O formato das cidades ajuda a determinar o clima e a poluição do ar

Os modelos de previsão do tempo são insuficientes para medir o clima das cidades. É o que pontua um estudo da Escola Politécnica Federal de Lausana, publicado no Journal of Boundary Layer Meteorology. Os trabalhos industriais, domésticos, as atividades relacionadas ao transporte, assim como o formato dos edifícios e das ruas, segundo a pesquisa, liberam calor constantemente – que fica retido nas superfícies de concreto e continua a ser emitido pelas mesmas. Ou seja: para compreender e prever o clima, precisamos olhar para as idiossincrasias das cidades.

Beijing, China. (Foto: Asian Development Bank)

Beijing, China. (Foto: Asian Development Bank)

O papel dos edifícios

Alguns elementos substanciais do meio urbano, como a disposição e o tamanho dos prédios, alteram a maneira como as massas de vento agem sobre determinado local, dizem os pesquisadores. E não são levados em conta nas previsões do tempo atualmente. A transferência de energia e o calor na atmosfera no nível da calçada podem ser determinantes para que diferentes partes de uma cidade tenham microclimas diferentes.

Segundo o estudo, os elementos dispersivos devem ser calculados por meio de projeções matemáticas para que se entenda corretamente o clima urbano. A falta de projeções e cálculos computacionais melhor desenvolvidos resultam nas inconsistências dos modelos de previsão atuais.

A energia acumulada ou desviada pelos edifícios tem impacto, sim. Em Londres o reflexo do sol em um prédio derreteu a lataria de um carro. O clima diferenciado nas cidades, no entanto, vai além dos efeitos das ilhas de calor urbanas que conhecemos. As cidades podem também impactar na velocidade e direção dos ventos, pois as construções interagem com a massa de ar em movimento, gerando turbulência. Essa turbulência se espalha na atmosfera e atinge o nível do solo para, então, transportar a umidade e os poluentes para cima, na atmosfera. Ou seja, as características únicas do local tornam seu clima também único.

“A maioria das representações da cidade utilizadas em modelos de previsão do tempo são baseadas em dados obtidos a partir de medições feitas por uma torre localizada em um ponto específico da cidade. O transporte de calor, umidade e poluentes é calculado por meio de relações matemáticas. No entanto, os cálculos feitos assumem implicitamente que a cidade é geometricamente regular, o que é uma suposição errada”, afirmou Marco Giometti, um dos autores do estudo.

(Via Edge-cdn)

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O que os pesquisadores propuseram, portanto, foi uma bateria de simulações detalhadas sobre o fluxo do vento, do calor e da umidade. Foi utilizada como base a cidade de Basileia, na Suíça. Depois, eles realizaram a comparação dos resultados com medições de torres da mesma área. Ao contabilizar a variabilidade espacial de ruas e edifícios na mesma vizinhança de Basileia, foi identificado como determinados parâmetros desempenham um papel no clima local e na dispersão de fumaça e poluição atmosférica, e erros de até 200% foram identificados.

A pesquisa destaca a importância de se levar em conta a variabilidade desses termos dispersivos. Andreas Christen, co-autor do estudo, assevera como “uma única estação meteorológica é incapaz de medir termos dispersivos diretamente. Nesse espaço que as simulações de computador sobre os ventos devem entrar”.

Com essas informações, será possível desenvolver modelos precisos que irão beneficiar a população urbana. O planejamento urbano pode, no futuro, ter em mãos dados suficientes para prevenir que as cidades sejam tão quentes ou que sejam fontes de tempestades recorrentes. As construções também poderão se aproveitar dessas variáveis para gerar ou reduzir o consumo de energia. Dessa maneira, teríamos não apenas melhores previsões meteorológicas urbanas, mas cidades mais eficientes em termos energéticos.