2. Температура - кліматичний чинник впливу на людину. Глобальне потепління

“Критична температура” – це найвищий і найнижчий ліміт діапазону значень температури, що складає так звану зону комфорту, тобто температур навколишнього середовища, при яких зберігається оптимальний тепловий баланс тіла людини. Іншими словами, за межами критичних значень температури у людини виникає відчуття дискомфорту, вона починає себе погано почувати. Терморегулювання людського організму – підтримка постійної температури тіла (гомеотермія) – при різній температурі навколишнього середовища і середній температурі тіла біля 37 °С відбувається різними шляхами (випаровування, випромінювання, конвекція, теплопровідність). Але терморегулювання виконується організмом автоматично, без додаткових зусиль і без неприємних відчуттів, тільки у визначених межах значень температури навколишнього повітря, тобто коли зберігається тепловий баланс організму. При досягненні критичних значень температури баланс порушується і виникає відчуття дискомфорту, яке сигналізує про необхідність поновити порушену рівновагу.

Значення критичної температури у різних людей можуть істотно відрізнятися. Середнє значення зони комфорту 21 – 24 °С, нижній ліміт критичної температури 18 °С, верхній 27 °С. Слід мати на увазі, що значення температури для зони комфорту можуть також змінюватися в залежності від вологості повітря і швидкості вітру.

Це один з біометеорологічних індексів, що характеризує ефект впливу на людину комплексу метеоелементів (температура, вологість повітря і вітер) через єдиний показник – так звану ефективну температуру повітря. Таким чином, ефективна температура – це значення температури, яке повинно мати сухе повітря при штилі, щоб здійснювати на організм людини такий ж вплив, як і повітря, що володіє деякою вологість при наявності вітру. В жарку погоду вологе повітря буде мати ефективну температуру вище тієї, що дійсно спостерігається, а при вітрі ефективна температура буде нижче тієї, що фактично спостерігається. Визначається ефективна температура за показниками сухого і намоченого термометрів, а також за даними про швидкість вітру. Звичайно користуються для її розрахунку графіками-номограмами або розрахунковими емпіричними формулами, досить складними, різними у різних авторів, що їх запропонували.

На протязі дуже короткого проміжку часу людина може знаходитися в сухому повітрі при дуже високій температурі. Температурна межа, яку може перенести людина, 160 °С. Це було доведено англійськими фізиками Благденом і Чентрі шляхом автоексперементу. В літературі говориться і про більш високі межі (170 °С, публікація 1828 р., і навіть 180 °С), але достовірність цих даних сумнівна. Температуру 104 °С людина може терпіти 26 хвилин, 93 °С – 33 хвилини, 82 °С – 49 хвилин, а 71 °С – 1 годину; встановлено це шляхом експериментів зі здоровими людьми добровольцями.

Відносно мінімальної температури, то це залежить від стану здоров’я людини і одежі, але головне – від швидкості вітру. В Якутії люди годинами знаходяться на морозі, при температурі повітря нижче - 50–°С, але вони при цьому відповідним чином вдягнені.

Мінімальна температура, при якій люди короткочасно бували на повітрі, складає – 88 °С.

Наслідки можуть бути значними. Надзвичайно висока температура в Європі влітку 2003 року призвела до того, що в цей час відбулося більш ніж на 35 000 смертельних випадків більше, ніж за аналогічний період у попередні роки.

Близько двох третин сонячної енергії, що досягає Землі, поглинається її поверхнею і нагріває її. Тепло випромінюється в атмосферу, де деяка його частина утримується парниковими газами, такими як вуглекислий газ. Без цього "парникового ефекту" середня температура планети була б непридатною для людського існування.

За останні 50 років в результаті діяльності людини, зокрема через спалювання викопних видів палива, утворилася значна кількість CO2 і інших парникових газів, які впливають на глобальний клімат. Вміст в атмосферному повітрі вуглекислого газу зріс більш ніж на 30% у порівнянні з рівнем його вмісту до промислової революції, а це сприяє утриманню більшої кількості тепла в нижніх шарах атмосфери.

За даними Четвертої доповіді про оцінку зміни клімату (2007 року) Міжурядової групи з кліматичних змін (МГКЗ), маємо такі наслідки:

За останні 50 років глобальна середня приповерхнева температура підвищилася приблизно на 0,65°С.

Одинадцять років з періоду 1995-2006 рр. входять до числа 12 найбільш теплих років з часу початку реєстрації температур в 1850-х роках.

За останні десятиліття прискорилися темпи потепління і підвищення рівня моря.

У багатьох районах, особливо в країнах, розташованих в середніх і високих широтах, стало випадати більше атмосферних опадів і стали частіше йти сильні зливи.

У деяких районах, таких як окремі частини Азії і Африки, за останні десятиліття посухи стали більш частими та інтенсивними.

З 1970-х років в деяких районах, таких як Північна Атлантика, все частіше почали утворюватись дуже сильні тропічні циклони.

Глобальні викиди вуглекислого газу продовжують рости. Для прогнозування кліматичних змін в майбутньому в якості вхідних параметрів глобальних моделей клімату використовуються оцінки майбутнього зростання населення і витрат енергоносіїв. Вивчаючи результати цілого ряду таких моделей, МГКЗ зробила наступний прогноз на поточне століття:

Глобальна середня приповерхнева температура зросте на 1,1° - 6,4°С, що частково залежатиме від майбутніх тенденцій у використанні енергії. Найбільше потепління буде спостерігатися над поверхнею суші і у високих широтах.

Періоди сильної спеки, випадання значних опадів і інші надзвичайні події стануть більш частими та інтенсивними.

Очікується, що рівень моря буде підвищуватися все більш швидкими темпами.

Багато країн працюють над зниженням викидів парникового газу. На жаль, незважаючи на ці зусилля минулі та очікувані в майбутньому тенденції розвитку і використання енергії означають, що в найближчі десятиліття світу ще доведеться пережити значні зміни клімату та підвищення рівня моря.

Значною мірою здоров'я людей залежить від безпечної питної води, достатньої кількості харчових продуктів, наявності безпечного укриття і хороших соціальних умов. Очевидно, що зміни клімату впливають на всі ці умови. Оцінка можливих наслідків зміни клімату, проведена МГКЗ, дозволяє припустити, що потепління клімату, ймовірно, принесе і певну користь в окремих районах, таку як зменшення числа випадків смерті в зимовий час в районах з помірним кліматом і зростання виробництва харчових продуктів в окремих районах , зокрема у високих широтах.

Завдяки службам суспільної охорони здоров'я та високому рівню життя деякі групи населення будуть захищені від конкретних наслідків; так, наприклад, мало ймовірно, що в північній Європі чи у Північній Америці через зміну клімату знову пошириться малярія. Однак, в цілому, наслідки швидкої зміни клімату для здоров'я, цілком ймовірно, будуть вкрай негативними, особливо серед найбідніших верств населення, які менше всього причетні до викидів двоокису вуглецю. Наслідками зміни клімату для здоров'я людей є:

Все частіші періоди сильної спеки: нещодавній аналіз показує, що антропогенна зміна клімату значно підвищила ймовірність сильної спеки в Європі влітку 2003 року.

Все більш нестійкі моделі випадання опадів, ймовірно, поставлять під загрозу забезпечення запасів прісної води, підвищивши ризик розвитку хвороб, що передаються через воду.

Підвищення температури і нестійке випадання опадів, ймовірно, потягнуть за собою скорочення виробництва основних харчових продуктів у багатьох бідних районах, що підвищить ризик голоду.

Підвищення рівня моря збільшує ризик прибережних повеней і може призвести до міграцій населення. В даний час більше половини населення світу живе в межах 60 км від моря. Одними з найбільш вразливих районів є дельта Нілу в Єгипті, дельта Гангу і Брахмапутри в Бангладеш і багато невеликих островів, таких як Мальдіви, Маршаллові острови і Тувалу.

Кліматичні зміни, ймовірно, призведуть до того, що сезони передачі головних трансмісивних хвороб стануть більш тривалими, а географічні межі їх розповсюдження зміняться, що потенційно сприятиме появі цих хвороб в районах, які не мають популяційного імунітету і /або сильної інфраструктури громадського охорони здоров'я.

Вимірювання наслідків кліматичних змін для здоров'я може бути тільки дуже приблизним. Проте, відповідно до кількісної оцінки ВООЗ, що враховує лише ряд можливих наслідків для здоров'я, в результаті кліматичних змін, що мали місце з середини 1970-х років, у 2000 році могло статися більше 150 000 смертельних випадків. У відповідності з цією оцінкою, такий вплив в майбутньому, ймовірно, зростатиме.