Исследователи Университета штата Аризона выяснили, что в жаркую сухую и безветренную погоду пот может терять значительную часть охлаждающего эффекта. Причиной становится почти неподвижный слой воздуха непосредственно над кожей. В таких условиях испарение пота может сократиться более чем на 50%.
Охлаждение организма происходит не из-за самого выделения пота, а при его испарении. Жидкость забирает тепло с поверхности кожи и превращается в водяной пар, тогда как оставшийся на теле или стекающий пот помогает значительно меньше. Особенно важен этот механизм, когда температура воздуха превышает температуру кожи. Об исследовании сообщил Университет штата Аризона.
Ученые установили, что рядом с телом одновременно возникают противоположные воздушные потоки. Нагретый воздух у более прохладной кожи становится плотнее и опускается, а влажный воздух от испаряющегося пота легче сухого и поднимается. При температуре около 105 градусов по Фаренгейту, низкой влажности и отсутствии ветра эти потоки способны взаимно компенсироваться.
Из-за слабого движения воздуха испарение замедляется, а организм накапливает больше тепла. По расчетам специалистов, без учета этого явления повышение внутренней температуры тела у человека в покое после 2 часов воздействия жары может быть занижено почти на 2 градуса по Фаренгейту. Это важно для оценки рисков в палатках, недостроенных зданиях, частично закрытых рабочих площадках и других местах с плохой вентиляцией.
Для опытов исследователи использовали манекен ANDI, имитирующий теплообмен человеческого тела. Датчики на его поверхности фиксировали поступление и потерю тепла, а специальные поры выделяли искусственный пот при повышении температуры. Команда провела десятки экспериментов, создала компьютерную модель манекена и выполнила около 100 симуляций в разных условиях.
Авторы работы отмечают, что большинство моделей теплового баланса человека не учитывают влияние влажности от пота на движение воздуха возле кожи. Это может приводить к завышенной оценке испарения и недооценке скорости перегрева в сухой безветренной среде. Результаты исследования, опубликованного в журнале Science Advances, могут помочь при разработке рекомендаций по защите работников от жары, а также охлаждающей одежды и систем терморегуляции.
