Vedci varujú pred podzemnou klimatickou zmenou. Môže spôsobiť deformáciu pôdy pod budovami

Štúdia vykonaná v Chicagu zistila, že existuje fenomén, ktorý vedci nazvali "podzemná klimatická zmena". Tento jav deformuje pôdu pod mestami, čo by mohlo predstavovať pre budovy a infraštruktúru svetových metropol obrovský problém. Ako informoval portál CNN, podľa vedcov môže fenomén ohroziť dlhodobú životnosť výškových budov.

Fenomén s názvom podzemná klimatická zmena označuje pojem, pri ktorom horúčava uvoľňovaná budovami a podzemnou dopravou zvyšuje teplotu pôdy pod našimi nohami. "Čím je mesto hustejšie osídlené, tým intenzívnejšia je podzemná klimatická zmena,“ povedal hlavný autor štúdie Alessandro Rotta Loria, odborný asistent stavebného a environmentálneho inžinierstva na americkej Northwestern University.

Rotta Loria dodal, že kvôli tomuto javu sa nedeformuje iba pôda, ale aj skaly a stavebné materiály použité pri budovaní. "Napríklad pôda pod mrakodrapmi sa môže pri zahrievaní zmršťovať, čo spôsobuje nežiaduce usadzovanie," poznamenal vedec s tvrdením, že aj keď sú tieto deformácie malé, neustále sa vyvíjajú. "Postupom času sa môžu stať veľmi nepriaznivými pre prevádzku civilnej infraštruktúry," uviedol.

Aj keď má tento fenomén rovnaký názov, neznamená to isté, ako klimatická zmena, ktorá sa deje v atmosfére a má omnoho závažnejšie účinky. "Nazývať to podobne sa mi zdá byť trochu prehnané," povedal profesor geofyzikálnych vied na Chicagskej univerzite David Archer. Pojem "podzemná klimatická zmena" sa však používal už pred vytvorením tejto štúdie.

Podzemné klimatické zmeny, ktoré sa skúmali za posledných 25 rokov, môžu podľa vedcov spôsobiť problémy, ako je kontaminácia podzemných vôd alebo vychýlenie tratí pod povrchom. Dôvodom je, že metro je náchylné na vybočenie pôdy a môžu tiež spustiť u cestujúcich ochorenia v dôsledku rýchlej teplotnej zmeny. Účinky tohto fenoménu na civilnú infraštruktúru však podľa Rotta Loriu neboli až do tejto štúdie tak preskúmané.

Výskum, publikovaný v časopise Communications Engineering, sa uskutočnil inštaláciou 150 teplotných senzorov v mestskej časti Chicago Loop. Tieto zariadenia boli umiestnené nad zemou aj pod zemou na miestach, ako sú pivnice, tunely či parkovacie garáže. Vedci inštalovali senzory aj vo štvrťovom parku Grant Park, ktorý sa nachádza pozdĺž jazera Michigan. Dôvodom bolo, že tím chcel porovnať teploty z nezastavanej oblasti s tými, ktoré mali nad sebou výškové budovy.

Údaje sa pritom zbierali počas troch rokov a výsledky ukázali, že zem pod Chigaco Loopom bola až o 10 stupňov Celzia teplejšia ako pôda pod parkom. Výskumníci potom použili údaje na zostavenie počítačového modelu, ktorým simulovali vplyv rastúcich teplôt na zem od 50. rokov 20. storočia až do roku 2050.

Zistili, že hoci sú tieto zmeny pre ľudí nepostrehnuteľné, pôda z rozdielnych lokalít reaguje na teplo inak. "Je dôležité zdôrazniť, že podzemné klimatické zmeny neohrozujú bezpečnosť ľudí. Predstavujú však potenciálnu hrozbu pre funkčnosť a trvanlivosť konštrukcií, pretože nadmerná deformácia pôdy môže viesť k ich nakloneniu či dokonca praskaniu. Podľa mňa ide o tiché nebezpečenstvo," povedal Rotta Loria.

Podľa Rotta Loriu však táto situácia nemusí mať iba tragickú budúcnosť. Dôvodom je, že nové budovy tento problém až tak nezhoršia, pretože moderné stavebné technológie a predpisy vyžadujú lepšiu izoláciu a energetickú efektívnosť. No pri tých, ktoré sú vytvorené starými metódami, musia ľudia pochopiť, že problém je potrebné riešiť. "Treba podniknúť kroky, ako napríklad aplikáciu tepelnej izolácie na podzemné budovy, aby sme minimalizovali množstvo odpadového tepla," povedal.

Na druhú stranu, ak však z nejakého dôvodu nevieme budovy tepelne izolovať, Rotta Loria navrhol aj iný spôsob. "Mohli by sme použiť geotermálne technológie, ktoré by absorbovali vznikajúce odpadové teplo. To by sa neskôr využívalo na vykurovanie a chladenie príbytkov," dodal.

David Toll, profesor inžinierstva na Durhamskej univerzite v Spojenom kráľovstve, uviedol, že štúdia priniesla dôležité údaje o tomto nepriaznivom fenoméne. "V prípade Chicago Loop teraz vieme, že tieto tepelné zmeny nie sú dostatočne veľké na to, aby vyvolávali obavy. Je to veľmi užitočné zistenie. To však neznamená, že pre mestá s inými pôdnymi podmienkami nebude podzemná klimatická zmena predstavovať problém," povedal.