¿El algodón realmente mata?

Aquí hay un artículo que cuantifica los efectos de pérdida de calor del algodón, el poliéster y el polipropileno: Rossi et al., Dry and Wet Heat Transfer Through Clothing Dependent on the Clothing Properties Under Cold Conditions , International Journal of Occupational Safety and Ergonomics (JOSE) 2008, vol. 14, núm. 1, 69–76.

Resumen Experimental

Aquí hay un resumen aproximado de su configuración experimental para que pueda comprender la aplicabilidad y las limitaciones a los escenarios de la vida real.

• Prueba en un maniquí humano que simula el calor y la sudoración del cuerpo.
• La ropa se ajustaba de manera similar entre los materiales en la medida de lo posible y consistía en ropa interior que cubría la parte superior del cuerpo y las piernas.
• La ropa constaba de una capa interior (algodón, poliéster o polipropileno) y una capa exterior (clasificada por impermeable, semipermeable y permeable a la humedad). Este sistema de dos capas simula con mayor precisión las capas de la vida real. (Probablemente no estés saliendo al frío con una camiseta). Aquí está la información sobre los materiales:

• La cantidad de sudor producido por el maniquí se mantiene constante para todas las pruebas (550 g)
• La duración del tiempo por ensayo es de 2,5 horas, en condiciones de estado estable, con una temperatura ambiente de 10 C.
• No se indica específicamente, pero creo que las tasas generales de pérdida de calor se miden por el maniquí (cuánto calor se requiere para mantener el maniquí a cierta temperatura).

Resultados

Distribución de humedad en capas

El cambio de masa de cada capa se midió después del experimento para determinar cuánta humedad se absorbió. El algodón contiene casi 4 veces la cantidad de agua que el polipropileno (un material mucho más hidrofóbico). También tenga en cuenta que la mayor parte del agua está contenida justo en la capa superficial del polipropileno y el poliéster.

La capa exterior hace la mayor diferencia en cuanto a dónde va la humedad, con capas exteriores semipermeables y permeables que dan como resultado que la mayor parte del agua se evapore.

Esto nos dice lo que ya esperamos, pero ¿cómo afecta eso a la pérdida total de calor?

Efecto de la conducción húmeda

Gran parte del argumento en contra del algodón es que cuando está mojado, transfiere mucho calor del cuerpo. Si bien esto es cierto si todo lo que usa es una sola capa de algodón, no parece resistir cuando usa una capa exterior. Al comparar la pérdida de calor de algodón + capa exterior impermeable con y sin sudoración, los autores afirman:

Se calculó que la pérdida de calor adicional debida a la conducción húmeda a ta = 10 °C era de solo 0,9 W/m2 , lo que representa menos del 2 % de la pérdida de calor adicional observada. [...] Para combinaciones de ropa impermeable, la conducción húmeda solo puede explicar una pequeña fracción de la pérdida de calor adicional observada.

La principal razón por la que esto ocurre es que la resistencia térmica total de un conjunto es la suma de las resistencias térmicas de las capas . Por lo tanto, incluso si tiene una capa empapada de agua realmente conductora térmicamente, el calor todavía está limitado por las capas más aislantes térmicamente.

Pérdidas de calor por evaporación

La siguiente figura muestra las pérdidas de calor por evaporación para diferentes combinaciones de materiales. Debido a que el algodón retiene más agua, se evapora menos agua, lo que resulta en menores pérdidas de calor.

Pérdida de calor de capas exteriores permeables vs impermeables

La siguiente figura muestra los resultados de pérdida de calor para diferentes capas exteriores manteniendo la capa interior de polipropileno. En particular, la pérdida de calor total es menor para una capa exterior impermeable en comparación con una permeable. La razón es que la evaporación del agua es mayor (ver la figura anterior), lo que quita energía al cuerpo.

A pesar de una capa impermeable que tiene un mayor contenido de agua líquida, la pérdida total de calor es menor debido a la menor evaporación de la humedad.

Conclusiones

Si bien el algodón retiene mucha más humedad que otros materiales sintéticos, no se traduce necesariamente en pérdidas de calor significativamente mayores cuando se coloca en capas con una capa exterior. Las capas transpirables y absorbentes de agua eliminarán el agua, pero a expensas de las pérdidas de calor por evaporación. Sin embargo, la comodidad de no tener una capa húmeda al lado de la piel es otro tema a considerar.

Sí, se han realizado estudios sobre cuánto aíslan varias telas cuando están húmedas y secas. Recuerdo que el Dr. Murray Hamlet mencionó estas estadísticas en una de sus conferencias sobre cómo sobrevivir al frío al aire libre.

Ha pasado mucho tiempo, pero creo que el algodón pierde algo así como el 80% de sus propiedades aislantes cuando se moja. Puede que me equivoque en el número exacto, pero definitivamente recuerdo que es significativo. Buenas telas para este propósito eran la lana y el polipropileno. Solo cayeron en un 10-20% si mal no recuerdo.

Dicho todo esto, el algodón es aún más cómodo, al menos para mí. Puede usar algodón en el frío si comprende los riesgos, las compensaciones y está preparado para lidiar con que se moje. Lidiar con eso puede incluir cambiarse a otra ropa que hayas traído para ese propósito.

Por ejemplo, cuando voy de excursión por la ciudad, me pongo lo que sea cómodo. Nunca estoy tan lejos del auto, y las condiciones son lo suficientemente predecibles a corto plazo que lo peor que sucederá es que me sentiré un poco incómodo en el camino de regreso al auto. Eso es a menudo un riesgo que estoy dispuesto a correr.

Por otro lado, cuando voy de excursión a las Montañas Blancas de NH, debo ser más conservador. Pueden ser millas para caminar o hasta el próximo refugio. Allí suelo llevar un suéter de polipropileno con un suéter de lana encima y un cortavientos encima cuando me adentro en la naturaleza en invierno. En ese caso, lleve también algunas capas de reserva, incluidos calcetines adicionales, pasamontañas, gafas de esquí y, por lo general, una estufa de algún tipo. No se puede planificar para cada contingencia posible, pero me gusta cubrir al menos la situación de un tobillo torcido a varios kilómetros de la civilización. Puede ser mortal si acaba de salir con una camisa de algodón y un cortavientos, luego se tuerce el tobillo, no regresa cuando estaba previsto, oscurece y empieza a llover.

El algodón no mata, la hipotermia sí. Simplemente sucede que es mucho más fácil tener hipotermia cuando usa algodón, no porque no lo aísle tan bien como otros materiales, simplemente no lo aísla tan bien cuando está húmedo.

Una cosa que creo que mucha gente no sabe es que durante las primeras expediciones en el Himalaya, la gente usaba ropa de mezcla de algodón (y con relleno de algodón).

Cuando Sir Edmund Hillary y Tenzing Norgay hicieron la primera cumbre del pico más alto y expuesto de la Tierra, vestían algodón. La imagen de abajo es del famoso dúo después de su exitoso ascenso. los pantalones poofy que todos usan están llenos de pelusa de algodón.

Creo que en estos días la gente es mucho más descuidada en el campo que en el pasado. Las nuevas tecnologías, como Goretex impermeable y Polar Fleece transpirable que absorbe la humedad, facilitan que las personas se expongan a los elementos sin tener que preocuparse tanto por el control de la humedad. Creo que la gente era un poco más inteligente y mucho más cuidadosa en la época en que el mundo era mucho más grande, el campo estaba mucho más atrás en el país y la gente no podía depender tanto de la tecnología para protegerse.

El mayor asesino en el backcountry es la mala toma de decisiones.

Permitirse sudar o mojarse cuando está expuesto, salir a la tormenta, tomar atajos, salir de su campo de experiencia y tomar riesgos innecesarios o tontos tiene más probabilidades de matarlo que su elección de material de ropa.

Existe este estudio informal que sugiere que no hay mucha diferencia entre la ropa mojada de cualquier tela: aislamiento de algodón versus lana

Pero pierde el punto por completo. No es mojarse lo que mata, es el tiempo que tardas en secarte después lo que mata. Una prueba mucho mejor sería mantener el agua a una temperatura constante y medir cuánta energía se requiere para hacerlo durante unas pocas horas.

Para las prendas de la capa base, tanto el algodón húmedo como los sintéticos/lana húmedos son bastante incómodos y no tienen mucho aislamiento. Sin embargo, la ventaja de la lana/sintéticos es que absorben relativamente poca agua y el calor de su cuerpo puede secarlos lo suficiente como para que los valores de aislamiento vuelvan a subir con relativa rapidez. También continúan absorbiendo la humedad de la piel incluso después de mojarse, el algodón no lo hace.

El problema con el algodón es que tendrá hipotermia antes de que el calor de su cuerpo pueda secar significativamente la ropa hasta el punto en que regrese el valor del aislamiento.

En el caso de prendas con un loft más alto, como chaquetas, probablemente haya una diferencia significativa en el loft entre una chaqueta de lana húmeda y una de algodón húmedo. Pero fuera de las chaquetas de caza de la vieja escuela, no puedo pensar en ninguna prenda moderna en la que esta diferencia importe. La guata de algodón para aislamiento ha seguido el camino del gancho de botón.

Estoy bastante seguro de que este concepto se originó con los equipos de búsqueda y rescate, quienes notaron una correlación entre lo que vestía el excursionista perdido y si el resultado de la búsqueda era un 'rescate' o una 'recuperación'.

Creo firmemente que esto es cierto, y traté de encontrar buenos datos en línea, pero aún no tuve suerte. Si alguien puede encontrar un estudio doble ciego adecuado de los beneficios de los paracaídas, seguiré buscando.

En mi experiencia, el algodón es terrible al aire libre. Tuve hipotermia un par de veces cuando pensaba que el algodón era 'cómodo'. La altitud elevada, la humedad baja, un poco de sudor y el sol poniente hacen el truco muy bien. Dejé de usar algodón para hacer senderismo hace años y no he tenido ese problema desde entonces.

Aquí hay un experimento que la mayoría de nosotros podemos hacer en casa: ponga camisas de algodón y sintéticas mojadas en su secadora de ropa durante diez minutos, luego sáquelas y pruébeselas. ¿Cuál te mantiene más caliente?

Como siempre, la respuesta difiere según la aplicación, el resumen experimental anterior nos dice qué sucede muy bien y ofrece una conclusión que solo es subjetivamente útil.

En mi propia experiencia, el algodón es cómodo, económico y se puede obtener en el tamaño correcto, pero no debe usarse exclusivamente cuando se viaja al aire libre por una distancia o período de tiempo significativo. Las ventajas y desventajas de la lana versus los sintéticos pueden no ser obvias para aquellos que viven lejos de las áreas rurales, pero la inflamabilidad es un problema importante con el equipo de campamento moderno que falta por completo en la lana, el cuero, la lona y el hardware de metal de la generación anterior, pero no debería ser así. Sorprende que este equipo presente sus propias limitaciones.

Como varios carteles han señalado tal vez no con suficiente firmeza, en mi opinión, la comodidad no es una preocupación trivial en una emergencia, tener ese suéter de lana o sintético que mantiene el calor incluso cuando está mojado salva vidas. Cualquiera que haya experimentado hipotermia puede dar fe de que algo es mejor que nada.

Como anécdota, los sintéticos me ponen nervioso alrededor de las fogatas debido a la facilidad con la que una sola brasa los destruirá, aunque los fabricantes están mejorando en eso.

Según el Servicio Forestal de EE. UU., se recomienda a los bomberos que usen algodón por su disponibilidad, absorción, enfriamiento y falta de propiedades inflamables ( ¡La tarea de la ropa de bombero no es mantener el calor sino dejarlo salir! ). Otras sucursales también investigaron esto para equipos de primeros auxilios.

La ropa interior de algodón es económica, cómoda de usar en condiciones normales y fácilmente disponible. Aunque no es inherentemente resistente a las llamas, el algodón sin tratar no se derrite ni gotea después de la ignición: personal de primeros auxilios .

Conozco a algunas personas (en su mayoría mujeres) que usan algodón en las caminatas de invierno, pero afirman que no sudan (y beben muy poco, lo que lo hace plausible).

Pero sudo mucho, y si sudas mucho, en invierno es muy importante llevar ropa transpirable. Y con la ropa que respira es así, que una capa que no respira lo rompe todo.

Al algodón le gusta la humedad. Se moja fácilmente y se necesita mucho calor para secarlo. Las camisetas de Syntetic no retienen mucha humedad en la primera línea (si usas respiradores, la mayor parte de la humedad se escapa) y si se mojan, se secan muy rápido. Después de unos minutos de pausa ya está seco en mí, incluso debajo del polar y la chaqueta.

El algodón, por otro lado, se moja muy rápidamente en la caminata y no se seca incluso cuando brilla el sol. Entonces tienes una capa mojada sobre ti, que te hace temblar de frío, especialmente cuando sopla el viento.

Cada fisiología es individual y, por lo general, en condiciones de frío, debe evitar el sobrecalentamiento en la primera línea (suena como una paradoja, pero lo último que necesita es sudar). También puede cambiar la camiseta de algodón si deja de caminar y siente frío con la camiseta mojada.

"El algodón mata" es exagerado. Te quita más energía, sí. Puede ser peligroso si se moja, y no tienes nada de cambio, eso sí.