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A medida que el cambio climático ejerce su influencia al elevar las temperaturas en todo el mundo, el impacto del calor extremo se siente cada vez más, incluso en Europa, que se calienta a un ritmo dos veces superior al promedio mundial. El estrés térmico, una afección que surge de la lucha del cuerpo por regular su temperatura ante la exposición prolongada a altas temperaturas y otros factores, surge como una preocupación importante, pero ¿qué es exactamente el estrés térmico, cómo nos afecta y cómo se mide?
¿Qué es el estrés térmico?
El estrés térmico se refiere a la acumulación de calor corporal generado internamente por el uso de los músculos, o externamente por el medio ambiente. Se produce cuando el calor que un cuerpo absorbe del medio ambiente supera la capacidad del cuerpo para disiparlo.
El estrés térmico suele ser consecuencia de una combinación de factores, como las altas temperaturas ambientales, la humedad, la actividad física y la ingesta insuficiente de líquidos.
Diversos factores influyen en la capacidad del cuerpo humano para mantener su temperatura central dentro de ciertos límites.
El balance térmico humano es el resultado del equilibrio entre el calor producido por el cuerpo humano y el calor intercambiado con el entorno circundante. Este equilibrio es controlado por el sistema termorregulador del cuerpo (el hipotálamo, las glándulas sudoríparas, el sistema circulatorio y la piel), la fisiología (la forma en que funciona el cuerpo) y el comportamiento, que abarca aspectos como la alimentación y la bebida, la actividad y el descanso, la ropa, etc.
Los síntomas del estrés por calor incluyen temperatura corporal elevada, aumento del ritmo cardíaco, respiración rápida, sudoración excesiva, náuseas, mareos y, en casos graves, enfermedades relacionadas con el calor, como agotamiento por calor o golpe de calor, una emergencia médica potencialmente mortal.
¿En qué se diferencia el estrés térmico de la tensión térmica?
El estrés térmico se refiere a las respuestas fisiológicas y psicológicas del cuerpo al estrés térmico. Abarca los cambios medibles en las funciones y el rendimiento del cuerpo debido a la exposición al calor.
Las respuestas fisiológicas, como los cambios en la frecuencia cardíaca, la temperatura corporal central, la temperatura de la piel y la tasa de sudoración, se consideran indicadores del estrés térmico.
El control del estrés térmico es fundamental en entornos laborales, deportes y otras actividades para prevenir lesiones relacionadas con el calor y garantizar el bienestar de las personas. Ambos conceptos son importantes para comprender y gestionar los efectos del calor en la salud y el rendimiento humanos.
¿Cuáles son los principales factores de riesgo de estrés térmico?
Varios factores de riesgo clave contribuyen a la susceptibilidad de las personas al estrés térmico. Las condiciones ambientales, como las altas temperaturas y los altos niveles de humedad, desempeñan un papel fundamental en el aumento del riesgo al disminuir la evaporación del sudor, que es el principal mecanismo de enfriamiento del cuerpo humano.
La evaporación del sudor de la piel enfría nuestro cuerpo, pero los niveles más altos de humedad limitan el enfriamiento por evaporación. Como resultado, podemos sufrir estrés térmico y enfermedades, y las consecuencias pueden ser incluso fatales. Además, la actividad física intensa aumenta la producción de calor del cuerpo, lo que hace que las personas sean más vulnerables.
Los factores personales, como la edad, el estado de salud y los medicamentos, también pueden hacer que las personas sean más susceptibles al estrés térmico.
Los adultos mayores y las personas con afecciones médicas preexistentes corren un mayor riesgo, ya que su sistema termorregulador puede verse comprometido.
Ciertos medicamentos, como los diuréticos y los fármacos para tratar la hipertensión, pueden perjudicar la capacidad del cuerpo para responder adecuadamente al estrés térmico.
La falta de aclimatación a los ambientes cálidos es otro factor de riesgo. Comprender y abordar estos factores de riesgo es fundamental para desarrollar medidas preventivas e intervenciones eficaces para mitigar el impacto del estrés térmico en la salud y el bienestar de las personas.
¿Cómo medimos el estrés térmico?
El estrés térmico se puede medir utilizando varios indicadores fisiológicos y ambientales para evaluar el impacto del calor en el cuerpo humano, como la temperatura de globo y bulbo húmedo (WBGT), una medida del estrés térmico resultante de la exposición a la temperatura, la humedad, la velocidad del viento y la radiación solar.
Otra métrica ampliamente utilizada para evaluar el estrés térmico es el Índice Climático Térmico Universal (UTCI). Se trata de un índice de estrés térmico humano que tiene en cuenta diversos factores ambientales para evaluar la temperatura percibida y la respuesta fisiológica del cuerpo humano a distintos niveles de estrés térmico.
El UTCI considera los siguientes parámetros ambientales:
Temperatura del aire
Temperatura radiante (radiación solar y de onda larga)
Velocidad del viento
Humedad
Al combinar estos factores, el UTCI proporciona una representación precisa de cómo el cuerpo humano percibe y responde al entorno térmico. Es particularmente útil para evaluar el estrés térmico en diversos contextos, como entornos laborales, actividades al aire libre y planificación urbana, donde es esencial una comprensión más matizada del estrés térmico.
El UTCI clasifica el estrés térmico en diferentes niveles según la temperatura percibida y las respuestas fisiológicas correspondientes. Esta clasificación ayuda a las personas, los profesionales y los responsables de las políticas a comprender y gestionar mejor los posibles impactos en la salud asociados a los distintos niveles de estrés térmico.
Las categorías de estrés en el UTCI son:
Categoría de estrés | Rango de temperatura, ° C] | Respuestas fisiológicas | Medidas de protección |
|---|---|---|---|
Sin estrés por calor | De +9 a +26 | Tasa de sudoración promedio* de >100 gh -1 Meseta en el gradiente temporal de temperatura rectal* | La termorregulación fisiológica* es suficiente para garantizar el confort térmico, es decir, que las personas puedan mantener un equilibrio térmico sin sobrecargar el organismo. |
Estrés por calor moderado | De +26 a +32 | Cambios en la tasa de sudoración y en la temperatura rectal y cutánea. Aparición de sudoración a los 30 minutos. Se puede experimentar un estrés leve, pero la capacidad del cuerpo para regular la temperatura suele ser eficaz. Las personas pueden sentir cierta incomodidad, pero pueden adaptarse sin sufrir una gran tensión fisiológica. | Beber >0,25 L -1 |
Fuerte estrés por calor | De +32 a +38 | Tasa de sudoración promedio de >200 gh -1 La temperatura rectal aumenta después de 30 minutos de exposición. | Beber >0,25 L -1 Reducir temporalmente la actividad física. |
Estrés térmico muy fuerte | +38 a +46 | Bajo gradiente de temperatura entre el núcleo y la piel. Aumento de la temperatura rectal después de 30 minutos de exposición. Mayor tensión en los mecanismos termorreguladores del cuerpo. Las personas pueden experimentar molestias y la exposición prolongada puede provocar una tensión térmica leve.
| Uso temporal de aire acondicionado. Necesidad de lugares con sombra. Beber más de 0,5 L -1 . Reducir la actividad física. |
Estrés por calor extremo | Por encima de +46 | Aumento del gradiente temporal de temperatura rectal. Disminución pronunciada de la pérdida neta total de calor. Tasa de sudoración media >650 gh -1 . Presión severa sobre la termorregulación del cuerpo. Esta categoría se asocia con un mayor riesgo de problemas de salud relacionados con el calor, y es necesario tomar precauciones para evitar enfermedades relacionadas con el calor. | Necesidad de enfriamiento temporal del cuerpo y de beber más de 0,5 L -1 . No realizar actividad física. |
*Algunos términos explicados:
La tasa de sudoración es una medida de la cantidad de sudor que el cuerpo secreta para enfriarse y regular su temperatura; comúnmente se expresa en gramos por hora (gh⁻¹).
El gradiente temporal de la temperatura rectal se refiere a la velocidad a la que cambia la temperatura rectal de un individuo durante un período específico. La meseta en el gradiente temporal de la temperatura rectal significa que la velocidad de cambio o gradiente de la temperatura rectal alcanza un nivel relativamente estable durante un período determinado.
La termorregulación fisiológica es el proceso natural del cuerpo para mantener una temperatura interna estable dentro de un rango estrecho a pesar de las fluctuaciones externas del entorno circundante.
El Servicio de Cambio Climático de Copernicus (C3S) y calor
El Servicio de Cambio Climático de Copernicus (C3S) genera un conjunto de datos –ERA5-HEAT– que se puede utilizar para evaluar el impacto del estrés térmico en todo el mundo.
El C3S también proporciona conjuntos de datos sobre factores que inducen el calor, como la temperatura del aire, la humedad relativa y la velocidad del viento. Todos los conjuntos de datos están disponibles de forma gratuita en el Climate Data Store.
Los datos del C3S se pueden utilizar para respaldar la adopción de medidas políticas destinadas a adaptarse al calor extremo, en particular en entornos urbanos, y para respaldar las herramientas de modelado que analizan las islas de calor urbanas.
El informe sobre el estado del clima en Europa 2023 incluye secciones sobre la temperatura y el estrés térmico y sobre las condiciones meteorológicas extremas y la salud humana. El informe señala que existe una tendencia creciente en el número de días con al menos un "estrés térmico intenso" en toda Europa y que en 2023 se registró un número récord de días con "estrés térmico extremo". El C3S ha estado monitoreando continuamente el estrés térmico desde su informe ESOTC 2019 (consulte también los informes de 2020, 2021 y 2022).
El Copernicus Health Hub, coordinado por el Servicio de Monitoreo Atmosférico de Copernicus (CAMS*), también reúne artículos y casos de uso relacionados con las olas de calor y el estrés térmico, lo que respalda una mejor comprensión del estrés térmico y sus impactos.
*C3S y CAMS son implementados por el Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas de Mediano Plazo en nombre de la Comisión Europea.
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