Nie tylko temperatura. Ten wskaźnik pokazuje, jak naprawdę odczuwamy upał – latem warto go sprawdzać

Intensywne letnie upały to coś więcej niż tylko uciążliwa pogoda – to śmiertelne zagrożenie. W Stanach Zjednoczonych wysoka temperatura jest główną przyczyną zgonów związanych z warunkami atmosferycznymi, a wraz ze wzrostem globalnych temperatur to ryzyko będzie tylko rosło. Jednak sama wartość na termometrze to zaledwie połowa prawdy. Kluczowy jest indeks ciepła (ang. heat index), czyli temperatura odczuwalna, która łączy temperaturę powietrza z jego wilgotnością. – Zwracanie uwagi na indeks upału jest niezwykle ważne – podkreśla Janessa Webb, główna meteorolożka stacji WCCB Charlotte.

– Wysoka wilgotność powietrza utrudnia organizmowi pocenie się, a tym samym efektywne ochładzanie – wyjaśnia dr Kregg Laundon, lekarz medycyny ratunkowej i ordynator oddziału ratunkowego w Southeast Georgia Health System. – W miarę nasilania się stresu cieplnego u ludzi może dochodzić do odwodnienia, zaburzeń elektrolitowych, skurczów cieplnych, wyczerpania cieplnego, a czasem nawet do udaru cieplnego – mówi.

Eksperci podkreślają jednak, że chorobom związanym z upałem w dużej mierze można zapobiegać. Oto, co warto wiedzieć tego lata o indeksie ciepła i co można zrobić, aby zachować bezpieczeństwo, gdy temperatura i wilgotność gwałtownie rosną.

Czym jest indeks ciepła?

Indeks ciepła mierzy wilgotność, czyli zawartość pary wodnej w powietrzu, w połączeniu z rzeczywistą temperaturą. – Dni z wysokim indeksem ciepła przypominają wejście do parnej łaźni, w przeciwieństwie do suchego gorąca, jakie panuje w tradycyjnej saunie – wyjaśnia Janessa Webb. – To taki wręcz bagienny, lepki upał. Gdy na zewnątrz panuje temperatura 32°C przy wilgotności rzędu 70 procent, ludzkie ciało może odczuwać to jako znacznie gorsze 41°C.

Indeks ciepła stworzył w 1979 roku fizyk Robert Steadman. W tym samym roku Narodowa Służba Meteorologiczna (NWS) opracowała swój własny wskaźnik, inspirując się badaniami Steadmana. – NWS do dziś korzysta z tamtej wersji indeksu i w przeważającej mierze jest on dokładny – ocenia David Romps, profesor fizyki klimatu na Wydziale Nauk o Ziemi i Planetologii Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley.

Prof. David Romps zauważa jednak, że pojawia się tutaj poważny problem. Robert Steadman napotkał błąd w swoich obliczeniach, przez co nie był w stanie wyznaczyć indeksu ciepła powyżej pewnego poziomu. Jego równania zakładały bowiem, że pot będzie bez końca gromadził się na skórze, dopóki otaczające powietrze nie zostanie całkowicie przesycone wilgocią. W rzeczywistości nadmiar potu po prostu ścieka z ludzkiego ciała – a tego czynnika Steadman w ogóle nie wziął pod uwagę.

Ponadto w latach 70. fale upałów nie występowały tak często jak dzisiaj, więc brak danych dla ekstremalnie gorących i wilgotnych dni nie stanowił wtedy tak dużego problemu jak obecnie. Co gorsza, współczesne fale upałów przemieszczają się znacznie wolniej i utrzymują się nad danym obszarem o wiele dłużej niż kiedyś. – Gdy temperatura wykracza poza zakres zdefiniowany przez Roberta Steadmana, nikt tak naprawdę nie wie, co dzieje się z ludzkim organizmem – mówi Yi-Chuan Lu, naukowiec na stażu podoktorskim na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley.

Z powodu braku oryginalnych obliczeń Steadmana dla wyższych temperatur, jako rozwiązania zastępcze zaczęto stosować alternatywne algorytmy. Te jednak w niektórych przypadkach zaniżają temperaturę odczuwalną. Warto pamiętać również, że stworzony przez Steadmana indeks upału opiera się na idealnych założeniach. Pokazuje on bowiem, jak temperaturę odczuwa w pełni zdrowy człowiek, który przebywa w cieniu, jest ubrany odpowiednio do pogody i ma stały, nieograniczony dostęp do wody pitnej.

Czy musimy na nowo przemyśleć sposób, w jaki mierzymy indeks ciepła?

Dr Yi-Chuan Lu i prof. David Romps ponownie przeanalizowali badania Steadmana i znaleźli sposób na rozszerzenie jego obliczeń o zakresy znacznie wyższych temperatur i wilgotności. Naukowcy chcieli w ten sposób rozwinąć wnioski z analiz z 2010 roku, w których badano, czy istnieje punkt krytyczny, po przekroczeniu którego na naszej planecie zrobi się zbyt gorąco, by mogło na niej przetrwać życie. Badacze przekonują, że ich wyliczenia są o wiele dokładniejsze niż te podawane przez Narodową Służbę Meteorologiczną (NWS).

Gdy na zewnątrz panuje temperatura ok. 38°C przy wilgotności rzędu 65 procent, oficjalne komunikaty NWS wskazują, że odczuwalna temperatura wynosi ok. 58°C. Tymczasem Dr Yi-Chuan Lu i prof. David Romps, bazując na rozbudowanym indeksie Steadmana, dowodzą, że w rzeczywistości odczuwamy to jako ponad 67°C! Matematyczny model, którym posługuje się NWS do określania temperatury odczuwalnej przy skrajnych upałach i wysokiej wilgotności, nie skupia się na reakcjach ludzkiego ciała w tak ogromnym stopniu, jak oryginalna praca Steadmana.

Prof. David Romps wyjaśnia, że to właśnie stąd biorą się tak drastyczne różnice między indeksem NWS a ich nową propozycją. – Okazuje się, że ludzki organizm radzi sobie z upałem całkiem dobrze – dopóki nagle nie przestanie sobie radzić. A kiedy ta granica zostanie przekroczona, sytuacja staje się dramatyczna w mgnieniu oka.

Ponieważ indeks ciepła ma swoje naturalne zalety i ograniczenia, NWS wykorzystuje zestaw trzech różnych narzędzi do oceny i informowania o ekstremalnych upałach: Indeks Upału (Heat Index), Temperaturę Wilgotnego Termometru Gałkowego (WBGT) oraz wskaźnik ryzyka upałów (HeatRisk). Wspólnie wskaźniki te pozwalają uzyskać znacznie pełniejszy obraz sytuacji niż sama temperatura powietrza, stanowiąc tym samym lepsze narzędzie do informowania opinii publicznej o zagrożeniach związanych z falami gorąca.

Co robić, gdy indeks ciepła jest wysoki?

Aby utrzymać odpowiednie nawodnienie, dr Kregg Laundon zaleca wypijanie dwóch porcji wody na każdy napój elektrolitowy. Elektrolity uzupełniają sole tracone wraz z potem, ale połączenie wody i napojów elektrolitowych pozwala uniknąć przyjmowania nadmiaru niepotrzebnego cukru. Lekarz radzi również regularnie odpoczywać w cieniu lub w klimatyzowanych pomieszczeniach, nosić ubrania odpowiednie do pogody i unikać największego upału – od południa do późnego popołudnia. – Warto sprawdzać, jak radzą sobie starsi sąsiedzi, małe dzieci oraz osoby bez dostępu do niezawodnej klimatyzacji – dodaje.

Dr Kregg Laundon podkreśla też, że należy mieć świadomość, iż wiele różnych leków – od inhibitorów ACE obniżających ciśnienie krwi, po powszechnie stosowane środki przeciwbólowe, takie jak ibuprofen – może pogarszać funkcję nerek. W efekcie leki mogą kumulować się w organizmie do toksycznego poziomu albo powodować niebezpieczne zaburzenia równowagi elektrolitowej.

–Skurcze są wczesnym objawem wyczerpania cieplnego – mówi Dr Kregg Laundon. Inne sygnały ostrzegawcze, na które należy zwrócić uwagę, to ból głowy, zawroty głowy, nasilone wymioty i duszność. Udar cieplny jest poważniejszy niż wyczerpanie cieplne i może powodować dezorientację, drgawki, a nawet utratę przytomności.

–Jeśli widzisz, że ktoś jest w niebezpieczeństwie, wezwij pogotowie, przyłóż lód do głowy i pod pachy tej osoby oraz zanurz jej stopy w wodzie, czekając na pomoc – radzi Dr Kregg Laundon. – Można też mocniej włączyć klimatyzację i podać wodę.

Źródło: National Geographic