CO2 und VOCs schaden dem Hirn

Einfluss von CO2 und Schadstoffen in der Atemluft auf einzelne kognitive Domänen
»Verbrauchte«, schadstoffhaltige Atemluft lässt die geistige Leistungsfähigkeit leiden
Kinder lernen schlechter, Erwachsene arbeiten ineffektiver und fehleranfälliger: Erhöhte CO2-Werte und organische Schadstoffe in der Atemluft beeinträchtigen nachweislich die kognitiven Fähigkeiten der Menschen. Noch ein Argument gegen das hemmungslose Verheizen fossiler Brennstoffe.

Wissenschaftler der T.H. Chan School of Public Health an der Harvard Universität in Boston, Massachussetts, und der Medizinischen Hochschule an der staatlichen Universität von New York in Syracuse, New York berichten[1] in ihrer aktuellen Publikation von den Auswirkungen verschiedener Expositionsszenarien auf die geistige Leistungsfähigkeit (Kognition) bei 24 Versuchspersonen.

Dazu setzten sie die Versuchsteilnehmer über sechs Tage hinweg jeweils acht Stunden lang entweder konventioneller Raumluft oder Raumluft aus, die zwei unterschiedlichen ökologischen Standards (»green«, »green+«) entsprach. Die konventionelle Raumluft enthielt eine höhere Konzentration volatiler organischer Stoffe (VOCs) – einige davon sind auch aus den Rezepturen von Frac-Fluiden bekannt – als die »grüne« Raumluft. Zusätzlich steuerten die Forscher den CO2-Anteil in der Raumluft und erzeugten damit gezielt auch höhere CO2-Konzentrationen, wie sie typisch für Großraumbüros oder Klassenzimmer sind und wie sie zu befürchten sind, wenn der Mensch nicht sehr schnell aufhört, Öl, Gas und Kohle zu verbrennen und den COCO2-Gehalt in der Atmosphäre weiter in die Höhe zu treiben.

Um die Auswirkungen der unterschiedlichen Raumluftqualitäten auf die geistige Leistungsfährigkeit zu analysieren, wurde die Performanz der Versuchspersonen in neun unterschiedlichen kognitiven Domänen gemessen, die Wahrnehmung, Konzentration, Schlussfolgern und strategisches Denken betrafen.

Im Ergebnis lagen die erreichten Kognitionswerte nach einem Tag in der »green«-Raumluft um 61 Prozent bzw. nach zwei Tagen in der »green+«-Raumluft um 101 Prozent über denen, die nach einem Tag in konventioneller Raumluft mit ihrer hohen VOC-Konzentration erzielt wurden – mit dem beachtlichen Signifikanzniveau von p<0.0001. Die Forscher ziehen aus ihrer Untersuchung, die sich ausschließlich auf Raumluft bezog, den Schluss, dass niedrigere VOC- und CO2-Konzentration wesentlich bessere kognitive Leistungen ermöglichen als mit Schadstoffen und CO2 belastete Atemluft.

Auch ohne VOCs sind hohe CO2-Konzentrationen schlecht fürs Hirn
Joe Romm, promovierter Physiker und Blogger, legt in seinem quellenreichen Beitrag[2] eindrücklich dar, dass allein schon unnatürlich hohe CO2-Konzentrationen schädliche Auswirkungen auf Hirnfunktionen haben können. Bis vor Kurzem atmete der Mensch CO2-Konzentrationen von etwa 180 bis 280 ppm ein. Mit Anbruch des Öl-Zeitalters begannen die CO2-Konzentrationen nach oben zu schießen, auf mittlerweile über 400 ppm im globalen Durchschnitt – mit Folgen für das menschliche Denkvermögen, die sich grade erst beginnen abzuzeichnen.

Luftschadstoffe haben erhebliche neuropsychologische Auswirkungen
Ebenfalls noch weitestgehend unerforscht sind die Auswirkungen von Luftschadstoffen auf die Entwicklung und die Funktionen des Gehirns. Entwicklungsstörungen aus dem Autismus-Spektrum berichteten erst kürzlich Talbott und Mitarbeiter. Annavarapu und Kathi sahen in ihrer Literaturübersicht, dass sich die Hinweise verdichten, nach denen die Luftverschmutzung in Städten (u. a. mit Stickoxiden, Kohlenmonoxid, polyzyklischen Kohlenwasserstoffen und VOCs) eine signifikante negative Auswirkung auf die kindliche Entwicklung des zentralen Nervensystems haben könnten. Hutter und Kollegen warnten, dass toxische Stoffe in Schulen die Kognition bei Kindern schädigen könnten.

Helmig und Kollegen stellten bei ihren Untersuchungen im Uintah-Bassin (ca. 160 gefrackte Tiefbohrungen auf ca. 20 km²) VOC-Konzentrationen fest, »die dem Ausstoß von 1 Million Autos« entsprechen. Gezielte Untersuchungen eventueller kognitiver Beeinträchtigungen bei Menschen, die in der nahen Umgebung von Frac-Operationen leben, sind bislang nicht bekannt.


Quellen:
[1] Joseph G. Allen, Piers MacNaughton, Usha Satish, Suresh Santanam, Jose Vallarino, and John D. Spengler Associations of Cognitive Function Scores with Carbon Dioxide, Ventilation, and Volatile Organic Compound Exposures in Office Workers: A Controlled Exposure Study of Green and Conventional Office Environments. Environmental Health Perspectives; online 26.10.2105

[2] Joe Romm, Exclusive: Elevated CO2 Levels Directly Affect Human Cognition, New Harvard Study Shows. thinkprogress.org, 26.1012015

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