صفحه نخست < مجله ها < Other Magazines < بدن انسان تا چه حد می‌تواند گرما را تحمل کند؟

بدن انسان تا چه حد می‌تواند گرما را تحمل کند؟

24 اردیبهشت 1401 | Other Magazines, محیط زیست

© برگرفته از MIT technology review، نویسنده Casey Crownhart، منتشر شده در 10 جولای 2021
میزان پیچیدگی مطلب: متعادل
زمان تخمینی مطالعه: 7 دقیقه
گرمای شدید

بخشی از متن

تغییرات آب و هوایی باعث رواج بیشتر و شدیدتر شدن گرمای هوا می‌شود، درست مانند موج گرمایی که گاهی، غرب ایالات متحده، برخی از کشورهای اروپایی و یا خاورمیانه را فرا می گیرد. بر اساس پیش‌بینی برخی از مدل‌های آب و هوایی، بعضی از بخش‌های کره زمین در قرن آینده برای مردم غیرقابل‌سکونت خواهند شد.

لطفا در انتهای صفحه به این مقاله امتیاز دهید.

پیامدهای گرم شدن هوای زمین: میزان تحمل بدن انسان در برابر گرما

اما غیرقابل‌سکونت شدن یک مکان، دلیل ساده‌ای مانند یک دمای خاص ندارد و حتی با در نظر گرفتن رطوبت هم نمی‌توانیم محدوده تحمل بدن انسان در برابر گرمای شدید را کاملاً توضیح دهیم. میزان تحمل هر فرد ممکن است متفاوت باشد و توانایی هر فرد برای تحمل در برابر گرما می‌تواند تغییر کند. با وجود اینکه در حال حاضر دمای جهان بالاتر و پیش‌بینی ها از رویدادهای آب و هوایی شدیدتر و دشوارتری خبر می دهند، درک محدودیت‌ها و چیزی که باعث تعیین محدودیت‌های ما می‌شود اهمیت زیادی دارد. 

کامیلو مورا (Camilo Mora) پژوهشگر آب و هوا در دانشگاه هاوایی می‌گوید: «ممکن است در این لحظه فکر کنید در آینده ما توانایی انتخاب بین خوب و بد را خواهیم داشت.» اما حالا وقتی در مورد گرمای شدید حرف می‌زنیم «انتخاب‌های ما شامل بد و خیلی بدتر هستند.» 

تغییرات اب و هوایی

عکاس: DARRYL DYCK، منبع The Canadian press via AP

آیا تحمل تغییراتی که روی زمین ایجاد کرده‌ایم را داریم؟

مورا و گروهش برای مطالعه‌ای که در سال 2017 در مجله Nature Climate Change منتشر شد با بررسی صدها رویداد مربوط به گرمای شدید در سراسر جهان قصد داشتند تعیین کنند چه ترکیباتی از گرما و رطوبت به احتمال زیاد مرگبار خواهند بود و در آینده این شرایط در کجا اتفاق می‌افتد. 

آن‌ها متوجه شدند با توجه به اینکه امروزه حدود 30 درصد از جمعیت جهان حداقل به مدت 20 روز در هر سال در معرض ترکیبی از گرما و رطوبت مرگبار قرار می‌گیرند حتی اگر انتشار گازهای گلخانه‌ای به شدت کاهش پیدا کند باز هم این درصد تا سال 2100 حدود 15 درصد افزایش پیدا می‌کند. 

سایر پژوهشگران متوجه شدند که تغییرات آب و هوایی باعث می‌شوند موج‌های گرما تا صدها برابر افزایش پیدا کنند و پیامد ناشی از آنها، دلیل وقوع حدود یک سوم از مرگ‌های جهان می‌شود. ما در حال تغییر دادن سیاره خود هستیم، محدوده تحمل بدن انسان در برابر گرما چقدر است؟ 

تحمل بدن انسان در برابر گرما: خنک شدن

انسان‌ها به عنوان پستانداران خونگرم، دمای بدن ثابتی در حدود 98 درجه فارنهایت (37 درجه سانتی‌گراد) دارند. بدن ما به شکلی طراحی شده است که در حدود همان درجه حرارت کار کند، بنابراین یک توازن ثابت بین از دست دادن گرما و جذب گرما وجود دارد. 

مشکلات زمانی ایجاد می‌شوند که بدن ما نمی‌تواند با سرعت کافی گرمای خود را از دست بدهد (یا اینکه در هوای سرد با سرعت زیادی گرمای خود را از دست می‌دهد ولی فعلاً بهتر است بر روی گرما تمرکز کنیم). زمانی که دمای هسته بدن زیادی گرم می‌شود ممکن است همه چیز از اندام‌ها گرفته تا آنزیم‌ها غیرفعال شوند. بر اساس گفته‌های لیز هانا (Liz Hanna) پژوهشگر سابق بهداشت عمومی در دانشگاه ملی استرالیا که بر روی گرمای شدید مطالعه می‌کند گرمای شدید می‌تواند باعث ایجاد مشکلات عمده کلیوی و قلبی و حتی آسیب مغزی شود. 

 

مقاله مرتبط پیشنهادی برای مطالعه: گرمایش زمین چطور و چگونه به ما آسیب می زند

The_Economist

 

بدن شما اغلب با استفاده از یک ابزار قدرتمند سعی می‌کند دمای هسته بدن را در محیط‌های گرم حفظ کند، این ابزار عرق کردن است. عرقی که شما تولید می‌کنید در هوا بخار می‌شود، گرما را از پوست شما بیرون می‌کشد و بدن را خنک می‌کند و همین باعث می‌شود تحمل بدن انسان در برابر گرما بالاتر برود.

رطوبت این روش خنک کننده را فلج می‌کند. یعنی اگر هوا آن‌قدر مرطوب باشد که بخار آب زیادی در هوا وجود داشته باشد عرق نمی‌تواند به سرعت بخار شود و عرق کردن بدن نمی‌تواند به اندازه قبل بدن شما را خنک کند. 

روش تشخیص شرایط غیرقابل‌سکونت

پژوهشگرانی مانند مورا و گروهش، معمولاً از معیارهایی مانند شاخص گرما یا دمای حباب مرطوب برای بررسی نحوه تعامل گرمای شدید و رطوبت استفاده می‌کنند. با این روش آن‌ها می‌توانند برای تشخیص شرایط غیرقابل‌سکونت بر روی یک عدد واحد تمرکز کنند. 

شاخص گرما برآوردی است که احتمالاً در گزارش‌های هواشناسی آن را دیده‌اید. شاخص گرما با داشتن عواملی در زمینه گرما و رطوبت نشان می‌دهد که آب و هوا چه حسی دارد. دمای حباب مرطوب درست مانند دماسنجی است که یک لباس مرطوب دور آن پیچیده باشند. (ازآنجایی‌که دمای پیش‌بینی شده با دماسنج خشک اندازه‌گیری می‌شود از نظر فنی دمای حباب خشک محسوب می‌شود.) دمای حباب مرطوب قادر است دمای پوست شما را در حالت تعریق دائمی برآورد کند به همین دلیل هم معمولاً برای اندازه‎گیری تقریبی میزان تحمل بدن انسان در برابر گرمای شدید مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

به گفته زک شریدر (Zach Schlader) فیزیولوژیست دانشگاه ایندیانا بلومینگتون، دمای حباب مرطوب 35 درجه سانتی‌گراد تقریباً محدوده مطلق تحمل انسان است. علاوه بر این بدن شما نمی‌تواند برای حفظ دمای هسته خود به اندازه کافی گرمای خود را به محیط بدهد. این بدان معنا نیست که گرما فوراً شما را می‌کشد ولی اگر به سرعت بدن خود را خنک نکنید آسیب به مغز و اندام‌ها شروع می‌شود.

 

گرمایش زمین

عکاس: DAVID LAW، منبع: UNSPLASH

شرایط ایجاد دمای حباب مرطوب 95 درجه 

شرایطی که می‌تواند منجر به ایجاد دمای حباب مرطوب 35 درجه سانتیگراد شود خیلی متفاوت است. بدون وجود باد و آسمان آفتابی، منطقه‌ای با 50 درصد رطوبت به دمای حباب مرطوب غیرقابل‌سکونتی حدود 43 درجه سانتیگراد می‌رسد، درصورتی‌که در هوایی که عمدتاً خشک باشد، درجه حرارت برای رسیدن به این محدوده باید از 55 درجه سانتیگراد بالاتر برود. 

بر اساس پیش‌بینی برخی از مدل‌های آب و هوایی، دمای حباب مرطوب بیش از 35 درجه سانتیگراد در اواسط قرن 21، شروع خواهد شد. سایر پژوهشگران معتقدند ما همین حالا هم به آن محدوده رسیده‌ایم. در پژوهشی که در سال 2020 منتشر شد محققان ثابت کردند که برخی از بخش‌های مناطق نیمه گرمسیری قبلاً چنین شرایطی را گزارش کرده‌اند و این شرایط در حال رواج پیدا کردن هستند. 

با وجود اینکه اکثر پژوهشگران بر این باور هستند که دمای حباب مرطوب 35 درجه سانتیگراد برای بیشتر انسان‌ها غیرقابل‌سکونت است، واقعیت این است که وضعیت‌هایی با گرمای کمتر هم می‌توانند مرگبار باشند. ما بر روی کره زمین فقط چند بار به آن دمای حباب مرطوب رسیده‌ایم ولی گرما هر سال باعث مرگ افرادی در سراسر جهان می‌شود. 

هانا که محقق بهداشت عمومی در استرالیا است با توجه به میزان تحمل بدن انسان در برابر گرما می‌گوید: «همه در معرض این خطر قرار دارند اما بعضی‌ها بیشتر از سایر افراد در معرض این خطر هستند.» بچه‌ها و افراد سالخورده اغلب نمی‌توانند دمای بدن خود را به خوبی جوان‌های بالغ تنظیم کنند و افرادی که از داروهای خاصی استفاده می‌کنند کمتر عرق می‌کنند.

تحمل افراد در برابر گرما ممکن است در طول زمان تغییر کند. ممکن است زمانی که بدن شما بیشتر در معرض گرما قرار می‌گیرد بیشتر به آن عادت کند، درست مانند وقتی که بدن در ارتفاعات زیاد به اکسیژن کم عادت می‌کند. 

تحمل بدن انسان در برابر گرما: سازگاری با گرما

سازگاری با گرما در طول زمان ایجاد می‌شود. هانا می‌گوید این سازگاری در طول زمان کوتاهی به اندازه چند روز شروع می‌شود و احتمال دارد کل این فرآیند شش هفته یا بیشتر طول بکشد. افرادی که سازگاری بیشتری با گرما دارند بیشتر عرق می‌کنند و عرق آن‌ها هم رقیق‌تر است یعنی از طریق عرق کردن الکترولیت‌های کمتری از دست می‌دهند. بر اساس حرف‌های هانا چنین چیزی در برابر کم آبی و مشکلات قلبی و کلیوی از بدن حفاظت می‌کند. 

دلیل اینکه موج‌های گرمایی که در مکان‌های خنک‌تر یا در ابتدای تابستان پدیدار می‌شوند مرگبارتر از شرایط مشابه در مکان‌های گرم‌تر یا در انتهای تابستان هستند، سازگارتر شدن مردم و افزایش تحمل بدن انسان در برابر گرما است. این پدیده فقط به این خاطر نیست که در مناطقی مانند کانادا یا سیاتل خیلی از کولر استفاده نمی‌شود، یکی دیگر از عوامل تعیین کننده مهم، میزان مرگبار بودن امواج گرما هستند. ساکنان مناطق خنک‌تر سازگاری کمتری با گرما دارند بنابراین دمای حباب مرطوب زیر 35 درجه سانتیگراد هم می‌تواند مرگبار باشد. 

 

مقاله مرتبط پیشنهادی برای مطالعه: کشتار دسته جمعی نهنگ ها وحفره عظیمی که ایجاد کرد

 

vogue logo-250

 

هانا اشاره می‌کند که محدودیت‌هایی برای عادت کردن به گرما وجود دارد. ما نمی‌توانیم برای سازگاری با شرایطی که تغییرات آب و هوایی در دهه‌های آینده ایجاد می‌کند تکامل پیدا کنیم. همچنین او می‌گوید درست است که محدودیت‌های فیزیولوژیکی مهم هستند اما ما باید عوامل دیگری را هم مانند رفتار و زیرساخت‌ها در نظر بگیریم. 

هانا می‌گوید زمانی که در حال رفت‌وآمد هستید یا بیرون کار می‌کنید دمای هوا به اندازه ای گرم نمی‌شود که برای شما مرگبار باشد. از کل انرژی که برای انجام یک کار مانند دویدن در یک مسابقه یا شستن ظرف‌ها مصرف می‌کنید 20 درصد آن صرف حرکت دادن ماهیچه‌ها می‌شود و 80 درصد تبدیل به گرما می‌شود. پس هرچه بیشتر فعالیت داشته باشید بدن شما باید گرمای بیشتری از دست بدهد، یعنی اگر خودتان را تحت فشار بگذارید، نمی‌توانید به اندازه‌ زمانی که فقط دراز کشیده‌اید گرما را تحمل کنید. 

تحمل بدن دربرابر گرما

عکاس: Aan nizal، منبع: unsplash

جمع‌بندی

هانا که در استرالیا زندگی می‌کند با اثراتی که گرمای شدید بر روی مردم و جوامع می‌گذارد به خوبی آشنا است. استرالیا یکی از گرم‌ترین کشورهای روی زمین است که همین حالا هم دمای برخی از مناطق آن از محدوده تحمل بدن انسان در برابر گرما فراتر رفته است. ازآنجایی‌که گرمای شدید در استرالیا در حال عادی شدن است درک خطر گرما برای هانا ضروری‌تر از همیشه است. هانا می‌گوید: «جهان درحال گرم شدن است و این گرما فراتر از چیزی است که فیزیولوژی عادی بتواند با آن کنار بیاید.» 

 

امتیاز به محتوای مقاله

امتیاز به محتوای مقاله

یک ستاره ← پنج ستاره

یک ستارهدو ستارهسه ستارهچهار ستارهپنج ستاره

میانگین امتیاز: ۳.۰۰ از ۵

تعداد رای ها: ۲

Loading...
نویسنده مقاله: Casey Crownhart

نویسنده مقاله: Casey Crownhart

کیسی کرونهارت

من یک گزارشگر آب و هوا در MIT Technology Review هستم که روی انرژی های تجدیدپذیر، حمل و نقل و نحوه مبارزه فناوری با تغییرات آب و هوایی تمرکز می کنم. من همچنین به عنوان یک روزنامه نگار مستقل در زمینه علوم و محیط زیست کارکرده ام و برای رسانه هایی مانند Popular Science و Atlas Obscura می نویسم. قبل از روزنامه نگاری به عنوان محقق در علم مواد کار می کردم.

اگر در متن این مقاله اشتباه تایپی و یا غلط املایی پیدا کرده اید، لطفا اشتباه را هایلایت کنید و از طریق فشردن Ctrl+Enter به ما اطلاع رسانی کنید.

۰ دیدگاه

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

زنی گلی صورتی به اندازه صورتش بغل کرده

با افکارتان تنها بمانید

بیشتر ما به خاطر سبک زندگی مدرن، زمان فراغت خود را صرف دنیای بیرون می‌کنیم، اما آیا بهتر نیست کمی به سراغ درون خود برویم و با افکارمان تنها بمانیم؟

پرینس

بهترین تکنوازی های گیتار در تاریخ

نتایج نظرسنجی نشریه «گیتار پلیر» از خوانندگان نشان می دهد که برترین گیتاریست های تمام دوران؛ دیوید گیلمور، جیمی پیج، جیمی هندریکس، ادی ون هیلن و برایان مِی هستند. با معرفی 20 تکنوازی برتر تاریخ همراه ما باشید.

سیمپسون ها

مصاحبه با جان سوارتزولدر نویسنده مجموعه سیمپسون ها

اولین مصاحبه طولانی با یکی از معتبرترین نویسندگان طنز نویس تمام دوران‌ها.

انواع سبکهای ارتباطی

آشنایی با انواع سبک‌های ارتباطی در روابط

بسیاری از مشکلاتی که ما در روابط خود داریم به خاطر داشتن سبک ارتباطی متفاوت با شریک زندگی‌مان است؛ آشنایی با سبک‌های ارتباطی می‌تواند باعث رفتار آگاهانه‌تر و در نتیجه بهبود روابط ما شود.

امواج فراصوت

چگونه امواج فراصوت می‌توانند بافت استخوانی را درمان کنند؟

تحقیقات جدیدی درباره امواج صوتی صورت گرفته که نتایج شگفت انگیزی از اثرات این امواج در بازسازی استخوان را نشان می دهد.

آیا برای تکان دادن خودتان آماده هستید؟

آلبوم جدید بیانسه، اشتهای مردم را برای رقصیدن و توانایی او را برای انطباق با زمانه، آزمایش خواهد کرد.

داستان نان

معرفی 10 نوع نان اروپایی و داستان های جذابشان

نان از جمله مواد غذایی است که از زمان‌های قدیم مورد استفاده قرار می‌گیرد و جزو جدایی ناپذیر همه خانه‌ها است. در اینجا با ده نوع نان اروپایی آشنا می‌شویم.

خودشناسی

روشی برای تغییر دیدگاه دیگران

از ارزش‌ها و باورهای خود به‌عنوان یک سلاح استفاده نکنید بلکه آن‌ها را به‌عنوان یک هدیه ارائه دهید.

آب اشامیدنی

داستان تکامل نوع انسان و ارتباطش با نیاز شدید انسان به نوشیدن آب

ما بیش از بسیاری از پستانداران دیگر به آب وابسته هستیم و مجموعه ای از استراتژی های هوشمندانه برای به دست آوردن آن ایجاد کرده ایم.

تقسیم کار در منزل

چالش تقسیم کار بین زوج ها و راهنمای محققین جنسیت برای داشتن یک زندگی برابر

به عهده گرفتن و تقسیم بندی کارهای مربوط به خانه و خانواده، همواره چالش برانگیز و همراه با کلیشه های فرهنگی فراوانی است که باعث از بین رفتن عدالت و خستگی بیش از حد به طور معمول مادران می شود؛ اما در این جا به دنبال این هستیم که بدانیم مشاوران خانواده و جامعه شناسان، در پشت درهای بسته چگونه عمل می کنند.

Pin It on Pinterest

بازخورد
بازخورد
چطور به این سایت امتیاز می دهید؟
آیا دیدگاه اضافه ای دارید؟
بعدی
در صورت تمایل برای پیگیری از سمت ما، ایمیل خود را وارد کنید
برگشت
ارسال
از ارسال نظر شما سپاس گذاریم.

Spelling error report

The following text will be sent to our editors: