2 स्तर की उपस्थिति का संकेत दे सकता है₂ और बुनियादी CO2 को पूरा करें₂ कार्यस्थलों और स्कूलों के लिए निगरानी आवश्यकताओं। अमेरिकन केमिकल सोसाइटी द्वारा प्रकाशित 2021 के एक अध्ययन से पता चलता है कि इनडोर CO₂ स्तरों का अध्ययन एक ऐसा उपकरण हो सकता है जो एक ही स्थान पर संक्रामक एरोसोल के संपर्क में आने के सापेक्ष जोखिम को इंगित करने में मदद कर सकता है।¹⁵

हालाँकि, मूल CO₂ सेंसर अन्य वायु प्रदूषकों के बारे में महत्वपूर्ण डेटा प्रदान नहीं करते हैं जो भवन में रहने वालों के स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करते हैं।

एक वायु गुणवत्ता मॉनिटर जो PM और CO दोनों को मापता है₂ इनडोर वायु गुणवत्ता की सबसे उपयोगी तस्वीर प्रदान करता है, जिसमें यह भी शामिल है कि वेंटिलेशन और निस्पंदन इन प्रदूषकों को प्रभावित करता है। तापमान और आर्द्रता मापने से यह समझने में भी मदद मिल सकती है कि वायुमंडलीय परिस्थितियाँ PM और CO की इनडोर सांद्रता को कैसे प्रभावित करती हैं।₂.

मुख्य बात

1,000 पीपीएम से नीचे, इनडोर CO₂ यह वायु गुणवत्ता का कोई बड़ा मुद्दा नहीं है।

हालाँकि, इनडोर CO₂ 1,000 पीपीएम से अधिक का स्तर एकाग्रता और संज्ञानात्मक क्षमता को कम कर सकता है और लगातार बढ़ते स्तर पर नुकसान पहुँचा सकता है। कार्यस्थलों और कक्षाओं में उत्पादकता, शैक्षणिक प्रदर्शन और स्वास्थ्य पर इसका भारी असर पड़ सकता है, जहाँ पीएम 2.5 जैसे वायु प्रदूषक और वायुजनित संक्रमण पहले से ही गंभीर चिंता का विषय हैं।

घर के अंदर कार्बन डाइऑक्साइड को कम करने के लिए ताज़ी बाहरी हवा के साथ वेंटिलेशन प्राथमिक समाधान है।₂जब बाहरी हवा प्रदूषित हो या मौसम बहुत खराब हो, तो यांत्रिक वेंटिलेशन और फिल्टरेशन का उपयोग करने से CO2 को कम करने में मदद मिल सकती है।₂ और अन्य इनडोर वायु प्रदूषक जो भवन में रहने वालों के स्वास्थ्य और प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं।