Los árboles equivocados en el lugar equivocado pueden hacer que las ciudades sean más calurosas por la noche

Si bien los árboles pueden enfriar significativamente algunas ciudades durante el día, una nueva investigación muestra que las copas de los árboles también pueden atrapar el calor y aumentar las temperaturas durante la noche. El estudio tiene como objetivo ayudar a los planificadores urbanos a elegir las mejores combinaciones de árboles y lugares de plantación para combatir el estrés térmico urbano.

Las temperaturas en las ciudades están aumentando en todo el mundo y el estrés térmico urbano ya es un problema importante que causa enfermedades, muertes, un aumento en el uso de energía para enfriar los edificios, problemas de desigualdad social relacionados con el calor y problemas con la infraestructura urbana.

Los árboles desempeñan un papel crucial en la refrigeración de las ciudades, pero debemos plantarlos de forma mucho más estratégica para maximizar los beneficios que pueden proporcionar.
Ronita Bardhan

Algunas ciudades ya han comenzado a implementar estrategias de mitigación, entre ellas la plantación de árboles, pero un estudio dirigido por la Universidad de Cambridge advierte que plantar especies o combinaciones de árboles inadecuadas en ubicaciones o disposiciones no óptimas puede limitar sus beneficios.

El estudio, publicado en Communications Earth & Environment, concluyó que los árboles urbanos pueden reducir la temperatura del aire a nivel de los peatones hasta en 12 °C. Sus autores descubrieron que la introducción de árboles redujo las temperaturas máximas mensuales por debajo de los 26 °C en el 83% de las ciudades estudiadas, cumpliendo con el «umbral de confort térmico». Sin embargo, también descubrieron que esta capacidad de enfriamiento varía significativamente en todo el mundo y está influenciada por las características de las especies de árboles, el diseño urbano y las condiciones climáticas.

«Nuestro estudio desmiente el mito de que los árboles son la panacea definitiva para el sobrecalentamiento de las ciudades de todo el mundo», afirmó la Dra. Ronita Bardhan, profesora asociada de Entorno Construido Sostenible en el Departamento de Arquitectura de Cambridge.

“Los árboles desempeñan un papel crucial en la refrigeración de las ciudades, pero debemos plantarlos de forma mucho más estratégica para maximizar los beneficios que pueden proporcionar”.

Las investigaciones anteriores sobre los efectos refrescantes de los árboles urbanos se han centrado en climas o regiones específicos y han considerado estudios de casos de forma fragmentada, lo que ha dejado importantes lagunas en nuestro conocimiento sobre los mecanismos únicos de enfriamiento de los árboles y cómo estos interactúan con diversas características urbanas.

Para superar esto, los autores de este estudio analizaron los resultados de 182 estudios (relativos a 17 climas en 110 ciudades o regiones del mundo) publicados entre 2010 y 2023, ofreciendo la primera evaluación global integral del enfriamiento de los árboles urbanos.

Durante el día, los árboles enfrían las ciudades de tres maneras: bloqueando la radiación solar, evaporando el agua a través de los poros de sus hojas y modificando aerodinámicamente el flujo de aire. Sin embargo, durante la noche, las copas de los árboles pueden atrapar la radiación de onda larga de la superficie del suelo, debido a la resistencia aerodinámica y al «cierre estomático», es decir, el cierre de los poros microscópicos en la superficie de las hojas, en parte como respuesta al estrés por calor y sequía.

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Variación según el tipo de clima

El estudio encontró que los árboles urbanos generalmente enfrían más las ciudades en climas cálidos y secos, y menos en climas cálidos y húmedos.

En el clima tropical húmedo y seco o de sabana, los árboles pueden enfriar las ciudades hasta 12 °C, como se registró en Nigeria. Sin embargo, fue en este mismo clima donde los árboles también calentaron más las ciudades por la noche, hasta 0,8 °C.

Los árboles tuvieron un buen desempeño en climas áridos, enfriando las ciudades poco más de 9 °C y calentándolas por la noche en 0,4 °C.

En los climas de selva tropical, donde la humedad es mayor, el efecto de enfriamiento diurno se redujo a aproximadamente 2 °C, mientras que el efecto de calentamiento nocturno fue de 0,8 °C.

En climas templados, los árboles pueden enfriar las ciudades hasta 6 °C y calentarlas 1,5 °C.

Utilizar los árboles de forma más estratégica

El estudio señala que las ciudades con trazados urbanos más abiertos tienen más probabilidades de presentar una mezcla de árboles de hoja perenne y caduca de distintos tamaños. Esto, según los investigadores, tiende a producir un mayor enfriamiento en los climas templados, continentales y tropicales.

El uso combinado de árboles en estos climas generalmente produce 0,5 °C más de enfriamiento que en las ciudades donde solo hay árboles de hoja caduca o perennes. Esto se debe a que los árboles mixtos pueden equilibrar el sombreado estacional y la luz solar, lo que proporciona un enfriamiento tridimensional a distintas alturas.

Sin embargo, en climas áridos, los investigadores descubrieron que las especies de hoja perenne dominan y enfrían de manera más efectiva en el contexto específico de diseños urbanos compactos como El Cairo en Egipto o Dubai en los Emiratos Árabes Unidos.

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En general, los árboles se enfrían de manera más eficaz en ciudades abiertas y de poca altura en climas secos. En los diseños urbanos abiertos, la refrigeración puede mejorarse en aproximadamente 0,4 °C porque sus espacios verdes más grandes permiten que haya más copas de árboles y una mayor mezcla de especies arbóreas.

“Nuestro estudio proporciona pautas de ecologización específicas para cada contexto para que los planificadores urbanos aprovechen de manera más efectiva el enfriamiento de los árboles frente al calentamiento global”, dijo la Dra. Ronita Bardhan.

“Nuestros resultados enfatizan que los planificadores urbanos no solo necesitan dar a las ciudades más espacios verdes, sino que también necesitan plantar la combinación adecuada de árboles en posiciones óptimas para maximizar los beneficios de la refrigeración”.

“Los planificadores urbanos deberían planificar para futuros climas más cálidos eligiendo especies resilientes que seguirán prosperando y manteniendo los beneficios del enfriamiento”, dijo el Dr. Bardhan, miembro del Selwyn College, Cambridge.

La adecuación de los árboles a las formas urbanas

El estudio va más allá y sostiene que la selección y la ubicación de las especies deben ser compatibles con las formas urbanas. Es necesario considerar cuidadosamente la orientación del «cañón de la calle», las zonas climáticas locales, la relación de aspecto, la relación del cielo visible y otras características urbanas que influyen en los efectos de los árboles.

Aunque un mayor grado de cobertura de árboles en los cañones de las calles generalmente produce más efectos de enfriamiento, una cobertura excesivamente alta puede atrapar el calor a nivel de los peatones, especialmente en zonas urbanas compactas en climas de alta temperatura. En tales lugares, se recomiendan especies estrechas y estrategias de plantación dispersa.

Los investigadores enfatizan que no podemos confiar completamente en los árboles para enfriar las ciudades y que soluciones como la protección solar y los materiales reflectantes seguirán desempeñando un papel importante.

Los investigadores han desarrollado una base de datos y un mapa interactivos que permiten a los usuarios estimar la eficacia de enfriamiento de las estrategias basadas en datos de ciudades con climas y estructuras urbanas similares.