Ryzyko ekstremalnych upałów dla osób starszych było zaniżane

Badanie modelowe powiązane z Uniwersytetem Stanforda, opublikowane w czasopiśmie The Lancet Planetary Health, sugeruje, że wpływ ekstremalnych upałów na osoby starsze był dotąd istotnie niedoszacowany. Główny problem dotyczy fizjologii: progi bezpieczeństwa wyznaczane przede wszystkim na podstawie zdrowych młodych dorosłych nie odzwierciedlają tego, że wraz z wiekiem organizm traci część zdolności do schładzania się. Po uwzględnieniu tolerancji cieplnej zależnej od wieku przewidywana powtarzająca się ekspozycja na tak zwany niezrównoważony stres cieplny okazała się od dwóch do ośmiu razy większa niż we wcześniejszych szacunkach.

Najważniejszy wniosek badania

Naukowcy porównali warunki cieplne, które mogą tolerować różne grupy wiekowe, z projekcjami klimatycznymi i demograficznymi sięgającymi 2100 roku. Najbardziej wymowne zestawienie pokazuje, że osoby starsze przy ociepleniu o 1,5°C mogą być narażone na większe ryzyko upału niż młodzi dorośli przy ociepleniu sięgającym około 4°C.

Przy wzroście średniej globalnej temperatury o 1,5°C względem epoki przedindustrialnej około 22% osób w wieku 60 lat i więcej — mniej więcej 290 milionów ludzi — może co najmniej przez miesiąc w roku doświadczać niebezpiecznego upału. Według modelu każdy kolejny stopień ocieplenia może oznaczać około miliarda dodatkowych osób narażonych na co najmniej 180 godzin upału i wilgotności przekraczających zdolność organizmu do schładzania się.

To projekcje modelowe, a nie prognoza identycznych skutków zdrowotnych dla każdej starszej osoby w danym regionie. Ryzyko zależy między innymi od wilgotności, czasu trwania upału, wysiłku, nawodnienia, stanu zdrowia oraz dostępu do schronienia i chłodzenia.

Dlaczego osoby starsze są bardziej narażone

Organizm oddaje ciepło między innymi przez pocenie się i zwiększenie przepływu krwi przez skórę. Z wiekiem tolerancja wysokiej temperatury może jednak spadać. Starsze osoby mogą być szczególnie podatne na skutki upału, ponieważ ich układ krążenia działa mniej wydolnie, reakcja gruczołów potowych jest słabsza, a przewlekłe choroby serca, płuc lub nerek mogą zwiększać zagrożenie podczas długiej ekspozycji na wysoką temperaturę.

Wcześniejsze globalne analizy upałów często wykorzystywały progi zmierzone u zdrowych młodych dorosłych albo szerokie, jednolite wartości środowiskowe. Takie podejście pomija różnice między grupami wiekowymi. Może też sprawić, że niebezpieczne połączenie wysokiej temperatury i wilgotności będzie wyglądało na mniej groźne, niż jest w rzeczywistości dla osób, których zdolność do chłodzenia organizmu została już ograniczona.

Czym jest „niezrównoważony stres cieplny”

Do niezrównoważonego stresu cieplnego dochodzi wtedy, gdy organizm nie jest w stanie oddawać ciepła równie szybko, jak je przyjmuje. Pocenie się i inne mechanizmy chłodzenia przestają wystarczać, a temperatura wewnętrzna ciała nadal rośnie. Zgodnie z opisem badania warunki nieco przekraczające granicę tolerancji cieplnej mogą doprowadzić temperaturę ciała do poziomu związanego z udarem cieplnym w ciągu około trzech do dziesięciu godzin.

Nie chodzi więc wyłącznie o wskazanie termometru. Nawet niższa temperatura powietrza może być niebezpieczna, jeśli wilgotność jest na tyle wysoka, że pot nie odparowuje skutecznie. To samo wskazanie temperatury może oznaczać różne poziomy ryzyka w zależności od wilgotności, wiatru, ubrania, aktywności, nawodnienia, wieku i stanu zdrowia.

Jak modelowano ryzyko do 2100 roku

Analiza połączyła wyniki laboratoryjnych badań tolerancji cieplnej młodszych, średnio starszych i starszych dorosłych z projekcjami klimatycznymi oraz rozmieszczeniem ludności. W badaniach wyodrębniono trzy grupy: osoby w wieku 15–39 lat, osoby w wieku 40–59 lat oraz osoby w wieku 60 lat i więcej.

Naukowcy wykorzystali eksperymenty oparte na temperaturze termometru mokrego, która uwzględnia zarówno temperaturę powietrza, jak i wilgotność. Pozwoliło to oszacować, kiedy kombinacja tych czynników przekracza zdolność organizmu do regulowania temperatury. Następnie zmapowali ekspozycję w scenariuszach ocieplenia od około 1°C do 4°C względem epoki przedindustrialnej, korzystając z prognoz demograficznych do 2100 roku.

W odróżnieniu od modelu opartego na jednym uniwersalnym progu dla całej populacji, to podejście ma pokazać nie tylko, gdzie upał staje się niebezpieczny, lecz także jak obciążenie zmienia się wraz ze starzeniem społeczeństw i dalszym wzrostem temperatury.

Azja Południowa i Zatoka Perska wśród najbardziej zagrożonych regionów

Przy ociepleniu o 3°C w Indiach, Chinach, Pakistanie i Bangladeszu może mieszkać około 1,5 miliarda osób narażonych na powtarzający się niezrównoważony stres cieplny — niemal trzy czwarte przewidywanej liczby ludzi dotkniętych tym zjawiskiem na świecie.

W niektórych państwach zagrożenie może objąć szczególnie dużą część społeczeństwa. Według przywołanych szacunków w Bahrajnie i Katarze ekspozycja może dotyczyć całej populacji, w Zjednoczonych Emiratach Arabskich zbliżyć się do 95%, a w Pakistanie objąć niemal 295 milionów ludzi, czyli ponad 80% mieszkańców kraju.

W Bangladeszu, Kambodży i kilku państwach Zatoki Perskiej w niektórych scenariuszach narażeni mogą być wszyscy starsi mieszkańcy. Przy ociepleniu przekraczającym 3°C osoby starsze w najbardziej dotkniętych miejscach mogą doświadczać niebezpiecznego upału zarówno w dzień, jak i w nocy przez kolejne miesiące. Oznaczałoby to niewiele czasu na regenerację organizmu.

Możliwe skutki dla migracji i przesiedleń

Prognozowana ekspozycja koncentruje się w wielu tropikalnych i subtropikalnych regionach, gdzie ubóstwo, ograniczona infrastruktura energetyczna, słabszy dostęp do klimatyzacji i inne bariery adaptacyjne mogą utrudniać ochronę mieszkańców. Naukowcy ostrzegają, że takie połączenie czynników może przyczyniać się do przesiedleń wewnętrznych, a w niektórych okolicznościach także do transgranicznej migracji klimatycznej.

To wniosek dotyczący możliwego ryzyka, a nie ilościowa prognoza migracji. Dostępne materiały wskazują na możliwość przesiedleń, ale nie podają dokładnej liczby przyszłych migrantów, których można byłoby przypisać tej konkretnej ekspozycji na upał.

Co oznacza to dla ochrony przed upałami

Najskuteczniejszym sposobem ograniczenia skali przyszłej ekspozycji jest zahamowanie dalszego ocieplenia poprzez szybkie ograniczenie emisji. Szacunki rosną gwałtownie z każdym kolejnym stopniem, dlatego działania ograniczające emisje zmniejszają również rozmiar wyzwania stojącego przed adaptacją.

Badanie wskazuje także na potrzebę tworzenia planów działania podczas upałów, które uwzględniają ryzyko charakterystyczne dla poszczególnych grup wiekowych. W praktyce mogą one obejmować:

• systemy wczesnego ostrzegania przed niebezpieczną temperaturą i wilgotnością;
• procedury sprawdzania, czy osoby starsze mieszkające samotnie są bezpieczne;
• przygotowanie ochrony zdrowia na leczenie chorób związanych z upałem i zaostrzeń chorób przewlekłych;
• niezawodne dostawy energii oraz równy dostęp do urządzeń i miejsc zapewniających chłód;
• centra chłodzenia, zacienianie i izolację budynków oraz zwiększanie liczby drzew w miastach;
• wsparcie w nawadnianiu i jasne komunikaty dla mieszkańców podczas długotrwałych upałów.

Klimatyzacja może być ważnym środkiem ochrony tam, gdzie jest dostępna i przystępna cenowo, ale nie stanowi kompletnego rozwiązania. Dostępne dowody nie potwierdzają, że sama klimatyzacja wystarczy, aby bezpiecznie zrekompensować długotrwały, bardzo wilgotny upał — szczególnie w miejscach z zawodnym zasilaniem lub ograniczonym dostępem do urządzeń chłodzących.

Czego badanie nie pokazuje

Wyniki wzmacniają argumenty za planowaniem polityki zdrowotnej uwzględniającym wiek, ale należy je odczytywać jako modelowane szacunki ekspozycji, a nie indywidualne prognozy medyczne. Analiza dotyczy kombinacji temperatury i wilgotności przekraczających eksperymentalnie wyznaczone granice tolerancji cieplnej, a nie każdej fali upałów ani każdej śmierci związanej z wysoką temperaturą.

Badanie nie przedstawia również osobnej oceny sytuacji w Europie. Coraz silniejsze europejskie fale upałów sprawiają, że problem ma znaczenie także dla europejskich systemów ochrony zdrowia, jednak przywołane opracowanie koncentruje się na globalnej ekspozycji, szczególnie w Azji Południowej, Chinach i rejonie Zatoki Perskiej.

Wniosek jest prosty: globalna mapa ryzyka upałów oparta na danych dotyczących młodych, zdrowych dorosłych może zaniżać zagrożenie dla starzejącej się populacji. Przygotowanie na przyszłe upały wymaga więc zarówno szybszego ograniczania emisji, jak i lokalnych strategii ochrony uwzględniających to, jak wiek zmienia zdolność organizmu do schładzania się.