Ученые обеспокоены снижением температурного порога человека на фоне аномальной жары

Экстремальная жара бьет рекорды по всей Европе, Азии и Северной Америке, могут представлять смертельную опасность.  

– Миллионы людей целыми днями изнывают от жары и влажности, значительно превышающих «норму», – констатируют они. – Но это – лишь верхушка айсберга.

16 июля 2023 года температура в Долине Смерти достигла 128 градусов по Фаренгейту (53,3 градуса по Цельсию):

– Не то, чтобы это прямо уж самый жаркий день за всю историю наблюдений на нашей планете, но близко, – с горькой иронией продолжают ученые.

В Фениксе установилась рекордная жара: 19 дней подряд температура превышала 110 ° по Фаренгейту (43,3 ° C).

– В глобальном масштабе на Земле в начале июля уж точно была самая жаркая неделя за всю историю современных наблюдений, – продолжают они.

По мере изменения климата волны жары усиливаются – они длятся дольше, становятся более частыми и просто становятся жарче.

Один из вопросов, который задают многие люди:

– Интересно, а есть ли у человека температурный предел? – задаются вопросом ученые. – И если есть, то каков он? Если исходить из того, что сам человек молод, здоров и полон сил? Ответ уж точно не подразумевает показатели столбиков термометров. Все то же самое касается и влажности. Вместе сильная жара и повышенная влажность крайне негативно влияют на людей. Но плохая новость не в этом. Данная комбинация становится опасной при гораздо более низких коэффициентах, чем все мы считали ранее.

Человеческие пределы

Еще в исследовании 2010 года теоретизировалось, что температура влажной лампы в 95 ° по Фаренгейту (35 ° C) – равная температуре 95 ° по Фаренгейту при 100–процентной влажности или 115 ° по Фаренгейту при 50-процентной влажности – и была бы верхним пределом безопасности. За ним человеческое тело просто не в состоянии охлаждаться за счет испарения пота, а значит оно не может поддерживать стабильную внутреннюю температуру.

До недавнего времени никто не проводил испытаний на людях в лабораторных условиях.

Теперь же результаты этих тестов показали весьма серьезные причины для беспокойства.

Проект H.E.A.T. PSU

Ученые сообщили о том, как проходил научный эксперимент.

– Чтобы ответить на вопрос «насколько жарко – слишком жарко?» мы привели молодых, здоровых мужчин и женщин в лабораторию Noll в нашем университете, – рассказали они. – Все они должны были испытать тепловой стресс в камере с контролируемой средой. Данные эксперименты дают представление о том, какие сочетания температуры и влажности начинают становиться вредными даже для самых здоровых людей.

Каждый участник проглотил маленькую таблетку телеметрии, которая непрерывно отслеживала температуру в глубине тела или в ядре. Затем они сидели в камере, двигаясь ровно столько, сколько по минимуму мы двигаемся в повседневной жизни. Например, при принятии душа, при приготовлении пищи и самой трапезе.

Затем исследователи начинали медленно повышать или температуру в камере, или влажность в сотнях отдельных экспериментов и отслеживали, когда именно температура тела испытуемого начинает повышаться.

– Такое сочетание температуры и влажности, при котором внутренняя температура человека начинает непрерывно повышаться, называется «критическим экологическим пределом», – пояснили эксперты.

Ниже этих пределов организм способен поддерживать относительно стабильную температуру тела в течение длительных периодов времени. Выше этих пределов температура тела непрерывно повышается и риск заболеваний, связанных с высокой температурой, при длительном воздействии становится значительнее.

Когда организм перегревается, сердце начинает работать усерднее – ему надо обеспечивать приток крови к коже для отвода тепла, а когда вы еще и потеете, в организме уменьшается количество жидкости. 

– В самом тяжелом случае длительное воздействие может привести к тепловому удару, который опасен для жизни, – рассказали ученые. – Эта проблема будет требовать немедленного охлаждения и медицинского лечения.

Исследования, проведенные на молодых здоровых мужчинах и женщинах, продемонстрировал,  что данный верхний экологический предел даже ниже теоретических 35 ° C. 

– Критичной является даже температура влажной колбы около 87 ° по Фаренгейту (31 ° C) в среде с относительной влажностью выше 50%, – пояснили эксперты. – Это будет равно 87 ° по Фаренгейту при 100-процентной влажности или 100 ° по Фаренгейту (38 ° C) при 60-процентной влажности.

Влажная или сухая среда

По всему земному шару июльские волны жары превышают эти критические экологические пределы и приближаясь, если не превышая, даже теоретически допустимые для влажных ламп 95 ° по Фаренгейту (35 ° C).

16 июля 2023 года На Ближнем Востоке, в иранском городе Асалуйе зафиксировали чрезвычайно опасную максимальную температуру во влажном состоянии – 92,7 ° по Фаренгейту (33,7 ° C).

Индия и Пакистан также достигли опасных уровней в последние годы.

В жаркой, сухой среде критические экологические пределы не определяются температурой влажной лампы, потому что почти весь вырабатываемый организмом пот испаряется, что охлаждает тело. Однако количество, которое люди могут потеть, ограничено, и мы также получаем больше тепла от более высоких температур воздуха.

– Имейте в виду, что эти ограничения основаны исключительно на предотвращении чрезмерного повышения температуры вашего тела, – продолжают специалисты. – Даже более низкие температуры и влажность могут создавать нагрузку на сердце и другие системы организма. Недавняя работа нашей лаборатории показала, что частота сердечных сокращений начинает увеличиваться задолго до того, как это происходит с температурой тела, когда наша кровь приливает к коже. И хотя превышение этих пределов не обязательно является наихудшим сценарием, длительное воздействие может стать катастрофическим для уязвимых групп населения, таких как пожилые люди и люди с хроническими заболеваниями.

Тестирование пожилых мужчин и женщин тоже дало поводы для тревоги.

– Даже здоровое старение делает людей менее термостойкими, – пояснили эксперты. – Повышенная распространенность сердечных заболеваний, респираторных заболеваний и других проблем со здоровьем, а также прием определенных лекарств могут подвергнуть их еще большему риску причинения вреда. На людей старше 65 лет приходится от 80% до 90% жертв аномальной жары.

Как себя обезопасить

В условиях сильной жары надо помнить о глобальном увлажнении и постоянно искать места для охлаждения – пусть даже на короткое время.

В то время как все больше городов в Соединенных Штатах повсеместно возводят охлаждающие центры, большинство людей все равно сталкивается с тем, что просто не имеет возможности охладиться.

– Даже те, у кого есть доступ к кондиционеру, часто просто не включают его из–за высокой стоимости энергии, в том же Финиксе это обычное явление, – приводят пример эксперты. – Обобщая, говорим о том, что изменение климата – не просто проблема будущего. Человечество столкнулось с ней лоб в лоб. И ее надо решать.