Calor do tráfego aumenta a temperatura nas cidades: estudo em Manchester e Toulouse

O calor gerado pelo tráfego rodoviário aumenta de forma mensurável a temperatura das cidades em locais como Manchester, no Reino Unido, e Toulouse, em França, conclui um novo estudo.

Os investigadores verificaram que este efeito faz subir as temperaturas do ar simuladas em cerca de 0,16 °C (0,29 °F) no verão e 0,35 °C (0,63 °F) no inverno.

Este aquecimento adicional pode manter durante mais tempo condições perigosas de “temperatura sentida”, sobretudo quando a cidade já se encontra sob stress térmico.

As ruas armazenam o calor do tráfego

Nas estradas de Manchester e Toulouse, o calor extra não resultou apenas do pavimento: veio do tráfego diário.

O Dr. Zhonghua Zheng, da Universidade de Manchester, mostrou de que forma o calor de motores, gases de escape e travagens se transfere para o meio urbano em redor.

Em Manchester, esse calor adicional não ficou confinado ao asfalto; à medida que as condições mudavam, espalhava-se pelo ar e pelas superfícies próximas.

No papel, estas subidas parecem pequenas, o que torna essencial perceber por que razão até quantidades reduzidas de calor do tráfego podem tornar-se relevantes.

Calor para lá dos gases de escape

Os veículos com combustão desperdiçam uma grande parte da energia sob a forma de calor, em vez de a converterem em movimento na estrada.

Motores, tubos de escape, pneus e travões libertam essa energia ao nível da rua, onde os edifícios a podem reter perto das pessoas.

“Contudo, o calor direto produzido pelos veículos – de motores, escapes e travagem – tem recebido muito menos atenção nos modelos climáticos de grande escala”, afirmou o Dr. Zheng.

Ao discriminar cada fonte, a nova abordagem evita que o calor dos veículos fique “escondido” no balanço energético geral da cidade.

Dentro do modelo climático

Para investigar o fenómeno, a equipa acrescentou um módulo de tráfego ao Modelo Comunitário do Sistema Terrestre (CESM), um simulador climático de referência.

Como o modelo climático representa as trocas entre terra, ar, água e gelo, consegue enquadrar o calor do tráfego num contexto climático mais amplo.

“O nosso modelo permitirá aos cientistas simular como o calor libertado pelos veículos interage com ruas, edifícios e a atmosfera envolvente”, disse Zheng.

Este tipo de simulações abre caminho a decisões de planeamento urbano que podem ser testadas antes de serem construídas, financiadas ou impostas.

Quando o calor se torna arriscado

Durante a onda de calor de julho de 2022 no Reino Unido, o modelo indicou valores mais elevados em métricas usadas para avaliar o risco para as pessoas.

O calor prolongado é sentido através do stress térmico - o esforço que as temperaturas elevadas impõem ao organismo, especialmente quando as noites continuam quentes.

Nesse episódio, o Reino Unido ultrapassou pela primeira vez de forma confirmada os 40,3 °C (104,5 °F), deixando pouca margem para “absorver” mesmo um pequeno excesso de calor.

Quando hospitais, transportes e habitações já estão sob pressão, até uma fração de grau pode fazer diferença.

O aquecimento chega ao interior

O calor à escala da rua não ficou limitado ao passeio, porque parte dele atravessou paredes e entrou nos edifícios.

Nas simulações, o ar interior em Manchester aumentou cerca de 0,05 °C (0,09 °F), enquanto em Toulouse subiu aproximadamente 0,27 °C (0,49 °F).

Quando o calor da rua entra, ventoinhas e ar condicionado têm de trabalhar mais para o remover.

Cidades a lidar com ilhas de calor - zonas urbanas mais quentes do que as áreas próximas - podem ver a procura de arrefecimento aumentar à medida que o tráfego cresce.

Desenho urbano e calor persistente

Em Toulouse, os quarteirões mais densos retiveram mais calor do tráfego do que as ruas mais abertas analisadas em Manchester.

Cânions urbanos mais estreitos, maior cobertura construída e menos solo capaz de evaporar água atrasaram a libertação do calor.

Mesmo com volumes de tráfego semelhantes, não se observaram saltos de temperatura idênticos, apesar de ambos os locais terem climas globalmente temperados.

O desenho das ruas, a presença de árvores e os materiais de pavimentação podem alterar durante quanto tempo o calor dos veículos permanece depois de os motores passarem.

Veículos diferentes têm efeitos distintos

Nem todos os veículos contribuem com a mesma quantidade de calor, e o modelo consegue separar tráfego a gasolina, diesel, híbrido e elétrico.

Como os veículos elétricos convertem mais energia armazenada em movimento, desperdiçam muito menos em calor ao nível da rua do que os carros a gasolina.

A composição do tráfego em Manchester em 2022 era sobretudo gasolina e diesel, com os elétricos a representarem apenas cerca de um por cento.

Frotas mais limpas podem arrefecer ligeiramente as cidades ao mesmo tempo que reduzem emissões, embora o volume de tráfego continue a ser determinante.

Planear transportes mais limpos

A política de transportes passa agora a ter uma ligação mais clara à temperatura local, e não apenas à poluição, ao ruído e ao tempo de deslocação.

Com esta ferramenta, os planeadores podem testar se corredores BUS, medidas de acalmia de tráfego ou frotas mais limpas reduzem o calor nos dias mais quentes.

Frotas mais limpas e tráfego mais calmo são importantes para a adaptação climática, porque o calor libertado na rua pode enfraquecer uma estratégia de arrefecimento.

O modelo também permite às autarquias comparar resiliência climática e transporte mais limpo, em vez de tratarem estes temas como planos separados.

Fazer mudanças para arrefecer as ruas da cidade

Ainda assim, o estudo avaliou apenas duas cidades, ambas com clima temperado e não com calor tropical ou desértico.

Contagens de tráfego, composição do parque automóvel e configuração das ruas variam muito, pelo que versões futuras precisarão de mais dados e de mais locais.

Os dados globais de entrada continuam escassos, o que limita a rapidez com que esta abordagem pode passar de estudos de caso para regiões inteiras.

Mesmo assim, o calor do tráfego deixou de estar ausente do modelo - e isso muda o que os modelos de clima urbano devem contabilizar.

O tráfego diário faz mais do que transportar pessoas, porque acrescenta calor que estradas, edifícios e o ar redistribuem.

À medida que as ondas de calor se tornam mais duras para as cidades, modelos climáticos melhores podem ajudar os responsáveis a decidir quais as mudanças nos transportes que arrefecem as ruas.