La humedad y el calor urbano en un mundo más cálido

Un nuevo estudio, dirigido por científicos de la Escuela de Medio Ambiente de Yale y publicado en Nature, investigó el efecto combinado de la temperatura y la humedad en el estrés por calor urbano utilizando datos de observación y un cálculo de modelo de clima urbano. Los investigadores descubrieron que la carga del estrés por calor depende del clima local, y un efecto de humidificación puede borrar los beneficios de enfriamiento que provendrían de los árboles y la vegetación.

"Una opinión generalizada es que los residentes urbanos sufren más carga de calor que la población en general debido al fenómeno de la isla de calor urbano. Esta opinión es incompleta porque omite otro fenómeno omnipresente del microclima urbano llamado isla seca urbana: que la tierra urbana tiende a ser menos húmedo que la tierra rural circundante", dice Xuhui Lee, profesora de meteorología Sara Shallenberger Brown, quien dirigió el estudio.

"En climas secos, templados y boreales, los residentes urbanos en realidad sufren menos estrés por calor que los residentes rurales. Pero en el Sur Global húmedo, la isla de calor urbana es dominante sobre la isla seca urbana, lo que resulta en dos a seis estrés por calor más peligroso días por verano", continuó Lee.

Lee y el estudiante de doctorado de YSE Keer Zhang, autor principal del estudio, dicen que estaban motivados para investigar el tema por varias razones: un gran porcentaje de la población mundial vive en áreas urbanas ; muchas personas en asentamientos urbanos informales no tienen acceso a aire acondicionado; y el problema empeorará a medida que aumenten las temperaturas y más personas se muden a las ciudades. Alrededor de 4300 millones de personas, o el 55 % de la población mundial, vive en entornos urbanos, y se espera que la cifra aumente al 80 % para 2050, según el Foro Económico Mundial.

Los investigadores desarrollaron un marco teórico sobre cómo el suelo urbano modifica tanto la temperatura como la humedad del aire y demostraron que estos dos efectos tienen el mismo peso en el estrés por calor medido por la temperatura del termómentro húmedo, a diferencia de otros índices de calor, que pesan más la temperatura que la humedad. La temperatura del termómetro húmedo combina la temperatura del aire seco con la humedad para medir el calor húmedo. Los resultados del estudio, señalan los autores, plantean preguntas importantes.

"La vegetación verde puede reducir la temperatura del aire a través de la evaporación del agua, pero también puede aumentar la carga de calor debido a la humedad del aire. Entonces, la pregunta es hasta qué punto este efecto de humidificación borra el beneficio de enfriamiento que surge de la reducción de la temperatura. Esperamos responder a esta pregunta en un estudio de seguimiento, donde estamos comparando las observaciones de la temperatura de bulbo húmedo en los espacios verdes urbanos (con una densa cubierta de árboles) y los de los barrios urbanizados", dice Lee.

Zhang dice que espera que el estudio pueda conducir a más investigaciones sobre cómo las ciudades pueden mitigar el estrés por calor .

"Nuestro análisis de diagnóstico en la isla del termómetro húmedo urbano encontró que mejorar la eficiencia de la convección urbana (la eficiencia en la disipación de calor y agua) y reducir el almacenamiento de calor durante la noche puede reducir el calor húmedo urbano durante el día y la noche, respectivamente. Esperamos que nuestro trabajo promueva más investigación sobre la optimización de formas y materiales urbanos para mejorar el confort térmico", dice.

Referencia

Keer Zhang et al, Increased heat risk in wet climate induced by urban humid heat, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-05911-1