Ako ste ikad bili u sauni, onda znate koliko naporna može biti kombinacija ekstremne vrućine i visoke vlage. A sada zamislite da ste u sauni, a temperatura i vlaga se penju i penju. Ubrzo će vaš boravak u sauni prestati biti ugodan i pretvoriti se u vrlo neugodno iskustvo, piše Science Focus, a prenosi Jutarnji list.
Moći ćete se malo ohladiti znojenjem, ali na koncu ćete doći do trenutka kad znojenje više neće moći biti fizički moguće. I sad zamislite da su vam vrata saune u tom trenutku zaključana. Nemate kamo pobjeći, a ostalo vam je još nekoliko sati života.
Ovo se čini kao scenarij iz noćne more, no s takvom kombinacijom ekstremne vrućine i vlage već su se susreli stanovnici nekih dijelova svijeta. A takve će situacije biti sve češće kako se Zemlja zagrijava, što će ugroziti živote stotina milijuna ljudi.
Temperatura mokrog termometra
Kako bi se istovremeno izmjerila temperatura i vlaga koristi se tzv. ‘mokri termometar‘. To je drugačija naprava od onih termometara kojima mjerimo temperaturu našeg tijela ili okoliša i koji su, zapravo, suhi termometri. Najjednostavnije rečeno, kod mokrog termometra baza termometra je omotana mokrom tkaninom preko koje prolazi zrak.
S obzirom da se toplina gubi isparavanjem mokre tkanine - što oponaša ponašanje tijela koje se znoji na visokoj temperaturi - zabilježena temperatura će uvijek biti niža od one koju bismo izmjerili suhim termometrom. Odnosno, bit će niža sve dok vlaga ne dosegne 100 posto.
U toj točki, gubitak topline isparavanjem više nije moguć pa izmjerena temperatura postaje ista i na suhom i na mokrom termometru.
Temperatura mokrog termometra ili WBT (od eng. wet-bulb temperature) bliže je onome što zaista osjećamo i zbog čega nam je toplije i neugodnije kad je zrak istovremeno vruć i vlažan. Na primjer, takvi se uvjeti stvaraju pred veliko grmljavinsko nevrijeme.
Ljudsko tijelo hladi se na brojne načine kako bi naša unutarnja temperatura ostala unutar sigurnih granica. No, kako se vrućina i vlaga povećavaju, načini hlađenja postaju manje efikasni ili posve prestanu raditi. Gubitak topline zračenjem i prijenosom funkcionira sve dok je temperatura kože viša od temperature okoline, no pri ekstremno visokim temperaturama to se više ne događa.
Tada se tijelo može ohladiti samo isparavanjem vlage odnosno znojenjem. Pa ako je vlažnost toliko visoka da onemogući znojenje, temperatura tijela će se popeti do opasne razine. Normalna temperatura ljudskog tijela je oko 37 Celzijevih stupnjeva. Ako naraste iznad 40, tada se mogu pojaviti nesvjestica, napadaji i zatajenje organa.
Unutarnja temperatura tijela od 44 Cezijeva stupnja zapravo znači neodgodivu smrt. Jednom kad je znojenje onemogućeno, temperatura tijela će samo nastaviti rasti, a smrt će nastupiti u roku od oko šest sati.
Očitanja vlage
I dok očitanja temperature na suhom termometru mogu ostati nepromijenjena tijekom vrućeg dana, temperatura mokrog termometra mijenja se kako se mijenja vlažnost zraka. Podatak s mokrog termometra (WBT) zapravo pokazuje koliko se učinkovito možemo ohladiti znojenjem i kad se temperatura i vlaga približavaju razini opasnoj za zdravlje ili čak život.
Dosad se kritičnom temperaturom mokrog termometra smatrala temperatura od 35 Celzijevih stupnjeva, što je ekvivalentno istoj temperaturi suhog termometra pri vlažnosti od sto posto. Za usporedbu, 19. srpnja 2022., kad je temperatura u Ujedinjenom Kraljevstvu dosegla rekordnih 40,3 Celzijevih stupnjeva, a vlažnost je bila 25 posto, temperatura mokrog termometra ili WBT je bila 25 Celzijevih stupnjeva.
WBT od 35 Celzijevih stupnjeva jednaka je kombinaciji više temperature suhog termometra i vlage niže od 100 posto: na primjer, 39 Celzijevih stupnjeva uz 75 posto vlage, ili 45 Celzijevih stupnjeva i 50 posto vlage. No bez obzira o kojoj se kombinaciji radilo, za ljude će u konačnici biti isto.
Čak i za mladu osobu u dobroj formi koja sjedi u hladu i pije puno vode, smrt će nastupiti u roku od šest sati. Niti ventilator neće pomoći. Tek klima uređaj može spriječiti fatalni raspad mehanizma tjelesne termoregulacije. Iako je i ovo već prilično zastrašujuće, stvari mogu postati još i gore.
Koliko vrućine i vlage možemo izdržati?
Sveučilište Penn State u SAD-u nedavno je provelo studiju u kojoj su mlade i zdrave osobe u laboratorijskim uvjetima izložili rastućoj temperaturi i vlažnosti. Pokazalo se da je opasni prag WBT-a mnogo niži od 35 Celzijevih stupnjeva i bliži 31 stupnju.
To je ono što se naziva ‘kritičnom okolišnom granicom‘ iznad koje se ljudsko tijelo ne može prilagoditi, pa unutarnja temperatura počne rasti. Važno je naglasiti da su u studiji dobrovoljci sjedili ili se lagano kretali onako kako se kreće netko tko obavlja obične svakodnevne zadatke poput kuhanja ili tuširanja.
Stoga ne treba niti posebno naglašavati da bi ljudi u stvarnom svijetu koji obavljaju neki težak fizički posao - npr. u poljoprivredi ili građevini - bili u znatno višem riziku. Isto vrijedi za starije, nemoćne i djecu.
Danas, iako je temperatura mokrog termometra od 35 Celzijevih stupnjeva vrlo rijetka, ona od 31 stupnja postaje sve češća. WBT temperatura od 35 Celzijevih stupnjeva zabilježena je svega desetak puta u nekoliko zemalja i to samo na nekoliko sati tijekom dana. Uglavnom se radilo o Saudijskoj Arabiji, Indiji i Pakistanu.
No, prag od 31 stupnja dosegnut je najmanje tisuću puta. Podaci pokazuju da se WBT od 30 Celzijevih stupnjeva više nego udvostručio između 1979. i 2017. Ako pogledamo u budućnost, u tropskim krajevima će se WBT penjati za jedan stupanj za svaki stupanj porasta prosječne globalne temperature, koja je, za 12 mjeseci do lipnja ove godine, dosad porasla za 1,63 stupnja.
Nedavno ispitivanje, koje je Guardian proveo među klimatskim znanstvenicima, otkrilo je da ih velika većina očekuje da će se planet zagrijati za najmanje 2,5 Celzijevih stupnjeva. To sa sobom donosi velik porast WBT temperature u tropskim krajevima, što znači da će milijuni ljudi biti izloženi opasnim, ako ne i smrtonosnim, uvjetima.
Većina svijeta suočena je s neugodnim valovima vrućine početkom ljeta, uključujući ekstremne temperature diljem SAD-a i Meksika, koji su 35 posto vjerojatniji zbog globalnog zagrijavanja.
U međuvremenu, temperatura suhog termometra od 52 Celzijeva stupnja oduzela je više od 1300 života tijekom zadnjeg hodočašća u Meku u Saudijskoj Arabiji. Takvi događaji pružaju zastrašujuću prognozu onoga što nas sve čeka u desetljećima koja dolaze.
Studija koju su prošle godine objavili znanstvenici Sveučilišta Penn State i Purde u SAD-u nudi ponudila je mračni zaključak: kao se planet nastavlja zagrijavati, milijarde ljudi suočit će se s kombinacijom visoke temperature i vlage kakvu čovječanstvo još nije iskusilo i koje je posve izvan dosadašnjih strategija ublažavanje utjecaja ekstremne vrućine.