أدت الموجة الباردة التي ضربت أوروبا إلى تعطيل حركة الطيران وحتى أودت بحياة الكثير من الأشخاص. أظهرت دراسة إسرائيلية جديدة كيف يمكن أن تختلف درجة حرارة الهواء داخل المدينة، حتى في المناطق التي لا تفصل بينها سوى بضعة أمتار، ويمكن أن تساعد في الحفاظ على صحة السكان.
بقلم عساف بن ناريا زاوية – وكالة أنباء العلوم والبيئة
كان شتاء عام 2012 من أبرد الشتاء الذي عرفته أوروبا. وجلبت موجة البرد التي بدأت نهاية يناير/كانون الثاني، معها درجات حرارة منخفضة تصل إلى 42 درجة تحت الصفر في فنلندا، وثلوجاً غطت أجزاء واسعة من القارة، بما في ذلك جنوب فرنسا وحتى شمال أفريقيا. ولكن إلى جانب المشاهد المذهلة والنادرة، تسبب الثلج أيضًا في أضرار جسيمة للروح. توفي أكثر من 800 شخص في جميع أنحاء أوروبا نتيجة لدرجات الحرارة القصوى.
وتذكرنا قفزة طفيفة إلى صيف عام 2003 بأنه حتى موجات الحرارة الشديدة يمكن أن تكون مميتة. وجلب ذلك الصيف معه أشد موجة حر عرفتها أوروبا والمنطقة منذ 500 عام. במשך שמונה ימים רצופים נמדדה בצפון צרפת טמפרטורה של יותר מ-40 מעלות, ובארץ שלא ערוכה לחום כבד כל כך, התוצאות היו קטלניות: כ-15,000 אלף איש מתו כתוצאה מגל החום הכבד, רובם קשישים שסבלו מהתייבשות, רבים מהם בבתים שבהם לא היה מיזוג طقس.
ولذلك فإن درجات حرارة الهواء لها تأثير كبير على الصحة العامة. درجات الحرارة الأعلى أو الأقل من المتوسط يمكن أن تسبب المرض وحتى الموت. وهذا مهم بشكل خاص داخل المدن - مكان إقامة أكثر من نصف سكان العالم.
الان، دراسة إسرائيلية جديدة يقترح استخدام صور الأقمار الصناعية لقياس التغير في درجة الحرارة داخل المدينة بدقة عالية. إلى جانب التطبيقات المتعلقة بالصحة العامة، يمكن للنموذج الجديد الذي طوره الباحثون أن يوفر أدوات للمخططين الحضريين للتعامل مع المناطق الساخنة بشكل خاص داخل المدينة.
تغييرات صغيرة، تأثير كبير
ما العلاقة بين درجة الحرارة والصحة؟ البحوث الدولية ووجدت الدراسة التي فحصت أكثر من 74 مليون حالة وفاة في 13 دولة على مدار 27 عامًا، أن 7.7% من الحالات كانت بسبب التعرض لدرجة الحرارة دون المستوى الأمثل. البرد هو السبب الرئيسي للوفاة، 200 مرة أكثر من الحرارة. وأظهرت الدراسة أيضًا أنه على الرغم من أن جزءًا صغيرًا فقط من الوفيات كان بسبب درجات الحرارة القصوى، إلا أن السبب في معظم الحالات هو درجات حرارة تتجاوز قليلاً درجة الحرارة المثلى.
يقول الدكتور حجاي ليفين، رئيس مسار الصحة والبيئة في كلية هداسا للصحة العامة – الجامعة العبرية: "نحن بحاجة إلى فصل الزيادة في متوسط درجة الحرارة عن حالات الحرارة القصوى". وفي حين أن درجات الحرارة القصوى لها تأثير فوري على الصحة، ويمكن أن تسبب الوفاة بين السكان المعرضين للخطر، فإن الزيادة غير الكبيرة في متوسط درجة الحرارة تفرض عبئا إضافيا على الصحة، والذي يتجلى أحيانا في الإصابة بالأمراض والوفيات على المدى الطويل. "تشير الدراسات إلى أن ارتفاع متوسط درجة الحرارة يسبب زيادة في الوفيات، حيث أن السكان المعرضين للخطر هم كبار السن والرضع والمرضى الذين يعانون من أمراض مزمنة. ويوضح ليفين أن التعرض لارتفاع درجة الحرارة أثناء الحمل، على سبيل المثال، يزيد من خطر الولادة المبكرة وانخفاض الوزن عند الولادة.
وبهذا المعنى، فإن درجة حرارة الهواء تشبه تلوث الهواء، كما يوضح ليفين. "نحن نتعرض لدرجة الحرارة طوال الوقت، لذلك حتى لو كانت التغييرات صغيرة، فعندما تضاعفها في عدد السكان ككل، فإن التأثير يكون كبيرًا جدًا." إن الأبحاث حول كيفية تأثير تغير درجات الحرارة على الصحة العامة لا تزال في بداياتها، كما أن ارتفاع درجات الحرارة لم يصل بعد إلى ذروته، لذلك يؤكد ليفين أنه يجب علينا اتخاذ خطوات اليوم والاستعداد للوضع الجديد.
درجتي حرارة في نفس الحي
عندما نستمع إلى توقعات الطقس على الراديو أو نشاهدها على التلفزيون، نحصل على بيانات درجة الحرارة حول المناطق أو المدن. لكن مستويات الحرارة تختلف أيضًا بشكل كبير داخل المدينة نفسها، وكذلك المخاطر الصحية الناجمة عن التعرض لدرجة حرارة غير مثالية. المشكلة هي أن قياس درجة الحرارة بدقة عالية داخل المدينة غير ممكن بالأدوات التي توفرها محطات الأرصاد الجوية الفردية المنتشرة في جميع أنحاء المنطقة الحضرية. إن استخدام صور الأقمار الصناعية، التي تلتقط تدفقات الطاقة المنبعثة من السطح، يسمح بتخفيضها إلى دقة أفضل بكثير.
قام باحثون من جامعة تل أبيب بجمع بيانات من الأقمار الصناعية ومحطات قياس الأرصاد الجوية لفهم كيفية تأثير استخدام الأراضي على درجة حرارة الهواء بشكل أفضل. تم إجراء البحث كجزء من رسالة الماجستير لران بلاتا تحت إشراف الدكتورة ألكسندرا تشودنوفسكي، رئيسة مختبر جودة الهواء من قسم الجغرافيا والبيئة البشرية. واستخدم الباحثون أساليب الاستشعار عن بعد بالاعتماد على تحليل صور الأقمار الصناعية. "لقد نظرنا إلى الإشعاع المنبعث من أشياء مثل الأسطح أو المباني السكنية أو الطرق أو المناطق الحرجية. كلما زادت حرارة الجسم، زادت الإشعاعات المنبعثة، وقمنا بضبطها على قيم درجة حرارة الهواء باستخدام نموذج إحصائي. "لقد قمنا بمقارنة نتائج النموذج بمحطات قياس الأرصاد الجوية والقياسات من الأقمار الصناعية الأخرى"، يشرح تشودنوفسكي.
تظهر نتائج البحث تباينًا كبيرًا في درجة الحرارة داخل المدينة. وفي المناطق ذات الغطاء النباتي الكثيف، وجد أن درجة حرارة الهواء أقل بمقدار نصف درجة عنها في المناطق المبنية. وتبين أن المناطق المفتوحة، وخاصة تلك التي يقل الغطاء النباتي فيها ولا يوجد بها ري أو تنسيق حدائق، هي من أكثر المناطق حرارة. على سبيل المثال، أظهر الباحثون أنه في المنطقة التي كانت حديقة وأصبحت أرضًا مفتوحة، ارتفعت درجة الحرارة بشكل ملحوظ - حتى 4 درجات. من ناحية أخرى، تم قياس أدنى درجة حرارة فوق المسطحات المائية (مثل ناحال يركون) - أقل بثلاث درجات من تلك المقاسة في المناطق المبنية.
تل أبيب تسخن
أنشأ الباحثون أيضًا خرائط تُظهر اختلاف درجات الحرارة بدقة عالية داخل المدينة على مدار ثلاث فترات على مدار الثلاثين عامًا الماضية. بين عامي 30 و1984، في أشهر الصيف (يوليو-أغسطس)، ارتفعت درجة حرارة الهواء في وسط تل أبيب وفي مراكز المدن المجاورة في غوش دان بشكل معتدل بمقدار 2015-0.3 درجة، كما فعل ما يقرب من 1% من سكان البلاد. المساحة الإجمالية في غوش دان. وفي 57% أخرى من المنطقة كانت هناك زيادة أكبر تتراوح بين 13 و1 درجة.
تتوافق هذه البيانات مع اتجاه الارتفاع المتوسط لدرجات الحرارة في إسرائيل. في التقرير "التغيرات المناخية في إسرائيل" نشرت قبل عام من قبل دائرة الأرصاد الجوية، تم فحص متوسط درجة الحرارة السنوية في إسرائيل خلال الـ 600 عام الماضية. ووجد التقرير أنه ابتداء من التسعينيات كانت هناك زيادة ملحوظة في متوسط درجة الحرارة السنوية. كما وجد أن "المساهمة الرئيسية في ارتفاع متوسط درجة الحرارة هي زيادة درجة الحرارة الدنيا. ويتجلى هذا بشكل خاص في منتصف التسعينات في أشهر الصيف - يونيو، يوليو، أغسطس."
يرجع جزء من ارتفاع درجة حرارة المدن إلى الاتجاه العالمي لارتفاع درجة حرارة الهواء كجزء من تغير المناخ - والذي وفقًا لـ تقرير نشر مؤخرا يشكل أكبر تهديد للصحة العالمية في القرن الحادي والعشرين. وينبع جزء آخر من التغيرات التي طرأت على المشهد الحضري، مثل اختفاء الغطاء النباتي واستبداله بالإسفلت، وهي الظاهرة المعروفة باسم "الجزيرة الحرارية الحضرية" - حيث تكون درجة الحرارة داخل المدينة أعلى من المناطق خارج المدينة. وتتفاقم هذه الظاهرة بسبب الحرارة المنبعثة من الأجهزة الكهربائية مثل المكيفات والمركبات وعدم كفاية دوران الهواء الناتج عن حجب الرياح من قبل المباني.
وبالعودة إلى الدراسة - مقارنة بمناطق المدينة التي تم اكتشاف الاحترار فيها، حافظت 16 بالمائة من المناطق التي تم فحصها على نفس درجة الحرارة، وفي ثلاثة بالمائة من المنطقة، من المدهش أن التبريد حدث بالفعل. وفي حالة واضحة من الاحترار، ما هو سبب هذا التبريد المحلي؟ ويوضح الباحثون أن التبريد يرجع إلى التغير في استخدام الأرض - على سبيل المثال، المناطق التي كانت تتعرض سابقًا للشمس المباشرة والتي تم بناء مبنى شاهق بالقرب منها تتلقى كمية أقل من ضوء الشمس المباشر، لذلك في المتوسط هم أكثر برودة. الأمر نفسه ينطبق على المناطق التي تم تعريفها على أنها أرض جرداء وكانت مليئة بالنباتات على مر السنين، وقد تم تسجيل التبريد في هذه المناطق.
التوقعات: برودة في حارات أيالون
"في الدراسات الوبائية، نريد معرفة مدى تعرض الشخص لدرجة حرارة دون المستوى الأمثل. إذا كان الشخص يعيش في منطقة أكثر دفئا من المدينة - وهو أمر يمكن تعلمه من صور الأقمار الصناعية - فهذا يعني أنه تعرض لدرجات حرارة أعلى"، يوضح تشودنوفسكي. إن الجمع بين نتائج البحث وبيانات الصحة العامة، على سبيل المثال تلك التي تظهر عدد الوفيات والمراضة في المدينة، يمكن أن يشير في المستقبل إلى وجود صلة بين المناطق الأكثر دفئًا والمرض والوفيات.
يقول تشودنوفسكي إن التطبيق الآخر المحتمل للبحث هو التخطيط الحضري الأكثر دقة. وتذكر على سبيل المثال خطة سقف ممرات أيالون والنية لبناء حديقة فوقها. "أظهر بحثنا أن أعلى درجات الحرارة فوق الطرق وحولها، أعلى بحوالي 3-4 درجات من المناطق الخضراء." البرامج التي يمكنها تحويل الطريق إلى منطقة خضراء (دون إزالة الطريق)، مثل تسقيف حارات أيالون، توفر أفضل تحسن من حيث تخفيف ارتفاع درجات الحرارة. ويخلص إلى أنه "بمساعدة الأدوات التي يوفرها النموذج الجديد، يمكننا أن نأتي إلى المخطط ونخبره أين ارتفعت درجة الحرارة وأين يجب التركيز، واستخدام النموذج للتنبؤ بكيفية تأثير التغيير على درجة الحرارة". تشودنوفسكي.
