Elk nadeel heb z’n voordeel: Positieve effecten van Covid-19?

Ik las vanochtend in Dagblad De Limburger het volgende over SVOPL-scholen in Parkstad, Limburg: “…’s morgens als de schoonmaakdienst aanwezig is en ’s avonds als ze opnieuw aan het werk zijn, dan staan alle ramen tegen elkaar open. Ook tussendoor kan er nog gespuid worden. Op verzoek van docenten zijn bovendien CO2-meters aangeschaft om de hoeveelheid kooldioxide in de klaslokalen te meten…” Dit zette mij aan het denken omdat ik herinnerde een aantal artikelen over CO₂ en leren.

Normale buitenlucht bevat kooldioxide (Carbon Dioxide; CO2) op een niveau van rond de 400 ppm (parts per million; deeltjes per miljoen of ppm). Het geaccepteerde standaard CO2-niveau in een klaslokaal is 1000 ppm. Dat niveau is gemakkelijk vast te houden als een klaslokaal leeg is. Vul de klas met een studenten en het CO2-niveau stijgt dramatisch. Dat komt omdat koolstofdioxide een deel uitmaakt van elke ademhaling die je uitademt, waardoor de niveaus stijgen naarmate meer mensen samenkomen. Een studie van klaslokalen in het Californische schoolsysteem (2013) vond CO2-gehaltes zo hoog als 2200 ppm, meer dan tweemaal het aanbevolen niveau en bijna driemaal het niveau dat je zou verwachten in een kantooromgeving. Een studie uitgevoerd in Texas (2002) vond een CO2-gehalte van meer dan 3000 ppm in 21% van de geteste klaslokalen! Dat zijn geen niveaus die bevorderlijk zijn voor efficiënt leren!

Als de ramen in een klasselokaal de hele dag dicht zijn of als er slechte ventilatie in het lokaal is wordt het niveau van CO2 in het lokaal verhoogd. In dat onderzoek ging het over CO2 concentraties en het nadelige effect op lessen later op de dag. Bij lessen aan het begin van de dag, en dus waar het lokaal de hele nacht kon luchten, bleken het leren en de leerresultaten beter dan bij lessen later in de dag. Men schreef die resultaten toe aan de toename in CO2 gedurende de dag. Op zoek naar dat artikel kwam ik, o.a. de volgende onderzoeksresultaten van Wargocki, Porras-Salazar, Contreras-Espinoza, en Bahnfleth (2020) tegen. In een voorstudie bepaalden zij dat het verlagen van “de CO2-concentratie van 2.100 ppm naar 900 ppm zou de prestatie van psychologische tests en schooltaken met 12% verbeteren met betrekking tot de snelheid waarmee de taken worden uitgevoerd en met 2% met betrekking tot gemaakte fouten. Deze relaties laten zien dat het verlagen van de CO2-concentratie van 2.300 ppm naar 900 ppm de prestaties van de tests die worden gebruikt om de voortgang van het leren te beoordelen met 5% zou verbeteren en dat het verminderen van CO2 van 4.100 ppm naar 1.000 ppm ziekteverzuim met 2,5% zou verlagen. Deze resultaten suggereren dat het verbeteren van de ventilatie(snelheid) in klaslokalen aanzienlijke voordelen kan opleveren in termen van leerprestaties en aanwezigheid van leerlingenDe resultaten vormen een sterke stimulans om de luchtkwaliteit in klaslokalen te verbeteren en kunnen worden gebruikt in kosten-batenanalyses.”

Petersen, Jensen, Pedersen, en Rasmussen (2016) vonden dat bij voldoende ventilatie “het aantal juiste antwoorden significant was verbeterd in vier van de vier prestatietests, optellen (6,3%), getalsvergelijking (4,8%), grammaticaal redeneren (3,2%) en lezen en begrijpen (7,4%), toen de toevoer van buitenlucht werd verhoogd. Resultaten van vragenlijsten met betrekking tot de perceptie van de leerling van het binnenmilieu, rapporteerden symptomen van het Sick Building Syndrome en motivatie suggereerde dat de lucht in het klaslokaal stiller werd waargenomen en dat de leerling minder pijn in de ogen ervoer in de recirculatieconditie in vergelijking met de frisse lucht.

Tot slot, maar ik zou pagina’s kunnen vullen, onderzoek uitgevoerd door by Harvard University by Allen and colleagues (2016) vonden “statistisch significante dalingen” in cognitieve functiescores wanneer de CO2-concentraties werden verhoogd tot 950 ppm, wat “gebruikelijk is in binnenruimtes”. De studie vond zelfs nog grotere dalingen wanneer CO2 werd verhoogd tot 1.400 ppm.”

Met andere woorden, elk nadeel – hoe groot dan ook – kan ook een voordeel hebben. Hopelijk blijft deze gewoonte kleven als alles ooit weer normaal wordt!

Referenties

Allen, J. G., MacNaughton, P., Satish, U., Santanam, S., Vallarino, J. & Spengler, J. D. (2016). 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 124, 6. https://doi.org/10.1289/ehp.1510037

Corsi, R. L., Torres, V. M., Sanders, M., & Kinney, K. A. (20020). Carbon dioxide levels and dynamics in elementary schools: Results of the TESIAS study. In Indoor Air 2002, the 9th International Conference on Indoor Air Quality and Climate, (pp. 74-79). Monterey, Calif. Espoo, Finland: ISIAQ.

Mendell, M. J., & Heath, G. A. (2005). Do indoor pollutants and thermal conditions in schools influence student performance? A critical review of the literature. Indoor Air Journal; 15, 27–32.

Petersen, S., Jensen, K. L., Pedersen, A. L., & Rasmussen, H. S. (2016). The effect of increased classroom ventilation rate indicated by reduced CO2 concentration on the performance of schoolwork by children. Indoor air, 26, 366–379. https://doi.org/10.1111/ina.12210

Wargocki, P.; Porras-Salazar, J.A.; Contreras-Espinoza, S., & Bahnfleth, W. (2020). The relationships between classroom air quality and children’s performance in school. Building Environment, 173, 106749.