人体可能无法承受理论预测的那么多热量和湿度。
直接评估年轻人湿热应激的首批研究之一发现,当湿度达到绝对最大值时,人类适应的上限仅为 31°C (87°F)。
这比理论估计低四度,对于老年人来说,这个门槛可能更低。
由于人类通过蒸发冷却(例如,皮肤上的汗水帮助您降温)来冷却自己,因此了解“湿球温度”非常重要,它包含热量和湿度 - 空气中的湿度相对于热量越高,蒸发越难进行。
与炎热干燥的气候相比,人体几乎无法承受炎热潮湿的气候。 这是因为在 100% 的湿度下,我们的汗水无法轻易消散来冷却我们的身体。
在绝对干燥的环境下,人类的生存门槛大概是50°C左右。 但对于完全潮湿的环境,新结果表明,温度只需达到 31°C,我们的身体就会中暑。
如果长时间暴露在这种条件下,死亡是不可避免的。
“如果我们知道温度和湿度的上限是多少,我们就可以更好地让人们——尤其是那些更脆弱的人——在热浪到来之前做好准备。”说宾夕法尼亚州立大学的生理学家拉里·肯尼。
“这可能意味着优先考虑需要护理的病情最严重的人,设置警报以在热浪来临时前往社区,或者开发一个图表来为不同的温度和湿度范围提供指导。”
作为导致过度的全球变暖和水蒸发,增加大气的热量和湿度,超过湿球温度阈值的威胁变得越来越有可能。 尤其是在热带地区。
气候科学家怀疑到本世纪末,巴基斯坦、印度以及东南亚部分地区、波斯湾和中美洲将更频繁地经历超过 35°C 的最高湿度水平。
但这个界限主要基于人体可以承受多少热量和湿度的理论和生理模型。 真实数据有至今还缺乏。
为了弄清楚人类中暑和潜在死亡风险的实际湿球温度,研究人员招募了 24 名年龄在 18 岁至 34 岁之间的年轻健康成年人。
该团队从一群年轻且健康的人开始,因为他们可以为我们提供“最佳情况”基线。 老年人、孕妇和其他弱势群体通常也无法忍受高温和潮湿。
在进入温度和湿度可调的房间之前,参与者吞下一个微型记录设备来测量他们的核心体温,并通过无线电将这些信息传递给研究人员。
然后,随着房间的温度和湿度逐渐升高,参与者被要求慢慢骑固定健身车。
当参与者的身体不再能够维持核心温度时,实验就停止了。
平均而言,在这些条件下,临界湿球温度范围为 30°C 至 31°C,但如果人完全休息并且不移动肌肉,湿球温度可能会更高一些。
研究人员现在希望在老年参与者中复制这些研究,但事实上,这一阈值与之前的估计相比如此之低,即使对于年轻和健康的参与者来说也是如此,这一事实令人担忧。
2020年,巴基斯坦多个城市记录的湿球温度超过 35°C。 自 1979 年以来,湿球温度的频率超过31°C增加了一倍多。
虽然新的实验表明年轻人很容易受到这种极端情况的影响,但统计数据显示,老年人在长期暴露于这种环境的情况下死亡的可能性仍然更大。
“我们的研究结果表明,在世界潮湿地区,当湿球温度高于 31 度时,我们就应该开始担心,即使是年轻、健康的人。”说肯尼.
“气候正在变化,因此将会出现更多、更严重的热浪。人口也在变化,因此将会有更多的老年人。因此,研究这两种转变的融合非常重要”。
该研究发表在应用生理学杂志。