Parliamo con Massimo Milelli, referente dell’ambito Meteorologia e Clima di Fondazione CIMA, del fenomeno noto come “isole di calore”, che vede la temperatura più elevata nelle aree urbane rispetto alle circostanti aree rurali. Raccontando di un lavoro che parte dagli aspetti più strettamente tecnici e scientifici per arrivare al coinvolgimento diretto della cittadinanza per la raccolta dei dati e lo studio di soluzioni di adattamento e mitigazione
Nei mesi estivi, il caldo può senz’altro essere un fastidio, o anche un problema. Soprattutto nelle città, note per il fenomeno delle “isole di calore”, aggravato dall’eccessiva urbanizzazione che, purtroppo, si verifica anche nella nostra penisola.
Come si studiano le isole di calore? Possiamo prevederle? Massimo Milelli, referente dell’ambito Meteorologia e Clima di Fondazione CIMA, si occupa di isole di calore ormai da anni, lavorando sia sul fronte più strettamente scientifico (e in particolare sulla loro integrazione nei modelli previsionali) sia sugli aspetti che coinvolgono anche la cittadinanza. Ora che l’estate avanza, ci è sembrata dunque la persona perfetta con cui scambiare qualche parola su questo tema.
Qualche parola sulle isole di calore
Nella letteratura scientifica sono indicate come “urban heat islands”, o con l’acronimo UHI: le isole di calore sono un fenomeno per il quale la temperatura delle aree urbane, quelle più edificate quindi, risulta più elevata rispetto alle aree naturali e rurali. La differenza di temperatura è particolarmente significativa durante le ore notturne, cioè proprio quelle che, almeno in estate, dovrebbero riuscire a garantirci di “respirare un po’”. Questo fenomeno non è solo un fastidio. Può, invece, rappresentare un vero danno: le temperature elevate, che rendono peggiori anche eventuali ondate di calore, sono causa di stress termico, che può portare a colpi di calore e altri disturbi quali l’esaurimento e i crampi da calore, la disidratazione e così via. Inoltre, le isole di calore sono in grado di incrementare la concentrazione degli inquinanti atmosferici, e con essi la qualità dell’aria. Infine, secondo alcuni studi, potrebbero influenzare anche la precipitazione convettiva, rendendo i temporali cittadini più intensi o più frequenti rispetto alle aree rurali circostanti.
Le cause delle isole di calore sono facilmente intuibili: «Il cemento degli edifici e delle strade assorbe l’energia solare in misura molto maggiore rispetto alla terra e alla vegetazione; durante la notte, rilascia il calore accumulato scaldando l’aria. L’impatto delle isole di calore si va facendo sempre più significativo, proprio perché le superfici urbanizzate sono in continuo aumento, così come le persone che vi risiedono e sono dunque esposte al fenomeno», spiega Milelli.
Rappresentare le isole di calore nei modelli previsionali
Con queste premesse, diventa chiaro che la comprensione delle caratteristiche e dinamiche delle isole di calore assume un ruolo rilevante per la tutela del benessere della popolazione. In particolare, è importante cercare di rappresentarle correttamente, così da poter allertare chi vive nell’area e favorire l’adozione di misure di precauzione. Milelli, con colleghi e colleghe dell’ambito Meteorologia e Clima e di enti nazionali e internazionali, ha iniziato questo percorso già alcuni anni fa. «Il nostro studio aveva in origine un punto di vista strettamente modellistico: volevamo, cioè, fare in modo che i modelli previsionali riuscissero a indicare con la maggior precisione possibile le intensità e l’estensione delle isole di calore. La prima parte di questa ricerca è stata pubblicata nel 2021 ed era concentrata sul modello COSMO, usato anche operativamente per le previsioni meteorologiche in Italia in base al DPCM del 27 febbraio 2004», spiega il ricercatore.
Dal 2020, però, il consorzio COSMO ha adottato un altro modello, ICON, che sostituirà COSMO anche a livello operativo. Di conseguenza, ora è necessario far sì che anche ICON sia dotato delle “istruzioni” necessarie per “vedere” le isole di calore. È esattamente ciò su cui si sta concentrando il gruppo di Milelli. «Purtroppo, i modelli non sono tutti uguali», spiega il ricercatore. «In altre parole, le equazioni devono essere inserite nel punto corretto dell’algoritmo, se non vogliamo che cambino i risultati in punti diversi da quelli che vogliamo. Nel caso delle isole di calore, per esempio, l’integrazione dello schema serve per l’area urbana; di conseguenza non deve modificare la temperatura in aree naturali. Questa è una delle sfide principali: possiamo dire, comunque, di essere a buon punto con i lavori».
Isole di calore e citizen science
Più di recente, a queste attività strettamente di ricerca se ne sono affiancate altre – attività che chiamano invece in gioco la partecipazione e il coinvolgimento attivo della cittadinanza. In effetti, l’importanza del ruolo della cittadinanza quando si parla di rischi ambientali ed eventi naturali è sottolineato anche dalle politiche europee: essere informati e coinvolti, infatti, aiuta in modo sostanziale da una parte a conoscere ed essere consapevoli dei rischi e, dall’altra, favorisce la legittimazione delle scelte e decisioni delle istituzioni. In più, come avevamo raccontato anche noi poco tempo fa, i cittadini possono fornire un contributo concreto all’attività scientifica: è il fulcro della citizen science, quel vasto insieme di attività che, in genere, vede la popolazione coinvolta nella raccolta e nell’analisi dei dati scientifici.
Sono due i progetti che vedono Fondazione CIMA coinvolta e che hanno come parole chiave proprio citizen science e coinvolgimento. Uno è I-CHANGE, che prevede una serie di azioni (dalla realizzazione di living lab a percorsi appunto di citizen science) volte ad accrescere il coinvolgimento, e con questo la consapevolezza, della cittadinanza sui temi del cambiamento climatico, della tutela dell’ambiente e dello sviluppo sostenibile. Il secondo è AGORA, per il quale il coinvolgimento della popolazione ha un focus più strettamente legato all’adattamento al cambiamento climatico: l’obiettivo è creare luoghi e percorsi di co-progettazione e co-creazione di soluzioni innovative di adattamento. Entrambi i progetti sono finanziati nell’ambito del programma europeo H2020.
«Per esempio, in Liguria, nell’ambito di I-CHANGE sono stati forniti dei meteotracker, strumenti piccoli e leggeri che possono essere portati facilmente in giro e che consentono di raccogliere i dati ambientali durante attività quotidiane o ricreative (è il caso di quelli forniti ai biker dell’associazione sportiva dilettantistica Turchino Outdoor Resort ASD)», racconta Milelli. «Questi dati riguardano anche le isole di calore delle città. Per quanto riguarda il territorio ligure, per esempio, a luglio abbiamo fatto alcune uscite lungo la costa e, grazie al meteotracker, vediamo non solo come il calore si concentri nella principale area urbana (Genova) ma anche come le temperature più alte siano proprio quelle nel centro città e diminuiscano nel circondario, con differenze fino a tre gradi. Con questi dati alla mano, potremo lavorare sulla parte di sensibilizzazione alla cittadinanza – soprattutto quando è proprio la cittadinanza ad averli raccolti – e sugli altri stakeholder, come quelli istituzionali, per ideare soluzioni di adattamento e mitigazione».
«Al di là delle buone norme di autoprotezione, infatti, ci sono diverse soluzioni che possono aiutare nella mitigazione del rischio quando si parla di isole di calore», conclude il ricercatore. «Può bastare davvero molto poco: aumentare le aree verdi, usare materiali che riflettano i raggi del sole e non accumulino calore, creare stagni artificiali… C’è molta letteratura ormai sull’argomento. Tutto sta nel trovare la soluzione migliore a seconda del luogo, ragionando anche con chi lo abita».
Nell’immagine di copertina: la mappa di Land Surface Temperature (LST) di Genova il 26/06/2023 alle 12.10, derivata dal satellite Landsat 8. La temperatura è espressa in gradi centigradi ed è riferita alla superficie del suolo, non all’aria. Si nota come le superfici urbanizzate (quindi pavimentate) siano molto più calde rispetto alle superfici verdi. (Landsat Level-2 Surface Temperature Science Product per gentile concessione dell’U.S. Geological Survey.)