وفقا للعلماء، يتزايد تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأرض تدريجيا، وتشير التوقعات إلى أنه قد يصل بحلول عام 2076 إلى 936 جزءا في المليون، أي ما يعادل 936 سنتيمترا مكعبا من ثاني أكسيد الكربون لكل متر مكعب من الهواء. ويبلغ هذا المستوى حاليا نحو 420 جزءا في المليون.

ويثير هذا الوضع قلقا كبيرا بالنسبة لسكان المدن الذين يقضون أكثر من 90 بالمئة من وقتهم داخل المباني، إذ يصل تركيز ثاني أكسيد الكربون داخل المباني عادة إلى 700-1000 جزء في المليون. وبالطبع، يمكن لأنظمة التهوية التقليدية معادلة مستوى ثاني أكسيد الكربون داخل المباني مع مستواه في الهواء الخارجي، لكنها لا تستطيع خفضه إلى ما دون هذا المستوى. وكلما ارتفع تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، قلت فعالية إمداد المباني بالهواء النقي من الخارج.

ووفقا لمجلة Energy and Buildings،، اقترح فريق من الباحثين من عدة جامعات أمريكية وشركة "بورو هابولد"، استنادا إلى هذه المعطيات، حلا بديلا. وأثبتت نتائج دراستهم أن المرشحات الحيوية القائمة على النباتات والكائنات الدقيقة قادرة على خفض مستوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء الداخلي إلى مستوى أدنى من تركيزه في الهواء الخارجي.

وتعمل هذه الأنظمة من خلال عملية التمثيل الضوئي، إذ تمتص النباتات ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الهواء داخل المبنى، وهي مهمة تعجز عن أدائها أنظمة التهوية وتكييف الهواء التقليدية.