Determinación del índice de estrés térmico WBGT

Abstract

[cat]La finalitat del present treball ha estat la de mesurar l'índex d'estrès tèrmic WBGT (temperatura del termòmetre humit i globus negre) a la Marató celebrada dins els Campionats Europeus d'Atletisme de Barcelona 2010, que es varen celebrar els dies 31 de juliol i 1 d'agost de l’any esmentat. Aquest índex té com a avantatge el fet que inclou un bon nombre de variables meteorològiques. En la primera part s'exposa com calcular-lo amb les dades de què disposen les estacions meteorològiques ordinàries, tant de forma empírica com aproximada. El que cal és la temperatura, la temperatura del termòmetre humit o la humitat relativa; així com la velocitat del vent i la radiació global i difusa i de l'elevació solar; o, ja que molt sovint no es disposa d'aquestes dades, l'hora solar i la longitud i latitud del lloc. Amb tot això podem calcular l'índex amb la següent fórmula WBGT= 0.7 tN + 0,2 tg + 0,1 t (Minard, 1961); o, si fem la descomposició proposada per Hunter i Minyard (1999), queda WBGT = 0.7t' + 0.00147S - 0.294u +0.2tg + 0.1t +1.351, sent t la temperatura, tg la temperatura del globus negre, t' la temperatura del termòmetre humit, S la radiació solar i u el vent. A la segona part s'analitzen les dades de l'índex WBGT registrades durant les maratons femenina i masculina en dos punts del recorregut. Es tracta d’emplaçaments diferents i se'n presenten les diferències observades. A partir de les dades obtingudes, es pot dir que en ambdues maratons es van superar els límits aconsellats per a tal activitat. De fet, no hi va haver cap minut en què els nivells es trobessin dins dels límits aconsellats ni moderats, sempre es va estar entre valors alts (23 - 28º) i extrems (28 – 30º). En relacionar les diferents variables s'ha pogut obtenir una expressió implícita de l'índex WBGT, segons la fórmula WBGT= 0.2 tg + 18, que s'aproxima bé a la resta d’expressions proposades a la bibliografia. I si apliquem la fórmula que descriu Turco et al. (2010) per al càlcul de la temperatura del globus negre i ho mirem amb la radiació de la facultat de Física, la diferència va ser menor a 3º. [cas] La finalidad de este trabajo fue la de analizar el índice de estrés térmico WBGT (temperatura del termómetro húmedo y globo negro) en los maratones del Campeonato Europeo de Atletismo de Barcelona 2010, celebrados los días 31 de julio y 1 de agosto de 2010. Este índice tiene la ventaja de que incluye un buen número de variables meteorológicas. En la primera parte se expone cómo calcularlo con los datos de las estaciones meteorológicas ordinarias, tanto de forma empírica como aproximada. Para ello es necesario contar con la temperatura, la temperatura del termómetro húmedo o la humedad relativa; así como la velocidad del viento, la radiación global y difusa y el ángulo de elevación solar, o la hora solar y la longitud y latitud del lugar. Con ello se puede calcular el índice, dado que es WBGT= 0.7 tN + 0,2 tg + 0,1 t (Minard, 1961) o si descomponemos tN, siguiendo lo propuesto por Hunter y Minyard (1999) queda como WBGT = 0.7t' + 0.00147S - 0.294u +0.2tg + 0.1t +1.351, siendo t la temperatura, tg la temperatura del globo negro, t' la temperatura del termómetro húmedo, S la radiación solar y u el viento. En la segunda parte se analizan los datos del índice WBGT registrados de los maratones femenino y masculino en dos puntos del recorrido. A partir de los resultados obtenidos, se puede decir que en ambos maratones se superaron los límites aconsejados para tal actividad. De hecho no hubo ningún minuto en que los niveles estuviesen dentro de los límites aconsejables ni de los moderados, siempre se estuvo entre altos (23º – 28º) y extremos (28º – 30º). Al relacionar las diferentes variables se ha obtenido una expresión implícita del índice WBGT, según la fórmula WBGT = 0,2 tg + 18 que se aproxima bien al resto de expresiones propuestas en la bibliografía. Y si aplicamos la fórmula que propone Turco et al. (2010), con los valores de radiación global de que disponía la Facultad de Física, se puede ver que las diferencias hubiesen sido inferiores a 3º. [eng] The aim of the present study was to analyse the runners’ heat stress index WBGT (wet bulb globe temperature) during the European Championship Marathons that were celebrated in Barcelona the 31stJuly and 1st August of 2010. This index has the advantage that it includes the highest number of meteorological variables. In the first part, the way of calculating empirically and trough approximation this index with the data obtained from the ordinary meteorological stations is explained. For its calculation, the environment temperature and the temperature of the wet thermometer, relative humidity, wind velocity, the global and diffuse radiation, the sun angle or sun time as well as the longitude and latitude of the places where the data were collected are necessary. Once all the data have been recorded, it is possible to calculate the index after the following equation: WBGT= 0.7 tN + 0.2 tg + 0.1 t (Minard, 1961). On the other hand, if we split tN, as suggested by Hunter and Minyard (1999), it results that WBGT = 0.7t' + 0.00147S - 0.294u + 0.2tg + 0.1t + 1.351, where t represents the environment temperature, tg the temperature of the black globe and t' the wet thermometer temperature, S the sun radiation and u the wind. In the second part, the data of the index WBGT in the women and men Marathon collected at two different stations of the circuit are analyzed. The result reveals that in both Marathons the limits of the index WBGT suggested for this activity are exceeded. At any time, the values of the index WBGT are either high (23º – 28º) or reach extreme values (28º – 30º). When studying the relationships among the variables, an implicit expression of the index WBGT = 0,2 tg +18 is obtained, which approaches well other expressions previously proposed. Using the data of global radiation available in the Physics Faculty, it can be concluded that the differences are less than 3º, if the formula proposed by Turco et al. (2010) is applied. The variations between both stations are here discussed. The most important variations found are due to the cloudy changes.