Studie zu Erwärmung des Bodens
Zitat:
»Man muss nicht in Venedig wohnen, um in einer Stadt zu leben, die sinkt«
Die Klimakrise führt zu höheren Temperaturen – auch im Boden. Das kann gravierende Folgen für Gebäude haben, zeigt nun eine Studie. Europa könnte mit seinen vielen Altbauten besonders betroffen sein.
12.07.2023, 17.45 Uhr
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Fachwerkhäuser in Frankfurt am Main (Symbolbild)
Foto: Marco Bottigelli / Getty Images
Der Klimawandel macht sich auf der Erdoberfläche etwa in Form von ausgetrockneten Seen und von Stürmen zerstörten Landstrichen bemerkbar. Doch auch im Boden wirkt er sich folgenreich aus: Denn wenn der Boden sich erwärmt, kann er Gebäudefundamente beeinträchtigen. Zu diesem Schluss ist der Autor einer Studie gekommen, die am Dienstag im Fachblatt »Communications Engineering« veröffentlicht worden ist. Der Wissenschaftler hat einen Zusammenhang zwischen dem Klimawandel im Untergrund und Bodenverschiebungen unter Städten hergestellt.
»Der Klimawandel im Untergrund ist eine stille Gefahr«, sagte Studienautor Alessandro Rotta Loria von der Northwestern University einer Mitteilung zufolge. »Der Boden verformt sich infolge von Temperaturschwankungen, und keine der bestehenden zivilen Strukturen oder Infrastrukturen ist darauf ausgelegt, diesen Schwankungen standzuhalten.« Obwohl das Phänomen die Sicherheit von Menschen nicht zwingend gefährdet, könne es die normale Nutzung beeinträchtigen. »Mit anderen Worten: Man muss nicht in Venedig wohnen, um in einer Stadt zu leben, die sinkt – auch wenn die Ursachen für solche Phänomene ganz andere sind.«
In vielen städtischen Gebieten rund um den Globus diffundiere ständig Wärme aus Gebäuden und unterirdischen Verkehrsmitteln, weshalb sich der Boden in alarmierendem Tempo erwärmt, heißt es. Frühere Forschende haben demnach bereits herausgefunden, dass sich der flache Untergrund unter den Städten um 0,1 bis 2,5 Grad Celsius pro Jahrzehnt erwärmt.
Rotta Loria installierte 150 Temperatursensoren im Chicago Loop, einem Bezirk im US-Bundesstaat Illinois, der zu einem Großteil aus Hochhäusern besteht. Die Sensoren wurden unter anderem in Kellern, U-Bahntunneln und Tiefgaragen verlegt, für Vergleichsdaten auch abseits von Gebäuden und unterirdischen Verkehrssystemen. Das Ergebnis: Die Temperaturen unter dem Chiacago Loop waren oft zehn Grad Celsius wärmer als unter der Vergleichsfläche, heißt es in einer Mitteilung zu der Studie. Die Lufttemperaturen in unterirdischen Bauwerken könnten demnach im Vergleich zu unbebautem Boden sogar um bis zu 25 Grad Celsius höher liegen.
Der Wissenschaftler hat außerdem ein 3D-Computermodell programmiert, um zu simulieren, wie sich die Bodentemperaturen von 1951 bis heute entwickelt haben. Dort wo die unterirdische Bebauung dichter ist, sind die Temperaturschwankungen demnach ausgeprägter. In den vergangenen 70 Jahren habe sich die durchschnittliche Bodentemperatur deutlich erhöht.
otta Loria modellierte außerdem, wie sich der Boden als Reaktion auf die steigenden Temperaturen verformte. Den Simulationen zufolge können höhere Temperaturen dazu führen, dass die Bodenhöhe schwankt: Der Grund könne um bis zu zwölf Millimeter anschwellen und um bis zu acht Millimeter absinken. Auch wenn dies für den Menschen unmerklich zu sein scheint, sind die Schwankungen doch größer, als viele Gebäudekomponenten und Fundamente ohne Beeinträchtigung ihrer Funktionsfähigkeit verkraften können, heißt es. »Es ist sehr wahrscheinlich, dass der Klimawandel im Untergrund bereits Risse und übermäßige Setzungen im Fundament verursacht hat, die wir nicht mit diesem Phänomen in Verbindung gebracht haben, weil wir uns dessen nicht bewusst waren.«
In den Vereinigten Staaten seien die Gebäude alle relativ neu, sagte Rotta Loria. »Wir haben Chicago als lebendes Labor benutzt, aber der Klimawandel im Untergrund ist in fast allen städtischen Ballungsgebieten weltweit zu beobachten«, erklärt er weiter. »Europäische Städte mit sehr alten Gebäuden werden anfälliger für den Klimawandel im Untergrund sein.« Der Experte empfiehlt, den unterirdischen Klimawandel bei der Stadtplanung vermehrt zu berücksichtigen.
ani
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Und was ist bitte mit Wohnhausblocks? Die sind wohl wichtiger als Fachwerkhäuser.
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