O oxidu uhličitém jsme většinou slyšeli poprvé na základní škole. Z přírodopisu si zřejmě pamatujeme, že vzniká při hoření a při dýchání. V souvislosti s klimatickou změnou se o CO2 mluví jako o skleníkovém plynu a řeší se snižování emisí CO2.
Jak moc tedy přispívá 7 miliard lidí svým dýcháním k růstu koncentrací CO2? Při klidném dýchání projde plícemi průměrného člověka asi 5-8 litrů vzduchu za minutu. Zatímco koncentrace CO2 ve vdechovaném vzduchu je 0,04 %, ve vydechovaném je to stokrát více, tedy asi 4-5 %.
Hrubými výpočty tak můžeme odhadnout, že člověk dýcháním vyprodukuje okolo 900 g oxidu uhličitého za den, tedy asi 300 kg za rok. V uzavřené místnosti dokáže člověk dýcháním zvýšit koncentraci CO2 až na 2000 ppm, tedy na 0,2 %.
Nicméně, možná překvapivě, v dlouhodobém měřítku lidské dýchání nepřispívá ke zvyšování koncentrací CO2 v atmosféře, protože cyklus uhlíku je při dýchání uzavřený. Aby člověk mohl vydechovat oxid uhličitý, musí ke vdechovanému kyslíku přidávat uhlík a tak se uhlík „ztrácí“ z lidského těla. To samozřejmě nejde dlouho, po nějaké době by v lidském těle žádný uhlík nezbyl.
Člověk a ostatní živočichové dostávají do svého těla uhlík skrze potravu ve formě sacharidů, tuků a bílkovin - ty všechny obsahují uhlíkové řetězce. Veškerý uhlík, který pak živočichové vydechují ve formě CO2, se do jejich těl dostal z rostlin. CO2, který živočichové vydechují, předtím ze vzduchu odčerpaly rostliny, které tito živočichové snědli. Člověk ani žádní další živočichové svým dýcháním nedokáže do atmosféry přidat oxid uhličitý, který předtím z atmosféry neodčerpaly rostliny.
Čtěte také: Energie z obnovitelných zdrojů
Ve dne, kdy svítí slunce, probíhá v listech fotosyntéza a rostliny z oxidu uhličitého a vody vyrábí kyslík a sacharidy. Kyslík vypouští do atmosféry a sacharidy si nechávají v buňkách jako zdroj energie nebo jako stavební materiál pro další části rostliny. Je důležité si uvědomit, že list salátu nebo kmen starého dubu jsou tvořeny převážně uhlíkem, který rostlina navázala ze vzduchu.
Jinak řečeno, rostliny dokáží oxid uhličitý z atmosféry odebírat a ukládat jej do svých těl. Rozdíl mezi dnem a nocí, tedy fotosyntézou a buněčným dýcháním, se projevuje na místních koncentracích CO2, které by měly ve dne klesat a v noci růst. Skutečnost je o trošku složitější, jak poznal při svých prvních měřeních Charles Keeling v roce 1956.
…vzduch během slunných odpolední měl koncentrace CO2 blízké 310 ppm, ale během nocí ukazovaly měření překvapivě různé hodnoty. Pro vysvětlení bylo potřeba vzít v úvahu dynamiku atmosféry. Během jasných dní slunce ohřívalo vzduch poblíž povrchu, který stoupal a tím se dobře promíchával s vyššími vrstvami atmosféry, což způsobovalo téměř konstantní výsledky měření blízké 310 ppm.
Během nocí, zejména když nefoukal vítr, se blízko zemského povrchu vytvářela vrstva chladnějšího a stabilního vzduchu, ve které se během noci hromadil oxid uhličitý, který produkovaly rostliny při dýchání. Aby mohl měřit koncentrace bez těchto vlivů přesunul Charles Keeling svá měření doprostřed Tichého oceánu, na vrchol hory Mauna Loa na Havaji, 3400 metrů nad mořem.
Další kolísání koncentrací způsobují rostliny během roku. Na jaře a v létě, kdy je dostatek slunečního svitu, převažuje fotosyntéza a rostliny zabudovávají oxid uhličitý ze vzduchu do svých listů a kmenů. Na podzim a v zimě je slunečního svitu méně, převažuje dýchání a rostliny oxid uhličitý do atmosféru uvolňují. K tomu přispívá také třeba rozklad listů, které opadavé stromy na podzim shazují.
Čtěte také: Digitální stopa: Příběh na Instagramu
Protože mnohem více lesů je na severní polokouli, celosvětové koncentrace klesají od května do září, tedy v době, kdy je léto na severní polokouli a od října do dubna znovu rostou.
| Parametr | Hodnota |
|---|---|
| Objem vzduchu na minutu | 5-8 litrů |
| Koncentrace CO2 ve vdechovaném vzduchu | 0,04 % |
| Koncentrace CO2 ve vydechovaném vzduchu | 4-5 % |
| Produkce CO2 za den | 900 g |
| Produkce CO2 za rok | 300 kg |
Čtěte také: Poplatky za odpad v ČR
tags: #kolik #emisí #vydechne #člověk #za #den