Zabójcze upały. Czego możemy się nauczyć od Amerykanów?

25 czerwca 2022 roku zaczął się dla Estabana Chaveza Juniora tak jak każdy inny dzień. Pracował jako kurier UPS w Pasadenie w Kalifornii. Tego dnia miasto ogarnęła fala wysokich temperatur, które wczesnym popołudniem przekroczyły 32°C. Po dostarczeniu ostatniej tego dnia przesyłki Chavez wrócił do samochodu, usiadł za kierownicą, ale chwilę potem stracił przytomność i spadł z fotela. Około 20 min później odbiorca paczki zauważył, że furgonetka UPS wciąż stoi pod jego domem. Gdy zobaczył, co się stało, wezwał pogotowie. Było już jednak za późno. Rodzina Chaveza poinformowała, że zmarł on w wyniku udaru cieplnego. Miał 24 lata.

Nic nie wskazywało, że Chavez znajduje się w grupie osób wysokiego ryzyka zgonu z powodu udaru cieplnego. Ale takie tragiczne przypadki zdarzają się coraz częściej. Od czterech dekad w USA rośnie liczba zgonów i chorób, których przyczyną jest wysoka temperatura powietrza – to bezpośredni efekt ocieplania się klimatu. Według danych Environmental Protection Agency co roku w USA fale gorąca zabijają około 1300 osób – liczba ta niemal na pewno urośnie w konsekwencji zmian klimatycznych. Oczywiście zjawisko to obserwuje się nie tylko w USA. W badaniach opublikowanych w 2021 roku w czasopiśmie „Lancet” ooszacowano na 356 tys. liczbę osób, które w 2019 roku zmarły w dziewięciu krajach na dolegliwości spowodowane przez fale gorąca.

Zbyt duże dawki ciepła mogą uszkadzać centralny układ nerwowy, mózg i inne kluczowe narządy, a proces ten może przebiegać błyskawicznie, prowadząc do osłabienia, skurczów mięśni wywołanych odwodnieniem i udaru cieplnego. Gorąco nasila też już istniejące schorzenia, takie jak nadciśnienie czy choroby serca. Jest szczególnie niebezpieczne dla osób z chorobami przewlekłymi. Najbardziej zagrożone są osoby starsze oraz dzieci, które w skrajnych warunkach mogą mieć większe problemy z regulacją temperatury ciała. Ale ryzyko dotyczy właściwie wszystkich. Badania pokazały, że osoby pracujące na zewnątrz częściej niż inne doświadczają negatywnych konsekwencji wysokiej temperatury.

Fale ekstremalnych upałów są w USA pierwszą przyczyną zgonów związanych z pogodą, zwykle zabijają w ciągu roku więcej ludzi niż huragany, powodzie i tornada łącznie. Jednakże badania pokazują, że w porównaniu z nagłymi kataklizmami, takimi jak powodzie czy pożary roślinności naturalnej, fale gorąca nie są postrzegane przez większość osób jako ekstremum bezpośrednio im zagrażające. Ta rozbieżność pomiędzy skalą rzeczywistego zagrożenia a działaniami podejmowanymi przez ludzi dla własnej ochrony jest widoczna nie tylko w działaniach indywidualnych, ale i publicznych. Fale gorąca jako potencjalne zagrożenie dla zdrowia nie są traktowane priorytetowo w planach adaptowania się do zmian klimatycznych, jeśli w ogóle są brane pod uwagę.

Praktyki dyskryminacyjne i miejskie strefy gorąca

Pomiędzy rokiem 1880, gdy zaczęto gromadzić precyzyjne dane pogodowe, a rokiem 1980 średnia temperatura na Ziemi podnosiła się o około 0,07°C na dekadę. Od 1981 roku tempo wzrostu temperatury zwiększyło się do około 0,17°C na dziesięciolecie. Choć ten wzrost może się wydać względnie niewielki, w rzeczywistości jest to dramatyczna zmiana o olbrzymich konsekwencjach dla Ziemi. Dziesięć najcieplejszych lat na naszym globie w okresie objętym pomiarami zarejestrowano po 2010 roku. Sezon letni w 2022 roku był w wielu regionach USA najcieplejszy w historii pomiarów. W Dolinie Śmierci w Kalifornii zmierzono 52,8°C. Tam jednak ekstrema temperaturowe nie są niespodzianką. Ale rekordy padły również w miejscach, które nie kojarzą się z upałami, takich jak Bonners Ferry w stanie Idaho (42°C) czy Omak w stanie Waszyngton (47°C).

Ekstremalne gorąco stanowi zagrożenie dla wszystkich, ale najbardziej dokucza mieszkańcom gęsto zabudowanych miast. Ten trend będzie się nasilał w kolejnych dekadach, ponieważ coraz więcej mieszkańców Ziemi migruje na tereny zurbanizowane. Eksperci z United Nations Population Division prognozują, że w 2050 roku w miastach będzie żyło 68% ludzi. Dla porównania, w 2018 udział mieszkańców miast wynosił 55%. Poszczególne regiony świata i państwa różnią się między sobą skalą i tempem urbanizacji: 82% ludzi w Ameryce Północnej już teraz mieszka w miastach, w porównaniu z 65% Chińczyków i 43% Afrykanów. W USA wskaźnik urbanizacji wzrósł z 50% w latach 50. do 83% w 2020.

To szybkie rozrastanie się miast do spółki ze zmianami w środowisku naturalnym wywierają presję na system ochrony zdrowia, infrastrukturę, systemy społeczno-ekonomiczne oraz podstawowe surowce, takie jak energia i woda. W centrach miast jest duże zagęszczenie budynków, chodników, jezdni i placów parkingowych – cała ta infrastruktura pochłania i magazynuje ciepło. Zielone przestrzenie, takie jak parki czy pola golfowe, zmniejszają z kolei poziom ciepła wokół siebie poprzez obniżenie temperatury powietrza i powierzchni terenu dzięki ewapotranspiracji. Drzewa i inne naturalne elementy terenu dostarczają cienia, odbijają promieniowanie słoneczne i uwalniają wilgoć do atmosfery. Ponieważ fale gorąca stają się coraz częstsze i silniejsze, na terenach gęsto zabudowanych temperatury nocne i średnie dobowe rosną szybciej niż tam, gdzie jest dużo zieleni. Zjawisko to zwane jest powszechnie miejskimi wyspami ciepła.

Wewnątrz wysp ciepła są miejsca szczególnie gorące, gdzie powierzchnia terenów zielonych jest znikoma. „Fale gorąca niejednakowo doskwierają mieszkańcom miast, a najbardziej narażoną grupą są osoby ubogie”, napisali w 2021 roku autorzy publikacji zamieszczonej w „Proceedings of the National Academy of Sciences USA”. Wiele czynników odpowiada za to, że najsłabsze grupy społeczne mają najmniejszy dostęp do zieleni miejskiej. Takim czynnikiem były inicjatywy polityczne mające na celu utrudnienie awansu społecznego określonym grupom. Jedna z takich inicjatyw o nazwie redlinig pojawiła się w latach 30.

Termin redlinig oznacza przyznawanie punktów poszczególnym częściom miasta w zależności od ich składu etnicznego i rasowego: najgorzej punktowane okolice otrzymywały najmniej inwestycji, a mieszkającym tam osobom banki niechętnie dawały kredyty. Idea ta wyrastała z ogłoszonego przez prezydenta Franklina D. Roosevelta programu New Deal, który wzmacniał praktyki segregacyjne. Na przykład Federal Housing Administration odmawiała ubezpieczania domów czarnych i innych niebiałych Amerykanów, a także domów tych białych, którzy – jak oceniono – mieszkali zbyt blisko czarnych dzielnic. W ten sposób utorowana została droga do stworzenia izolowanych stref, których mieszkańców pozbawiono zasobów i szans.

Dzisiejsi mieszkańcy takich dzielnic wciąż doświadczają skutków tej dyskryminacji planistycznej objawiającej się m.in. brakiem terenów zielonych. Wielu z nich nie stać na zainstalowanie klimatyzatorów, nawet jeśli w ogóle jest to możliwe technicznie. Mnóstwo starych domów nie przeszło do tej pory kapitalnego remontu i nie jest wyposażonych w centralny system klimatyzacyjny. Ich mieszkańcy muszą polegać na małych jednostkach montowanych w oknach oraz na domowych wentylatorach.

Niezależnie od sposobu chłodzenia mieszkań, amerykańskie uboższe gospodarstwa domowe przeznaczają aż 8,1% swoich dochodów na zakup energii, podczas gdy w pozostałych gospodarstwach domowych udział takich kosztów wynosi 2,3%, wynika z opublikowanego w 2020 roku raportu American Council for an Energy Efficient Economy. Zredukowanie wydatków na ten cel (poprzez ocieplenie domów oraz wymianę sprzętu domowego na energooszczędny) nie wchodzi w grę w przypadku osób wynajmujących mieszkania oraz tych o zbyt niskich dochodach. W rezultacie mieszkańcy wewnątrzmiejskich wysp ciepła muszą wybierać, czy zrezygnować ze względnego komfortu termicznego, czy z zaspokojenia innych ważnych życiowo potrzeb. Konsekwencje łatwo sobie wyobrazić: podwyższone ryzyko chorób i zgonów związanych z chronicznym przegrzaniem organizmu oraz brak funduszy umożliwiających zmniejszenie tego zagrożenia.

Lepsza ocena ryzyka

Wcześniej zjawisko miejskiej wyspy ciepła miało niewielki związek z globalnymi trendami klimatycznymi, ale najnowsze ustalenia badaczy wskazują, że ocieplenie klimatu spowodowane przez miasta dorówna połowie ocieplenia wywołanego do 2050 roku przez antropogeniczne emisje gazów cieplarnianych. Innymi słowy, miasta dostają podwójny cios: zarówno zmiana klimatu, jak i ekspansja miast zamieniająca tereny zielone w jezdnie i chodniki wspólnie przyczyniają się do wzrostu temperatury na obszarach zurbanizowanych. Obecnie prognozuje się, że do 2100 roku temperatura na globie wzrośnie o 2–3,5°C – w wielu miastach świata warunki termiczne staną się trudne do zniesienia.

Biorąc pod uwagę skalę problemu, w jaki sposób moglibyśmy zredukować negatywne skutki fal gorąca dla historycznie poszkodowanych społeczności miejskich? Wspólnie z moimi współpracownikami z ośrodka NOAA Cooperative Science Center for Atmospheric Sciences and Meteorology przy Howard University przyglądamy się, jak ludzie postrzegają ryzyko związane z ekstremalnymi upałami. Jako przedstawiciele kilku dyscyplin nauki – od fizyki atmosfery przez nauki komputerowe, teorię i praktykę komunikacji po socjologię – chcieliśmy się dowiedzieć, w jaki sposób skuteczniej informować społeczności miejskie, by ułatwić im przygotowanie realistycznych i przydatnych planów na bliższą i dalszą przyszłość.

Obecnie prowadzimy swoje badania w Baltimore – jednym z tych miast w USA, gdzie zjawisko miejskiej wyspy ciepła jest najsilniejsze. Badania z 2020 roku, które przeprowadził Jeremy Hoffman z Center for Environmental Studies przy Virginia Commonwealth University, wykazały, że w tych dzielnicach miasta, których rozwój został zablokowany przez redlining, średnie temperatury letnie są o 3°C wyższe od średnich temperatur dla całego Baltimore. W ramach projektu nauki obywatelskiej współpracujemy z przedstawicielami tych lokalnych społeczności, dla których fale gorąca są szczególnie dotkliwe. Aby poznać reakcje na prognozy pogody oraz fale gorąca pojawiające się w Baltimore, stworzyliśmy aplikację zwierającą dane o pogodzie i zagrożeniach oraz zalecenia, jak chronić się przed wysokimi temperaturami. Aplikacja zbiera reakcje osób, do których jest adresowana.

W początkowej fazie badań przeprowadzaliśmy rozmowy z mieszkańcami miasta, by zorientować się w ich poglądach, postawach i reakcjach na pojawienie się fali ekstremalnych upałów. Pytaliśmy, czy czytają ostrzeżenia i co wiedzą na temat negatywnych skutków przegrzania organizmu. Zorganizowaliśmy grupy fokusowe, by podczas spotkań przysłuchiwać się wymianie zdań pomiędzy członkami danej społeczności.

Pytani o znajomość właściwych reguł zachowania podczas fal upałów, uczestnicy grup fokusowych ogólnie je znali: twierdzili, że śledzą komunikaty ostrzegawcze i większość z nich modyfikowała swoje zachowania stosownie do tych zaleceń, starając się pić więcej wody i przesuwając aktywność fizyczną na późne popołudnie i wieczór. Jednak gros osób nie orientowało się zbyt dobrze, co oznaczają poszczególne stopnie zagrożeń pogodowych i nie wiedziało, jak je interpretować. Na przykład część nie zauważała różnicy pomiędzy określeniem „heat watch” (przygotuj się), a „heat warning” (chroń się teraz).

Zauważyliśmy też, że ludzie wiedzą niewiele na temat „wskaźnika odczuwania ciepła” (heat index) – współczynniku opartym na wilgotności względnej powietrza pozwalającym oszacować, jak ciało człowieka odczuwa konkretną temperaturę powietrza. Ten wskaźnik o wiele lepiej niż sama temperatura pokazuje, kiedy fala gorąca może być szczególnie niebezpieczna. Jasne dla nas stało się też to, że jeśli ludzie generalnie są świadomi, na czym polega zmiana klimatu, wówczas wiedzą, że powinni się spodziewać coraz częstszych fal gorąca.

Jednym z naszych kluczowych ustaleń było to, że ogólna wiedza na temat zagrożeń dla zdrowia powodowanych przez fale gorąca nie przekłada się na percepcję własnego ryzyka zdrowotnego. Wielu uczestników badań twierdziło, że wiedzą, w jaki sposób można się ochronić przed gorącem, ale nie podejmowali takich działań. Część nie wierzyła, że znajduje się w grupie ryzyka. Jedna z osób powiedziała nam: „Dla mnie 32°C nie brzmi groźnie, ponieważ jestem z Karaibów. Tam czasami jest 37°C, a nawet 40. Co ciekawe, starsze osoby biorące udział w badaniach, które zdaniem ekspertów są szczególnie zagrożone, wcale się za takie nie uważały.

Tego lata nasza grupa z Howard University postanowiła udostępnić uczestnikom badań łącza internetowe, telefony komórkowe i instrument do monitorowania powietrza wewnątrz pomieszczenia. Dane mają być zbierane przez trzy miesiące, a uczestnicy otrzymają wynagrodzenie w wysokości 200 dolarów. Dzięki danym zbieranym w czasie rzeczywistym będziemy wiedzieli, jak gorąco jest w mieszkaniach. W razie znacznego wzrostu temperatury uczestnicy będą dostawali ostrzeżenia za pośrednictwem aplikacji w smartfonie, e-maila lub drogą telefoniczną. Otrzymają też przypomnienie o sprawdzeniu wartości wskaźnika odczuwania ciepła, informacje o zagrożeniach związanych z falą gorąca oraz zalecenia, jak się przed nią chronić. Rekomendacje dostarczane przez aplikację będą dostosowane do indywidualnych potrzeb.

Ostrzeżenia i komunikaty informacyjne zostaną tak przygotowane, by odpowiadały potrzebom konkretnych społeczności. Przekaz będzie jasny, a wyjaśnienia wskaźników i stopni ryzyka możliwie proste, aby ludzie rozumieli, dlaczego powinni zatroszczyć się o siebie nawet wtedy, gdy niektóre elementy prognozy się nie sprawdzą. Uważamy, że mieszkańcy potrzebują więcej informacji nie tylko po to, by podejmować właściwe decyzje, ale też aby dopasować swoje oczekiwania do rzeczywistości. To ważne, ponieważ National Weather Service coraz częściej wprowadza do dyskursu publicznego język i wizualizacje z zakresami niepewności prognoz tworzonych za pomocą modeli. Po zebraniu danych uczestnicy badania ocenią w ankietach, w jakim stopniu wysyłane im ostrzeżenia i komunikaty wpłynęły na ich zachowania w okresach ekstremalnych temperatur.

Chociaż nie da się w prosty, jednoznaczny sposób ocenić ryzyka związanego z falami gorąca, im więcej będziemy rozmawiali na ten temat, tym lepiej. Potencjalne zagrożenia wykraczają poza fizjologiczne reakcje organizmu na ciepło i wpływają na takie zjawiska społeczne, jak przemoc domowa i przestępczość. Istnieją też konsekwencje ekonomiczne – Atlantic Council ocenia, że w USA ekstremalne gorąco powoduje co roku straty wynoszące około 100 mld dolarów.

Cała nadzieja w tym, że uświadomienie sobie znacznej dysproporcji pomiędzy zagrożeniami a podejmowanymi działaniami zachęci władze publiczne do poważnego zajęcia się tymi kwestiami i uwzględnienia ich w planach adaptowania się do zmian klimatycznych. Udostępnianie klimatyzowanych przestrzeni podczas silnych upałów może nie wystarczyć, jeśli ludzie będą uważali, że nie muszą się w nich chronić. Skuteczna komunikacja to klucz do zredukowania szkodliwych dla zdrowia konsekwencji fal gorąca.