Ítem
Acceso Abierto
Climate change and air pollution impacts on cultural heritage building materials in Europe and Mexico
Título de la revista
Autores
Esteban-Cantillo, OJ
Menendez, Beatríz
Quesada, Benjamín Raphael.
Fecha
2024-04-15
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Resumen
El clima y la contaminación del aire tienen efectos adversos sobre los materiales de construcción del patrimonio cultural. Sin embargo, los daños cuantificados debidos a los cambios modelados en el clima y la contaminación del aire aún no están bien estudiados. Aquí, revisamos primero el daño que afecta a estos materiales y las ecuaciones de daño asociadas en la literatura. En todos los estudios relevantes (n = 87), encontramos solo nueve ecuaciones independientes para estimar diferentes categorías de daños, principalmente limitados a las calizas. Luego, utilizando datos meteorológicos actuales y datos futuros de contaminación del aire y del clima CMIP6 corregidos por sesgos en alta resolución (1 km; escenario histórico y sin cambios) y aplicando estas ecuaciones, cuantificamos las contribuciones relativas de los cambios en el clima y la contaminación del aire. sobre los materiales de construcción de ocho sitios del patrimonio cultural del proyecto europeo Conservación y restauración sostenible del patrimonio cultural construido (SCORE) de 2020 a 2100. De media en todos los sitios, se prevé una disminución significativa de los daños en la recesión de la superficie (?10 % ± 10 %), acumulación de biomasa (-20 % ± 18 %) y erosión viento-lluvia (-7 % ± 6 %) en respuesta a futuros cambios climáticos y de contaminación del aire, excepto en las regiones donde las precipitaciones aumentan sustancialmente (norte de Europa) . Se encontró una gran incertidumbre en la magnitud relativa del daño a los materiales del patrimonio cultural construido para el mismo sitio; los cambios en la recesión de la superficie varían hasta una diferencia del 40 % entre las ecuaciones. Además, las ecuaciones de expansión térmica y multiplicador de vida útil proyectan un aumento en el daño relacionado, mientras que todos los demás tipos de daño se reducen significativamente. Finalmente, en general, pero no sistemáticamente, se encontró que los daños inducidos por el clima eran predominantes sobre los inducidos por la contaminación. Nuestros resultados permiten priorizar las decisiones de mantenimiento del patrimonio cultural en regiones donde los daños aumentarán aún más. Más allá de los daños simulados, cuyo uso aún es limitado, instamos a realizar más estudios de campaña para determinar los daños reales in situ en diferentes ubicaciones climáticas para validar o construir las mejores ecuaciones.
Abstract
Climate and air pollution have adverse effects on cultural heritage building materials. However, the quantified damage due to modeled changes in climate and air pollution is still poorly studied. Here, we review first the damage affecting these materials and the associated damage equations in the literature. Across all relevant studies (n = 87), we found only nine independent equations to estimate different damage categories, mainly limited to limestones. Then, by using current meteorological data and future bias-corrected CMIP6 climate and air pollution data at high resolution (1 km; historical and business-as-usual scenario) and applying these equations, we quantified the relative contributions of climate and air pollution changes on the building materials of eight cultural heritage sites of the European project Sustainable COnservation and REstoration of built cultural heritage (SCORE) from 2020 to 2100. On average across the sites, a significant decrease in damage is projected in surface recession (?10 % ± 10 %), biomass accumulation (?20 % ± 18 %), and wind–rain erosion (?7 % ± 6 %) in response to future climate and air pollution changes, except in the regions where precipitation substantially increases (Northern Europe). A large uncertainty in the relative magnitude of the damage to built cultural heritage materials was found for the same site, changes in surface recession vary up to a 40 % difference across the equations. Moreover, thermal expansion and lifetime multiplier equations project an increase in the related damage while all the other types of damage are significantly reduced. Finally, in general, but not systematically, climate-induced damage was found to be predominant over the pollution-induced one. Our results allow prioritizing cultural heritage maintenance decisions in regions where damage will further increase. Beyond simulated damages which are still limited use, we urge more campaign studies to determine real in situ damage in different climate locations to validate or build the best equations.
Palabras clave
Modelos climáticos , Conservación del patrimonio , Daños a la construcción , Evaluación de impacto , Incertidumbre climática , Dosis-respuesta
Keywords
Climate models , Heritage conservation , Building damage , Impact assessment , Climate uncertainty , Dose-response
