Por qué los Juegos Olímpicos ayudarán a comprender el impacto de las temperaturas húmedas en la salud

¿Se llevará a cabo la ceremonia de inauguración según lo previsto? ¿Cuántos turistas llegarán finalmente a la capital? ¿Habrá una ola de calor?

Mientras toda Francia se hace múltiples preguntas sobre los próximos Juegos Olímpicos (JO) de París, como físicos atmosféricos, estos Juegos Olímpicos serán una oportunidad para examinar un indicador cada vez más utilizado para medir los efectos del calor en el cuerpo humano particularmente durante el ejercicio: el de la temperatura húmeda.

Este índice térmico te permite evaluar una sensación que sin duda te resulta familiar: durante los picos de calor, cuando la temperatura supera los 35°C, todos hemos experimentado una sensación muy diferente según el nivel de humedad: a la misma temperatura, el calor seco sigue siendo mucho más soportable que el calor húmedo. El calor y la humedad pueden ser incluso una combinación mortal, haciendo que la vida al aire libre sea especialmente insoportable.

Si bien hay muchas formas de medir el confort térmico, particularmente durante las olas de calor, los científicos y los medios utilizan cada vez más el término temperatura de bulbo húmedo (WBT), por una simple razón: cuanto más se acerca a la temperatura del cuerpo humano, más peligroso se vuelve.

Porque cuando el nivel de humedad es alto, el mecanismo de sudoración mediante el cual los humanos controlan su temperatura corporal funciona mucho peor. Hasta hace poco se consideraba que el umbral “crítico” de temperatura húmeda para el hombre, es decir, el punto a partir del cual una persona sana no puede esperar sobrevivir más de seis horas, se alcanzaba en torno a los 35°C de temperatura húmeda. Por ejemplo, este valor se alcanza a una temperatura exterior de 35°C y 100% de humedad o incluso a 38°C y 80% de humedad. Pero estudios muy recientes muestran que este umbral mortal sería mucho menor, ya que rondaría los 30-31°C si el cuerpo no puede enfriarse rápidamente. Entonces aparece la hipertermia y pueden aparecer daños cerebrales y orgánicos, lo que lleva a otras consecuencias peligrosas o incluso fatales.

Durante los Juegos Olímpicos de Tokio 2020, para tener en cuenta el efecto combinado del calor y la humedad en las actividades físicas, se utilizó la temperatura húmeda como índice para estimar el riesgo de patologías relacionadas con el calor. De hecho, estos últimos juegos fueron particularmente altos: considerados los más calurosos de la historia, sus participantes se infligieron indirectamente condiciones cercanas a la tortura, con temperaturas de entre 30 y 31°C y un nivel de humedad del 60%. Sin embargo, el intenso esfuerzo físico que normalmente se requiere durante los eventos atléticos o los deportes de equipo al aire libre provoca que las contracciones musculares liberen una cantidad considerable de calor y, por lo tanto, un fuerte aumento de la temperatura muscular y de la temperatura corporal central.

Sólo después el calor producido se disipa principalmente en forma de transpiración. Para dar un orden de magnitud: la sensación en términos de confort o estrés térmico fue la misma para un participante en los Juegos Olímpicos de Tokio en 2021, que para un futbolista en el Mundial de Qatar en 2022 (40ºC y 25% de humedad).

Nuestras investigaciones anteriores han mapeado regiones del mundo consideradas en riesgo debido a la peligrosa combinación de temperatura y humedad. Pero también es un punto de atención en nuestra investigación actual como parte de la preparación para los Juegos Olímpicos que tendrán lugar en París este verano.

Julio es el mes más caluroso del año en Île-de-France. Si el calor se ve agravado por una tormenta y/o una alta humedad, las condiciones externas serán insoportables para las competiciones.

Para anticiparse mejor, los análisis locales durante eventos puntuales, como los Juegos Olímpicos de París este verano, serán útiles para comprender mejor los impactos de la combinación temperatura-humedad en la salud. Combinando los datos médicos de los atletas con mediciones meteorológicas locales, deberíamos estimar mejor el impacto de la temperatura húmeda en los organismos sometidos a esfuerzos intensos.

Recopilar este tipo de datos es crucial, porque por muy peligrosos que puedan ser, los efectos de la temperatura húmeda aún no se conocen muy bien.

Históricamente, las condiciones asociadas con las altas temperaturas húmedas fueron inicialmente un tema de estudio militar, ya que las enfermedades relacionadas con el calor fueron un problema grave en el Ejército, la Armada y el Cuerpo de Marines de los EE. UU. a lo largo de los siglos 1940 y 1950. Entre 1940 y 1953 se registraron 200 muertes y varios cientos de enfermedades a causa del calor. Tres años más tarde, en 1956, en documentos confidenciales de la investigación naval estadounidense, ahora hechos públicos, aparece por primera vez el término temperatura húmeda. Por lo tanto, la temperatura de húmeda ha demostrado ser un índice de calor práctico para evaluar el estrés por calor en personas activas al aire libre y para predecir y cuantificar las enfermedades causadas por el calor. Su utilidad quedó rápidamente demostrada: a pesar del clima más cálido en 1956 en los Estados Unidos, gracias a este nuevo índice, la incidencia de enfermedades relacionadas con el calor se redujo en dos tercios entre las tropas navales del ejército americano.

Pero a escala global, el interés público por las temperaturas húmedas sigue siendo relativamente reciente. El siguiente gráfico muestra el porcentaje de búsquedas en Google de la frase “temperatura de bulbo húmedo” durante los últimos 10 años en todo el mundo. Ha habido un claro aumento en las búsquedas en 2021, y este ha sido el caso en todos los veranos desde entonces.

Pero exactamente, ¿Cómo medimos esta famosa temperatura húmeda?

La herramienta utilizada para ello es, de hecho, un termómetro cuyo depósito de mercurio está contenido en una bolita (o “bombilla”) de algodón húmeda expuesta al aire. Con una humedad del 100%, la temperatura del bulbo húmedo (aquí llamada temperatura húmeda) es igual a la temperatura del aire (temperatura del bulbo seco); a menor humedad, la temperatura del bulbo húmedo es menor que la temperatura del bulbo seco debido al enfriamiento por evaporación.

Esta es la paradoja y la dificultad de medir la temperatura húmeda: ciertamente indica una cifra en grados centígrados inferior a la temperatura seca, pero un nivel alto de humedad sigue siendo al mismo tiempo un gran peligro porque nuestra sudoración corporal, que permite al cuerpo enfriarse por evaporación, está en riesgo.

Sin embargo, este tipo de medición de bulbo húmedo sigue siendo poco común porque históricamente las mediciones de los boletines meteorológicos no incluían estos datos, porque el concepto mismo de temperatura de bulbo húmedo es relativamente reciente y porque los científicos lo calculan indirectamente.

En los últimos años se han realizado investigaciones sobre la evolución de la temperatura húmeda con el cambio climático a escala global. Por ejemplo, los investigadores Tom Raymond y Colin Matthews examinaron datos de temperatura y humedad de 7.000 estaciones meteorológicas de todo el mundo. Así descubrieron que las temperaturas extremadamente húmedas son dos veces más frecuentes hoy que hace cuarenta años.

Aunque el número de estaciones meteorológicas utilizadas en este estudio (7.000) puede considerarse alto, las estaciones están ubicadas principalmente en países desarrollados y la distribución no es homogénea en todo el mundo.

También observamos la falta de estaciones de medición en países cálidos y/o húmedos (África, América del Sur, Península Arábiga y sur de Asia), donde el peligro de altas temperaturas húmedas es especialmente preocupante.

Por lo tanto, en el futuro deberíamos poder analizar los efectos de la temperatura húmeda de forma más homogénea y específica, especialmente en los países del Sur. Sin embargo, el estado de los conocimientos ya permite identificar ciertos efectos agravantes.

El efecto fisiológico de la temperatura húmeda es, por ejemplo, particularmente intenso en las ciudades, que generalmente son islas de calor urbanas, es decir, una zona de aumento de temperatura localizada en un entorno urbano con respecto a las zonas rurales vecinas. Hoy en día, sin embargo, los vínculos físicos entre la temperatura húmeda y las islas de calor urbanas siguen siendo poco conocidos.

La temperatura húmeda también puede ser especialmente alta en ciudades costeras como las del Golfo Pérsico (como Dubai y Abu Dhabi), especialmente por la noche, cuando el aire está saturado de humedad. Esta ilustración es un promedio, pero la variabilidad diurna puede incluir valores de temperatura húmeda mucho más altos.

Finalmente, observamos que a medida que nos alejamos de la costa, la temperatura húmeda disminuye, mientras que la temperatura del aire ambiente se mantiene igual. Cuando la humedad es baja (regiones desérticas), también lo es la temperatura húmeda.

La siguiente animación muestra un ejemplo de la alta variabilidad diurna de la temperatura húmeda durante la intensa ola de calor registrada en la India en abril de 2022. Para superar la falta de observaciones locales y crear esta animación, nos basamos en datos de modelos meteorológicos llamados reanálisis. Estos reúnen y asimilan varios conjuntos de datos (suelos, satélites, aviones, modelos, etc.) para crear un producto de calidad suficiente.

Los estudios han demostrado que, en ausencia de medidas significativas que permitan mitigar el aumento de las temperaturas debido al cambio climático, se alcanzará y superará el umbral de supervivencia (= 31°C o 35°C según los diferentes estudios) en los próximos años, particularmente en África, la Península Arábiga y el sur de Asia. Aquí, para el caso de la India en 2022, vemos por ejemplo que este umbral se superó durante varias horas durante el día 25 de abril de 2022 (y durante varias horas unos días antes y después). Desafortunadamente, las temperaturas húmedas son altas en las regiones más pobladas del mundo.

Para las ciudades costeras, es un doble golpe: son más calurosas y húmedas.

El clima húmedo es más intenso en las costas (mayores niveles de humedad) y durante la tarde, cuando la combinación de temperaturas y humedad alcanza su máximo. Observamos que en la frontera indo-pakistaní, cerca del océano Índico, la temperatura húmeda sigue siendo peligrosamente alta incluso a las 18.30 horas, al final de la jornada laboral.

Sabemos que la capacidad del cuerpo humano para soportar el calor y la humedad no cambiará tan rápidamente como las futuras perturbaciones climáticas. Las proyecciones climáticas de los informes del IPCC muestran que los aumentos de temperatura dependerán en gran medida de la velocidad con la que disminuyan las emisiones de gases de efecto invernadero. Pero las proyecciones climáticas de la temperatura húmeda todavía están sujetas a incertidumbres, particularmente a escalas locales cuando no se dispone de mediciones de humedad. Como resultado, los efectos sociales y epidemiológicos son difíciles de predecir y las medidas a tomar en términos de planificación territorial son complicadas de implementar.

*Sara Safieddine es investigadora del CNRS (LATMOS/IPSL), Universidad de la Sorbona. *Cathy Clebaux es directora de investigación del CNRS (LATMOS/IPSL), profesora visitante de la Universidad Libre de Bruselas, Universidad de la Sorbona. Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation.