Există un motiv bun pentru care locuitorii orașului fug în mediul rural pentru a se răcori în vara verii: zonele rurale nu sunt de obicei la fel de calde. Datorită efectului „insulă de căldură urbană”, orașele de un milion sau mai multe persoane pot fi în medie cu 1–3 ° C (1, 8–5, 4 ° F) mai calde - și cu 12 ° C (22 ° F) mai calde în seara - decât zona înconjurătoare, potrivit Agenției pentru Protecția Mediului din SUA.
Continut Asemanator
- Lumea modernă depinde de cimentul umil
- Valurile de căldură de vară pot fi legate de pierderea gheții marine
- Insulele de căldură urbană pot modifica temperaturile mii de mile departe de un oraș
Există o mulțime de motive pentru care orașele sunt mai fierbinți. Toți acei oameni, clădirile lor și utilajele din interior creează căldură. Aerul condiționat, de exemplu, poate ridica temperaturile cu mai mult de 1 ° C, au raportat cercetătorii Universității de Stat din Arizona luna trecută. Clădirile și alte structuri pot stoca mai multă căldură în timpul zilei decât plantele; noaptea, ei emit o parte din acea căldură, contribuind la temperaturi mai calde atunci când se întunecă. Orașele ar putea avea, de asemenea, mai puțină reflectivitate, ceea ce le-ar permite să se înmoaie mai mult din căldura Soarelui.
Însă majoritatea cercetătorilor au considerat cel mai mare contribuitor la efectul insulei de căldură urbană ca fiind reducerea evaporării care apare atunci când plantele sunt înlocuite cu beton. Acea evaporare, gândirea continuă, absoarbe energia și păstrează mediul mai rece.
Conform unui nou studiu, totuși, această diferență de evaporare nu este marele factor din spatele efectului insulei de căldură. Clima locală poate conta mai mult. Lei Zhao, de la Universitatea de Științe și Tehnologie a Informației din Nanjing din China, și colegii au publicat astăzi aceste descoperiri în Nature .
Zhao și colegii au început cu o întrebare: Oare orașele similare situate în climaturi diferite vor experimenta aceeași creștere a temperaturii din efectul insulei de căldură urbană? Din datele satelitului NASA din 65 de orașe americane, au putut observa câteva tendințe: La miezul nopții, orașele mari au avut tendința de a experimenta o diferență mai mare de temperatură, în comparație cu zona rurală din jur, decât orașele mai mici. Totuși, la jumătatea zilei, orașele umede au înregistrat un efect mai mare de insulă de căldură.
Cercetătorii au creat apoi un model de calculator care le-a permis să evalueze importanța diverșilor factori care ar putea influența efectul insulei de căldură urbană. Acestea includeau caracteristici precum evaporarea, căldura creată de oameni și structurile lor și căldura stocată de orașe. Au fost incluse, de asemenea, diferențe între teren și convecție - transferul de căldură din oraș sau regiune rurală în atmosferă.
Din model, cercetătorii au putut vedea că acești doi doi factori au fost importanți și au interacționat cu climatul local. În zonele umede, cum ar fi cele de pe coasta de est a SUA, „convecția este mai puțin eficientă la disiparea căldurii din terenurile urbane decât din cele rurale”, remarcă Zhao și colegii săi, iar aceste orașe sunt, de obicei, cu aproximativ 3 grade mai calde decât mediul din apropiere. Vegetația densă a zonei rurale este aerodinamic mai dură decât orașul, ceea ce crește eficiența convecției, lăsând mai multă căldură să se deplaseze din țară în atmosferă.
În regiunile uscate, în care lipsesc acea vegetație rurală - credeți Las Vegas - se întâmplă de fapt opusul. „În medie, terenurile urbane sunt cu aproximativ 20% mai eficiente în eliminarea căldurii de pe suprafață prin convecție decât terenurile rurale”, scriu cercetătorii. Și în câteva dintre aceste orașe, diferența de convecție este suficient de mare pentru a nu experimenta efectul insulei de căldură urbană.
Noaptea, însă, indiferent de climă, eliberarea de căldură stocată în timpul zilei determină efectul insulei de căldură. Căldura este prinsă în stratul superficial de atmosferă din apropierea suprafeței, iar pentru a se disipa, trebuie să se deplaseze mai mult pe orizontală pentru a scăpa. Pentru orașele mari, căldura va trebui să se deplaseze mai departe, astfel că centrul unui oraș mare va avea tendința de a fi mult mai cald decât mijlocul unui oraș mic, notează cercetătorii.
Efectul insulei de căldură urbană este mai mult decât o simplă supărare pentru locuitorii orașului - poate agrava și problemele de sănătate asociate stresului termic, adăugând condiții deja incomode, în special în anii secetoși din zonele normal umede, spun cercetătorii. Dar această nouă cercetare oferă o perspectivă asupra modului în care măsurile ar putea ajuta la ameliorarea căldurii.
Reducerea căldurii din aparatele de aer condiționat și alte utilaje poate părea o soluție simplă, dar, conform modelului computerului, aceasta nu ar ajuta cu adevărat, deoarece căldura antropică nu este un factor imens. Abordarea marii contribuitori - eficiența convecției și stocarea căldurii - însă nu este o soluție practică „pentru că ar necesita schimbări fundamentale ale morfologiei urbane”, notează Zhao și colegii săi.
Totuși, ceea ce ar ajuta, este să crească reflectivitatea orașului, spun ei. Aceasta ar reduce cantitatea de căldură pe care orașul o absoarbe în timpul zilei și chiar ar putea ajuta indirect noaptea, prin scăderea cantității de căldură disponibilă pentru a fi eliberată după apusul soarelui. În plus, este ușor - acoperișurile plate din oraș pot fi vopsite în alb sau o altă culoare reflectorizantă.
Acoperișurile albe au, de asemenea, avantaje suplimentare, cum ar fi reducerea consumului de energie, deoarece nu este necesară atât de mult aer condiționat pentru a echilibra căldura absorbită de clădiri. Și reducerea consumului de energie înseamnă, de asemenea, scăderea emisiilor de carbon - un avantaj care se extinde dincolo de dinamica unei insule de căldură urbană.
