Horko dělá z města radiátor. V Česku se můžou povrchy rozpálit i na 70 °C

Nedávno jsme psali o „epidemii popálenin“ v USA, kde se při vlnách vedra, kdy se například ve Phoenixu už 31 dní drží denní maximální teploty nad 43 °C, lidé zraňují pouhým kontaktem s chodníky či jinými povrchy. Ty se tam rozpalují až na 82 °C, což je dost na to, aby se člověk spálil i při krátkém dotyku.

Něco podobného se v menší míře v posledních dnech ale děje i u nás.

„Například tmavé střechy a další podobné povrchy se ohřívají až na 70 °C, což už je dost na to, aby se člověk spálil. Chodníky mívají kolem 60 °C,“ řekla Seznam Zprávám Magdalena Maceková z Nadace Partnerství. Dodala, že horko v blízkosti těchto povrchů nejvíc pociťují děti a domácí zvířata.

To ale představuje jen malou část problému.

V konečném důsledku vliv rozpálených povrchů ve městě pocítí všichni, kdo se pohybují v problematických částech. Tedy tam, kde je hodně záření pohlcujících povrchů a málo zeleně či jiných povrchů zadržujících vodu. Z povrchů ulic, domů a střech se tam stávají „radiátory“, které roztápějí celé okolí ještě dlouho poté, co na ně záření přestane dopadat.

Nějak takhle to v Praze vypadá v praxi:

Tento snímek Prahy ze satelitů Evropské vesmírné agentury (ESA) ukazuje rozdíly v teplotách povrchů a je z 18. června 2022, kdy hlavní město zasáhlo nezvykle horké počasí s teplotami vzduchu kolem 30 °C. Nešlo tedy ani o vrcholné léto, některé části města se přesto při povrchu rozpálily na 45 °C. A rozdíl mezi hustě zastavenými plochami a parky podle měření satelitů dosahoval asi 10 °C.

Výsledné číslo je nicméně zprůměrované a konkrétní teplotní rozdíly mezi jednotlivými druhy povrchů na úrovni jednotlivých ulic se v něm ztrácejí. V následující galerii, která ukazuje fotky z měření termokamerou v ulicích Brna, se můžete přesvědčit, že ve skutečnosti jsou tyto rozdíly ještě podstatně větší.

Po zhlédnutí mapy tepelných ostrovů v Praze a rozpálených povrchů v Brně se nabízí otázka, jak velký vliv mají tyto rozdíly v teplotách povrchů na teplotu okolního vzduchu.

Odpověď můžeme hledat například v této detailní mapě Prahy vypracované meteorologickou službou Meteoblue od expertů z Univerzity v Basileji (sami si můžete mapu ukazující teplotní situaci posledních dnů projít zde).

Na screenshotu z mapy ukazující situaci z minulého úterý je vidět, že během odpoledne, kdy dochází k maximálnímu nahřátí, se teploty vzduchu v tepelných ostrovech a mimo ně liší o nižší jednotky stupňů.

To je ale neúplný obrázek. Takhle totiž mapa vypadá o pár hodin později:

Na tomto snímku vidíme, že rozdíly teplotních ostrovů se nejvíc projevují poté, co intenzita slunečního záření slábne. Oblasti, kde je dost zeleně či jiných vhodných povrchů, rychle chladnou. Místa bez dostatku zadržené vody a s povrchy zadržujícími teplo, jsou naopak „vytápěna“ dál.

Podle Macekové patří právě toto k nejcitelnějším negativním efektům tepelných ostrovů. Vysoké teploty v nočních hodinách totiž lidem v neklimatizovaných domácnostech zhoršují spánek, a mají tak velký vliv na jejich zdraví, úroveň stresu i výkonnost.

V mapě od Meteoblue nad rámec toho najdeme ještě další důležitý poznatek, který se v satelitních mapách ztrácí. Díky vyššímu rozlišení je na nich vidět i chladivý účinek zeleně mimo větší parky a zelené plochy.

Například v rozpálených Holešovicích, které na satelitní mapě z loňska svítí jako jeden velký červený koláč, lze vidět, že i jeden malý parčík nebo klidně jen zelený vnitroblok ochladí dané místo zhruba o 2 °C.

Nutno podotknout, že ani tato mapa samozřejmě není dokonalá. Její autoři uvádějí, že má prostorové rozlišení 10 na 10 metrů, takže v ní těžko uvidíme například rozdíl mezi stromy zastíněnými a sluncem rozpálenými částmi jednotlivých ulic.

Ten nicméně snad každý z nás zažil na vlastní kůži.

Na vznik tepelných ostrovů mají vliv zejména druh povrchů, množství odpařované vody, skladba města (šíře ulic atd.) i další antropogenní zdroje tepla.

Jak jste mohli vidět už z výše umístěné galerie, rozdíly mezi povrchy mohou být propastné. Například asfalt se podle agentury Reuters při teplotě vzduchu 38 °C během dne rozpálí na zhruba 65 °C, zatímco trávník na 40 °C (*Teplotu trávníku je třeba brát orientačně, záleží na množství vody v půdě i délce trávy. Čím větší vlhko a delší tráva, tím méně se trávník ohřívá).

U trávy a dalších druhů vegetace je podstatná zejména schopnost uvolňovat zadrženou vodu, která se odpařuje a snižuje okolní teplotu. To samé dělají i lidé, když se potí, u stromů či trávníků se nicméně vody odpařuje tolik, že se nechladí jen povrch listů, ale i okolní vzduch. To je důvod, proč stín ze stromů bude v horkém dni vždy příjemnější než ten z umělého stínidla.

Kromě množství zadržené, respektive v horku se odpařující vody je podle Macekové klíčová i schopnost povrchů odrážet záření. Ta se vyjadřuje v hodnotě nazývané albedo v rozmezí 0 až 1, přičemž 1 znamená maximální a 0 minimální odrazivost.

Nejhorší jsou v tomto ohledu tmavé povrchy. Například zmiňovaný asfalt má albedo 0,04, takže téměř všechno záření pohltí a následně ho v podobě tepla uvolňuje do prostředí. Příkladem naopak velmi odrazového povrchu je sníh s albedem 0,8.

Nadace Partnerství rozdíly mezi teplotou povrchů na slunci zkoumá ve své brněnské Otevřené zahradě. Data ukazují, že například rozdíl mezi bílým a černým plechem minulou středu dosáhl asi 20 °C.

Povrch zelené střechy měl mimochodem ve stejný den maximálně něco přes 20 °C.

Dalším faktorem, který zhoršuje horko ve městech, je takzvaný efekt „městského kaňonu“. Tyto kaňony vznikají v ulicích, kde dochází k opakovanému odrážení záření od různých struktur, čímž se zvyšuje celkové množství pohlcené sluneční energie.

Vliv mají i další lidskou činností způsobené zdroje tepla jako například klimatizace (tématu jsme nedávno věnovali celý článek) nebo automobily.

Tohle všechno dohromady je důvodem, proč jsou některá místa ve vedrech ještě teplejší, než by musela být jen kvůli aktuálnímu počasí na místě.

Koncept tepelných ostrovů je podle Macekové znám už asi 200 let a upozorňoval na něj například i slavný genetik Johann Gregor Mendel. S pokračující klimatickou změnou je ale tento fenomén stále nebezpečnější.

Například v Praze podle loni publikované studie v poslední dekádě v důsledku vedra umírá dvakrát víc lidí než v předchozích třech dekádách a frekvence horkých dní roste ve srovnání s dobou před desítkami let násobně. Obzvlášť zranitelnou skupinou jsou senioři, kteří ve stále častějších, intenzivnějších a delších vlnách veder buď musejí zůstávat dlouhé dny doma, nebo riskovat zdraví.

Vedra také přinášejí i celou řadu dalších ekonomických dopadů, spojených se zvýšenou spotřebou elektřiny klimatizacemi či horší produktivitou venkovní práce.

Tohle všechno je problémem už kvůli klimatické změně. Tepelné ostrovy to ale ještě o stupeň zhoršují.

Nejefektivnější řešení zmírňování efektu tepelných ostrovů nepřekvapí – co největší množství zeleně v ulicích, případně i na fasádách nebo střechách domů, zadržování vody všude, kde to je možné, a preferování materiálů s větší odrazivostí záření.

Maceková k tomu dodává, že často přehlížená je právě důležitost vody, která z měst zbytečně odtéká kanalizací. Města by podle ní měla ve větší míře využívat tzv. šedou vodu (přečištěná voda z umyvadel) i zachytávat dešťovku.

Řada českých měst už nicméně podle ní dělá v mírnění dopadů tepelných ostrovů pokroky. Konkrétní příklady vzorových projektů z Česka najdete i mezi kandidáty právě probíhajícího hlasování veřejnosti o udělení ceny Adaptera Awards, která oceňuje ty nejlepší adaptace na změnu klimatu u nás.