Junto con científicos de Empa, El profesor de ETH Jan Carmeliet estudió la última ola de calor en junio pasado. ETH News le preguntó cuál es el lugar más agradable para estar en Zurich en verano, y qué medidas estructurales deben tomarse para proteger a las ciudades de los eventos de calor extremo.

Noticias ETH:Profesora Carmeliet, ¿Por qué las ciudades son mucho más calientes que el campo durante el verano?

Jan Carmeliet:Las ciudades están hechas con mucho hormigón y asfalto. Estos materiales son relativamente oscuros y son particularmente efectivos para absorber la radiación solar; se calientan durante el día y almacenan el calor. Por la noche, los edificios y las calles actúan como radiadores, liberando el calor almacenado durante el día y calentando el ambiente. Los edificios de las ciudades también bloquean el viento, y las ciudades contienen menos vegetación que el campo. El viento al eliminar el aire caliente y las plantas que evaporan el agua tienen un efecto de enfriamiento.

Junto con científicos de Empa, examinó la última ola de calor a finales de junio en Zúrich. ¿Cuánto más cálida estaba la ciudad?

La diferencia ciudad-campo -en ciencia hablamos de intensidad de isla de calor urbano- ascendió a 6 grados por la noche el 22 de junio en Zúrich. Tuvimos altos niveles de radiación solar durante el día anterior. Entonces la noche estaba despejada, lo que significaba que en el campo, se escapó mucho calor y el aire se enfrió. En el centro de la ciudad, sin embargo, los edificios y las calles irradiaban mucho calor, por lo que el enfriamiento nocturno fue mucho más limitado. Seis grados es un valor alto:durante la ola de calor del verano de 2015, la diferencia ciudad-campo sólo alcanzó un máximo de 4,5 grados.

Usó una simulación por computadora para modelar las temperaturas de Zurich en alta resolución. ¿Dónde hizo más calor en Zúrich durante la ola de calor más reciente?

Hacía más calor cerca de la estación principal y a lo largo de las vías del tren. Las pistas oscuras y la grava oscura absorbieron mucho calor. También hacía mucho calor en Unterstrass y entre el estadio Letzigrund y Altstetten.

¿Y dónde estaban las temperaturas más agradables?

Cerca del lago - en Seefeld, Bürkliplatz y Enge:las temperaturas nocturnas fueron más bajas. La circulación de aire trajo aire más fresco del lago a la ciudad. Las temperaturas también fueron agradables en Hirslanden y Schwamendingen, que se benefició de los vientos que bajaban de las colinas de Adlisberg y Zürichberg.

¿Qué esperas lograr con este modelado por computadora?

Queremos comprender mejor las olas de calor en las ciudades a escala local. Dado que no es práctico cubrir una ciudad entera con una red muy densa de estaciones de medición de temperatura, estamos trabajando con modelos de simulación. Usamos los valores medidos de temperatura y viento de las estaciones meteorológicas como condiciones de contorno y luego calculamos la temperatura de Zurich y sus alrededores a una resolución de 250 metros. Para la simulación, complementamos un modelo meteorológico existente con información sobre edificios, los materiales utilizados y la vegetación. También podemos utilizar estos modelos para examinar la influencia de las olas de calor en la salud y el bienestar de los habitantes de la ciudad, porque tienen una gran influencia. Muchas personas mayores y enfermas tienen problemas con las temperaturas extremas. Su metabolismo se adapta lentamente, como mucho, a altas temperaturas.

A finales de este siglo, Los científicos del clima predicen que deberíamos esperar un aumento significativo en los niveles de calor extremo, particularmente en el sur de Europa, pero también en Suiza. ¿Tenemos que dejar de hacer nuestras ciudades tan densas?

Cuando aumentamos la densidad de nuestras ciudades, tenemos que hacerlo de forma inteligente y dejar que circule el aire. Los bloques de la ciudad con un patio cerrado sin vegetación o sombra dan como resultado puntos calientes locales. Las ciudades deben incluir carriles de ventilación. Y es importante por ejemplo, para construir más abiertamente alrededor de lagos y otros cuerpos de agua. Las filas cerradas de edificios a lo largo de la costa evitan que el aire más frío fluya hacia la ciudad.

En su investigación, también se ocupa de la cuestión de cómo podemos proteger mejor nuestras ciudades de las olas de calor más frecuentes. ¿Qué opciones hay?

La infraestructura urbana no se puede cambiar fácilmente, pero se podrían implementar medidas en los puntos críticos. La introducción de sombra y el enfriamiento con agua son medidas eficientes. Las carreteras expuestas se pueden sombrear con estructuras textiles. Agua de lluvia - de tormentas de verano, por ejemplo, podría almacenarse localmente y rociarse en días calurosos. Como los árboles proporcionan sombra y evaporan el agua, también son muy eficientes. También existe un potencial significativo en el desarrollo de nuevos materiales de construcción.

¿En qué manera?

Tomemos como ejemplo las superficies de las carreteras:en Suiza, muchas calles, aceras y espacios abiertos están pavimentados con asfalto, lo que los hace fáciles de mantener. Sin embargo, el asfalto también tiene una gran desventaja, ya que su color oscuro lo convierte en un material muy absorbente para el calor. Sería mejor tener superficies más ligeras y porosas que absorban agua cuando llueve o que se puedan regar. Me ocupo del desarrollo de tales superficies en uno de mis proyectos de investigación.