12 giugno 2019
ore 18:18
di Manuel Mazzoleni
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 Per tutti

A tutti voi sarà capitato almeno una volta di dire:

”Che Afa!!!!!!”

. Ma cos'è effettivamente l'afa? A rigore di scienza non è altro che un termine scientifico legato ad un rapporto matematico tra l'umidità e la temperatura atmosferica, quantificabile attraverso una precisa relazione matematica, e rappresentato da diversi indici tra cui dall'indice di calore. Quest'ultimo, consente, infatti, di stimare il livello di disagio fisiologico avvertito dal nostro corpo durante la stagione estiva in corrispondenza di elevati valori termoigrometrici, ossia con temperature e tassi di umidità elevati. In altre parole fornisce un valore della temperature apparente, ovvero di quella effettivamente percepita dal nostro corpo.



Generalmente

le condizioni di afa si verificano prevalentemente a temperature superiori ai 30°C e con tassi di umidità superiori del 40%.

In tali condizioni, infatti, l'organismo umano cede calore verso l'esterno principalmente mediante la traspirazione, ossi la sudorazione corporea, la quale è fortemente legata alle condizioni meteorologiche ed è influenzata da una miriade di altri fattori quali: il vento, l'abbigliamento, l'età, il peso, il sesso dell'individuo, ecc.. In condizioni di afa la sudorazione prodotta dall'organismo, per abbassare la temperatura corporea, non riesce ad evaporare nell'ambiente circostante perché già saturo, costringendo la temperatura corporea a salire con possibili conseguenze per l'organismo.

Ma ci sono indici che la quantificano?

Esistono diversi indici utilizzabili per quantificare il benessere climatico dell’uomo in relazione all’umidità ed alla temperatura. Tra i più importanti c'è sicuramente la scala o indice

Humidex

(

H

), che cerca, considerando la temperatura dell’aria e l’umidità relativa, di calcolare un singolo valore in grado di descrivere il disagio, per l’uomo, che si verifica in giorni umidi e caldi.Tale equazione fu formulata in Canada dopo vari studi effettuati nel lontano 1963 ed è sensibile in un intervallo di temperatura compreso tra 20°C e 55°C.



Successivamente nel 1979, grazie a propri studi fisiologici condotti sull'uomo a varie condizioni climatiche, Steadman sviluppo una tabella che correla la temperature, l'umidità e la temperatura percepita dal nostro corpo. Definì così l'

Indice di Calore

(

HI

) attraverso un’analisi di regressioni multiple, volto a descrivere il fenomeno del “caldo afoso”, inteso come gli effetti di temperatura ed umidità relativa sull’uomo a livello del mare. Tale indici è applicabile per temperature uguali o superiori a 80°F (27°C) ed umidità relativa uguale o maggiore al 40%.



HI: c1 + c2 T+ c3 R+ c4 T R+ c5 T2+ c6 R2+ c7 T2 R+c8 T R2+ c9 T2 R2

 


dove: HI=Heat index(in gradi Fahrenheit; T= temperatura bulgo bagnato (in gradi Fahrenheit); R= Umidità relativa (in percent) e c= costanti.



Altro indice assai utilizzato è l’indice di disagio proposto da Thom,

Discomfort Index

(

DI

), considerato uno dei migliori indici di stima della temperatura effettiva. Quest’ultima è definita come “un indice arbitrario” che combina, in un singolo valore, l’effetto di temperatura, umidità e movimento dell’aria sulla sensazione di caldo o freddo percepito dal corpo umano.


DI= 0.4(Ta+Tw)+ 4.8

dove:Ta=temperatura bulgo asciutto e Tw= temperatura di bulbo bagnato.



Il più recente indice di benessere, presentato all’ottantesimo meeting dell’AMS tenutosi a Long Beach, in California, 11 Gennaio 2000, rappresenta una nuova versione del

Summer Simmer Index

(

SSI

), pubblicato nel 1987 ad opera di John W. Pepi ed è definito

NEW SSI

. Si tratta di un indice adatto a descrivere le condizioni di stress da calore durante la stagione calda. Applicabile quando la temperatura è superiore o uguale a 22°C ed è sensibile fino ad una temperatura di 53°C.



SSI =1.98( Ta-(0.55-0.0055(UR))(Ta–58))-56.83


dove: Ta=temperatura aria in °F e UR= Umidità relativa.



CATEGORIENEW SUMMER SIMMER INDEX (°F)EFFETTI
LEGGERMENTE FRESCO70 La maggior parte delle persone sono a proprio agio anche se è leggermente fresco
CONFORTEVOLE77 Quasi tutti sono in condizioni confortevoli
LEGGERMENTE CALDO83 La maggior parte delle persone sono a proprio agio anche se è leggermente caldo
CALDO91 Si avverte un aumento del disagio
MEDIAMENTE CALDO100 Disagio significativo. Esiste il pericolo di colpo di sole e spossatezza da calore in seguito a prolungata esposizione al sole e/o attività fisica
MOLTO CALDO112 Disagio elevato. Tutti sono a disagio. Esiste il pericolo di colpo di calore
ESTREMAMENTE CALDO125 Disagio massimo. Elevato pericolo di colpo di calore, soprattutto per le persone più deboli, gli anziani e anche i bambini più piccoli


Tuttavia esistono altri indici meno utilizzati ma comunque ben formulati e correlati da tabelle che legano gli effetti sull'uomo con differenti temperature. Tra questi menzioniamo:

  1. INDICE di SCHARLAU che definisce sperimentalmente, in assenza di vento, le temperature limite dell’aria, in relazione all’umidità atmosferica, oltre le quali l’organismo di un uomo medio e sano accusa disagio
  2. INDICE TERMOIGROMETRICO (Thermohygrometric Index) atto a calcolare approssimativamente il valore dell’indice di disagio di Thom, usando direttamente, oltre alla temperatura dell’aria, l’umidità relativa; evitando quindi il calcolo della temperatura di bulbo umido
  3. INDICE DI TEMPERATURA EQUIVALENTE adatto a individuare condizioni di benessere o disagio termico in un ampio range di condizioni climatiche e corrisponde alla temperatura che una massa d'aria, tenuta a pressione costante, assumerebbe se il vapor acqueo in essa contenuto condensasse e se il calore latente di condensazione liberato fosse usato per aumentare la sua temperatura
  4. INDICE DI TENSIONE RELATIVA (RSI) adatto per descrivere le condizioni di stress dovute al calore e che prendendo come modello di riferimento un uomo medio, seduto, vestito in abito completo da lavoro, in buone condizioni di salute, di 25 anni e non acclimatato al calore.
Tabelle: www: http://www.eurometeo.com (a,c); www.risparmioenergia.com (b), www.web.fi.ibimet.cnr.it (d)

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