Υμηττός, Πάρνηθα, Πεντέλη: Οι φυσικοί «κλιματιστές» της Αθήνας
Τα βουνά που περικλείουν το λεκανοπέδιο της Αττικής, η Πάρνηθα, η Πεντέλη και ο Υμηττός συμβάλλουν ουσιαστικά στη διαμόρφωση του μικροκλίματος στην ελληνική πρωτεύουσα.
Το υψόμετρο, η βλάστηση και κυρίως οι ατμοσφαιρικές ροές που αναπτύσσονται στις πλαγιές τους συμμετέχουν στο πολύπλοκο σύστημα που καθορίζει πώς κινείται ο αέρας και πώς κατανέμεται η θερμότητα στην πρωτεύουσα. Χαρακτηριστικό είναι το παράδειγμα του Υμηττού. Επιστήμονες του ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος» και του Πανεπιστημίου Αθηνών έχουν καταγράψει με μετρήσεις την ανάπτυξη καταβατικών ροών στη δυτική πλαγιά του: Ψυχρότερος, πυκνότερος αέρας κινείται από μεγαλύτερα προς χαμηλότερα υψόμετρα. Άλλες επιστημονικές εργασίες έχουν καταγράψει ακόμη και την αλληλεπίδραση του Υμηττού με τη θαλάσσια αύρα, αναδεικνύοντας τη σύνθετη σχέση ανάμεσα στη θάλασσα, στα βουνά και στο πυκνοδομημένο λεκανοπέδιο.
Όπως δείχνουν τα στοιχεία, η Αθήνα είναι μια πόλη όπου καταγράφεται αύξηση της θερμοκρασίας και ολοένα και συχνότερα επεισόδια καύσωνα, οι αντοχές της πόλης δοκιμάζονται και η αστική θερμική νησίδα εμποδίζει -ιδιαίτερα το κέντρο- να δροσιστεί τις νυχτερινές ώρες.
Το ερώτημα, επομένως, είναι κρίσιμο: Πόσο σημαντικοί είναι οι φυσικοί «κλιματιστές» - τα βουνά -της Αθήνας και τι συμβαίνει όταν η πόλη περιορίζει σταδιακά τον χώρο μέσα στον οποίο μπορούν να λειτουργήσουν;
Ο χαρακτηρισμός των ορεινών όγκων της Αττικής ως φυσικών «κλιματιστών» χρησιμοποιείται, φυσικά, στην υπερβολή του. Τα βουνά δεν μπορούν να εξουδετερώσουν έναν καύσωνα ούτε υπάρχει συγκεκριμένη μέτρηση ή τιμή που να δείχνει πόσους βαθμούς «ρίχνουν» τη θερμοκρασία της Αθήνας. Αυτό που έχει καταγραφεί επιστημονικά είναι η συμμετοχή του ορεινού ανάγλυφου σε τοπικές και μεσοκλιματικές κυκλοφορίες του αέρα, όπως οι καταβατικοί άνεμοι και η αλληλεπίδραση με τη θαλάσσια αύρα.
Ο Υμηττός και ο ψυχρότερος αέρας που κατεβαίνει από τις πλαγιές
Ένας από τους καλύτερα τεκμηριωμένους μηχανισμούς αφορά τον Υμηττό. Το 1992 οι ερευνητές Γιώργος Αμανατίδης και Γιώργος Μπαρτζής από το ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος» και Κωνσταντίνος Παπαδόπουλος και Κωνσταντίνος Χέλμης από το Εργαστήριο Μετεωρολογίας του Πανεπιστημίου Αθηνών δημοσίευσαν στο επιστημονικό περιοδικό Boundary-Layer Meteorology τη μελέτη «Evidence of katabatic flows deduced from a 84 m meteorological tower in Athens, Greece».
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν δεδομένα από μετεωρολογικό πύργο ύψους 84 μέτρων στιςεγκαταστάσεις του «Δημόκριτου» στην Αγία Παρασκευή και μελέτησαν επί έξι μήνες, από τονΙανουάριο έως τον Ιούνιο του 1990, τις ροές αέρα στη δυτική πλαγιά του Υμηττού.
Η έρευνα επιβεβαίωσε την παρουσία καταβατικών ροών – του φαινομένου κατά το οποίο ο αέρας κοντά στην πλαγιά ψύχεται, γίνεται πυκνότερος και κινείται προς χαμηλότερα υψόμετρα. Οι ερευνητές κατέγραψαν τη συχνότητα εμφάνισης των ροών και ανέλυσαν συγκεκριμένα επεισόδια, αποδεικνύοντας ότι ο μηχανισμός δεν αποτελεί απλώς θεωρητική υπόθεση για τον Υμηττό αλλά μετρήσιμο τοπικό μετεωρολογικό φαινόμενο.
Αυτές οι ροές μπορούν, υπό κατάλληλες συνθήκες, να μεταφέρουν ψυχρότερο αέρα προς τις χαμηλότερες περιοχές. Δεν σημαίνει ότι ο αέρας αυτός φτάνει ανεμπόδιστα μέχρι την Ομόνοια ή ότι ψύχει ομοιόμορφα ολόκληρη την Αθήνα. Δείχνει, όμως, ότι οι πλαγιές του Υμηττού αποτελούν ενεργό τμήμα του συστήματος τοπικής κυκλοφορίας της ατμόσφαιρας.
Ο Υμηττός και η θαλάσσια αύρα του Σαρωνικού
Ο Υμηττός έχει μελετηθεί και για έναν δεύτερο λόγο: Τη σχέση του με τη θαλάσσια αύρα.
Η Αθήνα βρίσκεται ανάμεσα στη θάλασσα και σε ένα σύνθετο ορεινό ανάγλυφο. Η διαφορά θερμοκρασίας ανάμεσα στη στεριά και τον Σαρωνικό μπορεί κατά τη διάρκεια της ημέρας να δημιουργήσει θαλάσσια αύρα, με τον σχετικά ψυχρότερο αέρα να κινείται από τη θάλασσα προς τη θερμότερη ξηρά.
Ερευνητές του Πανεπιστημίου Αθηνών έχουν μελετήσει ειδικά την παρουσία της θαλάσσιας αύρας στην κορυφή του Υμηττού. Η εργασία τους «Evidence of the sea breeze flow at the top of Hymettosmountain», που δημοσιεύθηκε στο International Journal of Remote Sensing, κατέγραψε την παρουσία της ροής της θαλάσσιας αύρας ακόμη και στο επίπεδο της κορυφής του βουνού.
Άλλη μελέτη δείχνει πως υπάρχει ανταλλαγή αερίων μαζών μεταξύ του Λεκανοπεδίου και της περιοχής των Μεσογείων, γεγονός που αποκαλύπτει πόσο σύνθετη είναι η κυκλοφορία πάνω από την Αθήνα. Θάλασσα και βουνά δεν λειτουργούν ως ανεξάρτητα στοιχεία, αλλά αλληλεπιδρούν και επηρεάζουν την κίνηση των αερίων μαζών.
Αξίζει ωστόσο να σημειωθεί πως το ανάγλυφο της Αττικής μπορεί άλλοτε να διοχετεύει και άλλοτε να εμποδίζει τις ροές, ανάλογα με τη διεύθυνση και την ένταση του ανέμου και τις εκάστοτε ατμοσφαιρικές συνθήκες. Γι' αυτό και θα ήταν υπεραπλούστευση να θεωρήσει κανείς ότι οι ορεινοί όγκοι λειτουργούν πάντοτε ευεργετικά: Σε συνθήκες ασθενών ανέμων το ίδιο το Λεκανοπέδιο μπορεί να ευνοήσει τον εγκλωβισμό αερίων μαζών και ρύπων.
Η Πάρνηθα και η Πεντέλη στο «θερμικό σύστημα» της Αθήνας
Για την Πάρνηθα και την Πεντέλη δεν υπάρχουν αντίστοιχες μετρήσεις που να επιτρέπουν την απόδοση συγκεκριμένου βαθμού «ψύξης» της Αθήνας σε κάθε βουνό.
Η σημασία τους προκύπτει κυρίως από τη γεωγραφία, το υψόμετρο, τη βλάστηση και τη συμμετοχή τους στο σύνθετο ανάγλυφο της Αττικής.
Η ίδια η θέση της Αθήνας περιγράφεται χαρακτηριστικά σε μελέτη των Γιώργου Καταβουτά, Δημήτρη Φούντα και συνεργατών, που δημοσιεύθηκε το 2019 στο περιοδικό Atmosphere με τίτλο«Response of Urban Heat Stress to Heat Waves in Athens (1960–2017)». Οι ερευνητές τοποθετούντο πολεοδομικό συγκρότημα της Αθήνας ανάμεσα στους ορεινούς όγκους της Πάρνηθας και του Υμηττού και εξετάζουν πώς οι καύσωνες ενισχύουν τη θερμική καταπόνηση στην πόλη.
Το υψόμετρο αποτελεί από μόνο του βασικό παράγοντα διαφοροποίησης της θερμοκρασίας, ενώ οι δασικές και φυσικές εκτάσεις έχουν διαφορετικό ενεργειακό ισοζύγιο από το σκυρόδεμα και την άσφαλτο της πόλης. Η βλάστηση σκιάζει το έδαφος και μέσω της εξατμισοδιαπνοής (δηλαδή της διαδικασίας με την οποία το νερό επιστρέφει στην ατμόσφαιρα από το έδαφος και τη βλάστηση)καταναλώνει μέρος της διαθέσιμης ενέργειας, αντί αυτή να μετατρέπεται εξ ολοκλήρου σε αισθητή θερμότητα.
Η θερμική νησίδα κρατά την Αθήνα ζεστή τη νύχτα
Το αντίθετο ακριβώς συμβαίνει στο πυκνοδομημένο τμήμα της πόλης.
Το 2013 οι Θεόδωρος Γιανναρός, Δημήτρης Μελάς, Ιωάννης Δαγλής και συνεργάτες δημοσίευσαν στο Atmospheric Environment τη μελέτη «Numerical study of the urban heat island over Athens(Greece) with the WRF model».
Η προσομοίωσή τους έδειξε ότι η αστική θερμική νησίδα της Αθήνας είναι εντονότερη κατά τη διάρκεια της νύχτας και μπορεί να φτάσει περίπου τους 4 βαθμούς Κελσίου.
Η εξήγηση βρίσκεται σε μεγάλο βαθμό στα υλικά της πόλης. Κατά τη διάρκεια της ημέρας το σκυρόδεμα, η άσφαλτος και οι υπόλοιπες δομημένες επιφάνειες αποθηκεύουν ηλιακή ενέργεια. Μετά τη δύση του ήλιου την απελευθερώνουν σταδιακά, εμποδίζοντας την πόλη να ψυχθεί με τον ίδιο ρυθμό με λιγότερο δομημένες περιοχές.
Ακόμη πιο ενδιαφέρον είναι το συμπέρασμα στο οποίο κατέληξαν η ερευνήτρια του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών Δήμητρα Φούντα και οι συνεργάτες της, εξετάζοντας τη μακροχρόνια εξέλιξη της θερμικής νησίδας της Αθήνας. Στη μελέτη τους, που δημοσιεύθηκε το 2015 στοInternational Journal of Climatology, διαπίστωσαν ότι οι καύσωνες ενισχύουν τη νυχτερινή θερμική νησίδα και ότι το φαινόμενο έχει συμβάλει σημαντικά στη θέρμανση που καταγράφεται στην Αθήνα.
Τι συμβαίνει όταν η πόλη «ανεβαίνει» προς το βουνό
Χωρίς να έχει αποδειχθεί ή και υπαινιχθεί πως «ένα συγκεκριμένο κτίριο στους πρόποδες του Υμηττού κόβει τον δροσερό αέρα προς το κέντρο της Αθήνας», η εξάπλωση της πόλης προς το βουνό, χρειάζεται μελέτη και προσοχή.
Η μορφολογία των κτιρίων, το ύψος και η πυκνότητά τους και η διάταξη των δρόμων, μεταβάλλουν την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου σε τοπικό επίπεδο. Συνεπώς, η διατήρηση ανοιχτών χώρων και διαδρομών αερισμού αποκτά ιδιαίτερη σημασία σε μια πόλη που επιδιώκει να αξιοποιήσει τις φυσικές ροές αέρα.
Στην περίπτωση του Υμηττού, η προστασία των παρυφών αφορά και στο πώς η πόλη συναντά το φυσικό της ανάγλυφο.
Οι πυρκαγιές και πόσο απειλούν τα βουνά της Αττικής
Οι δασικές πυρκαγιές απειλούν επίσης τα βουνά της Αττικής, Η επιστημονική βάση είναι σαφής ως προς τον μηχανισμό. Η βλάστηση περιορίζει τη θέρμανση του εδάφους μέσω σκίασης και εξατμισοδιαπνοής. Όταν αυτή χάνεται, μεταβάλλεται το ενεργειακό ισοζύγιο της επιφάνειας και αυξάνεται η έκθεσή της στην ηλιακή ακτινοβολία.
Για την Αθήνα, όπου η Πάρνηθα και η Πεντέλη έχουν υποστεί επανειλημμένα μεγάλες πυρκαγιές, η προστασία και αποκατάσταση των καμένων οικοσυστημάτων συνδέεται επομένως και με την προσαρμογή της μητροπολιτικής περιοχής στην αυξανόμενη θερμότητα.
Τα στοιχεία δείχνουν πως η πίεση αναμένεται να μεγαλώσει. Σε έκθεση της Παγκόσμιας Τράπεζας για την ανθεκτικότητα της Αθήνας απέναντι στην ακραία ζέστη εκτιμάται ότι έως το 2050 η πόλη μπορεί να βιώνει 15 έως 20 επιπλέον ημέρες καύσωνα κάθε χρόνο, δηλαδή περίπου διπλάσιες σε σχέση με τις σημερινές συνθήκες.
Η επιστημονική εικόνα, επομένως, είναι πιο σύνθετη από τον χαρακτηρισμό «τα βουνά δροσίζουν την Αθήνα».
Ο Υμηττός έχει αποδειχθεί ότι δημιουργεί καταβατικές ροές. Η θαλάσσια αύρα του Σαρωνικού έχει καταγραφεί να αλληλεπιδρά με το ορεινό ανάγλυφο. Η Πάρνηθα και η Πεντέλη αποτελούν μεγάλες φυσικές και δασικές εκτάσεις στα όρια μιας πυκνοδομημένης μητρόπολης. Την ίδια στιγμή, επιστημονικές μελέτες δείχνουν ότι η θερμική νησίδα της Αθήνας μπορεί να φτάνει περίπου τους4°C τη νύχτα και ότι οι καύσωνες μπορούν να την ενισχύσουν ακόμη περισσότερο.
Κανένα βουνό δεν μπορεί να «σβήσει» έναν καύσωνα 43 βαθμών. Μπορεί, όμως, να αποτελεί μέρος ενός φυσικού συστήματος που η πόλη έχει κάθε λόγο να διατηρήσει λειτουργικό.
