El calor extremo ha estado batiendo récords en Europa, Asia y América del Norte, con millones de personas sofocadas por un calor y una humedad muy por encima de lo "normal" durante días.
El Valle de la Muerte alcanzó una temperatura de 128 grados Fahrenheit (53,3 grados Celsius) el 16 de julio de 2023, no es el día más caluroso registrado en el mundo, pero está cerca. Phoenix rompió una racha récord de calor con 19 días consecutivos con temperaturas superiores a 110 F (43,3 C), y se pronosticaban más, acompañadas de varias noches que nunca bajaron de 90 F (32,2 C). A nivel mundial, la Tierra probablemente tuvo su semana más calurosa jamás registrada en la historia moderna a principios de julio.
Las olas de calor se están intensificando a medida que cambia el clima:duran más, se vuelven más frecuentes y simplemente se vuelven más calientes.
Una pregunta que mucha gente se hace es:"¿Cuándo hará demasiado calor para la actividad diaria normal tal como la conocemos, incluso para los adultos jóvenes y sanos?"
La respuesta va más allá de la temperatura que ves en el termómetro. También se trata de humedad. Nuestra investigación está diseñada para encontrar la combinación de los dos, medida como "temperatura de bulbo húmedo". Juntos, el calor y la humedad exponen a las personas a un riesgo mucho mayor, y la combinación se vuelve peligrosa en niveles más bajos de lo que los científicos creían anteriormente.
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Los científicos y otros observadores se han alarmado por la creciente frecuencia del calor extremo combinado con una alta humedad.
La gente suele señalar un estudio publicado en 2010 que teorizó que una temperatura de bulbo húmedo de 95 F (35 C), igual a una temperatura de 95 F con 100 por ciento de humedad, o 115 F con 50 por ciento de humedad, sería el límite superior. de seguridad, más allá del cual el cuerpo humano ya no puede enfriarse evaporando el sudor de la superficie del cuerpo para mantener una temperatura central estable.
No fue hasta hace poco que este límite se probó en humanos en entornos de laboratorio. Los resultados de estas pruebas muestran un motivo de preocupación aún mayor.
Para responder a la pregunta "¿qué tan caliente es demasiado caliente?" Trajimos a hombres y mujeres jóvenes y sanos al Laboratorio Noll de la Universidad Penn State para experimentar estrés por calor en una cámara ambiental controlada.
Estos experimentos proporcionan información sobre qué combinaciones de temperatura y humedad comienzan a ser dañinas incluso para los seres humanos más sanos.
Cada participante tragó una pequeña pastilla de telemetría que monitoreaba continuamente su temperatura corporal profunda o central. Luego se sentaron en una cámara ambiental, moviéndose lo suficiente para simular las actividades mínimas de la vida diaria, como ducharse, cocinar y comer. Los investigadores aumentaron lentamente la temperatura en la cámara o la humedad en cientos de experimentos separados y monitorearon cuándo la temperatura central del sujeto comenzaba a aumentar.
Esa combinación de temperatura y humedad a partir de la cual la temperatura central de la persona comienza a aumentar continuamente se denomina “límite ambiental crítico”.
Por debajo de esos límites, el cuerpo es capaz de mantener una temperatura central relativamente estable durante largos períodos de tiempo. Por encima de esos límites, la temperatura central aumenta continuamente y aumenta el riesgo de enfermedades relacionadas con el calor con exposiciones prolongadas.
Cuando el cuerpo se sobrecalienta, el corazón tiene que trabajar más para bombear el flujo sanguíneo a la piel para disipar el calor, y cuando también se suda, eso disminuye los fluidos corporales. En el caso más grave, la exposición prolongada puede provocar un golpe de calor, un problema potencialmente mortal que requiere tratamiento médico y enfriamiento rápido e inmediato.
Nuestros estudios sobre hombres y mujeres jóvenes sanos muestran que este límite ambiental superior es incluso más bajo que los 35 C (95 F) teorizados. Ocurre a una temperatura de bulbo húmedo de aproximadamente 87 F (31 C) en una variedad de ambientes por encima del 50 por ciento de humedad relativa. Eso equivaldría a 87 F con 100 por ciento de humedad o 100 F (38 C) con 60 por ciento de humedad.
Las olas de calor actuales en todo el mundo están excediendo esos límites ambientales críticos y acercándose, si no excediendo, incluso a los límites teorizados de bulbo húmedo de 95 F (35 C).
En Medio Oriente, Asaluyeh, Irán, registró una temperatura máxima de bulbo húmedo extremadamente peligrosa de 92,7 F (33,7 C) el 16 de julio de 2023. India y Pakistán también han alcanzado niveles peligrosos en los últimos años.
En ambientes cálidos y secos, los límites ambientales críticos no están definidos por las temperaturas de bulbo húmedo, porque casi todo el sudor que produce el cuerpo se evapora, lo que lo enfría. Sin embargo, la cantidad de sudor que los humanos podemos sudar es limitada y también ganamos más calor debido a las temperaturas más altas del aire.
Tenga en cuenta que estos límites se basan únicamente en evitar que la temperatura corporal aumente excesivamente. Incluso las temperaturas y la humedad más bajas pueden ejercer presión sobre el corazón y otros sistemas del cuerpo.
Un artículo reciente de nuestro laboratorio demostró que la frecuencia cardíaca comienza a aumentar mucho antes que nuestra temperatura central, a medida que bombeamos sangre a la piel. Y aunque superar estos límites no representa necesariamente el peor de los casos, la exposición prolongada puede volverse nefasta para las poblaciones vulnerables, como las personas mayores y las personas con enfermedades crónicas.
Nuestro enfoque experimental ahora se ha centrado en probar a hombres y mujeres mayores, ya que incluso un envejecimiento saludable hace que las personas sean menos tolerantes al calor. La mayor prevalencia de enfermedades cardíacas, problemas respiratorios y otros problemas de salud, así como ciertos medicamentos, pueden exponerlos a un riesgo aún mayor de sufrir daños. Las personas mayores de 65 años representan entre el 80 y el 90 por ciento de las víctimas de las olas de calor.
Mantenerse bien hidratado y buscar áreas donde refrescarse, incluso por períodos cortos, es importante cuando hace mucho calor.
Si bien más ciudades en los Estados Unidos están ampliando los centros de enfriamiento para ayudar a las personas a escapar del calor, todavía habrá muchas personas que experimentarán estas condiciones peligrosas sin forma de refrescarse.
Incluso aquellos con acceso a aire acondicionado podrían no encenderlo debido al alto costo de la energía (algo común en Phoenix) o debido a cortes de energía a gran escala durante olas de calor o incendios forestales, como se está volviendo más común en el oeste de Estados Unidos. /P>
En total, sigue aumentando la evidencia de que el cambio climático no es sólo un problema para el futuro. Es un problema al que la humanidad se enfrenta actualmente y que debe afrontar de frente.
Este artículo se republica desde La conversación bajo una licencia Creative Commons. Puedes encontrar el artículo original aquí.
W. Larry Kenney se especializa en el control del flujo sanguíneo de la piel humana con énfasis en el envejecimiento, la fisiología y la biofísica del intercambio de calor entre los humanos y el medio ambiente, y la termorregulación durante el ejercicio y en ambientes extremos.
Daniel Vecellio es becario postdoctoral en el Centro para el Envejecimiento Saludable de Penn State. Tiene una maestría en ciencias atmosféricas y un doctorado. en geografía. Su investigación ha incluido trabajos sobre el efecto de la degradación del permafrost en las interacciones tierra-atmósfera y actualmente se centra en el calor extremo y la salud humana.
Raquel Cottle es un doctorado. Estudiante de fisiología del ejercicio. Su investigación incluye el impacto del calor en el cuerpo humano y el rendimiento.
S. tony lobo es investigador postdoctoral en kinesiología. Está involucrado en PSU H.E.A.T. (Human Environmental Age Thresholds) proyecto que estudia el impacto del calor y la humedad en el cuerpo humano.
