CHICAGO — Under en nyligen genomförd turné under Chicagos ikoniska skyline visade Alessandro Rotta Loria, biträdande professor i civil- och miljöteknik vid Northwestern University, upp en av sensorerna som han och hans team har installerat i hela staden för att övervaka temperaturerna under jordbanan.
Inte mycket större än ett kreditkort, mer än 100 av sensorerna har planterats i parkeringsgarage, pannrum och tunnelbanetunnlar runt centrala Chicago för att upptäcka vad Rotta Loria kallar ett “tyst hot”.
Enligt hans forskning kan lufttemperaturen i underjordiska konstgjorda strukturer vara upp till 25 grader Celsius högre än den “ostörda” marktemperaturen. Det är ett annat hot än global uppvärmning, men medför samma risk att förstöra folkhälsan och kritisk infrastruktur.
“Det finns redan avsevärd värme under våra fötter,” sa Rotta Loria. “Och den här värmen har redan fått marken att deformeras.”
Studien, som publicerades i juli i tidskriften Nature, beskrev hur värme som fångas under ytan orsakar ett fenomen som kallas “underjordiska klimatförändringar” och kan få storstäder som Chicago, New York och London att “sjunka”.
Denna underjordiska klimatförändring skiljer sig från klimatförändringar i atmosfären som orsakas av växthusgaser orsakade av förbränning av fossila bränslen. Tunnelbanor och byggnader avger värme direkt i markens underjordiska lager. När värmen sprider sig deformeras också marken, vilket kan leda till sprickor i stadsstrukturer och infrastruktur. Medan forskare oroar sig för att städer kan sjunka på grund av höga byggnadsbelastningar kan sådan värmespridning leda till liknande förändringar.
Rotta Loria sa att problemet med stigande värme under jorden är “det direkta resultatet av mänsklig närvaro på jorden och ett direkt resultat av konstruktionen av våra strukturer.” Han varnade för att folkhälsan, byggnadsstrukturer och kollektivtrafiken skulle påverkas av den extra värmen som fångas i marken.
Transportsekreterare Pete Buttigieg sa att motståndskraft under ytan är en del av administrationens ansträngningar att ta itu med en annan klimatutmaning.
“Tiden är inne för att införliva detta i vårt arbete,” sa Buttigieg i en intervju med NBC News. “Vi arbetar med stater om detta eftersom det kan vara något med den typ av cement, stål eller asfalt som du använder för 2000-talet som behöver se lite annorlunda ut än vad vi har lärt oss att bygga på 100 år har tidigare .”
Biden-administrationens omfattande klimatagenda inkluderar många nya federalt finansierade program som introducerats av Federal Emergency Management Agency, Department of Energy och Department of Transportation som är utformade för att uppmuntra samhällen att genomföra områdesspecifika klimatbegränsnings- och motståndskraftsprojekt.
Buttugieg sa att det är viktigt att vara flexibel eftersom världen anpassar sig till klimatförändringarna och projekt genomförs under långa tidsperioder.
“Om du har en skattepolicy och du lär dig att det finns ett problem kan du fixa det och det kan träda i kraft så snart som nästa år”, sa han. “Men om du bygger en bro, en väg, en tunnel, en järnväg eller en flygplats på ett sätt som visar sig vara ohållbart, fattar du ett beslut som jag kommer att få leva med i decennier.”
Tillbaka i Rotta Lorias labb överförde han data från temperatursensorerna till en färgvärmekarta och presenterade sina prognoser för att visa hur snabbt den underjordiska värmen från byggnader och parkeringshus har spridit sig och ökat under de senaste decennierna.
“Om vi jämför det med den globala uppvärmningen och ökningen av yttemperaturerna, så går det faktiskt snabbare”, säger Rotta Loria. “Temperaturen under jorden stiger snabbare i städer än på ytan.”
Den enda delen av kartan som har förblivit oförändrad under samma period är marken under Millenium Park, där stadens berömda böna står.
Vägen till inneslutning skulle vara kostsam men relativt enkel, sa Rotta Loria. Värmeisolering kan installeras under jord och införlivas i nya strukturer för att förhindra spillvärme från att fly ut i jorden och orsaka dessa problem.
Eller forskare säger att överskottet kan fångas upp och användas som geotermisk energi för att värma och kyla byggnader, med en beräknad avkastning på investeringen om cirka sex år, tillade Rotta Loria.
Denna artikel publicerades ursprungligen på NBCNews.com