Valójában mekkora hőmérsékletet tud tolerálni szervezetünk?
Az elméletek szerint a 35 °C-os nedves hőmérséklet szab határt az ember szélsőséges hőséghez való alkalmazkodóképességének. Egyre nagyobb aggodalomra adnak okot a gyorsuló éghajlatváltozást kísérő, folyamatos hőhullámok. Bár az elméleti 35 °C-os nedves hőmérsékleti küszöbérték fiziológiai elveken alapul, azt empirikus adatokkal nem tesztelték. A Journal of Applied Physiology szaklapban megjelent tanulmányban egészséges, fiatal felnőttek tűrőképességét vizsgálták kutatók. A kapott adatok sajnos nem igazán biztatóak.
Nemcsak a hőmérséklet számít
Az emberi szervezet által maximálisan tolerálható hőmérséklet nem pusztán a hőmérőn látható értéktől függ. Kritikus a levegő páratartalma is. Számos kutatás azt mutatja, hogy a kettő kombinációja gyorsabban veszélyessé válhat, mint azt a tudósok korábban gondolták.
Aggodalomra adnak okot az egyre gyakoribbá váló magas páratartalommal együtt járó extrém hőhullámok. Korábban a 35 °C-os nedves hőmérsékletet tekintették a felső, tolerálható határnak. Ez az alábbi környezettel egyenértékű:
- 35 °C, 100 %-os páratartalom mellett,
- vagy 46 °C, 50 %-os páratartalom mellett.
Elméletileg ez lenne a biztonságos felső határ, amelyen túl az emberi test már nem tudja lehűteni magát azáltal, hogy az izzadságot elpárologtatja a test felszínéről, hogy ezzel fenntartsa a stabil belső hőmérsékletet.
Egészen a közelmúltig nem tesztelték ezt a határértéket embereken laboratóriumi körülmények között. A tanulmányban elvégzett tesztek eredményei azonban még nagyobb aggodalomra adnak okot.
A PSU H.E.A.T. Projekt
A kutatás során fiatal, egészséges felnőtteket toboroztak a Penn State University Noll Laboratóriumába, ahol ellenőrzött körülmények között vizsgálták a tolerálható hőstressz mértékét. A vizsgálatok betekintést nyújtanak abba, hogy a hőmérséklet és páratartalom mely kombinációi kezdenek károssá válni, még a legegészségesebb emberek számára is.
Minden résztvevő lenyelt egy, a maghőmérsékletüket mérő és továbbító apró eszközt. Ezután egy úgynevezett környezeti kamrában ültek és éppen annyit mozogtak, hogy szimulálják a mindennapi élet minimális tevékenységeit például a főzést és az evést. A kutatók lassan növelték a kamra hőmérsékletét vagy a páratartalmat, és figyelték, mikor kezdett emelkedni az alany maghőmérséklete.
Ennyit bír a szervezetünk?
A hőmérséklet és a páratartalom azon kombinációját, amikor az ember belső hőmérséklete emelkedni kezd, ’kritikus környezeti határnak’ nevezzük. E határérték alatt a szervezet képes viszonylag stabil belső hőmérsékletet fenntartani az idő múlásával. E határérték felett azonban a maghőmérséklet folyamatosan emelkedik. Hosszan tartó expozíció esetén pedig nő a hővel összefüggő egészségkárosodás kockázata.
Amikor a test túlmelegszik, a szívnek keményebben kell dolgoznia, hogy a vért a bőrbe pumpálja, és ez által eloszlassa a hőt. Az izzadással pedig vizet és ásványi sókat is veszít a szervezetünk. A legsúlyosabb esetben a hosszan tartó expozíció hőgutát eredményezhet. Ez egy életveszélyes állapot, amely azonnali hűtést és orvosi ellátást igényel.
A fiatal, egészséges felnőtteken elvégzett vizsgálatok azt mutatták, hogy a felső környezeti határ a korábban feltételezett 35 °C-os nedves hőmérsékletnél is alacsonyabb. Az eredmények tükrében a kutatók szerint a tolerálható felső határ inkább a 31 °C-os nedves hőmérsékletre hasonlít. Ez 31 °C-nak felel meg 100 %-os páratartalom mellett vagy egyenértékű 38 °C-kal, 60%-os páratartalom mellett.
Száraz vs. nedves környezet
A jelenlegi hőhullámok szerte a világon megközelítik, és akár túl is lépik ezeket a határértékeket.
Forró, száraz környezetben a kritikus környezeti határokat nem a nedves hőmérséklet határozza meg. Ekkor a test által termelt verejték szinte teljes mennyisége elpárolog, ami lehűti a testet. Az emberi izzadság mennyisége azonban korlátozott, és a magasabb levegőhőmérséklet miatt több hőt is nyerünk.
Fontos megjegyezni, hogy ezek a határértékek kizárólag a testhőmérséklet túlzott emelkedésének megakadályozásán alapulnak. Még az alacsonyabb hőmérséklet és páratartalom is megterhelheti a szívet és az egész szervezetet. Bár ezeknek a határoknak a túllépése nem feltétlenül jelenti a legrosszabb forgatókönyvet, a hosszan tartó expozíció különösen veszélyessé válhat a sérülékeny lakosság számára. Például az idősek és a krónikus betegségekben szenvedők sokkal nagyobb kockázatnak vannak kitéve, mint az egészséges, fiatal felnőttek.
