Ce texte est tiré de la revue
Sécurité aérienne «Vortex» Aviation civile Transports Canada.
Apprenez des erreurs des autres; votre vie sera trop courte pour les faire toutes
vous-même...
Quoique cet article soit destiné aux pilotes d'hélicoptères, tous les amateurs de sports extrêmes ou de plein air en tireront sans doute bénéfice et pourront se prémunir des dangers du froid.
The sun was warm but the wind was chill.
You know how it is with an April Day
When the sun is out and the wind is still,
You're one month on in the middle of May.
But if you so much as dare to steak,
A cloud comes over the sunlit arcs,
A wind comes off the frozen peak,
And you're two months back in the middle of March.
(Tiré de Two Tramps in Mud Time (1936) de Robert Frost)
Lorsque nous pensons à ce qui inspire quelqu'un à écrire de la poésie, il y a peu de chance que le vent glacial soit de la partie. Au contraire, le vent glacial fait plutôt l'objet d'un mépris universel puisqu'il rend la pratique des activités hivernales de plein air au Canada plus difficile, et dans de nombreux cas, bien plus dangereuse.
Nous entendons parler du refroidissement éolien dans les bulletins météo diffusés à la radio et à la télévision tout au long de l'hiver. Il s'agit d'un sujet de conversation populaire dans les cafés, les Autobus, les restaurants le matin et les lignes d'attente aux supermarchés, et on ne se gène d'ailleurs pas pour affubler notre fameux hiver de tous les qualificatifs possibles. On exagère sa valeur et on le substitue aux températures réelles, comme si le refroidissement éolien le plus élevé méritait une sorte de prix du climat le plus morose. On lui colle sans cesse des adjectifs comme mordant, glacial, vif, âpre, polaire, rigoureux? intense et autres expressions poétiques qu'il nous serait impossible de répéter dans une publication de type "familiale" traitant de sécurité dans le domaine des hélicoptères. Mais de quoi s'agit-il au juste' ? !
Bien sûr, le refroidissement éolien existe depuis que le vent souffle, mais ce n'est qu'il y a 30 ou 40 ans que nous nous sommes mis à le quantifier, puisque l'on commençait à en faire mention dans les bulletins météo. Ce que nous appelons aujourd'hui le refroidissement éolien décrit une sensation - la façon dont nous percevons sur notre peau l'effet refroidissant découlant du mariage de la température et du vent. Cette sensation ne peut être mesurée à l'aide d'un instrument. Elle est plutôt calculée à l'aide d'une formule mathématique qui établit une relation entre la température de l'air et la vitesse du vent d'une part, et la sensation de refroidissement que l'on ressent d'autre part.
La formule originale du refroidissement éolien a été dérivée d'expériences menées en 1939 par deux membres de la première expédition de l'amiral Byrd dans l'Antarctique, soit Paul Siple et Charles Passel. Ces derniers ont mesuré combien de temps il fallait pour congeler 250 grammes d'eau contenue dans un petit cylindre de plastique exposé au vent à l'extérieur (il faut en conclure qu'il n'y avait pas grand chose à faire). Au fil des ans la formule a évolué un peu, mais est demeurée basée sur les expériences effectuées dans l'Antarctique. Le refroidissement éolien qui en résultait était officiellement exprimé comme un taux de refroidissement de watts par mètre carré 2) (W/m2) et était vaguement traduit en degrés pour le bénéfice des bulletins météo destinés au public. Mais il y avait des problèmes...
Nouveau besoin + avancée scientifique = nouvelle formule de refroidissement éolien
La formule de Siple et de Passel était utile mais avait besoin d'amélioration. Des personnes vivant dans les régions plus froides du Canada ont signalé que les degrés de refroidissement éolien qui étaient diffusés n'étaient pas exacts, en d'autres mots, un refroidissement éolien de -40°C et une température réelle de -40 °C ne correspondaient pas à la même sensation de froid. Environnement Canada a estimé qu'il existait un danger par rapport à cette situation puisque certaines personnes pouvaient en venir à se croire capable de supporter des températures beaucoup plus basses qu'elles ne le pouvaient en réalité.
L'inexactitude des données a été attribuée à plusieurs facteurs, mais deux de ces facteurs ont pris la vedette. Tout d'abord, le corps humain et un flacon rempli d'eau diffèrent considérablement, surtout parce que l'humain produit de la chaleur corporelle. Par ailleurs, la formule utilisait la vitesse du vent mesurée à dix mètres du sol, habituellement dans des stations météorologiques d'aéroports. Tous les pilotes d'hélicoptères savent qu'à cette hauteur, le vent souffle beaucoup plus fort qu'à 1,5 mètre (soit la grandeur moyenne d'une personne) en raison de la friction avec le sol. Ainsi, la méthode produisait un refroidissement éolien de beaucoup supérieur à ce que les gens ressentaient vraiment. La nouvelle formule devait alors tenir compte des propriétés thermiques du corps et utiliser une vitesse du vent plus réaliste qui reflète plus exactement les valeurs obtenues à la hauteur de la tête d'une personne qui se tient debout.
Le Canada a mené l'effort international pour mettre au point une nouvelle formule de calcul du refroidissement éolien. En avril 2000, Environnement Canada a tenu, par Internat, le premier atelier mondial sur le sujet, avec plus de 400 participants de 35 pays. Presque tous les participants ont convenu de la nécessité d'établir une norme internationale permettant de mesurer le refroidissement éolien et d'en faire rapport d'une façon plus précise et de faire en sorte que celui-ci soit plus facile à comprendre et qu'il fasse usage des plus récents progrès scientifiques.
Durant l'année 2001, une équipe de scientifiques et d'experts médicaux du Canada et des États-Unis a travaillé ensemble pour mettre au point un nouvel indice de refroidissement éolien - basé sur la perte de chaleur du visage - la partie du corps la plus exposée aux conditions hivernales rigoureuses. L'agence de recherche du ministère canadien de la Défense nationale, avec sa connaissance des répercussions du froid sur les troupes, a contribué à l'effort en menant des expériences avec des sujets humains. Les volontaires ont été exposés à plusieurs combinaisons de températures et de vitesses de vent dans une soufflerie réfrigérée. Ils portaient des vêtements d'hiver, et seul leur visage était exposé directement au froid. Pour simuler les autres facteurs de la perte de chaleur corporelle ils ont marché sur des tapis roulants, et ont été testes avec le visage sec et mouillé.
Le nouvel indice de refroidissement éolien tiré de ces recherches est exprimé par un nombre ressemblant à la température et non par une valeur exprimée en W/m2. Toutefois, comme l'indice de refroidissement éolien représente la sensation de froid sur la peau, il ne s'agit pas d'une température réelle. On le donne donc sans le symbole de degré. Voici un exemple : "Aujourd'hui, la température est de -10°C, et le facteur éolien est de -20". Le nouvel indice est également utilisé aux États-Unis, mais celui-ci est exprimé suivant l'échelle Fahrenheit. Le pire refroidissement éolien jamais enregistré au Canada a été noté à Kugaaruk (anciennement Pelly Bay), au Nunavut, le 13 janvier 1975. Ce jour-là, la température de l'air était de -51°C, et les vents soufflaient à 56 km/h, produisant un impressionnant facteur de refroidissement éolien de -78. Si on fait une comparaison, cela aurait signifié un indice de -92 selon l'ancien système de calcul du refroidissement éolien.
Attention !
Les avertissements de refroidissement éolien sont émis par Environnement Canada à différentes valeurs selon la région. Dans certaines parties du pays au climat plus doux (par exemple, le sud de l'Ontario ou les provinces atlantiques, à l'exception du Labrador), l'avertissement de refroidissement éolien est émis à -35. Plus au nord, les gens sont davantage accoutumés au froid et leur corps s'est adapté à des conditions plus rigoureuses. C'est pourquoi les avertissements de refroidissement éolien sont émis à des valeurs progressivement plus élevées en se déplaçant vers le nord. La majeure partie du Canada est avertie à environ -45. Les résidents de l'Arctique, du nord du Manitoba et du nord du Québec sont avertis à -50 environ, et ceux de l'Extrême- Arctique, à -55 environ.
Un seul résident canadien - la grenouille commune des bois (Raca Sylvatica) - n'a point besoin de ces avertissements puisqu'elle est équipée d'un système intégré de tolérance au gel. Il s'agit de la seule grenouille qui habite au nord du cercle polaire arctique. En hiver, elle hiberne sous les roches, les souches ou sous une pile de feuilles mortes, ce qui lui fournit bien peu de protection contre le froid. Jusqu'à 45 % de ses tissus corporels et de ses fluides gèlent, et sa respiration, sa circulation sanguine et ses battements de cœur cessent. Les fonctions vitales de la grenouille des bois reprennent normalement lorsqu'elle dégèle. Comme les pilotes d'hélicoptères ne possèdent pas un système comme celui-là, il leur faut prendre toutes les précautions d'usage pour protéger leur peau exposée à ce type de climat afin de prévenir les blessures les plus communes liées au froid, dont les suivantes :
Alors, comment se protège-t-on contre le refroidissement éolien ? Tout simplement en demeurant au sec et en se protégeant du vent grâce à un abri ou à des vêtements. Il faut couvrir la peau qui est exposée et réduire le temps d'exposition en portant des gants, des mitaines, un foulard ou un capuchon (en passant, la fourrure qui se trouve tout autour du capuchon de votre parka en plumes préféré ne sert pas qu'à lui donner un petit air coquet - la fourrure forme une couche protectrice tout autour du visage afin d'aider à réduire les effets du froid et du vent).
La sensibilisation et l'éducation sont aussi importantes dans la prévention des blessures liées au froid, et Environnement Canada a créé des outils pour vous aider. Vous devez en premier lieu savoir à quel indice de refroidisse- ment éolien vous avez affaire, et vous pouvez y arriver de deux façons', en consultant les rapports météorologiques, ou en déterminant la valeur à partir du nouveau tableau de calcul du refroidissement éolien d'Environnement Canada (figure 1). En moyenne, la peau d'une personne commence à geler à un indice de refroidissement éolien de -25, et gèle en quelques minutes à -35 (figure 2) - gardez ces chiffres en mémoire comme règle générale. Afin de déterminer plus précisément les risques, Environnement Canada a conçu un tableau qui vous aidera à calculer le temps d'exposition approximatif avant l'engelure (figure 3).
L'utilisation de ces outils et la prise des précautions appropriées vous donneront un bon coup de main pour prévenir les blessures liées au froid lorsque les journées sont plus courtes et plus froides. Le confort ajouté vous aidera peut-être aussi à vous redonner l'inspiration dans vos poèmes, mais vous ne deviendrez quand même pas un Robert Frost.
Signer ou lire le livre d'or...
Remerciement spécial aux anciens
de l'Armée de l'Air qui m'ont laissé un message dans le livre d'or.