Urbani toplinski otoci su gradska područja koja su znatno toplija od svojih ruralnih okolina zbog zgrada, asfaltiranih površina i ljudskih aktivnosti poput vožnje automobila. Kao rezultat toga, toplinski valovi u gradovima postaju još intenzivniji, piše Deutsche Welle.

Taj takozvani učinak urbanog toplinskog otoka može povisiti temperature za 10 do 15 stupnjeva Celzija. S obzirom na to da više od polovice svjetskog stanovništva već živi u urbanim područjima a očekuje se da će taj broj do 2050. narasti na gotovo 70 posto, mnogi ljudi pate zbog velike vrućine.

Što uzrokuje urbane toplinske otoke?

Ruralna područja najčešće su prekrivena travom, usjevima ili šumama koje pomažu u hlađenju zraka, dok tamni beton i asfalt u gradovima upijaju toplinu. Biljke djeluju kao prirodni klima-uređaji jer upijaju vodu iz tla preko korijena, a zatim je ispuštaju kao vodenu paru u atmosferu. Nepropusne, tvrde i tamne površine poput pločnika, parkirališta i cesta ne propuštaju vodu i stoga ne pružaju isti efekt hlađenja.

Neke zemlje pokušavaju nadoknaditi taj nedostatak prskanjem vode po pločnicima radi hlađenja. U Japanu se ta stoljetna praksa naziva „Uchimizu".

Visoke zgrade i uske ulice mogu zagrijati zrak koji se zadržava između njih. Ti „urbani kanjoni" blokiraju prirodno strujanje vjetra koje bi inače moglo rashladiti to područje. Zagađenje od automobila i izgaranja fosilnih goriva može djelovati poput mini stakleničkog omotača iznad grada, zadržavajući vrući zrak.

Toplinski otoci najčešće se stvaraju tijekom dana jer pločnici i krovovi upijaju više sunčeve topline – a vrhunac se doseže oko tri do pet sati nakon zalaska sunca. Od izlaska sunca do kasnog poslijepodneva te su površine izložene jakom sunčevom zračenju i akumuliraju toplinu u više slojeva. Nakon zalaska sunca, ta se toplina polako oslobađa.

Gdje je učinak urbanog toplinskog otoka najizraženiji?

Veći gradovi obično pohranjuju više topline od manjih. Urbana središta Londona i Pariza često bilježe temperature i do 4 stupnja Celzija više od okolnih ruralnih područja noću.

Urbana područja osjetljivija su na vrućinu jer se globalno zagrijavanje, uzrokovano klimatskim promjenama, dodatno pogoršava učincima toplinskog otoka. Godina 2024. bila je najtoplija u povijesti mjerenja, s prosječno 1,55 °C iznad predindustrijskih razina. Trenutačne politike mogle bi uzrokovati rast globalne temperature do 2,7 °C. To je posljedica izgaranja fosilnih goriva, koje zagrijava planet i oslobađa stakleničke plinove u atmosferu.

Zauzvrat, takvi urbani toplinski otoci mogli bi dodatno potaknuti klimatske promjene jer raste potražnja za klimatizacijom, što povećava sagorijevanje ugljena, nafte i plina tijekom toplinskih valova.

Postoje li rješenja za hlađenje gradova?

Da, rješenja uključuju ozelenjivanje gradova, sadnju više stabala, grmlja i druge otporne vegetacije, kao i izgradnju fontana i jezeraca, te zelenih ili „hladnih krovova" koji upijaju i prenose manje topline sa sunca na zgrade.

Ti hladni krovovi reflektiraju više sunčeve svjetlosti od konvencionalnih površina i manje se zagrijavaju. Bijeli krovovi ostaju najhladniji i mogu reflektirati 60 – 90 % sunčeve svjetlosti, ali i druge reflektirajuće površine mogu pomoći u odbijanju nevidljivog zračenja.

Gradovi poput New Yorka počeli su bojati krovove u bijelo još 2009. godine kako bi smanjili učinak toplinskog otoka. Ti hladni krovovi mogu smanjiti unutarnju temperaturu zgrada i do 30 %, kao i onečišćenje zraka i emisije stakleničkih plinova zbog manje potrebe za klimatizacijom.

Dodatne mjere uključuju postavljanje „hladnih kolnika" od propusnih materijala koji reflektiraju više sunčeva zračenja i pospješuju isparavanje vode, kao i miješanje stambenih, poslovnih i rekreacijskih prostora.

Megalopolisi poput Los Angelesa i Tokija već su počeli uvoditi takve kolnike. Studija u jednoj od najtoplijih četvrti Los Angelesa pokazala je da reflektirajući premaz na cesti može smanjiti učinak toplinskog otoka.

Gradska uprava Tokija postavila je do sada oko 200 kilometara takvih nogostupa, s posebnim naglaskom na središnja područja. Planira ih proširiti na 245 kilometara do 2030. godine.

Mali azijski grad-država Singapur postao je jedan od najzelenijih gradova na svijetu. Više od 40 % njegove površine je ozelenjeno, uključujući prirodne rezervate, parkove, vrtove i zelene površine. Grad planira osigurati da do 2030. godine svaki dom ima park udaljen najviše 10 minuta hoda. Također strogo ograničava broj automobila na cestama kroz skup i ograničen sustav nadmetanja za registraciju vozila.