Khám Phá Giới Hạn Chịu Nóng Của Con Người: Điều Ít Ai Biết

Theo các số liệu từ Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA), đã có khoảng 11.000 trường hợp tử vong vì sóng nhiệt tại Mỹ trong giai đoạn 1979-2018. Tuy nhiên, con số này có thể còn cao hơn nhiều do sự thiếu sót trong việc ghi nhận tác động của nhiệt độ cao đến sức khỏe.

Tác Động Của Nhiệt Độ Cao Đến Cơ Thể Nhân Loại

Nhiệt độ cao ảnh hưởng nghiêm trọng đến các bộ phận trong cơ thể con người và có thể dẫn tới những hậu quả nghiêm trọng như kiệt sức và say nắng. Những tình trạng này có thể gây tử vong. Chúng không chỉ trực tiếp gây ra triệu chứng mà cũng làm nặng thêm các bệnh lý sẵn có, đặc biệt là các bệnh về tim mạch như đột quỵ và đau tim.

Nguyên nhân chính mà nhiệt độ cao gây tổn thương cho cơ thể chính là do sự mất nước. Cơ chế cân bằng nước trong cơ thể phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ và có sự tương tác mạnh với môi trường xung quanh thông qua làn da và hô hấp.

Trong điều kiện thời tiết nắng nóng, đặc biệt là trong môi trường khô, nước sẽ bốc hơi qua da và hô hấp một cách nhanh chóng, nhanh đến mức cơ thể không kịp bù đắp. Mồ hôi được sinh ra để làm mát nhưng nếu lượng mồ hôi mất đi quá nhiều, sẽ dẫn đến tình trạng mất nước nghiêm trọng.

Các nghiên cứu từ CDC cho thấy, nhiệt độ cao đã trở thành nguyên nhân hàng đầu gây tử vong liên quan đến thời tiết, đứng trên cả bão và lốc xoáy trong vòng 13 năm qua.

Bù nước là cách thức tốt nhất để duy trì nhiệt độ cơ thể.

Cơ chế cân bằng nước rất quan trọng cho sức khỏe nội tạng và chức năng của tế bào. Khi cơ thể thiếu nước, sẽ dẫn đến giảm lưu lượng máu và làm đình trệ các hoạt động, gây tổn thương hoặc làm mất chức năng của các cơ quan, thậm chí đe dọa sự sống của tế bào. Thiếu máu lưu thông cũng cản trở việc cung cấp oxy thiết yếu cho các cơ quan, đó chính là lý do tỷ lệ các bệnh tim mạch gia tăng trong điều kiện thời tiết nắng nóng.

Thêm vào đó, nhiệt độ cơ thể còn bị ảnh hưởng bởi sự tuần hoàn máu. Nếu tuần hoàn máu bị suy giảm, cơ thể sẽ không thể điều chỉnh nhiệt độ hiệu quả. Khi hô hấp, cơ thể sẽ tiếp nhận không khí từ bên ngoài, thường là có nhiệt độ thấp hơn, góp phần vào việc hạ nhiệt độ cho máu khi đi vào phổi để lấy oxy, từ đó điều hòa nhiệt độ cơ thể.

Giới Hạn Chịu Nóng Của Con Người Là Gì?

Căn cứ vào một nghiên cứu được công bố trong Báo cáo Sinh lý học năm 2021, giới hạn nhiệt độ mà cơ thể con người có thể duy trì hoạt động và cân bằng trong khoảng 40-50 độ C. Khi nhiệt độ không khí đạt mức 50 độ C, cơ thể sẽ không thể tản nhiệt tốt và nhiệt độ trong cơ thể sẽ tăng cao. Tuy nhiên, một nghiên cứu khác lại khẳng định rằng con người bắt đầu đổ mồ hôi ở mức 32 độ C – tức là mức nhiệt độ khá thấp. Hơn nữa, độ ẩm cũng là yếu tố không thể thiếu, khi độ ẩm cao, cơ thể sẽ phải làm việc nhiều hơn để giữ mát.

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng một người có thể gặp nguy hiểm tới tính mạng nếu đứng trong môi trường có nhiệt độ bầu ướt (wet-bulb temperature) 35 độ C trong 6 giờ. Đây là thông số mà khí hậu bị ảnh hưởng bởi độ ẩm và nhiệt độ, theo nghiên cứu đăng trên Tạp chí Sinh lý học Ứng dụng.

Trong điều kiện tồi tệ như vậy, một người sẽ rất khó để đổ mồ hôi, trong khi mồ hôi là phương tiện giúp cơ thể giảm nhiệt lên đến 80%. Việc không thoát được nhiệt có thể dẫn tới quá nhiệt, gây ra các vấn đề nghiêm trọng đối với hô hấp và tim mạch, thậm chí có thể tử vong.

Dù chưa đạt đến mức giới hạn của nhiệt độ bầu ướt, nhưng thời tiết nắng nóng vẫn có thể gây ra những rủi ro sức khỏe. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã cảnh báo rằng nhiệt độ gia tăng sẽ làm cho cơ thể phải tiếp xúc với mức nhiệt cao hơn bình thường, ảnh hưởng đến khả năng thích nghi với nhiệt và có thể dẫn đến các tình trạng như say nắng và kiệt sức.

Hơn nữa, điều kiện thời tiết khắc nghiệt có thể làm nặng thêm các bệnh mãn tính như bệnh tim mạch, bệnh hô hấp và các vấn đề liên quan đến tiểu đường.

Những đối tượng có nguy cơ cao phải chịu ảnh hưởng nặng nề từ các đợt nắng nóng bao gồm người cao tuổi, trẻ nhỏ, phụ nữ mang thai, công nhân lao động ngoài trời và vận động viên.

Người dân tại Bangkok, Thái Lan đi bộ dưới cái nắng gay gắt hôm 15/4. (Ảnh: Bangkok Post).

Các giới hạn nhiệt độ bên trong cơ thể thậm chí còn nghiêm ngặt hơn. Theo MedlinePlus, tổn thương não có thể xảy ra khi nhiệt độ cơ thể đạt tới 42 độ C.

Trong một bài viết trên tạp chí Outside Magazine năm 2022, ghi nhận mức nhiệt tối đa mà cơ thể con người có thể chịu đựng: “Nhiệt độ cao nhất mà các cơ quan bên trong cơ thể có thể sống sót chỉ cao hơn khoảng 8,3 độ so với nhiệt độ bình thường. Willie Jones, một người sống tại Atlanta, đã được cứu thoát khỏi căn hộ của mình trong một đợt nắng nóng vào năm 1980 với nhiệt độ cơ thể khi đó là 46,5 độ C”. Theo bài viết này, nhiệt độ thấp nhất mà các cơ quan bên trong cơ thể có thể chịu đựng là 13,7 độ C. Nhiệt độ lạnh làm giảm lưu thông máu, gây ra những tổn thương nghiêm trọng khi thời tiết lạnh.

Những số liệu này cung cấp cái nhìn sâu sắc về tác động của nhiệt độ đến quá trình bay hơi. Nhiệt độ cơ thể giảm dần sẽ dẫn đến những vấn đề khác nhau nhưng không gây ra tình trạng mất nước. Thực tế, các nhà nghiên cứu y tế đang phát triển một công nghệ với tên gọi bảo quản và hồi sức khẩn cấp, trong đó bệnh nhân sẽ được làm lạnh xuống mức 10 độ C để giảm thiểu mất máu trong quá trình phẫu thuật khẩn cấp.

Giải Pháp Để Kiểm Soát Sốc Nhiệt

Hiện tại, việc con người có thể làm để thích ứng với nhiệt độ cao chủ yếu vẫn là giữ nước cho cơ thể. Khi đổ mồ hôi, cơ thể sẽ mất một lượng lớn muối và khoáng chất. Nếu chỉ uống nước mà không bổ sung các khoáng chất, cơ thể có thể gặp phải những hậu quả không mong muốn. Theo CDC, để giảm thiểu tác động của nhiệt độ cao, chúng ta nên làm mát môi trường sống bằng cách tắm nước mát, ăn thực phẩm lạnh và mặc quần áo mỏng nhẹ.

Cần lưu ý rằng, quạt điện không phải là giải pháp hiệu quả để ngăn ngừa các bệnh liên quan đến nhiệt độ cao. Trên thực tế, nếu có quạt, một người có thể mất nước nhiều hơn trong cùng một điều kiện nhiệt độ, do gió mang hơi nước bay hơi nhanh hơn.

Với tình hình khí hậu nóng lên, con người sẽ phải tìm cách thích nghi để sinh tồn. Năm 2023 đã được ghi nhận là năm nóng nhất trên toàn cầu và người dân tại Phoenix, Arizona đã trải qua 31 ngày liên tiếp có nhiệt độ cao nhất là 43 độ C. Nếu sự biến đổi khí hậu tiếp diễn mà không có hành động từ các chính phủ trên thế giới, sẽ có rất nhiều người phải rời bỏ quê hương với những khu vực như Arizona có thể trở nên không còn phù hợp cho sinh sống.

Việc con người kiểm soát các hiện tượng sinh học liên quan đến nhiệt độ và sự bay hơi để thích ứng với một môi trường đang nóng lên thực sự rất khó khăn. Bởi vì đa phần cơ thể các sinh vật đều dựa vào việc duy trì độ ẩm, nên tác động từ nhiệt độ cao có thể gây ra sự kiện tuyệt chủng hàng loạt tiếp theo trên Trái đất. Đã đến lúc mọi người cần tăng cường các nỗ lực nhằm ngăn chặn và đảo ngược sự biến đổi khí hậu.