Überall auf der Welt auftauchen: Potenziell tödliche Kombinationen von Hitze und Feuchtigkeit

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Aufstrebende weltweite Hot Spots

Eine neue Studie zeigt, dass weltweit extreme, manchmal potenziell tödliche Gemische aus Hitze und Feuchtigkeit entstehen. Diese Karte zeigt dokumentierte Instanzen, wobei heißere Farben von Gelb bis Rot die schlechtesten Kombinationen anzeigen, gemessen auf der Celsius-Skala „Wet Bulb“. Eine interaktive Version dieser Karte ist verfügbar. Bildnachweis: Karte von Jeremy Hinsdale; adaptiert von Raymond et al., Science Advances, 2020

Die US-Golfküste unter den Regionen ist von Bedingungen betroffen, die seit Jahrzehnten nicht mehr erwartet werden.

Fast jeder weiß, dass feuchte Hitze schwerer zu handhaben ist als die „trockene“. Und kürzlich haben einige Wissenschaftler projiziert, dass das wärmende Klima in Teilen der Tropen und Subtropen im Laufe des Jahrhunderts dazu führen kann, dass die kombinierte Hitze und Luftfeuchtigkeit ein Niveau erreicht, das der Mensch selten oder nie zuvor erlebt hat. Solche Bedingungen würden die Wirtschaft zerstören und möglicherweise sogar die physiologischen Grenzen des menschlichen Überlebens überschreiten.

Laut einer neuen Studie sind die Projektionen falsch: Solche Bedingungen treten bereits auf. Die Studie identifiziert Tausende bisher seltener oder beispielloser Anfälle extremer Hitze und Feuchtigkeit in Asien, Afrika, Australien, Südamerika und Nordamerika, einschließlich in der Region der US-Golfküste. Entlang des Persischen Golfs entdeckten die Forscher kürzlich mehr als ein Dutzend kurze Ausbrüche, die die theoretische Überlebensgrenze des Menschen überschritten. Die Ausbrüche waren bisher auf lokalisierte Gebiete beschränkt und dauerten nur wenige Stunden, aber sie nehmen an Häufigkeit und Intensität zu, sagen die Autoren. Die Studie erscheint diese Woche im Journal Fortschritte in der Wissenschaft.

“Frühere Studien haben vorausgesagt, dass dies in einigen Jahrzehnten geschehen wird, aber dies zeigt, dass dies gerade geschieht”, sagte der Hauptautor Colin Raymond, der die Forschung als Doktorand durchgeführt hat. Student bei Universität von ColumbiaLamont-Doherty Earth Observatory. “Die Zeiten, in denen diese Ereignisse andauern, werden zunehmen, und die Bereiche, auf die sie sich auswirken, werden in direktem Zusammenhang mit der globalen Erwärmung wachsen.”

Steamy South USA

Gebiete im Südosten der USA, in denen Wärme- / Feuchtigkeitsgemische die Temperaturen auf „Feuchtkugel“ -Werte von 31 ° C getrieben haben (entspricht 125 ° F beim „Real Feel“ -Hitzeindex). Grüne Markierungen zeigen ein Vorkommen von 1979 bis 2017; orange, 3; rot, 10. Bildnachweis: Colin Raymond

Bei der Analyse der Daten von Wetterstationen von 1979 bis 2017 stellten die Autoren fest, dass sich die Kombinationen aus extremer Hitze und Feuchtigkeit im Untersuchungszeitraum verdoppelten. Wiederholte Vorfälle traten in weiten Teilen Indiens, Bangladeschs und Pakistans auf. nordwestliches Australien; und entlang der Küsten des Roten Meeres und des Golfs von Kalifornien in Mexiko. Die höchsten, möglicherweise tödlichen Messwerte wurden 14 Mal in den Städten Dhahran / Damman, Saudi-Arabien, festgestellt. Doha, Katar; und Ras Al Khaimah, Vereinigte Arabische Emirate, die zusammen mehr als 3 Millionen Einwohner haben. Teile Südostasiens, Südchinas, des subtropischen Afrikas und der Karibik waren ebenfalls betroffen.

Im Südosten der USA herrschten Dutzende Male extreme Bedingungen, hauptsächlich in der Nähe der Golfküste in Osttexas, Louisiana, Mississippi, Alabama und im Florida Panhandle. Die schlimmsten Stellen: New Orleans und Biloxi, Miss. Solche Bedingungen reichten auch landeinwärts nach Arkansas und entlang der südöstlichen Küstenebene.

Es ist nicht überraschend, dass sich Vorfälle an den Küsten entlang begrenzter Meere, Golfe und Meerengen häuften, wo verdunstendes Meerwasser reichlich Feuchtigkeit liefert, die von heißer Luft aufgenommen werden kann. In einigen Gebieten weiter im Landesinneren scheinen feuchtigkeitsbeladene Monsunwinde oder weite Gebiete der Bewässerung die gleiche Rolle zu spielen.

Gefährdete Bevölkerung Bangladesch

In Bangladesch, einem der am stärksten gefährdeten Länder, gräbt eine Besatzung ein Flussbett für eine neue Brücke aus. Arbeit im Freien ist in vielen Regionen, die der schlimmsten Hitze und Feuchtigkeit ausgesetzt sind, eine Lebensweise. Bildnachweis: Kevin Krajick / Earth Institute

Frühere Klimastudien haben die meisten Vorfälle in der Vergangenheit nicht erkannt, da Klimaforscher normalerweise Durchschnittswerte von Wärme und Luftfeuchtigkeit untersuchen, die über große Gebiete und über mehrere Stunden gleichzeitig gemessen wurden. Raymond und seine Kollegen bohrten stattdessen direkt in die stündlichen Daten von 7.877 einzelnen Wetterstationen ein, um kürzere Kämpfe in kleineren Gebieten zu lokalisieren.

Feuchtigkeit verschlechtert die Auswirkungen von Hitze, weil Menschen ihren Körper durch Schwitzen abkühlen. Wasser, das durch die Haut ausgestoßen wird, leitet überschüssige Körperwärme ab, und wenn es verdunstet, leitet es diese Wärme ab. Der Prozess funktioniert gut in Wüsten, aber weniger gut in feuchten Regionen, in denen die Luft bereits zu feucht ist, um viel mehr aufzunehmen. Die Verdunstung von Schweiß verlangsamt sich. In den extremsten Fällen könnte es aufhören. In diesem Fall erwärmt sich der Körperkern über seinen engen Überlebensbereich hinaus und die Organe beginnen zu versagen, es sei denn, man kann sich in einen klimatisierten Raum zurückziehen. Selbst eine starke, körperlich gesunde Person, die ohne Kleidung und uneingeschränktem Zugang zu Trinkwasser im Schatten ruht, würde innerhalb weniger Stunden sterben.

Meteorologen messen den Wärme- / Feuchtigkeitseffekt auf der sogenannten Celsius-Skala „Wet Bulb“. In den USA werden diese Messwerte häufig in „Hitzeindex“ oder „Real-Feel“ übersetzt. Fahrenheit Lesungen. Frühere Studien deuten darauf hin, dass selbst die stärksten und am besten angepassten Personen keine normalen Aktivitäten im Freien ausführen können, wenn die nasse Glühbirne 32 ° C erreicht, was einem Hitzeindex von 132 ° F entspricht. Die meisten anderen würden vorher gut zusammenbrechen. Ein Wert von 35 – der kurzzeitig in den Städten am Persischen Golf erreichte Höhepunkt – gilt als theoretische Überlebensgrenze. Das entspricht in etwa einem Hitzeindex von 160 F. (Der Hitzeindex endet tatsächlich bei 127 F. Die Werte liegen also buchstäblich außerhalb der Diagramme.) “Es ist schwer, die Auswirkungen von allem, was in die 30er Jahre gelangt, zu übertreiben”, sagte Raymond.

Die Studie ergab, dass sich die weltweiten Messwerte für Feuchtkugeln, die sich 30 ° C am Feuchtkolben nähern oder diesen überschreiten, seit 1979 verdoppelt haben. Die Anzahl der Messwerte von 31 – von denen bisher angenommen wurde, dass sie nur selten auftreten – betrug rund 1.000. Die Messwerte von 33 – bisher als fast nicht existent angesehen – beliefen sich auf rund 80.

Eine Hitzewelle, die im Juli letzten Jahres einen Großteil der Vereinigten Staaten traf, erreichte bei etwa 30 ° C ein Maximum an der feuchten Glühbirne und führte zu Hitzeindexen, die sich stellenweise 115 F näherten. Der höchste Wert war 122 F in Baltimore, Md., und ein ähnlicher Wellenschlag im August. Die Wellen lähmten die Gemeinden und führten zu mindestens einem halben Dutzend Todesfällen, darunter die eines Klimatechnikers in Phoenix, Az., Und des ehemaligen Lineman der National Football League, Mitch Petrus, der in Arkansas starb, als er draußen arbeitete.

Es war eine bescheidene Abgabe; Hitzebedingte Krankheiten töten bereits mehr Einwohner der USA als jede andere wetterbedingte Gefahr, einschließlich Kälte, Hurrikane oder Überschwemmungen. Eine Untersuchung der Website InsideClimate News im vergangenen Jahr ergab, dass die Fälle von Hitzschlag oder Hitzeerschöpfung bei US-Truppen auf inländischen Stützpunkten von 2008 bis 2018 um 60 Prozent zunahmen. Siebzehn Soldaten starben, fast alle im schwülen US-Südosten. Hitzewellen mit hoher Luftfeuchtigkeit in Russland und Europa, wo weit weniger Menschen klimatisiert sind, haben Zehntausende getötet.

“Wir sind vielleicht näher an einem echten Wendepunkt als wir denken”, sagte Radley Horton, ein Lamont-Doherty-Forscher und Mitautor des Papiers. Horton war Mitautor eines Papiers aus dem Jahr 2017, in dem prognostiziert wurde, dass solche Bedingungen erst später im Jahrhundert eintreten würden.

Während eine Klimaanlage die Auswirkungen in den Vereinigten Staaten und einigen anderen reichen Ländern abschwächen kann, gibt es Grenzen. Vor der neuen Studie war eines der bisher höchsten jemals gemeldeten Hitze- / Feuchtigkeitsereignisse in der iranischen Stadt Bandar Mahshahr, die am 31. Juli 2015 fast einen Wert von 35 ° C erreichte. Es waren keine Todesfälle bekannt. Die Bewohner gaben an, in klimatisierten Fahrzeugen und Gebäuden zu bleiben und nach kurzen Aufenthalten im Freien zu duschen. Horton weist jedoch darauf hin, dass Landwirtschaft, Handel und andere Aktivitäten, selbst wenn die Menschen für längere Zeit zunehmend in Innenräumen gezwungen werden, möglicherweise zum Erliegen kommen könnten, selbst in reichen Ländern – eine Lehre, die bereits durch den Zusammenbruch der Volkswirtschaften angesichts des neuartigen Coronavirus gezogen wurde .

Auf jeden Fall haben viele Menschen in den ärmsten Ländern, die am stärksten gefährdet sind, keinen Strom, ganz zu schweigen von der Klimaanlage. Dort sind viele auf Subsistenzlandwirtschaft angewiesen, die täglich schwere Arbeit im Freien erfordert. Diese Tatsachen könnten einige der am stärksten betroffenen Gebiete grundsätzlich unbewohnbar machen, sagt Horton.

Kristina Dahl, eine Klimatologin bei der Union of Concerned Scientists, die im vergangenen Jahr eine Studie leitete, in der vor einer zunehmenden zukünftigen Hitze und Luftfeuchtigkeit in den USA gewarnt wurde, sagte, das neue Papier zeige, “wie nah die Gemeinden auf der ganzen Welt an den Grenzen sind”. Sie fügte hinzu, dass an einigen Orten möglicherweise bereits schlechtere Bedingungen herrschen als in der Studie vorgeschlagen, da Wetterstationen nicht unbedingt Hotspots in dichten Stadtvierteln aufnehmen, die aus Beton und Pflaster gebaut wurden.

Steven Sherwood, Klimatologe an der australischen Universität von New South Wales, sagte: „Diese Messungen implizieren, dass einige Gebiete der Erde viel näher als erwartet an einer anhaltenden unerträglichen Hitze liegen. Früher glaubte man, wir hätten einen viel größeren Sicherheitsspielraum. “

Referenz: „Das Auftreten von Hitze und Feuchtigkeit, die für die menschliche Toleranz zu stark sind“ von Colin Raymond, Tom Matthews und Radley M. Horton, 8. Mai 2020, Fortschritte in der Wissenschaft.
DOI: 10.1126 / sciadv.aaw1838

Die Studie wurde von Tom Matthews, Dozent für Klimawissenschaften an der Loughborough University in Großbritannien, mitautorisiert. Colin Raymond ist jetzt Postdoktorand bei NASAJet Propulsion Laboratory.

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