Árvores erradas no lugar errado podem deixar as cidades mais quentes à noite, revela estudo
Embora as árvores possam resfriar algumas cidades significativamente durante o dia, uma nova pesquisa mostra que as copas das árvores também podem reter calor e aumentar as temperaturas à noite.
Árvores em uma rua de cidade indiana. Foto: hannahisabelnic via Flikr (domínio público) - Crédito: hannahisabelnic via Flikr (domínio público)
Embora as árvores possam resfriar algumas cidades significativamente durante o dia, uma nova pesquisa mostra que as copas das árvores também podem reter calor e aumentar as temperaturas à noite. O estudo visa ajudar os planejadores urbanos a escolher as melhores combinações de árvores e locais de plantio para combater o estresse térmico urbano.
"As árvores têm um papel crucial a desempenhar no arrefecimento das cidades, mas precisamos de as plantar de forma muito mais estratégica para maximizar os benefícios que podem proporcionar"
Ronita Bardhan
As temperaturas nas cidades estão aumentando em todo o mundo e o estresse térmico urbano já é um grande problema, causando doenças, mortes, um aumento no uso de energia para resfriar edifícios, problemas de desigualdade social relacionados ao calor e problemas com a infraestrutura urbana.
Algumas cidades já começaram a implementar estratégias de mitigação, com o plantio de árvores se destacando entre elas. Mas um estudo liderado pela Universidade de Cambridge agora alerta que plantar espécies erradas ou a combinação errada de árvores em locais ou arranjos subótimos pode limitar seus benefícios.
O estudo, publicado hoje na Communications Earth & Environment, descobriu que as árvores urbanas podem reduzir a temperatura do ar ao nível dos pedestres em até 12°C. Seus autores descobriram que a introdução de árvores reduziu as temperaturas mensais máximas para menos de 26°C em 83% das cidades estudadas, atingindo o "limite de conforto térmico". No entanto, eles também descobriram que essa capacidade de resfriamento varia significativamente ao redor do mundo e é influenciada por características das espécies de árvores, layout urbano e condições climáticas.
“Nosso estudo acaba com o mito de que as árvores são a panaceia definitiva para o superaquecimento das cidades ao redor do mundo”, disse a Dra. Ronita Bardhan, Professora Associada de Ambiente Construído Sustentável no Departamento de Arquitetura de Cambridge.
“As árvores têm um papel crucial a desempenhar no resfriamento das cidades, mas precisamos plantá-las de forma muito mais estratégica para maximizar os benefícios que elas podem fornecer.”
Pesquisas anteriores sobre os efeitos de resfriamento de árvores urbanas se concentraram em climas ou regiões específicas e consideraram estudos de caso de forma fragmentada, deixando grandes lacunas em nosso conhecimento sobre mecanismos exclusivos de resfriamento de árvores e como eles interagem com diversas características urbanas.
Para superar isso, os autores deste estudo analisaram as descobertas de 182 estudos – sobre 17 climas em 110 cidades ou regiões globais – publicados entre 2010 e 2023, oferecendo a primeira avaliação global abrangente do resfriamento de árvores urbanas.
Durante o dia, as árvores resfriam as cidades de três maneiras: bloqueando a radiação solar; por meio da evaporação da água por meio de poros em suas folhas; e pela folhagem alterando aerodinamicamente o fluxo de ar. À noite, no entanto, as copas das árvores podem capturar a radiação de onda longa da superfície do solo, devido à resistência aerodinâmica e ao "fechamento estomático" - o fechamento de poros microscópicos na superfície das folhas, em parte em resposta ao estresse por calor e seca.
Variação por tipo de clima
O estudo descobriu que as árvores urbanas geralmente resfriam mais as cidades em climas quentes e secos, e menos em climas quentes e úmidos.
No clima 'tropical úmido e seco ou de savana', as árvores podem resfriar cidades em até 12 °C, conforme registrado na Nigéria. No entanto, foi nesse mesmo clima que as árvores também aqueceram mais as cidades à noite, em até 0,8 °C.
As árvores tiveram bom desempenho em climas áridos, resfriando as cidades em pouco mais de 9 °C e aquecendo-as à noite em 0,4 °C.
Em climas de floresta tropical, onde a umidade é maior, o efeito de resfriamento diurno caiu para aproximadamente 2°C, enquanto o efeito de aquecimento noturno foi de 0,8 °C.
Em climas temperados, as árvores podem resfriar cidades em até 6°C e aquecê-las em 1,5°C.
Usando árvores de forma mais estratégica
O estudo aponta que cidades com layouts urbanos mais abertos têm mais probabilidade de apresentar uma mistura de árvores perenes e decíduas de tamanhos variados. Isso, descobriram os pesquisadores, tende a resultar em maior resfriamento em climas temperados, continentais e tropicais.
O uso combinado de árvores nesses climas geralmente resulta em 0,5 °C a mais de resfriamento do que em cidades onde apenas árvores decíduas ou perenes aparecem. Isso ocorre porque árvores mistas podem equilibrar o sombreamento sazonal e a luz solar, fornecendo resfriamento tridimensional em várias alturas.
Em climas áridos, no entanto, os pesquisadores descobriram que espécies perenes dominam e resfriam mais efetivamente no contexto específico de layouts urbanos compactos, como Cairo, no Egito, ou Dubai, nos Emirados Árabes Unidos.
Em geral, as árvores resfriavam mais efetivamente em cidades abertas e baixas em climas secos. Em layouts urbanos abertos, o resfriamento pode ser melhorado em cerca de 0,4 °C porque seus espaços verdes maiores permitem mais e maiores copas de árvores e uma maior mistura de espécies de árvores.
“Nosso estudo fornece diretrizes de ecologização específicas para o contexto para que planejadores urbanos aproveitem de forma mais eficaz o resfriamento das árvores em face do aquecimento global”, disse a Dra. Ronita Bardhan.
“Nossos resultados enfatizam que os planejadores urbanos não precisam apenas dar às cidades mais espaços verdes, eles precisam plantar a mistura certa de árvores em posições ideais para maximizar os benefícios do resfriamento.”
“Os planejadores urbanos devem planejar climas mais quentes no futuro escolhendo espécies resilientes que continuarão a prosperar e manter os benefícios do resfriamento”, disse o Dr. Bardhan, membro do Selwyn College, Cambridge.
Combinando árvores com formas urbanas
O estudo vai além, argumentando que a seleção e a colocação de espécies precisam ser compatíveis com as formas urbanas. A orientação do 'street canyon', zonas climáticas locais, proporção de aspecto, proporção de céu visível e outras características urbanas que influenciam os efeitos das árvores precisam ser cuidadosamente consideradas.
Embora um grau maior de cobertura de copa de árvore em cânions de rua geralmente resulte em mais efeitos de resfriamento, uma cobertura excessivamente alta pode reter calor no nível de pedestres, especialmente em zonas urbanas compactas em climas de alta temperatura. Em tais locais, espécies estreitas e estratégias de plantio esparsas são recomendadas.
Os pesquisadores enfatizam que não podemos depender inteiramente das árvores para resfriar as cidades e que soluções como proteção solar e materiais refletivos continuarão a desempenhar um papel importante.
Os pesquisadores desenvolveram um banco de dados e um mapa interativos para permitir que os usuários estimem a eficácia de resfriamento de estratégias com base em dados de cidades com climas e estruturas urbanas semelhantes.
Referência
H Li et al., ' A eficácia do resfriamento de árvores nas cidades é determinada pelo clima de fundo, morfologia urbana e características das árvores ', Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01908-4