Sensação térmica e Índice de calor

A sensação térmica (ou conforto térmico) é a forma como os nossos sentidos percebem a temperatura do ar, o que pode ser diferente da temperatura real. Esse valor geralmente é dado em graus Celsius, por isso é chamado de temperatura aparente.

Temos os receptores de frio e calor na pele, sensíveis às alterações térmicas do ambiente. Com o calor, a temperatura do sangue aumenta acima do limite e ocorre a vasodilatação, isto é, os capilares aproximam-se da superfície da pele para eliminar calor. Também há maior produção de suor, que, ao evaporar, reduz a temperatura. O excesso de frio pode levar a dermatites, pele ressecada, doenças respiratórias, problemas de circulação sanguínea e distensões musculares.

Dentre as variáveis que influenciam na troca de calor do ambiente com o corpo estão a umidade: quanto mais úmido, mais saturado está o ar e mais difícil fica de evaporar o suor transpirado do corpo. A transformação da água líquida do suor em vapor retira calor do corpo, resfriando-o.

Outra variável é a velocidade do vento: quanto mais vento, mais rápido o ar saturado e quente próximo da pele é renovado por uma nova porção de ar, acelerando a troca de calor com o meio.

Por fim, a radiação solar em excesso pode causar desidratação, queimaduras de pele, cefaleia (dor de cabeça), tontura e febre. Já a falta de sol pode gerar deficiência na síntese de vitamina D, levando à diminuição da absorção de cálcio e enfraquecimento da estrutura óssea.

O termo sensação térmica é aplicado para temperaturas baixas (frio). Ao falar de temperaturas altas (calor), é usado o termo índice de calor. Ambos são valores calculados, ou seja, não existe um termômetro que faça uma medida desse valor diretamente da atmosfera. Você pode usar a calculadora online de Sensação Térmica e Índice de Calor do EPAGRI/CIRAM para obter os valores.

Sensação térmica

A sensação térmica pode ser medida através de diferentes equações, cada uma com um número de variáveis. O índice de resfriamento (Wind chill em inglês) é a temperatura aparente sentida pela pele exposta, devido a uma combinação entre a temperatura do ar e a velocidade do vento. Uma tabela do efeito do vento na temperatura pode ser vista a seguir:

Sensação térmica para diferentes temperaturas (°C) e velocidades do vento (km/h) – o azul indica o risco de congelamento em menos de 30 minutos (adaptado de Wikipedia)

Já esse gráfico com outra equação permite saber como a temperatura sentida pelo ser humano varia conforme a velocidade do vento (quanto mais vento, maior a sensação de frio) e a umidade (quanto mais úmido, mais abafado fica).

Gráfico da Sensação Térmica ou Temperatura Efetiva (Te) em função da Velocidade de Deslocamento do Ar (V). Fonte: BigFan/AirWay.
Gráfico da Sensação Térmica ou Temperatura Efetiva (Te) em função da Velocidade de Deslocamento do Ar (V). Fonte: BigFan/AirWay.

Outra variável de temperatura aparente é o Índice de Temperatura de Globo e Umidade (ou wet-bulb globe temperature – WBGT). Ele é usado para estimar o efeito da temperatura, umidade, velocidade do vento (resfriamento pelo vento) e radiação visível e infravermelha (geralmente luz do sol) nos animais.

A fórmula do WBGT é dada pela soma dos seguintes produtos: 0,7 vezes a temperatura de bulbo úmido, 0,2 vezes a temperatura de globo negro e 0,1 vezes a temperatura do ar no bulbo seco. Para ambientes internos sem radiação solar diretas, os dois últimos termos são substituídos por 0,3 vezes a temperatura de globo negro. Mais informações no artigo do JSAMS.

Índice de calor

O índice de calor é uma medida para definir qual a intensidade do calor que uma pessoa sente em função da temperatura e da umidade do ar. O valor é calculado a partir de uma fórmula que considera essas duas variáveis.

Índice de calor para diferentes temperaturas (°C) e umidades relativas (%) – cores indicadas na legenda a seguir (adaptado de NOAA/Wikipedia)
  • Amarelo: cuidado (risco de cãibras se exposto por muito tempo)
  • Dourado: cuidado extremo (cãibras e exaustão por calor são possíveis; insolação se exposto por muito tempo)
  • Laranja: perigo (cãibras, exaustão e insolação muito prováveis)
  • Vermelho: perigo extremo (insolação iminente)

Quando a umidade relativa está baixa, também existem problemas para a saúde, como o risco para desidratação. Em todos os casos, o principal é se hidratar bastante e buscar um ambiente menos extremo para permanecer (seja controlando a umidade e/ou a temperatura ou mudando de lugar).