Kyse on mallinnetuista väestötason altistusarvioista, ei ennusteesta, jonka mukaan jokainen kyseisillä alueilla asuva ikääntynyt kärsisi saman terveyshaitan. Riskiin vaikuttavat muun muassa kosteuden määrä, helteen kesto, fyysinen rasitus, nesteytys, perussairaudet sekä mahdollisuus päästä suojaan ja viileään tilaan.
Elimistö poistaa lämpöä esimerkiksi hikoilemalla ja lisäämällä verenvirtausta iholle. Iän myötä lämmönsietokyky voi heikentyä. Myös sydän- ja verenkiertoelimistön toiminta voi olla heikompaa, hikoilureaktio vaimeampi ja pitkäaikaiset sydän-, hengitys- tai munuaissairaudet voivat tehdä pitkittyneestä kuumuudesta vaarallisempaa.
Aiemmissa maailmanlaajuisissa helletutkimuksissa on usein käytetty terveillä nuorilla aikuisilla mitattuja raja-arvoja tai hyvin yleisiä ympäristöön perustuvia kriteerejä. Tällainen lähestymistapa voi peittää alleen eri ikäryhmien erot. Erityisesti kuumuuden ja korkean ilmankosteuden yhdistelmä voi näyttää mallissa vähemmän uhkaavalta kuin se todellisuudessa on ihmiselle, jonka jäähdytyskyky on jo heikentynyt.
Kompensoimattomasta lämpöstressistä puhutaan silloin, kun elimistö ei pysty luovuttamaan lämpöä yhtä nopeasti kuin se sitä kerää. Hikoilu ja muut jäähdytysmekanismit eivät enää riitä, jolloin kehon sisälämpötila jatkaa nousuaan.
Tutkimuksesta raportoitujen tietojen mukaan vain hieman lämmönsietorajan ylittävissä oloissa kehon sisälämpötila voi nousta lämpöhalvauksen tasolle noin 3–10 tunnissa.
Vaara ei siksi riipu pelkästään lämpömittarin lukemasta. Kuivakin lämpö voi olla vaarallista, mutta hieman alempi ilman lämpötila voi muodostua uhkaavaksi, jos kosteus estää hien haihtumisen. Riski vaihtelee myös tuulen, vaatetuksen, fyysisen aktiivisuuden, nesteytyksen, iän ja terveydentilan mukaan.
Analyysissä yhdistettiin laboratorio-oloissa mitattuja lämmönsietorajoja ilmasto- ja väestöennusteisiin. Tarkastellut ikäryhmät olivat 15–39-vuotiaat, 40–59-vuotiaat sekä vähintään 60-vuotiaat.
Tutkijat hyödynsivät märkätilalämpötilaan perustuvia kokeita, joissa arvioidaan, milloin kuumuuden ja kosteuden yhdistelmä ylittää elimistön kyvyn säädellä lämpötilaansa. Tämän jälkeen altistumista kartoitettiin noin yhden ja neljän asteen lämpenemisskenaarioissa puolen asteen välein, käyttäen väestöennusteita vuoteen 2100.
Menetelmä poikkeaa siitä, että koko maailman väestölle sovellettaisiin yhtä ainoaa lämpörajaa. Sen tavoitteena on näyttää, missä kuumuus muuttuu vaaralliseksi ja miten kuormitus kasvaa väestön ikääntyessä ja ilmaston lämmetessä.
Kolmen asteen lämpenemisskenaariossa Intiassa, Kiinassa, Pakistanissa ja Bangladeshissa voisi olla yhteensä noin 1,5 miljardia ihmistä, jotka altistuvat toistuvalle kompensoimattomalle kuumuudelle. Se olisi lähes kolme neljäsosaa koko maailman arvioidusta altistuneesta väestöstä.
Joissakin maissa altistuminen voisi olla suhteellisesti vielä suurempaa. Tutkimuksesta raportoitujen arvioiden mukaan Bahrainissa ja Qatarissa riski voisi koskea koko väestöä, Yhdistyneissä arabiemiirikunnissa lähes 95:tä prosenttia väestöstä ja Pakistanissa lähes 295:tä miljoonaa ihmistä eli yli 80:tä prosenttia väestöstä.
Bangladeshissa, Kambodžassa ja useissa Persianlahden valtioissa kaikki ikääntyneet voisivat joissakin skenaarioissa altistua vaaralliselle kuumuudelle. Yli kolmen asteen lämpenemisessä pahimmin altistuneiden alueiden ikääntyneet voisivat kohdata vaarallista kuumuutta sekä päivällä että yöllä useiden peräkkäisten kuukausien ajan. Tällöin elimistölle jäisi vain vähän aikaa palautua yön aikana.
Ennustettu altistuminen keskittyy monille trooppisille ja subtrooppisille alueille, joilla köyhyys, epävarma sähköinfrastruktuuri, rajallinen ilmastoinnin saatavuus ja muut sopeutumisen esteet voivat vaikeuttaa haavoittuvassa asemassa olevien ihmisten suojaamista. Tutkijat varoittavat, että tämä yhdistelmä voi lisätä maan sisäistä siirtymistä ja joissakin tilanteissa myös rajat ylittävää ilmastomuuttoa.
Kyse on kuitenkin riskin mahdollisesta seurauksesta, ei tarkasta muuttoliike-ennusteesta. Käytettävissä oleva näyttö ei anna lukua siitä, kuinka moni tuleva muuttaja olisi nimenomaisesti tämän hellealtistuksen vuoksi joutunut lähtemään.
Tehokkain tapa pienentää tulevaa altistumista on rajoittaa lisälämpenemistä nopeilla päästövähennyksillä. Arviot kasvavat jyrkästi jokaisen lämpenemisasteen myötä, joten päästöjen vähentäminen vaikuttaa suoraan siihen, kuinka suureksi sopeutumisen tarve muodostuu.
Tutkimus korostaa samalla ikään perustuvia riskejä huomioivien helletoimintasuunnitelmien tarvetta. Niihin kuuluvat esimerkiksi:
Ilmastointi voi olla tärkeä suojakeino silloin, kun sitä on saatavilla ja siihen on varaa. Se ei kuitenkaan ole yksin kattava ratkaisu. Käytettävissä oleva näyttö ei osoita, että ilmastointi pystyisi turvallisesti poistamaan pitkittyneen, hyvin kostean helteen riskin etenkin alueilla, joilla sähköntoimitus tai laitteiden saatavuus on epävarmaa.
Tulokset vahvistavat ikäryhmäkohtaisen ilmasto- ja terveyssuunnittelun perusteluja, mutta niitä on luettava väestötason altistumisarvioina, ei yksittäisen ihmisen lääketieteellisenä ennusteena. Malli tarkastelee lämpötilan ja kosteuden yhdistelmiä, jotka ylittävät kokeellisesti johdetut lämmönsietorajat. Se ei kuvaa jokaista helleaaltoa tai jokaista helteeseen liittyvää kuolemaa.
Tutkimus ei myöskään tarjoa erillistä Eurooppaa koskevaa arviota. Euroopassa yleistyvät ja voimistuvat helleaallot tekevät aiheesta merkittävän myös eurooppalaisille terveydenhuoltojärjestelmille, mutta toimitetussa tutkimusraportoinnissa painopiste on maailmanlaajuisessa altistumisessa, erityisesti Etelä-Aasiassa, Kiinassa ja Persianlahden alueella.
Pääviesti on selvä: jos maailmanlaajuinen helteriskikartta perustuu vain nuorten ja terveiden aikuisten fysiologiaan, se voi aliarvioida ikääntyvän väestön todellisen vaaran. Tuleviin helteisiin varautuminen edellyttää siksi sekä nopeampia päästövähennyksiä että paikallisia suojatoimia, joissa huomioidaan iän vaikutus ihmisen kykyyn viilentää itseään.