Mật độ dân cư dày đặc, những tòa nhà cao tầng bê tông cốt thép mọc lên như nấm, … đang biến các đô thị thành các ‘hòn đảo nhiệt’ nóng bức, đặc biệt trong những ngày hè oi bức. Đâu là giải pháp cho vấn đề này?

Vấn đề của các hòn đảo nhiệt – các khu vực đô thị được xây dựng dày đặc và nóng hơn đáng kể so với quanh cảnh nông thôn và bán nông thôn xung quanh – đã và đang được giới học giả và công chúng rộng rãi nhận thức và nghiên cứu. Nhưng một nghiên cứu mới của một nhà nghiên cứu từ Đại học Concordia (Mỹ) đã xem xét kỹ hơn về hiện tượng này và những biện pháp khả thi để giảm thiểu nó.

Cây xanh là giải pháp chống lại những ‘hòn đảo nhiệt đô thị’
Mô phỏng hiệu ứng “hòn đảo nhiệt” đô thị, nơi lượng cây xanh ít khiến nhiệt độ nóng hơn so với vùng nông thôn xung quanh. (Ảnh: transitiontownpayson.net)

Theo Carly Ziter, phó giáo sư sinh học thuộc Khoa Nghệ thuật và Khoa học của trường, những tán cây rộng lớn trong khu vực đô thị có thể làm giảm đáng kể nhiệt độ của môi trường trực tiếp xung quanh – đủ để tạo ra sự khác biệt đáng kể ngay cả trong bán kính một vài khu nhà.

Trong một bài báo mới được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Science of America của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ, Ziter lập luân rằng có một mối quan hệ không đồng đều giữa độ che phủ của tán cây xanh và mức độ giảm nhiệt độ môi trường: Khi mức độ che phủ cây xanh đạt đến một ngưỡng nhất định, nhiệt độ sẽ bắt đầu giảm xuống đáng kể, hơn nhiều so với bên dưới ngưỡng đó.

“Chúng tôi thấy rằng để có được sự mát mẻ nhất, bạn phải có khoảng 40 phần trăm cây xanh bao phủ, và con số này là lớn nhất đối với phạm vi một khu nhà.

Vì vậy, nếu khu phố của bạn có mật độ che phủ dưới 40 phần trăm, bạn sẽ nhận được một chút mát lành, nhưng không nhiều lắm. Khi bạn vượt qua ngưỡng đó, bạn thực sự sẽ thấy một sự chuyển biến mát lạnh đáng kể trong khu vực”.

Cây xanh là giải pháp chống lại những ‘hòn đảo nhiệt đô thị’
Khi số lượng cây đạt ngưỡng gần 40%, mỗi cây bổ sung sẽ đóng vai trò rất quan trọng trong việc hạ nhiệt. (Ảnh: Pixabay)

Cô nói thêm rằng sự khác biệt giữa các khu vực có nhiều tán cây xanh và những khu vực không có tán cây có thể lên đến 4° – 5°C, thậm chí khi chúng chỉ cách nhau vài trăm mét. Ảnh hưởng của bóng cây góp phần làm giảm nhiệt độ nhưng đó không phải là yếu tố duy nhất:

“Cây xanh cũng thoát hơi nước, chúng sẽ tỏa ra hơi nước, gần giống như một chiếc điều hòa không khí cỡ nhỏ”.

Sự thoát hơi nước này xảy ra chủ yếu vào ban ngày. Nghiên cứu của cô cho thấy vào ban đêm, có sự chênh lệch nhiệt độ nhỏ hơn rất nhiều giữa các khu vực có tán che đáng kể và những nơi không có.

Dữ liệu đo đạc di động

Cây xanh là giải pháp chống lại những ‘hòn đảo nhiệt đô thị’
Carly Ziter, phó giáo sư sinh học thuộc Khoa Nghệ thuật và Khoa học. (Ảnh: Đại học Concordia)

Để có được một nguồn dữ liệu đo đạc cá nhân, Ziter – tại thời điểm hoàn thành tấm bằng tiến sĩ tại Đại học Wisconsin-Madison – và các đồng nghiệp của cô đã xây dựng các trạm thời tiết di động nhỏ, chạy bằng pin và gắn chúng trên xe đạp. Họ sẽ đạp xe quanh thành phố để thu thập dữ liệu đo đạc từng giây, tức cứ khoảng sau mỗi 5 m.

Dữ liệu này cho phép họ đọc được nhiệt độ tại các vị trí cụ thể trong toàn thành phố và so sánh nó với số lượng tán cây, mặt đường và các công trình xây dựng. Phương pháp của họ đã cung cấp đủ dữ liệu chất lượng cao trong thời gian thực, để cho phép thực hiện các nghiên cứu quy mô lớn về mối quan hệ giữa mật độ phủ cây, lớp phủ bề mặt không thấm nước (đường lái xe, đường bộ, bãi đậu xe, mái nhà, và vỉa hè) và nhiệt độ. Cô giải thích:

“Sau khi thực hiện điều này trong suốt một mùa hè, chúng tôi thấy rằng sự chênh lệch nhiệt độ về cơ bản không có sự khác biệt giữa bên trong nội bộ thành phố và giữa thành phố với vùng nông thôn xung quanh.

Chúng tôi nhìn thấy nhiều ‘quần đảo nhiệt’ hơn là một ‘hòn đảo nhiệt’”.

Cây xanh là giải pháp chống lại những ‘hòn đảo nhiệt đô thị’
(Ảnh: Phys.org)

Ziter tin rằng những phát hiện của cô có thể tác động đến quy hoạch và chính sách công. Cô cho rằng những nỗ lực trồng cây sẽ làm giảm nhiệt độ một cách hiệu quả nhất ở những khu vực gần ngưỡng 40%, và chính quyền đô thị cần phải nỗ lực để bảo tồn những tán cây hiện đang tồn tại.

Tuy nhiên, cô cũng để ý thấy rằng các khu vực nhiều cây nhất có xu hướng tập trung không đồng đều ở các khu dân cư giàu có. Cô muốn thấy việc trồng cây được quy hoạch công bằng hơn cũng như hợp lý hơn. Trồng cây ở những khu vực dân cư thu nhập thấp không chỉ giúp giảm nhiệt độ mà còn góp phần tăng cường sức khỏe thể chất và tinh thần cho người dân sống ở đó. Cô nói thêm:

“Chúng tôi biết rằng một việc đơn giản như có một cái cây to đẹp ở khu vực lân cận có thể mang lại rất nhiều lợi ích cho những người sống trong thành phố.

Một khi bạn có một số lượng cây xanh nhiều nhất định, thì mỗi cây sẽ trở nên quan trọng hơn đối với việc hạ nhiệt. Điều này có ý nghĩa quan trọng đối với cách chúng ta thiết kế các thành phố và quy hoạch các khu dân cư của mình.

Patrick Lejtenyi, Đại học Concordia
Quang Khánh biên dịch

Xem thêm:

CLIP HAY