Вчені виявили, чому всі міста провалюються під землю

Нове дослідження пов’язало підземну зміну клімату зі зміною ґрунту під міськими районами

Явище вражає всі основні міські райони по всьому світу, спричиняючи руйнування цивільних споруд та інфраструктури
Тепло спричиняє нагрівання землі із загрозливою швидкістю

Нове дослідження Північно-західного університету вперше пов’язало підземну зміну клімату зі зміною ґрунту під міськими районами. Більшість будівель Землі не розраховані для таких змін, що може у майбутньому призвести до серйозних проблем.

Видання Science Daily повідомляє, що до цих висновків дійшли інженери з Чикаго. Вони вивчили архівні дані про температуру ґрунтів та проаналізували сучасні показники.

“Підземна зміна клімату — тиха загроза. Ґрунти деформуються внаслідок температурних коливань, і всі існуючі споруди та міська інфраструктура не здатні переносити їх. Сам собою цей феномен не несе загрози для безпеки людей, але негативно впливає на щоденне функціонування інфраструктури”, - заявив автор наукової роботи Алессандро Ротта Лоріа.

Виявилося, що в Чикаго ґрунт під центром міста на 10 °C тепліший, ніж під парком. При цьому температура повітря в деяких тунелях метро була на 25 °C вищою за температуру грунту за межами району висотної забудови. Також з'ясувалося, що майже всі міські ґрунти за 70 років стали значно теплішими.

Що таке підземна зміна клімату?

У багатьох міських районах земної кулі тепло безперервно розсіюється від будівель та підземного транспорту, спричиняючи нагрівання землі із загрозливою швидкістю. Попередні дослідники встановили, що неглибока поверхня під містами нагрівається на 0,1-2,5 градусів Цельсія за десятиліття.

Це явище, відоме як “підземна зміна клімату” або “підповерхневі теплові острови”, спричиняє екологічні проблеми (наприклад, забруднення ґрунтових вод) і проблеми зі здоров’ям (зокрема, астму та тепловий удар). Але досі вплив зміни клімату під землею на цивільну інфраструктуру залишався невивченим і мало зрозумілим.

“Якщо подумати про підвали, гаражі, тунелі та потяги, усі ці об’єкти постійно випромінюють тепло”, - сказав Ротта Лорія. - “Загалом у містах тепліше, ніж у сільській місцевості, тому що будівельні матеріали періодично вловлюють тепло, отримане від людської діяльності та сонячного випромінювання, а потім викидають його в атмосферу. Цей процес вивчався десятиліттями. Зараз ми розглядаємо його підземний аналог, який в основному зумовлений ​​антропогенною діяльністю”.

Земля повільно опускається вниз

Після збору даних про температуру протягом трьох років Ротта Лоріа побудував 3D-комп’ютерну модель, щоб змоделювати, як температура землі змінювалася з 1951 року (року, коли в Чикаго завершили будівництво тунелів метро) до сьогодні. Він знайшов значення, які відповідають виміряним у польових умовах, і використав моделювання, щоб передбачити, як зміниться температура до 2051 року.

Ротта Лорія також змоделював, як земля деформується на підвищення температури. У той час як деякі матеріали (м’яка і тверда глина) стискаються при нагріванні, інші матеріали (тверда глина, пісок і вапняк) розширюються.

Вчені виявили, чому всі міста провалюються під землю 1

Згідно з показниками симуляції, високі температури можуть спричинити розбухання землі та її розширення на 12 міліметрів. Вони також можуть призвести до того, що земля “стиснеться” й опуститься вниз під вагою будівлі на цілих 8 міліметрів. Незважаючи на те, що це здається непомітним для людини, це несе більше загрози суспільству, ніж можна уявити.

Підписуйтесь на наш Telegram-канал, щоб не пропустити важливих новин. За новинами в режимі онлайн прямо в месенджері слідкуйте на нашому Telegram-каналі Інформатор Live. Підписатися на канал у Viber можна тут.

Головна Актуально Informator.ua Україна на часі Youtube