Una isla de calor urbana ocurre cuando una ciudad experimenta temperaturas mucho más cálidas que las áreas rurales cercanas.
Una ilustración de una isla de calor urbana. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech
¿Por qué sucede esto?
Un área urbana es una ciudad. Hay una zona rural en el campo. El calor y la luz del sol llegan de la misma forma a la ciudad y al campo. La diferencia de temperatura entre las zonas urbanas y las rurales menos desarrolladas tiene que ver con qué tan bien las superficies de cada entorno absorben y retienen el calor.
Si viaja a un área rural, probablemente encontrará que la mayoría de la región está cubierta de plantas. Hierba, árboles y tierras de cultivo cubiertas de cultivos, hasta donde alcanza la vista.
Las plantas absorben agua del suelo a través de sus raíces. Luego, almacenan el agua en sus tallos y hojas. El agua eventualmente viaja a pequeños agujeros en la parte inferior de las hojas. Allí, el agua líquida se convierte en vapor de agua y se libera al aire. Este proceso se llama transpiración. Actúa como el acondicionador de aire de la naturaleza.
Una ilustración del proceso de transpiración. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech
¡Véalo usted mismo!
Puede sentir una transpiración refrescante en el trabajo en un caluroso día de verano. En un día soleado, salga y busque una acera que esté justo al lado de un parche de césped. Sienta ambas superficies. La hierba debe sentirse más fría en tu piel que el pavimento, ¡y eso se debe principalmente a la transpiración!
Cuando visitas una gran ciudad, no verás muchas plantas. En cambio, verá aceras, calles, estacionamientos y edificios altos. Estas estructuras suelen estar formadas por materiales como cemento, asfalto, ladrillo, vidrio, acero y cubiertas oscuras.
¿Qué tienen en común los materiales de construcción urbana?
En primer lugar, Los materiales como el asfalto, el acero y el ladrillo suelen ser de colores muy oscuros, como el negro, el marrón y el gris. Un objeto oscuro absorbe todas las longitudes de onda de energía luminosa y las convierte en calor, por lo que el objeto se calienta. Por el contrario, un objeto blanco refleja todas las longitudes de onda de luz. La luz no se convierte en calor y la temperatura del objeto blanco no aumenta notablemente. Por lo tanto, los objetos oscuros, como los materiales de construcción, absorben el calor del sol.
Superficies oscuras- -ya sea una camiseta negra o una calle asfaltada- absorben el calor del sol, mientras que las superficies de colores más claros reflejan el calor del sol. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Para enfriar en las islas de calor urbano, algunas ciudades están «iluminando» las calles. Esto se hace cubriendo las calles de asfalto negro, los estacionamientos y los techos oscuros con una capa gris más reflectante. Estos cambios pueden reducir drásticamente la temperatura del aire urbano, especialmente durante el calor del verano .
Plantar jardines en los tejados urbanos también puede ayudar a enfriar la ciudad. De hecho, un estudio en Los Ángeles, California, calculó que cambios como estos serían suficientes para ahorrar cerca de $ 100 millones por año en costos de energía!
Los materiales de construcción urbana son otra razón por la que las áreas urbanas atrapan el calor. Muchos materiales de construcción modernos son superficies impermeables. Esto significa que el agua no puede fluir w a través de superficies como un ladrillo o un parche de cemento como lo haría con una planta. Sin un ciclo de agua que fluye y se evapora, estas superficies no tienen nada que las enfríe.
Rascacielos en Chicago. Crédito de la imagen: usuario de Flickr GiuseppeYahoo Cortese
Para ayudar a enfriar la isla de calor, los constructores pueden usar materiales que permitan que el agua fluya. Estos materiales de construcción, llamados materiales permeables, promueven la captura y el flujo de agua, que enfría las regiones urbanas.
¿Qué significa?
Las islas de calor urbano son una de las formas más fáciles de vea cómo el impacto humano puede cambiar nuestro planeta. Después de todo, las aceras, los estacionamientos y los rascacielos no existirían si los humanos no estuvieran allí para construirlos. Y aunque estas estructuras son esenciales para la vida en la ciudad, las islas de calor que crean pueden ser peligrosas para los humanos.
En el verano, la ciudad de Nueva York es aproximadamente 7 ° F (4 ° C) más caliente que las áreas circundantes . Eso no parece mucho, pero estas temperaturas más altas pueden hacer que las personas se deshidraten o sufran de agotamiento por calor.Las altas temperaturas también requieren más energía para operar ventiladores y acondicionadores de aire. Esto puede provocar cortes de energía y un grave peligro para la salud pública.
Pero hay cosas que podemos hacer para ayudar a enfriar las ciudades. Y los satélites de la NASA pueden ayudar a determinar dónde están más calientes estas ciudades.
Título: estas imágenes del satélite Landsat de la NASA / USGS muestran los efectos de enfriamiento de las plantas sobre el calor de la ciudad de Nueva York. A la izquierda, las áreas del mapa que son de color verde oscuro tienen una densa vegetación. Observe cómo estas regiones coinciden con las regiones de color púrpura oscuro, aquellas con las temperaturas más frías, a la derecha. Crédito de la imagen: Mapas de Robert Simmon, utilizando datos del Programa Landsat.
Los satélites de observación de la Tierra, como Landsat y Suomi-NPP, pueden vigilar de cerca la vegetación y la superficie de la Tierra. la temperatura. Los científicos pueden usar esta información para rastrear puntos calientes en ciudades de todo el planeta. Los científicos de la NASA, con sus vistas satelitales globales, están trabajando para comprender las islas de calor urbanas y ayudar a los planificadores urbanos a construir ciudades más seguras, frescas y con mayor eficiencia energética.