Las islas de calor subterráneas son un creciente desafío para las áreas urbanas debido al calor emitido del cambio climático
El suelo, las rocas y los materiales de construcción se ven afectados por las fluctuaciones de temperatura, lo que puede llevar a deformaciones excesivas y comprometer el rendimiento de la infraestructura urbana.
En este artículo, exploraremos los hallazgos de un nuevo estudio realizado por la Universidad de Northwestern en Chicago, Estados Unidos, que ha establecido una conexión entre el cambio climático subterráneo y las oscilaciones del suelo en áreas urbanas. También se analizarán las implicaciones de estos hallazgos y las posibles soluciones.
Contenido
La vinculación entre el cambio climático subterráneo y las oscilaciones del suelo
El estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Northwestern ha logrado establecer, por primera vez, una relación entre el cambio climático subterráneo y las oscilaciones del suelo debajo de las áreas urbanas.
A medida que el suelo se calienta, experimenta deformaciones. Esta situación puede provocar movimientos excesivos en los cimientos de los edificios y en el área circundante debido a las expansiones y contracciones del suelo, lo que a su vez puede generar grietas y afectar la durabilidad y el rendimiento a largo plazo de las estructuras. Los investigadores han señalado que daños previos en edificios podrían haber sido causados por altas temperaturas y se espera que estos problemas continúen en el futuro.
Sin embargo, los investigadores también ven esta situación como una oportunidad potencial. Al capturar el calor residual emitido por sistemas de transporte subterráneo, estacionamientos y sótanos, los planificadores urbanos podrían mitigar los efectos del cambio climático subterráneo y reutilizar el calor como un recurso de energía térmica aún sin explotar.
El estudio y sus hallazgos
Publicado en la revista Communications Engineering de Nature, este estudio es el primero en cuantificar las deformaciones del suelo causadas por las islas de calor subterráneas y su impacto en la infraestructura civil. Para llevar a cabo la investigación, el equipo de Northwestern instaló una red inalámbrica de más de 150 sensores de temperatura en la ciudad de Chicago, tanto en superficie como bajo tierra. Los sensores se colocaron en sótanos de edificios, túneles, estacionamientos y calles subterráneas. Además, se enterraron sensores en Grant Park, un espacio verde alejado de edificios y sistemas de transporte subterráneo, para realizar comparaciones.
Los datos recopilados por la red de sensores inalámbricos revelaron que las temperaturas subterráneas suelen ser hasta 10 grados centígrados más altas que las registradas en Grant Park. Las mediciones del aire en estructuras subterráneas pueden llegar a ser hasta 25 grados centígrados más altas en comparación con las del suelo no perturbado. Cuando el calor se propaga hacia el suelo, ejerce una presión significativa sobre los materiales, lo que lleva a expansiones y contracciones.
El equipo utilizó Chicago como un laboratorio vivo para el estudio, pero el fenómeno del cambio climático subterráneo es común en la mayoría de las áreas urbanas densamente pobladas de todo el mundo. Todas las áreas afectadas por este fenómeno son propensas a tener problemas de infraestructura.
Los desafíos y oportunidades para la infraestructura civil
El cambio climático subterráneo representa un peligro silencioso para la infraestructura civil. Aunque no representa una amenaza directa para la seguridad de las personas, afecta las operaciones normales de los sistemas de cimentación y la infraestructura en general. La arcilla, presente en Chicago y en muchos otros suelos finos, se contrae al calentarse, lo que ha llevado a problemas de asentamiento en el centro de la ciudad. Estos problemas son una señal de que las infraestructuras civiles se verán cada vez más afectadas por deformaciones y grietas.
A pesar de los desafíos, los investigadores también ven el cambio climático subterráneo como una oportunidad para la planificación urbana sostenible. Al capturar el calor residual emitido bajo tierra, se puede mitigar su impacto y aprovecharlo como una fuente de energía térmica no explotada. Esto abre la puerta a soluciones innovadoras que ayudarían a contrarrestar los efectos negativos del cambio climático subterráneo en la infraestructura urbana.
Conclusiones
El estudio realizado por la Universidad de Northwestern ha proporcionado una nueva perspectiva sobre los efectos del cambio climático subterráneo en las áreas urbanas. La vinculación entre el aumento de temperatura y las deformaciones del suelo plantea desafíos significativos para la infraestructura civil. Sin embargo, también se presentan oportunidades para la planificación urbana sostenible al reutilizar el calor residual como fuente de energía térmica. Estos hallazgos destacan la importancia de comprender y abordar el cambio climático subterráneo en la planificación y el diseño de las ciudades del futuro. La aplicación de soluciones innovadoras será fundamental para garantizar la resiliencia y sostenibilidad de nuestras áreas urbanas en un entorno cambiante.
Fuentes: Infobae
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