人类安全的温度上限比我们想象的要低

极端高温打破了记录横跨欧洲,亚洲和北美洲，数以百万计的人连续几天在远高于“正常”水平的高温和湿度中闷热。

死亡谷达到温度128华氏度（53.3摄氏度） 2023 年 7 月 16 日——不是有记录以来世界上最热的一天，但很接近。

菲尼克斯打破了创纪录的连胜纪录连续19天温度高于 110°F （43.3°C），并且预测中有更多，伴随着几个从未低于 90 的夜晚°F （32.2°在全球范围内，地球可能有它的现代记录中最热的一周7月初。

热浪是随着气候变化而变得超级– 持续时间更长，越来越频繁，越来越热。

很多人都在问的一个问题是：“我们所知的正常日常活动，即使是年轻健康的成年人，什么时候会变得太热？

答案超出了您在温度计上看到的温度。这也与湿度有关。

我们研究旨在提出两者的组合，以“湿球温度”来衡量。高温和潮湿共同使人们面临的风险大大增加，而这种结合在较低级别变得危险比科学家以前认为的要好。

人类适应能力的局限性

科学家和其他观察家对极端高温和高湿度的频率越来越高感到震惊。

人们经常指出2010年发表的研究理论上，湿球温度为95°F （35°C） – 等于温度 95°F 在 100% 湿度下，或 115°F 在 50% 湿度下 – 将是安全上限，超过该上限，人体无法再通过蒸发身体表面的汗水来保持稳定的身体核心温度来冷却自己。

直到最近，这一限制才在实验室环境中对人体进行了测试。这些测试的结果显示出更大的担忧。

PSU H.E.A.T. 项目

为了回答“多热才算太热”的问题，我们把年轻、健康的男人和女人带到了宾夕法尼亚州立大学诺尔实验室在受控的环境室中经历热应力。

这些实验提供了关于哪些温度和湿度组合开始对最健康的人有害的见解。

每个参与者吞下一个小遥测药丸持续监测他们的身体深处或核心温度。然后，他们坐在一个环境室里，移动得刚好足以模拟日常生活中的最小活动，如淋浴、做饭和吃饭。

研究人员在数百个单独的实验中缓慢提高室内温度或湿度，并监测受试者的核心温度何时开始上升。

人的核心温度开始持续上升的温度和湿度的组合称为”临界环境极限."

低于这些限制，身体能够在很长一段时间内保持相对稳定的核心温度。超过这些限制，核心温度持续上升，长期暴露与热相关的疾病的风险增加。

当身体过热时，心脏必须更加努力地将血液泵送到皮肤以散发热量，当你也出汗时，这会减少体液。在最可怕的情况下，长时间接触会导致中暑，这是一个危及生命的问题，需要立即和快速冷却和医疗。

我们对年轻健康男性和女性的研究表明，这个环境上限甚至更低比理论化的 35°C.它发生在约87的湿球温度下°F （31°C） 在相对湿度高于 50% 的一系列环境中。这将等于 87°F 在 100% 湿度或 100°F （38°C） 湿度为 60%。

干燥与潮湿的环境

目前全球的热浪正在超过这些关键的环境极限，甚至接近（如果不是超过）理论上的95°F （35°C） 湿球限制。

在中东，伊朗的阿萨卢耶记录了一场极其危险的事件。最高湿球温度的 92.7°F （33.7°C） 在7月 16， 2023.印度和巴基斯坦近年来，两者都达到了危险水平。

在炎热干燥的环境中，关键的环境极限不是由湿球温度定义的，因为身体产生的几乎所有汗液都会蒸发，从而冷却身体。然而，人类可以出汗的量是有限的，我们也从更高的气温中获得更多的热量。

请记住，这些截止值完全基于保持体温不会过度升高。即使较低的温度和湿度也会给心脏和其他身体系统带来压力。

我们实验室最近的一篇论文表明，心率开始增加远远早于我们的核心温度，因为我们将血液泵送到皮肤。虽然超越这些限制并不一定是最坏的情况，但对于老年人和慢性病患者等弱势群体来说，长期接触可能会变得可怕。

我们的实验重点现在转向测试老年男性和女性，因为即使是健康的衰老也会使人们的耐热性降低。心脏病、呼吸系统疾病和其他健康问题以及某些药物的患病率增加，可能使他们面临更高的伤害风险。65岁以上的人包括一些80%至90%的热浪伤亡.

如何保持安全

在高温下，保持充足的水分并寻找降温的区域 - 即使是短时间 - 很重要。

虽然美国越来越多的城市正在扩张冷却中心为了帮助人们逃避高温，仍然会有很多人经历这些危险的条件没有办法让自己冷静下来.

E那些可以使用空调的人可能不会打开它，因为能源成本高– 凤凰城常见 – 或因为大规模停电在热浪或野火期间，这在美国西部变得越来越普遍。

总而言之，证据继续增加气候变化不仅仅是未来的问题。这是人类目前正面临并必须正面应对的问题。

这是对文章的更新最初发表七月 6， 2022.

拉里·肯尼，生理学，运动机能学和人类表现教授，宾夕法尼亚州立大学;丹尼尔·韦切利奥，地理学家气候学家和博士后研究员，宾夕法尼亚州立大学;雷切尔·科特尔，运动生理学博士研究生，宾夕法尼亚州立大学和托尼·沃尔夫，运动机能学博士后，宾夕法尼亚州立大学

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