Khi nhiệt độ ngoài trời chạm ngưỡng 50 độ C, cơ thể con người sẽ sụp đổ như thế nào?

Thân nhiệt tăng tới 40°C, hầu hết mọi người sẽ đối mặt với nguy cơ tử vong.

Trái Đất đang nóng lên giống như một chiếc lò vi sóng. Trong đó, con người giống như những quả trứng. Dự đoán cho tới hết thế kỷ này, nhiệt độ của cả hành tinh sẽ tăng thêm khoảng 3-5°C.

Ngay vào lúc này, ở một số khu vực như Ấn Độ và Pakistan, những đợt nắng nóng đỉnh điểm đã gây ra những cái chết hàng loạt khi nhiệt độ ngoài trời đạt ngưỡng 50^oC. Giống như những con ếch đang ngồi trong một nồi nước đang đun sôi, chúng ta không nhận thức được điều gì đang diễn ra.

Vậy chính xác thì Trái Đất nóng lên sẽ ảnh hưởng tới cơ thể chúng ta như thế nào? Tại sao một đợt nắng nóng đỉnh điểm có thể giết chết bạn?

Biến đổi khí hậu có thể giết chết bạn như thế nào?

Cách cơ thể điều tiết thân nhiệt

Giống như hầu hết các động vật có vú và chim, con người là động vật nội nhiệt (máu nóng). Động vật nội nhiệt có khả năng duy trì thân nhiệt từ bên trong, ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ bên ngoài môi trường.

Ví dụ, con người luôn duy trì nhiệt độ hoạt động bên trong cơ thể đến mức tối ưu khoảng 36,8°C +/− 0,5. Nếu bạn ngồi im trong một căn phòng có nhiệt độ 22°C, cơ thể bạn sẽ phải sản sinh nhiệt thụ động để tăng nó lên thêm 15°C nữa, nhằm giữ thân nhiệt bạn ở khoảng 37°C.

Ngược lại, khi nhiệt độ môi trường lớn hơn 37°C, bạn phải tỏa lượng nhiệt dư thừa ra ngoài môi trường, thông qua các cơ chế như đổ mồ hôi. Tốc độ trao đổi nhiệt của cơ thể với môi trường được xác định bằng dải phổ nhiệt giữa bề mặt da và các lớp không khí xung quanh.

Khi không khí xung quanh nóng và ẩm, quá trình mất nhiệt chậm, chúng ta sẽ giữ nhiệt và thân nhiệt chúng ta tăng lên. Đó là lý do tại sao khí hậu nóng khô thì vẫn dễ chịu hơn khí hậu nhiệt đới ẩm: không khí khô dễ hấp thụ mồ hôi hơn.

Trong trường hợp có gió, gió thổi đến da mang theo không khí khô thay thế cho lớp không khí đã bị làm nóng và bão hòa mồ hôi, giúp tăng tốc độ thoát nhiệt và khiến chúng ta còn thoải mái hơn nữa.

4 cơ chế làm mát của cơ thể

1. Dẫn truyền nhiệt

Nếu mùa hè bạn cầm trên tay một cốc trà đá, tiếp xúc vật lý giữa tay và cốc trà sẽ truyền nhiệt từ cơ thể vào đó, khiến thân nhiệt của bạn hạ xuống. Nhưng nó không đáng kể, dẫn truyền nhiệt chỉ chiếm khoảng 2% lượng thân nhiệt mà bạn mất đi hoặc muốn hạ xuống.

2. Đối lưu

Cơ chế làm mát bằng đối lưu chiếm một tỷ trọng cao hơn, khoảng 10%. Đó là khi bạn truyền nhiệt trực tiếp vào không khí hoặc nước, dòng không khí và nước này sau đó được thổi hoặc đẩy ra xa bạn, thay thế vào đó là một dòng khí hoặc nước mát hơn. Bật quạt khi trời lạnh và tắm nước lạnh dưới vòi hoa sen, đó là bạn đang hạ nhiệt bằng cơ chế đối lưu.

3. Bốc hơi

Khoảng 35% nhiệt lượng thất thoát ra khỏi cơ thể bạn từ cơ chế bốc hơi. Đó là khi cơ thể bạn đổ mồ hôi, truyền nhiệt ra mồ hôi khiến mồ hôi bay đi.

4. Bức xạ

Nhiệt sẽ bức xạ để truyền từ vật nóng sang vật lạnh. Lượng nhiệt này có thể chiếm khoảng 65% tổn thất nhiệt trên toàn cơ thể bạn. Thật không may trong mùa hè, khi nhiệt độ ngoài trời lớn hơn mức 35^oC, truyền nhiệt theo cơ chế bức xạ trở nên kém hiệu quả.

Nếu nhiệt độ môi trường lớn hơn thân nhiệt của bạn, hiệu ứng ngược lại sẽ xảy ra. Nhiệt từ bên ngoài sẽ làm nóng cơ thể bạn, như một con gà bị quay trong lò nướng.

Điều gì sẽ xảy ra nếu cơ thể quá nóng?

Cái chết – đó là một khả năng có thể xảy ra khi cơ thể con người tiếp xúc với môi trường có nhiệt độ quá cao mà không thể tự làm mát để duy trì mức thân nhiệt trong ngưỡng an toàn. Giống như một quả trứng trong lò vi sóng, protein trong cơ thể chúng ta sẽ bị biến đổi khi tiếp xúc với nhiệt.

Nhiệt độ môi trường tăng dẫn đến thân nhiệt tăng đến mức tử vong.

Khi thân nhiệt của chúng ta đạt tới 38,5°C, hầu hết mọi người sẽ bắt đầu cảm thấy mệt mỏi. Các triệu chứng tiếp tục tăng tiến khi thân nhiệt leo thang, vượt ra ngoài phạm vi hoạt động an toàn của các cơ quan quan trọng như tim, não và thận.

Lấy ví dụ như tim, nhiệm vụ của nó giống một cái máy bơm duy trì huyết áp cho cơ thể. Khi thân nhiệt tăng lên, nhịp tim và lực nó sản sinh trong mỗi lần co bóp đồng thời cũng tăng lên để đáp ứng được với khối lượng công việc nặng nhọc hơn.

Tim phải bơm một dòng máu nóng lấp đầy các mạch máu đang giãn ra khắp cơ thể, để đưa máu và oxy đến được các cơ quan quan trọng. Nếu cơ bắp của bạn cũng đang hoạt động, chúng thậm chí còn cần lưu lượng máu cao hơn nữa.

Nếu tất cả những điều này xảy ra tại cùng một thời điểm, bạn sẽ đổ mồ hôi liên tục dẫn đến mất nước. Do đó, thể tích máu cũng giảm trong khi máu đặc hơn lại đòi hỏi tim hoạt động càng mạnh.

Trái tim bản thân nó cũng là một cơ bắp, vì vậy nó cũng cần cung cấp thêm máu khi làm việc nặng. Nhưng khi phải bơm mạnh và nhanh, lưu lượng máu tới tim sẽ không còn đáp ứng được nhu cầu của chính nó. Kết quả là một cơn trụy tim, như nhiều cái chết đã được ghi nhận dưới thời tiết nóng bức.

Không chỉ ở người già và người cao tuổi, nhiều vận động viên trẻ tuổi cũng bị trụy tim dẫn đến tử vong trong điều kiện này.

Chạm đến mức 40°C, ngoại trừ một số vận động viên ưu tú, chẳng hạn như những người tham gia giải đua Tour de France có thể chịu đựng nó trong một khoảng thời gian giới hạn, hầu hết mọi người bình thường khác sẽ đối mặt với nguy cơ tử vong.

Chạm đến mức 40°C, hầu hết mọi người bình thường sẽ đối mặt với nguy cơ tử vong.

Những đối tượng có nguy cơ cao

Như đã nói, những người lớn tuổi là đối tượng đầu tiên phải cảnh giác với nguy cơ sốc nhiệt. Tuổi tác thường liên quan đến hoạt động thể chất giảm, quá trình thích nghi nhiệt kém. Thậm chí, nhiều người già không nhận ra mình đang khát nước hay quá nóng.

Béo phì cũng làm tăng nguy cơ này bởi chất béo hoạt động như một lớp cách nhiệt khiến quá trình làm mát cơ thể kém hiệu quả. Những người béo phì cũng đặt gánh nặng lên trái tim mình nhiều hơn, do họ có cơ thể lớn hơn cần được cung cấp máu, trong khi, cơ bắp phải hoạt động mạnh hơn để điều khiển cơ thể.

Những người đang điều trị bệnh, phải sử dụng một số loại thuốc có thể làm giảm khả năng chịu nhiệt của cơ thể, do thuốc can thiệp vào các cơ chế làm mát tự nhiên mà chúng ta sử dụng để đối phó với nhiệt độ cao.

Chúng bao gồm các loại thuốc làm giảm nhịp tim, hạ huyết áp bằng cách làm giãn mạch máu hoặc can thiệp vào quá trình đổ mồ hôi.

Ngoài ra, phụ nữ mang thai cũng dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, bởi phản ứng nội tiết tố và tăng tốc trao đổi chất trong thai kỳ đã mặc nhiên khiến thân nhiệt của họ cao hơn bình thường khoảng nửa độ.

Thai nhi đang phát triển và nhau thai cũng cần thêm lưu lượng máu. Nếu không đáp ứng được, mang thai trong thời kỳ nhiệt độ cao cũng có thể làm tăng tỷ lệ sinh non và các vấn đề sức khỏe khác cho thai nhi như dị tật tim bẩm sinh.

Những người lớn tuổi là đối tượng đầu tiên phải cảnh giác với nguy cơ sốc nhiệt.

Liệu loài người chúng ta có thể thích nghi với nhiệt độ tăng?

Sự thực là cơ thể chúng ta có thể thích nghi với nhiệt độ nóng, nhưng quá trình này cũng có giới hạn của nó. Một số mức nhiệt đơn giản là quá nóng, vượt quá mức chịu đựng của tim. Trước đó, quá trình đổ mồ hôi không còn làm mát kịp cơ thể, đặc biệt là khi chúng ta vận động hoặc tập thể dục.

Cơ thể con người cũng bị giới hạn bởi sự hoạt động của thận. Nó không thể tiết kiệm nước và chất điện giải vĩnh viễn. Mà lượng nước nạp vào cũng bị giới hạn bởi khả năng và thời gian hấp thụ của ruột.

Thích nghi với nhiệt yêu cầu cơ thể đổ mồ hôi, mà điều đó sẽ dẫn đến mất nước và chất điện giải. Cả hai quá trình này đều ảnh hưởng đến hoạt động của tim.

Ngay tại thời điểm này, các đợt nắng nóng quá mức ở Ấn Độ và Pakistan đã gây ra những cái chết hàng loạt. Đó là khi nhiệt độ ngoài trời đạt tới 50°C, vượt quá khả năng thích nghi của cơ thể con người.

Biến đổi khí hậu đang làm cho những đợt nắng nóng kéo dài hơn và xuất hiện thường xuyên hơn. Chúng ta không thể vĩnh viễn ở trong nhà với điều hòa nhiệt độ, bởi chúng ta vẫn cần ra ngoài trời để đi lại, làm việc, mua sắm và chăm sóc những người yếu thế khác.

Con người, động vật và các hệ thống xã hội của chúng ta đều đang giống như những con ếch ở trong một nồi nước đang đun sôi.

Vào những ngày nhiệt độ ngoài trời lên tới 50°C, những cỗ máy điều hòa phải gồng mình chạy để loại bỏ 25°C khỏi không khí trong nhà, đẩy ra ngoài trời, rất ít người nhận ra tình cảnh mà mình đang phải đối mặt. Mà có nhận ra đi chăng nữa, chúng ta có thể làm gì để nhảy ra khỏi nồi nước ấy được?

Theo Trí Thức Trẻ