Langvarig eksponering for høy varme kan bli dødelig. Mark Wilson / Getty Images

Hetebølger er blir overladet etter hvert som klimaet endres – varer lenger, blir hyppigere og blir rett og slett varmere. Et spørsmål mange stiller er: "Når blir det for varmt for normal daglig aktivitet slik vi kjenner det, selv for unge, friske voksne?"

Svaret går utover temperaturen du ser på termometeret. Det handler også om fuktighet. Vår forskning viser kombinasjonen av de to boksene bli raskere farlig enn forskere tidligere trodde.

Forskere og andre observatører har blitt skremt over den økende frekvensen av ekstrem varme sammen med høy luftfuktighet, målt som "våtpæretemperatur." Under hetebølgene som innhentet Sør-Asia i mai og juni 2022, registrerte Jacobabad, Pakistan en maksimal våtpæretemperatur på 33.6 C (92.5 F) og Delhi toppet det – nær den teoretiserte øvre grensen for menneskelig tilpasningsevne til fuktig varme.

Folk peker ofte på en studie publisert i 2010 som anslo at en våtpæretemperatur på 35 C - lik 95 F ved 100 % fuktighet, eller 115 F ved 50 % fuktighet - ville være den øvre grensen for sikkerhet, utover hvilken menneskekroppen ikke lenger kan kjøle seg selv ved å fordampe svette fra kroppens overflate for å opprettholde en stabil kjernetemperatur.

Det var ikke før nylig at denne grensen ble testet på mennesker i laboratoriemiljøer. Resultatene av disse testene viser en enda større grunn til bekymring.

PSU HEAT-prosjektet

For å svare på spørsmålet "hvor varmt er for varmt?" vi brakte unge, sunne menn og kvinner inn i Noll Laboratory ved Penn State University å oppleve varmestress i et kontrollert miljø.

Disse eksperimentene gir innsikt i hvilke kombinasjoner av temperatur og fuktighet som begynner å bli skadelig for selv de friskeste mennesker.

Hver deltaker svelget en liten telemetripille, som overvåket deres dype kropps- eller kjernetemperatur. De satt deretter i et miljøkammer og beveget seg akkurat nok til å simulere de minimale aktivitetene i dagliglivet, som matlaging og spising. Forskere økte sakte enten temperaturen i kammeret eller fuktigheten og overvåket når forsøkspersonens kjernetemperatur begynte å stige.

Den kombinasjonen av temperatur og fuktighet der personens kjernetemperatur begynner å stige kalles "kritisk miljøgrense." Under disse grensene er kroppen i stand til å opprettholde en relativt stabil kjernetemperatur over tid. Over disse grensene stiger kjernetemperaturen kontinuerlig og risikoen for varmerelaterte sykdommer med langvarig eksponering økes.

Når kroppen overopphetes, må hjertet jobbe hardere for å pumpe blodstrømmen til huden for å spre varmen, og når du også svetter, reduserer det kroppsvæskene. I det verste tilfelle kan langvarig eksponering resultere i heteslag, et livstruende problem som krever umiddelbar og rask avkjøling og medisinsk behandling.

Våre studier på unge friske menn og kvinner viser at denne øvre miljøgrensen er enda lavere enn de teoretiserte 35 C. Det er mer som en våtpæretemperatur på 31 C (88 F). Det vil tilsvare 31 C ved 100 % fuktighet eller 38 C (100 F) ved 60 % fuktighet. I likhet med National Weather Services varmeindeksdiagram, oversetter dette diagrammet kombinasjoner av lufttemperatur og relativ fuktighet til kritiske miljøgrenser, over hvilke kjernekroppstemperaturen stiger. Grensen mellom det gule og det røde området representerer den gjennomsnittlige kritiske miljøgrensen for unge menn og kvinner ved minimal aktivitet. W. Larry Kenney, CC BY-ND

Tørre vs. fuktige omgivelser

Gjeldende hetebølger rundt om på kloden nærmer seg, om ikke overskrider, disse grensene.

I varme, tørre miljøer er de kritiske miljøgrensene ikke definert av våtpæretemperaturer, fordi nesten all svetten kroppen produserer fordamper, noe som avkjøler kroppen. Men mengden mennesker kan svette er begrenset, og vi får også mer varme fra de høyere lufttemperaturene.

Husk at disse grensene utelukkende er basert på å forhindre at kroppstemperaturen stiger for mye. Enda lavere temperaturer og fuktighet kan belaste hjertet og andre kroppssystemer. Og selv om formørkelse av disse grensene ikke nødvendigvis utgjør et verste scenario, kan langvarig eksponering bli alvorlig for sårbare befolkninger som eldre og de med kroniske sykdommer.

Vårt eksperimentelle fokus har nå vendt seg mot å teste eldre menn og kvinner, siden selv sunn aldring gjør folk mindre varmetolerante. Å legge til den økte forekomsten av hjertesykdom, luftveisproblemer og andre helseproblemer, samt visse medisiner, kan sette dem i enda høyere risiko for skade. Personer over 65 år utgjør noen 80–90 % av hetebølgeskader.

Hvordan være trygg

Å holde seg godt hydrert og søke områder å kjøle seg ned i – selv i korte perioder – er viktig i høy varme.

Mens flere byer i USA ekspanderer kjølesentre for å hjelpe folk unnslippe varmen, vil det fortsatt være mange mennesker som vil oppleve disse farlige forholdene med ingen måte å avkjøle seg.

 Hovedforfatteren av denne artikkelen, W. Larry Kenney, diskuterer effekten av varmestress på menneskers helse med PBS NewsHour.

Selv de med tilgang til klimaanlegg kan ikke slå den på på grunn av høye energikostnader – en vanlig hendelse i Phoenix, Arizona – eller på grunn av storstilt strømbrudd under hetebølger eller skogbranner, som blir mer vanlig i det vestlige USA

En fersk studie med fokus på varmestress i Afrika funnet ut at fremtidig klima ikke vil være gunstig for bruk av selv rimelige kjølesystemer som "sumpkjølere" ettersom de tropiske og kystnære delene av Afrika blir fuktigere. Disse enhetene, som krever langt mindre energi enn klimaanlegg, bruker en vifte til å resirkulere luften over en kjølig, våt pute for å senke lufttemperaturen, men de blir ineffektive ved høye våtpæretemperaturer over 21 C (70 F).

Alt i alt fortsetter bevisene å øke på at klimaendringer ikke bare er et problem for fremtiden. Det er en som menneskeheten for øyeblikket står overfor og må takle direkte.

Om forfatteren

W. Larry Kenney, professor i fysiologi, kinesiologi og menneskelig ytelse, Penn State; Daniel Vecellio, Geograf-klimatolog og postdoktor, Penn State; Rachel Cottle, Ph.D. Student i treningsfysiologi, Penn Stateog S. Tony Wolf, postdoktor i kinesiologi, Penn State

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker:

Kroppen holder poengsummen: Hjernens sinn og kropp i helbredelsen av traumer

av Bessel van der Kolk

Denne boken utforsker sammenhengene mellom traumer og fysisk og mental helse, og tilbyr innsikt og strategier for helbredelse og bedring.

Klikk for mer info eller for å bestille

Pust: The New Science of a Lost Art

av James Nestor

Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med å puste, og tilbyr innsikt og teknikker for å forbedre fysisk og mental helse.

Klikk for mer info eller for å bestille

Planteparadokset: De skjulte farene i "sunn" mat som forårsaker sykdommer og vektøkning

av Steven R. Gundry

Denne boken utforsker koblingene mellom kosthold, helse og sykdom, og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.

Klikk for mer info eller for å bestille

Immunitetskoden: Det nye paradigmet for ekte helse og radikal antialdring

av Joel Greene

Denne boken tilbyr et nytt perspektiv på helse og immunitet, og trekker på prinsipper for epigenetikk og tilbyr innsikt og strategier for å optimalisere helse og aldring.

Klikk for mer info eller for å bestille

Den komplette guiden til faste: Helbred kroppen din gjennom periodisk, vekslende dag og forlenget faste

av Dr. Jason Fung og Jimmy Moore

Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med faste og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.

Klikk for mer info eller for å bestille