De atmosfeer van de aarde is gastheer voor talloze weersverschijnselen die het leven beïnvloeden en de planeet vormgeven. Het begrijpen van deze verschijnselen vereist kennis van de interactie tussen temperatuur en vochtigheid. Temperatuur beïnvloedt de luchtvochtigheid, wat op zijn beurt de kans op neerslag beïnvloedt. De interactie van temperatuur en vochtigheid heeft ook een directe invloed op de gezondheid en het welzijn van de mens. Relatieve vochtigheid en dauwpunt, waarden die vaak worden gebruikt door meteorologen, geven de middelen om deze interactie te begrijpen.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Temperatuur en vochtigheid beïnvloeden het weer op aarde, de menselijke gezondheid en het menselijk welzijn. Veranderingen in de luchttemperatuur beïnvloeden hoeveel waterdamp de lucht kan bevatten. Waarden zoals relatieve vochtigheid en dauwpunt helpen deze effecten op het weer te beschrijven.
Relatieve vochtigheid
De atmosfeer van de aarde bevat water in de vorm van waterdamp, ijskristallen of neerslag. Relatieve vochtigheid vertegenwoordigt een percentage waterdamp in de lucht dat verandert wanneer de luchttemperatuur verandert. Een volledig verzadigd luchtpakket met constante druk kan bijvoorbeeld geen watermoleculen meer bevatten, waardoor het een relatieve vochtigheid van 100 procent heeft. Naarmate de luchttemperatuur stijgt, kan lucht meer watermoleculen bevatten en neemt de relatieve vochtigheid af. Als de temperatuur daalt, stijgt de relatieve vochtigheid. Hoge relatieve vochtigheid van de lucht treedt op wanneer de luchttemperatuur de dauwpuntwaarde nadert. Temperatuur heeft dus direct betrekking op de hoeveelheid vocht die de atmosfeer kan bevatten.
Dauwpunt
Wanneer de relatieve vochtigheid 100 procent bereikt, vormt zich dauw. Dauwpunt verwijst naar de temperatuur waarbij lucht verzadiging bereikt door watermoleculen. Warmere lucht kan meer watermoleculen bevatten en als die warme lucht afkoelt, verliest het waterdamp in de vorm van condensatie. Een hoger dauwpunt betekent een hoger vochtgehalte voor de lucht, wat leidt tot onaangenaam vochtige omstandigheden met kans op bewolking en neerslag. De lucht zelf is verzadigd zodra het dauwpunt overeenkomt met de luchttemperatuur. Mensen vinden dauwpunten van 55 of lager veel droger en comfortabeler dan hogere dauwpunten. Het dauwpunt overschrijdt nooit de luchttemperatuur. Het hoogste geregistreerde dauwpunt was 95 in Saoedi-Arabië in 2003.
Comfort en gezondheidseffecten
Temperatuur en vochtigheid hebben zowel invloed op het comfort van mensen als op hun gezondheid. Hoge luchtvochtigheid en hitte betekent meer water in de lucht, dat geurmoleculen verder kan vervoeren, wat in de zomer tot aanzienlijke stank leidt rond bacteriebronnen zoals afval.
Oefeningsregimes moeten rekening houden met temperatuur en vochtigheid om gezondheidsrisico's te voorkomen. Dit komt omdat het menselijk lichaam afhankelijk is van verdamping van zweet om tot afkoeling te leiden. Als de lucht zowel warm als vochtig is, kan het lichaam het zweet niet zo effectief verdampen, wat kan leiden tot uitdroging, oververhitting en zelfs de dood. Net als in droge omstandigheden en hoge temperaturen, wordt hydratatie de sleutel.
Recente studies leggen verbanden tussen vochtigheid, temperatuur en volksgezondheid. Temperatuur en vochtigheid hebben een directe invloed op de overdracht van het griepvirus in gematigde streken van de wereld. De griepactiviteit neemt in de winter toe in de gematigde zones van elk halfrond. Het griepvirus gedijt wanneer de buitentemperaturen kouder worden. Terwijl de relatieve vochtigheid in de winter hoger is in de winter, is de relatieve vochtigheid binnenshuis veel droger door verwarming. De blootstelling aan koude buitenlucht en droge binnenlucht verhoogt de overdracht van het griepvirus. Onderzoek wijst uit dat het griepvirus in aerosolvorm stabieler is bij een lagere relatieve vochtigheid. De halfwaardetijd van het virus daalt bij hogere temperaturen en kan niet zo gemakkelijk worden verspreid. Bovendien maken temperatuur en vochtigheid mensen vatbaarder voor influenza-infectie. Koude lucht die ook droog is, stroomt door de luchtwegen en remt de mucociliaire klaring. Metabolische functies nemen ook af bij koudere temperaturen. Zelfs ademhalingsdruppels worden aangetast, waarbij minder vochtigheid leidt tot verdamping van dergelijke druppeltjes, waardoor ze kleiner worden en hun vermogen om verder te reizen toeneemt. Dit vergroot de kans op overdracht van griep in gematigde klimaten.
Hartrisico's zijn ook het gevolg van veranderingen in temperatuur en vochtigheid. Onderzoekers ontdekten dat er een gezamenlijk effect bestaat tussen temperatuur en vochtigheid op de sterfte aan hart- en vaatziekten. In omstandigheden van lage temperaturen en hoge luchtvochtigheid namen de cardiovasculaire sterftecijfers toe. Dit kan te wijten zijn aan een hoge luchtvochtigheid die het trombotische risico beïnvloedt, in combinatie met de verschillende koude-stressreacties van het menselijk lichaam.