Ekstremne klimatske promene mogu učiniti delove Zemlje previše vrućim za ljude

Ekstremne klimatske promene mogu učiniti delove Zemlje previše vrućim za ljude

Ako se globalne temperature povećaju za 1° Celzijusa (C) ili više od sadašnjih nivoa, svake godine milijarde ljudi će biti izložene toploti i vlazi toliko ekstremnoj da neće moći da se prirodno rashlade, prema interdisciplinarnom istraživanju Pen Stejt koledža za zdravlje i ljudski razvoj i Univerziteta Purdue.

Rezultati iz novog članka objavljenog u Proceedings of the National Academi of Sciences pokazuju da će zagrevanje planete preko 1,5°C iznad predindustrijskog nivoa biti sve razornije za ljudsko zdravlje širom planete.

Ljudi mogu da izdrže samo određene kombinacije toplote i vlage pre nego što njihova tela počnu da doživljavaju zdravstvene probleme povezane sa toplotom, kao što su toplotni udar ili srčani udar. Kako klimatske promene povećavaju temperature širom sveta, milijarde ljudi bi mogle biti gurnute preko ovih granica.

Od početka industrijske revolucije, kada su ljudi počeli da sagorevaju fosilna goriva u mašinama i fabrikama, temperature širom sveta porasle su za oko 1°C, ili 1,8° Farenhajta (F). 2015. godine, 196 zemalja potpisalo je Pariski sporazum koji ima za cilj da ograniči porast temperature širom sveta na 1,5°C iznad predindustrijskog nivoa.

Tim istraživača je modelirao globalno povećanje temperature u rasponu od 1,5°C do 4°C – što se smatra najgorim scenarijem u kojem bi zagrevanje počelo da se ubrzava – da bi identifikovao oblasti na planeti gde bi zagrevanje dovelo do nivoa toplote i vlažnosti koji premašuju ljudske granice.

„Da biste razumeli koliko će složeni, stvarni problemi poput klimatskih promena uticati na ljudsko zdravlje, potrebna vam je stručnost i o planeti i o ljudskom telu“, rekao je koautor V. Larri Kennei, profesor fiziologije i kineziologije, Marie Underhill Noll Katedra za ljudske performanse u Penn State i koautor nove studije.

„Ja nisam klimatski naučnik, a moji saradnici nisu fiziolozi. Saradnja je jedini način da se razumeju složeni načini na koje će životna sredina uticati na živote ljudi i početi da se razvijaju rešenja za probleme sa kojima se svi zajedno moramo suočiti.“

Granica ambijentalne temperature vlažnog termometra za mlade, zdrave ljude je oko 31°C, što je jednako 87,8°F pri 100% vlažnosti, prema radu objavljenom 2022. od strane istraživača Penn State.

Međutim, pored temperature i vlažnosti, specifični prag za svakog pojedinca u određenom trenutku zavisi i od njegovog nivoa napora i drugih faktora okoline, uključujući brzinu vetra i sunčevo zračenje. U istoriji čovečanstva, temperature i vlažnost koje prelaze ljudske granice zabeležene su samo ograničen broj puta – i to samo po nekoliko sati – na Bliskom istoku i u jugoistočnoj Aziji, prema istraživačima.

Rezultati studije pokazuju da ako se globalne temperature povećaju za 2°C iznad predindustrijskih nivoa, 2,2 milijarde stanovnika Pakistana i indijske doline reke Ind, milijardu ljudi koji žive u istočnoj Kini i 800 miliona stanovnika podsaharske Afrike će godišnje iskusiti mnogo sati vrućine koje prevazilaze ljudsku toleranciju.

Ovi regioni bi prvenstveno iskusili toplotne talase visoke vlažnosti. Toplotni talasi sa višom vlažnošću mogu biti opasniji jer vazduh ne može da apsorbuje višak vlage, što ograničava isparavanje znoja iz ljudskih tela i vlagu iz neke infrastrukture, poput evaporativnih rashladnih uređaja. Zabrinjavajuće je, kažu istraživači, da su ovi regioni takođe u zemljama sa nižim do srednjim prihodima, tako da mnogi od pogođenih ljudi možda nemaju pristup klimatizaciji ili bilo kom efikasnom načinu da ublaže negativne zdravstvene efekte vrućine.

Ako se zagrevanje planete nastavi na 3°C iznad predindustrijskih nivoa, zaključili su istraživači, nivoi toplote i vlažnosti koji prevazilaze ljudsku toleranciju počeli bi da utiču na istočnu obalu i sredinu Sjedinjenih Država — od Floride do Njujorka i od Hjuston – Čikago. Južna Amerika i Australija bi takođe doživele ekstremne vrućine na tom nivou zagrevanja.

Na trenutnim nivoima zagrevanja, rekli su istraživači, Sjedinjene Države će iskusiti više toplotnih talasa, ali se ne predviđa da će ovi toplotni talasi premašiti ljudske granice tako često kao u drugim regionima sveta. Ipak, istraživači su upozorili da ove vrste modela često ne predstavljaju najgore, najneobičnije vremenske događaje.

„Ovakvi modeli su dobri u predviđanju trendova, ali ne predviđaju konkretne događaje poput toplotnog talasa 2021. u Oregonu koji je ubio više od 700 ljudi ili kada je London dostigao 40°C prošlog leta“, rekao je glavni autor Daniel Vecellio, bioklimatolog koji je završio postdoktorsku stipendiju u Penn State-u sa Kennijem.

„I zapamtite, nivoi toplote su tada bili ispod granica ljudske tolerancije koje smo identifikovali. Dakle, iako će Sjedinjene Države izbeći neke od najgorih direktnih efekata ovog zagrevanja, češće ćemo videti smrtonosnu i nepodnošljivu toplotu. I— ako temperature nastave da rastu — živećemo u svetu gde usevi propadaju i milioni ili milijarde ljudi pokušavaju da migriraju jer su njihovi izvorni regioni nenastanjivi.“

Tokom poslednjih nekoliko godina, Keni i njegovi saradnici su sproveli 462 odvojena eksperimenta kako bi dokumentovali kombinovane nivoe toplote, vlažnosti i fizičkog napora koje ljudi mogu da tolerišu pre nego što njihova tela više ne mogu da održavaju stabilnu temperaturu jezgra.

„Kako ljudi postaju topliji, oni se znoje, a više krvi se pumpa u njihovu kožu kako bi mogli da održe svoju osnovnu temperaturu gubljenjem toplote u okolini“, rekao je Keni. „Na određenim nivoima toplote i vlažnosti, ova prilagođavanja više nisu dovoljna i temperatura tela počinje da raste. Ovo nije neposredna pretnja, ali zahteva neki oblik olakšanja. Ako ljudi ne nađu način da se ohlade u roku od nekoliko sati, to može dovesti do toplotne iscrpljenosti, toplotnog udara i opterećenja kardiovaskularnog sistema što može dovesti do srčanog udara kod ranjivih ljudi.“

Godine 2022, Keni, Večelio i njihovi saradnici su pokazali da su granice toplote i vlage koje ljudi mogu da izdrže niže nego što se ranije pretpostavljalo.

„Podaci koje je prikupio Kenijev tim u Penn State-u pružili su preko potrebni empirijski dokaz o sposobnosti ljudskog tela da toleriše toplotu. Te studije su bile osnova ovih novih predviđanja o tome gde će klimatske promene stvoriti uslove koje ljudi ne mogu dugo tolerisati“, rekao je koautor Metju Huber, profesor nauka o Zemlji, atmosferi i planeti na Univerzitetu Purdue.

Kada je ovaj rad objavljen, Huber, koji je već započeo rad na mapiranju uticaja klimatskih promena, kontaktirao je Večelija u vezi sa potencijalnom saradnjom. Huber je ranije objavio široko citirani rad koji predlaže teorijsku granicu ljudskih granica toplote i vlažnosti.

Istraživači su, zajedno sa Huberovim diplomiranim studentom, Kinkin Kongom, odlučili da istraže kako bi ljudi bili pogođeni u različitim regionima sveta ako bi se planeta zagrejala za između 1,5°C i 4°C. Istraživači su rekli da je 3°C najbolja procena koliko će se planeta zagrejati do 2100. ako se ne preduzme ništa.

„Širom sveta, zvanične strategije za prilagođavanje vremenskim prilikama fokusiraju se samo na temperaturu“, rekao je Kong. „Ali ovo istraživanje pokazuje da će vlažna toplota biti mnogo veća pretnja od suve toplote. Vlade i kreatori politike moraju ponovo da procene efikasnost strategija za ublažavanje toplote kako bi uložili u programe koji će se baviti najvećim opasnostima sa kojima će se ljudi suočiti.“

Bez obzira na to koliko se planeta zagreva, istraživači su rekli da ljudi uvek treba da budu zabrinuti zbog ekstremne toplote i vlage – čak i kada su ispod identifikovanih ljudskih granica. U preliminarnim studijama starijih populacija, Kennei je otkrio da starije osobe doživljavaju toplotni stres i povezane zdravstvene posledice na nižim nivoima toplote i vlažnosti nego mladi ljudi.

„Vručina je već vremenski fenomen koji ubija najviše ljudi u Sjedinjenim Državama“, rekao je Vecellio, sada postdoktorski istraživač u Klimatskom centru u Virdžiniji Univerziteta Džordž Mejson. „Ljudi bi trebalo da brinu o sebi i svojim susedima — posebno starijim i bolesnim — kada udare toplotni talasi.

Podaci korišćeni u ovoj studiji ispitivali su osnovne temperature tela, ali istraživači su rekli da tokom toplotnih talasa ljudi imaju zdravstvene probleme i iz drugih uzroka. Na primer, Keni je rekao da je većina od 739 ljudi koji su umrli tokom toplotnog talasa u Čikagu 1995. godine bili stariji od 65 godina i da su imali kombinaciju visoke telesne temperature i kardiovaskularnih problema, što je dovelo do srčanog udara i drugih kardiovaskularnih uzroka smrti.

Da bi sprečili povećanje temperature, istraživači se pozivaju na decenijama istraživanja koja ukazuju na to da ljudi moraju da smanje emisiju gasova staklene bašte, posebno ugljen-dioksida koji se emituje sagorevanjem fosilnih goriva. Ako se promene ne izvrše, najviše će patiti zemlje sa srednjim i niskim prihodima, rekao je Večelio.

Kao jedan od primera, istraživači su ukazali na Al Hudejdu u Jemenu, lučki grad sa više od 700.000 ljudi na Crvenom moru. Rezultati studije su pokazali da ako se planeta zagreje za 4°C, ovaj grad može očekivati više od 300 dana kada temperature prelaze granice ljudske tolerancije svake godine, čineći ga gotovo nenaseljivim.

„Najveći toplotni stres će se desiti u regionima koji nisu bogati i za koje se očekuje brz rast stanovništva u narednim decenijama“, rekao je Huber.

„Ovo je tačno uprkos činjenici da ove nacije stvaraju mnogo manje emisija gasova staklene bašte nego bogate. Kao rezultat toga, milijarde siromašnih ljudi će patiti, a mnogi bi mogli umreti. Ali i bogate nacije će patiti od ove vrućine, iu ovoj međusobno povezanim svetom, svako može očekivati da će na neki način biti negativno pogođen.“