تحمل حرارت انسان چقدر است؟

غزل زیاری: در رمان پروژه سلام مری نوشته اندی وایر که در سال 2021 منتشر شد، با کاهش 5 تا 10 درصدی نور خورشید، کل اکوسیستم جهانی و زنجیره غذایی فرو می ریزد. چندین دولت فوراً در حال ساخت و ارسال یک سفینه فضایی برای نجات بشریت هستند. البته این کاملا خیالی و رویایی است که سیاست از علم تغییرات اقلیمی سبقت بگیرد و آمریکا در توافقنامه پاریس گام های رو به جلو بردارد.

در عصری که انسان‌ها تغییرات آب و هوایی زیادی ایجاد کرده‌اند، ما عادت کرده‌ایم که عناوین اخبار را ببینیم و اخباری درباره اتفاقاتی که برای یخ‌های قطبی در سراسر جهان می‌افتد بشنویم. اخبار زیادی در مورد شیوع بیماری های جدید و در حال گسترش به دلیل پاتوژن های میکروسکوپی وجود دارد که در آب و هوای گرم رشد می کنند و هر روز نقاط بیشتری در سراسر جهان تحت تأثیر طوفان های شدید قرار می گیرند.

اما تاثیر این تغییرات آب و هوایی بر بدن انسان چیست؟ بیشتر ما هر روز دوش آب گرم می گیریم، در روزهای گرم در فضای باز ورزش می کنیم و در آب و هوای گرم زندگی می کنیم. اما به خاطر داشته باشید که هوای گرم یک قاتل بالقوه برای ما انسان ها است: EPA در گزارشی اعلام کرد که بین سال‌های 1979 تا 2018، 11000 مرگ در ایالات متحده مستقیماً به قرار گرفتن در معرض گرما نسبت داده شده است. و این احتمال وجود دارد که این آمار با توجه به فوت افرادی که علت مرگ آنها ذکر نشده است بسیار بیشتر باشد.

گرمای شدید با بدن ما چه می کند؟

به چند دلیل، گرمای هوا اثرات مرگباری بر بدن ما دارد. گرمازدگی و شوک گرمایی شرایط جدی مرتبط با گرما هستند که می توانند به خودی خود کشنده باشند. همزمان گرما عامل تشدید کننده برخی از بیماری های قدیمی و مزمن و حتی بیماری های قلبی عروقی و سکته های قلبی محسوب می شود.

شکل دیگری از گرمازدگی ورزشکاران را تحت تاثیر قرار می دهد. زیرا روشی که ورزش روی بدن عمل می کند می تواند به یک فرآیند گرم کردن کنترل نشده تبدیل شود که متخصصان پزشکی باید آن را متوقف کنند.

راه اصلی که گرما می تواند به بدن آسیب برساند از طریق آب است. تعادل آب در بدن دقیق و متوسط ​​است و آب بدن از طریق پوست و تنفس در معرض هوای اطراف ما قرار می گیرد. در آب و هوای گرم و به ویژه در آب و هوای گرم و خشک، آب به سرعت از طریق پوست و تنفس ما تبخیر می شود و نمی تواند با همان سرعت دوباره پر شود. اگرچه تعریق بدن ما را خنک می کند، اما از دست دادن بیش از حد آب از طریق تعریق باعث کم آبی بدن می شود.

تعادل آب در بدن برای عملکرد اندام ها و سلول های ما حیاتی است. بدون آب کافی در بدن، حجم خون ما کاهش می یابد و این می تواند منجر به خفگی اعضا و آسیب و نارسایی اندام شود. سلول ها ممکن است بمیرند و حجم کافی برای گردش خون بهینه و دریافت اکسیژن تازه و حیاتی که این اندام ها به عنوان سوخت استفاده می کنند وجود نخواهد داشت. بنابراین با گرما احتمال ابتلا به بیماری های قلبی عروقی افزایش می یابد.

دمای بدن خود تحت تأثیر گردش خون قرار می گیرد. اختلال در گردش خون مانند روشن کردن موتور خودرو هنگام تخلیه روغن است. گردش خون یکی از راه های اصلی برای حفظ دمای داخلی بدن در شرایط مناسب است.. وقتی نفس می‌کشیم، هوایی که تقریباً سردتر از دمای بدن ما است وارد بدن ما می‌شود. این باعث می شود خونی که قرار است در بدن گردش کند تا اکسیژن را به ریه ها برساند تا خنک شود.

بالاترین دمایی که انسان می تواند زنده بماند

بر اساس مطالعه ای که در سال 2021 در Physiological Reports منتشر شد، از نظر خارجی، حد بالایی ناحیه «ترمونترال» بدن انسان (یعنی محدوده دمای محیطی که بدن انسان می تواند به طور موثر دما و تعادل خود را حفظ کند)، بین 40 تا 50 درجه سانتیگراد. هنگامی که دمای هوا به 50 درجه سانتیگراد می رسد، بدن ما دیگر نمی تواند گرما را دفع کند و دمای مرکزی بدن ما افزایش می یابد.. اما مطالعه دیگری این دما را 32 درجه سانتیگراد (دقیقا دمایی که بدن انسان شروع به عرق کردن می کند) تعیین کرد. علاوه بر دمای هوا، رطوبت نیز نقش مهمی ایفا می کند. هر چه هوا مرطوب تر باشد، بدن ما برای خنک ماندن سخت تر کار می کند.

بیشتر بخوانید:

حد دمای داخلی بدن حتی محدودتر است. بر اساس مقاله منتشر شده در MedlinePlus، هنگامی که دمای داخلی بدن به 42 درجه سانتیگراد می رسد، آسیب مغزی ممکن است رخ دهد.. در سال 2022، Outside مقاله ای در مورد انسانی منتشر کرد که در بالاترین دمایی که یک انسان تا به حال توانسته زنده بماند، در معرض گرمازدگی قرار گرفته است. در این مقاله می خوانیم: “بالاترین دمای بدن اندازه گیری شده تنها 17 درجه بالاتر از حد نرمال بود. ویلی جونز، مردی 52 ساله اهل آتلانتا، در طول موج گرما در سال 1980 از آپارتمان خود نجات یافت، زمانی که دمای بدنش مرکزی بود. 46.5 درجه سانتیگراد.

شرایط در سرمای شدید چگونه است؟

مقاله Outside اشاره می کند که کمترین دمای داخلی بدن انسان برای زنده ماندن 13.7 درجه سانتیگراد است که تقریباً 42 درجه کمتر از حد طبیعی است.

اکنون که اثرات گرما بر میزان تبخیر را درک می کنیم، این بسیار منطقی است. با افزایش دمای بدن مشکلات مختلفی به وجود آمده که البته منجر به کم آبی نخواهد شد. در واقع، محققان پزشکی در حال بررسی فناوری جدیدی به نام احیای اورژانسی هستند که در آن بیماران به صورت داخل وریدی تا 50 درجه خنک می‌شوند تا هنگام انجام عمل جراحی اورژانسی برای آسیب‌های تروماتیک از از دست دادن خون جدی جلوگیری شود. دمای پایین جریان خون را کند می کند و این می تواند منجر به آسیب های جدی در هوای سرد مانند سرمازدگی شود. در غیاب خون برای گرم کردن بافت‌های بدن، بدن یخ می‌زند و کریستال‌های یخ به سلول‌ها و بافت‌های بدن آسیب می‌رسانند.

چگونه از بدن در برابر گرمای شدید محافظت کنیم؟

بسیاری از افراد نمی توانند بدن خود را با دمای شدید سازگار کنند. در دماهای بالا علاوه بر نیاز به تامین آب کافی برای بدن و هیدراته ماندن، در صورت لزوم باید الکترولیت های لازم را نیز تامین کرد. هنگامی که عرق می کنیم، مقدار زیادی نمک و مواد معدنی از دست می دهیم و حتی اگر آب زیادی بنوشیم اما این مواد معدنی از دست رفته را جبران نکنیم، بدن می تواند عوارض جانبی دیگری را تجربه کند. مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها توصیه می‌کند هر کاری که می‌توانید برای کاهش دمای بدن خود انجام دهید، مانند گرفتن دوش آب سرد، خوردن غذاهای سرد و پوشیدن لباس‌های سبک‌تر.

یکی از توصیه های غیرمنطقی در چنین شرایطی استفاده از فن الکترونیکی است. یک فن نمی تواند شما را از مشکلات ناشی از گرما نجات دهد. در واقع، بسته به نحوه عملکرد فن و تبخیر هوا، فردی که در اتاقی با فن روشن کار می کند، ممکن است نسبت به فردی که در اتاقی با همان درجه حرارت بدون فن است، کم آب شود. باد بخار آب را سریعتر می برد. زیرا ذرات سنگین آب به راحتی با باد حرکت می کنند.

با گرم شدن آب و هوا، مردم مجبورند خود را با شرایط وفق دهند تا زنده بمانند. امسال ساکنان مناطقی مانند فینیکس و آریزونا در ایالات متحده دمای بالای 43 درجه سانتیگراد را برای 31 روز متوالی تجربه کردند. این یک دوره 12 ماهه را در بر می گیرد که گرم ترین دوره ثبت شده در کل سیاره را نشان می دهد. با ادامه تغییرات آب و هوایی، به ویژه زمانی که دولت ها برای رسیدگی به آن کم کاری می کنند، مردم بیشتری به دلیل آب و هوا مجبور به جابجایی خواهند شد و به نظر می رسد در آینده نزدیک، برخی از مناطق مانند آریزونا به طور کلی غیرقابل سکونت خواهند شد.

تصور راهی که بدن انسان بتواند با واقعیات ساده بیولوژیکی گرما و تبخیر سازگار شود دشوار است. بدن ما به حفظ تعادل بسیار ظریف وابسته است و دوره های گرمای شدید می تواند منجر به انقراض دسته جمعی بعدی حیات روی زمین شود. بنابراین زمان آن رسیده است که تلاش های خود را برای توقف و معکوس کردن تغییرات آب و هوایی جدی بگیریم.

آبنما: مکانیک محبوب