De wetenschap
De klimaatcrisis uit zich onder andere in steeds vaker steeds heftiger hittegolven. Op een gegeven moment wordt dat dodelijk.
Het is een ervaringsfeit dat hitte moeilijker te verdragen is naarmate de lucht vochtiger is. Het KNMI gebruikt daarvoor het woord ‘gevoelstemperatuur’ en legt dat op zijn site uit op gevoelstemperatuur bij warm weer . Onderzoekers gebruiken meestal in plaats daarvan het woord Natteboltemperatuur, omdat daarvoor een handige en gestandaardiseerde meetmethode bestaat. Inhoudelijk komt het op hetzelfde neer.
Het KNMI noemt de natteboltemperatuur wel, maar beperkt zich tot een verwijzing naar Wikipedia voor de uitleg (wikipedia/Natteboltemperatuur ). Ik heb op deze site die pagina al gebruikt voor een eerder artikel over dit onderwerp op https://www.bjmgerard.nl/tag/natte-bol-temperatuur-hittegolf/ . Wie het precies wil nalezen verwijs ik naar dit artikel.
Ik hou het nu kort: in dezelfde vochtige wind zet je een thermometer met een kaal reservoir en een thermometer met om het reservoir een katoenen kousje dat je nat houdt. De drogeboltemperatuur geeft wat men standaard ‘de’ temperatuur van de wind noemt.
Bij het kousje verdampt het toegevoegde water en dat koelt het reservoir.
Als de inkomende lucht verzadigd is met water (er verdampt dan dus niets) is de natteboltemperatuur gelijk aan de drogeboltemperatuur. Als de inkomende lucht absoluut kurkdroog is, verdampt het natte kousje maximaal en ligt de natteboltemperatuur een eind onder die van de droge bol. Het temperatuurverschil tussen beide is dus een goed bepaalbare maat voor de luchtvochtigheid.
Bij een mens, die door zweten aan de atmosfeer koelt, kun je de huid zien als het natte kousje.
Bij het verhaal over de natteboltemperatuur geeft het KNMI een verwijzing naar een wetenschappelijke publicatie van Sherwood en Huber uit 2010, maar die publicatie is verouderd. Nieuwe research toont aan dat de door het KNMI genoemde limiet van de natteboltemperatuur van 35°C behoorlijk te optimistisch is. Problemen ontstaan al bij een stuk lagere temperaturen..
De WHO loopt overigens, volgens Nature, in deze ook achter.
Een recent artikel in Nature News door Carissa Wong schrijft hierover ( doi: https://doi.org/10.1038/d41586-024-02422-5 ).
Zoals gebruikelijk maken nieuwe technieken nieuwe proeven mogelijk.
De nieuwe techniek is ontwikkeld door een van de leidende instituten bij dit onderwerp, de Universiteit van Sydney ( pioneering-heat-stress-scale-to-be-trialed-in-western-sydney ), met als hoofd professor Ollie Jay.
Daar is een klimaatkamer gebouwd van 4*5m, waarin alles ingesteld kan worden: windsnelheid, luchtvochtigheid, zon met infraroodlampen. Proefpersonen kunnen in de kamer eten, slapen en bezig zijn op een fietsergometer of een loopband, waarbij ze eten en drinken krijgen door een luik. Alles wordt gemeten: hartslag, zweten, ademhaling en de lichaamstemperatuur op en in het lichaam.
( Professor Ollie Jay, rechts, in zijn klimatkamer)
Iedereen mag daar proeven doen en Nature News verwijst naar een publicatie uit 2021 met als hoofdauteur Larry Kenney van Pennsylvania State University ( https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/japplphysiol.00738.2021 ).
Kenney e.a. lieten 11 jonge en gezonde mannen en 13 idem vrouwen, gekleed in gangbare lichte warm weer-kleding, met 10W trappen op de ergometer (dat is bijna niks, het was bedoeld om licht dagelijks werk na te bootsen), terwijl er van alles gemeten werd (de kerntemperatuur van het lichaam met een in een capsule ingeslikte thermometer met afstandsaflezing). Op het moment dat de kerntemperatuur omhoog begon te schieten werd de proef tijdig beëindigd.
Gewerkt werd met drie protocollen warm-vochtig en drie protocollen heet-droog.
- Bij warm-vochtig (bij een drogeboltemperatuur van 36°C, 38°C, en 40°C) is de natteboltemperatuur kritisch,
- bij heet-droog (bij een waterdampspanning van 12, 16, en 20 mm kwik = zwaar onverzadigd) speelt ook de drogeboltemperatuur sterk mee omdat de warmteafvoer door het zweten het verliest van de warmtetoevoer door de hete lucht. Het beetje waterdamp wat er dan nog in de lucht zit tikt extra hard aan.
De resultaten zien er als volgt uit:
Op de horizontale as staan drogeboltemperaturen genoemd. Op de vertikale as staan de natteboltemperaturen genoemd waarbij het levensgevaar begint.
De horizontale stippellijn bij een natteboltemperatuur van 35°C is de oude waarde (die het KNMI dus nog steeds gebruikt).
In warm-vochtige omstandigheden begint het levensgevaar bij een natteboltemperatuur rond de 31°C.
In heet-droge omstandigheden begint het levensgevaar al bij veel lagere natteboltemperaturen.
En hoe dan ook, het is in alle gevallen een stuk minder dan de 35°C .
Professor Jay heeft, op basis van de meetresultaten, rekenmodellen gebouwd die nog verder nuanceren naar leeftijd, in de zon of de schaduw, en naar wel of geen inspanning. Hij komt voor jonge mensen op een kritische natteboltemperatuur van 26 tot 34°C, en voor oude mensen op 21 tot 34°C.
Komen dit soort temperaturen voor op aarde?
Ja. Natteboltemperaturen van 35°C zijn (nog) zeldzaam op aarde, maar natteboltemperaturen van 30 a 31°C bestaan al (aldus Kenney).
De meeste mensen hanteren nog de vuistregel dat wie onbeschermd in een natteboltemperatuur van 35°C verblijft, binnen zes uur dood is.
CNN heeft er een artikel aan gewijd met als brandpunt het Perzische Golf-gebied ( https://edition.cnn.com/2022/08/19/middleeast/climate-change-heat-humidity-mime-intl/index.html ) . CNN stelt dat de 35°C-limiet sinds 2005 al negen keer overschreden is.
Bijvoorbeeld Dubai is berucht. Op 19 juli 2022 was de daggemiddelde temperatuur zowel in Dubai als in Londen (zegt CNN) 34°C , maar in Londen was de natteboltemperatuur 20°C en in Dubal 27°C.
De Washington Post ( https://www.washingtonpost.com/weather/2024/07/18/persian-gulf-dubai-heat-climate/ ) noemde voor Persian Gulf International Airport in Iran een natteboltemperatuur in 2024 van 36°C, en voor Dubai van 35°C
Reuters meldt ( https://www.reuters.com/business/environment/how-is-climate-change-driving-dangerous-wet-bulb-temperatures-2023-08-09/ ) dat in Jacobabad in Pakistan (mogelijk de heetste stad op aarde) de natteboltemperatuur al minstens vier keer boven de 35°C gelegen heeft. Veel andere steden komen soms boven de 32°C uit (een Youtubefilmpje geeft een natteboltemperatuur van 32,8°C in Qatar.
De studie https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/abd067/meta over klimaatrisico’s rond de Hajj stelt dat in de drie heetste maanden August, September en October, natteboltemperaturen >29.1 °C mogelijk zijn.
In feite kun je je in dat soort gebieden eigenlijk alleen van airco naar airco verplaatsen.
Probleem als je als arbeidsmigrant in Dubai of Qatar aan bijvoorbeeld de gebouwen voor het wereldkampioenschap voetbal moet werken.
Praktisch
Er passeren ook een stel praktische aanwijzingen de revu.
Er passeren dagelijks in de pers aanwijzingen wat je moet doen bij een hittegolf: voldoende drinken, de luifel uit, je gedeisd houden in de hitte, voldoende drinken. Ik ga dat allemaal niet herhalen. Bovenstaand verhaal gaat over water in de dampvorm en niet over het toepassen van water in de vloeibare vorm extern en intern (neem ook wat zout).
Verrassender is de experimenteel bepaalde ventilatorrichtlijn. De hartslag gaat omlaag als je bij warm-vochtig weer de ventilator aanzet tot een (drogebol)temperatuur van minstens 38°C. Bij heet-droog werkt de ventilator in alle situaties hartslagopdrijvend.
Je baby op een warme zonnige dag in de kinderwagen afdekken met witte mousseline drijft de temperatuur, bij daadwerkelijk onderzoek, in de kinderwagen met 2,5°C op. Diezelfde doek bevochtigen drijft de temperatuur met 5°C omlaag. Neem dus een watersprayflesje mee. Aldus het team van professor Jay., die daarna zijn advies toegepast zag als hij ging wandelen.
Het team van Jay doet ook onderzoek naar de arbeidsomstandigheden in de kledingindustrie van Bangla Desh. De vrouwen zitten aan de naaimachine en de mannen aan het strijkijzer, en het land is al warm en vochtig. Doel is een koelstrategie te ontwikkelen.
Het moet in een publicatie uitmonden. En liefst ook in maatregelen.
By Fahad Faisal – During Remi Holding Visit I have taken this image.Previously published: Facebook গ্যালারী আলো ছায়া Gallery Alo Chaya, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=89582692
Textielfabriek in Bangla Desh
Vervolg wordt een studie naar hitte-effecten op zwangerschappen in Bangla Desh.