随着高温记录的下降,对人体来说多热算太热?

TheConversation

https://theconversation.com/as-heat-records-fall-how-hot-is-too-hot-for-the-human-body-210088

极端高温已打破记录 整个欧洲, 亚洲北美, 数以百万计的人连续数日忍受着远高于“正常”水平的高温和湿度。

死亡谷气温达到 128 华氏度 2023 年 7 月 16 日(53.3 摄氏度)——虽然不是有记录以来世界上最热的一天,但也很接近了。菲尼克斯打破了热火连胜纪录 连续19天 气温超过 110 华氏度(43.3 摄氏度),并且预计还会有更多温度,并且有几个夜晚的气温从未低于 90 华氏度(32.2 摄氏度)。在全球范围内,地球可能有其 现代记录中最热的一周 七月初。

热浪是 随着气候变化而变得增压 – 持续时间更长,变得更频繁,而且变得更热。

很多人都在问的一个问题是:“什么时候天气会变得太热,以至于无法进行我们所知的正常日常活动,即使对于年轻、健康的成年人也是如此?”

答案超出了您在温度计上看到的温度。这也与湿度有关。 我们的 研究 旨在得出两者的组合,测量为“湿球温度”。高温和潮湿使人们面临的风险大大增加,而且两者的结合 在较低水平时变得危险 比科学家之前认为的要多。

A construction worker cools his head in the stream of a fountain outside an office building.
长期暴露在高温下可能会致命。 马克·威尔逊/盖蒂图片社

人类适应能力的极限

科学家和其他观察家对极端高温和高湿度的发生频率不断增加感到震惊。

人们常常指出一个 2010年发表的研究 该理论认为,95 F (35 C) 的湿球温度(相当于 100% 湿度下的 95 F 的温度,或 50% 湿度下的 115 F 的温度)将是安全上限,超过该温度人体就可以不再通过蒸发身体表面的汗水来冷却自己,以维持稳定的身体核心温度。

直到最近,这个限制才在实验室环境中对人体进行了测试。这些测试的结果显示出更令人担忧的原因。

PSU H.H.A.T.项目

回答“多热才算太热?”的问题。我们把年轻、健康的男人和女人带入 宾夕法尼亚州立大学诺尔实验室 在受控环境室中体验热应激。

这些实验让我们深入了解哪些温度和湿度的组合开始对最健康的人类有害。

A young man in shorts walks on a treadmill with a towel beside him in a glass-enclosed room while a scientist monitors his body temperature and other conditions on computer screens on the other side of the glass.
S。宾夕法尼亚州立大学运动机能学博士后研究员、本文的合著者托尼·沃尔夫 (Tony Wolf) 在诺尔实验室进行了高温测试,作为 PSU 人类环境年龄阈值项目的一部分。 帕特里克·曼塞尔/宾夕法尼亚州立大学, CC BY-NC-ND

每个参与者吞下一小块 遥测药丸 持续监测他们的深层身体或核心温度。然后,他们坐在环境室中,移动的幅度足以模拟日常生活中的最小活动,例如淋浴、做饭和吃饭。研究人员在数百个单独的实验中缓慢提高了室内温度或湿度,并监测受试者的核心温度何时开始上升。

人的核心温度开始持续上升的温度和湿度组合称为“临界环境极限.”

低于这些限制,身体能够长时间保持相对稳定的核心温度。超过这些限制,核心温度会持续升高,长时间暴露在高温下导致相关疾病的风险也会增加。

当身体过热时,心脏必须更加努力地将血液泵送到皮肤以散发热量,而当您出汗时,体液就会减少。在最严重的情况下,长时间接触可能会导致中暑,这是一种危及生命的问题,需要立即快速降温和医疗。

我们对年轻健康男性和女性的研究表明,这个环境上限 甚至更低 高于理论值 35 C。在相对湿度高于 50% 的一系列环境中,湿球温度约为 87°F (31°C) 时会发生这种情况。这相当于 100% 湿度下的 87°F 或 60% 湿度下的 100°F (38°C)。

A chart allows users to see when the combination of heat and humidity becomes dangerous at each degree and percentage.
与国家气象局的炎热指数图类似,该图将气温和相对湿度的组合转化为临界环境限制,超过该限制,核心体温就会上升。黄色和红色区域之间的边界代表年轻男女在最低限度活动时的平均临界环境限制。 W.拉里·肯尼, CC BY-ND

干vs。潮湿的环境

目前全球范围内的热浪正在超过这些关键的环境限制,甚至接近(如果没有超过)理论的 95 F(35 C)湿球温度限制。

在中东,伊朗Asaluyeh记录了极其危险的事件 最高湿球温度 92.7 F (33.7 C) 上 2023 年 7 月 16 日. 印度巴基斯坦 近年来,两者也都达到了危险水平。

在炎热、干燥的环境中,关键的环境限制不是由湿球温度来定义的,因为身体产生的几乎所有汗水都会蒸发,从而使身体冷却。然而,人类出汗量是有限的,而且我们也会从较高的气温中获得更多的热量。

请记住,这些限制仅仅是为了防止体温过度升高。即使较低的温度和湿度也会给心脏和其他身体系统带来压力。

我们实验室最近发表的一篇论文表明 心率开始增加 远早于我们的核心温度,因为我们将血液泵送到皮肤。虽然超越这些限制并不一定会出现最坏的情况,但长期接触可能会对老年人和慢性病患者等弱势群体造成可怕的后果。

我们的实验重点现在转向测试老年男性和女性,因为即使是健康的衰老也会让人耐热性降低。心脏病、呼吸系统疾病和其他健康问题以及某些药物的患病率不断增加,可能使他们面临更高的伤害风险。65岁以上的人口包括 80% 至 90% 的热浪伤亡.

如何保持安全

在高温下,保持充足的水分并寻找凉爽的地方(即使是短期的)非常重要。

虽然美国更多的城市正在扩张 冷却中心 为了帮助人们避暑,仍然会有很多人会经历这些危险的情况 没有办法让自己冷静下来.

本文的主要作者,W.拉里·肯尼 (Larry Kenney) 在 PBS NewsHour 中讨论了热应激对人类健康的影响。

即使那些有空调的人也可能不会打开它,因为 能源成本高 – 在凤凰城很常见 – 或者因为 大面积停电 在热浪或野火期间,这种情况在美国西部变得越来越常见

总而言之,越来越多的证据表明,气候变化不仅仅是未来的问题。这是人类当前面临的、必须正面应对的问题。

这是一篇文章的更新 最初发表 2022 年 7 月 6 日。

已获得许可: CC-BY-SA
CAPTCHA

发现网站:siteUrl

^