Calore e umidità: i loro effetti sul nostro corpo

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Sotto l’effetto dei cambiamenti climatici, le ondate di calore diventano più potenti: durano più a lungo, diventano più frequenti e, soprattutto, le loro temperature raggiungono livelli sempre più alti. Una domanda ormai è sulla bocca di tutti: “Quando il caldo ci impedirà di svolgere le attività quotidiane considerate normali in questo momento, anche se siamo giovani e in salute?“. »

La risposta non è legata solo alla temperatura visualizzata dal termometro. Dipende anche dall’umidità ambientale. I risultati di una ricerca, pubblicati nel 2022, mostrano che la combinazione di questi due fattori può diventare pericolosa più velocemente di quanto gli scienziati avessero precedentemente ipotizzato.

Come altri osservatori, i ricercatori sono sempre più preoccupati per l’aumento della frequenza delle ondate di caldo estremo associate all’elevata umidità. Per tenere conto di ciò si parla di “temperatura di bulbo umido”. Ad esempio, durante le ondate di caldo che hanno colpito l’Asia meridionale a maggio e giugno 2022, la temperatura massima umida registrata a Jacobabad, in Pakistan, è stata di 33,6°C (gradi Celsius) o 92,5°F (gradi Fahrenheit), mentre a Delhi questo livello è stato superato. Le temperature si stavano allora avvicinando al limite superiore teorico dell’adattabilità umana al caldo umido.

In uno studio pubblicato nel 2010, infatti, gli scienziati hanno stimato che una temperatura a bulbo umido di 35°C – equivalenti a 95°F al 100% di umidità, o 115°F al 50% di umidità – costituisse il “limite superiore di sicurezza”: oltre questo limite, il corpo umano non può più raffreddarsi grazie all’evaporazione del sudore presente sulla superficie della pelle, e non può quindi più garantire la stabilità della sua temperatura.

La rilevanza di questo limite è stata testata solo recentemente sugli esseri umani, in laboratorio. I risultati ottenuti indicano che la situazione è ancora più preoccupante di quanto si pensasse inizialmente.

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Il progetto PSU HEAT

Al Noll Laboratory della Pennsylvania State University, hanno tentato di rispondere a una domanda apparentemente semplice: “Quanto calore è ‘troppo caldo’ per il corpo umano? Per fare ciò, hanno reclutato un gruppo di uomini e donne giovani e sani per misurare l’impatto dello stress da calore sui loro corpi in un ambiente controllato.

Questi esperimenti ci hanno permesso di comprendere le combinazioni di temperatura e umidità che possono essere dannose, anche per gli esseri umani sani.

Dopo aver ingoiato una piccola pillola telemetrica destinata a monitorare la propria temperatura corporea (grazie ai sensori elettronici contenuti in questo dispositivo ingeribile), ciascun partecipante si è seduto in una camera ambientale (camera di prova per il controllo della temperatura e dell’umidità, ndr), muovendosi quanto basta per simulare le attività minime della vita quotidiana, come cucinare e mangiare. I ricercatori hanno poi aumentato gradualmente la temperatura della camera o la sua umidità, monitorando quando la temperatura corporea dei soggetti iniziava ad aumentare.

La combinazione di temperatura e umidità alla quale la temperatura interna di un individuo inizia ad aumentare è chiamata “limite ambientale critico“. Al di sotto di questo limite, il corpo è in grado di mantenere una temperatura corporea relativamente stabile nel tempo. Oltre a ciò, la temperatura corporea aumenta continuamente e aumenta il rischio di disturbi legati al calore, in caso di esposizione prolungata.

Dovresti sapere che quando il nostro corpo si surriscalda, il cuore deve lavorare di più per pompare il flusso sanguigno verso la pelle per dissipare il calore. Inoltre, la sudorazione diminuisce la quantità di liquidi corporei. Nei casi più gravi, l’esposizione prolungata può portare a un colpo di calore, una condizione pericolosa per la vita che richiede un raffreddamento immediato e rapido e cure mediche.

Il nostro lavoro rivela che il limite ambientale superiore è addirittura inferiore ai 35°C teorizzati nel 2010. Piuttosto, si tratterebbe di una temperatura a bulbo umido di 31°C (88°F), che equivarrebbe a 31°C con un’umidità del 100% o 38°C (100°F) con un’umidità del 60%.

Tuttavia, le attuali ondate di caldo osservate in tutto il mondo si stanno avvicinando o addirittura superando questi limiti.

La differenza tra ambienti secchi e ambienti umidi

In luoghi caldi e secchi, i limiti ambientali critici non sono definiti dalle temperature del bulbo umido descritte in precedenza. Infatti, in tali ambienti, quasi tutto il sudore prodotto dal corpo evapora, raffreddando il corpo. Tuttavia, la quantità di sudore che gli esseri umani possono produrre è limitata e anche l’aria secca e ad alta temperatura trasferisce calore ai nostri corpi.

Va tenuto presente che le soglie sopra citate si basano esclusivamente sulla capacità di prevenire un eccessivo innalzamento della temperatura corporea. Ciò non significa però che non ci siano conseguenze se la temperatura e l’umidità rimangono al di sotto di questi limiti durante un’ondata di caldo. Anche così, infatti, il cuore e altri organi potrebbero trovarsi sotto stress maggiore del solito.

Sebbene il superamento dei limiti ambientali critici non si traduca automaticamente in uno scenario peggiore per tutti gli individui, l’esposizione prolungata può rivelarsi problematica per le popolazioni vulnerabili come gli anziani o coloro che soffrono di malattie croniche. Questo è il motivo per cui la ricerca è concentrata su categorie di uomini e donne anziani.

In effetti, anche le persone che invecchiano in buona salute diventano meno tolleranti al caldo man mano che invecchiano. Inoltre, il rischio di danni aumenta con l’età non solo a causa della maggiore prevalenza di malattie cardiache, problemi respiratori e altri problemi di salute, ma anche per l’uso di alcuni farmaci. Le persone di età superiore ai 65 anni rappresentano quindi circa l’80-90% delle vittime delle ondate di caldo.

Quali sono le raccomandazioni?

Quando fa molto caldo, è importante mantenersi ben idratati e trovare luoghi dove rinfrescarsi, anche per brevi periodi.

Negli Stati Uniti, nelle città sono state aperte strutture per aiutare le persone a sfuggire al caldo. Ma nonostante il numero di questi “centri di raffreddamento” sia in aumento, molte persone continuano a dover affrontare condizioni ambientali problematiche senza la possibilità di rinfrescarsi.

Anche chi ha accesso all’aria condizionata potrebbe rinunciare ad accenderla, a causa dell’alto costo dell’energia o a causa dei blackout su larga scala che si verificano durante le ondate di caldo o gli incendi, che sono sempre più frequenti.

Inoltre, nel 2022, uno studio incentrato sullo stress da caldo in Africa ha rivelato che i climi futuri non saranno favorevoli all’uso di sistemi di raffreddamento poco costosi come i “raffreddatori evaporativi” (“swamp cooler”), che richiedono molta meno energia dei condizionatori d’aria. Infatti, per ridurre la temperatura dell’aria ambiente, questi dispositivi la fanno circolare attraverso un buffer fresco e umido, grazie ad un ventilatore. Sfortunatamente, diventano inefficaci quando la temperatura del bulbo umido supera i 21°C (70°F). Tuttavia, l’umidità delle regioni tropicali e costiere dell’Africa sta aumentando…

Nel complesso, sono sempre più evidenti le prove che il cambiamento climatico non è un problema “da affrontare in seguito”, ma piuttosto una sfida che l’umanità deve affrontare oggi, perché è già confrontata con esso.

Autore

W. Larry Kenney, Daniel Vecellio, Rachel Cottle, S. Tony WolfPenn State