Пішохід отримав опіки під час рекордної хвилі спеки.

Екстремальні температурні явища все частіше ставлять під загрозу здоров’я людей різними способами. Нещодавнє дослідження, опубліковане в New England Journal of Medicine, висвітлює випадок 56-річного чоловіка, який, перебуваючи під впливом алкоголю, отримав опіки другого ступеня на підошвах ніг, пройшовши босоніж по асфальту під час безпрецедентної спеки в Тихоокеанському Північному Заході в 2021 році. Цей інцидент підкреслює взаємозв’язок між зміною клімату, фізикою міських поверхонь і вразливістю громадського здоров’я.

Клінічний випадок та управління лікуванням

• Стан пацієнта: 56-річний чоловік був доставлений до регіонального опікового центру з червоними, мокнучими ранами на обох підошвах і лівій п’яті. На правій п’яті спостерігалися напружені пухирі, а на кількох пальцях були опіки змішаної глибини.
• Екологічні умови: Температура повітря досягала 42 °C (108 °F), що на 21 °C перевищує 30-річну середню температуру регіону. Дослідження за допомогою інфрачервоної термографії показують, що асфальт може нагріватися на 40–60 °F (22–33 °C) вище за навколишню температуру в ясні літні дні через високу абсорбцію сонячної енергії (~0,95).
• Протокол лікування: Догляд за ранами проводився відповідно до рекомендацій з просунутого лікування опіків (ABLS). Пацієнту було призначено системну анальгезію (внутрішньовенні опіоїди), ензиматичне видалення некротичних тканин, топічний срібний сульфадіазин та антимікробну пінисту пов’язку для підтримки вологого середовища загоєння. На контрольному обстеженні через 4 тижні спостерігалося епітелізація без гіпертрофічних рубців.

Термодинамічні властивості міських поверхонь

Асфальтові покриття складаються з бітумного зв’язуючого матеріалу (в’язкість ~500–1 000 cSt при 60 °C) та мінеральних агрегатів. Їхній темний колір та низький альбедо (<0,05) призводять до того, що сонячна енергія на одиницю площі перевищує 900 Вт/м² у сонячні дні. Емісія за Стефаном-Больцманом (ε≈0,95) сприяє випромінюванню довгохвильового випромінювання, але конвективний тепловий потік залишається недостатнім, щоб запобігти підвищенню температури поверхні вище 70 °C. Ефект міського теплового острова (UHI) посилює ці піки, при цьому нічні температури поверхні залишаються на 5–10 °C вище рівня периферійних районів.

Інновації в технології покриттів

Щоб зменшити перегрів поверхні, муніципалітети випробовують охолоджувальні покриття: високоякісні албедо покриття, відбивніAggregates та полімерно-модифіковані асфальти з вбудованими матеріалами з фазовими змінами (PCM). Нещодавні лабораторні випробування Національної лабораторії відновлювальної енергії (NREL) показали, що мікрокапсульовані парафінові PCM у верхньому шарі можуть знизити пікові температури на 8–12 °C. У Лос-Анджелесі пілотний проект із застосування відбивних герметиків на 2 км дорожнього покриття знизив температури асфальту в середньому на 10 °C влітку 2024 року.

Вплив на громадське здоров’я та рекомендації щодо політики

• Вразливі групи: Особи без житла, діти, літні люди та ті, хто перебуває під впливом речовин, мають підвищений ризик отримання опіків під час хвиль спеки.
• Системи раннього попередження: Інтеграція даних про температуру поверхні землі з супутників (наприклад, ECOSTRESS NASA) з муніципальними платформами оповіщення може забезпечити реальний моніторинг ризикованих зон.
• Регуляторні стандарти: Впровадження вимог щодо альбедо Американського товариства з випробувань і матеріалів (ASTM) для нових покриттів і обов’язкове створення затінених зон відпочинку в міському дизайні можуть зменшити вплив тепла.

Перспективи на майбутнє

Кліматичні моделі Міжурядової групи експертів зі зміни клімату (IPCC AR6) прогнозують подвоєння днів з екстремальною спекою в багатьох містах середніх широт до 2050 року. Без рішучих заходів щодо зменшення викидів парникових газів та адаптації міст до нових умов інциденти контактних опіків, подібні до цього, стануть більш частими та серйозними. Співпраця між фахівцями в галузі кліматології, матеріалознавства, міського планування та охорони здоров’я є надзвичайно важливою для розробки стійких і безпечних міських середовищ.