Psí jeskyně, dýchání v ponorkách, i možný příspěvek k redukci oteplování skleníkovým jevem

Italská psí jeskyně ukazuje na riziko hromadění kysličníku uhličitého v uzavřených prostorách. Proto se v ponorkách CO2 odstraňuje reakcí se zásaditými látkami jako hydroxid sodný. Nyní se uvažuje o odčerpávání CO2 i z atmosféry. 

Poblíž Neapole, na březích jezera Agnano, se nalézá Grotta del Cane neboli Psí jeskyně. Jezero vzniklo v kráteru stejnojmenné vyhaslé sopky, a tak se zde dosud vyskytují výrony vulkanických plynů obsahujících kysličník uhličitý. Ten je težší než vzduch, a proto má tendenci setrvávat v jeskyni níže. Jeskyně tak umožňuje vznik situace, že vztyčený člověk je hlavou nad touto vrstvou se zvýšeným obsahem CO2. Ne tak psi, kteří se z ní vynořit nemohou, dusí se, a omdlévají. Což je instruktivní, varovná ukázka, že je třeba věnovat pozornost koncentraci CO2 v uzavřených prostorách, kde se jeho přítomnost zvyšuje dýcháním přítomných osob. Na což jsou pro různé situace různé normy, které pracují s jednotkou ppm - parts per million, díly na jeden milion, tedy jedna miliontina (zatímco promile je jedna tisícina). Zvýšený obsah CO2 v dýchaném vzduchu může vést k řadě obtíží jako únava, bolesti hlavy, zrychlený tep, zvýšený krevní tlak, mdloby. Podle některých doporučení by třeba neměla být překročena koncentrace 750 ppm. Ale normy se různí, a zpřísňují se; někdy se za přijatelnou považuje koncentrace jen do pouhých 600 ppm. Evropská norma zatím uvadí jako povolené hodnoty koncentrace do 1000 ppm. V nevětrané malé ložnici by se některé z těchto mezí mohly během spánku překročit, záleží pravda taky na počtu nocležníků. Dlouhodobý pobyt v místnosti se zvlášť vysokou koncentrací CO2 by mohl vést i ku smrti (jeden odhad uvádí jako možná smrtící inhalování vzduchu s 100000 ppm po dobu jedné minuty). Ale i o dost nižší koncentrace vedou ke změně pH krve (tzv. respirační kyselost), a mohou přispívat kupř. k odvápňování kostí, nebo k tvorbě ledvinových kamenů. Zemská (venkovní) atmosféra samotná vykazuje průměrnou globální koncentraci kolem 400 ppm, a ta stoupá, ročně o víc jak 2 ppm. V roce 2016 to bylo 403 ppm, v červnu 2021 už 419 ppm, a v červnu 2022 se zvedla na 421. A některé simulace naznačují, že - pokud se nic nezmění - by kolem roku 2100 mohl obsah CO2 v zemské atmosféře i přesáhnout hodnotu 1000 ppm (https://www.researchgate.net/figure/Differences-in-RCPs-Representative-Concentration-Pathways-45-and-85-for-future-time_fig1_345894999):

A naopak, při zpětném pohledu se odhaduje, že lidské aktivity postupně navyšovaly koncentraci CO2 z původních historických, startovních 280 ppm.

Tento problém ovšem je zvlášť závažný při provozu ponorek (nověji i kosmických lodí), kde se CO2 produkovaný dýcháním posádky pohlcuje reakcí se zásaditými látkami, jako hydroxid sodný, draselný, lithný, vápenatý, hořečnatý, kterou se tvoří uhličitany. Nověji se pro ten účel používají i organické aminy. Samozřejmě, posádka může CO2 produkovat i jinak, například i kouřením marihuany, což má být vleklý problém ponorkového loďstva. Nás obyvatel Pacifiku se pochopitelně problematika ponorkového provozu dotýká výrazněji, než české kotliny. Ale až si vlast pořídí svou prvou ponorku, tak by se mohla jmenovat třeba Rotmistr Venclovský (kdyby to genderově neprošlo, tak bych navrhoval, třeba, Ministryně Černochová). Mimochodem, např. v Kanadě došlo nyní k poněkud bizarnímu uvolnění pravidel, totiž, že kouřit marihuanu není možné celých 28 dní před vyplutím ponorky, zatímco dosud to bylo 28 dní před vstupem na palubu. Jiný, souvisící a důležitější aspekt je pak doplňování kyslíku spotřebovaného dýcháním, což se dá řešit např. elektrolýzou vody. I tak mohou být posádky ponorek vystaveny vyšším než doporučovaným koncentracím CO2 ve vdechovaném vzduchu, např. i hodnotám 2000-5000 ppm. To vedlo ke zkoumání, jaké to má efekty na jejich rozhodovací schopnosti, a jisté negativní úkazy se, byť jen v některých výzkumech, pozorovaly již na hladině 1000 ppm.

Pro zdravotní efekty z titulu pobytu v uzavřených prostorách se obecněji zavedl pojem BRS (Building-Related Symptomps - symptomy souvísící s budovou), byť vedle CO2 se na nich mohou podílet i další přítomné škodliviny. Ať už je jejich příčina jakákoliv, tyto symptomy při opuštění budovy ustupují. Japonská studie z Národního ústavu pro veřejné zdraví v roce 2018 konstatuje, že na těchto BRS efektech se podílí i vystavení přítomným hladinám CO2. Vystavení hladinám zvyšovaným od 500 do 5000 ppm vede k lineárním změnám v oběhové, kardiovaskulární soustavě, zvýšení krevního tlaku, tepové frekvence, periferní cirkulace krve. Ta studie považuje za prokázané, že už krátkodobé vystavení hodnotám koncentrace CO2 kolem 1000 ppm ovlivňuje výkony mozku včetně schopnosti řešit problémy a činit rozhodnutí, jakkoliv je třeba další zkoumání stran takovéto dlouhodobé expozice. U BRS efektů se uvádí, že by mohly nastupovat už při koncentraci 700 ppm. To úhrnem představuje další aspekt globální nutnosti vůbec snižovat nárůst kysličníku uhličitého v zemské atmosféře.  

V současnosti se zdůrazňuje vlastně jen problematika snižování objemů CO2 uvolňovaných lidstvem do atmosféry při spalování uhlík-obsahujících paliv. Nicméně mnohaletá praxe odstraňování CO2 v atmosféře ponorek vede k úvahám i o možnostech podobného odnímání z atmosféry kysličníku uhličitého v ní už přítomného, jakkoliv by se jednalo o gigantické aktivity. Nadto by to ale vedlo i k novým problémům. Jak a kam ukládat uhličitany, pokud by se CO2 v atmosféře měl snižovat pomocí třeba louhu sodného. A jak produkovat potřebná obrovská množství toho samotného hydroxidu. Kdyby se třeba využívala elektrolýza taveniny mořské soli pro výrobu sodíku, neslo by to s sebou nepříjemný problém, jak pak nakládat s uvoňovaným chlorem. 

Další inspiraci však přináší i jiná, zdánlivě odlehlá aktivita - těžba ropy a zemního plynu - a to pro ukládání CO2 do vhodných podzemních geologických formací. V naftovém průmyslu se při dočerpávání těžby z nějakého ložiska může přistoupit k vytlačování zbytku nafty pomocí injektáže CO2. Ten pak může zůstat po utěsnění v podzemních prostorách trvale, nebo se i geochemicky zabudovávat do tuhých minerálních materiálů. Uvádí se, že ročně je tak uloženo možná až 64 miliónů tun CO2. Odhaduje se, že celosvětová kapacita různých geologických formací pro takovéto trvalé ukládání CO2 (např. ze spalin z uhelných elektráren) by mohla být možná až 2 bilióny tun CO2. V současnosti se celkové roční emise CO2 do atmosféry odhadují na 37 miliard tun. 

Nicméně pohotověji nasaditelné by mělo být zintenzivňování zalesňování, a to včetně pouštních oblastí, pro které je např. doporučováno použití nenáročného rakytníku. Zvažuje se např. i velký čínský projekt zavlažování pouště Gobi potrubím přivádějícím vodu z tání sněhu v Himalájích. Možnost představuje i zvyšování produkce řas v oceánech (některé řasy mohou obsahovat  až rekordních 200 mg železa ve svých 100 g) - a to přihnojováním pro růst řas potřebným železem, a to v oblastech oceánu s jeho jinak nízkým výskytem. Takové na železo chudé oblasti se nalézají v tropickém východním Pacifiku, místy i v severním Pacifiku, a pak v celých jižních oceánech. Simulace vedou k odhadu, že čistě jenom takovéto velkoplošné přihnojování oceánů by mohlo vést k snížení atmosférické koncentrace CO2 o 30 ppm. 

Existuje i zajímavá spekulace, co mohlo být jednou z příčin nížších koncentrací CO2 v atmosféře v době ledové. Přirodními zdroji železa pro oceány jsou jednak mořské sedimenty, podmořská vulkanická aktivita. Ale jsou to i písečné bouře z pouští. Jiné teplotní podmínky mohly během doby ledové vést k jiným převládajícím atmosférickým prouděním. To přinášelo do jižních oceánu právě i výrazně větší množství železa v písečném prachu, čímž zajišťovalo vyšší produkci řas, která ovšem vyžadovala větší konzumaci atmosférického kysličníku uhličitého.

Na skleníkovém jevu se ovšem podílí i vodní pára, jejíž obsah v atmosféře ale člověk neovlivňuje - rozhoduje o ní fakticky rovnováha mezi kapalnou (resp. tuhou) a plynnou fází vody, tedy tlak nasycené vodní páry. Pokud bude s nárustem atmosférické koncentrace CO2 stoupat teplota atmosféry, bude stoupat i obsah vodní páry v ní, což samo bude dál navyšovat její oteplování. A budou se na tom vzestupně podílet i agregáty vody. Tento aspekt byl fakticky formulován už v osmdesátých letech:

A nadto, pri stoupání teploty atmosféry se bude snižovat rozpustnost CO2 v mořích atd., čímž se nadto i část toho původně rozpuštěného CO2 bude zase uvolňovat - a to bude představovat druhý faktor akcelerace oteplování atmosféry. Samozřejmě, že tyto užitečné výzkumy přídatné akcelerace oteplování byly v divokých akademických devadesátkách vedením Akademie zlikvidovány, spolu i s  jinými. Poděšený Zahradník nechal tehdy sešrotovat i písemnosti z mé místnosti, neb se obával, že obsahují další opravování jeho nesmyslů. Tím vzaly za své i výsledky o auto-akceleraci zemského skleníkového jevu. Příspěvek akademického vedení k řešení problémů globálního oteplování byl tehdy ten, že se znemožňovala práce produktivním lidem, kteří přispět mohli, a to jenom proto, aby nevyšla najevo pravda o jednom neproduktivním hodnostáři. Hlavně šlo o vytváření a udržování strachu, aby se tak odradili případní whistlebloweři, kteří by jinak upozorňovali na různé akademické nepravosti, právě v divokých devadesátkách velmi hojné. Holt v Akademii o vědu jde vždycky až na druhém místě. Ale to už je posun od zemské atmosféry k tuzemské akademické atmosféře, cíleně bohaté právě na ten uměle udržovaný strach:

což bylo a je nutné, aby -- no, aby přece byl klid na práci, opravuji, KLID NA PODVODY, a ježto ten klid na podvody ti whistlebloweři přece narušují, tak je třeba se  s nimi rázně vypořádat, aby už nikoho nikdy nenapadlo hrát si na hrdinku:

https://reportermagazin.cz/a/pLZG6/nehrajte-si-na-hrdinkukralici-valka-mezi-vedci

https://reportermagazin.cz/a/iytw6/tajemstvi-jiriho-drahose-patenty-vyplacene-dotace-a-sporne-vysledky

https://ceskapozice.lidovky.cz/tema/kauza-profesora-bezousky-po-19-letech-prisel-vymaz-clanku-z-nature.A130709_222106_pozice_134178

http://www.fragmenty.cz/index.php/spolecnost/item/2435-dva-zamky-plny-historiku-by-se-neodvazily-nebot-denunciantem-je-zahradnik

Prostě takové v Akademii všudypřítomné pokrytectví živené morální korupcí, tedy posvátnou akademickou PPP trojicí: Prachy (granty), Posty, Pocty. 

Foto u perexu: Vyobrazení zemdlelého psa při návštěvě v Psí jeskyni z roku 1865: https://en.wikipedia.org/wiki/Cave_of_Dogs#/media/File:Mangin,_Arthur_1865.png

XIV. díl seriálu: 666@Sky - Je naprosto nezbytné, aby nebe bylo blankytné
[blankyt:666THz]
XV. díl seriálu: https://zdenekslanina.blog.idnes.cz/blog.aspx?c=790098
XIII. díl seriálu: https://zdenekslanina.blog.idnes.cz/blog.aspx?c=783673

[hniloba@AVCR  neboli  Akademická špína v krystalicky čisté formě:  Část XL.]
XXXIX. díl seriálu: http://zdenekslanina.blog.idnes.cz/blog.aspx?c=736552
XLI. díl seriálu: http://zdenekslanina.blog.idnes.cz/blog.aspx?c=789273

This work is licensed under CC BY-NC-ND 4.0