La frequenza e l'intensità delle ondate di calore nelle città sono in aumento a causa dei cambiamenti climatici, con un forte impatto negativo sulla salute e sui tassi di mortalità della popolazione. Le attività antropogeniche e i materiali urbani influenzano l'accumulo di calore nelle città, e la radiazione solare immagazzinata durante il giorno su asfalto ed edifici viene rilasciata lentamente durante la notte, generando un notevole stress termico. Per affrontare questo problema crescente, le città devono stabilire strategie di mitigazione efficaci che consentano di ridurre la temperatura durante le ondate di calore.

Uno studio condotto dai ricercatori dell'Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals dell'Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB) valuta l'efficacia di soluzioni come la realizzazione di cool roof (bianchi) sugli edifici e l'ampliamento delle aree verdi urbane nell'area metropolitana di Barcellona (AMB). I risultati, recentemente pubblicato sulla rivista scientifica Clima urbano , mostrano che l'applicazione combinata di queste due strategie consentirebbe di raggiungere i più alti tassi di riduzione della temperatura durante questi episodi estivi.

Per condurre lo studio, i ricercatori hanno utilizzato un modello meteorologico che includeva undici diverse tipologie di aree urbane nell'AMB e hanno simulato l'ondata di caldo registrata nel luglio 2015, quando le temperature diurne hanno raggiunto tra 35º C e 40º C, e le temperature notturne hanno superato i 25ºC.

Lo studio ha simulato diversi scenari di mitigazione basati su soluzioni quali la realizzazione di cool roof su edifici residenziali e industriali, o l'incremento delle aree verdi secondo gli obiettivi fissati dal Piano Regolatore Urbano (PDU) dell'AMB. I tetti freddi possono essere ottenuti dipingendo i tetti bianchi per aumentare l'albedo, questo è, la percentuale di radiazione che riflette dalla superficie, e che non viene assorbito dall'edificio. Per la sua parte, il PDU prevede l'aggiunta di 6 parchi urbani e aree verdi per un totale di 255,64 ha entro il 2030, il che significa aumentare la vegetazione dal 32,54% al 35,92%.

I quattro scenari hanno analizzato gli effetti dell'aumento dell'albedo di alcuni tetti a 0,85 dipingendoli di bianco, tetti preferibilmente piani e accessibili; aumentare le aree verdi urbane con un'irrigazione giornaliera di 2 l/m ² , e con un'irrigazione maggiore di 5 l/m ² . L'ultimo scenario abbinava la possibilità di cool roof con la creazione di ulteriori aree verdi con irrigazione di 5 l/m ² .

I risultati mostrano che lo scenario che combina le due strategie è quello con il maggior impatto, con una riduzione media della temperatura di 1,26ºC. La riduzione raggiunge i 4,73ºC durante il giorno (alle 15:00), e 1,88ºC di notte (21:00). Questa diminuzione del calore ha effetti positivi anche sui consumi energetici, con il 26% di spesa in meno per l'aria condizionata.

Il primo scenario con i cool roof permette di ridurre la temperatura media di 0,67ºC, ma è più efficace durante il giorno, raggiungendo una riduzione massima di 3,83ºC alle 15:00, rispetto alla diminuzione massima di 1,63ºC durante la notte (7h). La strategia di aumentare le aree verdi riduce la temperatura in misura minore, sebbene offra risultati migliori nello scenario con maggiore irrigazione (diminuzione di 0,15ºC in media per irrigazione di 2 l/m ² , rispetto ad una diminuzione di 0,61ºC nello scenario con irrigazione di 5 l/m ² ). "Abbiamo visto che quando si aumenta l'irrigazione, la riduzione della temperatura diurna migliora notevolmente grazie all'effetto di raffreddamento causato dall'evapotraspirazione", dice Joan Gilabert, autore principale dello studio.

Nonostante la riduzione della temperatura in tutti gli scenari studiati, la regolazione termica risultante dalla combinazione delle due strategie (tetti bianchi e aree verdi) è quella di maggior impatto. "Unisce i vantaggi della riduzione della temperatura nelle ore notturne grazie a più aree verdi urbane, con la riduzione del calore diurno dovuto all'aumento dell'albedo e dell'irrigazione, riducendo così gli effetti dell'ondata di calore per un periodo di 24 ore", spiega Sergi Ventura, coautore dello studio. Aggiunge che i tetti bianchi abbassano le temperature nelle aree urbane centrali e più dense, mentre i parchi aiutano a ridurre il calore nelle zone a loro più vicine.

Questo studio esemplifica come tali sforzi di modellazione urbana possono aiutare i decisori a livello di città nella migliore strategia di pianificazione urbana per contrastare gli impatti delle ondate di calore, che si prevede aumenteranno a causa del cambiamento climatico globale e dell'intensificarsi dei tassi di urbanizzazione.