I lavoratori della città applicano una vernice di raffreddamento sulle strade di Pacoima, parte della strategia di Los Angeles per combattere il cambiamento climatico. Credito:Los Angeles Bureau of Street Services
L'ambizioso piano di Los Angeles per raffreddare la città mentre il pianeta si sta riscaldando sta ricevendo una spinta da due professori universitari e da un robot intelligente di nome MaRTy.
I ricercatori dell'UCLA e dell'Arizona State University hanno completato la prima valutazione in loco del programma Cool Streets della città, una delle numerose strategie di sostenibilità delineate nel Green New Deal 2019 di Los Angeles.
Coprendo diversi blocchi di strada con un rivestimento riflettente solare progettato per ridurre le temperature superficiali, il programma pilota della città mira a testare gli effetti del raffreddamento su un intero quartiere. I ricercatori hanno ampliato il corpo delle conoscenze raccogliendo una sofisticata suite di misurazioni che simulano l'esperienza di un pedone che cammina sulla superficie.
"Una volta che porti le cose al livello della strada, probabilmente devi iniziare a pensare al carico termico sulle persone, " ha detto V. Kelly Turner della UCLA Luskin School of Public Affairs, che ha collaborato con Ariane Middel della School of Arts dell'ASU, Media e ingegneria.
Il rivestimento riflettente mira a impedire all'asfalto di trattenere il calore, che contribuisce all'"effetto isola di calore urbana" che impedisce alle città di raffreddarsi, anche la sera. Ma lo studio di Turner e Middel, appena pubblicato sulla rivista Lettere di ricerca ambientale , rivela un involontario, effetto a livello del suolo:le proprietà altamente riflettenti della vernice possono effettivamente aumentare l'esposizione dei pedoni al calore.
Immagina una scena che è diventata sempre più comune come rifugio di Angelenos sul posto:famiglie che fanno passeggiate nel quartiere, spesso con un cane al seguito. Su una strada asfaltata, il cane potrebbe apprezzare la superficie più fresca sotto le zampe. Ma i dog sitter potrebbero avvertire un aumento del calore riflesso dal terreno.
"Dal punto di vista urbanistico, questa idea di marciapiedi cool è davvero innovativa. Le strade fresche possono essere ottime per mitigare l'isola di calore urbana, se questo è l'obiettivo, "disse Turner, che ha notato che l'uso diffuso della vernice riflettente sui tetti, strade e altre superfici possono ridurre la quantità di calore assorbita nell'ambiente costruito.
Però, lei ha aggiunto, "Se l'obiettivo è inquadrato in termini di beneficio per la salute pubblica, abbiamo bisogno di saperne un po' di più, poiché la radiazione riflessa aumenta il carico termico su un pedone che cammina sulla superficie."
Turner e Middel sperano che i loro risultati iniziali aprano la porta a ulteriori ricerche che aiuteranno i settori pubblico e privato a mettere a punto le loro iniziative ecologiche. Oltre a raccogliere ulteriori informazioni sull'impatto della vernice di raffreddamento sul comfort e sulla salute umana, studi futuri potrebbero rispondere a domande sul rapporto costo-efficacia, esigenze di manutenzione, e il compromesso tra abbagliamento diurno e visibilità notturna, loro hanno detto.
Mettere in azione MaRTy
Per raccogliere i loro fantastici dati sulla pavimentazione, Turner e Middel hanno portato MaRTy a fare un giro per le strade di due quartieri di Los Angeles scelti per il progetto pilota.
Il robot è "essenzialmente un carrello da giardino a cui sono collegati molti sensori meteorologici, "disse Middel, che ha creato lo strumento presso lo SHADE Lab dell'ASU per calcolare la "temperatura radiante media", il set di dati che dà il nome a MaRTy.
Oltre a misurare la temperatura della superficie e dell'aria, velocità del vento e umidità, il robot raccoglie informazioni sulla radiazione a onde lunghe e corte per determinare la temperatura media radiante, che è un predittore affidabile del comfort termico per l'uomo. MaRTy è anche abbastanza agile da rotolare lungo i marciapiedi, burroni o altri luoghi in cui un pedone potrebbe vagare, distinguendolo dagli strumenti di misura montati sui veicoli stradali.
In un giorno di luglio 2019 in cui la temperatura dell'aria ha raggiunto i massimi anni '80, il gruppo di ricerca ha camminato per gli isolati dei due quartieri, a Pacoima e nella Valle del Sole, dalle 11 alle 21 Hanno scoperto che le strade rivestite erano più fresche al tatto, di ben 11 gradi Fahrenheit, rispetto al vicino asfalto non trattato, il che significa che la vernice ha abbassato con successo la temperatura superficiale, come è stato progettato per.
Però, Turner e Middel hanno anche scoperto che le temperature radianti medie a mezzogiorno erano più calde di oltre 7 gradi Fahrenheit in un'area alta cinque piedi sopra le superfici fresche, rispetto all'asfalto. A metà pomeriggio, quel numero è sceso a circa 3 gradi.
Mentre il programma Cool Streets di Los Angeles si rivolge a strade progettate per le auto piuttosto che per le persone, lo studio fornisce dati utili per le agenzie che considerano la vernice di raffreddamento per parchi giochi o altre aree pedonali.
Turner e Middel affermano che i risultati informeranno anche il loro separato, studio in corso a sostegno del programma Transformative Climate Communities della California, che investe nell'azione per il clima a livello locale. Entrambi i progetti dei ricercatori sono stati sottoscritti dall'UCLA Luskin Center for Innovation, dove Turner è direttore associato della ricerca sull'ambiente urbano.
Greg Spotti, responsabile della sostenibilità per il Bureau of Street Services di Los Angeles, ha detto che accoglie con favore i risultati sul campo prodotti da Turner, Middel e MaRTy e ha chiesto ulteriori studi.
"Essendo il primo comune della California e forse il paese a installare un rivestimento per pavimentazione fresco su una strada pubblica, ora abbiamo siti fisici in cui i ricercatori possono svolgere parte del loro lavoro. Prima, la maggior parte della ricerca si è basata su modelli informatici, " Egli ha detto.
macchie, che ha conseguito il master in politiche pubbliche presso l'UCLA Luskin nel 2008, ha guidato il progetto della pavimentazione fresca come parte di una strategia su più fronti per combattere il cambiamento climatico a livello di quartiere. Ad oggi, il Bureau of Street Services ha piantato alberi, strutture ombreggianti costruite e stazioni di idratazione installate, tra gli altri interventi.
La ricerca futura potrebbe esplorare come funziona la pavimentazione fresca in combinazione con queste misure complementari per ridurre l'effetto globale dell'isola di calore su scala comunitaria, aumentando anche il comfort termico pedonale a livello stradale.
Turner e Middel hanno convenuto che il cambiamento climatico deve essere affrontato da più direzioni.
"Non c'è solo una soluzione che risolverà tutti i nostri problemi, "Middel ha detto. "Dobbiamo guardare ai vantaggi e ai compromessi di tutte le soluzioni che stiamo considerando per trovare il modo migliore per raffreddare le nostre città".