تغییرات اقلیمی در سالهای اخیر موجب بروز و تشدید پدیدههای گوناگون جوی شده است. یکی از این پدیدهها، افزایش فراوانی گنبدهای گرمایی (Heat Dome) است.
گنبد گرمایی زمانی شکل میگیرد که هوای گرم، بهویژه هوای گرم منشأ گرفته از اقیانوس، در یک منطقه زیر لایهای از فشار بالای جو به دام میافتد. تغییرات اقلیمی با تشدید خشکسالی و گرمتر شدن جو، امواج گرما را شدیدتر و ماندگارتر میکند. هرچه وقوع امواج گرما بیشتر شود، احتمال تشکیل گنبدهای گرمایی و تداوم آنها نیز افزایش مییابد. با افزایش دمای زمین در بسیاری از نقاط جهان، انتظار میرود گنبدهای گرمایی در آینده هم فراوانتر شوند و هم پیامدهای مرگبارتری داشته باشند.
گنبد گرمایی
گنبد گرمایی پدیدهای است که در آن هوای بسیار گرم بر فراز یک منطقه وسیع محبوس میشود. در این شرایط، سامانهای از فشار بالای جو، هوا را به سمت پایین میراند. این هوای فرونشسته در اثر فشرده شدن گرمتر میشود و لایهای شبیه به یک «درپوش» یا «سرپوش» تشکیل میدهد که مانع خروج گرما از منطقه میشود. در نتیجه، گرما در زیر این گنبد حبس شده و دمای هوا بهطور چشمگیری افزایش مییابد.
گنبد گرمایی میتواند مناطق بسیار وسیعی را در بر گیرد؛ حتی چندین استان یا کشور را به طور همزمان تحت تأثیر قرار دهد و از چند روز تا چند هفته دوام بیاورد. در این مدت، انسانها، گیاهان و جانورانی که در محدوده گنبد قرار دارند، دمایی بسیار سوزان را تجربه میکنند؛ شرایطی که اغلب با قرار گرفتن در داخل یک فر داغ مقایسه میشود.
گنبدهای گرمایی چگونه شکل میگیرند؟
گنبد گرمایی در نتیجه تغییر دمای تودههای هوا هنگام عبور از خشکی شکل میگیرد. این پدیده معمولاً زمانی آغاز میشود که در فصل زمستان، دمای بخشهای گرمسیری اقیانوس آرام افزایش مییابد و در نتیجه، هوایی که از روی این آبهای گرم عبور میکند نیز گرمتر میشود. این هوای گرم هنگام حرکت از غرب به شرق، پس از رسیدن به خشکی، در شرایط مناسب به دام افتاده و زمینه ایجاد امواج گرما را فراهم میکند.
برای درک بهتر این فرآیند، میتوان اقیانوس آرام را به استخری بزرگ تشبیه کرد که توسط جتهای گرمایشی گرم میشود. گرما در تمام نقاط استخر به یک اندازه توزیع نمیشود؛ آب نزدیکتر به منبع گرما زودتر گرم میشود و آب دورتر دیرتر. به همین ترتیب، بر اثر تغییرات اقلیمی، دمای بخش غربی اقیانوس آرام بیشتر از بخش شرقی آن شده است. این اختلاف دما باعث میشود هوای گرم در غرب اقیانوس بیشتر اوج بگیرد و هوای سرد در شرق پایین رانده شود. در نتیجه، حجم بیشتری از هوای گرم از روی خشکی عبور میکند.
در شرایط عادی، جریانهای بادی که از غرب به شرق حرکت میکنند، مسیر موجمانندی دارند و به سمت شمال و جنوب نوسان میکنند. اما تغییر دمای هوا باعث میشود این موجها بزرگتر و پرپیچوخمتر شوند؛ در نتیجه سرعت حرکت جریان هوا کاهش مییابد یا حتی ممکن است تقریباً متوقف شود. این وضعیت همراه با استقرار سامانههای قوی پرفشار، شرایط لازم برای شکلگیری گنبد گرمایی را فراهم میکند.
گنبد گرمایی چگونه عمل میکند؟
گنبد گرمایی، هوای داغ را در محدودهای وسیع مانند یک گنبد در خود محبوس میکند. به دلیل وجود لایهای شبیه به درپوش که در اثر فشار بالای جو ایجاد شده است، هوای گرم نمیتواند از بخش بالایی گنبد خارج شود.
فشار زیاد باعث میشود هوای گرم به سمت پایین رانده شده و فشرده شود. فشرده شدن هوا موجب افزایش بیشتر دمای آن میشود. این هوای داغ سطح زمین را نیز گرمتر میکند و زمین نیز به نوبه خود گرمای بیشتری به هوای بالای خود منتقل میکند.
مشکل اصلی اینجاست که هوای گرمی که از قبل در زیر گنبد گرفتار شده است، به مرور زمان داغتر و داغتر میشود. در حالت طبیعی، هوای گرم به سمت لایههای بالایی جو صعود میکند، اما در گنبد گرمایی، لایه پرفشار مانند درپوشی عمل کرده و مانع این صعود میشود. در نتیجه، هوا به جای بالا رفتن، پایین میآید، فشردهتر میشود و دمایش افزایش مییابد. این چرخه باعث افزایش پیوسته دما در زیر گنبد میشود. علاوه بر این، گرمای شدید موجب خشک شدن خاک و کاهش رطوبت آن میشود و همین موضوع جذب گرمای بیشتر توسط زمین را آسانتر میکند.
آیا گنبدهای گرمایی خطرناک هستند؟
بله، گنبدهای گرمایی برای انسان، محصولات کشاورزی و جانوران بسیار خطرناک هستند. این پدیده میتواند موجب ثبت رکوردهای بیسابقه دما در طول روز شود و حتی در ساعات شب نیز مانع کاهش دمای هوا گردد. خطر این شرایط برای کودکان، سالمندان و افراد مبتلا به بیماریهای زمینهای بسیار بیشتر است.
دمای بسیار بالا میتواند مشکلات متعددی مانند عرقسوز شدن، گرمازدگی شدید و غش را به همراه داشته باشد. مشاهده علائمی مانند تعریق شدید، سرگیجه و تهوع، هشداری است که نباید نادیده گرفته شود؛ زیرا رسیدگی بهموقع میتواند از وخیمتر شدن وضعیت جلوگیری کند.
از نمونههای شناختهشده گنبد گرمایی میتوان به رویداد تابستان سال ۱۹۹۵ در منطقه شیکاگو اشاره کرد که طی پنج روز جان حدود ۷۳۹ نفر را گرفت. همچنین در تابستان سال ۲۰۲۱، امواج گرما و گنبدهای گرمایی شمالغرب ایالات متحده و استان بریتیش کلمبیای کانادا را درگیر کردند. تنها در ایالت واشینگتن حدود ۱۰۰ نفر بر اثر گرما جان باختند. در مجموع، این موج گرمای شدید بیش از ۲۵۰ قربانی در ایالات متحده و بیش از ۴۰۰ قربانی در کانادا بر جای گذاشت.
چه کسانی در زمان وقوع گنبد گرمایی بیشتر در معرض خطر هستند؟
گرمای شدید بر همه افراد اثر میگذارد، اما برخی گروهها بیش از دیگران در معرض بیماریهای ناشی از گرما یا عوارض شدید آن قرار دارند.
افرادی که به سیستمهای سرمایشی مانند کولر دسترسی ندارند، بهویژه اگر امکان استفاده از راهکارهایی مانند نوشیدن آب کافی یا دوش آب خنک نیز برایشان فراهم نباشد، آسیبپذیرتر هستند.
همچنین افرادی که در فضای باز کار میکنند یا ورزشکارانی که در محیط بیرون تمرین میکنند، باید هنگام وقوع گنبد گرمایی اقدامات احتیاطی ویژهای انجام دهند.
اگر به بیماریهای مزمنی مانند موارد زیر مبتلا هستید، احتمال ابتلا به بیماریهای ناشی از گرما افزایش مییابد:
- بیماریهای قلبی
- اختلالات گردش خون
- چاقی
- بارداری
این شرایط ممکن است باعث شوند بدن گرمای بیشتری را در خود نگه دارد، توانایی تشخیص تغییرات دمایی کاهش یابد یا داروهای مصرفی، اثرات گرما را تشدید کنند.
افراد بالای ۶۵ سال نیز معمولاً در تنظیم دمای بدن با دشواری بیشتری روبهرو هستند. علاوه بر این، احتمال ابتلا به بیماریهای مزمن و مصرف داروهایی که خطر عوارض ناشی از گرما را افزایش میدهند، در این گروه بیشتر است.
این داروها شامل موارد زیر هستند:
- داروهای مدر (ادرارآور)
- داروهای قلبی و عروقی
- نیتراتها
- داروهای ضدافسردگی (از جمله تثبیتکنندههای خلق، داروهای ضدروانپریشی، مهارکنندههای بازجذب سروتونین (SSRI)، مهارکنندههای بازجذب سروتونین و نورآدرنالین (SNRI) و داروهای ضدافسردگی سهحلقهای (TCA))
- آنتیهیستامینها
- داروهای ضدتشنج
- داروهای ضدالتهاب غیراستروئیدی (NSAIDs) و آسپیرین
- برخی آنتیبیوتیکها مانند سولفونامیدها
- داروهای ضدویروس HIV مانند ایندیناویر
- داروهای تیروئید مانند لووتیروکسین
علاوه بر داروها، برخی مواد نیز خطر بیماریهای ناشی از گرما را افزایش میدهند؛ از جمله:
- مواد محرک مانند کوکائین، آمفتامینها و متیلفنیدات
- مواد توهمزا مانند MDMA (اکستازی)
- الکل
در شرایط گرمای شدید، باید مراقبت ویژهای از نوزادان و کودکان خردسال به عمل آورد. اطمینان حاصل کنید که محیط اطراف آنها خنک است و به اندازه کافی آب و مایعات دریافت میکنند، بهویژه زمانی که دما و رطوبت هوا بالا باشد.
چگونه در زمان وقوع گنبد گرمایی ایمن بمانیم؟
هنگامی که هوا بسیار گرم است، برای خنک نگه داشتن بدن، لباسهای سبک، گشاد و از پارچههای تنفسپذیر بپوشید. در طول روز مقدار زیادی مایعات بنوشید. قرار دادن یک حوله مرطوب پشت گردن یا اسپری کردن آب روی پوست و لباس نیز میتواند به خنک شدن بدن کمک کند.
هنگام تعریق، بدن علاوه بر آب، مقداری نمک و مواد معدنی (الکترولیتها) را نیز از دست میدهد. بنابراین بهتر است از خوراکیها یا نوشیدنیهای ورزشی که این مواد را جایگزین میکنند استفاده کنید.
در گرمترین ساعات روز، یعنی تقریباً از ظهر تا ساعت ۴ بعدازظهر، تا حد امکان در فضای سرپوشیده بمانید و مراقب علائم کمآبی بدن باشید، از جمله:
- احساس تشنگی شدید
- کاهش دفعات ادرار یا ادرار نکردن برای مدت طولانی
- تیره شدن رنگ ادرار
- احساس خستگی، سرگیجه یا گیجی
- فرورفتگی چشمها و گونهها
در ساعات اوج گرما، فعالیتهای خود را تا حد امکان کاهش دهید. اگر قصد انجام کارهایی مانند خرید، انجام امور روزمره یا ورزش را دارید، آنها را به ساعات ابتدایی صبح یا پس از فروکش کردن گرمای ظهر موکول کنید. اگر ناچارید در این ساعات در فضای باز حضور داشته باشید، حتماً به سایه و آب آشامیدنی دسترسی داشته باشید.
علائم هشداردهنده بیماریهای ناشی از گرما را بشناسید
همچنین بسیار مهم است که بدانید چه زمانی گرما به یک مشکل پزشکی جدی تبدیل شده است؛ مانند گرمازدگی خفیف (Heat Exhaustion) یا گرمازدگی شدید (Heat Stroke).
علائم گرمازدگی خفیف عبارتاند از:
- سرگیجه یا احساس ضعف و نزدیک بودن به غش
- تعریق شدید
- پوست سرد، رنگپریده و مرطوب
- تهوع یا استفراغ
- تند شدن ضربان قلب همراه با نبض ضعیف
- گرفتگی یا اسپاسم عضلات
علائم گرمازدگی شدید عبارتاند از:
- سردرد شدید
- گیجی یا اختلال در هوشیاری
- پوست قرمز، داغ و خشک
- افزایش شدید دمای بدن
- تهوع یا استفراغ
- ضربان قلب سریع و قوی
- از دست دادن هوشیاری
گرمازدگی شدید یک وضعیت اورژانسی پزشکی است. اگر شما یا فردی در اطرافتان این علائم را دارد، فوراً با اورژانس تماس بگیرید.
چگونه برای وقوع گنبدهای گرمایی آماده شویم؟
با ادامه روند تغییرات اقلیمی، انتظار میرود گنبدهای گرمایی با دفعات بیشتری رخ دهند و مدت زمان طولانیتری ادامه داشته باشند. بنابراین، مردم بهویژه در مناطقی که بیشتر در معرض امواج گرما و گنبدهای گرمایی هستند، باید خود را برای این الگوی جدید آبوهوایی آماده کنند.
در کوتاهمدت، بهترین راهکار این است که هنگام وقوع موج گرما تا حد امکان در فضای سرپوشیده بمانید. اگرچه ممکن است روشن نگه داشتن مداوم دستگاه تهویه مطبوع (کولر) وسوسهکننده باشد، اما مصرف بیش از حد برق میتواند فشار زیادی بر شبکه برق وارد کند و احتمال افت ولتاژ یا حتی قطعیهای گسترده برق را افزایش دهد.
بهتر است تا حد امکان از روشهای طبیعی برای خنک نگه داشتن خانه استفاده کنید. در ساعات ابتدایی صبح یا اواخر عصر، زمانی که هوای بیرون خنکتر است، پنجرهها را باز کنید تا هوای تازه وارد خانه شود. اما در گرمترین ساعات روز، پنجرهها را ببندید و پردهها را بکشید تا هوای خنک داخل خانه حفظ شود.
اگر ناچار به خروج از منزل هستید، از وسایل محافظت در برابر آفتاب استفاده کنید، از جمله:
- کرم ضدآفتاب با SPF 30 یا بالاتر
- عینک آفتابی
- کلاه لبهدار یا چتر
همچنین تا حد امکان در سایه بمانید و برای جلوگیری از کمآبی، به مقدار کافی آب بنوشید.
راهکارهای بلندمدت برای مقابله با گنبدهای گرمایی
در مقیاس کلان، اقداماتی مانند کاشت درختان بیشتر و ایجاد زیرساختهای سایهبان میتواند به کاهش اثرات گرمای شدید کمک کند. همچنین معماران و مهندسان میتوانند ساختمانهایی طراحی کنند که مقاومت بیشتری در برابر گرمای شدید داشته باشند و نیاز کمتری به مصرف انرژی برای خنکسازی پیدا کنند.
شرکتهای تأمین برق نیز باید برای زمانهایی که مصرف برق بهدلیل استفاده گسترده از وسایل سرمایشی افزایش مییابد، برنامههای پشتیبان و مدیریت بار شبکه را پیشبینی کنند تا احتمال افت ولتاژ یا قطع برق کاهش یابد.
در نهایت، همه افراد میتوانند با کاهش انتشار گازهای گلخانهای و حمایت از اقداماتی که به کاهش تغییرات اقلیمی کمک میکنند، در کاهش احتمال و شدت وقوع گنبدهای گرمایی در آینده نقش داشته باشند.
