Calor do tráfego eleva a temperatura urbana em Manchester e Toulouse, mostra modelo climático

O calor gerado pelo tráfego aumenta de forma mensurável a temperatura nas cidades - em locais como Manchester, na Inglaterra, e Toulouse, na França - de acordo com um novo estudo.

Os investigadores estimaram que esse efeito eleva 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.

Esse aquecimento adicional pode prolongar condições perigosas de “sensação térmica” quando a cidade já está sob stress térmico.

Ruas armazenam calor do tráfego

Nas vias analisadas em Manchester e Toulouse, o excedente de calor não veio apenas do pavimento, mas sobretudo do tráfego quotidiano.

O Dr. Zhonghua Zheng, da Universidade de Manchester, demonstrou como o calor proveniente de motores, escapes e travagens se transfere para o ambiente urbano em volta.

Em Manchester, esse calor extra não ficou restrito ao asfalto: à medida que o tempo e as condições mudavam, ele se espalhava pelo ar próximo e pelas superfícies ao redor.

No papel, as variações parecem pequenas - e é precisamente por isso que vale entender como mesmo incrementos discretos de calor do tráfego podem tornar-se relevantes.

Calor para além do escape

Veículos movidos a combustíveis fósseis desperdiçam uma grande parcela da energia sob a forma de calor, em vez de convertê-la em movimento.

Esse calor é libertado ao nível da rua por motores, tubos de escape, pneus e travões, e os edifícios podem retê-lo perto das pessoas.

“However, the direct heat produced by vehicles – from engines, exhausts and braking – has received far less attention in large-scale climate models,” disse o Dr. Zheng.

Ao discriminar cada fonte, a abordagem proposta evita que o calor dos veículos fique “escondido” dentro do balanço energético total da cidade.

Dentro do modelo climático

Para analisar o fenómeno, a equipa incorporou um módulo de tráfego ao Modelo do Sistema Terrestre Comunitário, um simulador climático amplamente utilizado.

Como esse tipo de modelo representa trocas entre terra, ar, água e gelo, ele consegue enquadrar o calor do tráfego dentro de um contexto climático mais amplo.

“Our model will allow scientists to simulate how heat released by vehicles interacts with streets, buildings and the surrounding atmosphere,” afirmou Zheng.

Com simulações desse tipo, torna-se possível testar escolhas de planeamento urbano antes de serem executadas, financiadas ou transformadas em normas.

Quando o calor se torna um risco

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

O calor prolongado é sentido através do stress térmico - a sobrecarga que temperaturas elevadas impõem ao corpo, sobretudo quando as noites continuam quentes.

Nesse episódio, o Reino Unido ultrapassou 40,3 °C (104,5 °F) pela primeira vez com confirmação oficial, deixando pouco espaço para que até um aquecimento modesto passe despercebido.

Quando hospitais, sistemas de transporte e residências já estão sob pressão, mesmo uma fração de grau pode fazer diferença.

O aquecimento chega ao interior

O calor ao nível da rua não terminou no meio-fio, porque parte dele atravessou paredes e entrou nos edifícios.

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

Depois que esse calor entra, ventiladores e ar condicionado precisam trabalhar mais para removê-lo.

Cidades que já lidam com ilhas de calor urbanas - áreas urbanas mais quentes do que o entorno - podem ver a procura por arrefecimento aumentar à medida que o tráfego cresce.

Desenho urbano e calor persistente

Em Toulouse, quarteirões mais densos retiveram mais calor do tráfego do que as ruas mais abertas observadas pela equipa em Manchester.

Cânions urbanos mais estreitos, maior cobertura de edifícios e menos superfícies capazes de evaporar água atrasaram a dissipação do calor.

Mesmo com volumes de tráfego semelhantes, os saltos de temperatura não foram iguais, ainda que ambas as cidades tenham climas amplamente temperados.

O desenho das ruas, a cobertura arbórea e os materiais de pavimentação podem alterar por quanto tempo o calor dos veículos permanece após a passagem dos motores.

Veículos diferentes têm impactos distintos

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

Como veículos elétricos transformam uma parcela maior da energia armazenada em movimento, eles desperdiçam muito menos energia sob a forma de calor ao nível da rua do que carros a gasolina.

A composição do tráfego de Manchester em 2022 era majoritariamente de veículos a gasolina e a diesel, com elétricos a representar apenas cerca de 1%.

Frotas mais limpas poderiam reduzir um pouco a temperatura das cidades enquanto diminuem emissões, embora o volume de tráfego continue a ser determinante.

Planeamento para transporte mais limpo

Políticas de transporte passam a ter uma ligação mais direta com a temperatura local - e não apenas com poluição, ruído e tempo de deslocamento.

Com essa ferramenta, planeadores podem avaliar se faixas exclusivas de autocarro, medidas de acalmia de tráfego ou frotas mais limpas reduzem o calor nos dias mais quentes.

Para a adaptação climática, frotas mais limpas e um tráfego mais calmo importam porque o calor das ruas pode minar estratégias de arrefecimento.

O modelo também permite que gestores municipais comparem resiliência climática e transporte limpo de forma integrada, em vez de tratar esses temas como planos separados.

Mudanças para arrefecer as ruas das cidades

Ainda assim, o estudo avaliou apenas duas cidades, ambas em climas temperados, e não em condições tropicais ou desérticas.

Como contagens de veículos, composição de frotas e geometrias de ruas variam bastante, versões futuras precisarão de dados mais abrangentes e de mais localidades.

Os dados globais de entrada continuam escassos, o que limita a velocidade com que essa abordagem pode sair de estudos de caso e ganhar escala regional.

Mesmo assim, o calor do tráfego deixou de estar ausente do modelo - e isso muda o que os modelos climáticos urbanos deveriam contabilizar.

O tráfego diário faz mais do que deslocar pessoas pela cidade: ele 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 autoridades a decidir quais mudanças no transporte de facto arrefecem as ruas.