Zabójcze temperatury „wilgotnego termometru” duszą wschodnie Stany Zjednoczone

W tym tygodniu wschodnie Stany Zjednoczone ogarnęła przytłaczająca fala upałów , co skłoniło Narodową Służbę Meteorologiczną (NWS) do wydania ostrzeżeń przed upałami dla prawie 170 milionów Amerykanów. Co gorsza, wysoka wilgotność powietrza sprawia, że odczuwalne temperatury są jeszcze wyższe.

Ekstremalne ciepło i wilgotność tworzą zabójczą kombinację. Ludzkie ciało obniża temperaturę poprzez pocenie się, a parując pot, schładza powierzchnię skóry. Wilgotność spowalnia ten proces, zwiększając ryzyko chorób związanych z upałem. Aby ekstrapolować łączny wpływ ciepła i wilgotności na fizjologię, meteorolodzy analizują temperaturę mokrego termometru. Ten pomiar zasadniczo odzwierciedla poziom stresu cieplnego, jakiego organizm doświadcza w gorących i wilgotnych warunkach. Jest to również kluczowy wskaźnik dla zrozumienia zdolności przetrwania człowieka w zmieniającym się klimacie.

„Temperatura mokrego termometru to dosłownie temperatura bańki mokrego termometru, tradycyjnie mierzona poprzez nałożenie cienkiej, mokrej skarpetki na koniec termometru” – powiedział w e-mailu do Gizmodo David Romps, profesor nauk o Ziemi i planetach na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley. Podobnie jak spocony człowiek, mokry termometr chłodzi się poprzez parowanie wody, „ale pod pewnymi istotnymi względami nie przypomina człowieka” – wyjaśnił.

Ludzie wytwarzają ciepło, które musi rozproszyć się w powietrzu. „Dlatego, przy założeniu, że wszystko inne jest takie samo, spocona osoba będzie cieplejsza niż temperatura mokrego termometru” – powiedział Romps. Kiedy temperatura mokrego termometru zbliża się do 37 stopni Celsjusza (98,6 stopnia Fahrenheita) – średniej temperatury ciała człowieka – niezwykle trudno jest utrzymać bezpieczną temperaturę wewnętrzną. Może to prowadzić do poważnych chorób związanych z upałem, a nawet śmierci – wyjaśnił.

Eksperci od dawna uważają, że temperatura mokrego termometru wynosząca 35 stopni Celsjusza (co odpowiada 35 stopniom Fahrenheita przy 100% wilgotności lub 46 stopniom Fahrenheita przy 50% wilgotności) to próg, powyżej którego ludzki organizm nie jest już w stanie się ochłodzić. Jednak w ostatnich latach naukowcy znaleźli dowody sugerujące, że próg ten jest w rzeczywistości znacznie niższy.

„Na podstawie naszych badań ustaliliśmy, że temperatura mokrego termometru wynosząca około 87 stopni Fahrenheita [30,6 stopni Celsjusza] przy 100% wilgotności jest progiem krytycznym, powyżej którego człowiek nie jest w stanie utrzymać stabilnej temperatury ciała, jeśli jest narażony na takie warunki przez wiele godzin” – powiedziała Kat Fisher, doktorantka w laboratorium termoregulacji człowieka na Penn State University, w wiadomości e-mail dla Gizmodo.

Uwzględnienie temperatury mokrego termometru, temperatury powietrza, prędkości wiatru, zachmurzenia i kąta padania promieni słonecznych, pozwala meteorologom na obliczenie temperatury mokrego termometru (WBGT), kompleksowej miary stresu cieplnego w bezpośrednim świetle słonecznym. We wtorek, 29 lipca, NWS (Narodowa Służba Meteorologiczna) zgłosiła wartości WBGT w zakresie od wysokich 80 do niskich 90 stopni Fahrenheita (od ponad 20 do około 30 stopni Celsjusza) w większości wschodnich Stanów Zjednoczonych, a szczególnie na południowym wschodzie i środkowym zachodzie.

Według NWS wartości WBGT powyżej 90 stopni Fahrenheita (32 stopni Celsjusza) są ekstremalne i mogą wywołać stres cieplny już po 15 minutach pracy lub ćwiczeń w bezpośrednim świetle słonecznym. Specjaliści od pogody spodziewają się, że warunki te utrzymają się do środy, 29 lipca, zanim kopuła cieplna rozproszy się w dalszej części tygodnia.

W dłuższej perspektywie niebezpieczne temperatury mokrego termometru będą się utrzymywać. „Globalne ocieplenie spowodowane działalnością człowieka podnosi temperatury mokrego termometru, zbliżając nawet zdrowych ludzi do ich fizjologicznej granicy. I ta granica jest realna” – powiedział Romps. Wyjaśnił, że ludzki organizm jest fizjologicznie niezdolny do wytrzymania temperatur mokrego termometru zbliżonych lub wyższych od jego temperatury wewnętrznej.

W miarę jak atmosfera się ociepla, może ona zatrzymywać więcej wilgoci, zwiększając częstotliwość i intensywność ekstremalnych temperatur mokrego termometru. Modele klimatyczne sugerują, że w niektórych regionach świata temperatury mokrego termometru mogą regularnie przekraczać 95 stopni Fahrenheita (35 stopni Celsjusza) w ciągu najbliższych 30 do 50 lat, według NASA . W Stanach Zjednoczonych stany Środkowego Zachodu, takie jak Arkansas, Missouri i Iowa, prawdopodobnie osiągną krytyczną granicę temperatury mokrego termometru w ciągu 50 lat.

„Przez 300 000 lat istnienia naszego gatunku nie było potrzeby tolerowania tak niskich temperatur, jak te na termometrze wilgotnym, ponieważ prawdopodobnie nigdy nie występowały one jako normalny element pogody w tym czasie” – powiedział Romps. „Globalne ocieplenie zmienia to, i to szybko”.

Ekstremalne upały są już najgroźniejszym zagrożeniem pogodowym w USA. Dane Centrów Kontroli i Prewencji Chorób (CDC) pokazują, że około 2000 Amerykanów umiera rocznie z powodu upałów, donosi ABC News. Niektórzy eksperci uważają, że liczba ofiar śmiertelnych jest rażąco niedoszacowana. Zrozumienie granic ludzkiej przeżywalności w cieplejszym świecie to dosłownie kwestia życia i śmierci. Istnieje pilna potrzeba dostosowania infrastruktury, systemów opieki zdrowotnej i środków reagowania na ekstremalne upały do zmieniającego się klimatu.