Podzemne klimatske promjene prijete destabilizacijom zgrada

Zemlja ispod naših velikih gradova se zagrijava, mijenjajući se na načine koji bi mogli oštetiti zgrade, mostove i transportne sustave. Samo pitajte bilo kojeg putnika koji se vozi u londonskoj podzemnoj željeznici ili njujorškoj podzemnoj željeznici, i oznojit će se govoreći vam o tome kako podzemni prometni sustavi izbacuju vrućinu.

Kako se ta toplina širi u tlo, podiže temperaturu u tlu, što pokazuje novo istraživanje, što je malo pomjerilo tlo ispod jednog američkog grada – ali više nego što je većina zgrada izgrađena da izdrži.

Koristeći okrug Chicago Loop kao studiju slučaja i tri godine podataka iz mreže bežičnih temperaturnih senzora, građevinski inženjer Alessandro Rotta Loria sa Sveučilišta Northwestern u Illinoisu napravio je 3D računalni model za simulaciju kako rastuće temperature utječu na okoliš ispod površine.

Dok svi izgrađeni okoliši apsorbiraju toplinu od Sunca, sitnozrnati glineni sedimenti poput onih ispod Chicaga posebno su skloni skupljanju ili bubrenju zbog topline i vode.

Malo je vjerojatno da će se zgrade srušiti zbog sporih deformacija uzrokovanih toplinom, kažu znanstvenici. Ali suptilne promjene ispod površine od samo nekoliko milimetara mogu opteretiti ili mobilizirati temelje i utjecati na trajnost ili učinkovitost građevinskih materijala tijekom vremena.

Znanstvenici već nekoliko desetljeća znaju za podzemne klimatske promjene (ili podzemne toplinske otoke), bilježeći vruće točke u tlu i podzemnim vodama ispod gradova kao što su Amsterdam, Istanbul, Nanjing i Berlin.

U studiji Rotta Lorije, otkrivene su veće varijacije temperature tla u sjevernom, gušće izgrađenom dijelu čikaške četvrti Loop u usporedbi s njezinim rjeđim, južnim krajem. U prosjeku za cijeli okrug, temperature unutar različitih slojeva tla varirale su za oko 1-5 °C (1,8-9 °F). Ovisno o vrsti tla, više temperature uzrokovale su pomake od 8-12 milimetara ispod različitih zgrada, pokazalo je modeliranje.