Βιοκλιματική Πολιτική και Πράσινη Ανάπτυξη στην Αθήνα

Γράφει η Ελένη Κατσίμπρα Γεωγράφος 1. ΑΣΤΙΚΟ ΜΙΚΡΟΚΛΙΜΑ Το κλίμα σε κάθε περιοχή του πλανήτη μπορεί να περιγραφεί σε τρία διαφορετικά επίπεδα, πηγαίνοντας από το γενικό προς το ειδικό, από τη μεγαλύτερη κλίμακα στη μικρότερη: το μακροκλίμα, το μεσοκλίμα και το μικροκλίμα. Το μικροκλίμα μιας περιοχής είναι η διαφοροποίηση του μακροκλίματος και του μεσοκλίματος, η οποία οφείλεται κυρίως σε ανθρώπινες παρεμβάσεις, όπως π.χ. το δομημένο περιβάλλον ή οι γεωργικές καλλιέργειες (Μπουγαγιώτη, 2009-2010). Το «αστικό μικροκλίμα» ή μικροκλίμα πόλης αποτελεί μια σαφή περίπτωση των παραπάνω. Ο όρος αυτός είναι συνυφασμένος με τα εξής: Την έντονη πολυπλοκότητα που δημιουργεί η αλληλεπίδραση ποικίλων φυσικών και ανθρωπογενών παραγόντων Τη σημαντική αλλοίωση και διαφοροποίηση, που έχουν υποστεί βασικά κλιματικά στοιχεία που το καθορίζουν - όπως η διαθεσιμότητα της ηλιακής ακτινοβολίας, η υγρασία, η θερμοκρασία και οι συνθήκες ροής του ανέμου - σε σχέση με τις μέσες και ακραίες τιμές που θα ανέμενε κανείς από τα φυσικά κλιματικά χαρακτηριστικά του τόπου Την ασυνέχεια των γενικών τιμών των παραπάνω μικροκλιματικών στοιχείων και τη μεταβλητότητα στην οποία υπόκεινται κατά την ίδια χρονική στιγμή σε διαφορετικά σημεία της αστικής περιοχής (Πολυχρονόπουλος, 1997). 2. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΣΤΙΚΟΥ ΜΙΚΡΟΚΛΙΜΑΤΟΣ Το αστικό περιβάλλον χαρακτηρίζεται από την πυκνότητα της δόμησης, την έλλειψη χώρων πρασίνου, την αυξημένη παραγωγή ρύπων και την απορριπτόμενη θερμότητα από τις ανθρωπογενής δραστηριότητες. Επίσης ένας πολύ σημαντικός παράγοντας είναι τα δομικά υλικά και οι τελικές επιφάνειες των κτιρίων και των οριζόντιων επιφανειών. Όλοι αυτοί οι παράγοντες συντελούν στη δημιουργία δύο σημαντικών φαινομένων του αστικού μικροκλίματος: την αστική θερμική νησίδα και την αστική χαράδρα. 2.1 ΑΣΤΙΚΗ ΘΕΡΜΙΚΗ ΝΗΣΙΔΑ Ως αστική θερμική νησίδα χαρακτηρίζεται μια περιοχή όπου η θερμοκρασία είναι υψηλότερη από τη θερμοκρασία των περιοχών που την περιβάλουν. Η θερμοκρασία του αέρα σε πυκνά δομημένες περιοχές είναι συνήθως υψηλότερη από την θερμοκρασία σε περιαστικές περιοχές. Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας παρατηρείται σε όλες τις πόλεις και είναι μάλλον η πιο έκδηλη από τις επιπτώσεις που προκαλεί η αστικοποίηση. Εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις γενικότερες κλιματικές συνθήκες της περιοχής που βρίσκεται η πόλη καθώς και το ανάγλυφο της περιοχής, γι' αυτό και παρουσιάζει συνεχείς μεταβολές στον χρόνο και στον χώρο. Η αύξηση της θερμοκρασίας είναι αποτέλεσμα ενός θερμικού πλεονάσματος, που προκαλεί διαταραχή στον θερμικό ισοζύγιο των πόλεων. Οι κύριοι παράγοντες που συνεισφέρουν στην εμφάνιση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας είναι:  Η γεωμετρία των κτιρίων και των αστικών δρόμων είναι υπαίτια για τον εγκλωβισμό μεγάλου μέρους της ενέργειας που απορροφούν αλλά και εκπέμπουν  Λόγω των οπτικών και θερμικών ιδιοτήτων πολλών υλικών, απορροφάται από αυτά μεγάλο μέρος της προσπίπτουσας ακτινοβολίας και επανακτινοβολείται σαν θερμότητα στην ατμόσφαιρα  Η απορριπτόμενη θερμότητα από τις ποικίλες ανθρωπογενείς δραστηριότητες όπως ο δροσισμός, κλιματισμός, φωτισμός, καύσεις καυσίμων από αυτοκίνητα και σταθερές πηγές  Η έλλειψη χώρων πρασίνου και επιφανειών νερού (Οικονομόπουλος, Γ., Παπαζάνη, Ι., 2009) 2.2 ΑΣΤΙΚΗ ΧΑΡΑΔΡΑ Ένας βασικός παράγοντας στα κλιματολογικά δεδομένα είναι και ο άνεμος, σε ένταση και σε κατεύθυνση. Τα δομικά υλικά και οι επιφάνειες των κτιρίων επηρεάζουν τους ανέμους. Οι συμπαγείς όγκοι των κτιρίων μειώνουν την μέση ταχύτητα του ανέμου και δημιουργούν στροβίλους, η μείωση της ταχύτητας περιορίζει τον αερισμό και τον δροσισμό των πόλεων και οι στρόβιλοι τις συνθήκες θερμικής άνεσης στο άμεσο αστικό περιβάλλον. Ένα φαινόμενο που παρατηρείται στη φύση είναι η αύξηση της έντασης του ανέμου σε χαράδρες και φαράγγια. Στις πόλεις οι συμπαγείς όγκοι που διαμορφώνουν τις πλευρές οδικών αξόνων λειτουργεί με τον ίδιο μηχανισμό, έτσι η ένταση του ανέμου σε μεγάλους οδικούς άξονες είναι ισχυρή, ταυτόχρονα οι θερμοκρασίες που αναπτύσσουν οι κατακόρυφες όψεις των κτιρίων μεταβάλλουν την στρωμάτωση των θερμοκρασιών στους δρόμους που περιβάλλουν και διαφοροποιούν τα ανεμολογικά δεδομένα της περιοχής που βρίσκεται η πόλη. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται φαινόμενο της αστικής χαράδρας (Οικονομόπουλος, Γ., Παπαζάνη, Ι., 2009)  3. ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΣΥΝΤΕΛΟΥΝ ΣΤΗ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΑΣΤΙΚΟΥ ΜΙΚΡΟΚΛΙΜΑΤΟΣ Οι παράγοντες που κατά κύριο λόγο επιδρούν στη διαμόρφωση του χαρακτήρα ενός αστικού μικρκλίματος είναι (Θεοχαράτος, 1998): Α) Η τοπογραφική διαμόρφωση του χώρου Β) Οι εδαφολογικές συνθήκες της πόλης Γ) Η κατανομή και η διάταξη του πρασίνου Δ) Οι υπάρχουσες πηγές εκπομπής θερμότητας Επιπλέον, σε ό,τι αφορά στο αστικό περιβάλλον, η ελλιπής προστασία των υπαρχόντων κτιρίων από το εξωτερικό περιβάλλον, ο ανορθόδοξος σχεδιασμός των νέων κτιρίων σαν συνέπεια μιας περιβαλλοντικά αποκομμένης αρχιτεκτονικής αντίληψης που αγνοεί τις τοπικές κλιματολογικές συνθήκες, η αστική κλιματική μεταβολή, η παλαιότητα των κτιρίων, και η παντελής έλλειψη σύγχρονης νομοθεσίας για περίπου 40 χρόνια, για την ενεργειακή και περιβαλλοντική προστασία των κτιρίων, είχαν σαν αποτέλεσμα τη δημιουργία του υπάρχοντος αστικού κλίματος. Τα αίτια αυτής της εξέλιξης εστιάζονται: α. Στην ύπαρξη της μεγάλης πλειοψηφίας των κτιρίων που κατασκευάστηκαν πριν το 1980, τα οποία δεν είναι θερμομονωμένα, και τα οποία απαιτούν πολύ μεγάλα ποσά ενέργειας για να εξασφαλίσουν τις με τα σημερινά επίπεδα αποδεκτές συνθήκες άνεσης το χειμώνα. β. Στην, κατά κανόνα, μέτρια κατάσταση των συστημάτων θέρμανσης, που οδηγεί σε μειωμένους βαθμούς απόδοσης και επομένως αυξημένη κατανάλωση ενέργειας και περιβαλλοντική επιβάρυνση. γ. Στη συνεχή αύξηση, τόσο σε αριθμό όσο και σε εγκατεστημένη ισχύ, των συστημάτων και συσκευών που καταναλώνουν ηλεκτρική, κυρίως, ενέργεια. Αυτό αφορά τα κτίρια κατοικιών, κυρίως, όμως, τα κτίρια γραφείων, καταστημάτων και υπηρεσιών. δ. Στην ολοένα ισχυρότερη απαίτηση για βελτίωση των συνθηκών διαβίωσης και εργασίας, ιδίως σε ότι αφορά τη θερμική άνεση το καλοκαίρι, που σε συνδυασμό με τη μείωση του κόστους των συσκευών, οδήγησε στην εγκατάσταση πάνω από 3.000.000 κλιματιστικών μονάδων τα τελευταία 25 χρόνια (Τράπεζα της Ελλάδος, 2011).    4. ΤΟ ΑΣΤΙΚΟ ΜΙΚΡΟΚΛΙΜΑ ΤΗΣ ΑΘΗΝΑΣ Το κλίμα της Αθήνας χαρακτηρίζεται ως θερμό μεσογειακό με ήπιους, σχετικά υγρούς χειμώνες και θερμά και ξηρά καλοκαίρια. Η μέση μέγιστη θερμοκρασία του αέρα παίρνει τιμές 29,8 °C για τον μήνα Ιούνιο, 32,5 °C για τον μήνα Ιούλιο και 32,6 °C για τον μήνα Αύγουστο. Η μέση σχετική υγρασία του αέρα είναι αντίστοιχα 52% για τον Ιούνιο, 47% για τον Ιούλιου και 48% για τον Αύγουστο. Η ολοένα παρατηρούμενη υπερθέρμανση του κέντρου αυξάνει δραματικά την απαραίτητη ενέργεια για τον κλιματισμό των κτιρίων. Το φορτίο δροσισμού στο κέντρο της Αθήνας είναι σχεδόν διπλάσιο από το αντίστοιχο στην περιοχή των προαστίων. Υπολογίζεται ότι το πρόσθετο οικολογικό αποτύπωμα της Αθήνας, λόγω του φαινομένου της θερμικής νησίδας, εκτιμάται ίσο με 1.5 – 2 φορές την έκταση της πολιτικής περιοχή της πόλης (Οικονομόπουλος, Γ., Παπαζάνη, Ι., 2009).  Επιπλέον, τα χαρακτηριστικά του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας στην Αθήνα μελετώνται συστηματικά από το 1996, με στόχο να διερευνηθεί η ένταση του φαινομένου, η ανάπτυξή του στον χώρο και η χρονική μεταβολή του. Η ανάλυση πραγματοποιείται με τη λήψη τιμών θερμοκρασίας και σχετικής υγρασίας από σταθμούς εγκατεστημένους στην ευρύτερη περιοχή της Αθήνας και των προαστίων της (Μπουγαγιώτη, 2009-2010). Έχει διαπιστωθεί ότι το φαινόμενο αναπτύσσεται κατά τη διάρκεια της θερμής και ψυχρής περιόδου του έτους, αλλά η έντασή του (εκφρασμένη ως η διαφορά της μέγιστης θερμοκρασίας του αέρα ανάμεσα σε αστικές και αγροτικές περιοχές) είναι πολύ μεγαλύτερη κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, προσεγγίζοντας τους 10 0C την ημέρα και 5 0C τη νύχτα. Η σύγκριση ανάμεσα σε 20 σταθμούς σε διάφορα σημεία και αποστάσεις από το κέντρο της πόλης, υπέδειξε ότι η διαφορά της μέσης θερμοκρασίας του αέρα μεταξύ αστικών και περιαστικών σταθμών έφθασε μέχρι και τους 4.5 0C. Ενδεικτικά αναφέρεται για την Αθήνα ότι: Από σύνολο 274 ημερών με μέγιστη θερμοκρασία > 370C μέσα σε 150 χρόνια, οι 129 σημειώθηκαν τη δεκαετία 1998-2007 Από σύνολο 42 ημερών με μέγιστη θερμοκρασία>40 0C μέσα σε 150 χρόνια, οι 20 σημειώθηκαν τη δεκαετία 1998-2007  Από σύνολο 52 επεισοδίων καύσωνα (μέγιστη θερμοκρασία > 37 0C για τουλάχιστον τρεις συνεχόμενες ημέρες) μέσα σε 150 χρόνια, τα 19 σημειώθηκαν τη δεκαετία 1998-2007 (Τράπεζα της Ελλάδος, 2011). Παράλληλα, η Αθήνα και οι υπόλοιπες μεγάλες πόλεις της χώρας αποτελούν χαρακτηριστικό παράδειγμα μεγάλου αστικού κέντρου, με ασφυκτικά δομημένες κεντρικές περιοχές και εκτεταμένες επεκτάσεις χαλαρότερα δομημένες. Η ένταση των δραστηριοτήτων, η πυκνή και υψηλή δόμηση, οι εκτεταμένες ασφαλτοστρώσεις, η κυκλοφορία των αυτοκινήτων και γενικά ο περιορισμός του φυσικού περιβάλλοντος έχουν προσδώσει στις μεγάλες πόλεις τα χαρακτηριστικά του αστικού κλίματος. Η αύξηση του πληθυσμού των πόλεων αλλά και η αναζήτηση καλύτερης ποιότητας ζωής από τους κατοίκους έχει σαν αποτέλεσμα τη συνεχή επέκταση του αστικού ιστού των πόλεων κυρίως σε περιοχές με περισσότερο πράσινο, συνδεδεμένου με το δείκτη ποιότητας ζωής. Μόνο τη δεκαετία 1990-2000, η αστικοποίηση στην Αθήνα αυξήθηκε κατά 4.6 % (Τράπεζα της Ελλάδος, 2011   5. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΑΣΤΙΚΟΥ ΜΙΚΡΟΚΛΙΜΑΤΟΣ Η υγεία και ευεξία του ανθρώπου εξαρτώνται άμεσα από τον καιρό και το κλίμα και ειδικότερα από τη θερμοκρασία και την υγρασία του αέρα, την ηλιοφάνεια, τον άνεμο και την ατμοσφαιρική πίεση. Κατά πολλούς κλιματολόγους, ευνοϊκή και άνετη για τον άνθρωπο θερμοκρασία αέρα είναι μεταξύ 18 C καιC, msecC καιC, msec Οι υψηλές αστικές θερμοκρασίες επιδρούν σημαντικά στη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας που απαιτείται για τον κλιματισμό των κτιρίων, ενώ αυξάνουν την εκπομπή ρυπαντών, συμπεριλαμβανομένων των μονοξείδιου του άνθρακα, οξειδίων του αζώτου και αιωρούμενων σωματιδίων. Παράλληλα, επιδεινώνονται οι συνθήκες θερμικής άνεσης στην πόλη, αυξάνεται η θερμική δυσφορία ιδιαίτερα στον ευπαθή πληθυσμό με άμεσο κίνδυνο για θανάτους πολιτών χαμηλού εισοδήματος που κατοικούν σε μη προστατευμένα κτίρια (σε ποσοστό 93 %), ενώ αυξάνεται η συγκέντρωση συγκεκριμένων αέριων ρύπων λόγω των κακών συνθηκών διασποράς και λόγω της αυξημένης συγκέντρωσης σωματιδίων (Δήμος Αθηναίων, Χάρτα Πρασίνου, 2008).  Ειδικότερα, οι αρνητικές συνέπειες του φαινομένου του αστικού μικροκλίματος περιλαμβάνουν:  Για το εσωτερικό των κτιρίων  αύξηση αναγκών δροσισμού, αύξηση εγκατάστασης κλιματιστικών μηχανημάτων  Για την οικονομία και το περιβάλλον  η αύξηση της λειτουργίας κλιματιστικών μηχανημάτων αυξάνει τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας κατά τις ώρες αιχμής (με τα χαρακτηριστικά black out της θερινής περιόδου), και κατά συνέπεια απαιτεί την κατασκευή νέων υποσταθμών παραγωγής ενέργειας  Για το αστικό περιβάλλον  το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας επηρεάζει τη συγκέντρωση και διανομή της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, επειδή η θερμότητα επιταχύνει τις χημικές αντιδράσεις στην ατμόσφαιρα που οδηγούν σε υψηλές συγκεντρώσεις όζοντος. Σημειώνεται, ωστόσο, ότι σε χώρες με ψυχρό κλίμα, η αύξηση της θερμοκρασίας στις πόλεις εξαιτίας του φαινομένου αυτού συμβάλλει στη μείωση των θερμικών απωλειών και κατά συνέπεια σε μικρότερη κατανάλωση συμβατικής ενέργειας για την θέρμανση των κτιρίων (Μπουγαγιώτη, 2009-2010).   6. ΛΥΣΕΙΣ – ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ Είναι προφανές ότι δράσεις που σχετίζονται με την ενεργειακή κατανάλωση και την περιβαλλοντική ποιότητα του δομημένου περιβάλλοντος οφείλουν να στοχεύουν στα παρακάτω: Την Δραστική Μείωση της Ενεργειακής Κατανάλωσης του Συνόλου του Κτιριακού Αποθέματος και την μείωση της ενεργειακής εξάρτησης της χώρας  Τη Σημαντική Αύξηση Χρήσης των Ανανεώσιμων και Ήπιων Μορφών Ενέργειας στο Κτιριακό Ενεργειακό Ισοζύγιο Τη Δραστική Μείωση του Ηλεκτρικού Φορτίου Αιχμής Τη Μείωση των Εκπομπών Διοξειδίου του Άνθρακα από τον Κτιριακό Τομέα Τη Δραστική Μείωση της Ενεργειακής Ένδειας στην Χώρα Την Προστασία των Ευπαθών Ομάδων κατά την διάρκεια ακραίων φαινομένων Τη βελτίωση της Ποιότητας του Εσωτερικού Περιβάλλοντος και την Αντιμετώπιση του Προβλήματος της Εσωτερικής Ρύπανσης Την Τόνωση του Κατασκευαστικού Τομέα και την δραματική βελτίωση των επενδύσεων στην χώρα Την Ενδυνάμωση της Ελληνικής Κατασκευαστικής Βιομηχανίας Υλικών και Συστημάτων και την βελτίωση της ανταγωνιστικότητας της Την Αύξηση της Προσφοράς Εργασίας στον ελληνικό τεχνικό κόσμο και κυρίως προς τους νέους επιστήμονες (Τράπεζα της Ελλάδος, 2011).Σε ό,τι αφορά στην αποκατάσταση  της φύσης στο αστικό περιβάλλον δεν αποτελεί πολυτέλεια μιας και είναι ζωτικής σημασίας για την υγεία και την ευημερία των ανθρώπων. Οι πόλεις πρέπει να γίνουν περισσότερο βιώσιμες για τους ανθρώπινους πληθυσμούς τους και πιο φιλικές για την άγρια φύση. Οι πόλεις πρέπει να κεφαλαιοποιήσουν τα πράσινα πλεονεκτήματά τους και να επεκτείνουν την παρουσία φυσικών συστημάτων που βρίσκονται μέσα στα όριά τους. Αυτό μπορούν να το πετύχουν μέσω ενός συντονισμένου προγράμματος βιώσιμης αστικής διαχείρισης που να συντηρεί και να επεκτείνει τους χώρους πρασίνου, να προστατεύει τις υδάτινες οδούς, να ενθαρρύνει την αστική καλλιέργεια και να αναπτύσσει τις εκπαιδευτικές ευκαιρίες για παιδιά και ενηλίκους. Πιο κάτω καταγράφονται μερικές πρωτοβουλίες που οι πόλεις μπορούν να υιοθετήσουν για να αποκαταστήσουν τα φυσικά συστήματα μέσα στους τομείς της αρμοδιότητάς τους (Leonardo da Vinci): Επέκταση των Χώρων Πρασίνου Περισσότερη Δενδροφύτευση  Εκμετάλλευση των Αστικών Υδάτινων Οδών Προστασία της Αστικής Γεωργίας Παροχή Προγραμμάτων Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης για Παιδιά και Ενήλικες Δημιουργία Πράσινων Στεγών και Οροφών για Απορρόφηση των Εκπομπών Διοξειδίου του Άνθρακα Υιοθέτηση της Βιο-Αξιολόγησης της Τεχνολογίας Δημιουργία Τράπεζας Ιδεών Προώθηση του Βιο-Πολιτισμού Εμπλοκή των Μέσων Μαζικής Ενημέρωσης  Στην περίπτωση της Αθήνας οι λύσεις που προτείνονται για τη μείωση του θερμικού ισοζυγίου καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα (www.σε.gr): Μετατροπή των ελευθέρων και αδόμητων χώρων της Αθήνας σε ψυχρές οάσεις Προτεραιότητα στις μετακινήσεις με Μέσα Μαζικής Μεταφοράς και έλεγχος της κίνησης των οχημάτων στην πόλη Περιορισμός της δόμησης αλλά και θέσπιση βιοκλιματικών προδιαγραφών για τα νέα κτίρια. Βελτιώσεις σε παλαιά κτήρια με χρήση πράσινων οροφών ή ψυχρών χρωμάτων που μπορούν να κατεβάσουν τη θερμοκρασία της πόλης έως και 3 βαθμούς Κελσίου Χρήση ψυχρών υλικών για την κατασκευή δρόμων, πεζοδρομίων και ακάλυπτων χώρων, δεδομένου ότι η χρήση ακατάλληλων υλικών αυξάνει πολύ την επιφανειακή θερμοκρασία της πόλης Άμεση εφαρμογή της ευρωπαϊκής Οδηγίας για την ενεργειακή ποιότητα των κτιρίων Οι πόλεις που υιοθετούν ένα πρόγραμμα βιώσιμης διαχείρισης με τελικό στόχο τις μηδενικές εκπομπές θα συγκεντρώσουν πολλά οφέλη, τόσο άμεσα όσο και μακροπρόθεσμα. Έτσι οι πόλεις θα γίνουν ελκυστικότερες, υγιεινές και κατοικήσιμες, η άγρια φύση θα επιστρέψει και ο καθαρισμός των ρύπων από τον αέρα και η απορρόφηση του άνθρακα από τα δέντρα θα προσδίδουν μακροπρόθεσμα οφέλη για τους ανθρώπους και για την άγρια φύση. Η αποκατάσταση της φύσης και του πολιτισμού στην πόλη θα ήταν ένα μεγάλο βήμα προς τη δημιουργία μιας αληθινής βιόπολης (Leonardo da Vinci).