Ciudades, contaminación y cambio global

Desde hace unos pocos años (2008), más de la mitad de la humanidad vive en centros urbanos. En América del Sur ese umbral se cruzó antes de 1960. Chile ya alcanza un 90% de población urbana de acuerdo a los datos de las Naciones Unidas y sólo en tres ciudades -Concepción, Santiago y Valparaíso- se concentra la mitad de la población (¡Censo mediante!). 

Fig. 1. El panel de la izquierda muestra la población urbana (en millones de habitantes) de Chile según tamaño de ciudad. El panel de la derecha muestra la proporción de población urbana y rural.  Adaptado desde http://esa.un.org/unup/Country-Profiles/country-profiles_1.htm.  United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2012): World Urbanization Prospects: The 2011 Revision. New York.

Por otra parte, la mayor parte de las grandes urbes del mundo son ciudades costeras o cercanas a la costa lo que tiene muchos impactos e interacciones fascinantes con el aire marino (Von Glasow et al, 2012). Y en muchas de ellas los cielos están brumosos como se muestra en la Figura 2. ¿Pero tiene que ver esto con el Clima y la Resiliencia? Sí tiene que ver y por muchos motivos.

Primero, así como se acumulan recursos, también lo hace la vulnerabilidad, esto es, la susceptibilidad y la inhabilidad de enfrentar los cambios adversos. ¿Qué pasará con los recursos hídricos para más de 6 millones de habitantes en Santiago si efectivamente cambian los patrones de precipitación en Chile Central? ¿Qué pasará con nuestra población cada vez más envejecida y sedentaria si persiste el aumento de la temperatura en el valle central?  Así que ocuparse y pre-ocuparse de nuestras urbes es absolutamente central para cualquier política pública que quiera prevenir efectos adversos del cambio climático de origen antrópico y de la variabilidad climática característica de Chile. 

Fig. 2. El mapa indica las ciudades de más de 5 millones de habitantes y el porcentaje de población urbana por regiones del mundo. Arriba se ilustran los “aires brumosos” de muchas de estas ciudades. Adaptado desde http://esa.un.org/unup/Maps/maps_urban_2011.htm. United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division: World Urbanization Prospects, the 2011 Revision.
New York 2012.

Segundo, las ciudades, al ser polos de consumo, también son centros de emisión tanto de gases de efecto invernadero como de aerosoles (Zhu et al, 2012). Se espera que en el 2030, las ciudades del mundo concentren el 73% del uso energético del mundo (IEA, 2008) y con ello buena parte de las emisiones de carbono. De hecho hoy por hoy las ciudades son las emisoras de carbono por excelencia (Duren & Miller, 2012) y buena parte de esas emisiones se asocian al sector transporte. Por lo tanto, la reducción de emisiones urbanas, especialmente las ligadas al sector transporte, son un medio eficaz de mitigar el cambio climático de origen antrópico. Y cuando se reduce el consumo de combustibles fósiles en las ciudades también se consiguen cielos menos brumosos y aires más respirables. Por eso, la comunidad científica internacional ha llamado a buscar oportunidades en que simultáneamente se reduzcan las emisiones de agentes climáticos y de precursores de contaminantes (UNEP/WMO, 2011; IGBP/IGAC, 2012). Especial énfasis se ha puesto en especies como el ozono troposférico, metano y carbono negro (e.g., Shindell et al, 2012). A modo de ejemplo,  veamos el “carbono negro”, también conocido en Castellano como hollín o tizne. Las emisiones de carbono negro se asocian principalmente al uso de diesel y a la quema de biomasa, por ejemplo leña.  Por lo tanto, su control está intrínsecamente ligado a la reducción de emisiones de aerosoles completamente respirables (PM2.5), los cuales tienen una alta correlación con impactos nocivos sobre la salud. Sus efectos climáticos están sujetos a múltiples incertidumbres pero son potentes y van desde la absorción de radiación solar incidente cambiando los perfiles verticales de temperatura, hasta el oscurecimiento y consecuente derretimiento acelerado de glaciares, pasando por la provisión de núcleos de condensación de hielo (EPA, 2012; Bond et al, 2013). 

Referencias

T. C. Bond; S. J. Doherty, D. W. Fahey, P. M. Forster, T. Berntsen, B. J. DeAngelo, M. G. Flanner, S. Ghan, B. Kärcher, D. Koch, S. Kinne, Y. Kondo, P. K. Quinn, M. C. Sarofim, M. G. Schultz, M. Schulz, C. Venkataraman, H. Zhang, S. Zhang, N. Bellouin, S. K. Guttikunda, P. K. Hopke, M. Z. Jacobson, J. W. Kaiser, Z. Klimont, U. Lohmann, J. P. Schwarz, D. Shindell, T. Storelvmo, S. G. Warren, C. S. Zender. "Bounding the role of black carbon in the climate system: A scientific assessment". Journal of Geophysical Research-Atmospheres, doi:10.1002/jgrd.50171.

Duren, R.M and C.E.Miller (2012), Measuring the Carbon Emissions of Megacities, Nature Climate Change, 2, 560–562 (2012) doi:10.1038/nclimate1629.

EPA (2012), Report to Congress on Black Carbon, US Environmental Protection Agency, Washington, DC, USA. http://www.epa.gov/blackcarbon/

IEA World Energy Outlook 2008 Ch. 8, 179–193 (International Energy Agency, 2008).

IGBP/IGAC (2012). Time to Act: The Opportunity to Simultaneously Mitigate Air Pollution and Climate Change. International Geosphere-Biosphere Programme (IGBP) and International Global Atmospheric Chemistry (IGAC) Project, 6pp.

Shindell, D., J. C. I. Kuylenstierna, E. Vignati, R. van Dingenen, M. Amann, Z. Klimont, S. C. Anenberg, N. Muller, G. Janssens, Maenhout, F. Raes, J. Schwartz, G. Faluvegi, L. Pozzoli, K. Kupiainen, L. Höglund-Isaksson, L. Emberson, D. Streets, V. Ramanathan,K. Hicks, N. T. K. Oanh, G. Milly, M. Williams, V. Demkine, and D. Fowler (2012), Simultaneously mitigating near-term climate change and improving human health and food security, Science, 335 (6065), 183-189, doi: 10.1126/science.1210026.

UNEP/WMO (2011). Integrated Assessment of Black Carbon and Tropospheric Ozone: Summary for Decision Makers. UNON/Publishing Services Section/Nairobi, ISO 14001:2004.

von Glasow, R. Jickells, T., Baklanov, A., Carmichael, G., Church, T. M., Gallardo, L., Hughes, C., Kanakidou, M., Liss, P. S., Mee, L., Raine, R., Ramachandran, P., Ramesh, R, Sundseth, K., Tsunogai, U., Uematsu, M., and Zhu, T., 2013. Megacities and Large Urban Agglomerations in the Coastal Zone: Interactions Between Atmosphere, Land, and Marine Ecosystems Ambio, 42, 1 , 13-28, doi. 10.1007/s13280-012-0343-9

Zhu, T., Parrish, D., Gauss, M., Doherty, S., Lawrence, M., Gallardo, L., Kanakidou, M., Konare and Cathy Liuosse. The Impacts of Megacities on Air Quality and Climate Change: An IGAC Perspective. IGAC/WMO book/report. 205 WMO/IGAC, ISBN: 978-0-9882867-0-2, 309 pp. September 2012. Disponible en www.igacproject.org/sites/all/themes/bluemasters/images/IGBP_IGAC_AirPolClim_Statement_FINAL.pdf