19th Σεπτέμβριος 2021

ScienceLab.Gr

Science Communication

Πόσο κρύο αντέχει ο ανθρώπινος οργανισμός;

Πόσο κρύο αντέχει ο άνθρωπος; Υπάρχει απάντηση σε αυτή την ερώτηση;

Υπάρχουν ένα- δύο πραγματάκια που πρέπει να προσδιορίσουμε και να αποσαφηνίσουμε πριν απαντήσουμε το ερώτημα αυτό. Το κρύο που ο ανθρώπινος οργανισμός μπορεί να αντέξει πρέπει να προσδιοριστεί τόσο από τη διάρκεια, όσο και από την έκταση της έκθεσης σε αυτό.

Ένα γυμνό άτομο, αρχίζει να νιώθει το κρύο, όταν η θερμοκρασία πέφτει κάτω από τους 25o C. Tότε ξεκινούν και οι φυσιολογικές αντιδράσεις του οργανισμού, εκτός αν “ξεγελαστεί” από κάποια ρούχα ή το άναμμα μια θερμαντικής πηγής. Οι φυσιολογικές αντιδράσεις αυτές επιτρέπουν σε ένα ενήλικο άτομο, να διατηρήσει τη θερμοκρασία του σώματός του σταθερή, σε συνθήκες άπνοιας με θερμοκρασία μεταξύ 0 και +5o C, φορώντας ελάχιστα μόνο ρούχα.

Σε πιο κρύο αέρα ή όταν η απώλεια της θερμότητας αυξάνεται από τον άνεμο, από βροχή ή από βουτιά σε κρύο νερό, η θερμοκρασία του σώματος πέφτει γρήγορα και τελικά εκδηλώνεται υποθερμία. Με την προϋπόθεση ότι κάποιος είναι καλά τυλιγμένος με ρούχα, μπορεί να αντέξει το υπερβολικό κρύο. Όμως το κρύωμα των άκρων του σώματος (δάχτυλα χεριών, ποδιών) σε θερμοκρασίες κάτω από τους -0,5o C που είναι και το σημείο ψύξης των ανθρώπινων ιστών, πρέπει να αποφεύγεται.

Ο όρος “wind-chill factor” ή αλλιώς… όταν φυσάει το κρύο “ξυρίζει”

Είναι γνωστό ότι ο άνεμος επιδεινώνει την επίδραση του κρύου. Ο όρος “wind-chill factor, W.C.F.” (παράγοντας ψύξης του ανέμου) πρωτοαναφέρθηκε από τον Αμερικανό εξερευνητή Paul Siple για να περιγράψει το απλό γεγονός, ότι ο άνεμος αυξάνει το βαθμό της απώλειας θερμότητας του ανθρώπινου σώματος, επειδή απομακρύνει το ζεστό επιφανειακό στρώμα και το αντικαθιστά με κρύο. Μαζί με τον Charles Passel, πραγματοποίησαν μια σειρά πειραμάτων στην Ανταρκτική το 1941.

Σε διαφορετικές θερμοκρασίες και διαφορετικές εντάσεις ανέμου, παρατήρησαν το πόσο γρήγορα πάγωνε το νερό μέσα σε κουτιά από χρησιμοποιημένες κονσέρβες μαγειρεμένων φασολιών. Βρήκαν μια αξιοσημείωτη διαφορά στο συντελεστή ψύξης και δημιούργησαν έναν πίνακα που επιτρέπει να υπολογίζουμε την δύναμη ψύξης του ανέμου.

Ποια (χαμηλή) θερμοκρασία είναι επικίνδυνη για τον άνθρωπο;

Σε συνθήκες άπνοιας στους -30o C, υπάρχει μικρός κίνδυνος για κάποιον που είναι κατάλληλα ντυμένος. Αν όμως υπάρχει άνεμος με μια μικρή ταχύτητα (περίπου 15 χλμ/ώρα), τότε η φαινομενική θερμοκρασία πέφτει στους -44o C και το δέρμα παγώνει μέσα σε ένα ή δύο λεπτά. Όταν η ταχύτητα φτάσει τα 40 χλμ/ώρα, τότε η φαινομενική θερμοκρασία φτάνει τους -66o C. Τότε υπάρχει σοβαρός κίνδυνος, με την επιδερμίδα να παγώνει μέσα σε 30 δευτερόλεπτα. Ο παράγοντας W.C.F. μας δείχνει ότι ακόμα και σε θερμοκρασίες περίπου κοντά στο μηδέν υπάρχει κίνδυνος κρυοπαγήματος για τα άκρα.