Підземні зміни клімату: Тиха небезпека, що загрожує міській інфраструктурі
Що таке підземні зміни клімату?
Підземні зміни клімату, також відомі як “підземні острови тепла”, відбуваються, коли тепло від штучних споруд, таких як будівлі та підземні транспортні системи, випромінюється в землю. Це явище відрізняється від зміни клімату в атмосфері, яка викликана викидами парникових газів.
Як підземні зміни клімату впливають на Чикаго?
Дослідники виявили, що підземні зміни клімату призводять до того, що ґрунт під центром Чикаго повільно осідає. У міру підвищення температури ґрунту глинистий ґрунт Чикаго стискається, що призводить до можливих тріщин у фундаментах будівель і навіть до деформації або нахилу конструкцій.
Вимірювання впливу
Щоб оцінити вплив підземних змін клімату, дослідники встановили мережу датчиків температури над і під землею в діловому районі Чикаго. Вони також використовували модель для моделювання змін температури з 1951 року та прогнозування майбутніх температур до 2051 року.
Їхні висновки показали, що температура ґрунту під містом підвищується приблизно на 0,25 градуса за Фаренгейтом щороку. Деякі підземні ділянки досягли температури на 27 градусів вище, ніж незайманий ґрунт, а під будівлями в діловому районі температура часто на 18 градусів вище, ніж під Грант-парком.
Наслідки для інфраструктури
Підвищення температури внаслідок підземних змін клімату створює значні проблеми для міської інфраструктури. Підвищення температури може призвести до розширення або стискання ґрунту, що призводить до:
- Тріщини в фундаментах будівель
- Деформація або нахил конструкцій
- Перегрів рейок метро, що призводить до уповільнення або зупинки руху поїздів
- Термічне забруднення ґрунтових вод
Наслідки для здоров’я
Підвищення температури під землею також може мати негативні наслідки для здоров’я, зокрема:
- Зневоднення
- Астма
- Гіпертензія
Стратегії пом’якшення наслідків
Щоб пом’якшити наслідки підземних змін клімату, міста можуть впроваджувати такі стратегії:
- Застосування теплоізоляції до підземних будівельних огорож для зменшення втрат тепла в землю
- Захоплення надлишкового підземного тепла та його використання як геотермальної енергії для обігріву та охолодження будівель
Довгостроковий моніторинг і планування
Розуміння впливу підземних змін клімату має вирішальне значення для довгострокового міського планування та управління інфраструктурою.
- Безперервний моніторинг температури ґрунту є важливим для відстеження змін з часом.
- Містам необхідно оцінити вразливість своїх ґрунтових умов до підземних островів тепла.
- Мають бути розроблені нормативні акти та політика для вирішення проблем, пов’язаних із підземними змінами клімату.
Висновки:
Підземні зміни клімату є тихою небезпекою, яка становить загрозу для міської інфраструктури та здоров’я людей. Розуміючи їхній вплив і впроваджуючи стратегії пом’якшення наслідків, міста можуть забезпечити сталий розвиток і стійкість свого забудованого середовища.