多热才算太热 7 19
 户外工作者在炎热潮湿的日子面临更高的风险。 美联社照片/斯旺·帕克

极端高温已打破记录 整个欧洲, 亚太地区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。

死亡谷袭来 128度华氏度 53.3 年 16 月 2023 日(XNUMX 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。 凤凰城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),并且伴随着长时间的夜晚温度从未低于 90 华氏度(32.2 摄氏度),没有空调的人们几乎没有机会降温。 在全球范围内,地球可能有其 现代记录中最热的一周 在七月初。

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?”


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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高。

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。

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 – 高于我们测量的人类对湿热适应性的上限。 印度巴基斯坦 两者也很接近。

人们经常指向一个 研究发表在2010 该理论认为,湿球温度 95 华氏度(35 摄氏度)——相当于 95% 湿度下的 100 华氏度,或 115% 湿度下的 50 华氏度——将是安全上限,超过这个温度,人体就无法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,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 HEAT 项目

回答“太热有多热?”的问题。 我们将年轻、健康的男性和女性带入了 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。

这些实验提供了对温度和湿度的组合开始对最健康的人类有害的洞察。

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,移动足以模拟日常生活的最小活动,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升高。

人的核心温度开始持续升高的温度和湿度组合称为“临界环境极限设立的区域办事处外,我们在美国也开设了办事处,以便我们为当地客户提供更多的支持。“

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入皮肤以散发热量,而当您还出汗时,就会减少体液。 在最严重的情况下,长时间接触会导致中暑,这是一个危及生命的问题,需要立即迅速降温并进行医疗治疗。

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 87% 的环境范围内,湿球温度约为 31°F (50°C)。 这相当于 87% 湿度下的 100°F 或 100% 湿度下的 38°F (60°C)。用户可以通过图表了解热量和湿度的组合何时在每个度数和百分比下变得危险。 与美国国家气象局的热指数图表类似,该图表将空气温度和相对湿度的组合转换为关键环境限制,高于该限制核心体温升高。 黄色和红色区域之间的边界代表年轻男性和女性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

干燥与潮湿环境

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

在炎热干燥的环境中,关键的环境限制不是由湿球温度定义的,因为身体产生的几乎所有汗水都会蒸发,从而使身体降温。 然而,人类的出汗量是有限的,而且我们也会从更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。 虽然超过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

保持充足的水分并寻找可以降温的区域——即使是短期的——在高温下也很重要。

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. Larry Kenney 在 PBS NewsHour 中讨论了热应激对人类健康的影响。

即使那些可以使用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 大规模停电 在热浪或野火期间,这在美国西部变得越来越普遍

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。 这是人类目前正面临并且必须正面解决的问题。

关于作者

W.拉里·肯尼, 生理学、运动机能学和人类行为学教授, 宾夕法尼亚州立大学; 丹尼尔·韦切利奥, 地理学家-气候学家和博士后研究员, 宾夕法尼亚州立大学; 雷切尔·科特尔,博士。 运动生理学候选人, 宾夕法尼亚州立大学S.托尼沃尔夫, 运动机能学博士后研究员, 宾夕法尼亚州立大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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