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Jul 06, 2023

L'aumento del calore sotterraneo sta affondando leggermente Chicago

Gli scantinati e le gallerie ferroviarie perdono costantemente calore, provocando l'affondamento del terreno e mettendo a dura prova le fondamenta degli edifici. Gli scienziati lo chiamano “cambiamento climatico sotterraneo”. Alessandro F. Rotta Loria, assistente

Gli scantinati e le gallerie ferroviarie perdono costantemente calore, provocando l'affondamento del terreno e mettendo a dura prova le fondamenta degli edifici. Gli scienziati lo chiamano “cambiamento climatico sotterraneo”.

Alessandro F. Rotta Loria, assistente professore alla Northwestern University, ha attraversato un locale caldaia dell'Union League Club di Chicago per esaminare un sensore di temperatura.Credit...

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Di Raymond Zhong

Fotografie di Jamie Kelter Davis

Raymond Zhong e Jamie Kelter Davis hanno esplorato scantinati, binari ferroviari e un parcheggio per capire come si sta riscaldando il terreno sotto Chicago.

Sotto le svettanti torri Art Déco del centro di Chicago, le sue strade a più livelli e le trafficate linee metropolitane e ferroviarie, il terreno sta sprofondando, e non solo per le ragioni che potresti aspettarti.

Dalla metà del XX secolo, secondo un nuovo studio della Northwestern University, il terreno tra la superficie della città e il substrato roccioso si è riscaldato in media di 5,6 gradi Fahrenheit. Tutto quel calore, che proviene principalmente da scantinati e altre strutture sotterranee, ha fatto sì che gli strati di sabbia, argilla e roccia sotto alcuni edifici si abbassassero o si gonfiassero di diversi millimetri nel corso dei decenni, abbastanza da peggiorare crepe e difetti nei muri e nelle fondamenta.

"Tutto intorno a te ci sono fonti di calore", ha detto l'autore dello studio, Alessandro F. Rotta Loria, camminando con uno zaino attraverso la Millennium Station, un terminal ferroviario per pendolari sotto il quartiere Loop della città. "Queste sono cose che le persone non vedono, quindi è come se non esistessero."

Non è solo Chicago. Nelle grandi città di tutto il mondo, l’uso di combustibili fossili da parte degli esseri umani sta facendo aumentare il mercurio in superficie. Ma il calore si sta riversando anche fuori dagli scantinati, nei parcheggi, nelle gallerie ferroviarie, nei tubi, nelle fogne e nei cavi elettrici e verso la terra circostante, un fenomeno che gli scienziati hanno iniziato a chiamare “cambiamento climatico sotterraneo”.

L’aumento della temperatura sotterranea porta a tunnel della metropolitana più caldi, che possono causare il surriscaldamento dei binari e condizioni di bagno turco per i pendolari. E, nel tempo, causano piccoli spostamenti nel terreno sotto gli edifici, che possono indurre tensioni strutturali, i cui effetti non sono evidenti per molto tempo finché non lo sono all’improvviso.

"Oggi questo problema non si vede più", ha detto Asal Bidarmaghz, docente di ingegneria geotecnica presso l'Università del Nuovo Galles del Sud in Australia. “Ma nei prossimi 100 anni c’è un problema. E se restassimo seduti per i prossimi 100 anni e aspettassimo altri 100 anni per risolverlo, allora sarebbe un problema enorme”.

Il dottor Bidarmaghz ha studiato il calore sotterraneo a Londra ma non è stato coinvolto nella ricerca a Chicago.

Per valutare il cambiamento climatico sotterraneo a Chicago, la dottoressa Rotta Loria, assistente professore di ingegneria civile e ambientale alla Northwestern, ha installato più di 150 sensori di temperatura sopra e sotto la superficie del Loop. Ha combinato tre anni di letture di questi sensori con un modello computerizzato dettagliato degli scantinati, dei tunnel e di altre strutture del distretto per simulare come il terreno a diverse profondità si è riscaldato tra il 1951 e oggi, e come si riscalderà da oggi fino al 2051.

Vicino ad alcune fonti di calore, il terreno sotto i piedi degli abitanti di Chicago si è riscaldato di 27 gradi Fahrenheit negli ultimi sette decenni, ha scoperto. Ciò ha causato l’espansione o la contrazione degli strati di terra fino a mezzo pollice sotto alcuni edifici.

Il riscaldamento e la deformazione del suolo stanno avvenendo ora più lentamente rispetto al 20° secolo, ha scoperto, semplicemente perché la terra è più vicina ad essere calda quanto gli scantinati e i tunnel sepolti al suo interno. Sempre più spesso, quelle strutture rimarranno calde anziché dissipare il calore nel terreno circostante.

I risultati del dottor Rotta Loria sono stati pubblicati martedì sulla rivista Communications Engineering.

Il modo più efficace per i proprietari di edifici e gli operatori dei tunnel di affrontare il problema, ha affermato, sarebbe quello di migliorare l’isolamento in modo da ridurre le perdite di calore nella terra. Potrebbero anche far funzionare il riscaldamento. La dottoressa Rotta Loria è responsabile della tecnologia per Enerdrape, una start-up svizzera che produce pannelli che assorbono il calore ambientale nei tunnel e nei parcheggi e lo utilizzano per far funzionare pompe di calore elettriche, riducendo le bollette. Come progetto pilota l'azienda ha installato 200 dei suoi pannelli nel parcheggio di un supermercato vicino a Losanna.