Le emissioni continue di CO2 compromettono la cognizione
Con il progredire del XXI secolo, l’aumento delle concentrazioni di anidride carbonica atmosferica (CO2) causerà un aumento dei livelli urbani e interni del gas, e ciò potrebbe ridurre significativamente la nostra capacità decisionale di base e il nostro complesso pensiero strategico, secondo un nuovo studio condotto dalla CU Boulder. Entro la fine del secolo, le persone potrebbero essere esposte a livelli di CO2 indoor fino a 1400 parti per milione, più di tre volte i livelli outdoor di oggi e ben oltre ciò che gli esseri umani hanno mai sperimentato.
“E’ incredibile quanto alti livelli di CO2 si raggiungano negli spazi chiusi”, ha detto Kris Karnauskas, CIRES Fellow, professore associato al CU Boulder e autore principale del nuovo studio pubblicato oggi sulla rivista AGU GeoHealth. “Colpisce tutti, dai ragazzini che stanno in classe, agli scienziati, agli uomini d’affari e ai responsabili delle decisioni, fino alla gente comune nelle loro case e nei loro appartamenti”.
Shelly Miller, professore alla scuola di ingegneria della CU Boulder e coautrice aggiunge che “la ventilazione degli edifici modula tipicamente i livelli di CO2 negli edifici, ma ci sono situazioni in cui ci sono troppe persone e non c’è abbastanza aria fresca per diluire la CO2”. La CO2 può accumularsi anche in spazi poco ventilati per periodi di tempo più lunghi, come ad esempio durante la notte mentre si dorme nelle camere da letto, ha detto.
In parole povere, quando respiriamo aria con alti livelli di CO2, i livelli di CO2 nel nostro sangue aumentano, riducendo la quantità di ossigeno che raggiunge il nostro cervello. Gli studi dimostrano che questo può aumentare la sonnolenza e l’ansia e compromettere le funzioni cognitive.
Tutti conosciamo la sensazione: Stare seduti troppo a lungo in una sala conferenze o in una sala conferenze soffocante e affollata e molti di noi cominciano a sentirsi sonnolenti o ottusi. In generale, le concentrazioni di CO2 sono più alte all’interno che all’esterno, hanno scritto gli autori. E la CO2 all’aperto nelle aree urbane è più alta che in luoghi incontaminati. Le concentrazioni di CO2 negli edifici sono il risultato sia del gas che altrimenti è in equilibrio con l’esterno, sia della CO2 generata dagli occupanti degli edifici durante l’espirazione.
I livelli di CO2 atmosferica sono aumentati dalla Rivoluzione Industriale, raggiungendo un picco di 414 ppm all’Osservatorio Mauna Loa del NOAAA alle Hawaii nel 2019. Nello scenario attuale, in cui le persone sulla Terra non riducono le emissioni di gas serra, il Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici prevede che i livelli di CO2 all’aperto potrebbero salire a 930 ppm entro il 2100. E le aree urbane hanno tipicamente circa 100 ppm di CO2 in più rispetto a questo scenario.
Karnauskas e i suoi colleghi hanno sviluppato un approccio globale che considera le future concentrazioni di CO2 all’aperto previste per il futuro e l’impatto delle emissioni urbane localizzate, un modello della relazione tra i livelli di CO2 all’interno e all’esterno e l’impatto sulla cognizione umana. Hanno scoperto che se le concentrazioni di CO2 all’esterno salissero a 930 ppm, ciò porterebbe le concentrazioni interne ad un livello nocivo di 1400 ppm.
“A questo livello, alcuni studi hanno dimostrato prove convincenti di un significativo deterioramento cognitivo”, ha detto Anna Schapiro, assistente professore di psicologia presso la University of Pennsylvania e coautrice dello studio. “Anche se la letteratura contiene alcuni risultati contrastanti e sono necessarie molte più ricerche, sembra che i domini cognitivi di alto livello come il processo decisionale e la pianificazione siano particolarmente suscettibili di aumentare le concentrazioni di CO2”.
Infatti, a 1400 ppm, le concentrazioni di CO2 possono ridurre la nostra capacità decisionale di base del 25%, e il complesso pensiero strategico di circa il 50%, secondo gli autori.
Gli impatti cognitivi dell’aumento dei livelli di CO2 rappresentano quello che gli scienziati chiamano un effetto “diretto” della concentrazione del gas, proprio come l’acidificazione degli oceani. In entrambi i casi, l’aumento di CO2 in sé, e non il conseguente riscaldamento che provoca, è ciò che provoca danni.
Il team dice che ci possono essere modi per adattarsi a livelli di CO2 più alti al chiuso, ma il modo migliore per evitare che i livelli raggiungano livelli nocivi è quello di ridurre le emissioni di combustibili fossili. Ciò richiederebbe strategie di mitigazione adottate a livello globale come quelle previste dall’Accordo di Parigi della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici.
Karnauskas e i suoi coautori sperano che questi risultati diano il via a ulteriori ricerche sugli impatti “nascosti” del cambiamento climatico, come quello sulla cognizione. “Si tratta di un problema complesso, e il nostro studio è all’inizio. Non si tratta solo di prevedere i livelli globali (all’aperto) di CO2”, ha detto. “Si passa dalle emissioni globali di fondo, alle concentrazioni nell’ambiente urbano, alle concentrazioni all’interno degli edifici e infine all’impatto umano che ne deriva”. Abbiamo bisogno di team di ricercatori ancora più ampi e interdisciplinari per esplorare questo aspetto: indagare ogni passo nei nostri silos non sarà sufficiente”.
Gli autori di “Fossil fuel combustion is driving indoor CO2 is driving indoor CO2 towards levels harmful to human cognition”, pubblicato oggi su AGU’s GeoHealth, sono Kristopher B. Karnauskas (CIRES, CU Boulder Atmospheric and Oceanic Sciences and Colorado School of Public Health), Shelly L. Miller (Mechanical Engineering, CU Boulder), e Anna C. Schapiro (Psychology, University of Pennsylvania.)
