Este verano solo intensas olas de calor han sido las culpables de al menos 11 muertes en Japón, una temperatura récord de 45,9 grados Celsius en Francia, y un aviso de calor que afecta a 147 millones de personas en la costa este de EE. UU. Conjeturado como la "nueva normalidad, "estas temperaturas extremas del aire pueden calentar nuestros cuerpos, causando insolaciones o incluso daño a órganos.

Un nuevo estudio realizado por investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley del Departamento de Energía (Berkeley Lab) muestra que si todos los edificios de California tuvieran techos "frescos" para 2050, estos techos contribuirían a proteger a los habitantes de las zonas urbanas de las consecuencias de estas peligrosas olas de calor. Su estudio, "Implicaciones interactivas del cambio climático, dinámica poblacional, y mitigación del calor urbano para la exposición futura a temperaturas extremas, "fue publicado recientemente en la revista Cartas de investigación ambiental .

Los investigadores predicen que es probable que las olas de calor se vuelvan de dos a diez veces más frecuentes en todo el estado a mediados de siglo. Pero si se adoptaran techos frescos en las áreas más pobladas de California, el Área de la Bahía de San Francisco, Los Angeles, San Diego, y Sacramento:para 2050, estos techos reflectantes podrían reducir la exposición a las olas de calor (definida como cada vez que una persona experimenta una ola de calor) en 35 millones cada año. en comparación con un estimado de 80 millones de casos de olas de calor en 2050 sin un aumento en la adopción de techos fríos. Este es el último ejemplo de la investigación de Berkeley Lab sobre el potencial de los techos reflectantes, paredes y pavimentos para mitigar el calor urbano, reducir el uso de aire acondicionado, y ahorra agua.

"Los espacios urbanos son una pequeña fracción del mundo, pero es donde vive la mayoría de la gente, "dijo Pouya Vahmani, investigador postdoctoral en la División de Ciencias del Clima y Ecosistemas de Berkeley Lab y autor principal del estudio. "Si podemos enfriar esas áreas aunque sea un poco, puede tener un gran impacto en la salud y hacer retroceder los impactos significativos del cambio climático ".

Predecir futuras olas de calor

Los habitantes de las ciudades son más vulnerables que sus contrapartes rurales a los efectos negativos de una ola de calor. Debido al efecto isla de calor urbano, las temperaturas del aire suben varios grados más en las ciudades que en las áreas con vegetación circundantes. Las superficies construidas absorben fácilmente el calor diurno y lo liberan por la noche, mantener las ciudades más cálidas durante la noche también.

Cuando las temperaturas nocturnas permanecen elevadas, Los cuerpos humanos luchan por enfriarse y recuperarse del calor abrasador del día. En verano, cuando los efectos de las islas de calor urbanas alcanzan su punto máximo, la salud humana puede verse seriamente comprometida. Agregue una ola de calor a este ambiente ya estresado por el calor, y los impactos se agravan.

En este nuevo estudio, los investigadores del Berkeley Lab tenían dos objetivos. Primero, querían predecir la ocurrencia de olas de calor en los 29 principales condados urbanos de California entre ahora y 2050. Utilizaron las condiciones climáticas regionales entre 2001 y 2015 como punto de partida para simular el clima de mediados de siglo en dos escenarios de calentamiento global.

La combinación de estas condiciones climáticas con imágenes de satélite de alta resolución les permitió incorporar características urbanas como edificios, carreteras, y vegetación, que absorben y liberan calor, y para obtener predicciones climáticas futuras más precisas. Luego, los investigadores utilizaron estimaciones de población a nivel de condado para 2050 para evaluar la exposición de la población a futuras olas de calor.

"Queríamos tener una mejor idea de los riesgos futuros del cambio climático para los entornos urbanos y las opciones de adaptación de California, "dijo Andrew Jones, científico de la División de Ciencias del Clima y Ecosistemas de Berkeley Lab y coautor del estudio. "Hacer predicciones tan refinadas y realistas puede ayudar a los planificadores urbanos y los ciudadanos a prepararse para los eventos de calor en un futuro cada vez más cálido".

Su estudio encontró que las olas de calor con temperaturas del aire superiores a 35 grados Celsius (95 grados Fahrenheit) y que duran al menos tres días consecutivos se vuelven de dos a 10 veces más frecuentes en escenarios futuros de calentamiento global. Con la carga adicional de que los centros urbanos se vuelven más poblados, los investigadores esperan que para 2050 haya 80 millones de casos de exposición a olas de calor en California cada año, en comparación con un promedio de 37 millones de casos al año en las condiciones climáticas actuales.

"Eso es más del doble de los casos que hemos visto en las condiciones climáticas actuales, "Dijo Vahmani.

También, regiones como el centro de Los Ángeles y Santa Clara, Alameda, y los condados de Orange que históricamente se beneficiaron de la brisa fresca del mar experimentarán más frecuentes, olas de calor más intensas a mediados de siglo. "Eso es significativo, "Vahmani dijo, "porque muchas de estas regiones no están preparadas para lidiar con el calor extremo".

Techos frescos al rescate

Revestir techos de blanco o instalar tejas que reflejen la luz del sol en agrupaciones urbanas podría ser una solución, según los investigadores.

"No es necesariamente una tecnología complicada o costosa, "Dijo Vahmani." Pero techos frescos, en general, son más eficaces si todos los adoptan ".

El segundo objetivo de su estudio fue analizar la efectividad de los techos fríos para mitigar los impactos de las olas de calor. Para hacer eso, el equipo de investigación repitió las mismas simulaciones climáticas regionales de alta resolución, solo que esta vez reemplazando todos los techos de edificios existentes con techos frescos. Específicamente, querían saber si el aumento de la reflectancia solar podría proteger a las poblaciones urbanas contra las olas de calor.

Descubrieron que si todos los edificios de California tuvieran techos frescos para 2050, podría reducir el número anual de exposiciones a olas de calor en California de 80 millones a 45 millones.

Este potencial de mitigación sorprendió al equipo. "Aunque un pequeño porcentaje de la tierra de California es urbana, Me sorprendió lo efectivos que podían ser los techos fríos para eliminar los riesgos de temperaturas extremas, "Dijo Jones.

Junto con la reducción de la exposición a las olas de calor y los riesgos para la salud asociados, Este estudio predice que la adopción generalizada de techos fríos podría reducir drásticamente la demanda de energía al reducir el uso de aire acondicionado.

Jones reconoce que la conversión del 100% a techos fríos para 2050 puede ser un desafío. Mientras que ciudades como Los Ángeles exigen techos frescos para nuevas construcciones, La remodelación de edificios existentes puede resultar costosa.

El equipo ahora quiere encontrar la cobertura mínima de techo fresco necesaria para acumular beneficios similares a los informados en el estudio.

Pero el efecto positivo de los techos fríos se limitará a reducir las temperaturas diurnas cuando los techos reflejan la luz solar. Por la noche, cuando las carreteras y los edificios abarrotados liberan calor lentamente, estos techos no pueden proporcionar directamente beneficios de enfriamiento.

"Lo que pueden hacer es reducir la cantidad de calor que absorben las ciudades durante el día, "Jones dijo, "lo que indirectamente puede reducir el calor disponible para su liberación en la noche".