Clear Sky Science · pl

Śmiertelne warunki związane ze stresem cieplnym już występują — zgłoszenie do Nature Communications

· Powrót do spisu

Dlaczego niebezpieczny upał ma teraz znaczenie

Na całym świecie fale upałów przestały być jedynie uciążliwe — mogą być śmiertelne, nawet dla zdrowych osób mających dostęp do cienia i wiatraków. W tym badaniu postawiono prostym pytaniem: czy w klimacie dzisiejszym warunki na zewnątrz już przekroczyły próg, przy którym człowiek nie jest w stanie przetrwać kilku godzin ekspozycji na gorąco? Korzystając z nowego modelu, który naśladuje sposób, w jaki prawdziwe ludzkie ciało zyskuje i traci ciepło, autorzy pokazują, że śmiertelny stres cieplny nie jest odległym, futurystycznym zagrożeniem. Zdarzał się już podczas ostatnich fal upałów, często w miejscach z dużą i wrażliwą populacją, i przy temperaturach niższych i suchszych niż założono w wielu wcześniejszych badaniach.

Figure 1
Figure 1.

Ponowne przemyślenie granicy tolerancji cieplnej człowieka

Przez lata wiele ocen klimatycznych opierało się na prostej zasadzie: jeśli „temperatura mokrego termometru” — wskaźnik łączący ciepło i wilgotność — osiąga 35 °C przez sześć godzin, warunki uważa się za niesurvivalne bez klimatyzacji. Jednak ta reguła pomija, jak pot naprawdę funkcjonuje w różnych ciałach i środowiskach, oraz zakłada, że ludzie zawsze przebywają w cieniu. Nowy model HEAT-Lim użyty w tym badaniu dodaje realistyczną fizjologię: śledzi, ile ciepła osoba może magazynować, zanim temperatura rdzenia wzrośnie do około 43 °C — poziomu ściśle powiązanego ze śmiertelnym udarem cieplnym — oraz uwzględnia ograniczenia związane z wiekiem w wydzielaniu potu i dodatkowe obciążenie wynikające z bezpośredniego nasłonecznienia.

Co ujawniają ostatnie fale upałów

Naukowcy zastosowali to oparte na fizjologii podejście do sześciu dobrze udokumentowanych fal upałów od 2003 roku — od Europy po Azję Południową, Bliski Wschód, Amerykę Północną i Środkową oraz Australię. Wydarzenia te wybrano, ponieważ były wyjątkowo intensywne, długotrwałe i często powiązane z dużymi skokami liczby zgonów. Co kluczowe, żadna z tych fal nie osiągnęła starego progu 35 °C temperatury mokrego termometru utrzymującego się przez wiele godzin. A jednak model HEAT-Lim pokazuje, że podczas wszystkich sześciu zdarzeń warunki na zewnątrz w pełnym słońcu przekroczyły granicę „niesurvivalną” dla osób starszych (65 lat i więcej), czasami na dużych obszarach i przez wiele kolejnych dni. W miejscach takich jak Phoenix, Mekka i Larkana niebezpieczne sześciogodzinne okresy powtarzały się w trakcie wielotygodniowych fal upałów, co odpowiada wysokim liczbom zgonów odnotowanym w tych regionach.

Suchy upał może być równie zabójczy jak wilgotny

Jednym z uderzających wniosków jest to, że ekstremalnie gorące, lecz stosunkowo suche powietrze może być równie śmiertelne jak duszne, przepocone warunki, których zwykle się obawiamy. Wcześniejsze prace skupiały się na parnych klimatach, ponieważ wysoka wilgotność blokuje parowanie potu. HEAT-Lim potwierdza to ryzyko, ale pokazuje też, że gdy powietrze jest bardzo suche, organizm ludzki ostatecznie napotyka swoje maksymalne możliwości wydzielania potu. W tym momencie dalszy wzrost temperatury podnosi temperaturę rdzenia, nawet jeśli powietrze „wydaje się” dalej suche. W efekcie miasta takie jak Phoenix, o rozpalonych temperaturach i niskiej wilgotności, wykazały wiele okresów, kiedy starsze osoby na pełnym słońcu nie przeżyłyby sześciu godzin ekspozycji — mimo że tradycyjny próg 35 °C temperatury mokrego termometru nigdy nie był zbliżony.

Kto jest najbardziej narażony i dlaczego cień pomaga

Badanie uwypukla, jak nierówno ta niewidzialna granica niesurvivalnego upału rozkłada się w społeczeństwie. Osoby starsze są szczególnie podatne, ponieważ ich organizmy mają zwykle mniej wydajne pocenie się i wolniejsze tempo chłodzenia. Nakładając nowe progi na dane demograficzne, badacze stwierdzili, że w Azji Południowej i niektórych częściach Bliskiego Wschodu gęste skupiska starszych mieszkańców były wielokrotnie narażone na warunki na zewnątrz, które model uznaje za śmiertelne. Dla kontrastu, słynna europejska fala upałów z 2003 r. rzadko przekraczała ten surowy próg udaru cieplnego w danych, mimo że zginęły dziesiątki tysięcy osób — prawdopodobnie dlatego, że wielu ofiarom pogorszyły się choroby serca lub płuc wywołane przez upał, a także dlatego, że dane klimatyczne nie odzwierciedlają rzeczywistych, wyższych temperatur w miastach. Gdy model zakłada jednak możliwość przeniesienia się ludzi do cienia, liczba niesurvivalnych okresów spada znacznie we wszystkich regionach, co podkreśla, jak podstawowe zabezpieczenia — drzewa, markizy i chłodniejsze przestrzenie wewnętrzne — mogą ratować życie.

Figure 2
Figure 2.

Co to oznacza dla naszych przyszłych lat

Dla osoby niezwiązanej ze specjalistyczną dziedziną główne przesłanie jest trzeźwiące, ale jasne: przy obecnym poziomie globalnego ocieplenia już istnieją momenty i miejsca, gdzie samo stanie na zewnątrz w słońcu przez kilka godzin może być śmiertelne, szczególnie dla starszych osób bez pewnego dostępu do cienia czy chłodzenia. Te niebezpieczne warunki często występują przy poziomach temperatury i wilgotności, które starsze reguły praktyczne nadal określiłyby jako „przetrwalne”, zwłaszcza w bardzo suchym upale. Opierając analizę na tym, jak prawdziwe ludzkie ciała się przegrzewają, autorzy pokazują, że ryzyko śmiertelne nadeszło wcześniej i w szerszym zakresie warunków, niż sądzono wcześniej. Dobrą wiadomością jest to, że wiele najgorszych skutków można zapobiec: dzięki lepszej organizacji miast, powszechnemu zapewnieniu cienia, przystępnym cenowo opcjom chłodzenia, takim jak wentylatory, oraz efektywnym systemom ostrzegania publicznego, społeczeństwa mogą znacząco ograniczyć liczbę zgonów w miarę nasilania się i częstszego występowania fal upałów.

Cytowanie: Perkins-Kirkpatrick, S.E., Gregory, C.H., Vanos, J.K. et al. Deadly heat stress conditions are already occurring for submission to Nature Communications. Nat Commun 17, 2590 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70485-1

Słowa kluczowe: stres cieplny, upały, zmiany klimatu, zdrowie osób starszych, adaptacja do upału