El cambio climático puede exacerbar ciudades calientes


Ya se sabía que las ciudades conservaban más calor que los entornos rurales que las rodeaban, pero los nuevos modelos de los investigadores del Reino Unido ahora sugieren que las áreas urbanas también son más sensibles a los cambios en el clima. Además, experimentarán mayores aumentos en la temperatura promedio con aumentos en el dióxido de carbono atmosférico, y los efectos de enfriamiento de la noche se convertirán más en un recuerdo que en una realidad. Mientras

Ya se sabía que las ciudades conservaban más calor que los entornos rurales que las rodeaban, pero los nuevos modelos de los investigadores del Reino Unido ahora sugieren que las áreas urbanas también son más sensibles a los cambios en el clima. Además, experimentarán mayores aumentos en la temperatura promedio con aumentos en el dióxido de carbono atmosférico, y los efectos de enfriamiento de la noche se convertirán más en un recuerdo que en una realidad.

Mientras tanto, Washington, DC, donde el Congreso debate sobre si aprobar un proyecto de ley sobre el clima, está obteniendo una vista previa memorable de lo que los nuevos modelos de computadora predicen. Las temperaturas de la semana pasada rompieron un récord de 100 años, y los pronosticadores esperan que este mes de junio sea el más caluroso jamás registrado en el área.

"Estamos adquiriendo un sabor dramático del tipo de clima que estamos en camino de legar a nuestros nietos", dijo Tom Peterson, científico en jefe del clima para el Centro Nacional de Datos Climáticos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.

Las zonas urbanas producen sus propios ambientes. La vegetación se sustituye por acero y hormigón. Una brisa natural es reconfigurada por rascacielos y otros edificios altos. El suelo está cubierto de asfalto negro y cargado de automóviles.

Cada transformación contribuye algo más a lo que se conoce como la isla de calor urbano, o efecto UHI, un fenómeno que los científicos han conocido durante casi 200 años.

En lugar de ser consumido por las plantas o transportado por la humedad del suelo, gran parte del calor diurno dirigido a las zonas urbanas es absorbido por superficies duras e impermeables que no tienen otra forma de liberar el calor almacenado, excepto para re-irradiarlo por la noche. Esto proporciona a los residentes de las áreas urbanas un poco de alivio del calor del verano, mucho después de que se ponga el sol.

En la ciudad de Nueva York, la temperatura del aire en la noche puede ser de hasta 14 grados Fahrenheit más cálida que la de las áreas rurales que se encuentran dentro de aproximadamente 60 millas, según un estudio publicado por la American Meteorological Society en 2009.

Sintiendo un ascenso de 5 grados para 2050.
Este calor almacenado solo empeorará con el aumento del dióxido de carbono en la atmósfera, dijo Mark McCarthy, autor principal y científico investigador del equipo de Impactos del clima en Met Office, el servicio meteorológico del Reino Unido. El análisis, publicado en Geophysical Research Letters, fue coautor de los colegas de Met Office, Richard Betts, jefe de Impactos climáticos, y Martin Best.

La investigación encontró que "las áreas urbanas se están calentando más rápido" que las rurales, en respuesta al aumento de los niveles de dióxido de carbono, dijo McCarthy. Sus modelos predicen que las temperaturas diurnas urbanas aumentarán en más de 5 grados Fahrenheit en la mayor parte del mundo cuando los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera alcancen las 645 partes por millón, una cifra posible desde 2050.

Las temperaturas nocturnas también aumentarán en números similares. Sin embargo, en el Medio Oriente, donde el efecto UHI es el más extremo, las ciudades de la región podrían sentir 5 grados adicionales por la noche.

Además de Oriente Medio, se espera que algunas de las regiones cuyo clima local sea más sensible a la urbanización, incluidas Asia central y África occidental, se dupliquen o incluso se triplicen para 2050, según estimaciones de la ONU. Para entonces, más del 68 por ciento de la población mundial residirá en áreas urbanas, en comparación con el 50 por ciento en 2009.

Estas tendencias en la temperatura y la migración de la población, dijo McCarthy, seguramente tendrán consecuencias significativas para la salud humana al aumentar la posibilidad de muertes relacionadas con el calor. Según el Programa de Investigación del Cambio Global de los EE. UU., El frío invernal aumenta las tasas de mortalidad en un 1, 6 por ciento, mientras que las olas de calor son mucho más letales, elevando las tasas de mortalidad en un 5, 7 por ciento.

Entre los riesgos para la salud asociados con las olas de calor están el agotamiento por calor y el golpe de calor. Los síntomas pueden incluir vómitos, diarrea y fatiga. Los más vulnerables incluyen bebés y niños, mujeres embarazadas y ancianos con afecciones médicas crónicas. Los trabajadores al aire libre y las personas que viven en la pobreza también están en riesgo.

Al modelar las propiedades de los entornos urbanos, el grupo de Impactos del clima también encontró que se espera que la cantidad de noches cálidas en la mayoría de las ciudades, en todo el mundo, aumente significativamente.

Entornos complejos que son difíciles de modelar.
En un mundo con concentraciones de dióxido de carbono de 645 ppm, ciudades como Los Ángeles; Teherán, Irán; y Delhi, India, experimentará aproximadamente tres veces más noches calurosas que en una con la mitad de dióxido de carbono.

A pesar de la seriedad de estas predicciones, los estudios anteriores han optado por no incorporar entornos urbanos por una variedad de razones, dijo McCarthy.

Una razón es que la investigación de las islas de calor urbano ha crecido en gran medida entre un grupo de climatólogos aparte de aquellos que diseñaron los primeros modelos climáticos. También ha habido exclusiones debido a los límites de resolución de la mayoría de las técnicas de modelado. Otra razón, y posiblemente la más sencilla, es que las ciudades son entornos extremadamente complejos y es difícil saber cómo incorporarlos en cualquier modelo.

"Las ciudades son el desafío de modelado de paisaje definitivo", dijo Stuart Gaffin, científico investigador asociado del Centro de Investigación de Sistemas Climáticos de la Universidad de Columbia. Es difícil saber dónde comenzar siquiera a estudiar el entorno urbano.

¿Cómo se puede evaluar la cantidad de viento que un grupo de edificios altos puede canalizar o la cantidad de calor que retienen contra la considerable sombra que pueden proporcionar? ¿Cuánto calor se transfiere al pavimento y edificios por la presencia de seres humanos? Todavía hay muchas más preguntas que respuestas en este campo, lo que continúa haciendo de las áreas urbanas un obstáculo importante para los modeladores del clima.

Gaffin, quien ha estudiado el cambio climático desde mediados de la década de 1980 y UHI durante los últimos siete años, dijo que estaba "emocionado" de ver a los científicos que buscan integrar los entornos urbanos en los modelos climáticos. En opinión de Gaffin, "combatir las islas de calor urbano es un poder para combatir el cambio climático global".

Gaffin, coautor del estudio de temperatura de la Sociedad Meteorológica Estadounidense de 2009 en la ciudad de Nueva York, trabajó con el gobierno del alcalde Michael Bloomberg para desarrollar proyectos de mitigación de UHI para reducir el estrés por calor en la ciudad.

Uno de estos proyectos se llama el programa "NYC Cool Roofs", una iniciativa para reducir el uso de electricidad y, por lo tanto, las emisiones de gases de efecto invernadero, mediante el recubrimiento de techos con pintura blanca reflectante, que puede reducir las temperaturas interiores de 10 a 20 grados, de acuerdo con el alcalde. Pero, dijo Gaffin, Nueva York no está sola en este esfuerzo, ya que muchas ciudades de todo el mundo están empezando a manejar lo que él llamó su "gestión de la luz solar".

"Cada grado es enorme, en una ciudad", dijo Gaffin. "Es la diferencia entre un apagón y atravesar una ola de calor". Y un apagón puede significar la vida o la muerte de los miembros más vulnerables de una comunidad.

De hecho, la demanda de electricidad urbana máxima aumenta aproximadamente entre el 1, 5 y el 2 por ciento por cada grado Fahrenheit que supera los 68 a 77 grados, según un estudio realizado en 2005 por Hashem Akbari, jefe del Grupo de las Islas Heat en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.

La semana pasada, se anunció que Richard Betts y el equipo de Impactos del clima en la Met Office habían sido seleccionados para estar entre los científicos para contribuir al próximo informe sobre el clima.

"Se reconoció que los modelos de clima urbano faltaban en el cuarto informe", dijo McCarthy, cuyo trabajo formará parte de esa actualización. El Quinto Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático está programado para ser publicado entre 2013 y 2014.

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