77 يمكن أن يصبح التعرض طويل المدى للحرارة العالية قاتلاً. مارك ويلسون / غيتي إيماجز

موجات الحر تصبح فائقة الشحن مع تغير المناخ - تدوم لفترة أطول ، وتصبح أكثر تكرارا وتصبح أكثر سخونة. أحد الأسئلة التي يطرحها الكثير من الناس هو: "متى سيكون الجو حارًا جدًا بالنسبة للنشاط اليومي العادي كما نعرفه ، حتى بالنسبة للشباب والبالغين الأصحاء؟"

تتجاوز الإجابة درجة الحرارة التي تراها على مقياس الحرارة. إنها تتعلق أيضًا بالرطوبة. الأهداف و بحث يظهر الجمع بين العلبة تصبح خطرة بشكل أسرع مما كان يعتقده العلماء سابقًا.

أصبح العلماء والمراقبون الآخرون قلقين بشأن زيادة وتيرة الحرارة الشديدة المقترنة بالرطوبة العالية ، والتي تُقاس على أنها "درجة حرارة المصباح الرطب". خلال موجات الحر التي اجتاحت جنوب آسيا في مايو ويونيو 2022 ، سجلت جاكوب آباد ، باكستان ، ارتفاعًا أقصى درجة حرارة لمبة مبللة من 33.6 درجة مئوية (92.5 فهرنهايت) و تصدرت دلهي ذلك - قريبة من الحد الأعلى المفترض للتكيف البشري مع الحرارة الرطبة.

غالبًا ما يشير الأشخاص إلى ملف الدراسة التي نشرت في 2010 التي قدّرت أن درجة حرارة المصباح الرطب تبلغ 35 درجة مئوية - تساوي 95 درجة فهرنهايت عند رطوبة 100٪ ، أو 115 درجة فهرنهايت عند نسبة رطوبة 50٪ - ستكون الحد الأعلى للسلامة ، والتي لا يمكن لجسم الإنسان بعدها أن يبرد نفسه عن طريق تبخير العرق من سطح الجسم للحفاظ على استقرار درجة حرارة الجسم الأساسية.


رسم الاشتراك الداخلي


ولم يتم اختبار هذا الحد إلا مؤخرًا على البشر في ظروف معملية. تظهر نتائج هذه الاختبارات سببًا أكبر للقلق.

مشروع PSU HEAT

للإجابة على سؤال "ما مدى سخونة الجو؟" جلبنا الشباب والشابات الأصحاء إلى مختبر نول في جامعة ولاية بنسلفانيا لتجربة الإجهاد الحراري في بيئة خاضعة للرقابة.

توفر هذه التجارب نظرة ثاقبة حول مجموعات درجة الحرارة والرطوبة التي تبدأ في أن تصبح ضارة حتى لأصحاء البشر.

ابتلع كل مشارك قرصًا صغيرًا للقياس عن بعد ، والذي كان يراقب درجة حرارة الجسم أو درجة حرارة الجسد. ثم جلسوا في غرفة بيئية ، متحركين بما يكفي لمحاكاة الحد الأدنى من أنشطة الحياة اليومية ، مثل الطهي وتناول الطعام. رفع الباحثون ببطء إما درجة الحرارة في الغرفة أو الرطوبة وراقبوا متى بدأت درجة حرارة الجسم الأساسية في الارتفاع.

هذا المزيج من درجة الحرارة والرطوبة حيث تبدأ درجة الحرارة الأساسية للشخص في الارتفاع يسمى "حد بيئي حرج. " تحت هذه الحدود ، يكون الجسم قادرًا على الحفاظ على درجة حرارة أساسية ثابتة نسبيًا بمرور الوقت. فوق هذه الحدود ، ترتفع درجة الحرارة الأساسية بشكل مستمر ويزداد خطر الإصابة بالأمراض المرتبطة بالحرارة مع التعرض لفترات طويلة.

عندما ترتفع درجة حرارة الجسم ، يجب على القلب أن يعمل بجهد أكبر لضخ تدفق الدم إلى الجلد لتبديد الحرارة ، وعندما تتعرق أيضًا ، فإن ذلك يقلل من سوائل الجسم. في الحالة الأكثر خطورة ، يمكن أن يؤدي التعرض المطول إلى ضربة شمس ، وهي مشكلة تهدد الحياة وتتطلب تبريدًا فوريًا وعلاجًا طبيًا.

تظهر دراساتنا حول الشباب والشابات الأصحاء أن هذا الحد البيئي الأعلى حتى أقل من النظرية 35 درجة مئوية إنها أشبه بدرجة حرارة بصيلة مبللة تبلغ 31 درجة مئوية (88 فهرنهايت). هذا يساوي 31 درجة مئوية عند 100٪ رطوبة أو 38 درجة مئوية (100 فهرنهايت) عند 60٪ رطوبة.2 على غرار مخطط مؤشر الحرارة التابع لدائرة الطقس الوطنية ، يترجم هذا الرسم البياني مجموعات درجة حرارة الهواء والرطوبة النسبية إلى حدود بيئية حرجة ، ترتفع فوقها درجة حرارة الجسم الأساسية. تمثل الحدود بين المناطق الصفراء والحمراء متوسط ​​الحد البيئي الحرج للشباب والشابات عند الحد الأدنى من النشاط. دبليو لاري كيني, CC BY-ND

البيئات الجافة مقابل الرطبة

تقترب موجات الحرارة الحالية حول العالم من هذه الحدود ، إن لم تكن تتجاوزها.

في البيئات الحارة والجافة ، لا يتم تحديد الحدود البيئية الحرجة من خلال درجات حرارة البصيلات الرطبة ، لأن كل العرق الذي ينتجه الجسم تقريبًا يتبخر ، مما يؤدي إلى تبريد الجسم. ومع ذلك ، فإن كمية العرق التي يمكن أن يتعرقها البشر محدودة ، كما أننا نكتسب المزيد من الحرارة من درجات حرارة الهواء المرتفعة.

ضع في اعتبارك أن هذه الانقطاعات تعتمد فقط على الحفاظ على درجة حرارة جسمك من الارتفاع المفرط. حتى درجات الحرارة والرطوبة المنخفضة يمكن أن تضغط على القلب وأنظمة الجسم الأخرى. وعلى الرغم من أن تجاوز هذه الحدود لا يمثل بالضرورة سيناريو أسوأ حالة ، إلا أن التعرض لفترات طويلة قد يصبح شديد الخطورة بالنسبة للفئات الضعيفة من السكان مثل كبار السن وذوي الأمراض المزمنة.

تحول تركيزنا التجريبي الآن إلى اختبار كبار السن من الرجال والنساء ، لأن الشيخوخة الصحية تجعل الناس أقل تحملاً للحرارة. إضافة إلى زيادة انتشار أمراض القلب ، ومشاكل الجهاز التنفسي وغيرها من المشاكل الصحية ، وكذلك بعض الأدوية ، يمكن أن يزيد من خطر تعرضهم للضرر. الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 65 عامًا يشكلون البعض 80٪ - 90٪ من ضحايا موجة الحر.

كيف تحافظ على سلامتك

البقاء رطبًا جيدًا والبحث عن مناطق للتهدئة - حتى لفترات قصيرة - مهمان في درجات الحرارة المرتفعة.

بينما تتوسع المزيد من المدن في الولايات المتحدة مراكز التبريد لمساعدة الناس على الهروب من الحر ، سيظل هناك العديد من الأشخاص الذين سيختبرون هذه الظروف الخطيرة لا توجد طريقة لتهدئة أنفسهم.

 يناقش المؤلف الرئيسي لهذا المقال ، و. لاري كيني ، تأثير الإجهاد الحراري على صحة الإنسان مع PBS NewsHour.

حتى أولئك الذين لديهم إمكانية الوصول إلى تكييف الهواء قد لا يقومون بتشغيله بسبب ارتفاع تكلفة الطاقة - حدث شائع في فينيكس ، أريزونا - أو بسبب انقطاع التيار الكهربائي على نطاق واسع خلال موجات الحر أو حرائق الغابات ، كما أصبح أكثر شيوعًا في غرب الولايات المتحدة

دراسة حديثة تركز على الإجهاد الحراري في أفريقيا وجدت أن المناخات المستقبلية لن تكون مواتية لاستخدام حتى أنظمة التبريد منخفضة التكلفة مثل "مبردات المستنقعات" حيث تصبح الأجزاء الاستوائية والساحلية من أفريقيا أكثر رطوبة. تستخدم هذه الأجهزة ، التي تتطلب طاقة أقل بكثير من مكيفات الهواء ، مروحة لإعادة تدوير الهواء عبر وسادة باردة ومبللة لخفض درجة حرارة الهواء ، ولكنها تصبح غير فعالة في درجات حرارة عالية للمصابيح الرطبة أعلى من 21 درجة مئوية (70 فهرنهايت).

أخيرًا ، لا تزال الأدلة تتزايد على أن تغير المناخ ليس مجرد مشكلة للمستقبل. إنها مشكلة تواجهها البشرية حاليًا ويجب أن تتعامل معها وجهاً لوجه.المحادثة

نبذة عن الكاتب

دبليو لاري كيني، أستاذ علم وظائف الأعضاء وعلم الحركة والأداء البشري ، ولاية بنسلفانيا; دانيال فيسيليو، عالم جغرافي ومناخ وزميل ما بعد الدكتوراه ، ولاية بنسلفانيا; راشيل كوتل، دكتوراه. طالب في فسيولوجيا التمرين ، ولاية بنسلفانياو س توني وولف، باحث ما بعد الدكتوراه في علم الحركة ، ولاية بنسلفانيا

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتب ذات صلة:

الجسم يحافظ على النتيجة: العقل والجسم في شفاء الصدمة

بقلم بيسيل فان دير كولك

يستكشف هذا الكتاب الروابط بين الصدمة والصحة البدنية والعقلية ، ويقدم رؤى واستراتيجيات للشفاء والتعافي.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب

التنفس: العلم الجديد لفن ضائع

بواسطة جيمس نيستور

يستكشف هذا الكتاب علم وممارسة التنفس ، ويقدم رؤى وتقنيات لتحسين الصحة البدنية والعقلية.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب

مفارقة النبات: الأخطار الخفية في الأطعمة "الصحية" التي تسبب المرض وزيادة الوزن

بواسطة ستيفن ر

يستكشف هذا الكتاب الروابط بين النظام الغذائي والصحة والمرض ، ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والعافية بشكل عام.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب

قانون المناعة: النموذج الجديد للصحة الحقيقية ومكافحة الشيخوخة الجذرية

بواسطة جويل جرين

يقدم هذا الكتاب منظورًا جديدًا للصحة والمناعة ، بالاعتماد على مبادئ علم التخلق ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والشيخوخة.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب

الدليل الكامل للصيام: اشفي جسدك بالصيام المتقطع ، والصيام المتناوب ، والممتد

بقلم الدكتور جيسون فونج وجيمي مور

يستكشف هذا الكتاب علم وممارسة الصيام ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والعافية بشكل عام.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب