热浪来袭
作者:袁越(文 / 袁越)
夏至未过,热浪已频频来袭,看来今年北半球又将不得不面对酷暑的考验。
去年冬天的严寒让很多人暂时忘记了前几年多次出现的炎夏。还记得2003年欧洲遭遇过的那次史上罕见的热浪袭击吗?那次热浪直接导致4万人死亡。根据瑞士再保险所做的估计,那一年仅因为高温导致的农作物减产,就给欧洲农业带来了高达130亿欧元的经济损失。
要想减少自然灾害造成的损失,首先必须想办法预测出灾害发生的地点和程度。著名的瑞士联邦理工学院(ETH Zurich)大气与气候科学学院教授克里斯托弗·夏尔(Christoph Sch〜r)及其同事在今年5月6日出版的《自然》(Nature)杂志地理分册上发表了一篇文章,通过对6个气候模型预测结果的综合分析,对欧洲未来几年的高温灾害做出了预测。文章认为,热浪袭击欧洲的频度一直在增加,1961〜1990这30年的每个夏天平均只有两天会遇到热浪,2021〜2050这30年这个数字将会增加到13天,而2071〜2100这30年情况会变得更糟,平均每年将有40天会遭到热浪的袭击。
那么,热浪(Heat Wave)如何定义呢?这篇论文引入了“热指数”(Heat Index)来评估高温对人体健康造成的影响,这个指数结合了温度和湿度这两项指标,用相对湿度对温度做了校正,凡是经过校正后的热指数超过40.6℃的地区都被定义为高温灾害地区,这也是美国发布高温警报的临界值。
虽然这篇论文采用的6个气候模型对整个欧洲未来气候的变化程度有着不同的预期,但具体到哪些地区受灾最严重,预测结果却是惊人的一致。“低海拔河谷和地中海沿岸将会是高温灾害最严重的地区。”夏尔教授警告说,“这些地区恰好是人口最密集的地区,比如米兰、雅典和那不勒斯等城市都将受到严重的影响,当地政府和老百姓必须准备好防范措施。”
高温对人体健康的影响依程度不同分为好几等,最严重的就是中暑。中暑的病人通常会表现出头晕、恶心、体温升高和心跳加快等症状,严重的甚至会失去知觉,有生命危险。但从根本上说,中暑的原因只有一条,那就是体温调节失效。
人体调节体温只有两种办法:一是当环境温度比体温低时,身体依靠燃烧食物产生的热量升高体温;二是当环境温度比体温高时,身体依靠排汗来降低体温。生活经验告诉我们,升温比降温容易得多。冬天再冷,只要多穿几件衣服,点个火炉,或者站起来跑几步就能缓解,但夏天时人们往往束手无策,在空调发明之前,老祖宗只能靠扇扇子来降温,因为风可以促进汗液蒸发,带走更多的热量。事实上,这几乎就是人类降低体温的唯一途径。衡量高温对人体健康危害程度的“热指数”之所以必须包括相对湿度,就是因为湿度会直接影响汗液的蒸发速率。
既然人体降温只能靠汗液蒸发,那么人体的排汗能力必须非常强才行。事实正是如此。通常情况下,一个成年人每天的排汗量约为1升左右,一旦遇到高温天气,或者剧烈运动时,排汗量就会迅速上升,最高时人体每小时能够产生2升的汗液!汗液从血液中来,这就是为什么夏天的时候皮肤表面静脉血管显得比冬天粗。同样道理,运动的时候静脉血管也会显得比休息时粗。
如果血液都被运送到皮肤表面,内脏和大脑就会失血,这就是中暑时会头晕,肌肉会感到无力的原因之一。汗液的主要成分就是水,所以夏天必须多喝水。汗液里还含有大量盐分,所以光喝纯水还不行,还得补充电解质。
一旦人体无法有效地降温,就会导致“过高热症”(Hyperthermia)。“过高热症”和“发烧”同样表现为体温过高,但机理很不相同,前者是体温降不下来,后者是体温设定值过高。不管怎样,其结果都是体温超过正常值,导致新陈代谢发生异常,这也是头痛头晕、身体乏力的另一个重要原因。
人体调节体温有一套复杂的机制,不少药物的副作用就是干扰这一机制的正常运作,如果在服药时恰好遇到高温天气的话,同样会导致中暑。比如,治疗抑郁症的药物不能吃得太多、太杂,否则会导致病人体内的无羟色胺水平过高,间接导致体温升高。医学界把这种情况称为“5-羟色胺综合征”(Serotonin Syndrome)。事实证明,如果一个病人在短时间内同时吃百忧解(Prozac)和反苯环丙胺(Tranylcypromine,一种治疗抑郁症的药物,商品名“Parnate”),就很容易导致体温升高,诱发中暑。■ 热浪来袭