Ekolog Jan Zeman píše o fenoménu tepelných ostrovů, jejich vlivu na klima a způsobech, jak se lépe přizpůsobovat horku.

Zdá se mi, že spor o Zelenou dohodu pro Evropu, tzv. Green Deal, výrazně rozdělil šiky ekologů na výrazně greendealovou většinu a klimaskeptickou menšinu. Spor ale není vyhrocený „na život a na smrt“, jak to známe například ze sporu mezi eurohujery na jedné a euroskeptiky na druhé straně. Existují nicméně oblasti, kde se spolupracuje bez ohledu na spor o Green Deal. Jednou z nich je problematika tzv. tepelných ostrovů a jejich vliv na klima.

Tepelný ostrov a mikroklima

Tepelný ostrov je lokalita, kde jsou dlouhodobě teploty vyšší než by za normálních podmínek, zejména s přihlédnutím k zeměpisné šířce a nadmořské výšce, topografii a vzdálenosti od moře, ad. měly být. Rozlišujeme přitom tepelné ostrovy přirozené a tepelné ostrovy umělé, antropogenní.

Přirozené tepelné ostrovy, či lépe řečeno lokální geotermální tepelné anomálie, vytváří zejména žhavé magma stoupající k povrchu Země ze zemských hlubin, tj. zejména činnost sopek (klima ve svém blízkém okolí ovlivňují výrazně, můžou ve svém blízkém okolí rozpustit i ledovce) a jejich pozůstatků – vývěrů horkých vod a plynů na povrch Země nebo na povrch mořského dna. Jejich vliv na mikroklima je významný, ale z globálního hlediska planety Země je obvykle zanedbatelný, jen výjimečně nevýrazný. Záleží samozřejmě i na míře sopečné činnosti v příslušném regionu a v příslušné době.

Specificky lidé ovlivňují mikroklima a někdy i mezoklima přetvářením a znetvářením krajiny, zejména výraznějším odlesňováním, odvodňováním a zastavováním. Jak je známo, les zmírňuje kolísání teplot vzduchu a zvlhčuje jej, podobně jako voda v půdě, ve vodním toku a ve vodní nádrži. Do zastavěné půdy se voda prakticky nemůže vsáknout, zeleň v ní nemůže růst, o nemožnosti vzniku vodní plochy nemluvě. Je pravda, že lidé obvykle do jisté míry znají zhoubné následky odlesňování a odvodňování, ale na ně nedbají. Někdy si i ve své nevzdělanosti a nabubřelosti myslí, že ničením lesů konají dobrý skutek.

Les a asfalt

Za nedávných rekordních veder se konal pokus: teploměr odpoledne v lese ukazoval méně než 30°C, zatímco na nedalekém velkém asfaltovém parkovišti před supermarketem až asi 60 °C. Vadný teploměr? Nikoliv. To jen přítel les prokázal své neocenitelné služby. Některým lidem ale dělá problém respektovat i zákaz kouření a rozdělování ohňů v lese, a to i za rekordního vedra a sucha. Prý je to totalitní přežitek. Ano, kdysi ho spolu s lesním plánováním, zákazem pastvy dobytka v lesích ad. zavedla císařovna Marie Terezie s cílem zastavit plundrování lesů.

Antropogenní tepelné ostrovy vytvářejí lidé výstavbou svých obydlí, hospodářských budov, cest atp. Vliv jednoho domu bez ohledu na ke stavbě použitý materiál na klima nestojí za řeč. Pokud těch domů je ale na jednom místě hodně, určitý vliv na místní klima mají. Město, resp. města mívají své mikroklima, která jsou obvykle teplejší a sušší než krajina za městem, a to i když nejsou obehnány hradbami. Čím je město větší, tím silnější mívá mikroklima ve svém centru. Směrem k okraji mikroklima města slábne. Podobně platí, že čím má město hustší zástavbu, méně zeleně a méně vodních ploch, tím je sušší a teplejší.

Podobné vlastnosti mají souměstí a průmyslové aglomerace. Nepřekvapivě přítomnost těžkého, energeticky náročného průmyslu (klasicky hutě, parní elektrárny, chemičky, cementárny a jiné podniky s velkou spotřebou energií) zvětšuje tepelný ostrov.

Velkoměstské tepelné ostrovy

V Praze s asi 1,5 milionem obyvatel činí tepelný ostrov v centru Prahy na stanici Karlov asi 2°C, což není zanedbatelné. V centrech megapolí (velkoměstech s 10 či 20 milióny obyvatel) bývá mikroklima, resp. tepelný ostrov, až 4°C, tj. je tam až o 4°C tepleji. Pokud v některých městech mohou letní teploty šplhat až k 50 °C (Bagdád, Káhira). Tyto teploty představují vážné zdravotní riziko, zejména při vysoké vlhkosti.

Pojem velkoměsto je od roku 1887 podle některých demografických konvencí definován jako město nad 100 tisíc, jak se někdy uvádí. Stotisícové město má svůj tepelný ostrov malý a slabý, resp. málo významný. S růstem velikosti města se zvětšuje tepelný ostrov v jeho centru.

Tepelné ostrovy v centrech měst a průmyslových aglomerací bývají silnější v noci než ve dne (nejsilnější bývají krátce po západu Slunce) a v zimě než v létě. Sezónní intenzita se liší podle klimatu, struktury města a typu měření; noční tepelný ostrov může být v některých situacích výrazný i v zimě. Pojí se zejména se zastavěnými pozemky, přitom víc s asfaltovými povrchy (tmavé, sluneční teplo dobře pohlcují a následně se rozpalují, podobně ho zesilují tmavá auta ve srovnání s auty světlými) než s budovami. Podobně horko zmírňuje dobrým odrážením slunečních paprsků světle omítnutá budova ve srovnání s budovou omítnutou tmavě. Tepelný ostrov zvětšuje i zimní úklid sněhu, protože odstraňuje bílé odrazivé plochy. Tepelný ostrov naopak zmenšuje zeleň a vodní plochy. Čím větší rozsah zeleně a vodních ploch, tím se zmenšuje tepelný ostrov města co do výše i plochy a obráceně.

Sázka nového územního plánu Prahy na maximální růst Prahy a na další zahušťování výstavby, nejednou i na úkor zeleně, je podle mého názoru v tomto kontextu trestuhodná. Kořistnické zájmy velkých soukromých investorů měly přednost. Totiž, i za současných letních veder mají mnozí občané, zvláště pak staří, nemocní a malé děti, problém v letních vedrech vydržet bez větší újmy na zdraví. Proti onomu developerskému návrhu nového územního plánu Prahy z 65 zastupitelů hlasovaly jen tři zastupitelky. Jeden zastupitel se zdržel a šest jich vůbec nehlasovalo. Smutné. Ale co si občané Prahy ve své většině zvolili, to jim vládne.

Dopady tepelných ostrovů?

Tepelné ostrovy vznikají i ve volné krajině, zejména odlesňováním, odvodňováním, vytvářením velkých lánů polí, instalací parků fotovoltaických elektráren na polích apod. Fotovoltaické elektrárny mohou, tím, že například sálají teplo i při svém umístění na střechách či stěnách budov, měnit lokální energetickou bilanci; studie se liší podle prostředí, velikosti instalace a metodiky.

Tepelné ostrovy přispívají ke komínovému efektu. Do centra města, kde je nejtepleji, je nasáván teplý vzduch. Městský tepelný ostrov může měnit lokální proudění a v některých situacích i prostorové rozložení oblačnosti a srážek. Podobně se ale chovají i tepelné ostrovy nad velkými lny polí. Prohlubují sucho a ohrožují úrodu – v USA, v Rusku, v Česku i leckde jinde.

Druhotným zdrojem tepelného ostrova ve městech je teplo unikající z vytápěných budov. Uplatňuje se spíše v zimě. Za letních veder je zanedbatelné.

Tepelné ostrovy ve městech přispívají ke globálnímu oteplování nevýrazně. Problémy ale vytváří dva:

• postihují velký počet obyvatel,
• pokud je síť stanic měřících teploty na povrchu Země rozmístěna převážně ve městech a pokud tyto zvýšené naměřené teploty jsou mechanicky aplikovány na celé území, může se vykazovat podstatně teplejší počasí a následně podstatně vyšší oteplení klimatu, než ke kterému reálně dochází.

Argumentovat o oteplování klimatu na základě výsledků naměřených na stanicích v Praze v Klementinu či v Praze na Karlově je tedy podle mého názoru v lokálním kontextu zavádějící.

Ptáte se, jak se chránit před tepelnými ostrovy? Především dbát na dostatek zeleně a vodních ploch ve městech. Také úzkostlivě chránit naše lesy a revitalizovat vodní toky, pokud možno, přirozeně tekoucí. Velké lány rozdělovat pásy lesní zeleně tak, aby nebyly větší než 30 hektarů. A nenechat se odradit skutečností, že ten právě vysazený pás zeleně v polích nedoroste ani za deset let. To opravdu nedokáže.