Die erste Hälfte von 2019 ist die heißeste, die jemals verzeichnet wurde, und der Sommer steht vor der Tür. Chayathorn Lertpanyaroj / Shutterstock
Die globale Erwärmung beschleunigt sich, was auf den anhaltenden Anstieg der Treibhausgasemissionen zurückzuführen ist. Das Klima in Australien hat sich erwärmt um etwas mehr als 1 ° C seit 1910mit globalen Temperaturen auf Kurs für a 3-5 ° C steigen in diesem Jahrhundert.
Australien ist der globalen Temperaturkurve voraus. Unser durchschnittliche Tagestemperatur ist 21.8 ° C - das ist 13.7 ° C wärmer als der globale Durchschnitt von 8.1 ° C.
Extreme Hitze (Tage über 35 ° C und Nächte über 20 ° C) sind in Australien häufiger Vorkommen um 12% der Zeit im Vergleich zu etwa 2% der Zeit zwischen 1951 und 1980.
Was machen also hohe Temperaturen mit unserem Körper? Und wie viel zusätzliche Wärme vertragen Menschen und unsere Lebensweise?
Noch mehr Scorcher
Australiens Sommer von 2018-19 wurde 2.14 ° C wärmer als der 1961-90-Durchschnitt, wodurch der vorherige Datensatz in 2012-13 um ein Vielfaches überschritten wird. Es enthielt eine beispiellose Sequenz von fünf aufeinanderfolgende Tage mit national gemittelten Maximaltemperaturen über 40 ° C.
Die erste Hälfte von 2019 ist die gleiche Sekunde am heißesten seit Beginn der Aufzeichnungen für die Welt, und auch Australien.
Das Bureau of Meteorology (BOM) hat gewarnt, dass dieser Sommer ein weiterer Scorcher sein wird. Heiß trocken nördlich Winde verfolgen über Dürre betroffen Neusüdwales und Queensland haben die Fähigkeit, den südlichen Bundesstaaten glühende Hitze und extreme Brandgefahren zu liefern, und für Dürrekranke ist nur eine geringe Linderung in Sicht.
Einige ländliche Australier haben bereits 50 ° C-Tagen ausgesetztund die großen südlichen Metropolen werden in den nächsten zehn Jahren dasselbe tun.
Wie unser Körper die Wärme reguliert
Wie die meisten Säugetiere und Vögel sind es Menschen Endothermen (warmblütig), dh unsere optimale interne Betriebstemperatur (ungefähr 36.8 ° C +/− 0.5) ist minimal beeinflusst durch umgebungsbedingungen Temperaturen.
Indem wir mit einer Lufttemperatur von ca. 22 ° C still drinnen sitzen, erzeugen wir passiv diese zusätzlichen 15 ° C, um unsere Kerntemperatur bei ca. 37 ° C zu halten.
Selbst wenn die Lufttemperatur 37 ° C beträgt, erzeugt unser Stoffwechsel weiterhin zusätzliche Wärme. Diese überschüssige innere Wärme wird durch die Verdunstung von Schweiß von unserer Haut an die Umwelt abgegeben.
Unsere optimale innere Körpertemperatur beträgt 36.8 ° C. Slaohome / Shutterstock
Temperatur- und Feuchtigkeitsgradienten zwischen Hautoberfläche und Luftgrenzschicht bestimmen die Wärmeaustauschrate.
Wenn die Umgebungsluft heiß und feucht ist, der Wärmeverlust langsam ist, speichern wir Wärme und unsere Temperaturen steigen.
Deshalb ist heiße, trockene Luft besser verträglich als tropische, feuchte Hitze: Trockene Luft nimmt Schweiß leicht auf.
Eine Brise wirkt erfrischend, indem sie die Grenzschicht der gesättigten Luft im Kontakt mit der Haut löst und trockenere Luft einlässt - wodurch Verdunstung und Wärmeabgabe beschleunigt werden.
Was passiert bei Überhitzung?
Hitzeeinwirkung kann tödlich sein, wenn der menschliche Körper nicht genügend Wärme verlieren kann, um eine sichere Kerntemperatur aufrechtzuerhalten.
Wenn unsere Kerntemperatur 38.5 ° C erreicht, fühlen sich die meisten müde. Und die Kaskade von Symptomen eskaliert, während die Kerntemperatur weiterhin über den sicheren Funktionsbereich für unsere kritischen Organe ansteigt: Herz, Gehirn und Nieren.
Ähnlich wie ein Ei in der Mikrowelle verändert sich das Eiweiß in unserem Körper, wenn wir Hitze aussetzen.
Während einige hitze-akklimatisierte Elite-Athleten, wie zum Beispiel Radfahrer der Tour de France, tolerieren können 40 ° C für begrenzte ZeiträumeDiese Temperatur ist für die meisten Menschen möglicherweise tödlich.
Als Pumpe hat das Herz die Aufgabe, einen wirksamen Blutdruck aufrechtzuerhalten. Es füllt die heißen und erweiterten Blutgefäße im ganzen Körper, um Blut zu lebenswichtigen Organen zu bringen.
Extreme Hitze belastet das Herz zusätzlich. Es muss die Kraft jeder Kontraktion und die Kontraktionsrate pro Minute (Ihre Herzfrequenz) erhöhen.
Wenn die Muskeln auch arbeiten, brauchen sie auch eine erhöhte Durchblutung.
Wenn all dies zu einer Zeit eintritt, in der starkes Schwitzen zu Dehydration und damit zu einer Verringerung des Blutvolumens geführt hat, muss das Herz seine Arbeit massiv steigern.
Trockene Luft nimmt Schweiß leicht auf, feuchte Luft dagegen nicht, was die Verträglichkeit beeinträchtigt. Cliplab / Shutterstock
Das Herz ist auch ein Muskel, so dass es bei harter Arbeit zusätzliche Blutversorgung benötigt. Aber wenn hart und schnell gepumpt wird und die eigene Nachfrage nach Blutfluss nicht mit der Versorgung übereinstimmt, kann dies fehlschlagen. Viele Hitzetode werden als Herzinfarkt registriert.
Ein hohes aerobes Fitnesslevel bietet einen gewissen Hitzeschutz, dennoch sterben Athleten und trainierte junge Erwachsene, die sich zu sehr anstrengen, auch in der Hitze.
Wer ist gefährdeter?
Ältere Australier sind anfälliger für Hitzestress. Das Alter ist häufig mit einer schlechteren aeroben Fitness und einer eingeschränkten Fähigkeit zur Erkennung von Durst und Überhitzung verbunden.
Fettleibigkeit erhöht auch diese Anfälligkeit. Fett wirkt als isolierende Schicht und gibt dem Herzen ein größeres Netzwerk an Blutgefäßen, die es füllen kann. Das zusätzliche Gewicht erfordert eine erhöhte Wärme erzeugende Muskelanstrengung, um sich zu bewegen.
Bestimmte Medikamente können die Hitzetoleranz verringern, indem sie in unsere natürlichen Mechanismen eingreifen, die zur Bewältigung der Hitze erforderlich sind. Dazu gehören Medikamente, die den Anstieg der Herzfrequenz begrenzen, den Blutdruck senken, indem sie die Blutgefäße entspannen oder das Schwitzen beeinträchtigen.
Die Kerntemperaturen werden während der Spätschwangerschaft aufgrund hormoneller Reaktionen und einer erhöhten Stoffwechselrate um etwa ein halbes Grad erhöht. Der wachsende Fötus und die wachsende Plazenta erfordern auch eine zusätzliche Durchblutung. Wenn der Fötus Hitzeextremen ausgesetzt wird, kann dies zu Frühgeburten und Schwangerschaften führen lebenslange gesundheitliche Probleme wie kongentiale Herzfehler.
Akklimatisieren wir uns nicht einfach?
Unser Körper kann sich an heiße Temperaturen gewöhnen, aber dieser Prozess hat seine Grenzen. Einige Temperaturen sind einfach zu heiß, als dass das Herz damit zurechtkommt und die Schweißraten eine effektive Abkühlung ermöglichen, insbesondere, wenn wir uns bewegen oder Sport treiben müssen.
Wir sind auch durch die Fähigkeit unserer Nieren eingeschränkt, Wasser und Elektrolyte zu sparen Obergrenze für die Wassermenge Der menschliche Darm kann absorbieren.
Starkes Schwitzen führt zu Flüssigkeits- und Elektrolytdefiziten und das daraus resultierende Elektrolytungleichgewicht kann den Herzrhythmus stören.
Massentodesereignisse ereignen sich jetzt während der Hitzewellen in traditionell heißen Ländern wie India und Pakistan. Dies ist der Fall, wenn Hitzeextreme, die sich 50 ° C nähern, die Fähigkeit des menschlichen Körpers überschreiten, seinen sicheren Kerntemperaturbereich aufrechtzuerhalten.
Hitzewellen sind heißer, häufiger und halten länger an. Wir können das Leben nicht vollständig in Innenräumen mit Klimaanlage leben, da wir uns ins Freie wagen müssen, um zu pendeln, zu arbeiten, einzukaufen und für die Verwundbaren zu sorgen. Davon hängen Menschen, Tiere und unsere sozialen Systeme ab.
Außerdem haben Klimaanlagen an einem Tag mit 50 ° C Schwierigkeiten, 25 ° C aus der Umgebungsluft zu entfernen.
Über den Autor
Liz Hanna, Honorary Senior Fellow, Australische Nationale Universität
Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.
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