Le dioxyde de carbone (CO2) est un composé chimique inorganique avec un large éventail d’utilisations commerciales, de la production de lasers à la carbonatation des boissons non alcoolisées. Ce composé existe naturellement dans l’environnement de la Terre, et il est produit de diverses manières ; le CO2 commercial est généralement dérivé des sous-produits des processus industriels. Le gaz simple est devenu un sujet d’intérêt pour l’homme car il est classé parmi les gaz à effet de serre, qui impactent l’environnement terrestre lorsqu’ils atteignent des concentrations élevées dans l’atmosphère.
Ce composé prend la forme de deux molécules d’oxygène liées de manière covalente à une seule molécule de carbone. Il est produit par la décomposition des matières organiques ainsi que par la respiration et la combustion. La quantité de dioxyde de carbone dans l’environnement avant le début du 20e siècle était maintenue stable par les plantes, qui sont capables d’absorber ce gaz tel qu’il était produit pour être utilisé dans la photosynthèse.
Dès les années 1600, les gens commençaient à penser au dioxyde de carbone, même s’ils ne savaient pas comment l’appeler. Le chimiste flamand Jan Baptist van Helmont a fait des observations qui ont laissé entendre son existence, ouvrant la voie à des travaux révolutionnaires au 18ème siècle par Joseph Black, un chimiste écossais qui a identifié le composé et a exploré plusieurs de ses propriétés. Dans les années 1800, les gens avaient réussi à créer et à étudier plusieurs de ses formes.
À température ambiante, le dioxyde de carbone se présente sous la forme d’un gaz inodore et incolore qui est incombustible dans des conditions normales. Il peut être forcé sous une forme solide, auquel cas il est connu sous le nom de glace carbonique, et le gaz est toxique pour les animaux à des concentrations élevées. Les personnes qui inhalent trop suffoquent essentiellement, tombant finalement dans l’inconscience à mesure que leur niveau de saturation en oxygène diminue.
Ce gaz est utilisé pour des choses comme la création d’un environnement inerte pour le soudage, la suppression des incendies et la carbonatation des boissons. C’est une partie importante du cycle du carbone, un cycle complexe qui sous-tend de nombreux mécanismes de la vie sur Terre. Bien que ce gaz soit entièrement naturel, certaines personnes ont commencé à s’inquiéter de la hausse des niveaux vers la fin du 20e siècle. Les scientifiques se sont inquiétés du fait que les humains produisaient trop de composé pour que les plantes puissent le traiter, une pratique qui pourrait potentiellement conduire à de graves problèmes environnementaux.