Le città di tutto il mondo si affidano sempre più al verde urbano per contrastare il surriscaldamento delle aree urbane, ma una nuova ricerca rivela un potenziale svantaggio: se da un lato la vegetazione urbana offre notevoli benefici in termini di raffreddamento, dall’altro può anche complicare il controllo dell’ozono. Il nuovo studio, condotto dai professori Xin Huang e Mengmeng Li dell’Università di Nanchino, svela come il verde urbano influenzi la combinazione di calore e inquinamento da ozono nelle principali aree metropolitane dell’emisfero settentrionale, offrendo nuove prospettive per una pianificazione urbana più sostenibile.
Con l’intensificarsi del riscaldamento globale, le ondate di calore sono diventate più frequenti e intense nell’emisfero settentrionale. Il caldo estremo non solo innalza le temperature urbane, ma provoca anche picchi improvvisi di concentrazione di ozono a livello del suolo. La contemporanea presenza di caldo estremo e inquinamento da ozono è quindi emersa come una grave minaccia per l’ambiente e la salute pubblica delle città. Per mitigare il surriscaldamento urbano, le amministrazioni comunali di tutto il mondo hanno dato priorità alle infrastrutture verdi come soluzione di raffreddamento. “Sappiamo che gli alberi e gli spazi verdi urbani raffreddano efficacemente le città surriscaldate, ma i loro effetti complessivi sui rischi combinati di calore e inquinamento da ozono sono rimasti poco chiari”, ha spiegato il team di ricerca. Per colmare questa lacuna, hanno combinato osservazioni in situ, dati di rianalisi e simulazioni accoppiate di meteorologia e chimica urbana per valutare gli effetti ambientali del verde urbano in cinque grandi aree metropolitane maggiormente colpite dalle ondate di calore record dell’estate 2022, tra cui città della California, della costa atlantica degli Stati Uniti, dell’Europa occidentale, del delta del fiume Yangtze e della costa del Pacifico di Tokyo.
I risultati mostrano che il verde urbano offre notevoli benefici in termini di raffreddamento, sebbene l’entità di tale raffreddamento vari considerevolmente in base alla copertura vegetale e al clima locale. Nelle cinque aree metropolitane considerate, il verde ha ridotto le temperature massime giornaliere medie estive dell’aria da 0,26 a 1,08 °C. L’effetto di raffreddamento è risultato ancora più marcato durante le ondate di calore, contribuendo a ridurre l’esposizione della popolazione al caldo estremo.
Il verde urbano, tuttavia, esercita una complessa influenza a doppio taglio sull’inquinamento da ozono. Il raffreddamento indotto dal verde stabilizza lo strato limite urbano e indebolisce il rimescolamento atmosferico e la dispersione degli inquinanti. Nei centri urbani con limitata disponibilità di VOC (composti organici volatili), questi cambiamenti meteorologici possono sopprimere la produzione fotochimica di ozono, mentre la produzione di ozono nelle aree suburbane può essere meno influenzata o addirittura aumentata. Il raffreddamento può anche indebolire la circolazione guidata dall’isola di calore urbana, alterando il trasporto e la distribuzione spaziale dell’ozono tra i centri urbani e le aree circostanti. Allo stesso tempo, la vegetazione urbana rilascia composti organici volatili di origine biogenica, o BVOC, che agiscono come precursori dell’ozono. Sebbene le emissioni urbane di BVOC siano generalmente inferiori a quelle delle foreste naturali, la loro sovrapposizione con le dense emissioni urbane di NOx può conferire loro un’influenza sproporzionata sulla chimica dell’ozono. “Il verde urbano offre chiari benefici di raffreddamento, ma i BVOC emessi dalle piante possono in parte compensare questi vantaggi aumentando la formazione di ozono, creando un compromesso tra mitigazione del calore e controllo dell’ozono”, ha osservato il team.
Questo studio chiarisce i meccanismi meteorologici e biochimici interconnessi alla base del duplice effetto del verde sull’inquinamento combinato da calore e ozono. Anziché presumere che una maggiore presenza di verde migliori sia le condizioni termiche che la qualità dell’aria, i risultati evidenziano la necessità di strategie di inverdimento localmente adattate al clima, che tengano conto delle caratteristiche della vegetazione, della meteorologia locale e della chimica dell’ozono. Una pianificazione integrata di questo tipo potrebbe contribuire a massimizzare i benefici del raffreddamento, minimizzando al contempo gli effetti negativi indesiderati sulla qualità dell’aria e favorendo città più sane e resilienti ai cambiamenti climatici.
National Science Review, DOI: 10.1093/nsr/nwag494