कार्बन डाइऑक्साइड का विशिष्ट भार: 1 लीटर का वजन और घनत्व

कार्बन डाइऑक्साइड का विशिष्ट भार और घनत्व

कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) सामान्य परिस्थितियों में गैस होती है और इसमें कोई गंध या रंग नहीं होता। हाल के वर्षों में वायुमंडल में CO₂ की मात्रा 420 ppm से अधिक यानी आयतन के अनुसार लगभग 0.042% रही है। सामान्य वायुमंडलीय दबाव पर यह द्रव रूप में मौजूद नहीं रहती, बल्कि ठोस अवस्था से सीधे गैस में बदल जाती है। CO₂ हवा से लगभग डेढ़ गुना भारी होती है। 0 °C और सामान्य दबाव पर कार्बन डाइऑक्साइड का संदर्भ घनत्व लगभग 1.977 किलोग्राम/घन मीटर है।

कार्बन डाइऑक्साइड और मनुष्य के लिए उसकी भूमिका

मनुष्यों और जानवरों का श्वसन, कार्बनिक पदार्थों का सड़ना, ज्वालामुखीय उत्सर्जन तथा दहन और ऑक्सीकरण की प्रक्रियाएं कार्बन डाइऑक्साइड के स्रोत हैं। पौधे रात में CO₂ छोड़ते हैं और दिन में प्रकाश संश्लेषण के लिए इसका उपयोग करते हैं।

CO₂ कार्बन चक्र और प्रकाश संश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण है। मानव शरीर में यह चयापचय के उत्पाद के रूप में बनती है और श्वसन तथा रक्त के अम्ल-क्षार संतुलन को नियंत्रित करने में भाग लेती है।

फिर भी कार्बन डाइऑक्साइड को पूरी तरह सुरक्षित नहीं माना जा सकता। अधिक सांद्रता पर यह ऑक्सीजन को विस्थापित करती है और सिरदर्द, सांस फूलना, नाड़ी तेज होना तथा तबीयत बिगड़ना जैसी समस्याएं पैदा कर सकती है। अत्यधिक सांद्रता बेहोशी और दम घुटने का कारण बन सकती है। कार्यस्थलों के लिए अक्सर 5000 ppm को पूरी कार्य पाली की समय-भारित औसत सीमा, 30000 ppm को अल्पकालिक सीमा और 40000 ppm को जीवन तथा स्वास्थ्य के लिए तत्काल खतरनाक स्तर माना जाता है।

सामान्य सांद्रता में CO₂ निम्न कार्यों के लिए महत्वपूर्ण है:

• श्वसन के नियमन में भागीदारी;
• रक्त का अम्ल-क्षार संतुलन बनाए रखना;
• प्रकृति में कार्बन चक्र;
• पौधों का प्रकाश संश्लेषण।

पशुओं के बाड़ों में CO₂

पशु पालन में उद्देश्य कार्बन डाइऑक्साइड जोड़ना नहीं, बल्कि इसे सुरक्षित स्तर से अधिक जमा होने से रोकना है। साफ-सफाई, वेंटिलेशन और पशुओं की सही व्यवस्था कमरे की हवा में अतिरिक्त CO₂ से बचाती है। बाहरी हवा में सामान्यतः आयतन के अनुसार लगभग 0.04% CO₂ होती है, जबकि बंद जगह में खराब वेंटिलेशन इसकी सांद्रता काफी बढ़ा सकता है।

उदाहरण के लिए, एक घोड़ा प्रति घंटे लगभग 130 लीटर CO₂, गाय 200 लीटर तक, भेड़ 30 लीटर तक और सूअर 90 लीटर तक छोड़ता है। बंद स्थान में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता 0.5% से अधिक होने पर शरीर की क्रियाओं पर नकारात्मक असर पड़ता है: विषाक्तता होती है, उत्पादकता और प्रतिरक्षा घटती है, सुस्ती, उदासीनता तथा भूख न लगने के लक्षण दिखते हैं और पशुओं का वजन कम होता है।

CO₂ प्राकृतिक कार्बन चक्र का सामान्य हिस्सा है, लेकिन बंद जगह में इसकी सांद्रता नियंत्रित की जानी चाहिए: अपर्याप्त वेंटिलेशन इस गैस को मनुष्यों और पशुओं के लिए खतरनाक बना देता है।