În timp ce orașele din regiunile tropicale caută soluții tot mai sofisticate pentru a face față temperaturilor în creștere de la an la an, Singapore și-a îndreptat atenția către o soluție simplă și non-tehnologică: copacii.
În documentele de planificare și în dezbaterile publice se menționează că umbrirea unei străzi cu ajutorul copacilor poate reduce temperatura la nivelul solului cu până la 2,6 grade Celsius.
Această cifră are o bază științifică solidă, însă urmărirea originii sale exacte și analiza cercetărilor desfășurate ulterior chiar pe străzile din Singapore oferă o imagine mai nuanțată și, în anumite privințe, mai utilă decât simpla valoare prezentată public, potrivit Times Of India.
De ce estimarea privind răcirea oferită de copaci în Singapore provine din cercetări realizate în Germania
Valoarea apare în raportul „Strategies for Cooling Singapore”, un catalog cu 86 de măsuri de reducere a efectelor căldurii, elaborat pentru factorii de decizie în cadrul proiectului Cooling Singapore, o colaborare între Singapore-ETH Centre, SMART, TUMCREATE și Universitatea Națională din Singapore.
În capitolul dedicat vegetației din jurul clădirilor, documentul estimează că străzile umbrite de copaci pot fi răcite cu între 0,9 și 2,6 grade Celsius, în contextul în care efectul de insulă de căldură urbană din Singapore este de aproximativ 4 grade Celsius în medie și poate depăși 7 grade în anumite intervale ale zilei.
Un aspect esențial este că valoarea de 2,6 grade nu a fost măsurată efectiv în Singapore. Ea provine dintr-un studiu realizat de Sten Gillner și colaboratorii săi, care au monitorizat șase specii de arbori de-a lungul unor străzi rezidențiale din Dresda, Germania, în vara anului 2013. Cercetătorii au constatat că arborii cu frunziș dens și rate ridicate de transpirație au produs cel mai puternic efect de răcire asupra aerului din jur.
Catalogul Cooling Singapore este transparent în privința acestei surse, precizând că reprezintă o sinteză a cercetărilor internaționale existente, adaptată pentru orientarea politicilor locale de urbanism. Cu alte cuvinte, un singur studiu european, desfășurat asupra a șase specii de arbori într-o singură vară cu climat temperat, stă la baza unei părți importante din recomandările pentru politica urbană dintr-un oraș tropical.
Ce au măsurat cercetătorii pe străzile din Singapore
Având în vedere această diferență, datele colectate local au o importanță deosebită.
În decembrie 2024, o echipă condusă de Lei Xu și Ronita Bardhan a publicat în revista Science of the Total Environment rezultatele unui studiu realizat în 20 de perechi de locații din Singapore. Fiecare pereche includea un loc expus direct la soare și unul aflat la umbră, toate măsurătorile fiind efectuate într-o singură după-amiază extrem de călduroasă.
Toate formele de umbră analizate - copacii, stațiile de autobuz, copertinele și umbra proiectată de clădirile înalte - au redus stresul termic măsurabil.
Reducerea temperaturii efective a aerului a fost relativ modestă, de aproximativ un grad Celsius. Însă diferența în ceea ce privește senzația de căldură resimțită de oameni a fost mult mai mare.
Folosind Universal Thermal Climate Index (UTCI), un indicator care ia în calcul nu doar temperatura aerului, ci și radiația termică, umiditatea și circulația aerului, cercetătorii au constatat că umbra reducea indicele cu 3,1 grade Celsius, în medie. În zonele cu aproximativ 80% acoperire oferită fie de coroanele arborilor, fie de structuri construite, echipa a estimat un potențial de răcire de între 3 și 5 grade Celsius.
Ronita Bardhan, care a coordonat cercetarea prin intermediul Cambridge Centre for Advanced Research and Education in Singapore, susține că umbrirea străzilor ar trebui tratată drept o infrastructură esențială, nu ca un simplu element decorativ al peisajului urban, în special pentru persoanele care sunt nevoite să petreacă perioade îndelungate în aer liber, în condiții de căldură.
De ce cel mai mare beneficiu s-ar putea observa în interiorul clădirilor, nu pe stradă
Măsurătorile efectuate pe teren nu pot surprinde întreaga influență a umbrei copacilor asupra consumului energetic al unui oraș, motiv pentru care sunt necesare și studii de modelare.
Cea mai detaliată analiză de până acum aparține lui Naika Meili și colaboratorilor săi, fiind publicată în martie 2025 în Journal of Advances in Modelling Earth Systems. Cercetătorii au combinat un model de consum energetic al clădirilor cu un model ecohidrologic urban pentru a simula diferite scenarii privind acoperirea cu arbori în șapte orașe cu climă caldă, inclusiv Singapore.
Concluzia principală a fost că economiile de energie electrică sunt generate în special de umbra care cade direct pe clădiri - pe pereți și ferestre - și nu atât de reducerea temperaturii aerului exterior.
În orașele calde și umede, precum Singapore, economiile estimate pentru energia necesară răcirii pe timpul verii au fost de 6–9%, considerabil mai mici decât cele de aproximativ 17% estimate pentru orașe mai uscate, precum Riad și Phoenix.
Explicația este că arborii eliberează vapori de apă în atmosferă, iar eliminarea acestei umidități suplimentare din aerul interior necesită energie în procesul de dezumidificare.
În climatele umede, cercetătorii au constatat că beneficiile maxime apar la un grad de acoperire cu arbori de aproximativ 40%, după care umiditatea suplimentară începe să reducă economiile de energie. Totuși, copacii reduc cel mai mult consumul de electricitate în orele de vârf din după-amiază, un aspect deosebit de important pentru operatorii rețelelor electrice.
De ce umbra copacilor are și dezavantaje
Umbra nu este lipsită de compromisuri. O meta-analiză care a reunit 182 de studii, publicată în revista Communications Earth and Environment, a arătat că arborii care oferă o răcire eficientă în timpul amiezii pot reține radiația termică după lăsarea întunericului, menținând căldura mai aproape de nivelul pietonilor în zonele urbane dense, dominate de clădiri înalte.
Catalogul Cooling Singapore evidențiază și un al doilea compromis: plantațiile dense amplasate într-un coridor natural de circulație a aerului pot acționa ca o barieră împotriva vântului. Acest lucru reprezintă o preocupare importantă într-un oraș unde viteza medie a vântului este deja sub 3 metri pe secundă, astfel încât pierderea unei brize răcoritoare poate reprezenta un cost semnificativ în schimbul umbrei oferite.
De ce este nevoie de răbdare pentru ca această umbră să devină realitate
Consiliul Național al Parcurilor din Singapore (NParks) desfășoară inițiativa OneMillionTrees în cadrul mai amplului program Singapore Green Plan 2030, care și-a propus inițial plantarea unui milion de arbori suplimentari între anii 2020 și 2030.
Potrivit NParks, instituția estimează acum că va atinge acest obiectiv până la sfârșitul anului 2027, cu trei ani înainte de termenul stabilit.
Cu toate acestea, un arbore plantat astăzi nu va oferi o umbră semnificativă decât peste aproximativ zece ani. Din acest motiv, cercetătorii implicați în studiul desfășurat în Singapore recomandă o abordare mixtă: utilizarea arborilor acolo unde planificatorii urbani își permit să aștepte maturizarea lor și instalarea unor structuri construite, precum copertine și adăposturi, în locurile unde este nevoie imediată de umbră.
Această distincție schimbă și modul în care ar trebui interpretată cifra inițială de 2,6 grade Celsius. Dacă este privită strict ca o promisiune privind reducerea temperaturii aerului la nivelul străzii, este probabil ca multe străzi să nu atingă această valoare. Dacă însă este înțeleasă ca limita superioară a efectului pe care un singur arbore matur, bine amplasat, îl poate avea asupra temperaturii măsurate de un termometru, în timp ce beneficiile mai importante și mai imediate se regăsesc în reducerea radiației termice, creșterea confortului resimțit de oameni și răcirea suprafețelor clădirilor, atunci această cifră devine un punct de plecare mai realist pentru ceea ce plantarea arborilor poate oferi într-un oraș tropical care încearcă încă să găsească modalitatea de a crea suficientă umbră într-un ritm care să țină pasul cu intensificarea propriei sale călduri urbane.
