A medida que las olas de calor se vuelven más intensas, las ciudades buscan estrategias que puedan ayudar a mantener los vecindarios más frescos. Una nueva herramienta desarrollada por investigadores de la Universidad de Texas en Austin ya ha ayudado a identificar posibles soluciones en Houston, una ciudad donde el impacto del calor puede variar significativamente en diferentes comunidades.
Los investigadores Kwun Yip Fung, Zong-Liang Yang y Dev Niyogi de la Escuela de Geociencias Jackson de UT, junto con colegas de España y Canadá, han creado un nuevo marco de modelado informático basado en la física que integra índices de confort humano y vulnerabilidad social con el calor. estrategias de mitigación de islas y un sistema de modelado del clima urbano de última generación.
El trabajo fue publicado en Nexo PNAS.
Cuando los investigadores aplicaron el índice a Houston, descubrieron que los árboles, en lugar de los tratamientos para los techos, proporcionaban el mejor alivio del calor en las áreas más vulnerables. La vulnerabilidad se evalúa en función de factores de sensibilidad como el nivel socioeconómico, la composición del hogar y la condición de minoría, así como factores de capacidad de adaptación como el tipo de vivienda y el acceso al transporte.
Las islas de calor se producen en ciudades donde estructuras como edificios y carreteras absorben el calor del sol más que los paisajes naturales como los árboles y la hierba. Este mayor calor conduce a un mayor consumo de energía procedente del aire acondicionado, a un aumento de las emisiones por el uso de más electricidad y compromete la salud y el confort humanos. Este efecto de isla de calor puede variar en diferentes partes de la ciudad, lo que genera diferencias en el impacto.
La mayoría de la gente está familiarizada con los índices de sensación térmica que se utilizan en invierno para describir cómo las temperaturas frías y el viento interactúan para hacer que las personas sientan más frío. De manera similar, el índice de calor se basa tanto en la temperatura como en la humedad para describir cómo las condiciones pueden hacer que las personas sientan más calor. Antes de este estudio, se habían realizado pocas investigaciones para evaluar cuantitativamente cómo les hace sentir el sol que cae sobre las personas en un entorno urbano.
«Si los trabajadores de la construcción trabajan bajo la luz solar directa o bajo la sombra de los árboles, el nivel de comodidad será muy diferente», dijo Yang.
El índice de confort térmico universal combina el confort humano en función de la temperatura, la humedad, la velocidad del viento y la radiación. Los investigadores dijeron que podría usarse en cualquier comunidad.
En su estudio, los investigadores consideraron tres estrategias diferentes de mitigación de islas de calor: pintar los techos de blanco para aumentar la reflectancia solar; plantar vegetación en los tejados para aumentar la evaporación a través de las plantas; y plantar más árboles, lo que aumenta la evaporación y proporciona sombra. En una manzana genérica, pintar los tejados de blanco provocó la mayor disminución del índice, especialmente durante el día.
Sin embargo, al observar diferentes vecindarios de Houston, los resultados se volvieron más matizados.
Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. han desarrollado un índice de vulnerabilidad social como una medida de cuán sensibles son los vecindarios a los factores socioeconómicos y su capacidad de adaptación. Al clasificar los vecindarios de Houston según este índice de vulnerabilidad y luego aplicar el índice de comodidad humana, se reveló que, si bien pintar los techos de blanco era la mejor opción de enfriamiento en lugares con baja vulnerabilidad, en lugares con mayor vulnerabilidad, plantar árboles era una mejor estrategia.
«Ahora que hemos desarrollado el índice de enfriamiento y tenemos los datos de vulnerabilidad, si combinamos ambos, podemos ver qué métodos proporcionan más enfriamiento para esos vecindarios vulnerables», dijo el autor principal Fung, quien realizó la investigación como parte de sus estudios de doctorado en la Jackson School.
La investigación reveló que los lugares con alta vulnerabilidad también tenían más espacio disponible para plantar árboles, por lo que el potencial para agregar árboles era mayor. También tenían menos área de techo disponible para pintar de blanco o plantar vegetación.
«Ahora que sabemos que los barrios vulnerables tienen más espacio para plantar árboles, deberíamos priorizar los árboles en esas regiones», dijo Fung. «Y en esos barrios menos vulnerables, deberíamos priorizar otras estrategias como techos frescos y techos verdes».
Aplicar la metodología a otras ciudades puede requerir otras consideraciones. Por ejemplo, en lugares áridos como Arizona, sería necesario seleccionar árboles que sean tolerantes al calor y la sequía. En las ciudades del norte, la falta de aire acondicionado influye en las comunidades que son vulnerables al calor.
La nueva metodología también podría utilizarse para desarrollar estrategias híbridas, combinando tratamientos de tejados y plantación de árboles, además de otras estrategias como pavimentos reflectantes.
«Consideramos esto como una base, pero todavía estamos explorando», dijo Fung. «Ahora que se han desarrollado el índice y la metodología, se pueden aplicar a muchos otros escenarios».
