Kooldioxide, ook koolstofdioxide of koolzuurgas genoemd, is een gas dat van nature in de atmosfeer van de Aarde voorkomt. De concentratie bedraagt tegenwoordig circa 400 ppm (parts per million = deeltjes per miljoen deeltjes) en neemt jaarlijks toe. Deze stijging wordt in verband gebracht met de opwarming van de Aarde. Koolstofdioxide is een van de broeikasgassen. De chemische formule is CO2.
Koolstofdioxide is een kleurloos en reukloos gas. In water opgelost vormt het koolzuur en zit in mineraalwater, veel frisdranken en ook in bier.
Kooldioxide wordt in sommige typen brandblussers gebruikt om vuur op plekken te bestrijden, waar water gevaarlijk zou zijn als blusmiddel, doordat het chemische reacties veroorzaakt, stroom geleidt of grote schade kan veroorzaken, zoals in papieren archieven.
Kooldioxide in de natuur en productie door de mens
In de natuur komt koolstofdioxide vrij bij onder andere savanne- en bosbranden, vulkaanuitbarstingen, verteringsprocessen in natte oerwouden en mangroven, en via CO2-uitwisseling met de zeeën en oceanen.
De mens produceert koolstofdioxide door het verbranden van koolstofhoudende stoffen, bijvoorbeeld houtskool en fossiele brandstoffen zoals aardolie, aardgas en steenkool. Deze processen zijn belangrijke energiebronnen. De door de mens veroorzaakte CO2-uitstoot is volgens de huidige wetenschappelijke inzichten bijna 6% van de totale aardse CO2-uitwisseling. Dit lijkt weinig, toch zijn er duidelijke aanwijzingen dat hierdoor het evenwicht verstoort en de hoeveelheid kooldioxide in de atmosfeer toeneemt.
Veiligheid
Ondanks dat koolstofdioxide in de atmosfeer voorkomt, is het in hogere concentraties giftig. Koolstofdioxide is zwaarder dan lucht en kan zich ophopen in grotten en (wijn)kelders.
Het volgende tabel laat de volumepercentages aan koolstofdioxide in de lucht op bepaalde locaties zien en het effect op de mens.
| volume-percentage | locatie | effect op de mens |
|---|---|---|
| 0,039 | atmosfeer op zeeniveau | – |
| 0,15 | binnenlucht | – |
| 0,5 | – | MAC-waarde: de maximale concentratie in de lucht, die bij inademing gedurende een arbeidsperiode in het algemeen geen nadelige gevolgen heeft op de gezondheid van de werknemers en hun nageslacht |
| 1 | slecht geventileerde drukke (werk)ruimte | sufheid bij langere blootstelling |
| 1,5 | – | versnellen en verdiepen van de ademhaling |
| 2 | – | licht narcotisch effect, toename van bloeddruk en polssnelheid, afname van het gehoor |
| 4 – 5 | koolstofdioxidegehalte in uitgeademde lucht | naast bovengenoemde effecten ook duizeligheid, verwarring, bij langere blootstelling ademnood en uiteindelijk bewusteloosheid; vanaf een concentratie van 5% kunnen ook paniekaanvallen voorkomen. |
| 8 | – | hoofdpijn, zweten, verlies van gezichtsvermogen en krampen; bewusteloosheid na 5 tot 10 minuten, gevolgd door de dood na 30 minuten tot een uur |
| 20 en meer | – | bewusteloosheid na enkele ademteugen, snel gevolgd door ademstilstand en dood na enkele minuten |