Les niveaux de CO2 atmosphérique peuvent provoquer des troubles cognitifs

À mesure que le 21e siècle progresse, l'augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique (CO₂), selon une nouvelle étude menée par CU Boulder, les concentrations entraîneront une augmentation des niveaux de gaz urbains et intérieurs, ce qui pourrait réduire considérablement notre capacité de prise de décision de base et notre réflexion stratégique complexe.

À la fin du siècle, les gens pourraient être exposés au CO intérieur₂ jusqu'à 1400 parties par million – plus de trois fois les niveaux extérieurs d'aujourd'hui, et bien au-delà de ce que les humains ont jamais connu.

C'est incroyable à quel point le CO₂ les niveaux se trouvent dans des espaces clos. Cela affecte tout le monde – des petits enfants entassés dans les salles de classe aux scientifiques, aux hommes d'affaires et aux décideurs en passant par les gens ordinaires dans leurs maisons et leurs appartements. « 

Kris Karnauskas, boursier CIRES, professeur associé, CU Boulder

Karnauskas est également l'auteur principal de la nouvelle étude publiée aujourd'hui dans la revue AGU GeoHealth

Shelly Miller, professeur à l'école d'ingénierie et coauteur de CU Boulder, ajoute que «la ventilation des bâtiments module généralement le CO₂ dans les bâtiments, mais il y a des situations où il y a trop de monde et pas assez d'air frais pour diluer le CO₂. « 

CO₂ elle peut également s'accumuler dans des espaces mal ventilés sur de plus longues périodes, comme la nuit pendant le sommeil dans les chambres, a-t-elle déclaré.

En termes simples, lorsque nous respirons de l'air avec un CO élevé₂ niveaux, le CO₂ les niveaux de notre sang augmentent, réduisant la quantité d'oxygène qui atteint notre cerveau. Des études montrent que cela peut augmenter la somnolence et l'anxiété et altérer la fonction cognitive.

Nous connaissons tous le sentiment: asseyez-vous trop longtemps dans une salle de conférence ou une salle de conférence étouffante et bondée et beaucoup d'entre nous commencent à se sentir somnolents ou ternes. En général, le CO₂ les concentrations sont plus élevées à l'intérieur qu'à l'extérieur, ont écrit les auteurs.

Et CO extérieur₂ dans les zones urbaines est plus élevé que dans les endroits vierges. Le CO₂ les concentrations dans les bâtiments résultent à la fois du gaz qui est par ailleurs en équilibre avec l'extérieur, mais aussi du CO₂ généré par les occupants de l'immeuble à l'expiration.

CO atmosphérique₂ les niveaux ont augmenté depuis la révolution industrielle, atteignant un pic de 414 ppm à l'observatoire Mauna Loa de la NOAA à Hawaï en 2019.

Dans le scénario en cours dans lequel les gens sur Terre ne réduisent pas les émissions de gaz à effet de serre, le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat prédit le CO extérieur₂ les niveaux pourraient grimper à 930 ppm d'ici 2100. Et les zones urbaines ont généralement environ 100 ppm de CO₂ supérieur à ce contexte.

Karnauskas et ses collègues ont développé une approche globale qui prend en compte le futur CO extérieur prévu₂ les concentrations et l'impact des émissions urbaines localisées, un modèle de la relation entre le CO intérieur et extérieur₂ niveaux et l'impact sur la cognition humaine.

Ils ont constaté que si le CO extérieur₂ les concentrations atteignent 930 ppm, ce qui pousserait les concentrations à l'intérieur à un niveau nocif de 1400 ppm.

« À ce niveau, certaines études ont démontré des preuves irréfutables de troubles cognitifs importants », a déclaré Anna Schapiro, professeur adjoint de psychologie à l'Université de Pennsylvanie et coauteur de l'étude.

« Bien que la littérature contienne des résultats contradictoires et que beaucoup plus de recherches soient nécessaires, il semble que les domaines cognitifs de haut niveau comme la prise de décision et la planification sont particulièrement susceptibles d'augmenter le CO₂ concentrations. « 

En fait, à 1400 ppm, CO₂ les concentrations peuvent réduire notre capacité de prise de décision de base de 25% et la réflexion stratégique complexe d'environ 50%, ont découvert les auteurs.

Les impacts cognitifs de l'augmentation du CO₂ les niveaux représentent ce que les scientifiques appellent un effet « direct » de la concentration du gaz, un peu comme l'acidification des océans. Dans les deux cas, CO élevé₂ lui-même – et non le réchauffement ultérieur qu'il provoque également – est ce qui déclenche le mal.

L'équipe affirme qu'il pourrait y avoir des moyens de s'adapter à un CO intérieur plus élevé₂ mais la meilleure façon d'empêcher les niveaux d'atteindre des niveaux nocifs est de réduire les émissions de combustibles fossiles.

Cela nécessiterait des stratégies d'atténuation adoptées à l'échelle mondiale telles que celles définies par l'Accord de Paris de la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques.

Karnauskas et ses coauteurs espèrent que ces résultats susciteront de nouvelles recherches sur les impacts «cachés» du changement climatique tels que ceux sur la cognition.

« Il s'agit d'un problème complexe, et notre étude n'en est qu'au début. Il ne s'agit pas seulement de prédire le CO global (extérieur)₂ », a-t-il dit.« Cela va des émissions de fond mondiales aux concentrations dans l'environnement urbain, aux concentrations à l'intérieur et enfin à l'impact humain qui en résulte. Nous avons besoin d'équipes de chercheurs encore plus larges et interdisciplinaires pour explorer cela: étudier chaque étape dans nos propres silos ne sera pas suffisant. «