Czy kiedykolwiek zastanawiałaś się, jaką maksymalną temperaturę może wytrzymać ludzki organizm? Wysokie temperatury mogą stanowić poważne zagrożenie dla naszego zdrowia, a nawet życia, szczególnie w ekstremalnych warunkach. W tym artykule przyjrzymy się, jakie mechanizmy obronne uruchamia nasze ciało, aby przetrwać w upale, oraz jaka temperatura jest granicą, której przekroczenie może być śmiertelne. Dowiedz się, jak nasze ciało reaguje na ekstremalne ciepło i jak chronić się przed jego niebezpiecznymi skutkami.
Jaką maksymalną temperaturę może wytrzymać człowiek?
Maksymalna temperatura powietrza, którą człowiek może wytrzymać, zależy od wielu czynników, takich jak wilgotność powietrza, dostępność wody, stan zdrowia, ubranie, poziom aktywności fizycznej oraz czas ekspozycji na wysoką temperaturę. Istnieje jednak ogólna granica, powyżej której organizm ludzki nie jest w stanie efektywnie utrzymać swojej temperatury wewnętrznej na bezpiecznym poziomie.
-
Teoretyczna granica temperatury: W idealnych warunkach, z niską wilgotnością i dostępem do wody, człowiek może wytrzymać temperatury sięgające nawet 50-60°C przez krótki czas. Przy takich temperaturach kluczowa jest możliwość schłodzenia organizmu poprzez pocenie się i parowanie potu z powierzchni skóry. Jeśli te mechanizmy zawodzą (np. w bardzo wilgotnym środowisku), organizm szybko przegrzewa się, co prowadzi do poważnych zagrożeń zdrowotnych, takich jak udar cieplny.
-
Wilgotność jako kluczowy czynnik: Wysoka wilgotność powietrza znacznie ogranicza efektywność parowania potu, co utrudnia chłodzenie organizmu. W takich warunkach, nawet przy niższych temperaturach (około 35-40°C), może dojść do przegrzania organizmu. Z tego powodu przy ocenie ekstremalnych warunków cieplnych często używa się wskaźników takich jak "wet-bulb temperature" (temperatura mokrego termometru), która uwzględnia zarówno temperaturę powietrza, jak i wilgotność. Maksymalna "temperatura mokrego termometru", którą człowiek może przetrwać przez kilka godzin, wynosi około 35°C. Powyżej tej wartości organizm ludzki nie jest w stanie efektywnie się chłodzić i istnieje wysokie ryzyko przegrzania i śmierci.
-
Przykłady ekstremalnych warunków: W warunkach wysokiej wilgotności i temperatury, takich jak w saunie (gdzie temperatura może sięgać nawet 100°C, ale wilgotność jest kontrolowana), organizm ludzki może wytrzymać tylko przez bardzo krótki czas. Z kolei w pustynnych warunkach, gdzie wilgotność jest niska, ale temperatura może przekraczać 50°C, przetrwanie zależy od dostępu do wody i ochrony przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych.
Granica temperatury powietrza, którą człowiek może wytrzymać, zależy od wilgotności powietrza i warunków środowiskowych, ale ogólnie rzecz biorąc, temperatura powietrza powyżej 35-40°C w połączeniu z wysoką wilgotnością staje się szybko niebezpieczna. Powyżej 50°C, nawet przy niskiej wilgotności, długotrwałe przebywanie jest ekstremalnie ryzykowne bez odpowiednich środków ochrony.
Na czym polega pomiar temperatury mokrego termometru?
Jak sprawdzić, jaka jest granica wytrzymałości człowieka na upał? Naukowcy wykorzystują do tego temperaturę mokrego termometru (wet bulb temperature – WBT). Jest ona miarą stresu cieplnego u ludzi. Pomiar temperatury mokrego termometru to technika używana do określenia wilgotności powietrza i jego zdolności do chłodzenia przez parowanie. W pomiarach meteorologicznych i klimatyzacyjnych jest to ważny wskaźnik, który pomaga zrozumieć, jak gorąco i wilgotno jest w danym miejscu.
Chodzi o to, że inaczej odczuwamy wysokie temperatury, gdy jest wysoka wilgotność powietrza, a inaczej, gdy jest sucho. Im wyższa wilgotność, tym trudniej organizmowi schłodzić się za pomocą pocenia. Dlatego przy wysokiej wilgotności nawet niższe temperatury są dla nas wielkim zagrożeniem. I wtedy też gorzej znosimy upały. Ubranie klei się do ciała, nie wysycha, jest nam duszno, trudno oddychać i naprawdę jest gorąco. Można powiedzieć, że w wilgotny upał człowiek się po prostu gotuje.
Pomiar temperatury mokrego termometru jest przeprowadzany za pomocą dwóch termometrów:
-
Suchy termometr - mierzy rzeczywistą temperaturę powietrza.
-
Mokry termometr - jego bańka jest owinięta wilgotną tkaniną (np. gazą) i jest wystawiona na działanie powietrza. Woda z tkaniny paruje, co powoduje ochłodzenie bańki termometru, a tym samym obniżenie wskazywanej przez niego temperatury.
Gdy woda odparowuje z mokrego materiału, ochładza termometr, ponieważ parowanie pobiera ciepło z otoczenia. Im bardziej suche powietrze, tym szybciej zachodzi parowanie i większy jest spadek temperatury. W przypadku wysokiej wilgotności powietrza parowanie jest wolniejsze, co sprawia, że różnica między suchym a mokrym termometrem jest mniejsza.
Temperatura mokrego termometru jest niższa niż temperatura suchego, chyba że powietrze jest w pełni nasycone wilgocią (czyli 100% wilgotności), wtedy obie temperatury są równe. Pomiar ten znajduje zastosowanie w meteorologii do wyznaczania wskaźnika wilgotności, takich jak punkt rosy czy wilgotność względna.
Różnica między odczytem z suchego termometru a mokrego termometru pozwala na określenie wilgotności względnej powietrza. Gdy powietrze jest bardzo suche, parowanie z mokrego termometru jest intensywne, a jego temperatura znacząco spada. Gdy powietrze jest wilgotne, parowanie jest mniejsze, a różnica temperatur między suchym a mokrym termometrem jest niewielka.
Jakie znaczenie ma temperatura mokrego termometru dla zwykłego człowieka, w praktyce i na co dzień? Prawdę mówiąc – żadne. Temperatura wilgotnego termometru to tylko narzędzie badawcze, przydatne naukowcom, klimatologom i np. architektom i budowniczym.
Gdzie i kiedy stosuje się pomiar temperatury mokrego termometru?
-
Meteorologia: Pomiar ten pomaga meteorologom w prognozowaniu pogody, w szczególności przy ocenie zagrożenia udarem cieplnym i warunkami termicznymi dla ludzi i zwierząt.
-
Klimatyzacja i wentylacja: Temperaturę mokrego termometru stosuje się do projektowania systemów klimatyzacyjnych i oceny ich efektywności.
-
Rolnictwo: Informacje o wilgotności powietrza są kluczowe dla określenia potrzeb nawadniania roślin oraz zarządzania zasobami wodnymi.
Temperatura mokrego termometru dostarcza zatem ważnych danych, które pomagają w ocenie komfortu cieplnego, prognozowaniu pogody i zarządzaniu środowiskiem.
Jaką temperaturę mokrego termometru może wytrzymać człowiek?
Zdrowa osoba w temperaturze mokrego termometru, która wynosi 35°C, co mniej więcej odpowiada temperaturze powietrza 40°C, przy wilgotności względnej 75% może przeżyć tylko sześć godzin.
Ostatnio naukowcy doszli do wniosku, że rzeczywista krytyczna temperatura mokrego termometru jest bliższa 31,5°C, czyli ok. 35°C przy wilgotności 75% lub 34°C przy wilgotności 85%.
Powyżej tych wartości temperatury mokrego termometru człowiek nie może już się ochłodzić przez pocenie. W takim upale i przy takiej wilgotności zaczynamy się po prostu gotować.
Trzeba pamiętać, że odczuwanie temperatury jest bardzo indywidualne. Zależy nie tylko od temperatury na zewnątrz, wilgotności i prędkości wiatru, ale też np. od wieku, masy ciała, płci, czy chorób, na jakie cierpimy. Na przykład osoby chore na zaburzenia lękowe są niezwykle wrażliwe na wysokie temperatury, ponieważ ich mózg odbiera upał jak atak paniki. Pojawiają się bowiem te same reakcje fizyczne – pocenie się, wysokie tętno, obniżenie ciśnienia. Niektóre zażywane leki również sprawiają, że gorzej czujemy się w wysokich temperaturach i trudno nam wytrzymać nawet niewielki upał.
Na szczęście nadal na świecie nie mamy do czynienia z takimi warunkami, które sprawiłyby, że wskazania mokrego termometru sięgałyby stale 35°C, choć zdarzało się to już w niektórych nadmorskich obszarach w strefie subtropikalnej. Tam odnotowano już wzrost temperatury mokrego termometru do 35°C, ale trwał on tylko kilka godzin.
Jak się ochłodzić i uniknąć przegrzania?
Pocenie się to nie jedyny sposób https://sprawdzone.pl/artykul/jak-przetrwac-upal-bez-przegrzania-i-odwodnienia-10-rad-lekarza,aid,6280,ext, by czuć się dobrze podczas upałów.
Przede wszystkim trzeba uzupełniać płyny i utracone wraz z potem elektrolity. Można pić napoje izotoniczne lub do wody dodać musujące tabletki z elektrolitami. Polecana jest woda wysokozmineralizowana. Ważne, by pić cały dzień, małymi łykami, a nie jednym haustem, gdy jesteśmy bardzo spragnieni.
Podczas największych upałów (w Polsce między 10 a 14) najlepiej przebywać w dobrze schłodzonym domu https://sprawdzone.pl/artykul/co-robic-by-ochlodzic-dom-w-czasie-upalow-sprytne-sposoby-na-obnizenie-temperatury-w-pomieszczeniach,aid,8015.
Jak organizm daje znać, że jest przegrzany?
Lekarze wyróżniają wyczerpanie cieple oraz udar cieplny.
Wyczerpanie spowodowane jest nadmierną utratą płynów i soli z organizmu na skutek przegrzania. Dochodzi wówczas do lekkiego odwodnienia, skóra jest wilgotna, spocona, pojawia się wzmożone pragnienie, temperatura ciała sięga do 38-39°C, spada ciśnienie krwi, pojawiają się nudności i ból głowy. Pomoże odpoczynek w cieniu i wypicie napoju z elektrolitami.
Udar cieplny (i słoneczny) objawia się dużym odwodnieniem, bólem głowy, nudnościami. Skóra jest sucha, zaczerwieniona, gorączka nierzadko sięga 40°C, tętno jest szybkie i dobrze wyczuwalne. Osoba z udarem może mieć zaburzenia świadomości, majaczyć, stracić przytomność. Jeśli podejrzewamy udar, trzeba jak najszybciej wezwać pogotowie.
