Cilj Pariškog sporazuma je ograničiti porast globalne temperature na manje od 2°C (pa čak i 1,5 oC) u odnosu na predindustrijsko doba, jer bi u suprotnom rizik od ireverzibilnih i katastrofalnih promjena uvelike porastao. Prema izvješću Međuvladinog panela za klimatske promjene iz 2019. godine globalni trend porasta temperature je na + 1,1 °C te ako se koncentracija stakleničkih plinova nastavi povećavati sadašnjom brzinom, globalno zagrijavanje će vjerojatno dosegnuti 1,5 °C između 2030. i 2052. godine
Prema tome, povećava se fokus na sporna rješenja koja bi se postigla geoinžinjeringom, kao što su: raspršivanje sulfatnih aerosola u atmosferu ili izgradnja ogromnih svemirskih ogledala koja bi reflektirala sunčeve zrake. Takva bi rješenja najvjerojatnije imala nepredvidivi utjecaj na klimu. Ipak, postoji manje rizično rješenje snižavanja temperature Zemlje, poput primjerice bojanja zgrada, prometnica i infrastrukture u bijelu ili svjetliju boju koja bi reflektirala veće količine sunčevog zračenja.
Prema studiji objavljenoj u Časopisu za klimu „Učinci urbanih površina i bijelih krovova na globalnu i regionalnu klimu“ (eng. Effects of Urban Surfaces and White Roofs on Global and Regional Climate) urbani toplinski otoci predstavljaju jedan od značajnijih razloga povećanja temperature planeta. U studiji se provela 20-godišnja simulacija koja je pokazala da će urbani toplinski otoci doprinijeti globalnom zagrijavanju za 2 – 4%, a površina Zemlje prekrivena urbanom sredinom se u razdoblju 1992. – 2005. godine udvostručila, tj. povećala na oko 0,128% ukupne globalne površine. Prema novijim podacima, urbanom površinom je pokriveno oko 2% površine Zemlje koja se dodatno zagrijava zbog materijala i boje koji privlače sunčevu toplinu. Ujedinjeni narodi (UN) su 2018. godine procijenili da oko 55% populacije živi u gradovima, tj. malo više od 4 milijarde ljudi. Do 2050. godine procjenjuje se da će oko dvije trećine populacije živjeti u urbanim sredinama, tj. približno 7 milijardi ljudi. Prema tome, osim što će se gradovi nastaviti širiti, a s time i vjerojatnost još većeg zagrijavanja planeta, sve više ljudi će biti izloženo zdravstvenim rizicima zbog ekstremno visokih temperatura.
Što je točno učinak urbanog toplinskog otoka, možete pogledati na sljedećoj poveznici:
https://www.youtube.com/watch?v=4SihdPRRMPI
Studija pod nazivom „Toplinski valovi, suše i poplave u 571 europskom gradu“ (eng. Future heat-waves, droughts and floods in 571 European cities) predviđa povećanje temperature za 10oC u većini europskih gradova krajem stoljeća. Predviđeno je da će do 2050. godine i u najboljem scenariju klimatskih promjena 77% gradova u budućnosti vjerojatno imati klimu sličniju nekom drugom gradu u odnosu na njegovu sadašnju klimu. Uz to, 22% gradova osjetit će klimatske uvjete koje još nikada nisu osjetili. Povećanje temperature prosječne godišnje temperature za 520 gradova diljem svijeta može se pregledati na interaktivnoj karti koju je izradila interdisciplinarna istraživačka grupa Crowther Lab na švicarski federalni institut za tehnologiju – ETH Zürich. Za Zagreb je do 2050. godine previđeno povećanje temperature za oko 6 oC.
Na Novom Zelandu napravljena je studija pod nazivom „Usporedna analiza postavljanja bijelih krovova tijekom jeseni i zime na Novom Zelandu“ (eng. A comparative analysis of a white-roof installation during a New Zealand autumn and winter) koja pokazuje da bijeli krovovi mogu smanjiti temperaturu unutar zgrada tijekom toplijih razdoblja. U studiji su sudjelovale identične zgrade u gradu Auckladnu s crvenim i bijelim krovovima, a razlika u temperaturi tijekom toplijih razdoblja je bila i do 10 oC. Zgrade s bijelim krovovima trošile su manje električne energije na klima-uređaje tijekom toplijih razdoblja, bez ugrožavanja komfora stanara tijekom zime. Dakle, boje koje u velikom postotku reflektiraju svijetlost mogle bi smanjiti emisije stakleničkih plinova i pomoći u prilagodbi gradova sve većim temperaturama zbog klimatskim promjenama. Takva mjera je značajna jer prema procjenama Međunarodne agencije za energetiku (IEA), energija potrebna za hlađenje zgrada će se utrostručiti do 2050. godine.
Zanimljivi video o bojanju krovova i infrastrukture u bijelu boju, možete pogledati na sljedećim poveznicama:
https://www.youtube.com/watch?v=zRrXehaDZts
https://www.youtube.com/watch?v=1s8BNrnI7PY
Prilikom bojanja u svjetliju ili bijelu boju posebno se treba fokusirati na beton, kamen i asfalt koji mogu skladištiti i zračiti toplinu. Gradovi diljem svijeta većinom sadrže takve materijale, zbog čega bi bojanje krovova i infrastrukture u bijelu boju moglo smanjiti temperaturu cijelog grada prema studiji objavljenoj u časopisu Nature Geoscience pod nazivom „Upravljanje zračenjem zemljišta kao doprinos prilagodbi i ublažavanju klime na regionalnoj razini“ (eng. Land radiative management as contributor to regional-scale climate adaptation and mitigation). Tamni asfalt može reflektirati samo 4% sunčeve svijetlosti u odnosu na vegetaciju koja može reflektirati 25%, a bijela površina, kao što je snijeg, čak 90%. Na primjer, New York je u prosjeku 1 – 3 oC topliji u odnosu na okolna ruralna područja, a ponekad navečer zna biti i 12 oC topliji. Krov Muzeja moderne umjetnosti u Queensu, New York, bio je čak za 4,5 oC hladniji tijekom ljeta od kada je crni krov obojan u bijelo.
Istraživanje koje je napravljeno u Nacionalnom centru za istraživanje atmosfere u Boulderu, Colorado, koje je pokazalo što bi se dogodilo kada bi svi krovovi u velikim gradovima diljem svijeta bili obojani u bijelo. Rezultati su pokazali da bi se refleksija sunčevih zraka povećala s današnjih 32% na 90%, tj. učinak toplinskog otoka bi se smanjio za trećinu, dovoljno da se prosječna dnevna maksimalna temperatura smanji za 0,6 oC te još više u sunčanijim regijama. Druga studija pod nazivom „Prilagodba urbanog područja može usporiti zagrijavanje megapolitskih regija u razvoju„ (eng. Urban adaptation can roll back warming of emerging megapolitan regions) pokazala je da bi pad temperature u gradovima mogao biti i veći, i to za 1,5 – 1,8 oC. Time bi gradovi trošili manje električne energije za grijanje, što bi rezultiralo manjim emisijama stakleničkih plinova. To je relevantno jer istraživanja pokazuju da bi se razlika između temperature gradova i ruralnih područja mogla povećati za čak 30%.
Izvješće „Preferencijalno hlađenje vrućih ekstrema iz upravljanja albedom obrađenih površina“ (eng. Preferential cooling of hot extremes from cropland albedo management) tvrdi da bi svjetlije boje mogle snižavati temperaturu i u ruralnim područjima. Na primjer, u Europi polja žita se gotovo uvijek oru ubrzo nakon žetve, pri čemu ostane tamna površina tla koja apsorbira sunčevu svjetlost i toplinu tijekom zime, istaknuto je u Izvješću. Međutim, ako zemlja ostane neobrađena, strnjike svijetlije boje na poljima poslije žetve reflektirale bi oko 30% sunčeve svjetlosti, u odnosu na samo 20% kada je polje obrađeno. Iako nije velika razlika, temperatura na oranicama velikih površina u nekim ruralnim područjima tijekom sunčanih dana mogla bi se smanjiti za čak 2 oC, potvrđuje Izvješće.
Također, poljoprivrednici mogu odabrati kulturu koja više reflektira sunčevu svjetlost. Na primjer, prema izvješću „Procjena koristi bio-geoinženjeringa albedo usjeva“ (eng. Assessing the benefits of crop albedo bio-geoengineering) ječam, koji reflektira 23% sunčeve svjetlosti, može se zamijeniti s ekonomski usporedivom kulturom kao što je šećerna trska, koja reflektira 26% sunčeve svjetlosti. S obzirom na to da je 10% Zemljine površine prekriveno usjevima, potencijali takvih mjera su vrlo značajni.
Unatoč svemu, nije sigurno da će takve mjere imati značajne promjene u temperaturi i u količini padalina u susjednim regijama. Neki znanstvenici tvrde da će takve mjere imati samo lokalni utjecaj. „Ako svi francuski poljoprivrednici prestanu orati svoja polja ljeti, utjecaj na temperature u Njemačkoj bio bi neznatan“, naglašava Sonia Seneviratne, profesorica dinamike kopna i klime na ETH Zürich, švicarskom federalnom institutu za tehnologiju. Studija pod nazivom „Klimatski učinci površinskog geoinženjeringa albedo“ (eng. Climatic effects of surface albedo geoengineering) pokazuje da promjene u refleksiji sunčevih svjetlosti većih površina, kao što su pustinje, mogu značajno smanjiti intenzitet monsuna u Indiji i Africi. No, ista studija također tvrdi da promjenom refleksije sunčevih zraka u gradu ili na ruralnim područjima postoji mala vjerojatnost značajnih utjecaja na šire okolno područje.
Druga opcija smanjenja temperature u gradovima su „zeleni“ krovovi koji se primjenjuju u mnogim gradovima diljem Europe. U Kopenhagenu „zeleni“ krovovi su obvezni u novogradnji od 2010. godine. U Münchenu se vegetacija sadi na sve ravne krovove veće od 330 m2, slično kao i u Švicarskoj od 2002. godine. U Rotterdamu postoji program gradnje „zelenih“ krovova koji nudi poticaje, dok je cilj Londona povećati zelene površine i „zelene“ krovove za najmanje 5% do 2030. i dodatnih 5% do 2050. godine. Prema studiji „Uštede energije u zgradama ili ublažavanje učinka urbanog toplinskog otoka? Usporedba zelenih krovova i hladnih krovova“ (eng. Energy savings in buildings or UHI mitigation? Comparison between green roofs and cool roofs) bijeli krovovi imaju ipak bolji učinak hlađenja od „zelenih“ krovova. No prema studiji „Uloga zelenih krovova u ublažavanju učinka urbanog toplinskog otoka u gradskom području Adelaidea u Južnoj Australiji“ (eng. The role of green roofs in mitigating Urban Heat Island effects in the metropolitan area of Adelaide, South Australia), „zeleni“ krovovi, osim što hlade zgradu tijekom ljeta, služe i kao izolacijski sloj koji tijekom zime grije zgradu.
Uz sve to, postoji i opcija ugradnje solarnih panela na krovove zgrada koji prema studiji „Troškovne prednosti gradskog hlađenja od postavljanja solarnih ploča u Sydneyu u Australiji“ (eng. Pricingthe urban cooling benefits of solar panel deployment in Sydney, Australia) mogu smanjiti maksimalnu temperaturu grada tijekom ljeta za 1 oC, pod uvjetom da je cijeli grad prekriven solarnim panelima. Međutim, učinak velikih solarnih farmi u pustinji pokazuje drugačije rezultate prema izvješću „Istraživači otkrili učinak toplinskih otoka izazvan velikim solarnim elektranama“ (eng. Researchers discover solar heat island effect caused by large-scale solar power plants). U izvješću je navedeno da su sunčane elektrane bile čak 3-4 °C toplije u odnosu na okolno područje, što bi trebalo imati velikog utjecaja na buduće odluke o tome gdje i kada pretvoriti prirodne ekosustave u velike sunčane elektrane.
Prema tome, svjetlije boje i bijela boja imaju najveći učinak u smanjenju temperature u gradu i u ruralnim područjima, no treba uvijek imati u vidu koje bi posljedice mogle biti na lokalnu klimu, kao i na klimu u susjednim regijama.
U Republici Hrvatskoj gotovo 60% stanovnika živi u gradovima, odnosno 25% stanovništva živi u četiri najveća grada (Zagreb, Split, Rijeka, Osijek). Uz to, Republika Hrvatska se od 1980-ih do danas u prosjeku po desetljeću zagrijavala tri puta brže od ostatka svijeta. Uz to, istraživači Mreže mediteranskih stručnjaka za klimatske i okolišne promjene (MedECC) potvrdili su da se Sredozemlje zagrijava 20% brže od globalnog prosjeka.
U Strategiji prilagodbe klimatskim promjenama u Republici Hrvatskoj jedan od razloga ranjivosti energetike je povećanje potrošnje električne energije za potrebe hlađenja zbog povećanja srednje temperature zraka. Predviđa se i pojava toplinskih otoka u naseljima i urbanim sredinama zbog utjecaja ekstremnih temperatura, a posebno rast broja dana s temperaturom iznad 35 oC. Također, u Strategiji je navedeno da će se ranjivost u sektoru zdravlja najčešće manifestirati povećanjem broja oboljelih od akutnih i kroničnih bolesti, odnosno povećanjem smrtnosti zbog produženih razdoblja s visokim temperaturama zraka. Zbog toga, Republika Hrvatska mora što prije početi planirati i primjenjivati navedene mjere prilagodbe ekstremnim temperaturama. Također, treba naglasiti da je Republika Hrvatska tek krenula s ozbiljnijom izgradnjom „zelenih“ krovova zbog čega je vrlo teško pronaći izvođača kompletnog zelenog krova. Primjeri se najčešće mogu naći u manjim sredinama na privatnim stambenim objektima, dok se u većim gradovima mogu naći na objektima poput škola, kulturnih ustanova, stambeno-poslovnih objekata te hotela. Ipak, „zeleni“ krovovi u Hrvatskoj se još uvijek smatraju luksuzom zbog relativno visokog početnog ulaganja.
