O aumento das temperaturas devido à mudança climática está causando mais do que apenas dias desconfortavelmente quentes nos Estados Unidos. Essas altas temperaturas estão colocando um sério estresse na infraestrutura crítica, como o abastecimento de água, aeroportos, estradas e pontes.

Uma categoria de infraestrutura crítica que está sendo severamente afetada são as escolas de ensino fundamental e médio do país.

Idealmente, a nação tem mais de 90, 000 escolas públicas K-12, que atendem a mais de 50 milhões de alunos, deve proteger as crianças dos elementos às vezes perigosos do exterior, como tempestades severas ou temperaturas extremas.

Mas como muitas das escolas da América são velhas e dilapidadas, são os próprios edifícios escolares que precisam de proteção - ou pelo menos de atualização para o século 21.

Vinte e oito por cento das escolas públicas do país foram construídas de 1950 a 1969, dados federais mostram, enquanto apenas 10% foram construídos em 1985 ou mais tarde.

Como pesquisador que estuda o impacto das mudanças climáticas, Tenho medido seus efeitos na infraestrutura e na saúde por mais de uma década. Durante esse tempo, Tenho visto pouca atenção voltada para os efeitos da mudança climática nas escolas públicas.

Desde 2019, o cientista climático Sverre LeRoy, no Centro de Integridade Climática, e trabalhei para determinar se as escolas do país estão preparadas para as ondas de calor no horizonte que se aproxima.

Comparando as condições climáticas sob as quais as escolas dos EUA foram construídas com as condições projetadas nas próximas duas décadas, examinamos a vulnerabilidade de todas as escolas K-12 ao aumento das temperaturas. Determinamos se as escolas atuais têm ar condicionado ou não e se seriam obrigados a adicionar ar condicionado no futuro.

Os resultados do nosso estudo, "Dias mais quentes, Custos mais altos:a crise de resfriamento nas salas de aula da América, "mostrar que em 2025, mais de 13, 700 escolas precisarão instalar ar condicionado, e outros 13, 500 precisarão atualizar seus sistemas existentes.

Salas de aula quentes

A pesquisa mostrou que as altas temperaturas da sala de aula podem dificultar o aprendizado. Dias de escola quentes causam dificuldade de concentração, sonolência, uma diminuição da energia e até uma redução da capacidade de memória.

Os distritos escolares locais têm políticas para eventos de calor extremo. Contudo, o aumento das temperaturas significa que essas diretrizes não estão mais limitadas a ocorrências raras.

Nos últimos anos, escolas em todos os EUA são cada vez mais forçadas a "dias de calor, "encurtando os dias letivos por causa das salas de aula que são muito quentes para os alunos aprenderem com eficácia.

Isso está acontecendo em lugares que vão de Denver a Baltimore e Cleveland.

Combinando o aumento das temperaturas está a tendência nacional de que as temperaturas sazonais aumentem tanto na primavera quanto no outono. Por exemplo, tanto em Rhode Island quanto em Nova Jersey, as temperaturas médias da primavera e do outono aumentaram para mais de 3 graus Fahrenheit (1,7 Celsius). Em vez de altas temperaturas ocorrendo apenas quando os alunos estão nas férias de verão, esses eventos de calor agora ocorrem regularmente durante o ano letivo também. Os alunos hoje em um grande número de cidades estão começando e terminando o ano letivo em salas de aula que frequentemente excedem 80 F (27 C).

Upgrades caros

O problema de mais dias quentes é devido ao aumento da temperatura média nos últimos 40 anos. O número de dias com altas temperaturas aumentou em todo o país, com aumentos notáveis ​​nas grandes cidades do norte. Por exemplo, Chicago viu o número de dias acima de 80 graus durante o ano letivo aumentar de 27 em 1970 para 32 em 2020 e um número projetado de 38 em 2025. Esses aumentos afetam as escolas de duas maneiras distintas.

As escolas do norte tradicionalmente mais frio - especialmente as escolas mais antigas - precisarão ser adaptadas com novos sistemas de ar-condicionado a um custo acumulado de US $ 40 bilhões até 2025. Para escolas do Sul e Oeste tradicionalmente mais quentes, muitos sistemas existentes precisarão ser atualizados a um custo projetado superior a US $ 400 milhões.

Os aumentos de temperatura são especialmente caros em grandes cidades como Filadélfia, Chicago e Los Angeles, onde os esforços existentes e as necessidades contínuas resultarão em despesas superiores a US $ 500 milhões, $ 1,5 bilhão e $ 600 milhões, respectivamente. Esses grandes distritos têm um número maior de edifícios antigos que requerem atualizações nos sistemas elétricos e estruturais para suportar novos sistemas de ar condicionado.

Para todas as escolas - mesmo aquelas que não exigem atualizações do sistema - os custos adicionais de operação dos sistemas de ar condicionado para atender às novas demandas ultrapassarão US $ 1,4 bilhão por ano.

Uma questão de patrimônio

Uma vez que os distritos escolares dependem de impostos locais ou medidas de títulos para financiar o sistema escolar, distritos em áreas afluentes têm uma oportunidade maior de obter fundos por meio de aumentos de impostos ou medidas de títulos aprovadas pelos eleitores.

Em contraste, distritos localizados em condados menos ricos - incluindo o condado de Bell, Kentucky; Scott County, Tennessee; e DeKalb County, Alabama - enfrente o desafio de criar ambientes de aprendizagem seguros sem uma rede de segurança financeira. Com a renda familiar de todo o distrito nos últimos 20% das médias nacionais, ou menos de $ 43, 000 por ano, esses distritos são incapazes de absorver aumentos significativos de impostos.

A respeito disso, ambientes de sala de aula se tornam uma questão de equidade. Embora o aumento da temperatura possa afetar todas as crianças, o impacto relativo do aumento e a capacidade de adaptação não são iguais.

Soluções insustentáveis

Cada vez mais, os distritos escolares estão recorrendo a unidades de janela individuais para lidar com o superaquecimento da sala de aula. Contudo, unidades de janela não esfriam escritórios internos, não pode circular e trocar ar dentro das salas de aula, e não atingirá a expectativa de vida devido ao uso extensivo. Além disso, eles criam padrões de resfriamento desiguais e perturbação na sala de aula devido ao ruído. Embora essas soluções sejam populares de uma perspectiva de orçamento inicial, no final das contas, eles não conseguem resolver a crise da sala de aula quente.

Onde os sistemas mecânicos não são uma opção devido a restrições orçamentárias, os distritos escolares estão tentando alterar o ano letivo para começar mais tarde ou terminar mais cedo. Contudo, há limites para essa abordagem porque há requisitos mínimos para o número de dias do ano letivo. Algumas escolas estão até mesmo experimentando o aprendizado remoto como uma resposta quando as temperaturas extremas são um problema.

O resultado final para as escolas e as comunidades vizinhas é que o aumento das temperaturas devido às mudanças climáticas é uma ameaça crescente à infraestrutura escolar. As escolas precisarão de financiamento adicional para instalar ou atualizar os sistemas de ar condicionado, pagar pelo aumento do uso de energia ou redesenhar prédios escolares para melhorar o resfriamento natural. Várias cidades e estados argumentam que as empresas de combustíveis fósseis têm o dever de pagar esses custos de infraestrutura associados às mudanças climáticas.

A única outra opção é os alunos da América continuarem enfrentando salas de aula onde está simplesmente quente demais para aprender.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.