Міста плавляться: Що таке «острови тепла» і як вони впливають на нас?
Ми відчуваємо спеку сильніше, ніж будь-коли. Розкриваємо причини цього феномену і як сучасні технології та давні практики можуть допомогти охолодити міські джунглі.
Фото: Travel.24tv.ua
Зростання глобальних температур становить величезні виклики для життя в містах і підживлює дискусії про так звані «міські острови тепла». Що це таке і чому це важливо? Розповідає видання Deutsche Welle.
«Міські острови тепла» — це агломерації, які є значно гарячішими за навколишні сільські території. Причина цього — концентрація будівель, асфальтованих поверхонь та людська діяльність, як-от використання автомобілів. У результаті цього явища інтенсивність хвиль спеки посилюється саме в містах, де вже зараз проживає половина населення світу, а до 2050 року ця цифра, за прогнозами, сягне майже 70%. Так званий «ефект міського острова тепла» може підняти температуру на 10–15 градусів за Цельсієм, роблячи мешканців вразливими під час екстремально спекотних умов.
Що спричиняє «міські острови тепла»?
Сільські місцевості, як правило, вкриті травою, посівами або лісами, що допомагає охолоджувати повітря. Натомість темний бетон та асфальт у містах поглинають тепло. Рослини працюють як природні кондиціонери, забираючи воду із ґрунту через коріння, а потім вивільняючи її у вигляді пари в повітря. Непроникні тверді, темні поверхні, такі як тротуари, парковки та дороги, не дозволяють воді просочуватися і тому не забезпечують такого охолоджувального ефекту.
Високі будівлі та вузькі вулиці можуть нагрівати повітря, яке потрапляє між ними. Ці «міські каньйони» можуть блокувати природний потік вітру, що інакше допоміг би охолодити територію. Забруднення від автомобілів або спалювання викопного палива може діяти як мініатюрний парниковий шар над містом, затримуючи гаряче повітря.
Острови тепла часто формуються протягом дня, оскільки тротуари та дахи випромінюють більше сонячного тепла, досягаючи піку приблизно через три–п’ять годин після заходу сонця. Від сходу сонця і до пізнього дня ці поверхні піддаються інтенсивному сонячному випромінюванню та поглинають тепло через численні шари. Накопичене за день тепло повільно вивільняється після заходу сонця.
Де ефект «міського острова тепла» відчувається найсильніше?
Більші міста, як правило, накопичують більше тепла, ніж менші. Лондон та Париж приблизно на 4 градуси за Цельсієм тепліші за сільську місцевість уночі. Ефект острова тепла посилюється загальним зростанням глобальних температур. 2024 рік був найспекотнішим роком за всю історію спостережень – приблизно на 1,55 градуса за Цельсієм вище доіндустріального рівня. За нинішніх обставин прогнозується, що це зростання продовжиться до 2,7 градуса за Цельсієм до кінця століття. Це спричинено спалюванням викопного палива, що нагріває планету, і викидами парникових газів в атмосферу.
Своєю чергою, такі острови тепла також можуть підживлювати зміну клімату, оскільки під час хвиль спеки зростає попит на кондиціонування повітря, що живиться за рахунок спалювання вугілля, нафти та газу.
Чи існують рішення для охолодження міст?
Так, рішення охоплюють «озеленення» міст шляхом додавання більшої кількості стійких до посухи дерев, чагарників та іншої зеленої рослинності до міських центрів, а також фонтанів та ставків, зелених або «прохолодних дахів», які поглинають та передають менше тепла від сонця до будівлі.
Такі «прохолодні дахи» відбивають більше сонячного світла, ніж звичайні поверхні, і тому не нагріваються так сильно. Білі дахи залишаються найхолоднішими і можуть відбивати близько 60–90% сонячного світла, але інші відбиваючі поверхні також є варіантом. Такі міста, як Нью-Йорк, почали фарбувати дахи в білий колір у 2009 році, щоб допомогти приборкати ефект острова тепла. Прохолодніші дахи також можуть знизити температуру всередині будівлі до 30% та зменшити забруднення повітря та викиди парникових газів, зменшуючи попит на електроенергію для охолодження будівлі.
На рівні землі деякі країни розбризкують воду на тротуари для охолодження. У Японії це багатовікова традиційна практика, що називається «учімідзу». Інші країни поєднують житлові, комерційні та рекреаційні зони або встановлюють «прохолодні покриття», які використовують пористі матеріали для відбиття більшої частини сонячного випромінювання та посилення випаровування води. Світліше покриття призводить до меншого поглинання тепла, а потім його вивільнення.
Мегаполіси, такі як Лос-Анджелес і Токіо, уклали такі «прохолодні покриття». Дослідження в одному з найспекотніших районів Лос-Анджелеса показало, що світловідбиваюче покриття тротуару може зменшити ефект острова тепла. Уряд міста Токіо вже проклав близько 200 кілометрів таких тротуарів, віддаючи пріоритет центральним районам міста. До 2030 року Токіо прагне охопити 245 кілометрів міських доріг.
Сінгапур: боротьба зі спекою за допомогою зелені
Тим часом невелике азійське місто-держава Сінгапур стало одним із найзеленіших міст світу. Воно може похвалитися більш ніж 40% зеленого покриву з виділеними площами для природних заповідників та парків, садів та рослинності. До 2030 року місто планує забезпечити кожному громадянину доступ до парку в межах десяти хвилин ходьби. Сінгапур також суворо обмежує кількість автомобілів на своїх дорогах за допомогою дорогої системи торгів із обмеженою квотою на кількість транспортних засобів, які можуть бути зареєстровані.
Більше новин читайте на GreenPost.
