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지하 위협의 실체를 밝히다: 지하 기후 변화와 그 영향

수면 아래를 파헤치다: 조용한 위험에 대한 이해

노스웨스턴 대학교의 토목 및 환경 공학 조교수인 알레산드로 로타 로리아는 최근 시카고의 우뚝 솟은 스카이라인 아래를 탐사하면서 도시 지하에 흩어져 있는 센서 네트워크를 공개했습니다. 신용카드보다 크지 않은 이 센서들은 시카고 다운타운 루프 전역의 주차장, 지하 보일러실, 지하철 터널에 설치되어 있습니다. 이들의 임무는? 로타 로리아가 "침묵의 위험"이라고 부르는 것을 감시하는 것입니다.

그의 연구 결과, 인공 지하 구조물 내부의 온도가 지상 온도보다 무려 화씨 77도(섭씨 25도)까지 치솟는다는 놀라운 사실이 밝혀졌습니다. 이러한 현상은 지구 온난화와는 별개의 위협이지만 공중 보건과 주요 인프라에 큰 피해를 줄 수 있는 위험을 수반합니다.

발밑의 열기: 지하 기후 변화의 실체 밝혀내기

7월 네이처 저널에 게재된 로타 로리아의 연구는 지구 표면 아래에 갇힌 열이 어떻게 "지하 기후 변화"라는 현상을 일으키는지 세심하게 설명합니다. 이 불안한 현상은 잠재적으로 시카고, 뉴욕, 런던을 포함한 주요 도시에 지반 침하를 일으킬 수 있습니다.

이러한 지하 기후 변화는 화석 연료 연소로 인한 온실가스로 인한 대기 기후 변화와는 구별됩니다. 그 대신 지하철과 건물이 지구의 하층으로 직접 열을 방출하기 때문에 발생합니다. 이 열이 방출되고 확산되면서 지반 변형을 촉진하여 도시의 구조적 손상을 초래합니다. 이전에는 무거운 건물 하중으로 인해 도시가 가라앉을 가능성에 초점을 맞췄지만, 열의 확산도 비슷한 결과를 초래할 수 있습니다.

로타 로리아는 지하 열 상승 문제가 인간의 존재와 구조물 건설의 직접적인 결과라고 강조합니다. 그는 땅속에 갇힌 열이 증가하면 공중 보건, 건물 무결성 및 대중 교통에 임박한 문제가 발생할 수 있다고 경고합니다.

지하 문제 해결: 기후에 초점을 맞춘 접근 방식

피트 버티기그 미국 교통부 장관은 행정부의 광범위한 기후 의제의 일환으로 지하 복원력을 해결하는 것이 중요하다는 점을 인정합니다. 그는 21세기 기후 문제에 적응하기 위해 시멘트, 강철, 아스팔트와 같은 건설 자재를 재평가해야 한다고 강조합니다.

바이든 행정부의 포괄적인 기후 의제에는 연방재난관리청, 에너지부, 교통부와 같은 기관을 통해 연방 기금을 지원하는 프로그램이 포함됩니다. 이러한 프로그램은 지방 자치 단체가 지역 별 완화 및 복원력 프로젝트를 수행하도록 장려하는 것을 목표로합니다.

부티기그는 전 세계가 기후 변화와 싸우고 이러한 장기 프로젝트가 구체화됨에 따라 유연성이 필요하다고 강조합니다. 그는 보다 신속하게 조정할 수 있는 정책과 달리 인프라 결정의 영속성을 강조합니다.

냉정한 현실: 지하 열의 가속화된 상승

로타 로리아의 연구실로 돌아온 그는 온도 센서에서 수집한 데이터를 생생한 열 지도로 편집하여 최근 수십 년 동안 건물 및 주차 구조물과 관련된 지하 열의 급속한 팽창을 보여줍니다. 놀랍게도 그는 지하 온도의 상승 속도가 지구 표면 온도 상승 속도를 능가한다는 사실에 주목합니다.

이 지도에서 한 가지 흥미로운 예외는 시카고의 유명한 "콩" 조형물이 있는 밀레니엄 파크 아래의 땅입니다.

앞으로 나아갈 길: 완화 및 혁신

로타 로리아에 따르면 지하 기후 변화 문제를 완화하는 데는 많은 비용이 들지만 비교적 간단합니다. 단열재를 지하와 새로운 구조물에 통합하여 폐열이 지구로 빠져나가는 것을 줄여 관련 문제를 방지할 수 있습니다.

또는 과학자들은 이 잉여 열을 지열 에너지로 활용하여 건물을 냉난방하는 방법을 제안하며, 약 6년 이내에 투자 수익을 거둘 수 있을 것으로 예상합니다.

지표면 아래를 들여다보면 지하 기후 변화를 해결하는 것이 기후 관련 위협에 맞서 싸우는 데 있어 매우 중요한 부분이라는 것이 분명해집니다.

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