SCIENCE

Města jsou v ohrožení: změna klimatu podkopává jejich základy

Vědecký výzkum poprvé dokázal kvantifikovat dopady klimatických změn, kterých jsme v posledních letech svědky, na půdu, základy měst a moderní infrastrukturu.

Studii provedla Severozápadní univerzita a publikovala ji v časopise Communications Engineering, který patří do skupiny Nature. Skupina rovněž vypracovala model předpovědi do roku 2050, přičemž za příklad ostatních moderních megaměst uvedla americké město Chicago.

Z tohoto výzkumu vyplynulo, že dopady klimatických změn na půdu, zejména takzvaných "podzemních tepelných bublin", jsou závažné a pronikavé, ale mohly by představovat i výhodu, pokud by technologie dokázala uložit a znovu využít veškeré teplo, které se ve městech šíří pod zemí.

Di Terabass - Opera propria, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11848631
Změna klimatu ohrožuje základy měst
Vědecký výzkum poprvé dokázal kvantifikovat dopady klimatických změn, kterých jsme v posledních letech svědky, na půdu, základy měst a moderní infrastrukturu.
Ansa foto
Studie
Studii provedla Northwestern University a publikovala ji v časopise Communications Engineering, který patří do skupiny Nature. Skupina rovněž vypracovala model předpovědi do roku 2050, přičemž za příklad ostatních moderních megaměst uvedla americké město Chicago.
Di Sea Cow - Opera propria, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=124625428
Co vědci odhalili
Při zahřívání se půda deformuje. Tento jev způsobuje nadměrný posun základů okolních budov a také podporuje vznik trhlin, což má vliv na dlouhodobé provozní vlastnosti a trvanlivost staveb. Vědci si také uvědomili, že tyto jevy jsou způsobeny globálním oteplováním, a proto varují, že se nejedná o problém, který by se mohl vyřešit sám, ale spíše se bude zhoršovat.
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Azabudai_Hills_from_Skydeck,_May_2023.jpg#/media/File:Azabud
Proč by to mohla být příležitost
Pokud by se podařilo najít způsob, jak zachytit odpadní teplo, které se uvolňuje do podzemí z podzemních dopravních systémů a také ze slunce ohřívajícího půdu, z parkovišť a podzemních staveb, mohli by urbanisté zmírnit dopady změny klimatu v podzemí a především by se našel způsob, jak toto teplo znovu využít jako dosud nevyužívaný zdroj tepelné energie. Jedná se tedy o řešení, které by šlo přesně tím směrem, o který se v posledních letech usiluje.
Freepik
Slova Alessandra Rotty Lorii
Alessandro Rotta Loria ze Severozápadní univerzity, který tuto průkopnickou studii vedl, řekl: "Změna klimatu v podzemí je tichým nebezpečím. Země se deformuje v důsledku teplotních výkyvů a žádná stávající konstrukce ani občanská infrastruktura není navržena tak, aby těmto výkyvům odolávala; ačkoli tento jev nemusí být nutně nebezpečný pro bezpečnost lidí, ovlivní běžné každodenní fungování základových systémů a občanské infrastruktury obecně.
Di Lol19 - Opera propria, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12225530
Případ Chicaga
Rotta Loria a jeho tým nedávno umístili po celé Chicagské smyčce bezdrátovou síť více než 150 teplotních čidel, a to jak nad zemí, tak pod zemí. Senzory byly umístěny například ve sklepích budov, podzemních tunelech, podzemních parkovištích a podzemních silnicích, jako je Lower Wacker Drive. Poté, co se za tři roky nashromáždil dostatek teplotních dat, sestavili vědci 3D počítačový model, který simuloval vývoj teplot půdy od roku 1951, kdy Chicago dokončilo podzemní tunely, až do současnosti, a zjistili, že hodnoty odpovídají hodnotám naměřeným v terénu. Na základě těchto údajů pak sestavili prognostický model až do roku 2050.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/54/Jay_Pritzker_Pavilion,_Chicago,_Illinois,_Estado
Metro v Chicagu
Loria opět hovoří o tom, jak je nastaveno podloží v Chicagu, městě, z něhož byly odebrány vzorky v rámci studie: "Chicagský jíl se může při zahřátí smršťovat, stejně jako mnoho jiných jemnozrnných půd. V důsledku zvyšování teploty podloží dochází v mnoha základech v centru města k nežádoucímu, pomalému, ale trvalému sedání; jinými slovy, nemusíte žít v Benátkách, abyste žili ve městě, které se propadá, i když příčiny těchto jevů jsou zcela odlišné".
Di Mark Fischer - Bangkok Expressway, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=
Proč jsou města teplejší
Odpověď je vlastně docela jednoduchá. Obecně lze říci, že města jsou teplejší než venkovské oblasti, protože stavební materiály pravidelně zachycují teplo z lidské činnosti a slunečního záření a následně ho uvolňují do atmosféry.
Informativa ai sensi della Direttiva 2009/136/CE: questo sito utilizza solo cookie tecnici necessari alla navigazione da parte dell'utente in assenza dei quali il sito non potrebbe funzionare correttamente.