Infraestrutura para mitigação de ilhas de calor
Introdução
Em geral
O efeito ilha de calor urbano[nota 1] (abreviado como UHI) ou simplesmente ilha de calor é o aumento localizado da temperatura em ambientes urbanos em relação à área rural circundante.[1][2] [3].
Ocorre nas grandes cidades e consiste na dificuldade de dissipação de calor durante a noite, quando as áreas não urbanas esfriam sensivelmente devido à falta de acúmulo de calor.[4] O centro urbano, onde as construções e o asfalto liberam o calor acumulado durante o dia à noite, provoca ventos locais de fora para dentro. O fenômeno de aumento de temperatura comumente ocorre em áreas urbanas densamente construídas causado por uma combinação de fatores[5] como edifícios, falta de espaços verdes, gases poluentes ou geração de calor.[3] Observou-se que o fenômeno da ilha de calor aumenta com o tamanho da cidade e que é diretamente proporcional ao tamanho da área urbana,[6] e que os setores que armazenam mais calor podem coincidir com disparidades raciais e de classe.[7].
Causas
As áreas construídas oferecem mais área de superfície para a absorção do calor, que irradia lentamente durante a noite.[8][9] Outro efeito dos edifícios altos são as múltiplas reflexões horizontais da radiação recebida, que aumentam a probabilidade de que esta energia permaneça no solo no que é conhecido como efeito canhão.[10].
A falta de grandes áreas verdes e de canalização de afluentes aquosos na cidade reduz as oportunidades de transformação da energia solar através dos processos de fotossíntese ou evaporação "Evaporação (processo físico)") da água.[5] Vários estudos mostram a relação direta entre as altas temperaturas urbanas e a falta de vegetação.[11][12].
Por outro lado, a atividade industrial e doméstica gera uma contribuição de calor para o meio ambiente. Em particular, os sistemas de refrigeração nas cidades fazem parte de um círculo vicioso, uma vez que geram calor extra e a sua utilização aumenta com a temperatura. Alguns autores explicam a ilha de calor como um efeito estufa local, uma vez que os gases ficam presos em um único local, formando uma cápsula de gases que absorve o calor do sol.[13] Os materiais que compõem a cidade absorvem a radiação solar de ondas curtas e posteriormente a emitem com comprimento de onda maior, frequência que é retida por partículas suspensas e gases de combustão.