Критические пределы окружающей среды

Критические пределы окружающей среды для молодых взрослых

от 30C до 31C при 100% влажности

смягчения последствий будущих тепловых явлений

Критические пределы окружающей среды - это те сочетания температуры и влажности окружающей среды, выше которых невозможно поддерживать тепловой баланс, что подвергает людей повышенному риску заболеваний, связанных с жарой. Цель исследования - установить эти пределы для здоровых молодых людей при 2 уровнях низкой интенсивности метаболизма, которые отражают повседневную деятельность и медленную ходьбу. Чтобы разработать целевую политику и меры безопасности для смягчения последствий будущих тепловых явлений.

Протестированы 12 мужчин и 13 женщин, здоровых, в возрасте 18–34 лет. Во время экспериментов одежда была стандартизирована: испытуемые носили тонкие хлопчатобумажные футболки с короткими рукавами, спортивный бюстгальтер для женщин, шорты, носки и кроссовки для ходьбы/бега. Экспериментальные испытания проводились в отдельные дни с интервалом не менее 72 часов между посещениями. Субъекты выполняли легкую активность в климатической камере с 2 уровнями интенсивности, работали на велоэргометре (Lode Excalibur, Нидерланды) с нулевым сопротивлением при частоте вращения педалей 40–50 об/мин и ходили по беговой дорожке с приводом от двигателя со скоростью 2,2 мили/ч и уклоном 3%.

После 30-минутного периода уравновешивания в климатической камере ступенчато увеличивались либо температура на 1C, либо давление на 1 мм рт. ст. каждые 5 минут. При отсутствии принудительного движения воздуха в климатических камерах скорость движения воздуха измерена на уровне 0,45 м/с. Испытуемые крутили педали или ходили до тех пор, пока не наблюдалось явное повышение внутренней температуры, до тех пор, пока участник не достиг точки, при которой его тело больше не могло поддерживать внутреннюю температуру. Температура желудочно-кишечного тракта контролировалась капсулами для телеметрии (VitalSense, Philips Respironics, Bend, OR). Предоставлены субъектам для приема внутрь за 1–2 часа. Данные непрерывно измерялись и передавались в систему сбора данных PowerLab и программное обеспечение для обработки сигналов LabChart (ADInstruments, Колорадо) с использованием беспроводной системы физиологического мониторинга Equivital (Equivital Inc., Нью-Йорк).

Температуру кожи измеряли непрерывно (iButton, Whitewater, WI) в четырех местах: грудь, рука, бедро и голень. Скорость потоотделения определяли по потере массы обнаженного тела по шкале с точностью 10 г. Прием жидкости запрещался между начальным и окончательным измерением массы обнаженного тела. Исследование показало, что во влажном климате температура, к которой люди могут адаптироваться, ниже, чем считалось ранее. Максимальной температурой, которую человек может выдержать, прежде чем он больше не сможет адекватно регулировать температуру своего тела, что потенциально вызывает тепловой удар или смерть при длительном воздействии, было 35C при 100% влажности или 55C при 50% влажности. 35C - верхний предел адаптации человека, эта температура основана на теории и моделировании, а не на реальных данных от людей - влажная температура, при которой воздух насыщен и удерживает влагу в виде водяного пара, и пот человека не испаряться при такой температуре кожи.

Новой работой показано, что максимальная температура ниже и составляет от 30C до 31C даже для молодых здоровых людей.

С. Тони Вульф (S. Tony Wolf), Рэйчел М. Коттл (Rachel M. Cottle), Дэниел Дж. Вечеллио (Daniel J. Vecellio), У. Ларри Кенни (W. Larry Kenney), Пенсильванский государственный университет, США, напечатали статью "Критические пределы окружающей среды для молодых здоровых взрослых" в "Журнале прикладной физиологии", 28 января 2022.

23.07.2023