calentamiento global, cambio climático
Una de las formas más efectivas de mantener a la gente fresca a menudo se descuida en la planificación urbana. Las ciudades deben trabajar para brindar cobertura y revertir los 'desiertos de sombra' comunes en las comunidades de bajos ingresos.
26 julio 2023.- Limitar la exposición al sol a través de la sombra es una de las formas más eficientes y rentables de reducir los riesgos para la salud relacionados con el calor al aire libre. La sombra es fácil de crear utilizando árboles, edificios, marquesinas, velas de sombra, toldos y paredes, pero con frecuencia se pasa por alto en la planificación urbana y las estrategias de mitigación del cambio climático.
Muchas ciudades carecen de sombra en las aceras, en las paradas de transporte público, fuera de los lugares de trabajo y en las áreas de juego de las escuelas. Los 'desiertos de sombra' urbanos, lugares que carecen de la sombra necesaria para reducir la carga de calor y proteger la salud humana al aire libre, son parte de la experiencia vivida por las comunidades de bajos ingresos y exacerban las disparidades de calor y salud.
Para hacer frente a este desafío, las ciudades deben gestionar y mejorar la infraestructura que proporciona sombra, al igual que lo hacen con la energía o el transporte. Los académicos y los gobiernos deben adoptar mejores medidas de la carga de calor humano causada por la luz solar directa, evaluar la distribución de la sombra y planificar y evaluar intervenciones que reduzcan esa carga de manera efectiva. Deben asegurarse de que esta infraestructura reduzca las desigualdades en lugar de exacerbarlas. Cada ciudad debe planificar para tener más sombra, y los científicos deben apoyar esos esfuerzos.
Reconocer los beneficios de la sombra
La sombra es una solución intuitiva para el calor: casi el 40% de los adultos en los Estados Unidos buscan sombra cuando están al aire libre, según el Instituto Nacional del Cáncer de EE.UU. ( https://progressreport.cancer.gov )).
La sombra es eficaz para refrescarse porque protege el cuerpo de la radiación de onda corta del sol, que incluye la luz ultravioleta y la luz visible, el factor principal que determina el confort térmico humano en condiciones cálidas o calurosas al aire libre. También protege el cuerpo de superficies calientes y el calor que liberan.
La sombra puede reducir la carga de calor ambiental total de una persona al reducir la temperatura del aire, la humedad atmosférica, la velocidad del viento y la exposición radiante total. En igualdad de condiciones, los estudios han encontrado que la carga neta de calor es de 20 a 40 °C menos a la sombra que en áreas cercanas expuestas al sol en climas áridos, templados y tropicales en todo el mundo 2 – 5.
Por ejemplo, una persona de pie bajo el sol de verano en Madrid, en un día con una temperatura del aire de 35 °C experimentaría una carga de calor de 80 °C bajo la luz solar directa, mientras que alguien en la sombra experimentaría una carga similar a la de temperatura del aire.
Durante siglos, la sombra fue una parte integral del diseño urbano. Los romanos diseñaron casas con patios para dar sombra y fuentes para proporcionar enfriamiento por evaporación. Los edificios en regiones cálidas generalmente incorporaban patios y voladizos, y en algunas ciudades, las calles estaban orientadas para bloquear el sol. Pero la llegada del aire acondicionado, la electricidad barata y la creciente dependencia de los automóviles, en lugar de caminar, significa que la sombra ya no es una prioridad. Hoy en día, pocas ciudades gestionan explícitamente la distribución y extensión de la sombra, su cambio a lo largo del tiempo y su valor para la sociedad.
Las evaluaciones de la sombra de los árboles encuentran que las comunidades marginadas son consistentemente las más desprovistas de sombra. Un informe de The New York Times que utilizó el Tree Equity Score encontró que los estadounidenses ricos con un ingreso de más de $100,000 viven en áreas con un 50% más de copas de árboles que aquellos que viven en la pobreza (ver también https://treeequityscore.org ) . Un estudio en Hyderabad, India, encontró que aunque los vendedores ambulantes dependen de la sombra de los árboles para su sustento, la gentrificación los ha alejado de las calles bien sombreadas 6 .
Medir mejor la carga de calor
Las ciudades deben medir y planificar la sombra sobre la base de las experiencias humanas de calor, no solo de la temperatura del aire y la infraestructura. Actualmente, los investigadores y las autoridades urbanas tienden a manejar el calor como una amenaza aguda para la salud pública o mediante la planificación del suelo, ninguno de los cuales considera adecuadamente la sombra.
La sombra puede proporcionar un alivio temporal durante los eventos de calor extremo, pero no es un sustituto para evitar la exposición prolongada a temperaturas del aire exterior inseguras. Para las personas con problemas de calor, el enfriamiento mecánico en el interior podría ser la única forma de reducir la temperatura corporal central a niveles seguros. Es por eso que la gestión de emergencias por calor se ha centrado en soluciones como dirigir a las personas a los centros de refrigeración interiores en lugar de soluciones al aire libre como la sombra.
Cuando se trata de condiciones al aire libre, mucha atención se ha centrado en las 'islas de calor': la observación de que muchas ciudades son más calurosas que las áreas rurales en gran parte debido a los materiales que atrapan el calor, como el asfalto.
En base a este concepto, ciudades como Atenas, Nueva Delhi, Phoenix y Los Ángeles están introduciendo 'techos fríos' y superficies de carreteras que están pintadas de blanco o incorporan materiales que rápidamente vuelven a irradiar la energía solar en lugar de absorberla. Estos pueden reducir las temperaturas de la superficie de manera efectiva, sin embargo, desde el final de la mañana hasta el final de la tarde, la energía adicional reflejada puede aumentar la carga de calor que experimenta el cuerpo humano con impactos insignificantes en la temperatura del aire 7.
Tales soluciones no protegerán a las personas de la luz solar a menos que las intervenciones también introduzcan elementos verticales como árboles. Además, la isla de calor ocurre predominantemente durante la noche, mientras que la mayor carga de calor para las personas y los mayores beneficios de la sombra ocurren durante el día.
Las islas de calor se evalúan con frecuencia utilizando la temperatura de la superficie terrestre, medida por satélites. Por ejemplo, una red global de alcaldes de ciudades llamada C40 recomienda usar una variedad de sensores de temperatura superficial en una ciudad para evaluar la vulnerabilidad al calor y guiar la acción (ver go.nature.com/3hdenqa ). Pero estas medidas le dicen a las ciudades dónde las superficies urbanas están más calientes, no necesariamente dónde las personas se sienten más calientes. Un estudio en Tel Aviv, Israel, encontró que los vecindarios residenciales que tienen poca sombra (algunos con tan solo un 12 % de sombra) parecen frescos en los mapas de temperatura de la superficie debido a la abundancia de césped. Sin embargo, las regiones de la ciudad que tienen mucha sombra de edificios altos (con 52–64 % de sombra) parecerían más calientes en un mapa de temperatura superficial debido a las superficies que atrapan el calor (ver go.nature.com/44jn2zb).
Las ciudades necesitan implementar mejores medidas de cómo los humanos experimentan el calor. En lugar de centrarse en las temperaturas del aire o de la superficie, deberían realizar un seguimiento de la temperatura radiante media: el intercambio térmico neto entre el cuerpo humano y el entorno que lo rodea. Esta métrica generalmente se deriva de áreas pequeñas utilizando una combinación de métodos de campo y modelado y simulación computacional. Las ciudades requerirán formas más fáciles de usar y asequibles para acceder a dichos datos, con suficiente resolución espacial y temporal para identificar patrones y abordar las desigualdades. Los investigadores pueden ayudar demostrando que el uso de la temperatura radiante media como métrica caracteriza la exposición personal al calor con mayor precisión que otras métricas y desarrollando métodos para mejorar la accesibilidad de los datos.
Las ciudades requieren una forma viable y válida de determinar la cantidad, la ubicación y la combinación óptimas de infraestructura de sombra. Este enfoque debe considerar los patrones climáticos regionales y estacionales, como la nubosidad, la humedad, la temperatura y el viento. Un plan de sombreado también debe incluir consideraciones sobre quién, qué, dónde, cuándo y cuánta sombra se necesita (consulte 'Preguntas que debe hacerse al planificar el sombreado público'), así como los costos. Un plan debe priorizar la sombra que sea de acceso público a lo largo de los derechos de vía, en los parques públicos y en los centros de transporte. A escala de vecindario, podría ser útil establecer una cobertura de sombra mínima sugerida.
Los críticos podrían decir que ninguna cantidad de sombra ayudará a las personas a sobrevivir en las condiciones de calor más extremas. Pero, al igual que el agua potable, la provisión de sombra es una medida preventiva esencial, no de emergencia. A medida que aumentan las temperaturas globales y crecen las ciudades, la capacidad de las ciudades para brindar condiciones al aire libre seguras y equitativas sin gestionar explícitamente la sombra será cada vez más difícil. Visualizamos un futuro en el que cada hogar y espacio público ofrezca hermosas y acogedoras estructuras de sombra que ayuden a las comunidades a unirse, socializar y sobrevivir.
Referencias
1. Chakraborty, T., Hsu, A., Manya, D. & Sheriff, G. Environ. Res. Lett. 14, 105003 (2019). Artículo
2. Middel, A., AlKhaled, S., Schneider, F. A., Hagen, B. & Coseo, P. Bull. Am. Meteorol. Soc. 102, E1805–E1820 (2021). Artículo
3. Kántor, N., Chen, L. & Gál, C. V. Landsc. Urban. Plan. 170, 241–255 (2018). Artículo
4. Johansson, E. & Emmanuel, R. Int. J. Biometeorol. 51, 119–133 (2006). Artículo
5. Makaremi, N., Salleh, E., Jaafar, M. Z. & GhaffarianHoseini, A. Build Environ. 48, 7–14 (2012). Artículo
6. Basu, S. & Nagendra, H. Landsc. Urban. Plan. 199, 103818 (2020). Artículo
7. Middel, A., Turner, V. K., Schneider, F. A., Zhang, Y. & Stiller, M. Environ. Res. Lett. 15, 064016 (2020). Artículo
8. Holman, D. M., Kapelos, G. T., Shoemaker, M. & Watson, M. Am. J. Public Health 108, 1607–1612 (2018). Artículo
9. Turner, V. K. et al. Environ. Res. Lett. 17, 064054 (2022). Artículo
10. USGCRP. Fourth National Climate Assessment, Vol. II (eds Reidmiller, D. R. et al.) Ch. 11 (US Global Change Research Program, 2018).
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