Изменението на климата носи екстремни горещини и често тества границите на това, което хората могат да понасят.

Изменението на климата прави екстремните горещини по-чести и по-тежки, както видяхме в горещите вълни, които обхванаха западната част на САЩ през последните две седмици. Някои климатични модели прогнозират, че части от земното кълбо ще станат негостоприемни за хората през следващия век.

Но това, което прави едно място непригодно за живеене, не е толкова просто като конкретна температура и дори отчитането на влажността не обяснява напълно границите на човешкото тяло при екстремни горещини. Толерантността може да варира от човек на човек и нечия способност да издържа на топлина може да се промени. Разбирането на нашите граници и това, което ги определя, ще бъде по-важно, тъй като глобалните температури пълзят нагоре и екстремните метеорологични събития стават все по-трудни за прогнозиране.

„Човек би си помислил, че в този момент ще имаме избор между доброто и лошото“, казва Камило Мора, изследовател на климата в Хавайския университет. Но сега, когато става дума за екстремни горещини, „изборът е повече от това или много повече от това“.

За проучване, публикувано в Nature Climate Change, Мора и неговият екип анализираха стотици екстремни топлинни събития по света, за да определят кои комбинации от топлина и влажност е най-вероятно да бъдат смъртоносни и къде е вероятно тези условия да се появят в бъдеще.

Те установиха, че докато днес около 30% от световното население е изложено на смъртоносна комбинация от топлина и влажност за поне 20 дни всяка година, този процент ще се увеличи до почти половината до 2100 г., дори и при най-драстичните намаления на емисиите на парникови газове.

Други изследователи са открили, че изменението на климата прави екстремните горещи вълни до стотици пъти по-вероятни и причиняват над една трета от смъртните случаи, свързани с жегата. Ние променяме нашата планета – какви са границите на това, което можем да издържим?

Охлаждане

Като топлокръвни бозайници, хората имат постоянна телесна температура, около 98 °F (37 °C). И телата ни са проектирани да работят точно при тази температура, така че има постоянен баланс между загубата на топлина и получаването на топлина.

Проблемите започват, когато телата ни не могат да загубят топлина достатъчно бързо (или я загубят твърде бързо в студа, но нека засега се съсредоточим върху топлината). Когато вътрешната ви температура стане твърде висока, всичко от органи до ензими може да се изключи. Екстремните горещини могат да доведат до големи бъбречни и сърдечни проблеми и дори увреждане на мозъка, казва Лиз Хана , бивш изследовател по обществено здраве в Австралийския национален университет, който изучава екстремните горещини.

Вашето тяло работи, за да поддържа вътрешната си температура в гореща среда най-вече с помощта на един мощен инструмент: потта. Потта, която произвеждате, се изпарява във въздуха, изсмуква топлината от кожата ви и ви охлажда.

Влажността осакатява този метод на охлаждане – ако е толкова влажно, че във въздуха вече има много водна пара, тогава потта не може да се изпари толкова бързо и изпотяването няма да ви охлади толкова много.

Екстремните горещини могат да доведат до големи бъбречни и сърдечни проблеми и дори до увреждане на мозъка.

Изследователи като Мора и неговия екип често използват мерки като топлинен индекс или температура на мокър термометър, за да преценят как прекомерната топлина и влажността си взаимодействат. По този начин те могат да се съсредоточат върху едно число, за да идентифицират непригодни за живот условия.

Топлинният индекс е оценка, която вероятно сте виждали в метеорологичните доклади; той взема предвид както топлината, така и влажността, за да представи как се чувства времето. Температурата на мокрия термометър е буквално това, което измерва термометърът, ако около него се увие мокра кърпа. (Температурата в прогнозата технически е температура по сух термометър, тъй като се измерва със сух термометър.) Температурата по мокрия термометър може да прецени каква би била температурата на кожата ви, ако постоянно се потите, така че често се използва, за да се определи приблизително как хората биха се справили при екстремни горещини.

Температура от 35 °C, или около 95 °F, е почти абсолютната граница на човешката толерантност, казва Зак Шладер , физиолог от университета на Индиана в Блумингтън. Освен това тялото ви няма да може да губи топлина в околната среда достатъчно ефективно, за да поддържа основната си температура. Това не означава, че топлината ще ви убие веднага, но ако не можете да се охладите бързо, ще започне увреждане на мозъка и органите.

Условията , които могат да доведат до температура от 35 °C, варират значително. Без вятър и слънчево небе, район с 50% влажност ще достигне непригодна за живеене температура от около 42 °C, докато в предимно сух въздух температурите ще трябва да надхвърлят 54 °C, за да достигнат тази граница.

Някои климатични модели прогнозират, че ще започнем да достигаме температури по термометър над 35 °F до средата на 21 век. Други изследователи казват, че вече сме там. В проучване , публикувано през 2020 г., изследователите показаха, че някои места в субтропиците вече са докладвани такива условия — и те стават все по-чести.

Въпреки че повечето изследователи са съгласни, че температура от 35 °C е неприемлива за повечето хора, реалността е, че по-малко екстремните условия също могат да бъдат смъртоносни. Само няколко пъти сме достигали тези температури на Земята, но както всички знаем – топлината убива хора по света всяка година.

„Всеки е податлив – някои повече от други“, казва Хана, австралийски изследовател в областта на общественото здраве. Децата и възрастните хора обикновено не могат да регулират температурата си толкова добре, колкото младите, а хората, приемащи определени лекарства имат намалена способност за изпотяване.

Толерантността на хората към топлина също може да се промени с течение на времето – тялото ви може да стане по-аклиматизирано към топлина с излагане, нещо като начина, по който може да се аклиматизира към по-ниски нива на кислород на високи височини.

Толерантност към топлина

Топлинната аклиматизация се натрупва с течение на времето: може да започне само за няколко дни и целият процес може да отнеме шест седмици или повече, казва Хана. Хората, които са по-аклиматизирани да се нагряват се потят повече и тяхната пот е по-разредена, което означава, че губят по-малко електролити чрез потта си. Това може да предпази тялото от дехидратация и проблеми със сърцето и бъбреците, казва Хана.

Аклиматизацията е причината, поради която горещи вълни на по-хладни места или горещи вълни в началото на лятото е по-вероятно да бъдат смъртоносни, отколкото същите условия на по-горещи места или по-късно през лятото. Не само, че места като Канада и Сиатъл е по-малко вероятно да имат климатици, въпреки че инфраструктурата е друг голям фактор за това колко смъртоносни ще бъдат горещите вълни. Жителите на по-хладните места също са просто по-малко аклиматизирани към топлината, така че температури под 35 °C също могат да бъдат смъртоносни.

Има граници на аклиматизацията, посочва Хана. Няма да можем да се развием покрай условията, които изменението на климата вероятно ще доведе през следващите десетилетия. Тя също така казва, че докато физиологичните ограничения са важни, трябва да вземем предвид и други фактори, като поведение и инфраструктура.

Ако се движите или работите навън, не е нужно температурата да е толкова висока, за да бъде смъртоносна, казва Хана. От общата енергия, която използвате, за да изпълните задача, независимо дали това е състезание или миене на чинии, 20% отиват за реално движение на мускулите ви, а останалите 80% се превръщат в топлина. Така че повече движение означава повече топлина, от която тялото ви трябва да се отърве, което означава, че ако се напрягате, няма да можете да се справите с температури, които бихте могли да издържите, ако просто лежите.

Живеейки в Австралия, Хана е особено запозната с това как екстремните горещини засягат хората и общностите. Австралия е една от най-горещите страни на Земята, като някои места вече преминават границите на човешката толерантност. Да помогне на хората да разберат опасностите от горещините е по-спешно за нея от всякога, тъй като крайностите стават норма.

„Светът се затопля и това ще надхвърли това, с което нормалната физиология може да се справи“, казва Хана.

Автор: Кейси Краунхарт / MIT Technology Review