Drveće možda neće hladiti gradove tokom toplotnih talasa koliko se ranije mislilo

Drveće možda neće hladiti gradove tokom toplotnih talasa koliko se ranije mislilo

Nova studija sugeriše da je rashladni potencijal zelenila smanjen u uslovima vrućine.

Mnogi gradovi su preduzeli inicijative da zasade više drveća kako bi pomogli u borbi protiv pregrevanja u urbanim sredinama izazvanim klimatskim uslovima. Međutim, ti hrabri napori za sadnju možda neće biti tako efikasni u rešavanju ovog problema kao što smo nekada mislili.

Studija istraživača UNSV iz Sidneja Kai Gao, dr Jei Feng i profesor Scientia Mattheos (Mat) Santamouris otkrila je da je korist drveća za smanjenje toplote značajno otežana u ekstremno toplim uslovima. Nalazi, objavljeni u časopisu Održivi gradovi i društvo, pokazuju da su konvencionalni klimatski modeli precijenili sposobnost drveća da se hladi tokom toplotnih talasa za 60%.

„Dodavanje zelene infrastrukture, posebno sadnja drveća, je uobičajena mera za ublažavanje urbane toplote“, kaže prof. Santamouris, koautor studije i Anite Lorens katedre za arhitekturu visokih performansi u UNSV Arts, Design & Architecture. „Ali kao što pokazuje naše istraživanje, drveće ima neka ograničenja kada ublažava urbanu toplotu tokom toplotnih talasa.“

„Ne znači da inicijative za sadnju drveća nisu važne za ublažavanje toplote, ali da politike sadnje velikih razmera zahtevaju pažljivo razmatranje.“

Tipično, smanjenje temperature uzrokovano zelenom infrastrukturom u normalnim letnjim uslovima iznosi oko 1°C–2°C tokom dana. Veliki deo ovog efekta hlađenja je rezultat transpiracije, gde drveće oslobađa vodenu paru kroz svoje lišće, apsorbuje toplotu i smanjuje temperaturu okolnog vazduha.

Međutim, drveće preduzima mere predostrožnosti pod toplotnim stresom kako bi održalo vlagu i izbeglo suvoću držeći svoj sok. Ovo smanjuje protok transpiracije, a time i njihovu sposobnost hlađenja – nešto što se zanemaruje u trenutnim klimatskim prognozama.

Za studiju, istraživači su koristili podatke iz globalne baze podataka o protoku soka drveća da bi modelirali promene u ponašanju transpiracije više od 700 vrsta drveća tokom toplotnih talasa. Takođe su sproveli terenski eksperiment kako bi izmerili promene transpiracije, posebno u stablima eukaliptusa u Sidneju, da bi potvrdili ovaj fenomen.

Istraživači su otkrili da su dve trećine stabala u uzorku precenjene u svojoj sposobnosti da obezbede hlađenje za 60% u uslovima ekstremne toplote.

„Kada drveće dostigne graničnu temperaturu od oko 34°C, pokušava da se zaštiti smanjenjem cirkulacije soka“, kaže prof. Santamouris. „Ovo smanjuje njihovu brzinu transpiracije, što značajno smanjuje njihovu sposobnost da ohlade temperaturu okoline, a u retkim slučajevima može čak dovesti do zagrevanja.“

Profesor Santamouris kaže da donosioci odluka moraju biti selektivniji u pogledu vrsta drveća koje se koristi i njihovih različitih temperaturnih pragova. Pod ekstremnim temperaturama, drveće takođe može emitovati visoke koncentracije biogenih isparljivih organskih jedinjenja (BVOC) kao što je izopren, koji mogu štetiti kvalitetu vazduha kada su u interakciji sa drugim atmosferskim zagađivačima.

„Bez odgovarajuće selekcije stabala, ne samo da postoji minimalno ublažavanje toplote tokom toplotnih talasa, već i potencijal za štetne zdravstvene fenomene, uključujući sve veće zagađenje“, kaže prof. Santamouris. „To pokazuje da postoji stvarna potreba za prečišćavanjem strategije ublažavanja kako bi se uzeli u obzir uslovi toplotnih talasa.“

Dostupnost vode je takođe ključna za korišćenje drveća za ublažavanje urbane toplote. Profesor Santamouris kaže da nenavodnjavanje drveća ograničava njihov potencijal hlađenja tokom perioda visokih temperatura.

„Navodnjavanje drveća je ozbiljno razmatranje jer gradovi ne mogu da dodele velike količine slatke vode kako bi drveće moglo da zadrži svoj visok potencijal za hlađenje“, kaže prof. Santamouris. „Dakle, planovi upravljanja vodama moraju biti od suštinskog značaja za svaku strategiju sadnje drveća.“

Gradska i prigradska područja Sidneja mogu se pohvaliti znatnom pokrivenošću zimzelenih širokolisnih šuma, posebno drveća eukaliptusa, a grad je nedavno raspravljao o tome da se zasadi još milioni za borbu protiv porasta temperatura.

„U Sidneju, da bi ovo drveće imalo odgovarajući učinak hlađenja, morali bismo da povećamo potrošnju vode za oko 20%“, kaže prof. Santamouris. „Morali bismo da razmotrimo načine da koristimo različite vrste vode, kao što su otpadna ili siva voda, koja bi inače bila isprana u okean, ako bismo videli potpune prednosti hlađenja.“

Dok fiziolozi biljaka rade na stvaranju genetski modifikovanih stabala sa višim temperaturnim pragovima, oni su najmanje deceniju daleko od toga da postanu održiva alternativa.

„Umesto praga od oko 34°, ova genetski modifikovana stabla mogu imati prag do 45°, što ih čini pogodnijim da izdrže ekstremnu toplotu“, kaže prof. Santamouris. „Međutim, većina ovih napora je u ranoj fazi i neće biti široko dostupna za oko 10 godina.“

Profesor Santamouris kaže da je od vitalnog značaja da napori za smanjenje toplote u urbanim sredinama budu zasnovani na najnovijim naučnim dokazima, posebno pošto globalne temperature nastavljaju da rastu. Do kraja veka, predviđa se da će prosečni urbani toplotni talasi biti topliji do 6°C.

„Ova studija bi trebalo da upozori one koji smatraju da se problem urbane toplote može rešiti jednostavnom sadnjom drveća“, kaže prof. Santamouris. „Nije tako jednostavno.“

„Svaka politika hlađenja u gradovima zasnovana na plantažama drveća mora uzeti u obzir nauku ili rizikovati da ogromna investicija neće imati željene rezultate hlađenja i, u najgorem slučaju, imati štetne posledice po zdravlje.“