年々暑さが増す夏の時期、最早、夏の日中に外で遊ぶのは自殺行為になりつつあるが、そもそも人間は、一体どのくらいの暑さに耐えられるのだろうか？
これまでの研究では、健康な若者でも、摂氏35度（華氏95度）、湿度100％の環境に6時間さらされると死亡する事が明らかになっている。このような高温多湿の環境では、汗が皮膚から蒸発しないため、身体の主な冷却機構である発汗作用が働かなくなるからだ。これは中核体温の上昇につながり、熱中症、臓器不全、死に至る可能性がある。しかし、新たな研究では、さまざまな要因によって、この限界は人によってはもっと低くなる可能性があるという。
湿球温度
この極端な状態は、空気中の乾燥した熱と湿度の両方を考慮した「湿球温度」と呼ばれるものによって測定される。湿球温度は、温度計の周りに濡れた布を巻き、それを空気にさらすことで算出される。
研究者たちによれば、摂氏35度という湿球温度は人類が生存するための臨界限界であり、これまで、主に南アジアとペルシャ湾で12回ほどしか破られていないという。しかし、いずれも2時間以上続かなかったため、この限界に関連した大量死は発生していない。
しかし研究者たちは、現在の気候変動によって地球の気温が上昇すれば、このような危険な状態がより頻繁に、そして広範囲に発生するようになるだろうと警告している。
Science Alertが報じたように、NASAジェット推進研究所のColin Raymond氏が率いる研究では、世界が産業革命以前のレベルより2.5度温暖化すれば、今後数十年の間に世界中のいくつかの場所で湿球温度が「定期的に」摂氏35度を超えると予測している。
今回、人間の生存限界を検証するため、アメリカのペンシルバニア州立大学の別の研究チームは、若く健康なボランティアをヒートチェンバーの中に入れて実験を行った。
その結果、参加者の体温が上昇を止められなくなる「臨界環境限界」に達したのは湿球温度30.6度で、これまで想定されていた35度を大きく下回っていた。
研究チームは、このような状態では、体幹温度が極めて危険な温度に達するのに5～7時間かかると計算した。
しかし、すべての人が暑さと湿度に対して同じ耐性を持っているわけではなく、他の人よりも脆弱な人もいる。
南アジアに関する関連研究
『Nature』誌に掲載されたJoy Monteiro氏による別の研究では、南アジアにおける湿球温度を調査している。湿球温度は、人間の健康と生存に対する暑さと湿度の複合的な影響を測定する。
Monteiro氏は、この地域で最も致命的な熱波は、致死的な閾値である摂氏35度以下であることを発見した。しかし、人間の耐久力は、年齢、健康状態、社会的・経済的条件など、多くの要因に左右されるとも述べた。例えば、トイレに行けない人は水を飲む量が減り、脱水症状を起こす可能性がある。
異なるグループへの影響
ScienceAlertではまた、子ども、高齢者、屋外で働く人々など、暑さや湿度に弱い人々のグループにも焦点を当てている。セーブ・ザ・チルドレンの小児科医で保健アドバイザーのAyesha Kadir氏は、子どもは体温調節が難しく、環境の影響を受けやすいと述べた。
高齢者は汗腺が少なく、熱中症にかかりやすい。実際、昨年の夏にヨーロッパで発生した熱中症による死者の90％近くが65歳以上の高齢者だった。エアコンの効いた空間など、時折クールダウンする能力も、生存には欠かせない。
Raymond氏は、気候変動は最も身を守ることができない人々に影響を与えると述べた。彼はまた、湿球温度とエルニーニョ現象や、欧州連合の気候観測所によると先月記録的な高さを記録した海洋表面温度とを関連づけている。
論文
- Communications Earth & Environment: The diurnal variation of wet bulb temperatures and exceedance of physiological thresholds relevant to human health in South Asia
参考文献
研究の要旨
猛暑は、乾球温度と湿球温度で表される暑さに対する生理的反応と個人的要因の組み合わせにより、人間の健康に対する深刻な危険として認識されつつある。ここでは、南アジアにおける通常日と熱波日の観測所データを用いて、乾球温度と湿球温度の日内変動の分析を行う。その結果、日内周期が異なり、1日の最高湿球温度は1日の最高乾球温度の数時間後に発生することがわかった。ラジオゾンデのプロファイルを用いて、湿球温度の日内変動のタイミングと振幅は、境界層の深さと含水量の変化によって説明できることを示した。生理的閾値を超えたのは、乾球温度ピークから何時間も経過した夕方であった。1995年から2020年の間に、南アジアで少なくとも300時間、感知不能な暑熱ストレスにさらされたことに相当し、累積超過は105例で発生した。我々は、生理学的に適切な閾値は健康への影響を推定するのにより確実な方法であり、湿球温度だけでは危険な暑さの指標としては不十分であると結論づけた。
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