Un
certain nombre de facteurs climatiques semblent avoir des effets spécifiques sur l’organisme de l’homme ou de l’animal. D a n s certains cas, ces effets viennent s’ajouter aux effets intéressant l’équilibre thermiquequi
ont été décrits plus haut.E F F E T S P H O T O C H I M I Q U E S D U R A Y O N N E m E N T S O L A I R E
L e rayonnement solaire accroît le mouvement molé- culaire général en se transformant
en
chaleur; maisil
peut aussi, par ses radiations de petite longueur d‘onde, contribuerà
activer des réactions chimiques spécifi- ques dans les tissus Vivantsqui lui
sont exposés.Blum [SI
expose très clairementles
phénomènesqui
résultent de l’exposition de la peau de l’homme a u rayonnement solaire, pour autant que ces phéno- mènes soient actuellement connus;
Rothman, dans121
Climatologie, compte rendu de recherches
son excellente analyse
de
la physiologie de la peau[34],
n’a pas grand-choseà
ajouterà
cet exposé. L eprin-
cipal effet des rayons ultravioletsdu
rayonnement solaire se produit a u niveau des cellules épidermiques de la couche de Malpighi. L’effet m a x i m u m correspondà
des longueurs d 7 ~ n d e s d’environ0,3
micron, non parce que les cellules sont plus sensibles aux ondes de cette longueur, mais parce que les ondes plus courtes sont absorbées par les couches lcératinisées insensibles de l’épiderme avant d’atteindre la couche de Malpighi.L’effet produit sur la couche de Malpighi déclenche plusieurs phénomènes. L e premier qu’on observe est un rougissement de la peau (érythème),
qui
se produit en moins d’une heure;il
est apparemment causé par une substance vaso-dilatatrice provenant des cellules d e Malpighi lésées, qui se diffuse dans les capillaires superficiels sous-jacentsdu
derme.Si
les cellules de la couche de Malpighi sont lésées gravement, la couche cornéequi
les recouvre a tendanceà
se séparer des cellules épidermiques inférieures, et un liquide prove- nant probablement des capillaires dermiques dilatés s’amasse entre les deux couches pour former une boursouflure.Au
boutd’un
certain temps, allant de quelques heuresà
quelques jours, le rougissement est progressivement remplacé par une couleur d’un brun clair (le hâle). Cette couleur semble dueà
une concen- tration accruedu
pigmentbrun
foncé appelé mélanine, concentration apparemment stimulée par le m ê m e processus que celuiqui
a provoqué l’érythème. Mais si le tissu est très gravementlésé,
la formation de ce hâle peut être empêchée ou gênée;il
se formera alors des zones de couleur claire ou marquées de taches de rousseur au d i e u d’une peau normalement hâlée.Un
autre effetqui
suit la première exposition au rayonnement solaire est l’épaississement de la couche cornéede
la peau; mais le mécanismequi
le produit est mal connu. Cet épaississement est important, caril
diminue considérablement la quantité de rayons ultravioletsqui
pourront parvenir aux cellules sensi- bles de la couche de Malpighi lors d’expositions ulté- rieures. D e fait,il
semble constituer le facteur le plus important dans l’acquisition de l’immunité au coup d e soleil.Le
hâle, que l’on considère ordinairement c o m m e le mécanisme protecteur, ne peut guère avoir d’efficacité, tout au moins chez les races blondes, étant donné que la plus grande partie des pigments se trou- ventà
un niveau inférieur à celui de la couche de Malpighi; le hâle peut donc difficilement protéger ces cellules.Chez
les racesà
peau foncée, en revanche, le pigment naturel est réparti dans la plupart des cou- ches de l’épiderme; c’est pourquoiil
peut contribuerà
protéger ces races contre les brûluresdu
soleil[37].
Un
hâle secondaire s’observe chez les personnesqui
ont déjà réagi a u rayonnement solaire.Ce
hâle secondaire est produit par la partie visibledu
spectre, l’effet m a x i m u m se situant entre les longueurs d’onde de0,485
etde 0’49
micron;il
est attribué à l’oxydation d’une forme incolorede
mélanine. U n e lampeà
vapeurde mercure
ne
permet guère d’obtenir ce hâlesupplé-
mentaire, les longueurs d7ondede 0,4,5 à 0’4~9
micron étant médiocrement représentées dans son rayonne- ment.U n e sensibilité exceptionnelle aux rayons ultra- violets peut se révéler simplement sous la forme
d’un
coup de soleil particulièrement intense, oubien
le sujet se plaindrade
n e pas pouvoir s’adapter.Ce
sont généralement les personnesà
peau claire età
cheveux blondsqui
se plaignent de non-adaptation; la cause leur en paraît être l’impossibilité de brunir; mais, compte tenu des phénomènesqui
viennent d’être décrits, l’explication semble être que, dans le cas de ces personnes, la couche cornée absorbe moins les rayons ultraviolets, ou bien est plus lenteà
s’épaissir.Cette insufisance pourrait fort
bien
êtreliée
généti- quementà
d’autres caractèresde
la peau, c o m m e la faible pigmentation. L e plus souvent, ces personnes peuvent s’adapter si elles prennent soin de s’exposer progressivement au soleil et d’éviter les graves réac- tions qui contrarient une adaptation normale.Blum [5]
classeen
cinq catégories les observations relatives au rôle étiologique de la lumière solaire dans la productiondu
basolome ou cancer à cellules squa- meuses de la peau :10
production de tumeurs malignes chez le rat et la souris soumis au rayonnement solaire ouà
la radiationd’un
arcà
mercure; 20 fréquence accrue de ces tumeurs chez l’homme vivant aux basses latitudes; 30 apparition de ces tumeurs surtout sur les parties exposées;40
rareté de leur apparition chez les noirs;50
fréquence peut-être plus grande chez les personnes travaillant a u dehors. Les observations aux- quelles nous avons nous-même procédé en Australie confirment la véracité des points2
et3.
D’autres observations dans le m ê m e sens ont été faites aux États-Unis[3].
L’apparitionde
la tumeur maligne est habituellement précédée par un développement corné excessifde
la peau (hyperkératose). Les excrois- sances malignes apparaissent ordinairement autour desyeux
etdes
naseauxdu
bétail, surtout lorsque ces régions sont privées de pigments.Blum
emploie le terme d’urticaria solare pour dési- gner les réactions urticariennesque
la partie visibledu
spectre solaire produit sur la peau découverte.Il
serait partisan de limiter son application aux cas((idiopathiques ))où ne peut être démontrée l’interven- tion d’aucun mécanisme photosensibilisateur;
il indique
que des personnes différentes semblent réagirà
des longueurs d’onde différentes.Chez les animaux, on a décrit de nombreuses mala- dies où les porphyrines et autres pigments photo- sensibilisateurs
du
courant sanguin rendent le sujet extrêmement sensible aux effetsde
la lumière solaire.Ces substances photosensibilisatrices peuvent provenir de l’ingestion
de
certaines plantes ou être le résultat d’un mauvais métabolisme.Blum [5]
estime que chez l’homme des cas de ce genre se produisent rarement, pour ne pasdire
jamais; maisil
ajoute que I’applica-Propnoclimats de l’homme et des animaux domestiques U n e tempête de sable déchaînée est quelque chose que personne n’affrontera volontairement.
Il
peut arriver qu’un voyageur égaré dans le désert meure ainsi étouffé; mais on réduira suffisamment ce risque en s’enveloppant le visage d’un pan de vêtement et en s’asseyant le dos a u vent.A
peu près n’importequel
genre d’abri sera suffisant, mais la situation peut se révéler extrêmement désagréable, et les gens être amenés à se réfugier dans des endroits peu sûrs, ouà
réduire dangereusement l’aération; leurs caractères peuvent alors se gâter, et m ê m e devenir violents.U n e tempête de poussière m ê m e modérée a sur certaines personnes des effets particulièrement irritants.
D a n s certaines régions les vents chauds, secs et chargés de poussière passent pour rendre fous les gens pr6dis- posés. L’existence de telles croyances, T’elles soient ou non fondées, interdit de nier, a priort, le caractère excitant des tempêtes de poussière.
tion externe
de
quelque agent sensibilisateur peut provoquer des réactions cutanées au rayonnement solaire d’un caractère quelque peu différent.On
a rendu responsables de ces réactions les composés furocoumarins de diverses plantes;
des substances inconnues se trouvant dans les navets, les figues, et certaines autres plantes;
ou certaines huiles essentielles c o m m e les huilesde
bergamote,de
citron et de limette.Les teintures
à
la fluorescéine et certains produitsà
base de goudron de houille peuvent agir de même.Les réactions ainsi produites ressemblent à
un
fort coup de soleil avec boursouflures et hémorragies sous- cutanées;
mais elles sont localisées aux régions atteintes.L A P O U S S I È R E
L e m o t ((poussière ))peut s’appliquer
à
toute substance solide finement divisée se trouvant en suspension dans l’air. L a poussière peut provenixdu
sol (comme suiteà
des phénomènes naturels ou artificiels), de fumées naturelles ou artificielles, ou de matières vivantes. Seule la prédominance accrue de particules en provenancedu
sol caractérise le problème de la poussière en climats chauds et secs : différence impor- tante,à
vrai dire, car elle peut se traduire par un très net effort d’adaptation climatique.L a prédominance des poussières d’origine minérale s’explique par deux facteurs : l’existence de fines particules sur une surface exposée, et l’action d’une force de dispersion. L a sécheresse favorise l’effet
du
premier facteur; le vent et les mouvements des hommes, des animaux ou des véhicules constituent le second.L a taille des particules minérales ainsi dispersées dans l’air varie de celle de grains visibles
à l’ojil
nu, à celle de particules microscopiques; toutefois, la taille de ces dernières est rarement inférieureà 5
microns.Les particules lourdes n e se rencontrent guère que par vent très fort; mais les particules légères peuvent rester un certain temps en suspension et parcourir ainsi de longues distances. Nous nous souvenons d’une tempête
de
poussièrequi
s’est produite dans l’Australie orientale etF i ,
après avoir traversé une étendue de mer de près de 2O00 km,
a atteint la Nouvelle- Zélande. L a suspensiondes
particules est favorisée par des charges électrostatiques,qui
tendentà
per- sister dans un air sec.L a poussière entraînée par le vent peut ronger les parties exposées
du
corps; elle peut irriter les muqueusesdu
nez,de
la gorge etdu
larynx. L a sinusite passe pour être plus fréquente dans les régions poussiéreuses;il
en va de m ê m e pour les pinguéculas conjonctivales.L a poussière provenant de sols alcalins peut ajouter une
légère
irritation chimiqueà
l’irritation mécanique.D a n s le cas de poussières minérales naturelles, les particules sont rarement assez petites pour pénétrer dans les alvéoles pulmonaires,
de
sorte que le risque d’effets silicotiques est très faible.L E S P R É C I P I T A T I O N S
L a pluie ou la neige peut influer sur l’équilibre ther- mique en accroissant l’évaporation de la surface cutanée, ou en diminuant la valeur isolante
du
vêtement etdu
pelage ou plumage; mais les précipitations peuvent avoir deux autres effets plus spécifiques. Tout d’abord, en aveuglant et en désorientant un individu, elles peuvent l’empêcher de trouver son chemin ou d’éviter les dangers; en second lieu, les précipitations accrois- sent l’effort et diminuent l’efficacité de la progression en terrain lourd et glissant. Les données publiées sur le degré de gêne ainsi occasionnée, notamment chez les animaux, semblent insuffisantes.Enfin, il
peut être nécessaire parfois de tenir compte des dangers mécaniques de la grêle.L E V E N T
Les mouvements de l’air nettement supérieurs
à 45
mImn
causentdu
désordre dans les bureaux en faisant envoler les papiers.A
partirde 150
m/mn les vases de fleurs sont renversés. Nombre de gens considèrent les mouve- ments de l’air réguliers et localisés c o m m e de désa- gréables ((courants d’air ));
ils leur reprochent,à
tort ou à raison, de provoquer divers troubles ((rhumatis- m a u x 1)’ des rhumes ou pisque
cela. Ces effets limitent les possibilités d’utilisationdu
mouvement de l’air pour refroidir un milieu chaud ethumide. Un
vent violent peut gêner la marche; mais, ici encore, les données publiées sur l’étendue de l’effet produit sont rares.L A P R E S S I O N
B A R O M E T R I Q U E
L a diminution
de
la pression barométrique avec l’alti- tude, et l’importance physiologique de la chute de123
Climatologie, compte rendu de recherches
la tension d’oxygène
qui
en résulte, sont des phéno- mènes trop connus pour appeler beaucoup de c o m m e n - taires. L a vitesse de la diminution est progressive, de sorte que les effets produits sur l’homme et sur les animaux s’accroissent rapidement avec l’altitude. L e tableauV
indique quels sont ces effets.L’homme, la plupart des mamifères domestiques et la plupart des oiseaux semblent être essentiellement des animaux de basses altitudes. L’adaptation à des alLitudes relativement élevées peut être réalisée
indivi-
duellement;
mais cette adaptation se perd facilement, et elle ne se transmet pas aux descendants. Cependant, les animauxqui
habitent les hauts plateaux andins, c o m m e le lama, l’alpaga et la vigogne, présentent des signes biochimiques d’adaptabilité génétique à la haute altitude, et ils conservent ce caractère au niveau de la mer. U n e question se pose au sujet des populations indiennesqui
ont vécu, semble-t-il, sans interruptionà
de hautes altitudes depuis les temps précolombiens.Les études qu’effectuent actuellement Hurtade et ses collègues contribueront peut-être
à
éclaircir ce point[l5].TABLEAU V.
Effets de l’altitude sur l’homme et sur les ani- maux domestiques.Effets Aliitude Tension d’oxygène
On
signale de légères modifications dans le sang des moutons [IO].Léger essoufflement chez l’homme non acclimaté.
Fort essoufflement au moment d’un effort chez l’homme non
Limite des cultures (Tibet) [18].
Établissement humain permanent
Mines exploitées de jour, les mineurs retournant le soir 2 une altitude inférieure (Andes) [18].
Les lichens poussent encore (Andes) [18].
On
rencontre dans l’Himalaya des oiseaux jusqu’5 [18] la pression barométriquequi
se produisent a u niveau de la mer influent au moins sur l’impressionde bien-
être.Il
est très difficile de trouver la moindre explica-tion physiologique
de
ce fait, etil
ne semble pas que des expériences directes aient été effectuéesà
ce sujet.Les données statistiques que l’on possède .touchant les rapports entre les variations de la pression baro- métrique et le comportement ou les sensations de l’être humain suggèrent d’autres interprétations plus accepta- bles (voir ci-dessous).
INFLUENCE DU CHANGEMENT D’EXPOSITION
Pour un système de forces donné, l’état stable est toujours
plus
simple à étudier qu’un état mouvant;c’est donc tout naturellement par le premier que l’on commence. Dans la réaction aux conditions climati- ques
de
l’animalà
sang chaud,deux
sortes de varia- tions caractérisent l’expérience naturelle : les fluctua- tionsdu
milieu auxquelles l’animal est exposé, et une certaine distribution dans le temps des réactions de l’organismeà
chaque changementdu
milieu. L e deuxième typede
variations a fait l’objet de certaines études quantitatives, mais les répercussions physiolo- giquesdu
premier n’ont fait l’objet que d’observations superficielles.S T R U C T U R E C H R O N O L O G I Q U E D E S R É A C T I O N S A U N E MODIFICATION D U M I L I E U
Machle
[26]
s’est appliquéà
déterminer la tendance des réactions probablesd’un
organisme soumisà un
effort d’adaptation thermique. Tant que les réactions restent dansles
limites de la résistance physiologique, la courbe résultante devrait être progressive. Mais cet auteur a souvent observé que la courbe chronolo- gique des réactions présente une bosse;il
est convaincu 1231 que cetype de
réaction, loin d’être surprenant, s’explique tout naturellement si les réactions sont considérées c o m m e étant de deux sortes :10
desphé-
nomènes d’adaptation passive (yield) où la fonction d’adaptation ((cède n devant l’effort imposé; 20 des phénomènes
de
compensation,qui
viennent contre- balancer les premiers. Cette hypothèse permet d’expli- quer,non
seulement la réaction ((en bosse Nqui
se produit dans les limites de la résistance physiologique, mais aussi la modification que l’on constate dans la forme de la courbe chronologique des réactions, lorsque la limite de compensation est dépassée(fig. 4).
David Goldman,
de
1’U.S.
Naval Medical Research Institute, nous a signalé que la forme générale des courbes de réactions observées pouvait très bien être exprimée par des équations de la forme suivante :y
étant la réaction observée; t le temps; s l’effort d’adaptation déployé; a,b, p
et q des constantes.Proprioclimats de l’homme et des animaux domestiques exigé dans cet intervalle est encore trop grand, la deuxième réaction pourra fort bien être plus forte que la première. Ces résultats ordinairement observés sont explicables par la relation : adaptation passive
-
compensation, exposée ci-dessus, si on note entre la disparition des réactions et celle des phénomènes compensatoires un décalage analogue
à
celui que l’on a admis en cequi
concerne leur apparition(fig. 5).
Si
les conditions régnant dans l’intervalle contras tent par trop avec cellesqui
régnaient pendant la période d’exposition, a u point que l’organisme doive faire un effort d’adaptation inverse (par exemple, lorsque le froid succède au chaud),il
est possible,là
encore, que la deuxième réaction soit plus forte que la première.___
Phénomène;_-
+ .El O:Temps d‘exposition
‘1:-_:i---
c9
-
y1T e m p s d‘exposition
FIG.
4. Réaction observable sous la forme d’une différence entre l’adaptation passive (yield) et la compensation. Les phénomènes de compensation se produisent avec un décalage;ils sont moins accentués que les phénomènes d’adaptation passive dans la phase montante, et n’excèdent pas un certain plafond.
Lorsque l’effort demandé est faible les phénomènes compen- satoires tendent à rattraper les phénomènes d’adaptation passive. L a réaction observable, qui est la différence non compensée entre les deux catégories de phénomènes, s’élève jusqu’à un maximum, puis retombe à des valeurs moindres (courbes marquées 1).
Lorsque l’effort exigé est sdisamment grand, le phénomène de compensation atteint son plafond, et la réaction observable : a) passe par un maximum; b) puis par un minimum; c) pour remonter ensuite (courbes marquées 2).
Lorsque l’effort exigé est encore plus grand, le maximum initial et le minimum qui lui succède dans la réaction obser- vable tendent à se confondre (courbes marquées 3).
Des
équations de ce genre impliquent deuxhypo-
thèses : 10 que la demande d’un effort d’adaptation provoque un déplacement, lequel
à
son tour provoque une compensationà
ce déplacement; 20 que non seule- ment le processus de rétablissement s’affaiblità
mesure que s’accroît l’effort demandé, mais qu’il devient lui-même une autre cause de déplacement lorsqu’une certaine valeur critique est dépassée.Nos
postulats primitifs pourraient trèsbien
être modifiés légèrement pour tenir compte de ces hypothèses.SIGNIFICATION D E S C O N D I T I O N S I N T E R M É D I A I R E S
L a durée de l’intervalle
-
et les conditions mésolo- giques régnant dans cet intervalle-
entre les réactions successives à un effort d’adaptation climatique influent sur l’ampleur de la deuxième réaction.Si
l’intervalle est suffisamment long et si les conditions quiy
règnent sont simplement satisfaisantes, la deuxième réaction sera généralement moindre que la première. Mais si l’intervalle est trop court, ou si l’effort d’adaptationT E M P S
T E M P S
FIG.
5. Influence des conditions intermédiaires sur la réaction à la deuxième exposition. Si l’intervalle est suffisamment long et si les phénomènes compensatoires sont, ici encore, décalés, l’individu aborde une deuxième exposition avec une compensation résiduelle, qui se déduira de la réaction observable à la deuxième exposition. C’est ce que l’on appelle habituellement l’acclimatation (courbes du haut).Si
l’intervalle est trop bref, l’individu abordera une deuxième exposition avec une insuffisance résiduelle de compensation, qui s’ajoutera à la réaction observable à la deuxième exposi- tion (courbes du bas).On
observera un résultat analogue si les conditions inter- médiaires imposent à l’individu un trop grand effort d’adapta- tion continue, ou si la différence entre l’adaptation passive et la compensation à la fin de la première exposition est très grande.125
Climatologie’ compte rendu. de recherches
SIGNIFICATION P S Y C H O L O G I Q U E D E LA