Температура минимальная у человека: Какая самая низкая температура зафиксирована у человека? | Публикации

Абсолютной максимальной температурой является температура Планка

Есть ли максимальная температура?

Разговор о самой прохладной температуре кажется относительно простым. Самой низкой температурой является абсолютный ноль. Как вы знаете, движение вызывает трение, которое образует нагрев. Как таковым абсолютным нолем считается состояние, когда все движение останавливается. Эта минимальная температура составляет -273,16 градусов по Цельсию. Человечество подошло к этой невероятно низкой температуре довольно близко. Так, совсем недавно ученые из Массачусетского технологического института (MIT) охладили молекулы до 500 нанокельвинов – это всего лишь на волосок выше абсолютного нуля и более чем в миллион раз холоднее межзвездного пространства.

Но как насчет самой высокой температуры? Есть ли абсолютная жара?

 

Прежде чем ответить на этот вопрос, давайте посмотрим, какие высокие температуры есть в нашем мире и во Вселенной. 

 

Какая самая высокая температура на Земле?

Самая высокая температура, когда-либо зарегистрированная на поверхности Земли, составляет 56,7 ° C. Этот максимум зафиксирован в 1913 году в Долине Смерти в Калифорнии, США. Но, как известно, этой температуре очень далеко до самой высокой температуры во Вселенной.

 

Смотрите также

 

Какая самая высокая температура на Солнце?

Очевидно, что Солнце – это первое, что всплывает в нашей голове, когда мы думаем о самых горячих вещах во Вселенной или, по крайней мере, о нашей Солнечной системе. Температура на его поверхности составляет около 5500 ° C, в то время как в его ядре температура может достигать 15 миллионов ° C.

Чтобы понять, насколько это жарко, попробуйте представить, что до этой температуры мы нагрели железный шар. Тепло от этого шара мгновенно убило бы все живое в радиусе 2000 километров! Если вам все еще недостаточно жарко, давайте посмотрим на звезды, которые даже горячее нашего Солнца.

 

Есть ли звезды с температурой больше Солнца?

Конечно. Довольно невзрачный белый карлик в туманности Красный Паук сияет при температуре 300 000 ° C, которая более чем в 50 раз горячее поверхности нашего Солнца. Еще круче этого есть квазары, где сжигается в 100 раз больше энергии, чем во всем Млечном Пути! Газ вокруг квазара может достигать температуры 80 миллионов ° C.

 

Смотрите также

 

Субатомные температуры

Как видите, мы все выше и выше поднимаемся по температурной лестнице Вселенной. Далее нам снова нужно вернуться из космоса на на Землю. Самая высокая температура, с которой мы когда-либо сталкивались, зафиксирована в Большом адронном коллайдере. Находясь в Швейцарии, эта машина используется учеными для наблюдения за событиями, происходящими во время высокоскоростных столкновений между атомными частицами. 

Когда частицы, ускоренные до околосветной скорости, сталкиваются вместе, выделяется невероятное количество энергии. Так, в течение доли секунды температура достигает 4 триллионов ° C, что намного выше, чем при взрыве сверхновой или ядерном взрыве! Эта температура достаточно высока, чтобы растопить даже субатомные частицы, сделав из них грязный суп. -35 метров. Эта длина называется длиной Планка и является наименьшей измеримой длиной во Вселенной. Из-за этой небольшой длины волны температура достигала 1,416808·10

32 кельвинов, или 142 квинтиллиона кельвинов (142 ниллионда по короткой шкале), что называется температурой Планка и является самым близким определением «абсолютной жары», которое мы имеем в настоящее время.

 

Помимо того, что температура Планка является самой высокой температурой, когда-либо теоретически достигнутой в нашей Вселенной, физики предполагают, что при любой температуре, превышающей стандарт Планка, гравитационные силы затронутых частиц станут настолько сильными, что они могут создать черную дыру. Черная дыра, которая создается из энергии, а не из материи, называется «кугельблиц». Наши общепринятые в настоящее время модели физики рушатся на фоне этого явления, оставляя многие вопросы без ответа.

 

Если вы что-то не поняли, предлагаем посмотреть этот ролик, из которого вы обязательно поймете многие вещи по этой теме:

 

 

Какую самую высокую температуру может пережить человек?

Наши клетки начинают умирать при температуре от 41 ° C до 45 ° C, но мы можем пережить гораздо более высокие температуры воздуха: здоровый человек может совершить однодневную поездку в Долину Смерти, США, в один из самых жарких дней – при -56 ° C, и, если он будет избегать обезвоживания, вероятно, не умрет.

Иммунолог раскрыл симптомы COVID-19 для вызова скорой: Общество: Россия: Lenta.ru

Генеральный директор контрактно-исследовательской компании «КЭГ», иммунолог, кандидат медицинских наук Николай Крючков раскрыл симптомы COVID-19, при которых россиянам следует вызывать скорую помощь. Он перечислил такие состояния в беседе с URA.RU.

По его словам, срочная госпитализация необходима в том числе, если при COVID-19 долгое время держится и не сбивается высокая температура, сильно болят голова и живот.

Материалы по теме

00:02 — 15 октября

00:01 — 7 сентября

«Высокая температура, которая не сбивается, синюшность, особенно носогубного треугольника, любое некомфортное дыхание, сильный кашель, одышка, очень сильная слабость, вялость, полусонность, невозможность сконцентрировать свое внимание. Я уже не говорю про сильные боли, особенно головные, в животе, в ногах, когда тромб идет, это все признаки того, что уже нужно вызывать скорую помощь», — сказал иммунолог.

Он призвал использовать пульсоксиметр и госпитализировать человека в случае, если показания опускаются ниже 93.

Врач-терапевт, иммунолог Ирина Ярцева в свою очередь заявила, что единственным показанием к госпитализации являются низкая сатурация и одышка. Даже если температура высокая, при этом сатурация в норме и нет признаков дыхательной недостаточности, смысла госпитализировать больного нет. «Показаниями является снижение сатурации ниже 93, боль в грудной клетке, одышка при минимальном движении, когда увеличена частота дыхания, или пожилые стали сонливыми и быстро отключаются. Тут уже может быть выявлена пневмония в «хорошей» стадии, с серьезным поражением», — пояснила врач.

Ранее директор Национального исследовательского центра эпидемиологии и микробиологии имени Гамалеи Александр Гинцбург сообщил, что российские ученые приступили к доклиническим исследованиям платформы для новых вакцин, которые смогут в дальнейшем защищать сразу от нескольких разных вирусов.

Республика Адыгея — Основные сведения

Республика Адыгея расположена в центральной части Северо-Западного Кавказа, в бассейнах рек Кубани, Лабы и Белой. Географическое положение Адыгеи весьма удобно. Оно обеспечивает благоприятные условия для ее хозяйственного развития. Железнодорожные и автомобильные дороги связывают Республику Адыгея со многими районами Краснодарского края, Российской Федерации и республиками ближнего зарубежья. Климат Республики Адыгея умеренно-теплый, с осадками 540 — 860 мм. в год.

Дата образования

Адыгейская автономная область образована 27 июля 1922 г. постановлением Президиума ВЦИК путем выделения из Краснодарского и Майкопского отделов Кубано-Черноморской области. 28 июня 1991 года на V сессии областного Совета народных депутатов была принята Декларация о государственном суверенитете Советской Социалистической Республики Адыгея. Закон РФ от 3 июля 1991 года официально закрепил преобразование Адыгейской автономной области в Советскую Социалистическую Республику в составе РСФСР

Природа

Республика Адыгея расположена на юго-западе Российской Федерации, в левобережье Кубани, занимает центральную часть Прикубанской наклонной (Закубанской) равнины и северные склоны Северо-Западного Кавказа.

Основная территория республики находится в бассейне двух главных притоков Кубани — Лабы и Белой и заключена между параллелями 44° и 45° с.ш., 45-я параллель пересекает Краснодарское водохранилище и северную часть Прикубанской равнины, 44-я проходит через горные районы вблизи оз. Псенодах и пос. Гузерипль, 40-й меридиан почти посередине пересекает республику с севера на юг, проходя через центральную часть Лагонакского нагорья, чуть западнее Майкопа и ст. Гиагинской.

Адыгея граничит с Красноармейским, Динским, Усть-Лабинским, Курганинским районами Краснодарского края и городом Краснодаром — на севере, с Адлерским, Лазаревским, Хостинским районами Большого Сочи — на юге, с Апшеронским, Белореченским, Северским районами и с территорией, подчиненной администрации г. Горячий Ключ — на западе и Мостовским, Лабинским и Курганинским районами — на востоке. Площадь Адыгеи – 7790 кв.км., длина границ – 900 км, протяженность территории республики с севера на юг – 208 км, с запада на восток – 165 км, в ней проживает 441,2 тыс. чел. В состав республики входят 7 административных районов: Гиагинский, Кошехабльский, Шовгеновский, Красногвардейский, Майкопский, Тахтамукайский, Теучежский. Адыгея входит в состав Южного федерального округа. Положение Адыгеи на юге России, в предгорьях и горах Кавказа, в междуречье крупных рек благоприятно для освоения территории и удобно для связей со своими соседями.

Климат

Климат Республики Адыгея умеренно-теплый и мягкий. Большое влияние на формирование климата региона оказывает характер атмосферной циркуляции. Важной климатической и рекреационной характеристикой местности является и продолжительность солнечного сияния. В целом по республике насчитывается от 200 до 250 ясных дней в году; суммарная солнечная радиация составляет 115 — 120 ккал/кв.см.

В большой степени характер климата Адыгеи определяется особенностями географического положения республики, в первую очередь, близостью незамерзающего Черного моря, широтой местности, высотой и распределением горных хребтов Северо-Западного Кавказа. Черное море является хорошим «аккумулятором» тепла, накапливая его летом и постепенно отдавая окружающим местностям в зимний период. Одновременно оно является очагом формирования так называемых черноморских циклонов, несущих влагу в прибрежные районы. В свою очередь, Кавказские горы задерживают влажные ветры западных составляющих и способствуют достаточному увлажнению территории республики в весенне-летний период. Поэтому осадков в Адыгее выпадает вдвое больше, чем, например, в северной степной зоне Краснодарского края. Количество дней с осадками в целом за год бывает 115 — 150. Теплых дней в году 200 — 210.

Выпадение осадков по территории республики очень неравномерно, особенно в предгорно-горной зоне. В общем случае их количество увеличивается с высотой. Однако на распределение осадков большое влияние оказывает орография местности. Так, северный уступ Лагонакского нагорья является своеобразным «орографическим экраном», перед которым количество осадков резко возрастает. Наибольшее среднегодовое количество осадков (2744 мм) зарегистрировано на Белореченском перевале.

Ветровой режим территории также подчиняется орографии местности. Так, если в ст. Даховской преобладают ветры северного и юго-восточного направлений, то в расположенном в долине р. Белой пос. Гузерипль — северного, северо-восточного, южного и юго-западного направлений. Скорости ветра на территории относительно невелики. Наибольшие штормовые ветры наблюдаются преимущественно в зимний период и связаны исключительно с прохождением атмосферных фронтов. Характерной особенностью ветрового режима горной и предгорной зоны является наличие горно-долинных ветров.

Несмотря на небольшую протяженность территории Адыгеи с севера на юг (около 200 км), климат республики отличается большим разнообразием. В северной равнинной ее части климат умеренно-континентальный, в предгорной — теплый, влажный, а в южной части — холодный климат высокогорий.

В целом климатические ресурсы Адыгеи благоприятны для сельского хозяйства, развития промышленности, транспорта и рекреации. Климатические особенности лучше всего прослеживаются по сезонам года.

Зима в республике малоснежная, умеренно-холодная, мягкая. В редкие годы она начинается сразу. Обычно наблюдается более или менее длительный период предзимья. В этот промежуток времени происходит непрестанная смена похолоданий и оттепелей с полным сходом снега. В среднем зима в Адыгее начинается в конце ноября, когда температура воздуха опускается до -5°С. Самым холодным зимним месяцем является январь. Средняя многолетняя температура его колеблется от -2,0°С в равнинной части до -4,4°С в предгорьях. В зимний период нередки значительные похолодания, когда минимальная температура воздуха понижается до -20, — 25°С. При этом абсолютный минимум может достигать -30, — 35°С. Среди зимы возможны резкие оттепели с температурами, доходящими до +5, +10°С и вызывающими таяние снега, взлом ледяного покрова и наводнения на реках. Зачастую эти оттепели связаны с теплым сухим ветром — феном.

Высота снежного покрова на равнинной части небольшая — 6 — 10 см, в предгорной и горной колеблется от 50 см до 2 — 5 м. Максимальная высота снега (6,1 м) была зарегистрирована в горной группе Фишта. Промерзание почвы на равнинной части территории Адыгеи не превышает 15 — 30 см.

Весна обычно связана с ослаблением Азиатского барического максимума и отступлением к востоку его западного отрога. Как следствие, средиземноморские циклоны получают возможность продвигаться к востоку и северо-востоку. Связанные с ними выносы теплых воздушных масс с юга и юго-запада способствуют быстрому росту температуры воздуха, оттаиванию и прогреванию почвы. Отличительной чертой весенней циркуляции в Адыгее является большая изменчивость атмосферных процессов и быстрая смена воздушных масс.

Весна на равнине наступает рано (по средним многолетним данным, в конце февраля — первой декаде марта), а в горах на высоте 2000 м — в конце марта и позже. К началу марта снег полностью сходит с полей, а полное оттаивание почвы наблюдается уже в феврале. Нарастание тепла весной идет, как правило, быстро. Уже через 15 дней после начала весны — в течение марта, температура воздуха переходит через +5°С, а 10 — 20 апреля — через +10°С. К этому времени прекращаются заморозки.

Летом циркуляция воздушных масс значительно ослаблена. Погода в основном формируется за счет трансформации воздушных масс в медленно движущихся в азорском и арктических антициклонах, чему в значительной степени способствует большой приток солнечной радиации. Лето в Адыгее продолжается в среднем около 140 дней. На равнинной части республики оно наступает в первой половине мая, в предгорьях — на 10 — 15 дней позже, а в горах до высоты 1700 — 1800 м над уровнем моря — в первой половине июня. Средняя месячная температура воздуха в самом теплом месяце года — июле составляет на равнине +23,2°С, а в предгорьях +20, + 22°С. Лето на равнине жаркое и сухое, в предгорьях намного прохладнее. В более высоких горах устойчивого перехода температуры воздуха выше + 10°С не наблюдается.

Летние осадки носят преимущественно ливневый характер. Всего за теплый период на равнинной территории Адыгеи выпадает от 300 до 400 мм. В предгорьях сумма осадков за этот период увеличивается до 500 — 550 мм, а в горах до 800 — 1000 мм.

Осень на равнинной территории Адыгеи наступает в конце сентября — начале октября, в предгорьях на 10 — 15 дней раньше. Начало осени характеризуется устойчиво теплой, сухой и солнечной погодой («бабье лето»). Во второй половине октября температура воздуха переходит через 10°С в сторону дальнейшего понижения, заканчивается активная вегетация сельскохозяйственных культур, отмечаются первые заморозки. Дожди приобретают продолжительный обложной характер. В середине ноября происходит устойчивый переход температуры воздуха через -5°С, вегетация сельскохозяйственных культур прекращается полностью.

Животный мир

Богатая и разнообразная растительность равнинной, лесостепной и горно-лесной зоны, альпийских лугов, близость Черного моря в сочетании с благоприятным климатом региона предопределяют удивительное многообразие животного мира Адыгеи. На сравнительно небольшой территории, расположенной на стыке двух зоогеографических подобластей, представлены тибетская, казахстанская, южноазиатская, голарктическая, европейская фауны, при этом значительное количество эндемичных видов и подвидов указывает на глубокую древность животного населения, в первую очередь, в бассейне р. Белой.

В общей сложности в республике насчитывается млекопитающих 87 видов, рыб — 91, птиц — 275, земноводных — 11, пресмыкающихся — 19 и несколько тысяч видов беспозвоночных животных. В размещении животного населения, как и растительного покрова, четко выражен поясной характер. Для каждого высотного пояса характерен определенный комплекс животных. Из всех высотных поясов наиболее разнообразен в отношении животного населения лесостепной пояс. Как с подъемом в горы, так и с переходом на Предкавказскую равнину количество видов животных заметно уменьшается.

Фауна лесостепной зоны в Теучежском и Шовгеновском районах республики эндемичных видов не имеет. Обычными и широко распространенными здесь являются полевая и желтогорлая мыши, кавказский крот, обыкновенная белозубка, попадаются заяц-русак и лисица. В весенне-летний период здесь можно встретить много хищных птиц, питающихся грызунами и насекомоядными. Исконные обитатели степи — дрофа и стрепет — практически истреблены в результате хозяйственной деятельности. Изредка сюда заходят лоси, а в 1997 г. Шовгеновский заказник часто посещали кабаны. В долинах рек в большом количестве встречаются околоводные птицы.

Для лесных районов нижнего и среднего горного пояса характерны кавказские подвиды животных, обитающих в широколиственных лесах Европы: медведь, рысь, барсук, выдра, олень, лесная кошка. На скалистых осыпях и вблизи водоемов можно встретить скальную и кавказскую ящериц, обыкновенного и водяного ужей, гребенчатого и малоазиатского тритонов, квакш, кавказскую крестовку и др. Широко представлены здесь птицы: зяблики, пеночки, славки, дрозды, сойки.

Животный мир самых верхних ландшафтных зон представлен значительным количеством эндемичных видов и подвидов. Кавказская мышовка, прометеева полевка, кубанский тур, кавказская серна, каменная куница распространены только в Майкопском районе. Из 30 высокогорных видов гнездящихся здесь птиц наиболее типичными являются: кавказский тетерев, улар, белоголовый сип, гриф, бородач, стенолаз. Главной достопримечательностью фауны республики является горный зубр. В лесах горной Адыгеи обитают кавказский благородный олень, тур кавказский, серна, кавказский бурый медведь, кавказские виды выдры, барсука, рыси, дикого кота, лисицы, лесная и каменная куницы и др.

5 фактов о цветовой температуре. Какую температуру выбрать?

В быту распространено мнение, что искусственный свет может быть «тёплым» и «холодным». Речь идёт, прежде всего, об оттенках светового излучения. Понятие «температура света» (или «цветовая температура») действительно имеет важное значение для светодизайна в интерьере. Но так ли на самом деле холодны «холодные» оттенки света? И как выбрать температуру света для конкретного помещения? Давайте разбираться.

В чем измеряют цветовую температуру?

 

Данное понятие относится к физике. Учёные давно установили, что каждый цвет имеет свою «температуру», которая измеряется в Кельвинах (К). Этот параметр указывают на упаковках ламп. Нулём цветовой температуры (0 Кельвинов) обладает абсолютно чёрный цвет (черное тело).

• Тёмно-красный оттенок приобретет абсолютно чёрное тело, если его нагреть до температуры 800 К (что соответствует 527°С).
• Ярко-красный цвет соответствует температуре 1300 К (или 1027°С). В реальной жизни данное явление можно наблюдать при нагревании некоторых металлов.
• Оранжевый цвет — 2000 К (или 1727°С). Такой свет даёт свеча или раскаленные угли.
• Жёлтый цвет — 2500 К (или 2227°С). Его можно наблюдать при восходе солнца.
• Белый цвет — 5500 К (или 5227°С). Он соответствует цвету солнца в полдень.
• Голубой цвет — 9000 К (или 8727°С). Это цвет термоядерной реакции, которую в жизни увидеть практически невозможно.

Факт № 1. Как видим, на самом деле те цвета, которые в быту считаются «холодными» (белый, голубой), получаются от максимально горячих тел.

Стоит заметить, что лампы не нагреваются до таких температур, а величина в Кельвинах — сравнительный условный показатель.

Как это работает в обычной жизни?

Данный температурный принцип работает при производстве источников света и их выборе для применения в интерьерах. Все лампы имеют определённую температуру.

При выборе источников света необходимо знать, какая температура соответствует тому или иному оттенку. Для некоторых зон в интерьере дизайнеры рекомендуют применять лампы соответствующей цветовой температуры.

Цветовая температура, K	Оттенок	Применение
2500–3000	Тёплый оранжевый	Уютная вечерняя атмосфера в спальне, гостиной. Освещение обеденного стола. Торшеры, бра, прикроватные светильники.
3000–4000	Тёплый желтоватый	Комфортный и расслабляющий свет для жилых комнат. Чаще всего такую температуру используют в лампах люстр и настенных светильников.
4000–5000	Нейтральный белый	Дневной свет для жилых комнат, кухни, рабочих мест офисов, уголков для чтения. Подходит для потолочных и подвесных светильников.
5000–6500	Голубоватый	Такую цветовую температуру не используют в доме. Чаще применяют в ювелирных магазинах, музеях.

Факт № 2. Для определённых зон в доме или квартире, а также под конкретные ситуации (для гостиной — приём гостей, романтический ужин и т. д.) подбирают источники света с наиболее комфортным оттенком и соответствующей цветовой температурой.

Цветовая температура источника света и восприятие её оттенков

Комбинируя источники освещения с разной температурой в пределах одного помещения, можно изменять цветовое восприятие предметов в интерьере. Но не увлекайтесь! Важно следить за гармоничностью цветов, так как в противном случае может получиться «цветовая дискотека», которая будет раздражать глаза. Да и неудачный светодизайн покажет вкус хозяина квартиры не с лучшей стороны.

• Красный цвет можно смягчить за счет тёплого оранжевого оттенка света (2500–3000 К).
• Оранжевый цвет (интенсивный) превращается в нежный и пастельный с помощью тёплого желтоватого оттенка (3000–4000 К).
• Жёлтый цвет станет серым и невыразительным, если использовать лампы с голубоватым оттенком (5000–6500 К).
• Зелёный цвет можно смягчить до салатового посредством тёплого оранжевого света или придать оттенок морской волны, использовав яркий голубоватый свет.
• Синий цвет наиболее адекватно смогут передать источники света нейтрального белого оттенка.
• Фиолетовый цвет при желтоватом оттенке освещения превратится в красный, поэтому его освещают с высокими показателями цветовой температуры.

Совершив ошибку при выборе лампы определенной цветовой температуры, вы можете существенно изменить цветовое восприятие интерьера.

Факт № 3. Наши глаза различают около 10 млн. различных оттенков, поэтому от освещения напрямую зависит, как мы будем воспринимать цвет предметов интерьера.

Что такое индекс цветопередачи?

Свет может изменять яркость и насыщенность цветов в помещении. Такое явление называют метамеризмом.

Каждая лампа обладает определенной цветопередачей, которая на упаковке обозначается индексом R_a (или CRl). Данный параметр источника определяется его способностью максимально точно передавать цвета освещаемого объекта. Лучшего результата вы добьетесь, используя лампы с индексом цветопередачи от 80 R_a и выше. Это позволит всем цветам интерьера выглядеть наиболее естественно.

Характеристика	Коэффициент	Примеры ламп
Эталон	99–100	Лампы накаливания, галогенные лампы
Очень хорошая	Более 90	Люминесцентные лампы с пятикомпонентным люминофором, Лампы МГЛ (металогалогенные), современные светодиодные лампы
Очень хорошая	80–89	Люминесцентные лампы с трехкомпонентным люминофором, светодиодные лампы
Хорошая	70–79	Люминесцентные лампы ЛБЦ, ЛДЦ, светодиодные лампы
Хорошая	60–69	Люминесцентные лампы ЛД, ЛБ, светодиодные лампы
Посредственная	40–59	Лампы ДРЛ (ртутные), НЛВД с улучшенной цветопередачей
Плохая	Менее 39	Лампы ДНат (натриевые)

Факт № 4. Различные типы ламп, обладая одинаковой цветовой температурой, могут передавать цвета по-разному. Индекс цветопередачи определяет степень отклонения цвета предметов интерьера от его настоящего при освещении той или иной лампой.

Цветовая температура и наши эмоции

Температура света способна напрямую влиять на психологическое состояние человека.Так, теплые оранжевые и желтоватые оттенки лучше всего использовать для утра, так как они способствуют мягкому пробуждению, настраивают на положительный лад и стимулируют деятельность. Также эти оттенки хороши для применения в вечернее время из-за их успокаивающего эффекта.

Источники света с нейтральным белым идеальны для помещений, в которых проводят большое количество времени, работают в течение длительного срока. Такие оттенки наиболее соответствуют полуденному солнечному свету, поэтому организм воспринимает такое освещение как сигнал к активной деятельности.

Лампы с высокой цветовой температурой нельзя использовать долгое время, так как они обладают чрезвычайно активизирующим воздействием на психику человека. При краткосрочном использовании такой свет стимулирует организм. А при долгосрочном возможен обратный эффект — торможения, депрессии.

При низком уровне освещенности (мало света), то есть при «теплом свете» (Т_цв=3000 К), человек лучше чувствует себя, это наиболее комфортная температура для человека. Если освещенность будет высокая (>700 лк), то появится дискомфорт и боль в глазах. И наоборот: Т_цв=5000 К — комфортно от 700 лк до 2500 лк, но при освещенности менее 150 лк свет будет восприниматься тревожно (лунный свет).

Факт № 5. Температура света влияет на психологическое состояние человека, создаёт определённую атмосферу в помещении, активизирует работу организма или, напротив, расслабляет.

Человеческий глаз устроен таким образом, что способен улавливать малейшие отклонения цветовой температуры. Причем их диапазон чрезвычайно широк — от 2500 до 10000 К. Изменения данного показателя влияют на наше эмоциональное и психологическое состояние, работоспособность. Именно поэтому при создании гармоничного и комфортного освещения нельзя пренебрегать фактами, приведёнными в этой статье.

В дальнейших публикациях мы познакомим вас с не менее важными особенностями светодизайна, которые позволят вам создавать комфортные и эстетичные интерьеры. Подписывайтесь на обновления нашего блога и черпайте идеи для своих работ!

Читайте также:

Градусы Фаренгейта конвертация

Фаренгейта

℉

Единица:

Широкое использование:

• Шкалу Фаренгейта заменила шкала Цельсия в большинстве стран во второй половине 20-го века, хотя шкала Фаренгейта остается официальной шкалой в Соединенных Штатах, на Каймановых островах и в Белизе.
• Канада сохраняет шкалу Фаренгейта в качестве дополнительной, которую можно использовать наряду со шкалой Цельсия, а в Великобритании шкалой Фаренгейта продолжает использоваться неофициально, особенно в плане выражения жаркой погоды (хотя холодная погода, как правило, выражается с помощью шкалы Цельсия).

Определение:

Шкала Фаренгейта является термодинамической температурной шкалой, где точка замерзания воды составляет 32 градусов по Фаренгейту (° F) и точка кипения 212 ° F (при нормальном атмосферном давлении). Это определяет расстояние между точками кипения и замерзания воды ровно в 180 градусов. Таким образом, градус по шкале Фаренгейта равен 1/180 от интервала между точками замерзания и кипения воды. Абсолютный ноль определен как -459,67 ° F.

Разница температур в 1 ° F эквивалентна разнице температур в 0,556 ° C.

Происхождение:

Названа в честь немецкого физика Даниеля Габриеля Фаренгейта (1686-1736), разработавшего эту шкалу в 1724 году. Фаренгейт был одним из первых, кто придумал использовать в термометрах ртуть. Он установил 0 градусов как стабильную температуру воды, льда и соли, взятых в равных пропорциях. Затем 96 градусов – температуру « здорового человека при измерении термометром во рту или подмышкой».

Впоследствии, температура замерзания воды была пересмотрена, как ровно 32 ° F, и нормальная температура человеческого тела, как 98,6 ° F

Распространенные ссылки:

• Температура Абсолютного Нуля, -459,67 °F
• Температура замерзания воды, 32 °F
• Температура теплого солнечного дня в умеренном климате, 72 °F
• Нормальная температура человеческого тела, 98,6 °F (при внутреннем измерении)
• Температура закипания воды, при давлении в 1 атмосферу, 212 °F

Какая оптимальная температура питьевой воды? — заказ воды для дома и офиса

Что может быть прекраснее глотка холодной воды в летний жаркий день? Как приятно зимними холодными вечерами закутаться в плед и наслаждаться горячим ароматным чаем или кофе! Мы с таким наслаждением смакуем эти маленькие радости! Но ни горячая, ни холодная вода не приносят нам пользы, кроме удовольствия. Ученые доказали, что лучше всего усваивается вода комнатной температуры!

Восточная медицина советует употреблять воду только в теплом виде. В идеале, температура воды должна составлять 36-37оС – почти как температура нашего тела. Если вода будет горячее или холоднее, то энергетический баланс Инь-Ян будет нарушен. Однако, когда энергия Инь (холодное начало) перевешивает, когда у вас простуда, депрессия, повышенная утомляемость, неясное мышление, жажда, вздутие живота, запоры, циститы или уретриты, — лучше пить горячую воду, которая повысит энергию Ян (горячее начало). Подогрев  пищи и воды в желудке, по мнению китайской медицины, происходит благодаря почкам, а энергия почек очень ценна, поэтому крайне важно не расходовать ее понапрасну – нельзя употреблять холодную пищу и пить холодную воду!

Йоги тоже советуют по утрам пить воду, подогретую до температуры 40 оС. Непривычному человеку лучше начинать пить теплую воду с нескольких глотков и увеличивать количество до 2 стаканов. Такую воду называют быстрой водой. Благодаря своей чистоте и температуре, она не требует переваривания, быстро проходит через желудок и всасывается в кишечнике. Но есть один нюанс – в желудке в момент питья не должна перевариваться пища, иначе вся вода пойдет на ускорение пищеварительного процесса.

Чем же хороша комнатная вода для нашего организма?

• Теплая вода быстрее впитывается и очень быстро насыщает влагой наш организм.
• Чем ближе температура воды к температуре тела человека, тем лучше переваривается пища и улучшается кровообращение.
• Если вы испытываете чувство голода, то теплая вода снимет это ощущение и если вы не очень голодны, то можете обойтись без лишних перекусов.
• Вода с температурой человеческого тела уменьшает боли и снижает мышечные спазмы.
• Один стакан теплой воды утром ускорит процесс пробуждения и восполнит запасы жидкости, истраченные за ночь.
• При простудах теплой водой снимают отек и заложенность носа, уменьшают кашель, выводят слизь и мокроту из организма.
• Очищает мочевыводящие пути, является диуретическим средством.
• Замедляет процесс усыхания организма и замедляет старение.

Есть ли противопоказания употреблению теплой воды?

• Гипертония
• Обострения заболеваний пищеварительной системы (гастрит, язва, рвота и т.п.)
• При высокой температуре окружающей среды.

И, напоследок, небольшой совет – как сделать потребление теплой воды наиболее приятным? Все очень просто – добавьте в воду листок мяты или несколько капель лимона! А доставку воды можно заказать в компании «Райське джерело» !

Хорошего вам здоровья!

Ученые изучают температуру, которая может спонтанно убивать людей.

Канада и США страдают от высоких температур летом в Северном полушарии. При этом ученые спешат изучить так называемую «влажную лампочку», когда высокие температуры в сочетании с влажностью могут привести к смерти человека.

По крайней мере, 100 смертей были приписаны жаре в странах Северной Америки. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances в прошлом году под названием «Возникновение тепла и влажности, слишком серьезного для толерантности человека», рассматривается как основа для понимания того, что происходит.

реклама

Обычно погодные условия, достаточно экстремальные, чтобы убить человека, встречаются редко. O Olhar Digital написал историю, объясняющую, что может случиться с человеческим телом в таком климате, и как работает наша способность адаптироваться к различным температурам.

В исследовании, проведенном Колумбийским университетом, исследователи обнаружили более 7 случаев вероятных случаев «мокрой луковицы», используя данные, собранные в период с 1979 по 2017 год. Страны, которые имели наибольшее количество случаев этого типа, находятся на Ближнем Востоке, в Южной Азии и на юго-западе Северной Америки.

Условия возникновения лампочки зависят от сочетания факторов. Относительная влажность воздуха выше 95% и не менее 31 ° C может быть достаточной. Однако наиболее критическим условием является температура, превышающая 35 ° C при тех же измерениях влажности воздуха.

температура тела человека

«Даже если они совершенно здоровы, даже если они сидят в тени, даже если они носят одежду, которая, в принципе, облегчает потоотделение, даже если у них бесконечный запас воды», — объяснил Рэдли Хортон, руководитель учиться.«Если в воздухе достаточно влаги, термодинамически невозможно предотвратить перегрев тела», — добавил он.

Самым критическим моментом является потоотделение, необходимое для контроля температуры тела, оно может оставаться стабильным только в сухом климате, при очень влажной погоде, когда вода снижает свою способность переходить в газообразное состояние. Этот сценарий приводит к повышению температуры тела.

Подробнее!

«Нам нужна разница между человеческим телом и окружающей средой, и если воздух уже содержит как можно больше влаги, у вас нет такого градиента», — сказал Хортон.«Ваше тело не может получить атмосферу, чтобы удалить из него влагу», — добавляет он.

В исследовании также говорится, что трудно установить закономерность между влажностью воздуха и температурой, которая может привести к смерти, но при метеорологических оценках это необходимо учитывать. «Сам факт того, что не существует стандарта, который используют все, и что большинство людей не могут точно объяснить, что это означает, говорит о том, что мы можем сделать больше», — пояснил Мэтью Льюис, директор по коммуникациям калифорнийской группы защиты жилищного строительства YIMBY.

с тисками

Вы смотрели наши новые видео на YouTube ? Подписывайтесь на наш канал!

Будущее климатической ниши человека

Значение

Мы показываем, что в течение тысяч лет люди концентрировались в удивительно узком подмножестве доступных климатических условий Земли, для которых характерны среднегодовые температуры около 13 ° C. Это распределение, вероятно, отражает температурную нишу человека, связанную с фундаментальными ограничениями.Мы демонстрируем, что в зависимости от сценариев роста населения и потепления в ближайшие 50 лет, по прогнозам, от 1 до 3 миллиардов человек останутся вне климатических условий, которые хорошо служили человечеству в течение последних 6000 лет. В отсутствие мер по смягчению последствий изменения климата или миграции значительная часть человечества будет подвергаться воздействию среднегодовых температур, более высоких, чем где бы то ни было сегодня.

Abstract

У всех видов есть экологическая ниша, и, несмотря на технический прогресс, люди вряд ли станут исключением.Здесь мы демонстрируем, что на протяжении тысячелетий человеческое население проживало в одной и той же узкой части климатической оболочки, доступной на земном шаре, которая характеризуется основным режимом около 11-15 ° C средней годовой температуры (MAT). Подтверждая фундаментальный характер этой температурной ниши, текущее производство сельскохозяйственных культур и животноводства в значительной степени ограничено одними и теми же условиями, и тот же самый оптимум был найден для сельскохозяйственного и несельскохозяйственного экономического производства стран посредством анализа межгодовых колебаний.Мы показываем, что при обычном сценарии изменения климата географическое положение этой температурной ниши в ближайшие 50 лет изменится больше, чем с 6000 лет назад. Население не будет просто отслеживать изменение климата, поскольку адаптация на месте может решить некоторые проблемы, а многие другие факторы влияют на решения о миграции. Тем не менее, в отсутствие миграции, одна треть мирового населения, по прогнозам, будет испытывать MAT> 29 ° C, в настоящее время обнаруживаемое только в 0.8% поверхности суши Земли, в основном сосредоточено в Сахаре. Поскольку потенциально наиболее затронутые регионы относятся к числу беднейших в мире, где способность к адаптации низка, усиление человеческого развития в этих областях должно быть приоритетом наряду со смягчением последствий изменения климата.

Глобальное потепление во многих отношениях повлияет на экосистемы, а также на здоровье людей, средства к существованию, продовольственную безопасность, водоснабжение и экономический рост (1, 2). Прогнозируется, что воздействие будет резко возрастать со степенью потепления.Например, потепление до 2 ° C по сравнению с 1,5 ° C, по оценкам, увеличит число людей, подверженных климатическим рискам и бедности, на несколько сотен миллионов к 2050 году. Однако по-прежнему трудно предвидеть человеческий фактор. последствия сложного взаимодействия механизмов, приводимых в действие потеплением (1, 3). Воздействие на благосостояние людей во многом будет зависеть от реакции общества. Часто существуют варианты местной адаптации, которые могут улучшить эффекты при наличии достаточных ресурсов (4). В то же время, в то время как в некоторых регионах условия для жизни человека могут ухудшаться, условия в других местах улучшатся.Таким образом, несмотря на огромные психологические, социальные и политические барьеры на пути миграции, изменение географического распределения населения и сельскохозяйственного производства является еще одной вероятной частью спонтанной или управляемой адаптивной реакции человечества на изменение климата (5). Очевидно, что необходимо понимать климатические условия, необходимые для процветания человека. Несмотря на долгую и бурную историю исследований роли климата и окружающей среды в целом, в обществе в географии и за ее пределами (6), причинно-следственные связи по-прежнему трудно установить, а детерминистские утверждения в значительной степени опровергнуты, учитывая сложность взаимосвязей в вопрос (7).Вместо того, чтобы возвращаться в мутные воды детерминизма окружающей среды (8, 9), мы по-новому взглянем на этот сложный и спорный вопрос. Мы анализируем огромные массивы демографической, земельной и климатической информации, которая стала доступной в последние годы, чтобы узнать, какие климатические условия для жизни человека были на протяжении последних тысячелетий, а затем изучаем, где эти условия, по прогнозам, будут возникать в будущем. .

Результаты

Ассоциация человека с климатом в настоящее время и в прошлом.

Наши результаты показывают, что сегодня люди, а также производство сельскохозяйственных культур и животноводство (рис. 1 A , D и E ) сосредоточены в поразительно узкой части всего доступного климатического пространства. (Рис.1 G ). Это особенно верно в отношении среднегодовой температуры (MAT), где основной режим имеет место в диапазоне от ~ 11 ° C до 15 ° C ( SI Приложение , рис. S1). Напротив, большая часть диапазона осадков доступна около этой температуры (рис.1 G и SI Приложение , рис. S1), за исключением самого сухого конца. Плодородие почвы, по-видимому, не является основным фактором распределения людей (рис. 1 H ), а потенциальная продуктивность не может быть доминирующим фактором, поскольку чистая первичная продуктивность демонстрирует совершенно иное географическое распределение (рис. 1 I ), достигая пика в тропических лесах, которые не были основными очагами заселения людей.

Рис. 1.

Реализованная климатическая ниша человека относительно имеющихся комбинаций МАТ и осадков.Исторически человеческие популяции оставались сконцентрированными в узкой подгруппе ( A — C ) доступного климатического диапазона ( G ), что не объясняется плодородием почвы ( H ) или потенциальной первичной продуктивностью ( I ). ). Текущее производство сельскохозяйственных культур ( D ) и животноводства ( E ) в значительной степени соответствует распределению населения, тогда как валовой внутренний продукт достигает пика при несколько более низких температурах. Реконструкции человеческих популяций 500 л.н. основаны на базе данных HYDE, тогда как реконструкции для 6 тыс. Л.н. основаны на ArchaeoGlobe (https: // doi.org / 10.7910 / DVN / CQWUBI, Harvard Dataverse, V4). АЭС, чистая первичная производительность. См. Приложение SI , методы .

Поразительно, но очевидные условия для процветания человека оставались в основном такими же с середины голоцена до настоящего времени (Рис. 1 A — C ). Реконструкции распределения людей и климата относительно надежны для прошлых веков, но неопределенность неизбежно возрастает по мере того, как мы возвращаемся в прошлое. Тем не менее, два независимых набора доступных реконструкций, которые мы проанализировали, предполагают, что еще за 6000 лет назад люди были сконцентрированы примерно в одном и том же подмножестве глобально доступных температурных условий (рис.1 C и 2 A ), несмотря на то, что люди в то время жили совершенно иначе, чем сегодня, в основном на ранних этапах ведения сельского хозяйства или в качестве охотников-собирателей. Историческая случайность (включая зависимость от пути) может сыграть некоторую роль в наблюдаемой нами инерции, особенно когда речь идет о местах экономического господства. Однако такие экономические горячие точки возникают в несколько более холодных условиях, чем центр распределения населения (рис. 1 F по сравнению с рис. 1 A ), и для объяснения таких моделей экономического доминирования необходимо разобраться в динамике исторической, культурной и культурной составляющих. и институциональные условия (10⇓⇓⇓ – 14), что выходит за рамки данной статьи.

Рис. 2.

Изменение МАТ у человека. ( A ) Текущая и прошлая плотности населения (нормализованные к сумме единицы) и смоделированные человеческие ниши (синяя пунктирная кривая, двойная гауссова модель, аппроксимирующая текущую плотность населения) как функция MAT (° C), в отличие от прогнозируемой ситуация в 2070 году (красная кривая). Полосы представляют пятый и 95-й процентили ансамбля реконструкций климата и населения. Для будущего прогноза мы берем прогнозируемую численность населения и климат RCP8.5 и SSP3. ( B ) Средняя температура, которую испытывал человек в разные периоды времени. Коробчатые диаграммы и точки данных (серые точки) показаны для ансамбля реконструкций климата и населения. Реконструкции человеческих популяций для 6 Ky BP основаны на базах данных HYDE (HY) и ArchaeoGLOBE (AG) (с дополнительной обработкой).

Если мы сосредоточимся на глобальном распределении плотности населения и посмотрим, как это со временем эволюционировало с климатом, окажется, что ниша осадков расширилась за последние столетия (рис.1 A по сравнению с рис. 1 B ), оставляя незанятой только самую сухую часть градиента (рис. 1 A по сравнению с рис. 1 G ). Напротив, распределение человеческой популяции по отношению к MAT осталось в значительной степени неизменным (рис.2 A ), с основным режимом от ~ 11 ° C до 15 ° C, сопровождаемым меньшим второстепенным режимом в диапазоне от ~ 20 ° C до 25 ° C. ° C, что в основном соответствует региону индийских муссонов ( SI, приложение , рис. S2). В остальном мы сосредоточимся на этой реализованной температурной нише.Результаты для комбинированной ниши осадков и температуры представлены для сравнения в Приложении SI .

Прогнозируемое изменение.

Историческая инерция распределения людей по отношению к температуре (рис. 2) резко контрастирует со сдвигом, который, по прогнозам, произойдет в человеческом населении в следующие полвека, если исходить из обычных сценариев для климата (Репрезентативный путь концентрации 8.5. [RCP8.5]) и рост населения (социально-экономический путь 3 [SSP3]) в отсутствие значительной миграции (рис.2 A , красная кривая). В отсутствие смягчения последствий изменения климата или миграции людей прогнозируется, что температура, которую испытывает средний человек, в ближайшие десятилетия изменится больше, чем за последние шесть тысячелетий (рис.2 B ; различные сценарии роста населения и изменения климата см. SI Приложение , рис. S3). По сравнению с доиндустриальной ситуацией за 300 лет до нашей эры, среднее повышение температуры, испытываемое человеком, к 2070 году составит примерно 7,5 ° C, что примерно в 2,3 раза больше среднего глобального повышения температуры, несоответствие, которое в значительной степени связано с тем, что земля нагреется. намного быстрее, чем океаны (2), но также несколько усиливается тем фактом, что рост населения, по прогнозам, будет происходить преимущественно в более жарких местах ( SI Приложение , рис.S3).

Один из способов получить изображение температур, которые, по прогнозам, будут наблюдаться в густонаселенных районах в 2070 году, — это посмотреть на регионы, где сопоставимые условия уже присутствуют в текущем климате. Большинство областей, которые сейчас близки к исторически преобладающему режиму ∼13 ° C, через 50 лет будут иметь MAT ∼20 ° C, в настоящее время обнаруживаемое в таких регионах, как Северная Африка, части Южного Китая и Средиземноморские регионы ( SI Приложение , рис. S4). Между тем, население в регионах, которые в настоящее время уже являются горячими, вырастет и составит основную часть населения мира (правая форма красной кривой на рис.2 А ; роль роста населения можно увидеть в приложении SI , рис. S5 – S7). Эти растущие группы населения столкнутся с ВСУ, которые в настоящее время можно найти в очень немногих местах. В частности, 3,5 миллиарда человек будут подвергаться воздействию MAT ≥29,0 ° C, ситуация, наблюдаемая в нынешнем климате только на 0,8% мировой поверхности суши, в основном сосредоточена в Сахаре, но, по прогнозам, в 2070 году она покроет 19% мировой суши. (Рис. 3).

Рис. 3.

Расширение чрезвычайно жарких регионов при обычном климатическом сценарии.В нынешнем климате МАТ> 29 ° C ограничены небольшими темными областями в регионе Сахара. Согласно прогнозам, в 2070 году такие условия возникнут во всей заштрихованной области согласно сценарию RCP8.5. В отсутствие миграции в 2070 году в этой области будет проживать 3,5 миллиарда человек по сценарию демографического развития SSP3. Цвета фона представляют текущие ВСУ.

Другой способ количественной оценки изменений — отслеживание изменения географического положения температурной ниши человека (рис.4 и SI Приложение , рис. S8 и S9). Для сценария изменения климата RCP8.5 (2) прогнозируемый географический сдвиг благоприятных условий в ближайшие 50 лет является значительным (рис. 4). Действительно, движение ниши на глобальной карте больше, чем было с 6000 г. до н.э. ( SI Приложение , рис. S8 и S9). Эти результаты устойчивы к различным реконструкциям климата в прошлом, различным подходам к проектированию будущего климата ( SI Приложение , рис. S9) и различным версиям реконструкций землепользования ArchaeoGlobe.Добавление осадков в качестве дополнительного измерения климата уточняет картину, в основном за счет исключения пустынь, но оставляет общую картину такой же ( SI Приложение , рис. S10). Суть в том, что в ближайшие десятилетия климатическая ниша человека, по прогнозам, переместится в более высокие широты беспрецедентным образом ( SI Приложение , рис. S11). В то же время, согласно прогнозам, популяции будут увеличиваться преимущественно в более низких широтах ( SI Приложение , рис. S5), что усиливает несоответствие между ожидаемым распределением людей и климатом.

Рис. 4.

Прогнозируемый географический сдвиг температурной ниши человека. ( Вверху ) Географическое положение температурной ниши человека, спроецированное на текущую ситуацию ( A ), и прогноз RCP8.5 на климат 2070 года ( B ). Эти карты представляют относительное распределение людей (суммированное до единицы) для воображаемой ситуации, когда люди будут распределены по температурам в соответствии со стилизованной двойной гауссовой моделью, подогнанной к современным данным (синяя пунктирная кривая на рис.2 А ). ( C ) Разница между картами, визуализирующими области потенциального источника (оранжевый) и сток (зеленый) на ближайшие десятилетия, если люди будут перемещены таким образом, чтобы поддерживать это исторически стабильное распределение по температуре. Пунктирная линия в A и B указывает 5% процентиль распределения вероятностей. Для анализа, включая эффекты осадков, см. Приложение SI , рис. S10.

Гипотетическое перераспределение.

Поскольку условия будут ухудшаться в некоторых регионах, но улучшаться в других частях (Рис. 4 C и SI Приложение , Рис. S9 и S10), логическим способом характеристики потенциальной напряженности, возникающей в результате прогнозируемого изменения климата, является вычислить, как будущее население теоретически должно быть перераспределено географически, если мы хотим сохранить такое же распределение относительно температуры (методы и подробные результаты в приложении SI , материал ).Такой расчет предполагает, что для сценария обычного климата RCP8.5 и с учетом ожидаемых демографических изменений (сценарий SSP3 [15]) ∼3,5 миллиарда человек (примерно 30% прогнозируемого населения мира; SI Приложение , рис. S12) пришлось бы переместиться в другие районы, если бы население Земли оставалось распределенным относительно температуры таким же образом, как это было на протяжении последних тысячелетий ( SI Приложение , рис. S13). Сильное смягчение последствий изменения климата в соответствии с RCP2.6 существенно уменьшит географический сдвиг в нише людей и уменьшит теоретически необходимое перемещение до ~ 1,5 млрд человек (~ 13% прогнозируемого населения мира; SI Приложение , рис. S12 и S13). Очевидно, что различные сценарии роста населения также оказывают существенное влияние на абсолютные оценки потенциальной миграции ( SI Приложение , Таблица S3). Такие оценки движения ниши позволяют количественно оценить последствия глобального потепления в неденежном выражении.Например, с учетом роста населения, прогнозируемого в сценарии SSP3, каждый градус повышения температуры выше текущего исходного уровня примерно соответствует одному миллиарду людей, оставшимся за пределами температурной ниши без миграции ( SI Приложение , рис. S14).

Обсуждение

Прозрачность нашего подхода привлекательна, но неизбежно подразумевает некоторую потерю нюансов. Например, температура отражает только часть соответствующего климата (16), а потенциально важные факторы благополучия человека сложным образом связаны с климатом (13).Важно отметить, что хотя наш прогноз географического сдвига температурной ниши является иллюстративным, его нельзя интерпретировать как прогноз миграции, поскольку многие факторы, помимо климата, влияют на решения о миграции, и большая часть миграционного спроса потенциально может быть удовлетворена за счет адаптации к изменению климата. (5, 17, 18). Эти сложности заставляют задуматься над двумя ключевыми вопросами: во-первых, как можно объяснить узкую реализованную температурную нишу? Во-вторых, каковы последствия с точки зрения потенциальной будущей миграции в ответ на географическое смещение температурной ниши?

Вопрос о причинности.

Почему люди так постоянно концентрируются в одной и той же небольшой части потенциального климатического пространства? Очевидно, трудно разгадать полный комплекс механизмов, ответственных за закономерности. Постоянство основного распределения людей на протяжении тысячелетий перед лицом накопления инноваций указывает на фундаментальную связь с температурой. Однако можно утверждать, что реализованная ниша может просто отражать древние потребности аграрного производства. Может быть, люди остались, а население продолжало расти в тех местах, даже если соответствующие климатические условия стали неактуальными? Три линии доказательств предполагают, что это маловероятно, и что вместо этого человеческое процветание по-прежнему в значительной степени ограничено наблюдаемой реализованной температурной нишей по причинным причинам.

Во-первых, примерно 50% мирового населения зависит от мелких фермерских хозяйств (19), а большая часть энергии, потребляемой в таких системах, поступает от физической работы, выполняемой фермерами, на которую могут сильно повлиять экстремальные температуры (20). Во-вторых, высокие температуры оказывают сильное воздействие (21⇓ – 23), влияя не только на физическую работоспособность, но также на настроение, поведение и психическое здоровье из-за теплового истощения и воздействия на когнитивные и психологические показатели (20, 24, 25). Третий и, возможно, самый поразительный признак причинной связи, лежащей в основе температурного оптимума, который мы находим, заключается в том, что он совпадает с оптимумом для экономической производительности, обнаруженным при исследовании динамики, связанной с климатом, в 166 странах (12).Чтобы устранить смешанные эффекты исторических, культурных и политических различий, это исследование было сосредоточено на взаимосвязи внутри стран между годовыми различиями в экономической производительности и температурными аномалиями. Оптимум ∼13 ° C для MAT, который они находят, сохраняется во всем мире для сельскохозяйственной и несельскохозяйственной деятельности в богатых и бедных странах. Таким образом, это экономическое исследование, основанное на совершенно другом наборе данных, независимо указывает на тот же температурный оптимум, который мы предполагаем.

В целом кажется правдоподобным, что исторически устойчивая связь между человеческим распределением и температурой отражает скорее причинную связь, чем наследие, зависящее от древних моделей, отражающих аграрные потребности или еще более древние предпочтения охотников-собирателей.Это подтверждает мнение о том, что исторически стабильная и тесная взаимосвязь между человеческим распределением и МАТ представляет собой температурную нишу человека, отражающую фундаментальные ограничения на человеческое население.

Миграция как возможный ответ на изменение климата.

Очевидно, наши гипотетические расчеты перераспределения не могут быть интерпретированы с точки зрения ожидаемой миграции. Прежде всего, подробные региональные исследования показывают, что миграция нелинейно реагирует на температуру (18, 26, 27). Таким образом, миграция может ускориться только при достижении критического климатического порога.В более общем плане решений о миграции обычно избегают, и они зависят от сложного набора факторов, включая варианты адаптации (5, 17, 18). Это означает, что реализованное количество миграций, вероятно, будет намного ниже, чем предполагалось из-за несоответствия между ожидаемым местоположением температурной ниши и фактическим распределением населения, даже если мы не рассмотрели несколько факторов, которые могут усугубить перемещения, такие как экстремальные погодные явления или прогнозируемые повышение уровня моря, которое само по себе может привести к значительным перемещениям населения во всем мире (28, 29).

Очевидно, что прогнозы масштабов будущей миграции, обусловленной климатом (включая поиск убежища), останутся весьма неопределенными. Даже кажущиеся очевидными связи между климатом и недавними конфликтами и волнами миграции вызывают споры. Например, в годы, предшествовавшие нынешнему исходу из Сирии, плодородный полумесяц, вероятно, переживал самую сильную засуху за 900 лет, что чрезвычайно затрудняло натуральное сельское хозяйство в сельской местности и заставляло миллионы жителей Сирии перебраться в города, где усилилась напряженность (30 ).Однако, поскольку многие факторы играют роль, оценка относительной роли климата в таких конкретных конфликтах или массовых миграционных событиях всегда остается сложной задачей (31, 32). Это не означает, что нет доказательств причинно-следственной связи между конфликтами и климатическими явлениями, такими как продолжительные засухи, как сейчас (33), так и в прошлом (34). Фактически, литература изобилует свидетельствами древних эпизодов вызванной климатом миграции людей и потрясений (например, ссылки 34-40). Например, самая холодная фаза Малого ледникового периода в Европе (с 1560 по 1660 год нашей эры) была причинно связана с пиком миграции (с 1580 по 1650 год нашей эры) и сокращением европейского населения до минимума в 1650 году нашей эры (41).Ранее позднеантичный малый ледниковый период с 536 по 660 год нашей эры затронул большую часть Северного полушария, вероятно, способствуя преобразованию Римской империи, выходу из азиатских степей и Аравийского полуострова, распространению славяноязычных народов и потрясениям. в Китае (40). Ясно, что уроки такой древней динамики нельзя напрямую экстраполировать на современность. Тем не менее, хотя результаты зависят от контекста и всегда присутствуют смешанные социальные, культурные и политические соображения, ряд анализов показывает, что изменения климатических условий могут оказывать достаточно стрессовое воздействие, чтобы спровоцировать миграцию (5, 17, 18, 42). которые могут принимать форму волн обращения за убежищем в ответ на конфликты, вызванные климатом (43).

Таким образом, кажется разумным предположить, что по крайней мере часть несоответствия, вызванного прогнозируемым географическим сдвигом в температурной нише человека, может быть уменьшена за счет различных форм миграции. Однако на данный момент невозможно предвидеть масштабы перераспределения человеческой популяции, вызванного изменением климата. Технико-экономические сценарии, политическое развитие, институциональные изменения и социально-экономические условия, влияющие на варианты адаптации, могут серьезно повлиять на результаты способами, которые стоит изучить в ходе дальнейшего анализа сценариев с использованием различных допущений, лежащих в основе SSP.Кроме того, повышение смертности от воздействия волн тепла на густую популяцию в уже жарких местах, таких как Индия, требует дальнейшего изучения (44). Необходима дальнейшая работа для поиска интегративных путей для эффективной адаптации, а также для определения фундаментальных ограничений того, что возможно при имеющихся ресурсах.

Outlook.

Таким образом, наши результаты свидетельствуют о сильном противоречии между ожидаемым будущим распределением населения и будущими климатическими условиями, которые хорошо служили человечеству на протяжении последних тысячелетий.До сих пор возможности для местной адаптации были основным направлением анализа возможных реакций на изменение климата (4), несмотря на поразительное отсутствие реализованной адаптации в большинстве регионов (12, 13). Еще не поздно смягчить последствия изменения климата и улучшить способность к адаптации, особенно когда речь идет о стимулировании человеческого развития на Глобальном Юге (45, 46). Однако наш подход естественным образом поднимает вопрос о том, какую роль может сыграть перераспределение популяций. Миграция может иметь благоприятные последствия для общества, в том числе стимулировать исследования и инновации (47).Однако в более крупных масштабах миграция неизбежно вызывает напряженность, даже сейчас, когда относительно небольшое число — 250 миллионов человек проживает за пределами стран своего рождения (48). Рассмотрение выгод от смягчения последствий изменения климата с точки зрения предотвращения потенциальных перемещений может быть полезным дополнением к оценкам с точки зрения экономических выгод и потерь.

Методы

Мы охарактеризовали климатическую нишу человека, используя глобальные сеточные наборы данных по населению, а также ряд социальных и экологических переменных.Мы использовали текущие данные о населении, а также реконструированные данные о населении, доступные из базы данных History of the Global Environment (HYDE 3.1) (49). Для ранних периодов эти данные о населении получены ретроспективно из множества источников. Поэтому для среднего голоцена мы дополняем данные HYDE реконструкцией, описанной в приложении SI и основанной на прямых оценках из археологии (50). Подробная информация об источниках и предварительной обработке данных о растениеводстве, распределении домашнего скота, валовом внутреннем продукте, а также о прошлых и нынешних ВСУ и среднегодовых осадках (MAP) также представлена ​​в Приложении SI .Мы построили тепловые карты, иллюстрирующие прошлую и текущую климатическую нишу человека, путем расчета средней плотности населения и других переменных в каждой комбинации комбинаций MAT и MAP и сглаживания результата, исключая интервалы с разреженными точками данных. Мы также представляем текущие средние соответствующих переменных отдельно для MAT и MAP в приложении SI . Неопределенности были охарактеризованы как пятый и 95-й процентили с использованием различных наборов данных о населении и климате ( SI Приложение ).

Мы смоделировали реализованную температурную нишу человека на основе двойной гауссовой аппроксимации скользящего среднего текущего распределения населения по отношению к MAT (рис. 2 A , синяя пунктирная кривая). Затем мы спроецировали смоделированную нишу на прошлые (6 тыс. Лет назад) и будущие (2070 г.) климатические условия (в рамках различных RCP Межправительственной группы экспертов по изменению климата), чтобы проиллюстрировать потенциальный географический сдвиг температурной ниши человека в условиях глобального потепления в ближайшем будущем. Чтобы проверить устойчивость к добавлению осадков в качестве дополнительного измерения климатической ниши человека, мы также спроектировали сглаженное распределение людей с точки зрения MAT и MAP для прошлого и будущего климата для сравнения.

Чтобы количественно оценить прогнозируемый сдвиг температурной ниши человека, мы рассчитали пропорции суммарного прироста или потери ниши. Умножив прогнозируемую общую численность населения мира (согласно различным SSP МГЭИК) на долю перемещенной ниши, мы оценили числа, которые потенциально могут быть перемещены, если распределение вероятностей по температурам останется неизменным к 2070 году.

Подробное описание наших материалов и методы можно найти в приложении SI , где читатель также может найти широкий набор дополнительных результатов и анализов чувствительности, а также ссылку Dryad на используемые данные и сценарии для всех вычислений.

Благодарности

Мы благодарим Эльс Вайнанс и Шукинг Тэн за помощь в обработке данных и проверке кода. Мы также благодарим Эндрю Гилрет-Брауна, Генри Райта, Пабло Марке и Дженнифер Данн за содержательные обсуждения в Институте Санта-Фе и Нила Адджера за проницательные комментарии по проблеме прогнозирования динамики миграции. Эта работа частично финансировалась Национальной программой ключевых исследований и разработок Китая (грант 2017YFC0506200 для C.X.), Национальным фондом естественных наук Китая (грант 31770512 для C.X.), Advanced Grant Европейского исследовательского совета и награды Spinoza (для M.S.) и Рабочей группы Института Санта-Фе по человеческой нише (для T.A.K. и M.S.). T.A.K. благодарит за поддержку грант Национального научного фонда США SMA-1637171. Вклад T.M.L. был поддержан Leverhulme Trust (Grant RPG-2018-046) и Институтом Алана Тьюринга через стипендию Тьюринга. J.-C.S. считает эту работу вкладом в свой исследовательский проект VILLUM «Динамика биоразнообразия в меняющемся мире», финансируемый VILLUM FONDEN (грант 16549).

Сноски

• Автор: C.X. и М.С. спланированное исследование; C.X., T.A.K., T.M.L. и J.-C.S. проведенное исследование; C.X. проанализированные данные; РС. написал статью; T.A.K. проанализировали археологические данные; и T.A.K., T.M.L. и J.-C.S. прокомментировал все версии рукописи и внес свой вклад, предложив новые дополнительные анализы и интерпретации.

• Рецензенты: В.Г., Стокгольмский университет; и L.K., Кембриджский университет.

• Авторы заявляют об отсутствии конкурирующей заинтересованности.

• Эта статья содержит вспомогательную информацию в Интернете по адресу https://www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.1910114117/-/DCSupplemental.

• Copyright © 2020 Автор (ы). Опубликовано PNAS.

Температура тела сегодня ниже, чем была два века назад

Вот несколько интересных новостей: люди, похоже, расслабляются.

Исследователи, сравнивавшие среднюю температуру тела за последние 160 лет или около того, обнаружили, что наши внутренние двигатели работают почти на градус ниже, чем в середине 19 века.

Cool It

Каждый американский школьник изучает магическое число 98,6 градусов по Фаренгейту (37 градусов по Цельсию в остальном мире) как среднюю температуру тела.

Это «среднее» различие часто теряется, и большинство людей считает 98,6 «нормальной» температурой тела. По правде говоря, нормальная температура тела для человека может колебаться примерно на градус (по Фаренгейту) к северу или югу от этого числа. Такие факторы, как возраст, окружающая среда, размер тела, пол и даже время суток, когда измеряется температура, играют роль в том, что показывает термометр.

Но медики давно подозревали, что 98,6 — это даже не средняя температура человеческого тела. Этот золотой стандарт основан на работе немецкого врача Карла Рейнхольда Августа Вундерлиха, который в 1851 году собрал измерения температуры у 25 000 пациентов и усреднил их.

Современные исследования показали, что статистика Вундерлиха слишком высока.

Исследователи из Медицинской школы Стэнфордского университета изучили старые и новые данные, чтобы выяснить, можно ли объяснить наше очевидное охлаждение различиями в оборудовании и методах, используемых тогда и сейчас.Например, измерения Вундерлиха относились к подмышечной (подмышечной) температуре, в то время как большинство современных измерений относятся к оральной температуре.

A Temp Situation

Команда сравнила измерения температуры из ряда источников, датируемых с 1862 по 2017 год. В общей сложности исследователи проанализировали более 677 000 значений температуры.

Основываясь на показаниях, они обнаружили, что средняя температура у мужчин упала более чем на градус, примерно до 97,5 F. Средняя температура у женщин также снизилась, хотя и не так значительно, примерно до 98 градусов.

Команда смогла задокументировать, что показания температуры неуклонно падали в зависимости от десятилетия рождения с середины 19 века.

Они также подтвердили некоторые ранние выводы Вундерлиха, в том числе то, что молодые люди, как правило, имеют более высокую температуру отдыха, чем их пожилые люди, что женщины бегают немного теплее, чем мужчины, и что большинство из нас нагревается немного позже в течение дня.

После принятия во внимание метода измерения, а также того, что было известно о качестве используемого инструмента, исследователи пришли к выводу, что маловероятно, что какой-либо из факторов влияет на изменение средней температуры: мы действительно остываемся.

Определение того, почему мы пугаемся, выходило за рамки исследования, но авторы предложили несколько возможных объяснений.

Когда Вундерлих достиг 98,6 F, средняя продолжительность жизни составляла всего 38 лет, а хронические инфекции, от туберкулеза до сифилиса, свирепствовали. Поскольку средняя температура тела имеет тенденцию снижаться с возрастом и повышаться при наличии инфекции, возможно, что более молодое население, пронизанное хроническими инфекциями низкого уровня, просто стало горячее.

Поскольку воспаление может повысить температуру тела, современное использование противовоспалительных средств, таких как аспирин, также может быть фактором нашего восстановления.И, в отличие от среднестатистического гражданина 19 века, большинство из нас также проводят большую часть своей жизни в среде с контролируемым климатом, что может повлиять на то, насколько жарко или холодно мы бегаем.

Температура тела также является приблизительным показателем скорости метаболизма человека: мы генерируем тепло как побочный продукт всех метаболических процессов, которые выполняет наш организм. Несмотря на то, что за последние 150 лет американцы стали крупнее — большая масса тела обычно повышает температуру тела — мы также стали намного менее активными с точки зрения метаболизма.

Однако физическая активность — это только один фактор, влияющий на скорость метаболизма человека в покое (RMR). Многие другие факторы, в том числе возраст и наличие инфекции, влияют на скорость и то, насколько мы простужаемся.

Исследование опубликовано в журнале открытого доступа eLife.

Температура человеческого тела снизилась за последние два столетия

Новое исследование, проведенное группой ученых медицинского факультета Стэнфордского университета, предполагает, что средняя температура человеческого тела в Соединенных Штатах снизилась за последнее столетие.Путем перекрестной проверки различных медицинских записей исследователи пришли к выводу, что температура тела среднего американца примерно на 0,58 ° F (0,03 ° C) и 1,06 ° F (0,6 ° C) для женщин и мужчин, соответственно, ниже, чем в 19 век.

Идея о том, что стандартная температура человеческого тела составляет около 98,6 ° F (37 ° C), была впервые представлена ​​немецким врачом Карлом Рейнхольдом Августом Вундерлихом в 1851 году. С тех пор она стала настолько широко распространенной, что служит пробным камнем для здоровья. — диагностический инструмент, используемый врачами и родителями в качестве основного индикатора, если кто-то болен или здоров.

Однако оказывается, что этот установленный факт на самом деле неверен — или, точнее говоря, люди с годами становятся все круче.

Недавние исследования показали, что температурные записи групп людей, как правило, занижены по сравнению с принятой нормой, поэтому команда Стэнфорда во главе с Джули Парсоннет, доктором медицины, профессором медицины и исследований в области здравоохранения и политики, решила провести более глубокое исследование, чтобы сравнить современные измерения с историческими записями, чтобы попытаться определить тенденции температуры тела и, возможно, раскрыть причину этого похолодания.

Для своего исследования команда Стэнфорда рассмотрела три отдельных набора данных за три исторических периода. Один из них — это записи о военной службе, медицинские записи и пенсионные записи ветеранов армии Союза во время гражданской войны в США, которые были составлены с 1862 по 1930 год. Второй был взят из Национального обследования здоровья и питания США, которое я собрал между 1971 и 1975 годами, а третий от взрослых пациентов, посещавших Stanford Health Care с 2007 по 2017 год.

Всего команда провела 677 423 измерения температуры, убедившись, что зарегистрированные значения температуры были точными, а не результатом плохо сконструированных термометров.Они сделали это, изучив изменение температуры внутри каждой группы с течением времени, чтобы убедиться, что кривые, показывающие снижение, согласованы между наборами данных.

В конце концов, команда обнаружила, что у мужчин, родившихся в 21 веке, средняя температура тела на 1,06 ° F (0,6 ° C) ниже, чем у тех, кто родился в начале 19 века, в то время как у современных женщин наблюдается среднее снижение температуры тела. на 0,58 ° F (0,03 ° C) по сравнению с родившимися в 1890-х годах. В совокупности это означает, что температура человеческого тела упала на 0.05 ° F (0,03 ° C) за декаду. Однако, поскольку существует множество факторов, влияющих на температуру тела, команда считает, что нет необходимости обновлять определение средней температуры тела для повседневных целей.

Что касается того, почему это происходит, исследователи говорят, что наиболее вероятным механизмом является снижение скорости метаболизма человека из-за факторов окружающей среды. Одна из возможностей заключается в том, что улучшения в области общественного здравоохранения за 200 лет снизили частоту воспалений, что повысило метаболизм.Это, в сочетании с тем, что люди живут более комфортно в более стабильной среде, означает, что организму не нужно так усердно работать, чтобы оставаться в тепле, поэтому средняя температура падает.

«Физиологически мы просто отличаемся от того, кем были в прошлом», — говорит Парсоннет. «Окружающая среда, в которой мы живем, изменилась, в том числе температура в наших домах, наш контакт с микроорганизмами и пища, к которой у нас есть доступ. Все это означает, что, хотя мы думаем о людях как о мономорфных и были одинаковыми для всей человеческой эволюции, мы не одинаковы.Мы на самом деле меняемся физиологически ».

Исследование было опубликовано в eLife .

Источник: Стэнфордский университет

Влияние температуры на случайную смертность людей: анализ временных рядов в Шэньчжэне, провинция Гуандун в Китае

To Насколько нам известно, нет других исследований, посвященных изучению влияния температуры на случайную смертность людей, включая такой широкий спектр факторов, влияющих на потенциальные эффекты в Китае. Мы обнаружили, что зависимость температуры и смертности от случайной смертности людей продемонстрировала перевернутый U- трендовая кривая.Люди были более восприимчивы к воздействию холода по сравнению с воздействием тепла, особенно женщины и малообразованные люди.

В нашем анализе оказалось, что горячие эффекты не оказали значительного влияния на случайную смертность людей, результаты не согласуются с результатами исследования Кима в Корее ¹⁹ . Ким сообщил, что высокие температуры оказывают значительное влияние на смертность людей в результате несчастных случаев (ОР: 1,03, 95% ДИ [1,02–1,04]). Это различие могло быть результатом различного определения случайной смертности людей в нашем исследовании.Мы классифицировали случайную человеческую смертность на основе кода МКБ 10 V01-X59; однако Ким классифицировал случайную человеческую смертность на основе кода V01-Y98 МКБ 10, включая не только несчастные случаи, но также членовредительство, нападение и события с неопределенными намерениями.

Тепловая адаптация может объяснить, почему горячие эффекты не наблюдались в нашем исследовании. Предыдущие исследования показали, что человеческое население постоянно приспосабливается к жаре ²⁰ . Несколько факторов, называемых адаптацией к жаре, могут уменьшить степень воздействия горячих воздействий.Как отмечалось ранее, Чанг сообщил, что модели экономического роста и темпы роста валового национального продукта (%) положительно связаны с адаптацией к жаре ²¹ . Шэньчжэнь является одним из экономических центров Китая и занимает второе место в списке экономически конкурентоспособных городов мира по версии Economist за 2012 год. Таким образом, из-за высокоразвитой экономики люди в Шэньчжэне могут адаптироваться к высоким температурам. Во-вторых, с появлением и использованием кондиционеров вредное воздействие тепла на здоровье уменьшилось ^22,23 .В Шэньчжэне широко используются кондиционеры, которые обеспечивают комфортные условия жизни и работы для людей летом и, как правило, предотвращают тепловые воздействия на людей. В-третьих, согласно предыдущему глобальному исследованию, люди в более теплых регионах, как правило, адаптируются к высоким температурам ^1,20 . В Шэньчжэне субтропический морской климат, мягкий, со средней годовой температурой 22,4 ° C. Поэтому люди в Шэньчжэне лучше осведомлены о горячих последствиях повседневной жизни, чем многие другие. Кроме того, вмешательство государства по снижению теплового воздействия также могло сыграть свою роль.Например, был принят закон, который требует от работодателей сокращать продолжительность рабочего дня сотрудников в периоды высоких температур и выплачивать субсидии сотрудникам в период с июня по август. Все вышеперечисленное может объяснить, почему горячие эффекты не были связаны со случайной смертностью людей в нашем исследовании.

Напротив, наши результаты ясно продемонстрировали более сильную взаимосвязь между повышенным риском случайной смертности людей и низкими температурами. Как обсуждалось ранее, низкая температура может быть фактором, способствующим возникновению несчастных случаев и травм. ²⁴ .Влияние холода на случайную смертность людей можно понять, потому что люди в теплых регионах плохо адаптированы к холодной погоде в социальных, физиологических и поведенческих аспектах, в то время как они имеют тенденцию адаптироваться к высоким температурам ²⁵ . Холодная погода может усилить охлаждение всего тела и снизить внутреннюю температуру. Охлаждение проявляется в виде неприятных ощущений и теплового дискомфорта, которые могут отвлекать, снижая выполнение задач, требующих концентрации и бдительности, и могут быть причиной увеличения числа несчастных случаев со смертельным исходом.Более того, низкие температуры связаны с более медленным временем реакции, что может способствовать увеличению риска случайной гибели людей.

Низкие температуры также связаны с повышенной периферической вазоконстрикцией, кровяным давлением, холестерином, вязкостью тромбоцитов и подавлением иммунной системы. ¹ . Эти физиологические эффекты могут вызвать возникновение хронических заболеваний ²⁶ , таких как сердечно-сосудистые заболевания и хроническая обструктивная болезнь легких, которые могут способствовать повышенному риску случайных смертельных исходов, таких как падения, возможно, из-за мышечной слабости, дефицита функциональной работоспособности ²⁷ .Кроме того, уменьшение количества дневного света в холодные дни также может иметь значение, поскольку оказывает значительное влияние на эндокринные реакции человека, влияя на различные физиологические и психологические реакции. Эти эффекты могут ухудшить зрительное восприятие и поставить под угрозу стабильность позы, что может привести к снижению работоспособности и травмам в результате несчастных случаев поскользнуться, споткнуться или упасть. ²⁸ . Как упоминалось выше, эти физиологические эффекты холода могут объяснить большую часть повышенного риска случайной смертности людей при низких температурах.

Еще одним фактором, способствующим этому, может быть недостаточное отопление помещений. Поскольку в Шэньчжэне не было системы центрального отопления, дома почти полностью не отапливаются зимой, а температура в помещении аналогична температуре на улице. Предыдущие исследования показали, что пожилые люди более подвержены несчастным случаям, таким как падение в помещении зимой, и такие несчастные случаи больше связаны с холодной погодой ^29,30,31 . Таким образом, случайная смертность людей может возрасти при низких температурах из-за отсутствия отопления в помещениях.Кроме того, люди, живущие в районах с более теплым климатом, были менее подготовлены к холодным дням, чем люди, живущие в районах с более холодным климатом, например, они не привыкли носить шляпы и перчатки, что делает их более восприимчивыми к потерям тепла ^{32, 33} , так как охлаждение также может быть ограничено конечностями (головой, руками и ногами). Потеря тепла может привести к снижению умственной и физической работоспособности, что может увеличить риск несчастных случаев.

Более того, холодная среда, сопровождающаяся ознобом, туманом, ограниченной видимостью и осадками, влияет на людей, которые не принимают достаточных мер защиты от холода, и может увеличить риск дорожно-транспортных происшествий, падений, скольжения и поездок.Движение может быть затруднено, а координация может быть потеряна из-за тяжелой одежды для холодной погоды, что, в свою очередь, может увеличить опасность поскользнуться и упасть. ³⁴ . Таким образом, низкая температура является фактором риска случайной смерти человека. Следует рассмотреть превентивные меры, чтобы уменьшить воздействие холода и свести к минимуму неблагоприятное воздействие низких температур.

Большое время задержки между воздействием низких (но не горячих) температур и случайной смертности людей было отмечено в нашем исследовании, где смерть наступила на 11–15 дней позже.Предыдущие исследования также показали, что эффекты холода устойчивы и продолжаются в течение нескольких недель ^35,36 . Более короткое время воздействия холода у образованных людей сохранялось до 5 дней; считается, что такие люди обладают более высоким уровнем защиты и имеют более благоприятный социально-экономический статус, и они могут быть связаны с лучшими условиями жизни и услугами здравоохранения. Кроме того, такие люди могут меньше подвергаться воздействию низких температур на работе.

Другой вывод, который можно сделать из наших результатов, заключается в том, что женщины и малообразованные люди более восприимчивы к воздействию холода.Предыдущие исследования подтвердили, что малообразованные люди более уязвимы к смертности, связанной с температурой ^37,38,39 . Плохо образованные люди могут подвергаться повышенному воздействию низких температур и могут страдать от повышенной уязвимости к низким температурам, что может быть результатом плохих условий жизни и отсутствия профилактических знаний о мерах предосторожности при воздействии холода. Большая восприимчивость самок к низким температурам может быть вызвана различными физиологическими функциями и более слабыми адаптивными способностями.К сожалению, мы не нашли исследования, в котором оценивалось бы, различается ли влияние холода на случайную смертность людей у ​​разных полов. Но эпидемиологический анализ, показывающий снижение физической работоспособности у пожилых женщин при низких температурах в помещении, дал смешанные доказательства ⁴⁰ . В целом, эти результаты могут иметь значение для предотвращения эффекта холода, а также для вмешательства в общественное здравоохранение.

Следует упомянуть несколько предостережений в отношении этого анализа. Мы использовали данные о температуре окружающего воздуха, а не о температуре тела.Кроме того, мы не делали поправку на загрязнители воздуха. Наконец, из-за ограниченности данных и статистической несущественности мы не принимали во внимание другие характеристики индивидуального уровня, такие как возраст, и избегали сообщения о случайной случайной смертности среди людей. Наконец, поскольку анализ проводился в одном городе, результаты могут отличаться в зависимости от климата. Тем не менее, результаты нашего исследования могут иметь значение для будущей работы по изучению профиля смертности людей от температурных аварий.

Температура и рост микробов | Микробиология

Цели обучения

• Проиллюстрируйте и кратко опишите минимальные, оптимальные и максимальные температурные требования для роста растений
• Определите и опишите различные категории микробов, которым необходима температура для роста: психрофилы, психротрофы, мезофилы, термофилы, гипертермофилы
• Приведите примеры микроорганизмов в каждой категории температурной устойчивости

Когда в Антарктиде началось исследование озера Уилланс, исследователи не ожидали найти много жизни.Постоянные отрицательные температуры и отсутствие очевидных источников питательных веществ не казались условиями, которые могли бы поддерживать процветающую экосистему. К их удивлению, образцы, взятые из озера, показали обильную микробную жизнь. В других, но столь же суровых условиях бактерии растут на дне океана в морских жерлах, где температура может достигать 340 ° C (700 ° F).

Микробы можно условно классифицировать по диапазону температур, при котором они могут расти. Скорость роста максимальна при оптимальной температуре роста для организма .Самая низкая температура, при которой организм может выжить и размножаться, — это его минимальная температура роста . Самая высокая температура, при которой может происходить рост, — это его максимальная температура роста . Следующие диапазоны допустимых температур роста являются приблизительными и могут варьироваться в зависимости от других факторов окружающей среды.

Организмы, отнесенные к категории мезофилов («среднелюбивые»), приспособлены к умеренным температурам, с оптимальными температурами роста в диапазоне от комнатной температуры (около 20 ° C) до около 45 ° C.Как и следовало ожидать, исходя из внутренней температуры человеческого тела, 37 ° C (98,6 ° F), нормальная микробиота человека и патогены (например, E. coli , Salmonella spp. И Lactobacillus spp.) Являются мезофилы.

Организмы, называемые психротрофами , также известные как психротолеранты, предпочитают более прохладную среду, от высокой температуры 25 ° C до температуры охлаждения около 4 ° C. Они встречаются во многих естественных средах умеренного климата. Они также несут ответственность за порчу охлажденных продуктов.

Клиническое направление: Наталия, резолюция

Этот пример завершает рассказ Наталии, начатый в книге «Как растут микробы и потребность в кислороде для роста микробов».

Наличие Listeria в крови Наталии предполагает, что ее симптомы связаны с листериозом , инфекцией, вызываемой L. monocytogenes . Листериоз — серьезная инфекция, смертность от которой составляет 20%, и она представляет особую опасность для плода Наталии. Образец околоплодных вод, культивированный на присутствие Listeria , дал отрицательный результат.Поскольку отсутствие организмов не исключает возможности инфицирования, был проведен молекулярный тест, основанный на амплификации нуклеиновой кислоты рибосомной РНК 16S Listeria , чтобы подтвердить, что никакие бактерии не проникали через плаценту. К счастью, результаты молекулярного теста также оказались отрицательными.

Наталия госпитализирована в больницу для лечения и выздоровления. Она получала внутривенно две антибиотики в высокой дозе в течение 2 недель. Предпочтительными препаратами для лечения листериоза являются ампициллин или пенициллин G с аминогликозидным антибиотиком.Устойчивость к обычным антибиотикам у Listeria все еще редка, и лечение антибиотиками обычно бывает успешным. Через неделю ее выписали на лечение на дому, и она полностью выздоровела.

L. monocytogenes — это грамположительная короткая палочка, обнаруженная в почве, воде и пище. Он классифицируется как психрофил и галотолерантен. Его способность размножаться при температурах охлаждения (4–10 ° C) и устойчивость к высоким концентрациям соли (до 10% хлорида натрия [NaCl]) делают его частым источником пищевых отравлений.Поскольку Listeria может заражать животных, она часто заражает такие продукты питания, как мясо, рыба или молочные продукты. Загрязнение коммерческих пищевых продуктов часто можно объяснить стойкими биопленками, которые образуются на производственном оборудовании, которое недостаточно очищается.

Инфекция листерией относительно распространена среди беременных женщин, поскольку повышенный уровень прогестерона подавляет иммунную систему, делая их более уязвимыми для инфекции. Возбудитель может проникать через плаценту и инфицировать плод, часто приводя к выкидышу, мертворождению или смертельной неонатальной инфекции.Беременным женщинам рекомендуется избегать употребления мягких сыров, охлажденного мясного ассорти, копченых морепродуктов и непастеризованных молочных продуктов. Поскольку бактерии Listeria легко спутать с дифтероидами, другой распространенной группой грамположительных палочек, важно предупредить лабораторию о подозрении на листериоз.

Организмы, извлеченные из арктических озер, таких как озеро Уилланс, считаются крайними психрофилами (любящими холода). Психрофилы — это микроорганизмы, которые могут расти при 0 ° C и ниже, имеют оптимальную температуру роста, близкую к

.

15 ° C, и обычно не выживают при температуре выше 20 ° C.Они обитают в постоянно холодных средах, таких как глубокие воды океанов. Поскольку они активны при низкой температуре, психрофилы и психротрофы являются важными разложителями в холодном климате.

Рис. 1. Черный курильщик на дне океана изрыгает горячую, богатую химическими веществами воду и нагревает окружающие воды. Морские жерла представляют собой экстремальную среду, которая, тем не менее, изобилует макроскопической жизнью (красные трубчатые черви), поддерживаемой многочисленной микробной экосистемой. (кредит: NOAA)

Организмы, которые растут при оптимальных температурах от 50 ° C до максимум 80 ° C, называются термофилами («теплолюбивыми»).Они не размножаются при комнатной температуре. Термофилы широко распространены в горячих источниках, геотермальных почвах и искусственных средах, таких как компостные кучи в саду, где микробы разрушают отходы кухни и растительный материал. Примеры термофилов включают Thermus aquaticus и Geobacillus spp. Выше по шкале экстремальных температур мы находим гипертермофилов , которые характеризуются диапазоном роста от 80 ° C до максимум 110 ° C, с некоторыми экстремальными примерами, которые выдерживают температуры выше 121 ° C, средней температуры автоклава. .Гидротермальные источники на дне океана являются ярким примером экстремальных условий окружающей среды, температура которых, по оценкам, достигает 340 ° C (Рисунок 1).

Микробы, изолированные из вентиляционных отверстий, достигают оптимального роста при температуре выше 100 ° C. Примечательными примерами являются Pyrobolus и Pyrodictium , археи, которые растут при 105 ° C и выдерживают автоклавирование. На рисунке 2 показаны типичные наклонные кривые роста в зависимости от температуры для обсуждаемых нами категорий микроорганизмов.

Рис. 2. На графике показана зависимость скорости роста бактерий от температуры. Обратите внимание, что кривые смещены в сторону оптимальной температуры. Считается, что перекос кривой роста отражает быструю денатурацию белков при повышении температуры выше оптимума для роста микроорганизма.

Жизнь в экстремальных условиях поднимает захватывающие вопросы об адаптации макромолекул и метаболических процессах. Очень низкие температуры влияют на клетки по-разному.Мембраны теряют свою текучесть и повреждаются образованием кристаллов льда. Химические реакции и диффузия значительно замедляются. Белки становятся слишком жесткими, чтобы катализировать реакции, и могут подвергаться денатурации. На противоположном конце температурного спектра тепло денатурирует белки и нуклеиновые кислоты. Повышенная текучесть нарушает обменные процессы в мембранах. Некоторые из практических применений разрушительного воздействия тепла на микробы — стерилизация паром, пастеризация и сжигание инокуляционных петель.Белки психрофилов, как правило, богаты гидрофобными остатками, демонстрируют повышенную гибкость и имеют меньшее количество вторичных стабилизирующих связей по сравнению с гомологичными белками мезофилов. Часто встречаются антифризы и растворенные вещества, снижающие температуру замерзания цитоплазмы. Липиды в мембранах имеют тенденцию быть ненасыщенными для увеличения текучести. Темпы роста намного ниже, чем при умеренных температурах. В соответствующих условиях мезофилы и даже термофилы могут выжить при замораживании.Жидкие культуры бактерий смешивают со стерильными растворами глицерина и замораживают до −80 ° C для длительного хранения в качестве запасов. Культуры могут выдерживать сублимационную сушку (лиофилизацию), а затем храниться в виде порошков в запечатанных ампулах для восстановления в бульоне при необходимости.

Макромолекулы термофилов и гипертермофилов демонстрируют некоторые заметные структурные отличия от того, что наблюдается у мезофилов. Отношение насыщенных липидов к полиненасыщенным увеличивается, чтобы ограничить текучесть клеточных мембран.Их последовательности ДНК показывают более высокую долю азотистых оснований гуанин-цитозин, которые удерживаются вместе тремя водородными связями, в отличие от аденина и тимина, которые связаны в двойной спирали двумя водородными связями. Дополнительные вторичные ионные и ковалентные связи, а также замена ключевых аминокислот для стабилизации фолдинга способствуют устойчивости белков к денатурации. Так называемые термоферменты, очищенные от термофилов, имеют важное практическое применение. Например, амплификация нуклеиновых кислот в полимеразной цепной реакции (ПЦР) зависит от термостабильности Taq полимеразы , фермента, выделенного из T.водный . Ферменты разложения термофилов добавляются в качестве ингредиентов в моющие средства с горячей водой, повышая их эффективность.

Подумай об этом

• Какие температурные требования предъявляются к большинству бактериальных патогенов человека?
• Какую адаптацию ДНК проявляют термофилы?

Накормить мир… и водоросли мира

Искусственные удобрения стали важным инструментом в производстве продуктов питания во всем мире. Они несут ответственность за многие достижения так называемой зеленой революции 20-го века, которая позволила планете прокормить многих из более чем 7 миллиардов человек.Искусственные удобрения обеспечивают растениям азот и фосфор, ключевые ограничивающие питательные вещества, устраняя обычные барьеры, которые в противном случае ограничивали бы скорость роста. Таким образом, удобренные культуры растут намного быстрее, а хозяйства, использующие удобрения, производят более высокие урожаи.

Однако было продемонстрировано, что неосторожное и чрезмерное использование искусственных удобрений оказывает значительное негативное воздействие на водные экосистемы, как пресноводные, так и морские. Удобрения, внесенные в неподходящее время или в слишком больших количествах, позволяют соединениям азота и фосфора не использоваться культурными растениями и попадать в дренажные системы.Неправильное использование удобрений в жилых помещениях также может способствовать увеличению нагрузки питательными веществами, которые попадают в озера и прибрежные морские экосистемы. По мере того, как вода нагревается и появляется много питательных веществ, цветут микроскопические водоросли, часто меняющие цвет воды из-за высокой плотности клеток.

Большинство цветений водорослей не наносят прямого вреда человеку или дикой природе; однако косвенно они могут причинить вред. По мере того, как популяция водорослей увеличивается, а затем умирает, она обеспечивает значительное увеличение количества органических веществ для бактерий, живущих в глубокой воде.При таком большом количестве питательных веществ популяция нефотосинтезирующих микроорганизмов взрывается, потребляя доступный кислород и создавая « мертвых зон », в которых практически исчезла жизнь животных.

Рис. 3. Сильные дожди вызывают сток удобрений в озеро Эри, вызывая обширное цветение водорослей, которое можно наблюдать вдоль береговой линии. Обратите внимание на коричневые необаженные и зеленые засаженные сельскохозяйственные угодья на берегу. (кредит: НАСА)

Недостаток кислорода в воде — не единственное разрушительное последствие цветения некоторых водорослей.Водоросли, вызывающие красные приливы в Мексиканском заливе, Karenia brevis , выделяют сильнодействующие токсины, которые убивают рыбу и другие организмы, а также накапливаются в моллюсках. Употребление зараженных моллюсков может вызвать серьезные неврологические и желудочно-кишечные симптомы у людей. Грядки моллюсков необходимо регулярно контролировать на предмет наличия токсинов, и промысел часто прекращается, когда он присутствует, что влечет за собой экономические издержки для рыболовства. Цианобактерии, которые могут образовывать цветение в морских и пресноводных экосистемах, вырабатывают токсины, называемые микроцистинами , которые могут вызывать аллергические реакции и повреждение печени при попадании в организм с питьевой водой или во время плавания.Периодическое цветение цианобактериальных водорослей в озере Эри (рис. 3) вынудило муниципалитеты вводить запреты на питьевую воду на несколько дней из-за неприемлемых уровней токсинов.

Это лишь небольшая часть примеров негативных последствий цветения водорослей, красных приливов и мертвых зон. И все же преимущества удобрений для сельскохозяйственных культур — основной причины такого цветения — трудно оспаривать. У этой дилеммы нет простого решения, поскольку запрет на удобрения нецелесообразен ни с политической, ни с экономической точек зрения. Вместо этого мы должны выступать за ответственное использование и регулирование в сельскохозяйственных и жилых районах, а также за восстановление водно-болотных угодий, которые могут поглощать излишки удобрений до того, как они достигнут озер и океанов.

В этом видео более подробно рассматривается цветение водорослей и мертвые зоны.

Ключевые концепции и резюме

• Микроорганизмы процветают в широком диапазоне температур; они колонизировали различные природные среды и адаптировались к экстремальным температурам. Как экстремально низкие, так и высокие температуры требуют эволюционной корректировки макромолекул и биологических процессов.
• Психрофилы лучше всего растут в диапазоне температур 0–15 ° C, тогда как психротрофов развиваются при температуре от 4 ° C до 25 ° C.
• Мезофилы лучше всего растут при умеренных температурах в диапазоне от 20 ° C до примерно 45 ° C. Возбудителями обычно являются мезофилы.
• Thermophiles и hyperthemophiles адаптированы к жизни при температурах выше 50 ° C.
• Адаптация к холоду и жаре требует изменения состава мембранных липидов и белков.

Множественный выбор

Контейнер для супа забыли в холодильнике, на нем обнаружено загрязнение.Какие из следующих загрязняющих веществ, вероятно, являются?

1. термофилов
2. ацидофилов
3. мезофилов
4. психротрофов

Показать ответ

Ответ d. Загрязняющие вещества, вероятно, являются психротрофами.

Какие из следующих бактерий, вероятно, выделены из горячей ванны при 39 ° C?

1. термофилов
2. психротрофов
3. мезофилов
4. гипертермофилов

Показать ответ

Ответ c.Эти бактерии, вероятно, являются мезофилами.

В какой среде вы, скорее всего, встретите гипертермофила?

1. джакузи
2. теплая океанская вода во Флориде
3. гидротермальный источник на дне океана
4. человеческое тело

Показать ответ

Ответ c. Скорее всего, вы встретите гипертермофила в гидротермальном источнике на дне океана.

В какой из следующих сред обитают психрофилы?

1. горное озеро с температурой воды 12 ° C
2. зараженных планшетов, оставленных в инкубаторе с температурой 35 ° C
3. йогурт, выращенный при комнатной температуре
4. соляной пруд в пустыне с дневной температурой 34 ° C

Показать ответ

Ответ а.В горном озере с температурой воды 12 ° C обитают психрофилы.

Соответствие

Сопоставьте тип бактерии с окружающей средой. Каждый вариант можно использовать один раз, более одного раза или не использовать вовсе. Поместите соответствующую букву рядом с окружающей средой.

___ психотроф	A. Водонагреватель на 50 ° C
___ мезофил	Б. гидротермальный источник
___ термофил	С.глубокие океанические воды
___ гипертермофил	D. Патоген человека
___ психрофил	E. Почвенные бактерии в лесу умеренного пояса

Показать ответ

1. (C) В глубоководных водах океана обитают термофилы.
2. (D) Патогены человека будут содержать гипертермофилов.
3. (E) Почвенные бактерии в лесах умеренного пояса будут содержать психрофилов.
4. (B) Мезофилы гидротермального источника.
5. (A) Водонагреватель, установленный на 50 ° C, может содержать психотрофов.

Подумай об этом

Как белки гипертермофилов адаптируются к высоким температурам окружающей их среды?

Почему НАСА будет финансировать микробиологические исследования в Антарктиде?

Бактерия, вызывающая болезнь Хансена (проказа), Mycobacterium leprae , поражает в основном конечности тела: руки, ступни и нос. Можете ли вы сделать обоснованное предположение об оптимальной температуре его роста?

См. Рис. 2. Некоторые гипертермофилы могут выдерживать температуры автоклавирования.Беспокоят ли они здравоохранение?

(PDF) Снижение температуры человеческого тела в США после промышленной революции

. Прозрачная форма отчетности

Доступность данных

Все данные, полученные или проанализированные в ходе этого исследования, включены в рукопись и вспомогательные файлы.

Были использованы следующие ранее опубликованные наборы данных:

Автор (ы) Год Название набора данных URL набора данных

База данных и

Идентификатор

Fogel RW, Costa

DL

2018 Старение ветеранов армии Союза

Сертификаты хирургов,

США, 1862-1940 (ICPSR

2877)

https: // doi.org / 10.3886 /

ICPSR02877.v2

Национальный архив

Компьютеризированные данные

о старении, 10.3886 /

ICPSR02877.v2

United States De-

отдел здравоохранения

и

отдел здравоохранения

, Национальный

Центр здравоохранения

Статистика

1992 Национальное здравоохранение и питание

Обследование I, 1971-1975:

Медицинское обследование (ICPSR 8055)

https: // doi.org / 10.3886 /

ICPSR08055.v2

Национальный архив

Компьютеризированные данные

о старении, 10.3886 /

ICPSR08055.v2

Справочные материалы

Адхи М., Хасан Рахмуд, Нахмуд Rizvi AU. 2008. Диапазон нормальной температуры тела в общей популяции

Пакистана. Журнал Пакистанской медицинской ассоциации 58: 580–584. PMID: 18998317

Capilouto ML, Дуглас CW. 1988. Тенденции распространенности и тяжести заболеваний пародонта в США: проблема общественного здравоохранения

? Журнал стоматологии общественного здравоохранения 48: 245–251.DOI: https://doi.org/10.1111/j.1752-

7325.1988.tb03206.x, PMID: 3054082

Центры контроля заболеваний, Национальный центр статистики здравоохранения. 1975. Национальное здравоохранение и питание

Данные обследования

, 1971–1974: Министерство здравоохранения и социальных служб США, Центры болезней

Контроль и профилактика.

Costa DL. 2019. Данные армии Союза: ранние индикаторы более позднего уровня работы, болезней и смерти. http://uadata.org/cite/

[Проверено 23 февраля 2018 г.].

Du Bois EF. 1936. Основной метаболизм в здоровье и болезнях. Леа и Фебигер.

Эриксон Х., Крог Дж., Андерсен К.Л., Шоландер П.Ф. 1956. Критическая температура у обнаженного мужчины. Acta Physiologica

Scandinavica 37: 35–39. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1748-1716.1956.tb01339.x,PMID: 13339450

Eriksson H, Sva

¨rdsudd K, Larsson B, Welin L, Ohlson LO, Wilhelmsen L. 1985 Температура тела в целом

выборки населения. Исследование мужчин 1913 и 1923 годов рождения.Acta Medica Scandinavica 217: 347–352.

PMID: 4013825

Fogel RW, Wimmer LT. 1992. Ранние индикаторы более позднего уровня работы, болезней и смерти: Национальное бюро экономических исследований

. DOI: https://doi.org/10.3386/h0038

Fogel RW, Costa DL, Haines M, Lee C, Nguyen L, Pope C, Rosenberg I, Scrimshaw N, Trussell J, Wilson S,

Wimmer LT, Ким Дж., Бассет Дж., Бертон Дж., Йеттер Н. 2000. Старение ветеранов армии Союза: Версия M-5

Чикаго: Центр экономики народонаселения, Высшая школа бизнеса Чикагского университета, Департамент экономики

, Университет Бригама Янга и Национальное бюро экономических исследований.

Франкенфилд Д., Рот-Юси Л., Компер С. 2005. Сравнение прогнозных уравнений для скорости метаболизма в состоянии покоя

у здоровых взрослых без ожирения и ожирения: систематический обзор. Журнал Американской диетической ассоциации 105:

775–789. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jada.2005.02.005,PMID: 15883556

Heymsfield SB, Harp JB, Rowell PN, Nguyen AM, Pietrobelli A. 2006. Сколько я могу съесть? оценка калорий

на основе уравнений прогнозирования расхода энергии.Obesity Reviews 7: 361–370. DOI: https://doi.org/10.

1111 / j.1467-789X.2006.00249.x, PMID: 17038130

Клейбер М. 1972. Новый закон охлаждения Ньютона? Наука 178: 1283–1285. DOI: https://doi.org/10.1126/science.

178.4067.1283, PMID: 4640063

Ламонт Э.Б., Диас ЛЕ. 2008. Постоянные изменения в использовании НПВП и заболеваемости инвазивным колоректальным раком: экологическое исследование

. Журнал рака 14: 276–277. DOI: https://doi.org/10.1097/PPO.0b013e318182ee67,PMID: 1867713

8

Levine JA.2007. Термогенез без физических упражнений — высвобождение жизненной силы. Журнал внутренней медицины 262:

273–287. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2796.2007.01842.x,PMID: 17697152

Luepker RV, Steffen LM, Duval S, Zantek ND, Zhou X, Hirsch AT. 2015. Популяционные тенденции в использовании аспирина для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний

1980-2009: исследование сердца в Миннесоте. Журнал American Heart

Association 4: e002320. DOI: https://doi.org/10.1161/JAHA.115.002320, PMID: 26702085

Mackowiak PA. 1997. История клинической термометрии. В: Лихорадка: основные механизмы и управление.

Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.