جنگ با سرما و محافظت از خودمان

جنگ با سرما و محافظت از خودمان

· هنر تحمل کردن شرایط سخت

حقایقی درباره سرما از فیزیک:: سرما ما را سرد و گرما ما را گرم می کند، درست، اگر قرار بود ما تمام عمرمان را در یک محیط گرم و نرم باشیم همین سطح از اطلاعات برایمان کافی بود. اما برای کوه نوردی اطلاعات بیشتری نیاز است. برای عموم مردم این موضوع جا افتاده است که اگر در هوای آزاد باشند و احساس سرما کنند و در همان حین باد بوزد آنها احساس سرمای بیشتری را خواهند کرد اما دلیل این موضوع چیزی است که برایشان اهمیت ندارد. اما پاسخ آن برای ما اهمیت زیادی دارد. دلایل علمی که در پشت این مطلب قرار دارد برای ما بسیار راه گشا خواهد بود. ما بدنبال یافتن دلایل علمی لرزیدن، احساس گرما و سرما هستیم. برای ما جزییات اهمیت دارد. هر چقدر که این جزییات را بدانیم احتمال صعود موفق خود را افزایش داده ایم. پس بیایید با جزئیات شروع کنیم. با اتمها.

حرکت اتمها :: هر اتمی محتوی انرژی است. اتمها حرکت می کنند و هر چقدر پرانرژی تر باشند با سرعت بیشتری حرکت می کنند. این حرکت با گرما اندازه گیری می شود. پس حرکت سریعتر نشانه گرمای بیشتر است. قانونی وجود دارد که می گوید: انرژی همواره بدنبال تعادل یافتن است. اما این تعادل با انتقال انرژی از سطح بالاتر به سطح پایین تر شکل می گیرد.و به عبارت دیگر از گرما به سرما. اتفاقی که می افتد آن است که در هنگام برخورد اتمها به یکدیگر انرژی از اتمهای پر انرژی به اتمهای کم انرژی منتقل می شود. در این راه بخشی از گرما به اتم های کم انرژی منتقل می شود و به این شکل تعادل برقرار می شود. حالا می توان گفت که گرما وجود انرژی و سرما نبود انرژی است. حرکت اتمها در دمای °C 273.15 – یا در 0° درجه کلوین متوقف می شود. دمای بخشهای درونی (Core) بدن ما 37°C و دمای لایه بیرونی آن 34°C است. به علت این اختلاف دما (گرادیان حراراتی)، حرارت هسته بدن به سمت لایه بیرونی منتقل می شود و حرارت (انرژی) از سطح پوست بدن به محیط منتقل می گردد. بسته به نوع پوشش، بخشی از این حرارت از لباسها عبور کرده و به اتمسفر وارد می شود. این فرآیند، انتقال حرارت به طریقه هدایت (conduction) نامیده می شود.

تعادل حرارتی:: این انتقال انرژی (هدایت) ادامه دارد تا زمانی که سطح انرژی در هر دو ماده برابر شود. این فرآیند تعادل حرارتی، نامیده می شود. درک مفهوم آن برای شما بسیار ضروری است، چرا که در کوهستان ادامه حیات شما به آن بستگی دارد. اگر قدری یخ را درکف دستتان قرار دهید فرایند انتقال انرژی آغاز می شود و تا برقراری تعادل حرارتی ادامه خواهد داشت. شما احساس سرما می کنید نه به این خاطر که سرما توسط اتمهای پوستتان جذب شده، بلکه به این دلیل که انرژی اتمهای دست شما به اتمهای یخ منتقل شده است. انتقال انرژی تا زمانی که دمای مولکولهای یخ به34°C برسد و با دمای پوست شما برابر شود ادامه دارد. به این دلیل که میزان انرژی بدن شما بسیار بیشتر از تقاضای یخ برای رسیدن به 34°C است بدن شما این جنگ را می برد و یخ ذوب می شود. برعکس اگر شما برهنه در یک یخچال طبیعی قرار بگیرید این بدن شماست که بازنده این جنگ خواهد بود. پس ادامه حیات بدن ما بسته به این جنگ ایجاد تعادل حرارتی بین بدن و محیط اطراف است. ما در این جنگ همواره بازنده خواهیم بود اما خوشبختانه این امکان را داریم تا خودمان را با غذا (انرژی) و تجهیزات مجهز کنیم و جنگ را ادامه دهیم. زمانی که فرآیند تجهیز به هر دلیل متوقف شود ما قربانی این تعادل حراراتی خواهیم بود.

حقایقی در مورد سرما و بیولوژی بدن :: همانطور که اکثر کوه نوردان می دانند، دمای مناسب برای متابولیسم (سوخت و ساز) بدن 37°C است. این درجه حرارات باید برای انجام منظم فعالیتهای حیاتی در هسته (Core) بدن مانند قلب، شش ها، مغز ثابت باشد. لایه بیرونی این هسته از پوست با ضخامت 1.65 میلیمتر تشکیل شده است. پوست بدن مساحتی حدود 1.8 متر مربع را پوشش می دهد و وظیفه مهم آن که درجه حراراتی حدود 34°C دارد، کاهش انتقال حرارات بخش درونی بدن به اتمسفر است. اولین علائم تغییر درجه حرارت بخش درونی بدن لرزیدن و جمع شدن (پوست مرغی شدن) پوست بدن است. لرزیدن تلاش بدن برای ایجاد گرما با منبسط و منقبظ کردن عضلات و ایجاد اصطکاک بین آنها است. و جمع شدن پوست تلاش بدن برای راست شدن موهای سطح پوست و ایجاد یک فضای خالی برای گرم شدن بیشتر است. اگر این کاهش دمای بخشهای درونی بدن ادامه یابد، بدن گردش خون را محدود می سازد تا اتلاف حرارات را از طریق سیستم خون رسانی کاهش دهد. مثل عقب نشینی های نظامی، بدن نیز برای حفظ مغز و مرکز فرماندهی، انگشتان دست و پا، و حتی خود دست و پا را قربانی می کند و با کاهش خون رسانی به آنها سعی در حفظ سطح فعالیتهای حیاتی بدن دارد. سرما زدگی عموما در این مرحله اتفاق می افتد.

در این شرایط بدن شما هورمونهای شیمیایی نیز ترشح می کند. تروکسین که باعث افزایش میزان متابولیسم بدن شده و آدرنالین که فشار خون را افزیش می دهد و سرعت تبدیل کلیکوژن به گلوکز، و چربیها به اسید های چرب را افزایش می دهد. اگر تمام این کارها فایده ای نداشت و دمای درون بدنتان 2°C کاهش یافت در این شرایط شما اثرات سرمازدگی را احساس خواهید کرد. سطح هوشیاری شما کاهش یافته، گیج و بیحال خواهید شد. در این شرایط اگر در موقعیت مناسبی قرار نداشته باشید و کمکهای اولیهه مناسب دریافت نکنید احتمال اینکه آسیب بیشتری ببنید وجود دارد. با توجه به کاهش سطح هوشیاری، نقش همنوردان شما در درک علائم اولیه سرمازدگی و نجات شما بسیار مهم است. اگر کاهش دما همچنان ادامه یابد، عضلات، دست از فعالیت خواهند کشید و کنترل کننده های حرارت داخلی بدن مثل هیپوتالاموس نیز متوقف می شوند. در این شرایط شانس زنده ماندن شما به حداقل می رسد. با کاهش دمای بخشهای داخلی بدن به میزان 5°C بدن دچار سرمازدگی شدید خواهد شد و بلافاصله مرگ در پی آن به سراغ فرد می آید. اگر تجهیزات لازم و داروهای مناسب محیا باشد می توان افراد سرمازده ای را که درجه حرارات بدن آنها به کمتر از 15°C نیز رسیده است نجات داد اما در کوهستان امکان امداد و نجات در این موارد و حتی کمتر از آن عملا غیر ممکن است.

به خدمت گرفتن علم :: اما این مطالب چه کمکی به ما در کوه نوردی می کند؟ دانستن طریقه انتقال انرژی (گرما به سرما) در سطح مولکولها به ما این امکان را می دهد تا این انتقال حرارت را کاهش داده و سطح دمای بخشهای داخلی بدنمان را حفظ نماییم و بتوانیم زنده بمانیم. برای این منظور باید دیواری بسازیم تا این انتقال انرژی بین بخشهای گرم و محیط سرد اطراف آن کاهش یابد. این امر احتیاج به درک مفهوم عایق بندی کردن بدن با پوشاک(Insulation) و ماکزیمم کردن اثر بخشی دارد.

لایه بندی لباسها (Insulation) :: مهم ترین یاور و کمکی که ما در این نبرد داریم، عایق بندی بدن خود با پوشاک مناسب است. نقش پوشاک در اینجا کمک به کاهش انتقال حرارت است که به علت شکل اسفنجی و وجود فضاهای خالی بین بافت آنها انجام می شود. در واقع هوا بهترین عایق برای محافظت بدن در برابر سرماست. فضای خالی بین بافت های لباس باعث کاهش شدت انتقال انرژی از سطح پوست به لایه های بالاتر می شود. در مقابل آب و رطوبت عایق ضعیف تری نسبت به هواست. به همین دلیل است که پوشاک ضد باد (windproof) از پارچه های بدون منفذ تهیه می شوند

چگونه بدنمان را عایق بندی نماییم :: اگر شما یک خانه بودید در این صورت عایق بندی شما با کمی پشم شیشه و ورق های فایبرگلاس، کار سختی نبود اما اینطور نیست. متاسفانه موجود زنده ای هستید که بدنش دائما در حال تنفس است و تنها از گردش در محیط های معمولی راضی نمی شود بلکه نیاز دارد تا در سردترین محیط ها هم به فعالیت بپردازد. عایق بندی مناسب به معنی پوشش بیشتر نیست. عامل راحتی را نیز باید در نظر بگیرید. در واقع در اکثر مواقع فقط چند میلی متر ریز اقلیم (Microclimate) مناسب در کنار پوستتان به شما راحتی مورد نظر را می دهد. دقیقا همان کاری که حیوانات در طبیعت در سرمای شدید به کار می برند. بر این اساس باید به این موضوع توجه اساسی داشته باشید که هوای محبوس شده در بافت های پوشاکتان در واقع بهترین عایق حفظ حرارات بدنتان است. همان عاملی که کمپانی های تولید کننده پارچه نیز در تولید پارچه های مناسب از آن استفاده می کنند. این ریز اقلیم پیرامون بدن به علت جریان هوا (باد) دائما در حال خنک شدن است و به همین دلیل است که پوشاک تولید شده از پارچه های ضد باد مثل Pertex یا Ventile جزو ضروری ترین پوشاک کوه نوردان هستند. میزان حراراتی که یک کوهنورد در حین فعالیت تولید می کند برای سنجش میزان ضخامت عایق های وی بسیار مهم است و باید کنترل گردد. يک فرد که فعالیت می کند 1600 درصد از شخصی بدون تحرک انرژی (گرما) تولید می کند. به این دلیل است که می بینیم در اورست کوه نودان می توانند در دمای-15°C هم به کوه نوردی بپردازند. زمانیکه مفهوم عایق بندی را دریافتید نکته مهم دیگری باقی می ماند و آن اینست که.......

گرم شدن بدن دشمن گرم ماندن آن است ('Getting hot is the worst way to stay warm'):: زمانیکه فعالیت می کنید و یا دمای محیط اطرافتان بیشتر از 37°C یا هردومیشود، دمای بدنتان افزایش می یابد. زمانیکه دمای پوست بدن به 37°C می رسد بدن شروع به عرق کردن می نماید. عرق کردن تلاش بدن برای از دست دادن انرژی (گرما) و رسیدن به تعادل حراراتی است. همانطور که همه ما می دانیم، زمانیکه بدن عرق میکند و پوست مرطوب می شود، آب شروع به تبخیر شدن از سطح پوست می کند و سبب می شود تا پوست شما سرد تر شود. علت این امر این است که زمانی که عرق از سطح پوست شما به علت باد جدا می شود امکان تشکیل یک لایه نمدار از هوا در اطراف پوست بدنتان وجود نخواهد داشت وهرچه تعداد مولکول های جدا شده از پوست شما بیشتراز مولکول های آب تولید شده توسط پوست باشد شما بیشتر (سریعتر) سردتان می شود. باد بیشتر (تند تر) تنیجه ای جز احساس سرمای بیشتر بر پوست شما برای شما نخواهد داشت. برای جدا شدن یک مولکول آب از سطح آزاد آب مقدار مشخصی انرژی لازم است و این مقدار انرژی با شدت باد رابطه عکس دارد. این همان پدیده معروف اثر باد سرما زایی (WindChill Effect) است. این فرآیند به شدت در کنترل دمای داخلی بدنتان موثر است و شما را سرد می کند (احساس سرمای بیشتری می کنید).

اما ...

مشکل اینجاست که وقتی یک کوه نورد فعالیت می کند و در نتیجه عرق می کند، حفره های خالی موجود در بافت لباس های وی پر ازآب می شود و به این علت هوا خاصیت عایق بودن خود را از دست می دهد. در این شرایط انرژی می تواند از طریق آبی که در اين حفره ها وجود دارد سریعتر انتقال پیدا کند. ....

برای خنک کردن بدن در این شرایط باید دمای هوای محیط کم شود . برای این کار یا باید کاهش سطح تولید انرژی (گرما) توسط عضلات اتفاق بیافتد یا به وسیله تعویض (remove) پوشش های مان اجازه دهیم تبخیر عرق از سطح پوستمان به راحتی اتفاق بیافتد. با آبی که در داخل بافت پارچه ها وجود دارد احساس سرما، بسیار شدید تر حاصل می شود. بخصوص اگر پوشش های ضد باد هم وجود نداشته باشند. در واقع مشکل اصلی اینجا خودش را نمایان می کند یعنی اگر شما لخت بودید عرق می کردید و عرق از سطح پوست شما تبخیر میشد اما حالا شما در داخل لباسهایی خیس قرار دارید که شما را سردتر هم می کنند.

در این شرایط فرض کنید که بدن شما فعالیت مناسبی هم نداشته باشد و انرزی مناسبی برای جایگزینی انرژِی ازدست رفته تولید نکرده باشد (مثلا شما برای گرفتن عکس یادگاری در قله وقت تلف بکنید) در این شرایط بدنتان در معرض یک موقیت بحرانی قرار گرفته است. این پدیده خنک شدن (Chilling) است و یکی از مهمترین دلایل افت دمای بدن (hypothermia) است. اینکه درونتان طوفانی از سرما احساس کنید نه بیرونتان می تواند کشنده باشد( being the 'storm within' not the 'storm without' that can kill ).

دقیقا به همین دلیل است که یک لایه خشک و نازک در روی پوست لازم است تا یک ریز اقلیم (Micro Climate) فعال برای خشک نگه داشتن سطح پوست ایجاد کند. اگر این مفاهیم را درک کرده باشید و تجهیزات مناسبی نیز داشته باشید، می توانید تحت شرایط سخت و سرمای شدید نیز از بروز سرما زدگی جلو گیری نمایید.

عرق کردن ممنوع!::

شرکتها و کمپانی های سازنده محصولات کوهنوردی در شعارهای تبلیغاتی خود ادعا می کنند که با محصولات قابل تنفس و خارق العاده خود، شما را گرم و سطح پوست بدن شما را خشک نگه می دارنند و این کار را تحت هر شرایط آب و هوایی و با هر سطح از فعالیت بدنی شما می توانند انجام دهند. اما مشکل، محصولات تولیدی و کیفیت آنها نیست بلکه مشکل خود شما هستید. حتی بهترین محصولاتی هم که به عنوان لایه اول تولید شده اند زمانی که عرق کنید، خیس می شوند و کارایی شان کاهش می یابد و زمانی که بیش از حد فعالیت کنید دمای بدنتان بالای 37°C می رود، پس انتظار معجزه از این پارچه های پلی استری و پلی آمیدی نداشته باشد. اولین دفاع در برابر سرمازدگی و کاهش دمای بدن این است که بدانیم چطور از این محصولات بدرستی استفاده کنیم. وظیفه اول شما این است که با کنترل میزان تعرق و انتخاب ضخامت مناسب برای پوشاک لایه اول خود سطح دمای بدن خود را در 37°C تنظیم کنید. اگر رفتار کوه نوردان حرفه ای را بررسی کنید، خواهید دید که آنها از پوشاک نازک استفاده می کنند و زمانی که به دلیل سرمای شدید محیط مجبورند از پوشاک ضخیم تر و لایه های بیشتری استفاده کنند، آنقدر آهسته حرکت می کنند تا تولید انرژی در بدنشان را، در حد مشخصی محدود سازند. به این وسیله آنها میزان تعرق بدن خود را تنظیم می کنند. در ضمن در این مواقع میزان آمادگی جسمانی نیز بسیارمهم است. یک کوه نورد ورزیده کمتر از یک کوه نورد معمولی تقلا می کند و به همین دلیل کمتر هم عرق می کند. شما حتما کوه نوردان مبتدی را دیده اید که تمام لباسهای خود در حین حرکت پوشیده اند. دقیقا به همین دلیل است که آنها زودتر خسته شده و زود تر سرمازده می شوند. آنها نمی دانند که به محض شروع کوه نوردی چه مقدار انرژی توسط عضلاتشان تولید می شود.

از مزیت های پارچه های بهره ببرید . :: دومین چیزی که باید به آن توجه داشته باشید استفاده از پوشاک با کیفیت و مناسب است. از پوشاکی استفاده کنید که دو مزیت را همزمان داشته باشند: به قدر کافی شما را گرم نگه دارند و احتمال سرمازدگی شما را کاهش دهند ساختاری آنقدر مناسب داشته باشند که اگر شما موفق نشدید عرق کردن خود را کنترل کنید و لباستان خیس شد قالبیت خود را تا حدود زیادی حفظ کنند. به این ترتیب شما به حد بالایی از کارایی در پوشاکتان می رسید که به شما این توانایی صعود به ارتفاعات بالا در شرایط سخت و حفظ جانتان را می دهد. پارچه کتان بدترین منسوجی است که می توانید در پوشاک خود در برنامه زمستانی استفاده کنید. چرا که به طور کامل از عرق شما اشباع شده و اصلا توانایی انتقال عرق را به لایه های بعدی ندارد. به این ترتیب شما به راحتی سرما زده خواهید شد.

سه خاصیت مهم که پارچه های مورد استفاده در فعالیتهای زمستانی برای مقابله با سرما زدگی باید داشته باشند به این قرار است:

خاصيت فتیله ای داشتن (Wicking):

عرق باید از سطح پوست شما براحتی به لایه های بعدی منتقل شود تا به این ترتیب میزان انتقال حرارت ازبدنتان به کمترین مقدار خود می رسد. این اتفاق می تواند به اشکال مختلفی صورت بگیرد و بطور معمول بوسیله پارچه های آب دوست (hydrophilic) در پوشاک لایه اول بدست می آید. لباسهای لایه اول به سرعت عرق را جذب کرده و بوسیله حرارت دفع شده از بدن آن را به لایه های بالایی منتقل می کنند.

تراکم (Density):

یک پارچه کلفت دارای بافت بیشتر و فضای خالی کمتری نسبت به پارچه های نازک است و از آنجا که هوا بهترین عایق است، پارچه های نازک بهترین انتخاب ممکن هستند. بعلاوه اینکه زمان خشک شدن و گرم شدن وقتی خیس می شوند، در این پارچه کمتر از پارچه های ضخیم است. پارچه های تهیه شده از پر و پشم های خاص و پلی استرو پلی آمید،تحت عنوان تجاری پلاراز بهترین این پارچه هستند.

خاصیت ارتجاعی (Stretch):

هر چقدر پارچه به پوست نزدیک تر باشد، انتقال عرق از آن بسیار بهتر صورت می گیرد. هر چقدر که با پوشاک لایه اول خود، سریعتر به تعادل حرارتی برسید، انتقال حرارت کمتری هم خواهید داشت و می توانید ریز اقلیم (Micro Climate) کامل تری را در سطح پوست خود بوجود آورید. این لایه نزدیک به پوست می تواند نقش بسیار موثری در تثبیت کردن یا بهم زدن تعادل حرارتی در مواقی که بدن سرد یا گرم می شود، داشته باشد. لباسهای لایه اول با خاصیت ارتجاعی بهترین پوشاک لایه اول هستند اما به مرور زمان خاصیت ارتجاعی خود را از دست می دهند و براحتی آسیب دیده و پاره می شوند.

لباسهای ضد سرما (Anti chill):: لایه بندی پوشاک بهترین راه برای رسیدن به راحتی و آسایش در شرایط سخت زمستانی است. با استفاده از پوشاک لایه اول جذب (Stretch)، با تراکم و ضخامت کم، شما می توانید یک ریز اقلیم مناسب در اطراف پوست بدنتان داشته باشید که عرق را از سطح پوستتان جذب کرده و آنرا به لایه های بعدی منتقل می کند. با این لایه اول حتی در باد های شدید هم می توانید با اضافه کردن یک لایه( ضد باد ) بخوبی از خودتان در مقابل سرما محافظت کنید. به همین دلیل است که کوه نوردانی را در هیمالیا می بینید که تنها لباسهای لایه اول خود را به تن دارند و یا در زیر لایه محافظ (Shell) خود تنها پوشش لایه اول را بر تن دارند.

قابلیت تنفس پوشاک خاصیت بسیار مهمی است و بهمین دلیل شما امروزه با پوشاکی روبرو هستنید که هر سه کار را در آن واحد می توانند برای کوه نوردان انجام دهند. این پوشاک نازک زمانی که با دستکش و کلاه (6 درصد از گرمای بدن از طریق سر دفع می شود) مورد استفاده قرار بگیرند و قابلیت های بالایی از خود بروز می دهند. ضمن اینکه شما می توانید با افزایش و یا کاهش میزان تحرک خود میزان حرارت تولیدی توسط بدنتان را کنترل کنید. نکته مهم این است که شما به میزان کمتری عرق می کنید و خطر کاهش آب بدنتان (dehydration) شمار را کمتر تهدید می کند که خود عامل دیگر در احساس سرماست. در این شرایط حتی اگر احساس سرما کنید می توانید با افزایش یک لایه به پوشش خود از خود به خوبی محافظت کنید. نکته آخر این است که مطمئن شوید تمام لباسهای انتخاب شده برای لایه های مختلف به خوبی در بدنتان قرار (Fit) می گیرند و به تن کردن و خارج کردنشان براحتی برایتان امکان پذیر است. تنها بر روی شلوارتان متمرکز نشوید که براحتی میتوانید آنرا بپوشید و استفاده کنید در مورد سایر پوشاکتان هم وسواس به خرج دهید.