Какой холод температуру может выдержать человек
Снижение температуры человека при неблагоприятном стечении обстоятельств может вызвать смерть от переохлаждения. Уже начиная с температуры тела 32-30°С останавливается деятельность жизненно важных органов, в результате чего наступает летальный исход.
Причины смерти от переохлаждения
Вначале холодный воздух вокруг кажется безобидной ситуацией. Вы дрожите, что является рефлекторной реакцией на холод: организм заставляет двигаться, чтобы выделять энергию. Краснеют щеки, уши и неприкрытые кисти рук. Все это пока, действительно, не страшно, т.к. вы находитесь в полном сознании и в идеале скоро пойдете в помещение, где легко отогреетесь теплым питьем и горячей ванной. Однако, если провести на холоде длительное время, при определенных условиях можно потерять температуру тела и умереть от переохлаждения.
При снижении температуры тела человека до +36 градусов мышцы шеи и плеч начинают сжиматься — это так называемый предсудорожный мышечный тонус. В это время рецепторы кожи посылают сигналы гипоталамусу, в центр терморегуляции, а он дает команду капиллярам под кожей сузиться. В результате вы чувствуете, как ноги и руки ломит от холода. Если ничего не предпринять и остаться на холоде на 45-60 минут, то температура может упасть до +35 градусов. Вас начнет сильно трясти: так организм предпринимает отчаянные попытки выделить тепло при помощи движения.
Но вот прошел час. Ферменты мозга работают уже не столь активно, уровень метаболизма падает на 3-5% с понижением температуры тела на каждый градус. Когда она достигает +34 градусов, человек постепенно начинает входить в состояние забытья, терять память и рассудок. В этот момент он уже не способен сам себе помочь, а потому просто падает в сугроб.
Тем временем из-за обездвиженности тела тепло уходит все интенсивнее. При +32 градусах у человека наступает состояние ступора: спутанность сознания, апатичное состояние. Вот почему смерть от обморожения внешне можно описать так: когда человек замерзает, он будто бы засыпает.
Далее температура тела падает еще ниже. При показателях меньше +30 градусов электрические импульсы в теле становятся аритмичными, сердце качает только две трети привычного объема крови. При этом наблюдается нехватка кислорода, отчего могут начаться галлюцинации.
В среднем смерть от переохлаждения организма наступает, когда температура тела человека падает до +29 градусов и ниже.
Некоторые люди перед гибелью ведут себя странно. Например, начинают срывать с себя одежду. Это объясняется тем, что при переохлаждении организм включает тепловую реакцию под названием вазоконстрикция: происходит сужение сосудов кожи, на что тратится огромное количество глюкозы, поэтому вскоре от нехватки энергии сжимающие сосуды мышцы расслабляются, это заставляет теплую кровь от внутренних органов хлынуть на периферию — у человека начинается ложное ощущение жара. А так как жертва холода уже мало что соображает, она начинает раздеваться, чтобы охладиться.
Еще одна неадекватная реакция умирающего человека на холод — рытье норы. Многие теплокровные животные перед зимней спячкой роют норы и укрываются в листве. В последние минуты жизни человек как бы возвращается к своим корням, становясь подобным животному. Это состояние медики называют терминальным копанием. Оно обычно происходит за несколько минут до полной потери сознания и смерти.
По причине такого поведения замерзших насмерть часто путают с жертвами сексуального насилия. Тело лежит обнаженным, закопанное в листья или землю, а одежда валяется рядом. Что еще может подумать непосвященный в тему человек? Однако криминалисты знают, что не всегда эти признаки являются свидетельством насильственной смерти.
Может ли наступить смерть от холода при плюсовой температуре?
Современный незакаленный человек без одежды начинает подмерзать уже при температуре воздуха ниже +25°С. Однако, например, при 23°С он может не чувствовать дискомфорта благодаря компенсаторным реакциям организма, позволяющим сохранять тепло. Так, даже при температуре от 0 до +5°С в безветренную погоду взрослый человек с жировой прослойкой в легкой одежде может поддерживать достаточную температуру тела, чтобы не заболеть, если не будет находиться на улице слишком долго.
Однако медики констатируют смерти от переохлаждения не только в северных странах, а и в тропиках, где температура редко опускается ниже 10°С. Такое случается при повышенной влажности и сильном ветре.
Единого мнения ученых по поводу того, при какой конкретно температуре воздуха человек умирает от переохлаждения и сколько нужно времени, чтобы замерзнуть насмерть, нет. Все дело в изначальном состоянии организма, наличии или отсутствии травм, подвижности, закалке. Также это зависит от других погодных условий — наличия ветра, солнца, высокой влажности воздуха.
Чаще всего необратимым переохлаждение становится тогда, когда температура тела человека опускается ниже 25-29°С. Тем не менее, зафиксирован рекорд: взрослый человек выжил с температурой тела 16°С. Дети более живучи: двухлетняя девочка выбежала из квартиры при температуре воздуха -40°С и провела так ночь, после чего ее нашли и откачали, несмотря на то, что температура тела уже опустилась до 14°С.
Типичные истории смерти от замерзания
Несмотря на то, что каждая история уникальна, есть в них кое-что общее. Сайт temperaturka.com представляет несколько типичных ситуаций.
Смерть от переохлаждения в воде
Погибнуть в ледяной воде гораздо легче, чем на холодном воздухе. Все дело в том, что теплоемкость воды в 3-4 раза превышает теплоемкость воздуха, а теплопроводность ее больше в 22-27 раз. По этой причине вода отбирает у человека тепло в 25-30 раз быстрее, чем воздух. Поэтому особенности смерти от переохлаждения в воде состоят в том, что она наступает очень быстро.
Алкоголь на морозе
Люди в состоянии алкогольного или наркотического опьянения неадекватны и склонны к подвигам (например, искупаться в ледяной воде). Кроме того, алкоголь изменяет ощущение холода — в итоге жертва замерзает, сама того не подозревая. Обычно, если человек замерз, будучи трезвым, его находят в позе эмбриона. Пьяные же раскидывают руки и ноги, лежат распластавшись, будто им жарко.
Погибшие в горах
Часто в снежный плен попадают альпинисты. У них вроде бы и правильная одежда, и термосы, и еда с собой, и снаряжение. Однако горы готовят непредвиденные ситуации. Если человек попал под слой снега, он может пролежать живым почти сутки. Однако без оказания помощи рано или поздно замерзнет насмерть.
Застрявшие в дороге
Еще одна распространенная ситуация — замерзший водитель, который ехал куда-то в одиночестве и попал в занос или перевернулся на автомобиле. Первые минуты он не понимает, что начинает замерзать, т.к. занят проблемой машины. Он даже наоборот разгорячается. Но потом температура тела опускается до привычных отметок, а после начинает падать, вплоть до замерзания и смерти.
Что способствует смерти от холода
Как мы уже сказали, страшна не сама по себе низкая температура воздуха, а дополнительные факторы, которые могут способствовать скорейшему наступлению смерти. Среди этих факторов стоит отметить следующие:
- слишком длительное пребывание на улице без подходящей одежды;
- состояние алкогольного опьянения (алкоголь не дает организму эффективно бороться с теплопотерей, а также приводит к неадекватному восприятию холода);
- погружение в холодную воду;
- потеря сознания на холоде;
- травмы, не дающие двигаться и согреваться;
- низкий иммунитет;
- переохлаждение на фоне болезней, например, дисфункции почек, сердца, сахарном диабете и т.п.;
- истощенное состояние организма (от переохлаждения чаще погибают бездомные, ослабленные болезнью старики, маленькие дети, сильно уставшие люди);
- обезвоживание (без достаточного количества жидкости кровь на холоде загустевает, в результате чего организм не в состоянии сохранять тепло);
- попадание на холод в уставшем состоянии (если человек недостаточно выспался, у него снижены способности организма к эффективной терморегуляции).
Первая помощь для предотвращения летального исхода
При экстремально низких температурах организм как бы консервируется: внутренние процессы замедляются настолько, что он может казаться мертвым, будучи живым. Поэтому у альпинистов даже есть пословица: ты не умер от холода, пока не согрелся и не умер. Это означает, что нельзя констатировать смерть до того момента, пока человека не согрели.
Но, как ни странно, довольно много людей, умерших от переохлаждения, на самом деле погибают из-за того, что их слишком быстро согревали. С одной стороны, обморожение и предсмертное состояние требуют неотложной помощи. С другой стороны, если слишком быстро начать нагревать, человек умирает от того, что все суженные сосуды расширяются одновременно, в результате резко падает давление, а оно, в свою очередь, провоцирует спазм сердечной мышцы. Если при таких обстоятельствах не провести сердечную реанимацию, человек умрет. Поэтому доврачебная помощь для предотвращения летального исхода должна, в первую очередь, не навредить.
Главное, что нужно сделать, — это вызвать скорую помощь. После этого по возможности замерзающего нужно отнести в теплое место либо накрыть теплыми вещами. Если пострадавший в сознании, нужно напоить его теплой жидкостью. Можно подложить грелку. Если сознания нет и человек больше напоминает ледышку, самостоятельные действия по растиранию, обливанию горячей водой и прочие процедуры, обычно приходящие в голову испугавшемуся «спасателю», противопоказаны. Максимум, что можно сделать, отнести тело в тепло или накрыть.
Прибывшие на место врачи сначала оценят состояние пациента, после чего будут поднимать температуру постепенно. В клиниках есть оборудование, которое позволяет подключить пациента к аппарату искусственного кровообращения, выкачивать кровь и согревать ее круг за кругом градус за градусом. Однако для больниц маленьких городков и для выездных бригад такие аппараты — редкость. Поэтому медики пользуются подручными средствами, в том числе, вкалывают специальные уколы и держат наготове дефибриллятор. Как видите, это процедуры, требующие специальных навыков и аппаратуры, поэтому самостоятельно их проводить нельзя.
Признаки смерти от холода
Невооруженным взглядом, как мы уже сказали, определить мертв или жив человек, сложно. Вот признаки смерти:
- бледная кожа;
- уменьшение и втягивание мошонки у мужчин;
- ярко-красная головка полового члена;
- трупные пятна розового цвета из-за перенасыщения крови кислородом;
- участки отморожения на теле;
- иней на ресницах, льдинки в отверстиях рта и носа;
- примерзшая к телу одежда.
Но почти все эти признаки могут присутствовать и у живых, а трупные пятна появляются со временем, поэтому и труп может выглядеть как живой. Именно поэтому смерть должны констатировать медики, попытавшиеся реанимировать пациента.
Патологоанатомы устанавливают картину смерти более точно, увидев, например, пятна Вишневского (кровоизлияния в слизистую оболочку желудка), переполненное кровью со сгустками фибрина сердце, более светлую окраску крови в левой половине сердца и легких, а также зафиксировав снижение уровня гликогена в крови, печени и миокарде.
Интересный факт
Холод не только убивает, но и помогает продлить жизнь. Замедление всех процессов в организме при искусственном введении в замерзшее состояние позволяет отодвинуть и смерть. За время, что человек «заморожен», медики успевают подготовить его, например, к операции. Также эту особенность организма ученые используют для безнадежно больных пациентов, которые соглашаются на очень глубокую заморозку на неопределенное время — до того момента, когда ученые научатся таких размораживать и лечить от недуга, против которого сегодняшняя медицина бессильна.
Источник
Максимальный холод, который способен вынести человек, зависит от времени и степени воздействия. Это значит, что, в отличие от прочих экстремальных условий, описанных в этой книге, четкую цифру назвать нелегко. Обнаженный человек начинает замерзать, когда температура окружающей среды падает ниже 25° С. Если он не попытается как-то исправить положение (не оденется, например, или не включит обогрев), то в ход пойдут физиологические реакции. Эти реакции позволяют упитанному взрослому человеку поддерживать внутреннюю температуру при температуре окружающей среды (в условиях штиля) между 0° и +5° С даже в легкой одежде. На более сильном холоде, а также когда теплоотдача повышается из-за ветра, дождя или погружения в холодную воду, температура тела начнет падать, вызывая переохлаждение. Однако, закутавшись потеплее, можно выдержать даже суровый мороз. Тем не менее охлаждения конечностей до температуры ниже –0,5° С (при которой замерзают ткани организма) допускать нельзя.
Широко известно, что ветер усиливает ощущение холода. Коэффициент охлаждения ветром (или «ветро-холодовый индекс») ввел американский исследователь Пол Сайпл, чтобы описать увеличение теплоотдачи под воздействием ветра (ветер сдувает поверхностный слой теплого воздуха, замещая его холодным). Побывав в 1941 г. в Антарктиде, он вместе с Чарльзом Пасселом провел серию простых, но изобретательных экспериментов, сравнивая время, за которое заполненные водой банки из-под печеной фасоли замерзали при разной температуре в неподвижном воздухе и под сильным ветром. Обнаружив существенные различия в скорости замерзания, они вывели формулу, позволяющую оценить охлаждающую силу ветра в цифрах «ветро-холодового индекса».
При безветрии и морозе в –29° С для человека, одетого соответственно погоде, опасности нет. Однако стоит подняться ветру хотя бы в 4–5 м / с, и температура упадет, по ощущениям, до –44° С, при которых кожа замерзает за одну-две минуты. Если ветер усилится до 6–7 м / с, эквивалентная температура составит –66° С. Это уже по-настоящему опасно, поскольку при таком морозе в течение 30 секунд замерзают ткани. С учетом ветро-холодового индекса даже при нулевой температуре человек может отморозить конечности. Однако не стоит излишне драматизировать полученные с помощью широко распространенной ныне формулы Сайпла данные применительно к человеку – ведь в ветреную погоду мы и одеваемся теплее, и только незащищенным участкам тела грозит участь консервных банок из-под фасоли.
Не замерзнуть на морозе коже помогает активно подгоняемая к ней горячая кровь. Однако при этом слишком много тепла уходит в окружающую среду, и тело начинает охлаждаться. Поэтому приходится искать разумный компромисс между потерей тепла организмом и замерзанием периферических тканей. На руки, ноги, уши, нос (выступающие части и конечности) приходится самая высокая степень теплоотдачи из-за высокого соотношения площади поверхности к объему, поэтому при сильном морозе организм вынужденно жертвует конечностями, чтобы сохранить высокую общую температуру. Как ни печально потерять несколько отмороженных пальцев, но это может существенно повысить шансы на выживание.
Между тем на сильном морозе даже хороший кровоток не может предотвратить обморожение кожи. При –50° С, например, ничем не прикрытая кожа замерзает за минуту. Ледяной ветер, дующий в лицо, может заморозить внешнюю оболочку глаза, как иногда случается с горнолыжниками, забывающими про очки. Ресницы смерзаются, склеивая веки, а борода покрывается гирляндой из сосулек от влажного дыхания. Дыхание на сильном морозе повисает в воздухе мельчайшей ледяной дымкой, получившей поэтичное название «шепот звезд».
Если большую часть тела можно укутать одеждой, то от проникновения холодного воздуха в легкие не скрыться никак. Проходя по дыхательным путям, воздух прогревается, поэтому обморожение легким обычно не грозит. Однако если воздух оказывается одновременно морозным и сухим, слизистая дыхательных путей может разрушиться и отслоиться, как наглядно описывает Т. Сомервелл, хирург, чуть не погибший от означенного явления при подъеме на Эверест в 1936 г.: «С наступлением темноты у меня начался очередной приступ кашля, и что-то застряло в горле, так что я не мог ни вдохнуть, ни выдохнуть. Подать знак Нортону или остановить его я тоже не мог, поскольку мы уже сняли связку, и я просто опустился на снег умирать, глядя ему вслед. Раз или два я еще попытался вдохнуть, но безуспешно. Наконец я надавил на грудь обеими руками и одним мощным толчком заставил образовавшийся комок выскочить».
Обморожение легких встречалось также у лошадей и ездовых собак, однако у людей, работавших в Антарктиде, таких случаев не отмечено.
Стремительное замерзание может произойти при контакте кожи с металлом (из-за его высокой теплопроводности). Во времена Второй мировой серьезные обморожения возникали у верхних стрелков B-17 и B-24. Их самолеты летали на высоте от 7600 до 10 700 м, где температура за бортом составляет от –30 до –40° С. Для стрельбы приходилось открывать наружные люки, поэтому внутрь проникали ледяные вихри. Зачастую стрелки пренебрегали рукавицами, затруднявшими движение, и обслуживали пулеметы голыми руками. Соприкосновение с ледяным металлом в условиях разреженного воздуха, напряжения и усталости всего на протяжении одной-двух минут заканчивалось серьезными обморожениями.
На морозе кожа рук прилипает к поверхности металла, поскольку при соприкосновении с ним моментально замерзает покрывающая кожу тонкая пленка влаги. При попытке отлепить ладонь слой кожи может остаться на металле. Отец моей школьной подруги был врачом в антарктической экспедиции, и я очень хорошо помню тот день, когда мы нашли у них на чердаке его заметки. Там говорилось, что, если вдруг вы «приклеились» на морозе к металлу, необходимо помочиться на примерзший участок, теплая моча растопит ледяную пленку и можно будет без ущерба освободить руку. Понятно, что в состав экспедиции, как и всех предыдущих, входили исключительно мужчины, поскольку у женщины следование этим рекомендациям вызвало бы очевидные затруднения.
Вода поглощает тепло нашего тела еще быстрее, чем воздух, поэтому сроки выживаемости в воде гораздо ниже, чем на воздухе при той же температуре. Поскольку холодные антарктические моря замерзают лишь при –2° С (из-за высокой солености), погружение незащищенной руки в воду тоже может привести к обморожению. У рыбы, обитающей в антарктических широтах, имеется в крови вещество, которое служит естественным антифризом, препятствуя образованию кристаллов льда.
Даже умеренный холод оказывает воздействие на организм. Он ослабляет нервные импульсы, уменьшая чувствительность и нарушая моторику. Именно поэтому так нелегко застегивать пальто на морозе – замедляются нервные сигналы от мозга к пальцам. Замерзшие мышцы тоже работают медленнее, поэтому пальцы не слушаются, делаясь неуклюжими и жесткими. Моторика начинает ухудшаться при –12° С, тактильная чувствительность – при –8° С. Кроме того, низкая температура снижает чувствительность нервов, проводящих болевые сигналы, поэтому для облегчения боли при растяжении или ожоге мы прикладываем лед.
Анестезирующие свойства холода использовались французскими солдатами при отступлении из Москвы зимой 1812 г., когда лошадей превращали в «живые консервы». Убивать их на мясо по такому морозу было сложно, поскольку у людей немели руки, да и лошадиные туши просто окаменели бы на холоде. Поступали, по свидетельству старшего сержанта Второго кирасирского полка Огюста Тирьона, так:
«Мы отрезали кусок от крупа еще стоящей на ногах и передвигающейся лошади, и эти канальи не подавали ни малейших признаков боли, демонстрируя онемение и потерю чувствительности, вызванную лютым морозом. При любых других условиях подобная операция вызвала бы кровотечение и смерть, но не при –28 ° С. Место отреза тут же замерзало, не давая лошади истечь кровью. Мы видели не одну лошадь, шедшую несколько дней с обрезанным по обе стороны крупом».
У людей встречается редкое наследственное заболевание под названием «врожденная парамиотония», делающее мышцы особенно чувствительными к холоду и вызывающее паралич при низкой темперетуре. Недуг дает о себе знать неожиданно, когда человек не может оторвать руки от велосипедного руля или черенка снегоуборочной лопаты, или чувствует слабость и одеревенение после игры в футбол на улице. У других вдруг немеет язык и становится нечленораздельной речь от мороженого или холодных напитков. Врожденная парамиотония вызывается мутацией одного гена, который кодирует белок, служащий «натриевым каналом» – проводником электрических сигналов по мышечным волокнам. Эти сигналы необходимы для того, чтобы вызвать сокращение мышц, и их отсутствие приводит к временному параличу. Заболевание это не смертельное (если только не затрагивает дыхательные мышцы), но крайне неприятное.
Большинству людей знаком еще один аспект воздействия холода – он увеличивает выработку мочи. Происходит это потому, что объем производимой мочи связан с объемом циркулирующих в организме жидкостей, и любое увеличение этого объема улавливается барорецепторами и стимулирует производство мочи. Когда поверхностные кровеносные сосуды сужаются под воздействием холода, объем кровеносной системы сокращается и кровяное давление растет. Кроме того, при крайне низких температурах снижается способность почек производить концентрированную мочу. Обезвоживание, вызванное большой потерей жидкости, – проблема для тех, кто долгое время вынужден работать на холоде, например, для альпинистов.
Холод вызывает немало бытовых проблем. При –55°С не могут летать самолеты: замерзает топливо и радиаторы, и их приходится отогревать, прежде чем заводить двигатель машины; батареи не держат заряд. На большей части территории Канады машины, оставленные в ветреный день на улице, приходится подключать к источнику электричества, чтобы водитель мог после работы доехать до дома. Ограниченные возможности современного транспорта при сильном морозе наглядно продемонстрировала зима 1998 г., когда во многих сибирских деревнях, куда можно добраться только в течение короткого лета, обнаружилась нехватка продовольствия и топлива. Даже при современных технологиях путь к ним зимой оказался отрезан, и они продолжали страдать от голода и холода. На сильном морозе рвутся синтетические ткани, поэтому приходится носить мех. Металлические провода линий электропередач натягиваются и рвутся под весом сосулек, оставляя людей без электричества. Без спиртового термометра даже уличную температуру толком померить не удается, поскольку ртуть замерзает уже при –39° С. Но есть и плюсы. Например, молоко можно продавать удобными замороженными брикетами, а запасы еды хранить просто на балконе, без всяких холодильников.
Следующая глава >>
Источник