«Nuestro estudio revela que la exposición al calor extremo en las áreas urbanas está mucho más extendida, y está aumentando en muchas más áreas, de lo que habíamos pensado anteriormente», dice Kelly Caylor. «Casi una de cada cinco personas en la Tierra experimentó aumentos en la exposición al calor urbano en los últimos 30 años». (Foto: Getty Images
El calor extremo ya afecta a casi dos mil millones de residentes urbanos en todo el mundo, según un nuevo estudio.
La nueva investigación es la primera en examinar en detalle las tendencias globales en la exposición al calor extremo en las áreas urbanas. El estudio abarcó más de 13.000 asentamientos durante casi tres décadas y media.
Los autores encontraron que la exposición a temperaturas peligrosas aumentó en un 200% desde mediados de la década de 1980, con personas pobres y marginadas particularmente en riesgo.
“…en 34 años, la exposición urbana al calor extremo aumentó un 200 % a nivel mundial”.
“Nuestro estudio revela que la exposición al calor extremo en las áreas urbanas está mucho más extendida, y está aumentando en muchas más áreas, de lo que habíamos pensado anteriormente”, dice la coautora Kelly Caylor, directora del Instituto de Investigación de la Tierra de la Universidad de California, Santa Bárbara. . “Casi una de cada cinco personas en la Tierra experimentó aumentos en la exposición al calor urbano en los últimos 30 años”.
El estudio en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias es solo el primero de muchos que profundizarán en la creciente amenaza del calor extremo y sus impactos en la sociedad y el medio ambiente.
El autor principal, Cascade Tuholske, inicialmente tenía curiosidad sobre cómo el cambio climático podría afectar directamente la seguridad alimentaria urbana, especialmente entre los hogares de bajos ingresos.
“Muchas de estas personas no tienen necesariamente inseguridad alimentaria en términos de, por ejemplo, un déficit de calorías, pero gastan un gran porcentaje de sus ingresos en alimentos”, explica. Esto los deja vulnerables, especialmente porque el calor extremo a menudo reduce drásticamente la producción laboral y, a su vez, los ingresos y la seguridad alimentaria.
Interesante: Los árboles dentro de las ciudades reducen el calor, recrean y la socialización, y aumentan el valor de las propiedades.
Como resultado, comprender la seguridad alimentaria urbana requería averiguar a cuántas personas afecta el calor extremo.
“Revisé la literatura y me di cuenta de que no teníamos una comprensión básica de dónde el calor extremo está afectando a las personas en las ciudades a escalas finas”, dice Tuholske, ahora científico investigador postdoctoral en el Instituto de la Tierra de la Universidad de Columbia.
Calor extremo en todo el mundo
Los autores se encontraron con dos desafíos principales al armar esta línea de base. El primero fue obtener estimaciones de población razonablemente precisas. Los investigadores en realidad no saben cuántas personas viven en la Tierra, explica Tuholske, porque hay muchos lugares donde los recuentos de población no son factibles debido a la geografía, la infraestructura o la gobernanza.
Tuholske recopiló sus datos de población de una base de datos global de asentamientos humanos producida por el Centro Común de Investigación (JRC) de la Comisión Europea. La comisión estima la distribución de las poblaciones urbanas utilizando los mejores datos censales disponibles combinados con técnicas de imágenes remotas de Landsat.
El segundo gran desafío fue obtener los datos meteorológicos para caracterizar la exposición al calor en todo el mundo. Afortunadamente, el Centro de Peligros Climáticos de la UC Santa Bárbara creó recientemente un nuevo conjunto de datos con esta información: la temperatura infrarroja con estaciones de peligros climáticos (CHIRTS).
«CHIRTS es la temperatura análoga a nuestro producto de precipitación CHIRPS muy utilizado», dice el coautor Chris Funk, director del Centro de Riesgos Climáticos. «Al igual que CHIRPS, combina mapas de muy alta resolución de promedios a largo plazo con observaciones de estaciones y satélites que varían en el tiempo». El conjunto de datos proporcionó exactamente el tipo de información que los autores necesitaban para este artículo.
Mapas de calor globales
A lo largo de su análisis, los investigadores utilizaron una métrica llamada temperatura de globo de bulbo húmedo (WBGT) para cuantificar el calor extremo. WBGT es un índice que representa la temperatura, la humedad, la velocidad del viento y el calor radiante. Similar a un índice de «sentirse como», fue desarrollado para reflejar con mayor precisión cómo las condiciones ambientales afectan el cuerpo humano.
Para calcular esto, Tuholske dividió la superficie de la Tierra con una cuadrícula. Para cada celda, utilizó sus modelos y conjuntos de datos para calcular la temperatura máxima y la humedad relativa de cada día desde 1983 hasta 2016. Esto le permitió calcular el WBGT.
A continuación, Tuholske superpuso esta cuadrícula en el mapa de poblaciones urbanas. Eligió una temperatura de globo de bulbo húmedo de 30° Celsius (86° Fahrenheit) como el umbral para la exposición al calor extremo. Este valor se usa comúnmente ya que la Organización Internacional de Normalización considera que presenta un alto riesgo de enfermedad ocupacional relacionada con el calor.
Para cada año, contó cuántos días cada celda excedía un WBGT de 30°C y luego lo multiplicó por la población en esa celda. El resultado fue el número de días-persona por año de exposición al calor extremo con una resolución de 0,05° de latitud por 0,05° de longitud.
“Descubrimos que, en 34 años, la exposición urbana al calor extremo aumentó un 200 % a nivel mundial”, dice Tuholske. Los investigadores pudieron distinguir aún más entre las contribuciones del crecimiento de la población y el aumento de las temperaturas. Descubrieron que el crecimiento de la población contribuyó con dos tercios del aumento de año a año, y el calentamiento representó un tercio.
Pocas opciones para escapar del calor
Planean destilar aún más las entradas independientes del cambio climático versus el efecto de isla de calor urbano en un próximo artículo.
“Este estudio enfatiza que la exposición al calor extremo ya está aumentando en aproximadamente la mitad de las ciudades y pueblos del mundo”, dice Funk. “Y el crecimiento de la población es un importante impulsor del aumento del riesgo. Necesitamos pensar en estos factores demográficos, así como en el cambio climático”.
Por ejemplo, las personas económicamente desfavorecidas y marginadas son particularmente vulnerables a la exposición al calor extremo, afirman los autores. Además del riesgo de inseguridad alimentaria, estas personas tienen menos opciones para mitigar su exposición al calor extremo, explica Caylor. También tienden a vivir en áreas urbanas propensas a episodios más severos y prolongados de temperaturas extremas.
De hecho, la amenaza del calor extremo varía a nivel regional e incluso de ciudad, un tema que los autores planean examinar más a fondo en el futuro. Alrededor de una cuarta parte del cambio global en la exposición al calor extremo provino de solo 25 asentamientos urbanos. Los cuatro primeros fueron: Dhaka, Bangladesh ; Delhi, India; Calcuta, India; y Bangkok, Tailandia.
6.000 ciudades
Este problema está lejos de limitarse a las grandes ciudades. Casi 6000 municipios tuvieron un aumento significativo en la exposición al calor extremo, dicen los autores.
Y el impacto del calor en una población varía ampliamente, afectando más que simplemente aquellas áreas destacadas en este estudio. Por ejemplo, la ola de calor del verano de 2021 en el noroeste del Pacífico fue peligrosa porque la región no está adaptada para hacer frente a las altas temperaturas.
“No hay mucho aire acondicionado en Seattle o Portland”, dice Tuholske. Entonces, si bien las condiciones pueden no haber rivalizado con ciudades como Delhi o Dubai, el impacto fue severo.
Es por eso que los autores no pueden extrapolar los resultados de este estudio a los resultados de una ciudad específica, explica Tuholske. Dicho esto, el documento y los conjuntos de datos en los que se basa sientan las bases para una profusión de trabajo futuro.
Si bien Tuholske eligió centrarse en la exposición al calor urbano para este estudio, la gran cantidad de datos disponibles permitirá a los investigadores investigar una variedad de diferentes temas, tendencias e impactos.
El Centro de Riesgos Climáticos espera comenzar a producir actualizaciones operativas para el conjunto de datos CHIRTS para fines de 2021. La actualización también incluirá proyecciones de cambio climático para 2030 y 2050.
Funk prevé, en última instancia, crear un sistema combinado de observación y pronóstico que podría integrarse en un sistema de alerta temprana de olas de calor .
Los autores están bien posicionados para hacer que esto suceda, ya que tanto el Centro de Riesgos Climáticos de la Universidad de California en Santa Bárbara como el Instituto de la Tierra de Columbia contribuyen a los sistemas de alerta temprana para eventos climáticos extremos. El Centro de Riesgos Climáticos ya cuenta con un sistema de este tipo para las sequías, pero está trabajando para ampliar su capacidad para anticipar el calor y las precipitaciones extremas.
Fuente: UC Santa Bárbara
Estudio original DOI: 10.1073/pnas.2024792118
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