Climas urbanos y contaminacion atmosferica en Santiago de Chile. - Vol. 36 Núm. 109, Diciembre 2010 - EURE-Revista Latinoamericana de Estudios Urbanos Regionales - Libros y Revistas - VLEX 239794098

Climas urbanos y contaminacion atmosferica en Santiago de Chile.

AutorRomero, Hugo

RESUMEN | Se analizan las relaciones existentes entre temperaturas urbanas y concentraciones de material particulado a una escala que representa la totalidad de la ciudad, destacando su división en dos zonas bien delimitadas, que ubicadas al oriente y poniente de la misma, durante los días de ocurrencia de las peores condiciones de contaminación atmosférica. A escala más detallada, que representa a tipos característicos de morfología urbana, se correlacionan los usos y coberturas de suelos con los niveles de vegetación y las temperaturas de las llamadas "subzonas climáticas", en las comunas de Peñalolén, Santiago Centro y Cerrillos, que representan diversas localizaciones en los espacios naturales y socioeconómicos de la ciudad, concluyéndose que existen áreas de condiciones adversas para la población y configuraciones que resaltan su heterogeneidad y diversidad.

PALABRAS CLAVE | Medio ambiente urbano, calidad ambiental y sustentabilidad urbana.

ABSTRACT | Current relationships between urban temperatures and particulate matter concentrations at a scale that is representative of the whole city have been analyzed, highlighting a clear division in two zones, the eastern and western part of the city during the days that register the worst air pollution. On a more detailed scale, based on characteristic urban morphology types, land uses and extensions are correlated with vegetation cover and surface temperatures in so-called climatic sub-zones, in the municipalities of Peñalolen, Santiago Centro and Cerrillos, that represent different urban locations, natural cover and socioeconomic variables across the city. The article concludes that there are areas with adverse conditions for the population and configurations that highlight the heterogeneity and diversity of these municipalities.

KEY WORDS | Urban environment, environment quality, urban sustainability.

Introducción: clima y medio ambiente urbano

El variado y diverso mosaico de paisajes que constituyen el medio ambiente urbano se explica por un conjunto muy numeroso de relaciones entre componentes naturales y sociales que se establecen al interior de las ciudades. Los principales elementos que constituyen el medio ambiente natural urbano, tales como el aire, el agua o los suelos, son modificados substancialmente por la construcción de las ciudades. Dentro de la ciudad es difícil separar los elementos aportados por la naturaleza de aquellos construidos socialmente, por lo que las relaciones ambientales están exigiendo nuevos enfoques, como la Ecología Política, que plantean justamente la necesidad de que los problemas ambientales urbanos sean abordados con conceptos integradores. La climatología, la hidrología y la ecología urbana están intentando dar cuenta de esas transformaciones y durante las últimas décadas se ha avanzado en el establecimiento de categorías de análisis cuyos objetos representan productos integrados de la naturaleza y la sociedad, pudiéndose hablar, por ejemplo, de socioclimas o de ciclos sociohidrológicos (Pelling, 2003; Budds, 2009; Trawick, 2003).

Por otro lado, parece haber acuerdo sobre las definiciones de sustentabilidad que pretenden combinar el logro de objetivos económicos, sociales y ambientales en el desarrollo de las ciudades. Los aspectos económicos y sociales son objeto de evaluaciones que preceden las decisiones sobre los espacios urbanos, existiendo conceptos y metodologías que son aplicados con regularidad por organismos públicos y privados. No sucede lo mismo con los componentes ambientales debido a que existen diversas dificultades para realizar evaluaciones ambientales de los planes territoriales urbanos, destacando en primer lugar la ausencia de información que dé cuenta de los efectos de la urbanización sobre la calidad ambiental de las ciudades y de los componentes ambientales sobre la calidad de vida de sus habitantes. La ciudad es un sistema ambiental de infinita complejidad y los datos de que se dispone --por ejemplo, de los climas urbanos como representación de las condiciones atmosféricas y la calidad del aire-- carecen de significados espaciales, no constituyen series temporales valiosas e implican generalizaciones que no consideran debidamente la escala de los problemas que representan.

Los climas urbanos no corresponden sólo a las características promedio que adoptan las variables físicas o químicas que presenta el aire al sobrevolar los espacios urbanos. A microescala, cada objeto del paisaje urbano genera especiales flujos e intercambios de materia y energía entre la atmósfera, los suelos, la vegetación, las calles, las casas, los edificios, las industrias, los parques, etc. Los cambios de los usos de los suelos agrícolas o forestales y de las coberturas naturales a usos urbanos generan importantes transformaciones sobre las temperaturas, presión atmosférica, precipitaciones, humedad y vientos, además de la presencia de aerosoles y gases que la contaminan. La urbanización es uno de los principales factores de incremento de la temperatura a escala local (Oke, 1987) y el control y manejo de los climas urbanos es una nueva tarea encomendada a la planificación y gestión ambiental de las ciudades, especialmente bajo los actuales escenarios de cambio climático.

A escala urbana, aparecen los climas de los doseles o canopias urbanas (urban canopy climates) (Oke, 1987), que no sólo representan las capas atmosféricas que se ubican por debajo de las más altas edificaciones, sino también aquellas causadas por las intervenciones urbanas propiamente tales, que alteran la naturaleza y atributos del aire, como la geometría de calles y edificaciones, materiales y color de las construcciones y el factor de apertura a la insolación directa (sky view factor).

A escala global, la elevación sistemática de las temperaturas, la ocurrencia de ondas de frío y calor, así como los desastres naturales exacerbados por los cambios climáticos (especialmente las inundaciones, derrumbes y avalanchas), afectan severa y cada vez más frecuentemente a las ciudades, al acoplarse a los cambios de micro y mesoescala. En esta última escala espacial se encuentran los que se conocen como climas de los niveles límites (boundary layers climates) (Oke, 1987), cuya caracterización ha sido abordada comparando las diferencias climáticas observadas entre las áreas rurales y urbanas, destacando como objeto especial de análisis las islas de calor urbano (Oke, 1987, 2004). Las islas de humedad y de ventilación son otras formas típicas de los climas urbanos, causados por la sustitución de la vegetación, suelos húmedos y humedales (lo que elimina la evapotranspiración) y por el aumento de los coeficientes de rugosidad, asociados a la pérdida de velocidad y encauzamiento artificial de las brisas y vientos cuando cruzan las ciudades.

La totalidad de las metrópolis y ciudades chilenas han experimentado un acelerado proceso de crecimiento espacial durante las últimas décadas, que ha significado sustituir usos y coberturas de suelos naturales y agrícolas por superficies urbanas, lo que ha derivado en la conformación de islas de calor, humedad y ventilación, así como en elevadas concentraciones de contaminantes atmosféricos, cuya cantidad y especificidad depende de factores geográficos, climáticos y de la presencia de fuentes productoras de gases y sustancias químicas que alteran la composición del aire. Entre los factores geográficos cabe considerar que las ciudades chilenas se ubican al interior de cuencas hidrográficas que actúan como sistemas orográficos semicerrados que dificultan la circulación y ventilación del aire, o bien lo dirigen especialmente a lo largo de corredores correspondientes a ejes fluviales (ríos, esteros y quebradas). Chile se extiende en su gran mayoría en territorios que están bajo la influencia semipermanente del Anticiclón del Pacífico Sur, un centro de altas presiones en que el aire desciende desde las capas altas de la atmósfera, generando inversiones térmicas de subsidencia, por las cuales las temperaturas aumentan antes que disminuir con la altura debido a la compresión del aire. Las capas de inversión térmica impiden la elevación de las masas de aire contaminadas, que quedan atrapadas entre la superficie y los primeros niveles de altura. En el caso de las ciudades costeras, las inversiones de subsidencia son fortalecidas por inversiones de radiación provocadas por las bajas temperaturas de las aguas subantárticas transportadas por la Corriente de Humboldt, mientras que en las áreas más deprimidas de las cuencas hidrográficas interiores, el aire se estabiliza aún más debido al enfriamiento del suelo durante el otoño e invierno. Las altas presiones explican también el predominio de una alta insolación, necesaria para la ocurrencia de contaminación fotoquímica o por ozono.

La totalidad de las ciudades chilenas están sometidas a episodios de inversiones térmicas que tornan altamente vulnerables sus condiciones atmosféricas, por lo que la planificación ambiental urbana debe controlar especialmente el crecimiento de las fuentes de contaminación y la generación de áreas cálidas hacia las cuales se dirijan las masas de aire contaminadas, como sucede con las islas de calor, o bien el establecimiento de construcciones que reduzcan la ventilación al interior de la ciudad, como ocurre con edificios de altura que obstaculizan el desplazamiento del aire.

Dentro de las fuentes actuales más relevantes de contaminación atmosférica en las ciudades chilenas se encuentran los vehículos, las industrias y el consumo de leña. Todas ellas aumentan su contribución a la contaminación dependiendo del consumo de combustible y, por ello, su control se contrapone con el crecimiento de las tasas de automovilización, generación de barrios industriales e instalación de chimeneas domésticas. Por el contrario, la ciudad compacta y los sistemas de transporte público, la disminución de las emisiones de las fábricas y los sistemas de calefacción no...

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