El calor extremo es un asesino silencioso, y uno que seguimos subestimando. El termómetro en Central Park puede marcar 100 °C, lo cual es bastante peligroso, pero al salir a la calle o a un apartamento soleado en Harlem o en cualquier otra gran ciudad, dependiendo del nivel de humedad, la sensación térmica puede superar los 130 °C.
Esta alarmante discrepancia entre las temperaturas registradas y las experimentadas tiene consecuencias reales. Solo este verano, olas de calor mortales se han cobrado vidas en España, Francia, Italia, Texas, Grecia y Nueva York. Sin embargo, muchas de las muertes resultantes no aparecen en los recuentos oficiales, y las temperaturas que las causaron a menudo se informan erróneamente.
El calor extremo ya no es una amenaza futura. Ya está aquí. Es mortal. Y sigue siendo peligrosamente incomprendido.
Un estudio basado en la urgencia
Esta discrepancia entre los datos oficiales y la experiencia vivida impulsó un esfuerzo colaborativo para descubrir la verdadera cara del calor urbano. El Consorcio Geoespacial Abierto (OGC), con el apoyo del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) y Recursos Naturales de Canadá (NRCan), ha liderado proyectos piloto para explorar cómo los mapas y los datos de localización pueden mejorar la preparación y respuesta ante desastres.
Un esfuerzo de este tipo, propuesto por la Organización de Sistemas de Información Geoespacial y Cartografía de la Ciudad de Nueva York (NYC GISMO), centrado en los peligros del calor extremo en zonas urbanas densamente pobladas. Alarmado por el letal impacto de las olas de calor estivales en Nueva York, GISMO reunió a expertos del HSR..salud, el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE), la NOAA, Safe Software, Inc. y Navteca, Inc.
El proyecto piloto se centró en una zona altamente urbanizada de Harlem, justo al norte y al este de Central Park. El objetivo era comprender cómo se mide y mapea el calor, evaluar su impacto en la salud y determinar si se podían identificar riesgos a nivel de edificio (Figura 1).
Lo que reveló la investigación
Las temperaturas percibidas son mucho más altas que las lecturas oficiales
Las temperaturas oficiales suelen registrarse en zonas sombreadas, como parques, lejos de superficies que retienen el calor. Sin embargo, la gente no vive en parques, sino en edificios de hormigón y ladrillo, rodeados de calles de asfalto, piedra y hormigón, donde la energía solar queda atrapada. El resultado es el efecto de isla de calor urbana (EICTU), que puede elevar la sensación térmica hasta en 30 °F o más, por encima de las lecturas oficiales.
¿Dónde hace más calor?
Las temperaturas más altas se registran a nivel de calle y en el interior de viviendas con fachadas orientadas al sur sin sombra o unidades en la planta alta, que reciben la máxima exposición solar. Estos edificios absorben y retienen el calor y no se enfrían por la noche. Los barrios vulnerables —normalmente zonas de bajos ingresos con menos árboles y parques, y lejos de cuerpos de agua que refrescan— sufren el calor más persistente, lo que aumenta la susceptibilidad de los residentes a enfermedades y muertes relacionadas con el calor.
El patrón oculto de las muertes inducidas por el calor
Datos históricos de ciudades como París (2003), Chicago (1995) y Vancouver (2021) muestran que el calor extremo se vuelve mortal solo después de varios días consecutivos de altas temperaturas. Las tasas de mortalidad se mantienen estables al principio, pero después de tres o más días sin alivio, se produce un aumento brusco de la mortalidad. Esto indica que ambos duración e intensidad de materia térmica.
Aumento de muertes por el calor de Vancouver 2021
¿Quiénes corren mayor riesgo y por qué no se contabilizan tantas muertes por calor?
aquellos Los más vulnerables al calor extremo incluyen a los niños pequeños, los ancianos, las personas con problemas de salud preexistentes, los trabajadores al aire libre y las personas sin acceso constante al aire acondicionado. u otros recursos de enfriamiento. Estos grupos enfrentan un mayor riesgo de enfermedad grave o muerte durante eventos de calor prolongado, especialmente cuando viven en hogares sobrecalentados o vecindarios con espacios verdes limitados.
Sin embargo, en ciudades como Nueva York, las muertes relacionadas con el calor solo se contabilizan si un médico forense lo identifica explícitamente como causa. En realidad, el calor suele desencadenar la muerte al exacerbar gravemente afecciones cardíacas, pulmonares, renales y otras enfermedades crónicas preexistentes, pero estas rara vez se atribuyen al calor en los registros oficiales. Como resultado, muchas muertes inducidas por el calor no se contabilizan.
La mejor manera de tabular las muertes por calor es calcular el exceso de muertes por encima del número esperado durante las temperaturas promedio de verano, como se hace en Europa y en varias ciudades de EE. UU., incluida Chicago. Las ciudades que no adoptan este enfoque corren el riesgo de subestimar considerablemente las muertes relacionadas con el calor en un 75 % o más.
Cómo pueden enfriarse las ciudades
Existen varias estrategias bien conocidas para mitigar el UHIE y garantizar que las residencias sean lo suficientemente frescas para vivir en ellas. Por ejemplo:
- Pintar tejados con pintura reflectante.
- Hacer que las fachadas de los edificios y las calles sean más reflectantes.
- Aumentar la vegetación verde, como árboles y otras plantaciones, para ayudar a controlar las temperaturas a nivel del suelo.
- Utilizando ventanas de baja emisividad que reflejan la luz solar.
- Construir interiores con mejor aislamiento y aire acondicionado.
Los centros de aire acondicionado públicos también son cruciales, especialmente para los hogares que carecen de aire acondicionado o evitan usarlo debido a los altos costos de la electricidad. Un informe del ex contralor de la ciudad de Nueva York, Brad Lander, estimó que el 11% de la población de Nueva York no tiene acceso a aire acondicionado en sus hogares, ¡el equivalente a más de 900,000 personas!
Un enfoque posible podría ser explorar medidas que garanticen que los propietarios de edificios mantengan las temperaturas interiores por debajo de un nivel máximo en el verano, similar a las leyes existentes que requieren que los propietarios mantengan las temperaturas por encima de una temperatura mínima en el invierno.
Worst Case Scenario
Es responsabilidad del gobierno y de los proveedores de servicios públicos garantizar que la red eléctrica pueda manejar la creciente demanda de aire acondicionado durante eventos de calor extremo. Mantener el confort térmico interior no es un lujo, sino una necesidad para la supervivencia. Si se produce un corte de energía prolongado durante una ola de calor, la pérdida de refrigeración podría provocar un aumento drástico de muertes y enfermedades relacionadas con el calor, alcanzando potencialmente niveles catastróficos.
Herramientas de mapeo que pueden ayudar a las ciudades a prepararse y responder
Gran parte de la información anterior se complementó con mapas y datos de ubicación, esenciales para comprender cómo el calor extremo afecta a las zonas urbanas, identificar a las personas en mayor riesgo e informar sobre intervenciones específicas. El piloto de OGC demostró cómo las herramientas geoespaciales pueden desempeñar un papel fundamental tanto en la respuesta inmediata como en la planificación a largo plazo.
Anticipando eventos de calor extremo
El Servicio Meteorológico Nacional de EE. UU. (NWS) proporciona alertas anticipadas sobre calor extremo utilizando datos de satélites, globos meteorológicos y estaciones terrestres. Estos pronósticos ayudan a las ciudades a prepararse para las altas temperaturas. Sin embargo, es necesario seguir investigando para mejorar los métodos y tecnologías actuales y lograr pronósticos aún más precisos, oportunos y detallados.
Mapeo de espacios verdes y sombras
El efecto de isla de calor urbana es más intenso en barrios densamente edificados con escasos espacios verdes. Ahora es posible, mediante fotografía aérea y estudios de calles, calcular la cantidad de sombra disponible por manzana. Esta información puede ayudar a los gobiernos a orientar las iniciativas de plantación de árboles hacia las calles con mayor necesidad de sombra. También puede ayudar a los promotores inmobiliarios a planificar nuevos paisajes urbanos que minimicen su contribución a la isla de calor urbana.
Ubicación de centros de enfriamiento
Ciudades de todo el mundo están proporcionando cada vez más centros de refrigeración para albergar a personas sin aire acondicionado. Estos centros deben ubicarse en zonas donde las personas son más vulnerables y carecen de aire acondicionado. Las herramientas de mapeo pueden ayudar a identificar estos vecindarios hasta el nivel de distrito censal, garantizando que los centros de refrigeración sean accesibles en transporte público y estén disponibles las 24 horas, ya que los apartamentos con calefacción excesiva siguen siendo tan peligrosos de día como de noche.
Mapeo de patrones de calor urbano
El piloto de OGC utilizó datos como lecturas de temperatura satelitales y basadas en sensores, las características de reflectancia de la superficie terrestre, la densidad de la vegetación y la proximidad a cuerpos de agua para modelar cómo se acumula y se mantiene el calor en diferentes partes de la ciudad. Esta información, al modelarse y superponerse al mapa base de la ciudad de Nueva York, permitió crear una cuadrícula de calor estimada, ejemplificada por el mapa que se muestra en la Figura 4.
La plataforma FME de Safe Software se utilizó para crear esta cuadrícula de calor para el norte de Manhattan. El mismo método puede adaptarse a otras ciudades. HSR.health también desarrolló un Índice de Riesgo de Salud por Calor basado en las temperaturas proyectadas dentro de un distrito censal y calculó el número de personas vulnerables en cada distrito para estimar el posible exceso de muertes, hospitalizaciones y enfermedades. Esta herramienta puede ayudar a los gobiernos locales a planificar dónde concentrar los recursos antes y durante los eventos de calor extremo y a desarrollar estrategias de mitigación del calor.
Uso de mapas 3D para identificar edificios expuestos al calor
Muchas ciudades ahora tienen la capacidad de mapear edificios en 3D. OGC CityGML El modelo de datos permite representaciones detalladas del paisaje urbano, incluyendo la orientación y la altura de los edificios. Estos modelos pueden mostrar qué apartamentos están más expuestos al sol y probablemente sufrirían una acumulación significativa de calor. La misma técnica puede utilizarse para identificar las calles donde se produce la mayor acumulación de calor. (Véase la Figura 1 arriba: Mapa de calor 3D de Harlem desarrollado por Navteca Inc.). Esta información puede orientar la comunicación con hogares en riesgo y apoyar las iniciativas locales de registro durante las olas de calor.
Tecnologías de detección de calor personal
Vivimos en una época en la que proliferan los sensores de bajo coste y se generaliza el uso de teléfonos inteligentes. Es lógico pensar que en residencias con alto riesgo de temperaturas peligrosas, se puedan instalar sensores de calor y conectarlos a teléfonos inteligentes. Cuando las temperaturas se acercan a un nivel amenazante, los sensores pueden activar llamadas automáticas a los servicios de emergencia, vecinos o familiares para verificar el estado de los residentes y, de ser necesario, enviar una ambulancia.
Conclusión
El programa piloto de OGC demostró que las agencias públicas y los departamentos de salud a menudo carecen de un panorama completo de los impactos del calor extremo. Las lecturas oficiales de temperatura no reflejan lo que experimentan los residentes en la calle o dentro de hogares con temperaturas excesivamente altas. Y sin datos precisos, muchas muertes relacionadas con el calor pasan desapercibidas.
Al mismo tiempo, también nos enteramos de que se está realizando un trabajo importante en todas las ciudades para reducir el efecto de isla de calor urbana. Con la creciente disponibilidad de herramientas geoespaciales, tecnologías de sensores y plataformas de integración de datos, las ciudades ahora tienen mejores formas de comprender el riesgo del calor y tomar medidas específicas.
Esperamos que la mejora de los pronósticos, la detección en tiempo real, los mapas de calor detallados y los modelos 3D de edificios ayuden a los gobiernos locales a planificar estrategias de refrigeración más eficaces, identificar a las comunidades más vulnerables y desplegar recursos donde más se necesitan. Con un uso más inteligente de los datos, podemos ayudar a las ciudades a proteger a sus residentes, prevenir muertes evitables y prepararse para un futuro más caluroso.
Para obtener más información, consulte la Informe de ingeniería del proyecto piloto de resiliencia climática y ante desastres de OGC 2024.
Participantes del estudio
Alan Leidner, Organización de Sistemas de Información Geoespacial y Cartografía de la Ciudad de Nueva York
Jiin Wen, Organización de Sistemas de Información Geoespacial y Cartografía de la Ciudad de Nueva York
Ajay K Gupta, director ejecutivo de HSR.salud.
Paul A Churchyard, director de tecnología, HSR.salud.
Joel Klein, Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EE. UU.
Dr. David Green, Director de Innovación en Ciencia y Tecnología, Green Resilience Insights
Dra. Bandana Kar, becaria AAAS STP del Departamento de Energía de EE. UU.
Decano Hintz, Safe Software, Inc.
Dr. Josh Lieberman, Universidad de Harvard, Centro de Análisis Geográfico (CGA)
Theo Goetemann, presidente de Basil Labs, Inc.
Shayna Solis, directora ejecutiva de Navteca LLC
Adam Silcott, desarrollador principal, Navteca LLC
Agradecimientos especiales
El trabajo del equipo de Calor Extremo se vio en gran medida enriquecido por las siguientes organizaciones y estudios:
- Estudio de 2021 de NOAA/CAPA sobre el norte de Manhattan y el sur del Bronx: OSF | Informe de alerta de calor del Bronx-Manhattan_111021.pdf
- Estudio de Climate Central sobre los puntos críticos de calor urbano: Puntos calientes urbanos | Climate Central
