Docteur Jean-Yves Chauve Institut Mer et Vie pour STW Tous droits réservés Décembre 2017 1

Chaleur et froid au large

L'être humain est un animal à sang chaud dont l’organisme ne peut vivre qu’autour de 37°C. Le maintenir à cette
température dans des conditions climatiques difficiles exige un système de climatisation particulièrement performant.
Sur un plan purement calorique, on peut comparer l’être humain à un oeuf. Le jaune ou noyau central représente les
organes vitaux comme le coeur, les reins ou le cerveau. Les cellules qui les composent ne fonctionnent correctement qu’à
37°C.
Le blanc peut s’assimiler à l’enveloppe protectrice du jaune et à la zone d’échange avec l’extérieur. Elle est constituée
principalement des muscles, la peau représentant la coquille. Cette enveloppe est conçue pour faire tampon, pour
absorber des écarts thermiques afin que la température centrale reste constante. Le sang sert à transporter les calories
entre les 2 parties.
Pour protéger les organes vitaux, plusieurs mécanismes sont associés et en premier lieu la peau. S’il fait chaud, les
vaisseaux cutanés se dilatent pour aider les calories du corps à s’échapper. S’il fait froid, ces mêmes vaisseaux se
rétractent pour limiter au maximum le refroidissement du sang.

I - Naviguer par temps froid :

Les pertes caloriques sont essentiellement dues à 4 causes principales :
• les pertes par le rayonnement du corps,
• les pertes par l’évaporation de la sueur,
• les pertes par l’action du vent (convection). Selon la force du vent la sensation de froid est décuplée. Voir ci-dessous:

Température (C°) Effets du froid

• les pertes par la conduction du milieu dans lequel se trouve le corps. Ainsi dans l’eau, la déperdition calorique est 25 à
30 fois plus rapide que dans l’air.

Les zones les plus sensibles à la déperdition de chaleur sont la tête, le cou, les flancs et l’abdomen. Ce sont les zones à protéger en priorité.

Le mécanisme de protection contre le froid :

Afin de limiter le refroidissement du corps, la peau va jouer un rôle protecteur. Ainsi le volume de sang circulant en périphérie du corps c’est-à-dire au niveau de la peau, passe de 3,5 l par minute, ce qui correspond aux conditions normales, à 0,3 l. C’est la raison pour laquelle la peau devient pâle et froide, notamment aux extrémités.
Cette peau mal irriguée perd sa résistance, elle devient plus sensible aux chocs et aux dégradations (crevasses, engelures). La cicatrisation est ralentie avec un risque accru d’infection. Le phénomène touche surtout les mains avec une perte de sensibilité et une raideur de la peau. Si les conditions météo exigent de porter un ciré avec des manchons bien serrés aux poignets, l’effet de garrot accentue le déficit circulatoire au niveau des mains qui gonflent et deviennent encore plus exposées aux agressions.

Le mécanisme de production de chaleur.

Conserver la chaleur du corps, c’est bien mais il faut aussi en produire plus. Le muscle est fait pour ça. C’est un excellent moteur thermique qui produit 4 fois plus de chaleur que d’énergie mécanique. Ainsi l’être humain au repos dégage 80 à 100 watts, à l’effort la chaleur émise monte à 800 watts.
Si le travail musculaire est insuffisant et si la chute thermique a débuté, l’organisme augmente de lui-même la production de chaleur musculaire en provoquant des contractions involontaires appelées frissons. La production de chaleur des frissons est d’environ 400 watts. Ce système, gros consommateur d’énergie est une réaction limitée à quelques heures et doit inciter à prendre de meilleures mesures pour se défendre contre le froid.
Enfin l’organisme va activer ses propres combustions internes. Une règle simple : le nombre de calories nécessaires à la lutte contre le froid augmente de 5% si la température extérieure chute de 10%. Ces calories supplémentaires proviennent de l’alimentation ou des réserves et en particulier des graisses.
Chez l’homme, la masse graisseuse représente de 10 à 25% du poids, chez la femme de 20 à 35%. Toute la masse graisseuse ne peut être utilisée. Chez un homme de 70 kg ayant 20% de graisse, 10 kg peuvent être brûlés. A raison de 9,3 calories par gramme, 100 000 calories sont ainsi disponibles. Si l’on y ajoute des 50 000 calories stockées dans les protéines et les 3000 en glycogène, on peut voir venir…

Boire beaucoup d’eau.

Contrairement aux idées reçues, la perte d’eau est souvent très importante par temps froid. Il faut tenir compte en effet de la transpiration sous des vêtements chauds. S’y ajoute l’écoulement nasal parfois très abondant, la quantité d’urine émise augmentée par les efforts physiques et le stress. La durée des actions s’allonge également à cause de l’engourdissement, des maladresses et la baisse de rendement du travail musculaire.
L’acclimatement demande du temps, au minimum une quinzaine de jours. La physiologie se sera alors réorganisée pour intégrer dans son fonctionnement son système de défense contre le froid et les inconforts auront alors tendance à régresser.
Pour prévenir les problèmes cutanés, il est important de stimuler la circulation au niveau des zones exposées. Après une manoeuvre sur le pont, une bonne solution consiste, par exemple, à plonger les mains dans de l’eau tiède (environ 38°C) additionnée d’un antiseptique. Sous l’action de la chaleur, les petits vaisseaux se dilatent ce qui est excellent pour les maintenir en bon état. De plus, les éléments nutritifs véhiculés par ces vaisseaux sont un apport très utile pour régénérer les cellules cutanées.
Et boire chaud. Rien de mieux qu’une bonne soupe fumante, les mains collées au bol pour sentir la douce chaleur se propager peu à peu à travers les doigts.

II - Naviguer par temps chaud.

Comme nous l’avons vu au début de ce chapitre, l’organisme humain ne peut vivre qu’autour de 37°C. La surchauffe des organes vitaux expose très rapidement à des troubles majeurs et 4° de plus a, à court terme, beaucoup plus de conséquences que 4° en moins
L’évacuation d’un surcroit de chaleur s’effectue par différentes fonctions.

La vasodilatation des vaisseaux de la peau

La dilatation des vaisseaux de la peau joue un rôle essentiel. Elle permet de mettre en contact une plus grande quantité de sang avec le milieu ambiant. Si la température extérieure est inférieure à la température du sang, les calories du corps vont s’échapper comme dans un radiateur.
Cette « vasodilatation » va avoir plusieurs conséquences. La plus visible est la rougeur de la peau. La plus importante concerne la redistribution de la masse sanguine. En effet, l’afflux de sang au niveau de la peau s’effectue au détriment du volume de sang utilisé par les muscles. Il peut en résulter des crampes musculaires à l’effort par manque d’apport de sang et donc d’oxygène. Par temps chaud des crampes au niveau du ventre peuvent avoir la même origine.

La transpiration

Si la température extérieure est supérieure à la température du corps d’autres processus vont se surajouter. On transpire. Les gouttelettes d’eau qui s’évaporent sur les 2 m2 de la surface de peau vont entraîner l’élimination d’une grande quantité de calories. Mais la qualité de l’évaporation dépend de facteurs extérieurs comme le vent ou le degré d’humidité. Dans de l’air immobile à 100 % d’humidité, l’évaporation de l’eau à la surface de la peau est impossible et le corps continue à s’échauffer. Ce sont des conditions que l’on rencontre dans les zones équatoriales saturées en humidité. La perte en eau par transpiration peut alors dépasser 15 litres par jour, sans que le corps se refroidisse réellement.

Boire !

Par temps chaud, la règle de base est de boire.
Boire pour éviter la déshydratation, phénomène insidieux qui peut vite devenir dangereux pour celui qui n’y prend pas garde. Boire avant d’avoir soif sans oublier d’ajouter des sels minéraux pour compenser ceux qui sont éliminés avec la sueur.
Un manque d’eau d’un litre et demi dans le corps, c’est 20% de capacités physiques et mentales en moins. 3 litres c’est 40%.

• Les risques :
Mal gérée cette chaleur intense peut avoir d’autres conséquences pour l’organisme.
On voit des syncopes à l’effort. Le sang partagé entre la peau et les muscles est alors insuffisant pour irriguer les cellules cérébrales, d’où la perte de conscience.
Le coup de chaleur est beaucoup plus grave. Il s’agit d’une augmentation générale de la température du corps avec dysfonctionnement des systèmes de régulation thermique (vasodilatation, transpiration). L’altération des cellules des organes vitaux qui en résulte peut avoir des conséquences fatales.

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