Cik karsts ir par karstu cilvēka ķermenim?

Subiyanto/Pexels

Klimata pārmaiņas padara ārkārtēju karstumu arvien izplatītāku un smagāku, kā mēs esam redzējuši karstuma viļņos, kas pēdējo divu nedēļu laikā ir pārņēmuši ASV rietumus. Daži klimata modeļi paredz, ka nākamajā gadsimtā zemeslodes zonas kļūs neviesmīlīgas cilvēkiem.

Bet tas, kas padara vietu neapdzīvojamu, nav tik vienkārši kā noteikta temperatūra, un pat mitruma uzskaite pilnībā neizskaidro cilvēka ķermeņa robežas ekstremālā karstumā. Iecietība var atšķirties no cilvēka uz cilvēku, un kāda spēja izturēt karstumu var mainīties. Izpratne par mūsu robežām un to, kas tās nosaka, būs svarīgāka, jo globālā temperatūra paaugstinās un ārkārtējus laikapstākļus kļūst grūtāk paredzēt.

Varētu domāt, ka šobrīd mums būs izvēle starp labo un slikto, saka Kamilo Mora , klimata pētnieks Havaju universitātē. Bet tagad, kad runa ir par ārkārtēju karstumu, izvēle ir vairāk šī vai daudz vairāk šī.

Saistīts stāsts

Klimata pārmaiņas padarīja rekordlielo ziemeļrietumu karstuma viļņa iespējamību 150 reizes lielāku

Notikums sasniedza visu laiku augstāko temperatūru par gandrīz 5 ˚C, radot satraucošus jautājumus.

Priekš pētījums publicēts Nature Climate Change 2017. gadā, Mora un viņa komanda analizēja simtiem ārkārtēju karstuma notikumu visā pasaulē, lai noteiktu, kuras karstuma un mitruma kombinācijas, visticamāk, ir nāvējošas un kur šie apstākļi varētu rasties nākotnē.

Viņi atklāja, ka, lai gan šodien aptuveni 30% pasaules iedzīvotāju ir pakļauti nāvējošai karstuma un mitruma kombinācijai vismaz 20 dienas katru gadu, šī procentuālā daļa līdz 2100. gadam pieaugs līdz gandrīz pusei, pat ja siltumnīcefekta gāzu daudzums samazinās visstraujāk. emisijas.

Citi pētnieki ir atklājuši, ka klimata pārmaiņas izraisa ārkārtējus karstuma viļņus līdz pat simtiem reižu visdrīzāk un izraisot vairāk nekā trešdaļa no karstuma izraisītiem nāves gadījumiem. Mēs mainām savu planētu — kādas ir robežas tam, ko varam izturēt?

Atdziest

Kā siltasiņu zīdītājiem cilvēkiem ir nemainīga ķermeņa temperatūra, aptuveni 98 °F (37 °C). Un mūsu ķermeņi ir veidoti tā, lai strādātu šajā temperatūrā, tāpēc pastāv pastāvīgs līdzsvars starp siltuma zudumiem un siltuma pieaugumu.

Problēmas sākas tad, kad mūsu ķermenis nevar pietiekami ātri zaudēt siltumu (vai pārāk ātri to zaudē aukstumā, bet pagaidām pievērsīsimies siltumam). Kad jūsu iekšējā temperatūra kļūst pārāk karsta, viss, sākot no orgāniem un beidzot ar fermentiem, var tikt izslēgts. Spēcīgs karstums var izraisīt nopietnas nieru un sirds problēmas un pat smadzeņu bojājumus, saka Liza Hanna , bijušais sabiedrības veselības pētnieks Austrālijas Nacionālajā universitātē, kurš pēta ārkārtēju karstumu.

Jūsu ķermenis strādā, lai uzturētu temperatūru karstā vidē, galvenokārt izmantojot vienu spēcīgu instrumentu: sviedru. Jūsu izdalītie sviedri iztvaiko gaisā, izsūcot siltumu no jūsu ādas un atdzesējot jūs.

Mitrums kropļo šo dzesēšanas metodi — ja tas ir tik mitrs, ka gaisā jau ir daudz ūdens tvaiku, tad sviedri nevar tik ātri iztvaikot, un svīšana jūs tik ļoti neatvēsinās.

Liels karstums var izraisīt nopietnas nieru un sirds problēmas un pat smadzeņu bojājumus.

Pētnieki, piemēram, Mora un viņa komanda, bieži izmanto tādus mērījumus kā siltuma indekss vai mitrās spuldzes temperatūra, lai apsvērtu, kā pārmērīgs karstums un mitrums mijiedarbojas. Tādā veidā viņi var koncentrēties uz vienu numuru, lai noteiktu apdzīvojamus apstākļus.

Siltuma indekss ir aprēķins, ko, iespējams, esat redzējis laikapstākļu ziņojumos; tas ņem vērā gan siltumu, gan mitrumu, lai atspoguļotu laika apstākļus. Mitrās spuldzes temperatūra burtiski ir tāda, ko mēra termometrs, ja ap to ir ietīts mitrs audums. (Temperatūra prognozē tehniski ir sausās spuldzes temperatūra, jo to mēra ar sauso termometru.) Mitrā temperatūra var noteikt, kāda būtu jūsu ādas temperatūra, ja jūs pastāvīgi svīstu, tāpēc to bieži izmanto, lai aptuvenu, kā cilvēki to darītu. maksa ekstremālā karstumā.

Slapjās spuldzes temperatūra 35 °C jeb aptuveni 95 °F ir gandrīz absolūta cilvēka tolerances robeža, saka. Zaks Šlāders , fiziologs Indiānas Universitātē Blūmingtonā. Turklāt jūsu ķermenis nespēs pietiekami efektīvi zaudēt siltumu apkārtējai videi, lai uzturētu savu iekšējo temperatūru. Tas nenozīmē, ka karstums jūs uzreiz nogalinās, bet, ja jūs nevarat ātri atdzist, sāksies smadzeņu un orgānu bojājumi.

The nosacījumiem kas var izraisīt 95 °F mitrās spuldzes temperatūru, ļoti atšķiras. Bez vēja un saulainām debesīm apgabalā ar 50% mitrumu sasniegs dzīvošanai nepiemērotu slapjo temperatūru aptuveni 109 °F, savukārt pārsvarā sausā gaisā temperatūrai vajadzētu pārsniegt 130 °F, lai sasniegtu šo robežu.

Daži klimata modeļi paredz, ka līdz 21. gadsimta vidum mēs sāksim sasniegt slapjās spuldzes temperatūru virs 95 °F. Citi pētnieki saka, ka mēs jau esam tur. Iekšā pētījums publicēts 2020. gadā, pētnieki parādīja, ka dažas vietas subtropos jau ir ziņojušas par šādiem apstākļiem, un tie kļūst arvien izplatītāki.

Lai gan lielākā daļa pētnieku piekrīt, ka 95 °F slapjās spuldzes temperatūra lielākajai daļai cilvēku nav dzīvotspējīga, patiesībā arī mazāk ekstrēmi apstākļi var būt nāvējoši. Mēs tikai dažas reizes esam sasnieguši šo slapjo spuldžu temperatūru uz Zemes, bet karstums katru gadu nogalina cilvēkus visā pasaulē.

Ikviens ir uzņēmīgs — daži vairāk nekā citi, saka Hanna, Austrālijas sabiedrības veselības pētniece. Bērni un vecāka gadagājuma cilvēki parasti nevar regulēt savu temperatūru tikpat labi kā jaunieši, un cilvēkiem, kuri lieto noteiktas zāles, ir samazināta spēja svīst.

Cilvēku siltuma tolerance laika gaitā var arī mainīties — jūsu ķermenis var vairāk aklimatizēties pie karstuma, saskaroties ar to, līdzīgi kā tas var aklimatizēties pie zemāka skābekļa līmeņa lielā augstumā.

Siltuma tolerance

Siltuma aklimatizācija laika gaitā uzkrājas: tā var sākties pēc dažām dienām, un viss process var ilgt sešas nedēļas vai ilgāk, saka Hanna. Cilvēki, kuri ir vairāk aklimatizēti karstumam, vairāk svīst, un viņu sviedri ir vairāk atšķaidīti, kas nozīmē, ka viņi zaudē mazāk elektrolītu ar sviedriem. Tas var aizsargāt ķermeni no dehidratācijas un sirds un nieru problēmām, saka Hanna.

Aklimatizācija ir iemesls, kāpēc karstuma viļņi vēsākās vietās vai karstuma viļņi vasaras sākumā, visticamāk, ir nāvējoši nekā tādi paši apstākļi karstākās vietās vai vēlāk vasarā. Tas nav saistīts tikai ar to, ka tādās vietās kā Kanāda un Sietla ir mazāka iespējamība, ka gaisa kondicionētājs būs, lai gan infrastruktūra ir vēl viens svarīgs faktors, kas ietekmē karstuma viļņu nāvējošo ietekmi. Vēsāku vietu iedzīvotāji arī ir mazāk aklimatizējušies pie karstuma, tāpēc slapjās spuldzes temperatūra zem 95 °F var būt nāvējoša.

Aklimatizācijai ir robežas, norāda Hanna. Mēs nespēsim attīstīties tālāk par apstākļiem, ko klimata pārmaiņas, visticamāk, radīs nākamajās desmitgadēs. Viņa arī saka, ka, lai gan fizioloģiskie ierobežojumi ir svarīgi, mums jāņem vērā arī citi faktori, piemēram, uzvedība un infrastruktūra.

Ja pārvietojaties vai strādājat ārā, temperatūrai nav jābūt tikpat karstai, lai tā būtu nāvējoša, saka Hanna. No kopējās enerģijas, ko izmantojat kāda uzdevuma veikšanai, neatkarīgi no tā, vai tas ir skriešana vai trauku mazgāšana, 20% tiek novirzīti muskuļu kustībai, bet pārējie 80% pārvēršas siltumā. Tātad vairāk kustību nozīmē vairāk siltuma, no kura jūsu ķermenis atbrīvojas, un tas nozīmē, ka, ja jūs piepūlēsit, jūs nevarēsit izturēt temperatūru, ko varētu izturēt, vienkārši gulējot.

Dzīvojot Austrālijā, Hanna ir īpaši pieskaņota tam, kā ārkārtējs karstums ietekmē cilvēkus un kopienas. Austrālija ir viena no karstākajām valstīm uz Zemes, un dažas vietas jau pārkāpj cilvēka tolerances robežas. Viņai vairāk nekā jebkad agrāk ir jāpalīdz cilvēkiem saprast karstuma radītās briesmas, jo galējības kļūst par normu.

Pasaule sasilst, saka Hanna, un tas pārsniegs to, ar ko var tikt galā parasta fizioloģija.

paslēpties