Maan ilmakehässä on lukuisia sääilmiöitä, jotka vaikuttavat elämään ja muovaavat maapalloa. Näiden ilmiöiden ymmärtäminen vaatii tietoa lämpötilan ja kosteuden vuorovaikutuksesta. Lämpötila vaikuttaa kosteuteen, mikä puolestaan vaikuttaa sateen mahdollisuuteen. Lämpötilan ja kosteuden vuorovaikutus vaikuttaa myös suoraan ihmisten terveyteen ja hyvinvointiin. Suhteellinen kosteus ja kastepiste, meteorologien yleisesti käyttämät arvot, antavat keinot ymmärtää tämä vuorovaikutus.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Lämpötila ja kosteus vaikuttavat maapallon säähän, ihmisten terveyteen ja ihmisten hyvinvointiin. Ilman lämpötilan muutokset vaikuttavat siihen, kuinka paljon vesihöyryä ilma voi pitää. Arvot, kuten suhteellinen kosteus ja kastepiste, auttavat kuvaamaan näitä vaikutuksia säähän.
Suhteellinen kosteus
Maan ilmakehässä on vettä vesihöyryn, jääkiteiden tai saostumien muodossa. Suhteellinen kosteus edustaa prosenttiosuutta vesihöyrystä ilmassa, joka muuttuu ilman lämpötilan muuttuessa. Esimerkiksi täysin kyllästetty ilmapaketti vakiopaineessa ei voi enää pitää kiinni vesimolekyyleistä, jolloin sen suhteellinen kosteus on 100 prosenttia. Kun ilman lämpötila nousee, ilmaan mahtuu enemmän vesimolekyylejä, ja sen suhteellinen kosteus pienenee. Kun lämpötila laskee, suhteellinen kosteus kasvaa. Ilman korkea suhteellinen kosteus tapahtuu, kun ilman lämpötila saavuttaa kastepisteen arvon. Lämpötila riippuu siis suoraan kosteuden määrästä, jonka ilmakehä voi pitää.
Kastepiste
Kun suhteellinen kosteus saavuttaa 100 prosenttia, muodostuu kaste. Kastepiste viittaa lämpötilaan, jossa ilma saavuttaa vesimolekyylien kyllästymisen. Lämmin ilma mahtuu enemmän vesimolekyylejä, ja kun lämmin ilma jäähtyy, se menettää vesihöyryä kondensaation muodossa. Korkeampi kastepiste tarkoittaa suurempaa ilman kosteuspitoisuutta, mikä johtaa epämiellyttäviin kosteisiin olosuhteisiin, joissa on pilvi- ja sateen mahdollisuus. Itse ilma on kyllästynyt, kun kastepiste vastaa ilman lämpötilaa. Ihmiset pitävät kastepisteitä, jotka ovat vähintään 55, paljon kuivempia ja mukavampia kuin korkeammat kastepisteet. Kastepiste ei koskaan ylitä ilman lämpötilaa. Korkein kastepiste on 95 Saudi-Arabiassa vuonna 2003.
Mukavuus ja terveysvaikutukset
Lämpötila ja kosteus vaikuttavat ihmisten mukavuuteen ja heidän terveyteensä. Korkea kosteus ja lämpö merkitsevät enemmän vettä ilmassa, mikä voi kuljettaa hajumolekyylejä edelleen, mikä johtaa kesän huomattavaan hajuun bakteerilähteiden, kuten roskien, ympärillä.
Liikuntaohjelmissa on otettava huomioon lämpötila ja kosteus terveysriskien välttämiseksi. Tämä johtuu siitä, että ihmiskeho luottaa hiki haihtumiseen johtamaan jäähdytykseen. Jos ilma on sekä kuumaa että kosteaa, keho ei pysty haihduttamaan hikiä yhtä tehokkaasti, mikä voi johtaa kuivumiseen, ylikuumenemiseen ja jopa kuolemaan. Kuten kuivissa olosuhteissa ja korkeassa lämpötilassa, myös nesteytyksestä tulee avain.
Viimeaikaiset tutkimukset paljastavat kosteuden, lämpötilan ja kansanterveyden välisen yhteyden. Lämpötila ja kosteus vaikuttavat suoraan influenssaviruksen leviämiseen maailman lauhkeilla alueilla. Influenssan aktiivisuus lisääntyy talvella jokaisen pallonpuoliskon lauhkeilla alueilla. Influenssavirus kukoistaa, kun ulkolämpötilat kasvavat kylmemmiksi. Vaikka talvella suhteellinen kosteus on talvella korkeampi, sisätiloissa suhteellinen kosteus on paljon kuivempi lämmityksen takia. Altistuminen kylmälle ulkoilmalle ja kuivalle sisäilmalle lisää influenssaviruksen leviämistä. Tutkimukset osoittavat, että aerosoloitu influenssavirus on vakaampi alhaisemmassa suhteellisessa kosteudessa. Viruksen puoliintumisaika putoaa korkeammissa lämpötiloissa eikä sitä voida levittää yhtä helposti. Lisäksi lämpötila ja kosteus tekevät ihmisistä alttiimpia influenssainfektioille. Kylmä ilma, joka on myös kuivaa, virtaa hengitysteiden läpi ja estää limakalvojen puhdistumaa. Aineenvaihduntatoiminnot laskevat myös kylmemmissä lämpötiloissa. Jopa hengitysteiden pisaroihin vaikuttaa, jolloin vähemmän kosteutta johtaa tällaisten pisaroiden haihtumiseen, pienentää niiden kokoa ja lisää niiden kykyä matkustaa edelleen. Tämä lisää influenssan leviämisen mahdollisuutta lauhkeassa ilmastossa.
Sydämen riskit johtuvat myös lämpötilan ja kosteuden muutoksista. Tutkijat havaitsivat, että lämpötilan ja kosteuden välillä on yhteinen vaikutus sydän- ja verisuonitautien kuolleisuuteen. Matalissa lämpötiloissa ja korkeassa kosteudessa sydän- ja verisuonikuolleisuus lisääntyi. Tämä voi johtua korkeasta kosteudesta, joka vaikuttaa tromboottiseen riskiin, yhdistettynä ihmiskehon erilaisiin kylmä-stressivasteisiin.
