Factorii fizici care intră în componenţa microclimatului, acţionând asupra organismului omului, vor crea un anumit răspuns din partea funcţiei de termoreglare care se manifestă prin senzaţie de confort, de cald sau de frig.

În caz de acţiune asupra organismului a temperaturii scăzute, pierderea de căldură se produce mai mult prin convecţie. Dacă în aer se găseşte o cantitate mare de vapori de apă, atunci pierderea de căldură creşte din cauza conductibilităţii bune a vaporilor de apă. Creşterea pierderii de căldură se datoreşte şi mişcării rapide a curenţilor de aer.

La temperaturi joase se intensifică şi pierderea de căldură prin radiaţie.
Dereglările provocate de microclimatul rece sunt diferite şi depind de valoarea şi de durata de acţiune a temperaturii scăzute. Temperaturile joase conduc la scăderea rezistenţei organismului faţă de infecţii, la slăbirea funcţiei de producere a anticorpilor şi a puterii fagocitare a leucocitelor. Aceste condiţii favorizează apariţia unor boli contagioase, cum sunt afecţiunile catarale acute ale căilor respiratorii, pneumonia etc.

În unele cazuri frigul poate provoca o sensibilitate nespecifică care intensifică acţiunea factorilor toxici sau infecţioşi asupra ţesuturilor sensibilizate. Apar de asemenea dereglări vasomotorii, în special la părţile descoperite ale corpului (mâinile). Un microclimat rece conduce adeseori la apariţia reumatismului cronic, mialgiilor, nevralgiilor, radiculitelor etc.

Acţiunea îndelungată a temperaturii joase poate provoca dereglări.
Echilibrul termic al organismului în condiţii de acţiune a temperaturii scăzute se menţine prin realizarea funcţiilor de termoreglare fizică şi chimică. La termoreglarea fizică vasele sanguine se contractă, ceea ce duce la micşorarea temperaturii suprafeţei corpului şi, prin urmare, la scăderea pierderii de căldură prin radiaţie şi convecţie de pe toată suprafaţa şi nu numai de pe regiunile supuse acţiunii temperaturilor joase.

Rolul principal în termoreglarea organismului la acţiunea frigului îi revine termoreglării chimice prin creşterea termogenezei. La creşterea termoproducţiei participă tot organismul prin accelerarea proceselor de oxidare în diferite ţesuturi si organe. Sistemul muscular al organismului după activitate în termogeneză ocupă primul loc, fapt manifestat prin unul din procesele fiziologice de protecţie a organismului contra frigului - frisonul, în timpul căruia metabolismul în ţesutul muscular creşte considerabil.

Mecanismul acesta de protecţie a organismului la frig poate suferi şi unele tulburări în anumite condiţii, ca oboseala musculară, pierderile de sânge, unele părţi descoperite sau puţin păzite ale corpului (nas, urechi, mâini, picioare).

Acţiunea prelungită a temperaturii foarte scăzute poate duce la unele dereglări grave - la „hipotermie” (scăderea temperaturii corpului). Acest fenomen dovedeşte depăşirea posibilităţii de adaptare la condiţiile microclimatului rece. Hipotermia apare atunci când organismul este supus acţiunii microclimatului rece caracterizat prin umiditatea relativă a aerului crescută, temperatură scăzută, radiaţie negativă şi mişcare a aerului intensă.

În acest caz la nivelul diferitelor aparate şi sisteme (după S.Mănescu) se produce:
- scăderea temperaturii cutanate şi ulterior a temperaturii centrale a corpului;
- scăderea frecvenţei şi amplitudinii respiratorii cu menţinerea unui consum crescut de oxigen;
- scăderea frecvenţei pulsului şi creşterea tensiunii arteriale;
- creşterea cantităţii de urină şi a frecvenţei micţiunilor;
- creşterea concentraţiei sângelui, cu reducerea cantităţii de lichide circulante.

Răcirea, în funcţie de gradul intensităţii ei, poate provoca în organismul omului, mai ales al celui extenuat, epuizat fizic, un spectru întreg de efecte, începând cu traume de răcire la nivelul de afectare diferit până la dereglări, lichidarea cărora e în limita posibilităţilor şi de aceea sunt relativ primejdioase pentru organism. Răcirea poate fi cauza decesului. Şi nu numai la temperaturi extremale joase ale aerului, ci şi în condiţii de temperatură relativ suportabilă. Cazul letal survine în stările de extenuare a organismului de surmenaj, alcoolism, stres etc.

Suprarăcirea joacă un rol important şi în etiologia aşanumitor boli de răceală. Aceste afecţiuni sunt foarte răspândite, cele mai frecvente fiind pneumonia, nefrita etc.

Un mare pericol pentru sănătate prezintă şi oscilaţiile bruşte ale temperaturii aerului. La schimbările bruşte şi neobişnuite ale temperaturii aerului creşte acţiunea afectivă a frigului. Încă marele Hipocrat spunea "Succesiunea anotimpurilor duce cel mai des la boli, dar şi schimbările mari de căldură şi frig şi alte varieri ale vremii în cursul anului duc la acelaşi rezultat".

În anul 1780 la Petersburg era o iarnă aspră. Într-o zi de ianuarie s-a încălzit brusc şi pe parcursul nopţii temperatura aerului a crescut de la -43,6°C până la +6°C. Diferenţa varierii ei a constituit aproape 50°C. Anume în această noapte s-au îmbolnăvit circa 40000 de oameni (Preifer, 1966).

Care sunt consecinţele acţiunii negative a frigului asupra organismului?
Răceala, în funcţie de intensitatea ei, diminuează capacitatea de protecţie a organismului: creşte vulnerabilitatea forţelor protectorii, agenţii patogeni pătrund uşor în organism. Ca rezultat al răcelii scade activitatea fagocitozei, adică a capacităţii organismului de a rezista în faţa agenţilor patogeni.

Răceala contribuie la scăderea nivelului metabolismului şi a activităţii nervoase centrale, ceea ce conduce la progresarea bolilor cronice de care suferă organismul şi la apariţia altor boli, în special la persoanele care nu sunt călite, antrenate. Un pericol şi mai mare pentru sănătate îl reprezintă răcirea unor părţi izolate ale corpului, care favorizează îmbolnăvirea de radiculite, nevralgii, miozite sau de alte maladii periculoase.

În unele cazuri temperatura joasă duce la dereglări, care prezintă o leziune inflamatorie locală. Se constată, de obicei, degerături la picioare, mâini, urechi, obraji. În caz de degerături uşoare pot apărea pete roşii, vinete şi dureri, iar pentru cele mai grave e caracteristică apariţia unor bule cu un conţinut lichid vâscos sau sanguinolent.

Degerăturile sunt însoţite de somnolenţă, rărirea pulsului, scăderea temperaturii. Procesele patologice caracteristice la degerături sunt determinate atât de acţiunea directă a temperaturii joase asupra ţesuturilor, cât şi de spasmul îndelungat al vaselor sanguine periferice.

Dereglările evoluează în două etape: prereactivă şi reactivă. În perioada prereactivă accidentatul are senzaţie de frig, înţepături, usturime, apoi sensibilitatea se pierde, pielea devine albă sau se învineţeşte. Gravitatea afecţiunilor se apreciază în perioada reactivă.

În scopul profilaxiei degerăturilor este important de a asigura persoanele implicate la activităţi în condiţiile unei temperaturi scăzute cu îmbrăcăminte şi încălţăminte adecvate, în timpul îndeplinirii unor misiuni statice - călduroase şi uscate. Permanent e necesar a alterna modul de activitate static cu cel dinamic.

În cazul deplasării cu maşinile, acestea trebuie să fie dotate cu mijloace de protecţie împotriva curenţilor de aer, iar pe podea se va aşterne un strat de paie, pentru a reduce acţiunea frigului asupra picioarelor.

În profilaxia acţiunii temperaturilor scăzute este importantă alimentarea raţională, calorică, cu un conţinut mare de lipide şi glucide.