Neue Forschungsergebnisse untersuchen zukünftige Grenzen des Überlebens und der Lebensfähigkeit unter extremen Hitzebedingungen

Die rekordverdächtige Hitze dieses Sommers in Arizona, die allgemein mit längeren Tagen und langsameren Schritten in Verbindung gebracht wird, zeigte eine besorgniserregende Zukunft für die wärmste Jahreszeit des Planeten. Aufgrund von Stromausfällen, die ganze Stadtteile gefährdeten, und hitzebedingter Todesfälle bei einigen der am stärksten gefährdeten Bevölkerungsgruppen des Bundesstaates geriet die Stadt Phoenix landesweit in die Schlagzeilen. Mit zunehmender nationaler Aufmerksamkeit wurde eine Frage klar: Wie lebt man dort?

Die Folgen extremer Hitze betreffen nicht nur die Bewohner Arizonas. Extreme Hitze sorgte dieses Jahr weltweit für Schlagzeilen, auch im November, als a 23-jährige Frau starb an Herz-Kreislauf-Stillstand bei einem Taylor Swift-Konzert in Brasilien, wo die Hitzeindizes an diesem Tag 120 Grad überstiegen.

Jennifer Vanos, außerordentliche Professorin an der School of Sustainability der Arizona State University, untersucht extreme Hitze und ihre gesundheitlichen Auswirkungen. Sie ist die Hauptautorin eines neuen Artikel veröffentlicht am 29. November in Naturkommunikation.

Unter dem Titel „Ein physiologischer Ansatz zur Beurteilung der menschlichen Überlebensfähigkeit und Lebensfähigkeit gegenüber Hitze in einem sich verändernden Klima“ untersucht die Arbeit Temperaturen, bei denen Menschen überleben können. Die Forschung zeigt, dass die derzeit geschätzten Obergrenzen für Temperatur und Luftfeuchtigkeit, die für die Überlebensfähigkeit des Menschen herangezogen werden, möglicherweise kein genaues Bild der Auswirkungen eines sich erwärmenden Planeten auf die menschliche Gesundheit vermitteln.

„Seit etwa einem Jahrzehnt verwenden wir eine sogenannte ‚Feuchtkugeltemperatur‘ von 35 Grad Celsius oder 95 Grad Fahrenheit als Grenze für die Überlebensfähigkeit des Menschen“, sagte Vanos, ebenfalls Senior Global Futures Scientist im Julie Ann Wrigley Global Futures Laboratory.

Die Feuchtkugeltemperaturgrenze für das Überleben des Menschen gibt die maximale Kombination aus Temperatur und Luftfeuchtigkeit an, die der Mensch über eine festgelegte Expositionsdauer hinweg tolerieren kann, ohne einen unvermeidlichen Hitzschlag zu erleiden.

„Die Idee ist, dass man bei dieser Hitzeeinwirkung bis zu sechs Stunden überleben könnte“, sagte Vanos. „Diese Zahl vereinfacht wirklich zu stark, was physiologisch im Körper passiert, wenn der Körper dieser Temperatur ausgesetzt ist, und sie berücksichtigt keine wichtigen Variablen wie das Alter oder andere Anfälligkeitsfaktoren.“

Vanos sagte, dass die häufig verwendete Feuchtkugeltemperatur für die Überlebensfähigkeit des Menschen davon ausgeht, dass sich die Person drinnen oder im Schatten aufhält, unbekleidet ist, vollständig sesshaft ist, vollständig an die Hitze angepasst ist und eine „durchschnittliche Größe“ hat. Diese Annahmen stimmen in den meisten Fällen nicht mit der Art und Weise überein, wie die Menschheit die Sommersaison bewältigt. Das Papier modelliert Szenarien, die Faktoren wie Luftfeuchtigkeit, Alter, Aktivitätsniveau und Sonneneinstrahlung berücksichtigen, und bietet eine Reihe sicherer Temperaturen auf der Grundlage einer Reihe von Merkmalen.

„Wir wollten nicht nur die Bedingungen besser verstehen, unter denen Menschen überleben können“, sagte Vanos. „Wir wollten die Bedingungen verstehen, die es den Menschen ermöglichten, ihr Leben zu leben. Wenn die einzig sichere Art, in einem Gebiet zu leben, darin besteht, völlig sesshaft zu sein, werden die Menschen dort nicht leben wollen. Sie können Zeit im Freien verbringen und Ihr Leben leben.“ ohne einen anhaltenden Anstieg der Kerntemperatur zu beobachten, ist heute und auf dem Weg in die Zukunft eine wirklich wichtige Messgröße, die es zu verstehen gilt.“

Vanos sagte, Gisel Guzman Echavarria, eine ASU-Studentin, sei maßgeblich an der Erstellung der Zahlen beteiligt gewesen, die in der gesamten Arbeit zur Demonstration der Forschungsergebnisse verwendet würden.

Die Forschung wurde von einer Kombination aus Klimawissenschaftlern und Physiologen durchgeführt, eine Zusammenarbeit, die laut Vanos von entscheidender Bedeutung für das Verständnis der Verflechtung von Hitze und menschlicher Gesundheit war. Ollie Jay, Professor und Direktor des Heat and Health Research Incubator an der University of Sydney, sagte, dass die kombinierten Perspektiven ein zusammenhängendes Verständnis davon ermöglichen, wie sich Klimaergebnisse genau auf Menschen auf physiologischer und biophysikalischer Ebene auswirken können.

„Die bestehende Feuchtkugeltemperaturschätzung von 35 Grad Celsius wird sehr häufig verwendet, ein Beispiel ist die Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimaänderungen „Bericht“, sagte Jay, leitender Autor des Papiers. „Berichte dieser Art können die politischen Bemühungen beeinflussen, aber sie verwenden ein Hitzemodell, das eine sehr konservative Schätzung der Auswirkungen auf den Menschen darstellt.“ Wenn wir anfangen, ein realistischeres, auf Menschen basierendes Modell zu verwenden, werden die Auswirkungen schwerwiegender sein. Sie werden weiter verbreitet sein und früher eintreten, als wir prognostizieren.

Vanos und Jay sind sich einig, dass die in dem Papier angegebenen Überlebensbereiche einen wichtigen Einblick in die Zukunft geben können: einen, der einen erhöhten Bedarf an Kühlinfrastruktur, einen personalisierten Ansatz für den Hitzeschutz und eine mögliche hitzebedingte Migration beinhaltet.

„Eines der wichtigsten Dinge, von denen ich hoffe, dass die Menschen aus diesen Erkenntnissen verstehen, ist, dass Erkrankungen, die für eine Person, die ein sehr gesunder junger Erwachsener ist, überlebensfähig sind, von jemandem, der an einer Komorbidität leidet oder verschreibungspflichtige Medikamente einnimmt, ganz anders erlebt werden können“, sagte Vanos . „Während wir unter extremen Hitzebedingungen vorankommen, müssen wir den Menschen die Werkzeuge an die Hand geben, die sie brauchen, um die unüberlebbaren Tage überlebbar zu machen.“