Tiếp xúc lâu dài với nhiệt độ cao có thể gây chết người. Hình ảnh Mark Wilson / Getty
Sóng nhiệt là trở nên tăng áp khi khí hậu thay đổi - kéo dài lâu hơn, trở nên thường xuyên hơn và ngày càng nóng hơn. Một câu hỏi mà nhiều người đang đặt ra là: "Khi nào thì trời quá nóng đối với các hoạt động bình thường hàng ngày như chúng ta vẫn biết, ngay cả đối với những người trẻ khỏe mạnh?"
Câu trả lời vượt ra ngoài nhiệt độ bạn thấy trên nhiệt kế. Đó cũng là về độ ẩm. Của chúng tôi nghiên cứu cho thấy sự kết hợp của cả hai có thể nguy hiểm nhanh hơn hơn các nhà khoa học đã tin tưởng trước đây.
Các nhà khoa học và các nhà quan sát khác đã trở nên lo lắng về tần suất ngày càng tăng của nhiệt độ cực cao kết hợp với độ ẩm cao, được đo là “nhiệt độ bầu ướt”. Trong các đợt nắng nóng tràn qua Nam Á vào tháng 2022 và tháng XNUMX năm XNUMX, Jacobabad, Pakistan, đã ghi nhận một nhiệt độ bầu ướt tối đa 33.6 C (92.5 F) và Delhi đứng đầu - gần với giới hạn trên lý thuyết về khả năng thích ứng của con người với nhiệt ẩm.
Mọi người thường chỉ vào một Nghiên cứu được công bố trong 2010 ước tính rằng nhiệt độ bầu ướt là 35 C - bằng 95 F ở độ ẩm 100%, hoặc 115 F ở độ ẩm 50% - sẽ là giới hạn an toàn trên, ngoài ra cơ thể con người không thể tự làm mát bằng cách bay hơi mồ hôi. từ bề mặt của cơ thể để duy trì nhiệt độ lõi cơ thể ổn định.
Mãi đến gần đây, giới hạn này mới được thử nghiệm trên người trong phòng thí nghiệm. Kết quả của các thử nghiệm này cho thấy một nguyên nhân thậm chí còn lớn hơn đáng lo ngại.
Dự án PSU HEAT
Để trả lời câu hỏi "nóng như thế nào là quá nóng?" chúng tôi đã đưa những người đàn ông và phụ nữ trẻ, khỏe mạnh vào Phòng thí nghiệm Noll tại Đại học Bang Penn để trải qua căng thẳng nhiệt trong một môi trường được kiểm soát.
Những thí nghiệm này cung cấp cái nhìn sâu sắc về sự kết hợp giữa nhiệt độ và độ ẩm nào bắt đầu có hại cho ngay cả những người khỏe mạnh nhất.
Mỗi người tham gia nuốt một viên thuốc đo từ xa nhỏ, viên thuốc này sẽ theo dõi nhiệt độ cơ thể hoặc thân nhiệt sâu của họ. Sau đó, họ ngồi trong một buồng môi trường, di chuyển vừa đủ để mô phỏng các hoạt động tối thiểu của cuộc sống hàng ngày, chẳng hạn như nấu ăn và ăn uống. Các nhà nghiên cứu từ từ tăng nhiệt độ trong buồng hoặc độ ẩm và theo dõi khi nhiệt độ lõi của đối tượng bắt đầu tăng lên.
Sự kết hợp giữa nhiệt độ và độ ẩm, theo đó nhiệt độ cốt lõi của một người bắt đầu tăng lên được gọi là “giới hạn môi trường quan trọng. ” Dưới những giới hạn đó, cơ thể có thể duy trì nhiệt độ lõi tương đối ổn định theo thời gian. Trên các giới hạn đó, nhiệt độ lõi tăng liên tục và tăng nguy cơ mắc các bệnh liên quan đến nhiệt khi tiếp xúc lâu dài.
Khi cơ thể quá nóng, tim phải làm việc nhiều hơn để bơm lưu lượng máu đến da để tản nhiệt, và khi bạn đổ mồ hôi, điều đó làm giảm lượng chất lỏng trong cơ thể. Trong trường hợp nghiêm trọng nhất, phơi nhiễm kéo dài có thể dẫn đến đột quỵ do nhiệt, một vấn đề đe dọa tính mạng cần được làm mát và điều trị y tế ngay lập tức, nhanh chóng.
Các nghiên cứu của chúng tôi trên những người đàn ông và phụ nữ trẻ khỏe mạnh cho thấy rằng giới hạn trên của môi trường thậm chí còn thấp hơn so với lý thuyết 35 C. Nó giống nhiệt độ bầu ướt là 31 C (88 F). Điều đó sẽ bằng 31 C ở độ ẩm 100% hoặc 38 C (100 F) ở độ ẩm 60%.
Tương tự như biểu đồ chỉ số nhiệt của Dịch vụ Thời tiết Quốc gia, biểu đồ này chuyển các kết hợp giữa nhiệt độ không khí và độ ẩm tương đối thành các giới hạn môi trường quan trọng, trên đó nhiệt độ cơ thể tăng lên. Đường viền giữa các khu vực màu vàng và màu đỏ thể hiện giới hạn môi trường quan trọng trung bình đối với nam và nữ thanh niên ở mức hoạt động tối thiểu. W. Larry Kenney, CC BY-NĐ
Môi trường khô và ẩm
Các đợt nắng nóng hiện tại trên toàn cầu đang đến gần, nếu không muốn nói là vượt quá các giới hạn này.
Trong môi trường khô, nóng, các giới hạn môi trường quan trọng không được xác định bằng nhiệt độ bầu ướt, bởi vì hầu như tất cả mồ hôi mà cơ thể tạo ra đều bay hơi, giúp làm mát cơ thể. Tuy nhiên, lượng mồ hôi mà con người có thể tiết ra là hạn chế, và chúng ta cũng nhận được nhiều nhiệt hơn từ nhiệt độ không khí cao hơn.
Hãy nhớ rằng những ngưỡng cắt giảm này chỉ dựa trên việc giữ cho nhiệt độ cơ thể bạn không tăng quá mức. Ngay cả khi nhiệt độ và độ ẩm thấp hơn cũng có thể gây căng thẳng cho tim và các hệ thống cơ thể khác. Và trong khi việc làm lu mờ những giới hạn này không nhất thiết là trường hợp xấu nhất, việc phơi nhiễm kéo dài có thể trở nên nghiêm trọng đối với những nhóm dân cư dễ bị tổn thương như người già và những người mắc bệnh mãn tính.
Trọng tâm thử nghiệm của chúng tôi hiện đã chuyển sang thử nghiệm những người đàn ông và phụ nữ lớn tuổi, vì ngay cả khi sự lão hóa khỏe mạnh cũng khiến mọi người kém chịu nhiệt hơn. Việc gia tăng tỷ lệ mắc bệnh tim, các vấn đề về hô hấp và các vấn đề sức khỏe khác, cũng như một số loại thuốc, có thể khiến chúng có nguy cơ gây hại thậm chí cao hơn. Những người trên 65 tuổi bao gồm một số 80% -90% thương vong do sóng nhiệt.
Làm thế nào để giữ an toàn
Giữ đủ nước và tìm kiếm những khu vực có thể hạ nhiệt - ngay cả trong thời gian ngắn - rất quan trọng trong điều kiện nhiệt độ cao.
Trong khi nhiều thành phố ở Hoa Kỳ đang mở rộng trung tâm làm mát để giúp mọi người thoát khỏi cái nóng, vẫn sẽ có nhiều người gặp phải tình trạng nguy hiểm này với không có cách nào để làm mát bản thân.
Tác giả chính của bài báo này, W. Larry Kenney, thảo luận về tác động của stress nhiệt đối với sức khỏe con người với PBS NewsHour.
Ngay cả những người có điều hòa không khí cũng có thể không bật vì chi phí năng lượng cao - một sự xuất hiện phổ biến ở Phoenix, Arizona - hoặc vì mất điện trên diện rộng trong các đợt nắng nóng hoặc cháy rừng, như đang trở nên phổ biến hơn ở miền Tây Hoa Kỳ
Một nghiên cứu gần đây tập trung vào căng thẳng nhiệt ở châu Phi nhận thấy rằng khí hậu trong tương lai sẽ không thuận lợi cho việc sử dụng các hệ thống làm mát thậm chí chi phí thấp như "máy làm mát đầm lầy" vì các vùng nhiệt đới và ven biển của Châu Phi trở nên ẩm ướt hơn. Những thiết bị này, đòi hỏi ít năng lượng hơn nhiều so với máy điều hòa không khí, sử dụng quạt để tuần hoàn không khí qua tấm đệm mát, ướt để giảm nhiệt độ không khí, nhưng chúng trở nên kém hiệu quả ở nhiệt độ bầu ướt cao trên 21 C (70 F).
Tất cả đã nói, bằng chứng tiếp tục cho thấy biến đổi khí hậu không chỉ là vấn đề của tương lai. Đó là một trong những vấn đề mà nhân loại hiện đang phải đối mặt và phải đối đầu trực tiếp.
Giới thiệu về Tác giả
W. Larry Kenney, Giáo sư Sinh lý học, Động học và Hiệu suất Con người, Penn State; Daniel Vecellio, Nhà địa lý-khí hậu và Nghiên cứu sinh Sau Tiến sĩ, Penn State; Rachel Cottle, Bằng tiến sĩ. Sinh lý học Thể dục, Penn Statevà S. Tony Sói, Nhà nghiên cứu sau tiến sĩ về Kinesiology, Penn State
Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.
Sách liên quan:
Cơ thể ghi điểm: Bộ não và cơ thể trong quá trình chữa lành chấn thương
bởi Bessel van der Nikol
Cuốn sách này khám phá mối liên hệ giữa chấn thương với sức khỏe thể chất và tinh thần, đưa ra những hiểu biết sâu sắc và chiến lược để chữa lành và phục hồi.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Hơi thở: Khoa học mới về nghệ thuật đã mất
bởi James Nestor
Cuốn sách này khám phá khoa học và thực hành thở, cung cấp những hiểu biết sâu sắc và kỹ thuật để cải thiện sức khỏe thể chất và tinh thần.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Nghịch lý thực vật: Nguy cơ tiềm ẩn trong thực phẩm "lành mạnh" gây bệnh và tăng cân
của Steven R. Gundry
Cuốn sách này khám phá mối liên hệ giữa chế độ ăn uống, sức khỏe và bệnh tật, đưa ra những hiểu biết sâu sắc và chiến lược để cải thiện sức khỏe tổng thể và sức khỏe.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Mã miễn dịch: Mô hình mới cho sức khỏe thực sự và chống lão hóa triệt để
bởi Joel Greene
Cuốn sách này đưa ra một quan điểm mới về sức khỏe và khả năng miễn dịch, dựa trên các nguyên tắc biểu sinh và đưa ra những hiểu biết sâu sắc cũng như chiến lược để tối ưu hóa sức khỏe và lão hóa.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Hướng dẫn hoàn chỉnh về nhịn ăn: Chữa lành cơ thể thông qua nhịn ăn gián đoạn, luân phiên và kéo dài
bởi Tiến sĩ Jason Fung và Jimmy Moore
Cuốn sách này khám phá khoa học và thực hành nhịn ăn, cung cấp những hiểu biết sâu sắc và chiến lược để cải thiện sức khỏe tổng thể và sức khỏe.
