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CELIA ISABEL GAUNA RUIZ DE LEÓN, MARCO ANTONIO BARBA MARISCAL y

JAVIER FILIBERTO GUEVARA GONZÁLEZ, diputados a la LXII Legislatura del Honorable

Congreso de la Unión e integrantes del Grupo Parlamentario del Partido Revolucionario

Institucional, con fundamento en los artículos 71, fracción II, de la Constitución Política de los

Estados Unidos Mexicanos, así como el Artículo 55, fracción II del Reglamento para el Gobierno

Interior del Congreso General de los Estados Unidos Mexicanos, presenta a la consideración del

Pleno INICIATIVA CON PROYECTO DE DECRETO POR EL QUE SE REFORMAN

DIVERSOS ARTÍCULOS A LA LEY GENERAL DEL EQUILIBRIO ECOLÓGICO Y

PROTECCIÓN AL AMBIENTE Y A LA LEY GENERAL DE ASENTAMIENTOS

HUMANOS, Y SE ADICIONA UN ARTÍCULO A LA LEY GENERAL DE CAMBIO

CLIMÁTICO, PARA PREVENIR Y MITIGAR EL EFECTO DE ISLA DE CALOR EN LOS

ASENTAMIENTOS HUMANOS Y EN EL CLIMA GLOBAL, al tenor de las siguientes:

CONSIDERACIONES

La Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente considera contaminación “La

presencia en el ambiente de uno o más contaminantes o de cualquier combinación de ellos que

cause desequilibrio ecológico”,1 definiendo asimismo contaminante como “Toda materia o energía

en cualesquiera de sus estados físicos y formas, que al incorporarse o actuar en la atmósfera, agua,

suelo, flora, fauna o cualquier elemento natural, altere o modifique su composición y condición

natural”.2 El artículo 5° de la referida ley indica que es facultad de la Federación la regulación de la

prevención de la contaminación ambiental por energía térmica, así como la regulación de la

contaminación de la atmósfera, en los siguientes términos:

Artículo 5o.- Son facultades de la Federación:

I – XI…

XII.- La regulación de la contaminación de la atmósfera, proveniente de todo tipo de

fuentes emisoras, así como la prevención y el control en zonas o en caso de fuentes fijas y

móviles de jurisdicción federal;

XIII - XIV…

XV.- La regulación de la prevención de la contaminación ambiental originada por ruido,

vibraciones, energía térmica, lumínica, radiaciones electromagnéticas y olores

perjudiciales para el equilibrio ecológico y el ambiente;

No obstante, aunque en dicha ley abundan las referencias a la materia contaminante, la

energía que tiene efectos de tal naturaleza debe ser regulada con precisión y a partir de la

consideración de sus causas y efectos en los asentamientos humanos.

Para la siguiente disertación se propone tomar por modelo lógico la prevención de riesgos

asumiendo que si bien esta energía per sé no uno, puede serlo a partir de que entra en interacción

con el campo de interés de la sociedad humana y representa una posibilidad de pérdidas o daños. En

este sentido, la Ley general de Protección civil define al riesgo como los “daños o pérdidas

probables sobre un agente afectable, resultado de la interacción entre su vulnerabilidad y la

presencia de un agente perturbador”.3 Asimismo, define vulnerabilidad como la “susceptibilidad o

propensión de un agente afectable a sufrir daños o pérdidas ante la presencia de un agente

perturbador, determinado por factores físicos, sociales, económicos y ambientales”.4 Por su parte,

aunque la ley no define qué es un agente perturbador (sino que lo hace a través de sus categorías

1 LGEEPA. Artículo 3. 2 Ídem. 3 Ley general de Protección civil. Artículo 2, fracción XLVIII. 4 Ibíd. Artículo 2, fracción LVII.

2

específicas: fenómenos antropogénicos y naturales, divididos a su vez en astronómicos, geológicos,

hidrometeorológicos, químico-tecnológicos, sanitario-ecológicos y socio-organizativos),5 queda

claro a través de dichas definiciones y de la de peligro que son aquellos que pueden ser

“potencialmente dañino[s] de cierta intensidad, durante un periodo y en un sitio determinado”.6

Finalmente, es oportuno también citar cómo se comprende en la misma ley la resiliencia, siendo

ésta

la capacidad de un sistema, comunidad o sociedad potencialmente expuesta a un peligro

para resistir, asimilar, adaptarse o recuperarse de sus efectos en un corto plazo y de

manera eficiente, a través de la preservación y restauración de sus estructuras básicas y

funcionales, logrando una mejor protección futura y mejorando las medidas de reducción

de riesgos.7

El objetivo de la presente iniciativa es otorgar una mayor resiliencia a los asentamientos

humanos y sus entornos por medio de incrementar la resistencia y mitigar la contaminación térmica,

restaurar y mejorar las estructuras básicas de los ecosistemas (obsérvese a la ciudad como uno) y

reducir los riesgos y los agentes perturbadores de orden antropogénico.

El sentido de la propuesta viene en tres componentes estratégicos:

1. Incorporar a la legislación federal del concepto de las islas de calor.

2. Fijar obligaciones para reducir las prácticas que contribuyen a las islas de calor (y en

consecuencia al cambio climático urbano, regional y global) e incrementar aquellas

tendientes a preservar el ambiente original, considerando:

1. Proteger el ciclo del agua;

2. Preservar y aumentar la superficie vegetada y la biodiversidad;

3. Trascender hacia el uso de superficies con propiedades para la adecuada

administración de la radiación;

4. Emitir normas ambientales en materia de contaminación térmica en términos de

las islas de calor, y

3. Establecer criterios para priorizar el destino de los recursos del Fondo para el Cambio

Climático en materia de investigación y modelos prospectivos.

Todo lo anterior a través de las autoridades facultadas actualmente o a través de la siguiente

propuesta para el ejercicio de dichas labores.

1. INCORPORACIÓN A LA LEGISLACIÓN FEDERAL DEL CONCEPTO DE ISLA DE CALOR

El efecto de las islas de calor es producido principalmente por factores antropogénicos, consiste en

la disparidad que existe entre la temperatura de un asentamiento y la de sus alrededores debido a la

actividad humana, y en particular a la urbanización (considerando aspectos como su extensión, su

traza, sus materiales, etc., generando irregularidad en la temperatura con respecto a su situación

previa). En palabras de James Voogt, académico de Western University Canada, “todas las islas de

calor se forman debido a las diferencias en las tasas de calentamiento y enfriamiento de las ciudades

con relación a sus entornos”.8 Según el investigador, existen tres tipos de isla de calor: la de

superficie, la capa dosel y la de perímetro.9 La primera se refiere al calentamiento de la superficie

5 Ibíd. Artículo 2. 6 Ibíd. Artículo 2, fracción XXXVI. 7 Ibíd. Artículo 2, fracción XLVII. 8 James A Voogt. "Islas de calor en zonas urbanas: ciudades más calientes". s/p. 9 Ídem.

3

urbana, que es “fuertemente positiva [se acumula más energía térmica que la que se libera] tanto

durante el día como durante la noche debido a las [características de las] superficies”.10 La segunda

“es la capa de aire de las ciudades que está más cercana a la superficie, la cual se extiende [de la

superficie] hacia arriba aproximadamente hasta la altura media de las edificaciones”,11

encontrándose por las noches típicamente de 1°C a 3°C por encima de la temperatura de su entorno,

aunque se ha llegado a registrar de hasta 12°C;12 en el caso de ciudades mexicanas como México y

Juárez, se estima que la isla de calor (dosel) en promedio equivale a 6.5°C y 4.2°C

respectivamente.13 Sin embargo, en ciertos espacios esta capa puede ser negativa (una isla de frío)

cuando, por ejemplo, “altos edificios u otras estructuras proveen sombra extensa”,14 distorsionando

la temperatura en sentido opuesto. Finalmente, la isla de calor de la capa de perímetro “tiende a

mantener una intensidad de isla de calor más constante tanto durante el día como en la noche”,15

yendo de los 1.5°C a los 2°C, y aunque su acumulación de calor sea en mucha menor magnitud que

la de las otras dos capas, es constantemente positiva.16

Hui, Johns y Harvey consideran también la necesidad de comprender las islas de calor a

partir de sus escalas de observación: la mesoescala meteorológica (que abarcaría globalmente a la

ciudad y alrededores) y escalas locales vinculadas a la apreciación del clima por el usuario.17 No

sólo las condiciones climáticas se diferencian de acuerdo con la altura de la medición, sino que

ciertos efectos de la isla de calor (como la calidad del aire en contraste con el confort humano)18

deben ser estudiados en distintas escalas para ser abordados de manera coherente.

Si bien la investigación sobre las islas de calor de Voogt enuncia los parámetros térmicos

identificados durante su investigación, Hui, Johns y Harvey advierten que las islas de calor tienen

efectos distintos en cada región.19 Asimismo, es pertinente observar que el efecto que estas

concentraciones térmicas tienen afecta no sólo dentro del núcleo de población, sino también a su

contexto regional y a otros distantes, modificando su clima; y que la contaminación térmica que

emite al entorno no fluye sólo a través del aire.

Voogt explica que las corrientes de viento modifican la capa de perímetro, generando una

pluma que se inclina en la dirección que lleven aquellas, exportando de este modo la energía

térmica concentrada o producida por la actividad humana y el entorno urbano. “La ICCP es la que

forma una cúpula de aire más caliente que se extiende en dirección del viento más allá de la

ciudad”.20 De esta manera, existe una interferencia entre la contaminación térmica urbana, las

corrientes de aire y las regiones a que éstas se dirigen.

10 Ídem. 11 Ídem. 12 Ídem. 13 Gabriela Vázquez Rodríguez y Ulises Iturbide. “Ciudades permeables”. p.17. 14 James A. Voogt. Op.cit. s/p. 15 Ídem. 16 Ídem. 17 Hui Li et al. Evaluation of Cool Pavement Strategies for Heat Islands Mitigation. p.31. 18 Ídem. 19 Ibíd. p.32. 20 James A. Voogt. Op.cit. s/p.

4

Formación de la pluma. Con la flecha se indica la dirección del viento que da forma

temporal al aire caliente en la dirección que esté soplando.21

La interferencia con las corrientes de aire ocurre también con aquellas de relevancia

planetaria. De acuerdo con Zhang, Ming y Aixue, esta interferencia ocasiona respuestas a nivel

continental bastante acentuadas: en Eurasia, Rusia y el norte de Asia sufren un calentamiento

estacional de hasta 1 K de diciembre a febrero en comparación con la temperatura que sin el calor

antropogénico podrían tener, mientras que la poblada región oriente de China presenta 0.5 K.22 Por

su parte, la temperatura del noreste de Estados Unidos y las praderas canadienses incrementa 0.8

K.23 En oposición, según indican los gráficos del artículo, regiones como el centro y norte de

México presentarían primaveras más frías, y la frontera con Estados Unidos veranos más

calientes.24 En cada caso, el calentamiento no depende de una proximidad a los centros de consumo

energético, y por lo tanto tampoco de cercanía a puntos de origen de polución térmica, pudiéndose

hablar de afectaciones regionales o globales al clima a causa de una contaminación térmica puntual

originada en las ciudades.

Por otra parte, como se ha planteado, no sólo el aire transfiere el calor acumulado o

producido en las ciudades hacia sus entornos. De acuerdo con Hui, Johns y Harvey, un pavimento a

38°C puede cambiar la temperatura de la primera agua de lluvia con que entra en contacto de 21°C

a 35°C o más.25 De acuerdo con Gabriela Vázquez Rodríguez y Ulises Iturbide, cuando el agua de

escorrentía incrementa su temperatura al entrar con las superficies urbanas impermeables necesarias

para el efecto de isla de calor, y posteriormente llega a cuerpos de agua de menor temperatura, hace

21 Ídem. 22 Ídem. 23 Ídem. 24 Ibíd. p.467, fig.2. 25 Hui Li et al. Op.cit. p.10.

5

que éstos vean disminuido su oxígeno disuelto,26 lo que ocasiona que diversas especies de estos

ecosistemas padezcan problemas reproductivos o de crecimiento. Estos investigadores coinciden

con Hui, Johns y Harvey en que el agua de escorrentía exportada por las islas de calor y las

superficies antropogénicas impermeables puede ser letal para la vida acuática.27, 28

Se ha documentado también la existencia de islas de calor subterráneas, transfiriéndose el

calor de la superficie hacia el suelo. “Autores como Ooi et al. (2012) han reportado incrementos de

alrededor de 1.5°C en la temperatura del suelo por cada 1°C de aumento en la temperatura del aire.

Más aún, muchos estudios han mostrado también la formación de ‘islas de calor’ bajo el suelo

directamente debajo de los pavimentos”, indican Rahman, Armson y Ennos aludiendo a los trabajos

de Celestian y Martin, de Montague y Kjelgren y de Mueller y Day.29 De acuerdo con Byrne, “el

suelo debajo de los pavimentos puede estar hasta 8°C a 20°C más caliente que aquellos suelos de

césped o cubiertos por corteza arbórea”.30 La mayor temperatura del suelo, además del efecto que

pueda tener en otros organismos, reduce la conductividad de agua que tienen el suelo y las plantas,

así como la formación de finas raíces nuevas.31 Afectando la disponibilidad de agua de la

vegetación se afecta también su evotranspiración32 y su potencial mitigante de las islas de calor

urbanas.33

Además del calor que por sí mismas exportan las áreas sujetas al efecto de la isla de calor, la

pérdida de confort humano que generan a su interior tiene por consecuencia un mayor consumo

energético en forma de “aire acondicionado, lo cual libera más calor al aire y también gases de

efecto invernadero, degradando así la calidad del aire local”34 y el clima global (a partir de dichos

gases). Para la cuenca en que se encuentra Los Ángeles, California, por cada grado que aumenta la

temperatura arriba del umbral de los 15°C a los 20°C, el consumo en el periodo de máxima

demanda se eleva de 2% a 4% por el uso del aire acondicionado.35 Akbari señala idéntico aumento

en el consumo para la mayoría de las ciudades norteamericanas una vez que rebasan los 20°C de

temperatura ambiental.36 Otras ciudades como Tokio se ajustan a esa tasa de incremento llegando a

3% de aumento en el consumo eléctrico por grado centígrado.37

La cara opuesta al consumo de energía eléctrica para aliviar la sensación de la isla de calor,

son las afecciones a la salud por la elevada temperatura, las cuales de cualquier modo acontecen en

aquellos espacios que potencian el efecto térmico y que no cuentan con mecanismos de clima

artificial, como los de la población sin recursos para refrescarlos. Tales afecciones incluyen

dificultades respiratorias, calambres por calor, cansancio extremo y golpes de calor no fatales, entre

otros.38 En ciudades como Buenos Aires, Argentina, donde la capacidad económica para adquirir y

mantener el aire acondicionado no es la situación de todos, se ha reportado que habitantes tienen

26 Gabriela Vázquez Rodríguez y Ulises Iturbide. Op.cit. p.17. 27 Ídem. 28 Hui Li et al. Op.cit. p.11. 29 Rahman et al. “Effect of urbanization and climate change in the rooting zone on the growth and physiology of Pyrus Calleryana”. p.2. 30 Ídem. 31 Ídem. 32 Ídem. 33 Ibíd. p.1. 34 James A. Voogt. Op.cit. s/p. 35 Hui Li et al. Op.cit. p.37. 36 Maxime Doya. Analysis of facade radiative properties for building energy efficiency in a dense urban environment. p.20. 37 Ídem. 38 Hui Li et al. Op.cit. p.32.

6

dificultad para dormir.39 Asimismo, las islas de calor brindan condiciones para una mayor

transmisión de enfermedades vectoriales,40 aun en altitudes superiores a los 2,000 msnm para

padecimientos como la malaria.41 La deforestación que acompaña a la deforestación, y por lo tanto a

las islas de calor, asimismo incrementa el potencial de transmisión de enfermedades: el Aedes

darlingi, mosquito vector de la malaria,42 pica 200 veces más en zonas de la Amazonia peruana con

más del 80% del suelo deforestado que en aquellas con menos del 30% en tal situación.43 La especie

también existe en México.44 La isla de calor provoca también “la proliferación de bacterias

causantes de enfermedades gastrointestinales”.45

Sin embargo, más allá de las enfermedades, durante las canículas se han observado en

distintos países un incremento serio a la mortalidad. Durante el año de 2003 alrededor de 20,000

muertes en Italia y 15,000 en Francia fueron atribuidos a las altas temperaturas alcanzadas

principalmente en las ciudades.46 Para el caso francés, la onda de calor particularmente elevada ese

año significó un aumento en la mortalidad asociada a altas temperaturas variante de un 4% en la

ciudad de Lille hasta 142% en París de entre las 13 ciudades medidas por el Instituto de vigilia

sanitaria del gobierno francés.47 Si bien las autoras del estudio indican que además de la canícula,

otros factores que pueden haber influido son el tamaño de la ciudad, el efecto de isla de calor (que

naturalmente se asocia al concepto pasado), las características socioeconómicas y las culturales,48

las científicas asocian primordialmente el elevado incremento de defunciones en algunas ciudades

con una posición geográfica (centro o norte) que las mantiene lejos de las altas temperaturas

comparado con las ciudades mediterráneas, lo que implica que los habitantes del centro y norte del

país no estén acostumbrados a responder a registros de calor tan elevados. Pero más allá de la

localización geográfica, puede haber rasgos vinculados con la urbanización y la extensión de la

misma que vinieron a corroborarse con la elaboración de esta iniciativa. Mediante un ejercicio de

correlación lineal se identificó que incluso dentro del grupo de ciudades del centro y norte de

Francia (salvo Lille que por razones que no podemos apreciar tuvo un desempeño notable en cuanto

a la prevención de defunciones, aun mejor que las de la costa sur) el valor de r=0.75; luego entonces

se puede hablar de una correlación relativamente fuerte entre la población de una ciudad (factor que

suele incidir en el valor del suelo bien ubicado y por lo tanto en la extensión de la ciudad) y el

aumento relativo de defunciones asociadas al calor.49

39 Max Seitz. “Buenos Aires, ‘isla de calor’”. BBC mundo, 18 de enero de 2008. 40 James A. Voogt. Op.cit. s/p. 41 Óscar Feo et al. “Cambio climático y salud en la región andina”. p.88. 42 Marta Moreno et al. “Complete mtDNA genomes of Anopheles darlingi and an approach to anopheline divergence time”. s/p. 43 Óscar Feo et al. Op.cit. p.88. 44 Marta Moreno et al. Op.cit. s/p. 45 Gabriela Vázquez Rodríguez y Ulises Iturbide. Op.cit. p.17. 46 Maxime Doya. Op.cit. p.22. 47 Stephanie Vandentorren et al. “Mortality in 13 French Cities During the August 2013 Heat Wave”. s/p. 48 Ídem. 49 Cálculo propio.

7

50

En conclusión a la tabla anterior, en los casos en que las ciudades no están acostumbradas o

preparadas para afrontar fenómenos meteorológicos de temperaturas extremas, a una mayor

población, y por lo ya expuesto un probablemente acentuado efecto de isla de calor, es más

probable un incremento severo en las defunciones asociadas a las altas temperaturas ambientales.

Finalmente, otras consecuencias negativas en la salud, la movilidad y la sociabilidad vecinal

derivan de que, debido al aumento de la temperatura, actividades como caminar o trasladarse en

bicicleta son desalentadas.51 La infraestructura urbana también puede verse afectada, ya que el calor

intenso puede quebrar los pavimentos de concreto52 y quebrar o deformar permanentemente los de

asfalto.53

No obstante, es de primera relevancia observar que “la isla de calor es un ejemplo de

modificación no intencional cuando la urbanización cambia las características de la superficie y de

la atmósfera de la Tierra”.54 Dicho de otro modo, es consecuencia de patrones urbanísticos y

tecnológicos de asentamiento y edificación. Con base en lo anterior, y en las facultades que la Ley

General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente concede a la Federación en su artículo

5°, resulta viable y conveniente establecer prevenciones a la contaminación térmica y atmosférica a

partir de abordar las causales puntuales de las islas de calor, y generar un marco que facilite la

aplicación las medidas que las pueden contrarrestar, como se expondrá en los siguientes apartados.

Para dar lugar a todo ello, se requiere de antemano la incorporación del concepto de isla de

calor a la Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente, así como a la Ley

50 Elaboración propia con base en la población censada para dichas ciudades en 2007 y Stephanie Vandentorren et al. Op.cit. 51 Hui Li et al. Op.cit. p.2. 52 Ídem. 53 Ibíd. p.11. 54 Hui Li et al. Op.cit. p.4.

8

General de Asentamientos Humanos, que se propone en los términos siguientes: “Isla de calor:

espacio de un centro de población bajo perturbación climática consistente en una diferencia positiva

de su temperatura con respecto a la de sus alrededores y que conlleva consecuencias negativas al

medio ambiente o a la salud pública”.

A partir de esta adición y de lo que en las siguientes páginas se expone, el Estado mexicano,

su territorio y su población contarán con mejores herramientas para fortalecer la salud pública, la

habitabilidad y sociabilidad en sus asentamientos humanos, así como con una normatividad

ambiental orientada al cambio climático global y al que ocurre a nivel de las localidades.

2. FIJAR OBLIGACIONES PARA REDUCIR LAS PRÁCTICAS QUE CONTRIBUYEN A LAS ISLAS DE CALOR E

INCREMENTAR AQUELLAS TENDIENTES A PRESERVAR EL AMBIENTE

Conforme anteriormente se ha planteado, las islas de calor devienen a grandes rasgos de la relación

que se establece entre la energía recibida por un asentamiento humano (del sol, la industria, el

transporte automotor, etc.) y la incapacidad de éste de deshacerse de ella sin transformarla y/o

volver a emitirla en forma de calor causando detrimento al confort humano, riesgos a la salud y el

medio ambiente. Esta incapacidad se gesta a partir de fenómenos de origen antropogénico

normalmente vinculados a la urbanización, a la edificación o al uso y requerimientos que presentan

tanto la ciudad como sus inmuebles y vehículos para operar en sus expresiones actuales.

Existen prácticas claramente identificadas con el efecto de isla de calor que es necesario

limitar y corregir, en la medida posible, para reducir la contaminación térmica e incrementar la

resiliencia de los asentamientos humanos y sus entornos frente al fenómeno. Estas prácticas nocivas

se pueden dividir en los siguientes rubros:

1. Las que disminuyen la presencia y función del agua como regulador térmico;

2. Las que directa o indirectamente vulneran la vegetación, proveedora de humedad, sombra

e importante en el mantenimiento de los ciclos hídricos, así como las que degradan la

salud de sus ecosistemas;

3. Las que sustituyen las superficies naturales por superficies que transfieren con celeridad

la energía que reciben, ya sea por su reflectividad (vinculada a la posición del cuerpo) y u

o por su bajo calor específico; y

4. La emisión o descarga directa a la atmósfera o cuerpos y corrientes de agua de residuos

térmicamente contaminantes que incrementan de manera directa la exportación de

energía térmica a entornos próximos y lejanos.

En el orden anterior de ideas, debe a cada uno de los puntos problemáticos corresponder un

planteamiento que lo limite y corrija. Se propone en consecuencia la adecuación de las leyes

vigentes para incorporar y promover las medidas correspondientes según se expone en los apartados

previos.

2.1. PROTECCIÓN AL CICLO DEL AGUA

El agua, “consecuencia de la gran capacidad para almacenar energía en los puentes de hidrógeno”

que unen los átomos de su molécula, es “un excepcional amortiguador y regulador de los cambios

térmicos. Aunque acepte (…) una gran cantidad de calor, su temperatura se modifica muy poco,

gracias a su gran capacidad” para almacenarlo.55 En consecuencia, su presencia disminuye la

variabilidad de la temperatura ambiental y contribuye al mismo tiempo a disminuir los efectos de la

55 Ángeles Carbajal Azcona y María Fernanda González Fernández. “Propiedades y funciones biológicas del agua”. p.70.

9

isla de calor, así como también es factor importante para la presencia de vegetación que otorga

sombra y transporta el agua del suelo a la atmósfera.56

Sin embargo, el cambio de uso del suelo y la sustitución de superficies permeables y

vegetadas por superficies impermeables, así como la disminución de cuerpos de agua en el entorno

urbano por medio del entubamiento de ríos, desecación de lagos, desvío de cauces, etc., afecta la

presencia del líquido en los espacios abiertos de las localidades y su función como regulador

térmico, no sólo en cuerpos de agua sino por su presencia como humedad en el aire. El mismo

efecto incurre la expulsión indiscriminada del agua en diversas ciudades mediante sistemas de

drenaje que colectan la pluvial junto con las grises y negras y las desechan, no permitiendo ni su

incorporación plena al ecosistema urbano del agua de lluvia ni cuando menos su uso en la ciudad

para otros fines.

De acuerdo con un estudio llevado a cabo en ciudades griegas con línea de costa por parte de

Stamou, Manika y Patias, “las temperaturas de la parte interior de las ciudades fueron más altas

comparadas con las de la línea costera”.57 El factor agua como regulador térmico (que puede estar

presente tanto en su forma líquida en cuerpos o corrientes de agua, como en forma de vapor, o en

vegetación y pavimentos que sí la absorban) encuentra su fortaleza en su alta capacidad calorífica.

Mientras que a 15.5°C (60°F) el agua tiene un calor específico de 4,186.75 Jkg-1K-1, el asfalto

sólido tiene un calor específico que puede ir de 921.08 a los 1,674.70 Jkg-1K-1, lo cual significa que

el asfalto a 15.5°C se calienta a una tasa de 2.5 a 4.5 veces la del agua. Otros materiales empleados

actualmente en la construcción como el aluminio presentan la misma desventaja frente a materiales

de origen orgánico que almacenan agua. En la tabla a continuación se presenta un comparativo entre

todos éstos.

TABLA 1. CALOR ESPECÍFICO Y COMPARATIVO DE DESEMPEÑO COMO REGULADOR TÉRMICO DE

DISTINTOS MATERIALES58

Calor

específic

o (Jkg-

1K-1)

4,186.7

5

3,935.5

5

3,935.5

5

3,768.0

8

3,056.3

3

1,674.7

0 962.95

921.0

9 502.41

Var.

indepen

d.

Agua Agua

de mar

Vegeta

l fresco

(máx.)

Mader

a

Vegeta

l fresco

(mín.)

Asfalto

sólido

(máx.)

Alumin

io

Asfalt

o

sólido

(mín.)

Acero

inoxidab

le

Var.

depend.

Agua 1.00 1.06 1.06 1.11 1.37 2.5 4.35 4.55 8.33

Agua de

mar 0.94 1.00 1.00 1.04 1.29 2.35 4.09 4.27 7.83

Vegetal

fresco

(máx.)

0.94 1.00 1.00 1.04 1.29 2.35 4.09 4.27 7.83

Madera 0.90 0.96 0.96 1.00 1.23 2.25 3.91 4.09 7.50

Vegetal

fresco

(mín.)

0.73 0.78 0.78 0.81 1.00 1.83 3.17 3.32 6.08

56 Universidad Complutense de Madrid. “El ciclo del agua”. s/p. 57 A. Stamou et al. “Estimation of land surface temperatura and urban patterns relationship for urban heat island studies”. p.7. 58 Elaboración, conversión y cálculos propios con base en Armstrong. “Specific Heat‒Specific Gravity”. s/p.

10

Asfalto

sólido

(máx.)

0.40 0.43 0.43 0.44 0.55 1.00 1.74 1.82 3.33

Alumini

o 0.23 0.24 0.24 0.26 0.32 0.58 1.00 1.05 1.92

Asfalto

sólido

(mín.)

0.22 0.23 0.23 0.24 0.30 0.55 0.96 1.00 1.83

Acero

inoxidab

le

0.12 0.13 0.13 0.13 0.16 0.3 0.52 0.55 1.00

Es evidente, luego entonces, que la proliferación de superficies que no consisten en agua o no

la retienen para luego transpirarla en forma de vapor es en buena medida causante del efecto de isla

de calor. Pero de modo adicional, superficies como el asfalto no sólo incrementan directamente

dicho efecto pernicioso, sino que también interrumpen debido a su impermeabilidad el ciclo natural

del agua.

Para Hui Li, David Johns y John Harvey entre las sugerencias de carácter general que

establecen en materia de mitigación de la isla de calor próxima a la superficie, en materia de

pavimentación, y en lo tocante al ciclo hídrico, se consideran las siguientes:

1. …

2. Pavimenta inteligentemente si tiene que ser pavimentado. Pavimentos permeables

(integrados con sistemas de irrigación durante temporadas cálidas secas), incluyendo

pavimento de concreto de hormigón, pavimento de asfalto poroso, pavimento permeable

de piezas que se ensamblan y pavimentos con pasto reforzados pueden ser buenas

alternativas para pavimentar si son aplicables, tanto para el manejo de la escorrentía de

lluvia como para potencialmente mitigar el efecto de isla de calor cerda de la superficie y

mejorar los ambientes térmicos.

3. …

4. Considera la evaporación y el sombreado. Evaporación y sombreado pueden ser

estrategias muy efectivas para ayudar a mejorar los ambientes térmicos en climas

calientes.

5. …

6. …59

Estos pavimentos permeables, además de permitir la infiltración del agua al subsuelo, evitan

también la llegada de una gama de contaminantes que se alojan en las superficies de rodamiento

vehicular a los cuerpos de agua receptores cuando la escorrentía drena (sea por canales naturales o

artificiales) hacia éstos. “Cuando llueve el agua lava las superficies impermeables y arrastra estos

contaminantes típicos de las aguas residuales domésticas (…) y otras sustancias más tóxicas como

hidrocarburos y metales pesados”.60 Entre los contaminantes más frecuentes puede considerarse

“sedimentos y sólidos suspendidos (incluyendo fósforo y algunos metales), desechos orgánicos con

alta demanda bioquímica de oxígeno, nutrientes y contaminantes disueltos (incluyendo nitrógenos,

metales pesados, solventes, herbicidas y pesticidas), petróleo y grasa y patógenos fecales”.61 Entre

59 Hui Li et al. Op.cit. p.iii. 60 Gabriela Vázquez Rodríguez y Ulises Iturbide. Op.cit. p.17. 61 Scholz et al. “Review of permeable pavement systems”. p.3833.

11

las sustancias que Scholz, Miklas y Grabowiecki afirman haber detectado con mayor frecuencia en

sus estudios están los hidrocarburos, el plomo y el cobre, y en zonas con tejados de metal las

concentraciones de metales pesados son más altas.62

Sin embargo, la reducción de escorrentía por medio de la absorción in situ del agua pluvial

así como el empleo de pavimentos que aportan menos contaminantes a la escorrentía, hacen que el

agua pluvial sea un recurso cuyo uso humano y preservación en el paisaje no represente peligros a

la salud y sea por lo tanto valioso mantenerla en la ciudad en formas que pueden reducir el efecto de

isla de calor.

En un experimento diseñado y realizado por Scholz, Miklas y Grabowiecki en que

compararon seis pavimentos permeables disponibles en el mercado con asfalto, empleando todos

ellos en superficies para estacionamiento, las zonas pavimentadas de manera permeable mostraron a

lo largo de seis años un desgaste menor, manteniendo la capacidad de infiltrar casi toda el agua de

lluvia recibida, lo que también redujo hasta casi eliminarla la escorrentía, a diferencia del asfalto.63

Los pavimentos permeables, asimismo, “tuvieron significativamente menores niveles de cobre y

zinc que la escorrentía directa de la superficie del área asfaltada”,64 y apoyados en ciertas técnicas y

biodiversidad de hongos y bacterias que pueden crecer en los espacios que quedan libres al interior

de los pavimentos permeables, se puede reducir la contaminación por hidrocarburos en 98.7%.65

La porosidad o los espacios que quedan entre los ensambles de las piezas de pavimentación

no sólo sirven para controlar los contaminantes o lograr la infiltración del agua, sino que en la

medida en que éstos permanecen húmedos, pueden transpirar vapor de agua que refresca el

ambiente en las horas más cálidas: “el uso de enfriamiento por evaporación puede reducir la

temperatura del pavimento y consecuentemente la temperatura del aire a través del calor latente

perdido por el cambio de fase del agua (de líquido a gas) cuando la humedad existe en los

pavimentos o en el suelo debajo de éste”.66 Lo anterior se logra con pavimentos permeables o

pavimentos con la capacidad de retener agua.67

Visto lo anterior, tanto las superficies cubiertas por agua en su forma líquida como aquellas

vegetadas o las que están pavimentadas de manera inteligente en términos de Hui Li y sus coautores

facilitan la continuidad del ciclo del agua en los asentamientos humanos y explotan su capacidad

como regulador térmico, aspectos que no son capaces de cumplir materiales que actualmente tienen

amplia difusión y uso como el asfalto.

En concordancia con el planteamiento, la iniciativa explora la necesidad de proteger el ciclo

hídrico en el paisaje urbano debido a su alta capacidad como regulador térmico, así como sus

formas de hacerse presente el agua en el entorno (siendo el componente vegetal objeto de análisis

en la sección siguiente). Las modificaciones que se proponen a través de esta iniciativa se sintetizan

en los objetivos que a continuación se enuncian:

1. Ordenar el establecimiento progresivo de infraestructura urbana y verde68 que garantice

el aprovechamiento humano o reincorporación al subsuelo o los ecosistemas del agua

(LGEEPA);

62 Ibíd. pp.3833-3834. 63 Ibíd. p.3832. 64 Ídem. 65 Ibíd. p.3834. 66 Hui Li et al. Op.cit. pp.19-20. 67 Ídem. 68 Vid. apartado 2.2.

12

2. Incluir dentro de las herramientas del ordenamiento territorial de los asentamientos y del

desarrollo urbano las superficies que contribuyan a reducir los impactos negativos

(LGAH);

3. Establecer la protección al patrimonio natural de los centros de población (LGAH);

4. Adoptar como criterio para la prevención de la contaminación del agua el que la

interacción del líquido con materia o energía producto de la actividad humana que pueda

conllevar su contaminación, implica la responsabilidad de tomar medidas preventivas o

de mitigación (LGEEPA), Y

5. Señalar como responsabilidad de la SEMARNAT la emisión de normas sobre los

materiales susceptibles a contaminar de cualquier forma el agua de escorrentía

(LGEEPA).

2.2. PRESERVACIÓN Y AUMENTO DE LA SUPERFICIE VEGETADA Y LA BIODIVERSIDAD

(INFRAESTRUCTURA VERDE)

Cuando Hui Li y sus coautores hacen la siguiente sugerencia para mitigar las islas de calor:

“considera la evaporación y el sombreado”;69 se aprecia que el elemento de diseño que cumple de

manera económica ambos cometidos es la vegetación. En términos generales, la vegetación y todo

el sistema de soporte de la misma, son capaces de proveer servicios ambientales: entre ellos la

sombra, la transpiración y la ocupación de superficie urbana con materiales de un calor específico

relativamente alto, rasgos todos ellos tendientes a regular el clima para el confort humano. Su

conjunto es lo que se denomina infraestructura verde.

La Sociedad estadounidense de Arquitectura del paisaje en un documento de divulgación

afirma que “cuando la naturaleza es empleada por las personas y usada como un sistema de

infraestructura es llamada ‘infraestructura verde’”.70 La Comisión Europea define la infraestructura

verde como

…una red de zonas naturales y seminaturales y de otros elementos ambientales,

planificada de forma estratégica, diseñada y gestionada para la prestación de una extensa

gama de servicios ecosistémicos. Incorpora espacios verdes (o azules en el caso de los

ecosistemas acuáticos) y otros elementos físicos de espacios terrestres (incluidas las zonas

costeras) y marinos.71

La Comisión Europea considera que “es una herramienta de eficacia probada que aporta

beneficios ecológicos, económicos y sociales”.72 Foster, Lowe y Winkelman enlistan entre sus

principales beneficios “la adaptación climática (…) relacionada con su habilidad de moderar los

impactos de precipitación y temperatura extremas”,73 lo que se combina con la generación de

empleos y el reforzamiento de la identidad de los lugares y el sentido comunitario.74 De acuerdo con

los autores de The value of green infrastructure for urban climate adaptation previamente

nombrados, dicha infraestructura deriva también en impactos benéficos para la ciudad en los

siguientes rubros: calidad de vida, salud pública, mitigación de riesgos y cumplimiento regulatorio75

69 Hui Li et al. Op.cit.. p.iii. 70 American Society of Landscape Architecture. “Green Infrastructure”. 71 Comisión Europea. “Comunicación de la Comisión al Parlamento europeo, al Consejo, al Comité económico y social europeo y al Comité de las regiones 'Infraestructura verde: mejora del capital natural de Europa'”. p.3. 72 Ibíd. p.2. 73 Josh Foster et al. The value of green infrastructure for urban climate adaptation. pp.ii-iii. 74 Comisión Europea. “Comunicación de la Comisión al Parlamento europeo, al…'”. pp.2-4. 75 Josh Foster et al. Op.cit. p.iii.

13

(a normas, estándares o metas a que la infraestructura verde en cuestión contribuya).

Simultáneamente puede incrementar el valor del suelo y las propiedades,76 lo cual en un escenario

de eficiente recaudación fiscal puede traer beneficios a la ciudad en su conjunto. Pero lo que puede

resultar igual de relevante en el aspecto de las finanzas públicas es la reducción de costos que la

infraestructura verde puede significar en cuanto a acciones y servicios que recaen en la

responsabilidad de la administración pública.

Según la Sociedad estadounidense de Arquitectura del paisaje, en Filadelfia (una ciudad que

en 2010 superaba el millón y medio de habitantes) el costo estimado de infraestructura gris

consistente en túneles de concreto para trasladar agua, sería de 6 mil millones de dólares (“$6

billion”) para los próximos 25 años77 (disminuyendo al mismo tiempo, seguramente, el efecto del

líquido en la regulación térmica de la ciudad). Si en lugar de esa infraestructura gris se empleara

infraestructura verde (áreas que entre sus características están vegetadas) el costo sería de una

quinta parte.78 Adicionalmente, se evitarían o absorberían 1.5 mil millones de libras de emisiones de

dióxido de carbono y se crearían 250 empleos anualmente.79 En temas puntuales como la

restauración ambiental, la inversión en infraestructura verde tiene una relación de costo- beneficio

“del orden de 3 a 758”,80 representando un gran ahorro comparado con la omisión de realizar la

intervención debida. Por su parte, ciudades como Portland y Toronto, con temperaturas medias

máximas menores a diversas ciudades mexicanas, podrían reducir de 50% a 90% los efectos de la

isla de calor por vecindario si todos sus techos fueran verdes en el caso de Portland,81 y entre 1°C y

2°C si sólo el 6% de la superficie de techos disponibles se vegetara en el caso del centro financiero

canadiense.82 Lo anterior, evidentemente, implica un menor gasto en energía eléctrica en beneficio

de las personas y de los costos de operación de los centros de trabajo, sean del sector privado, social

o gubernamental, y a largo plazo de medidas de adaptación de todos los actores a situaciones

impulsadas por un cambio climático más agudo.

Visto también de otro perfil, el hecho de que la infraestructura verde además de aminorar las

islas de calor también contribuya a la mitigación del cambio climático global (“invertir en

infraestructura verde hace sentido económicamente: manteniendo la capacidad de la naturaleza, por

ejemplo mitigando las afecciones negativas del cambio climático”),83 el mantenimiento del ciclo del

agua (“las aproximaciones con base en infraestructura verde realizadas en Chicago desviaron más

de 70 millones de galones de agua de lluvia en 2009”),84 la oferta de espacios públicos agradables

(“ejemplos de infraestructura ‘verde’ (…) incluye parques y humedales”),85 la conservación de la

salud (“ecosistemas sanos reducen la proliferación de enfermedades transmitidas por vectores”),86 la

producción de alimentos en su caso (“el Departamento de protección ambiental de Nueva York

recientemente otorgó 3.8 millones de dólares en apoyos a cuatro proyectos de agricultura urbana

que tienen funciones y objetivos de manejo de agua de lluvia”),87 el cuidado de la biodiversidad y

76 Ídem. 77 American Society of Landscape Architects. "Green Infrastructure: cities". s/p. 78 Ídem. 79 Ídem. 80 Comisión Europea. “Comunicación de la Comisión al Parlamento europeo, al…”. p.3. 81 Josh Foster et al. Op.cit. p.7. 82 Ídem. 83 Comisión Europea. “Green infrastructure”. p.1. 84 American Society of Landscape Architects. "Green Infrastructure: cities". s/p. 85 Josh Foster et al. Op.cit. p.iii. 86 Comisión Europea. “Comunicación de la Comisión al Parlamento europeo, al…”. p.4. 87 Freshwater Society and The Mississippi Watershed Management Organization. “Urban Agriculture as a Green Infrastructure”. p.25.

14

sus servicios ambientales (“potenciales componentes de infraestructura urbana: (…) elementos

urbanos (…) alojando biodiversidad y permitiendo a los ecosistemas funcionar y entregar sus

servicios”),88 etc., deriva en una mejor ejecución del gasto y un ahorro que desde la legislación vale

la pena apuntalar. “Frente a la infraestructura gris, de finalidad única, la infraestructura verde aporta

múltiples beneficios”, señala la Comisión Europea,89 que coincide en sostener que “por lo general,

el rendimiento de las inversiones en infraestructura verde es elevado”.90

Entre la infraestructura que se integra a partir de la vegetación de superficies con criterios que

contribuyan a la salud de los ecosistemas, y por lo tanto al medio ambiente urbano, regional y

global, se encuentra una amplia diversidad de soluciones. Cuéntese entre ellos, por enumerar

algunos de los enlistados en las fuentes consultadas, los techos vegetados, muros verdes, parques,

bosques urbanos, parcelas agrícolas urbanas, algunos pasos para vida silvestre, humedales, franjas

para vida salvaje al margen de los campos de cultivo, zonas de recarga acuífera, pavimentos que

contienen espacio para el crecimiento de vegetación, entre otras soluciones. Se debe considerar que

existen alternativas que se pueden incentivar y potenciar según las necesidades del contexto local en

los distintos asentamientos en cada una de las entidades federativas.

Sin embargo, la sola vegetación de un espacio es insuficiente para la potenciar los gastos y

beneficios anteriormente enlistados. Desde la definición ya planteada por la Comisión Europea,

requiere una planeación y una conectividad de un conjunto de espacios urbanos y externos al

territorio de la ciudad. Para la Comisión, “la infraestructura verde se basa en el principio de que la

protección y valorización de la naturaleza y los procesos naturales, y los numerosos beneficios que

la sociedad humana obtiene de la naturaleza, se integran de manera consciente en la planificación

espacial y el desarrollo territorial”.91 Asimismo, “brinda la oportunidad de conectar las zonas

urbanas y rurales”,92 considerándose inversiones para “reforzar el desarrollo regional y urbano”.93

Dado que la “biodiversidad es la base para la salud y estabilidad de los ecosistemas”94 que forman

parte de la naturaleza, y en este caso de la infraestructura verde, algunas consideraciones más allá

de la conectividad y extensión del sistema (en general relacionadas también con soluciones a las

islas de calor) son valiosas al imaginarla, planearla y llevarla a cabo. En la Agenda territorial de la

Unión Europea se expone que “trabajar de la mano de la naturaleza y en armonía con el paisaje

local (…) mediante proyectos de infraestructura verde, aplicando un enfoque de base local, es

rentable y preserva las características físicas y la identidad de los lugares”.95 La Sociedad

estadounidense de Arquitectura del paisaje apunta que “los bosques urbanos deben (…) incluir una

diversidad de especies para evitar monocultivos, que reducen la biodiversidad y son menos

resistentes a (…) factores que pueden herir o matar a los árboles”.96 Es también relevante considerar

que se requieren espacios de mediación entre la actividad humana y el capital natural asentado en la

infraestructura verde, proveyendo conectividad entre espacios verdes97 y, por ejemplo, barreras

(físicas o de los procesos contaminantes) que detengan la polución térmica o por partículas que por

la escorrentía llega a los cuerpos de agua y que para diversas especies “puede ser letal”.98 La

88 Comisión Europea. “Green infrastructure”. p.3. 89 Comisión Europea. “Comunicación de la Comisión al Parlamento europeo, al…”. p.3. 90 Ídem. 91 Ibíd. pp.2-3. 92 Ibíd. p.4. 93 Ídem. 94 Comisión Europea. “Green infrastructure”. p.2. 95 Comisión Europea. “Comunicación de la Comisión al Parlamento europeo, al…”. p.3. 96 American Society of Landscape Architects. “Green Infrastructure: cities”. s/p. 97 Comisión Europea. “Green infrastructure”. p.3. 98Gabriela Vázquez Rodríguez y Ulises Iturbide. Op.cit. p.17.

15

extensión, cercanía, diversidad biológica (con especies locales) y el marco legal y política pública

son también factores que juegan a favor de la salud de la infraestructura verde, y por lo tanto

aportan al efecto positivo que ésta tenga en contra de las islas de calor.

La iniciativa, en directa consecuencia, considera la necesidad de llevar a cabo medidas

basadas en infraestructura verde, sustentada en previsiones básicas para la recuperación y

mantenimiento de sus ecosistemas, con el objetivo de mitigar el efecto de isla de calor en los

asentamientos. Las propuestas, colocadas en el plano de las leyes generales, se dividen en los

siguientes temas:

1. Incorporar a la legislación el concepto de infraestructura verde (LGAH y LGEEPA);

2. Ordenar el establecimiento progresivo de la infraestructura verde (LGEEPA);

3. Incluir dentro las herramientas del ordenamiento territorial de los asentamientos y del

desarrollo urbano la infraestructura verde y las superficies que contribuyan a reducir los

impactos al clima (LGAH);

4. Facultar a las legislaturas locales para establecer disposiciones relativas a las medidas

para prevenir el efecto de isla de calor y el cambio climático desde el desarrollo urbano

(LGAH);

5. Determinar la protección del patrimonio natural (LGAH);

6. Establecer como criterio para prevenir y controlar la contaminación del agua adoptar

medidas de prevención y mitigación de la interacción del agua con materia o energía

producto de la actividad humana que pueda contaminarla y degradar los ecosistemas que

dan sostén a la infraestructura verde o afectar la salud pública (LGEEPA), y

7. Emitir normas ambientales en materia de contaminación térmica a través de la autoridad

competente, a lo que se hará referencia más adelante (LGEEPA).

2.3. SUPERFICIES CON PROPIEDADES PARA LA ADECUADA ADMINISTRACIÓN DE LA RADIACIÓN

El efecto de isla de calor, en complemento a lo expuesto en las secciones anteriores, tiene origen no

únicamente en la ausencia de agua o vegetación. Las Vegas, un caso atípico en el mundo en que el

efecto de la urbanización ha enfriado partes del territorio en lugar de calentarlo99 (téngase en cuenta

que sus alrededores consisten en un extenso desierto que contrasta con algunas áreas vegetadas y

numerosos árboles que la ciudad posee), brinda indicios sólidos de que los colores y los materiales

de las superficies expuestas a la radiación tienen un papel relevante en el efecto de isla de calor.

Maxime Doya señala:

Las temperaturas más frescas para los densos desarrollos urbanos del oeste de la ciudad

para 2002 están ligadas (…) sobre todo a los materiales de construcción utilizados después

de los años 1990 tales como las tejas (remplazando los techos con revestimiento

bituminoso) o la pintura clara en fachada que hicieron su aparición.100

Como se ha puntualizado anteriormente, existen materiales con una mayor capacidad térmica

que otros, pero absorber la radiación incidente que posteriormente se liberará al ambiente en forma

de calor o reflejarla tiene que ver en primer lugar con su albedo.

El diccionario de Astronomía de Ian Ridpath define el albedo como la “fracción de luz u otra

radiación que incide sobre un cuerpo no luminoso (…) o sobre una zona de superficie planetaria,

que es reflejada”.101 Los valores del albedo, para su medición, “varían desde 0.0 (0%) para una

99 Maxime Doya. Op.cit. p.18. 100 Ídem. 101 Ian Ridpath. Astronomía. p.19.

16

superficie totalmente negra que absorbe toda la luz incidente, hasta 1.0 (100%) para un reflector

perfecto”.102

De acuerdo con el Laboratorio nacional Lawrence Berkeley de los Estados Unidos, que ha

estudiado los cuerpos y materiales que ocupan la mayor porción de las superficies urbanas, a medio

día de una tarde despejada de verano en aquel país limítrofe con el nuestro una superficie horizontal

recibe alrededor de 1,000 W/m2 de luz solar.103 Según esta instancia gubernamental, la reflectividad

(o albedo) de un techo blanco limpio es del 80%,104 mientras que uno gris oscuro absorbe esa

cantidad y rechaza únicamente el 20% de la radiación.105 La diferencia entre la temperatura de

ambos techos en una tarde de verano ronda los 31°C.106 En cuanto a los pavimentos, aquellos de

color oscuro tienen un albedo en un rango del 5% al 20%,107 mientras que los que son claros van del

30% al 50%,108 teniendo un desempeño de reflectividad de hasta 10 veces el de los pavimentos más

oscuros.

“Imágenes infrarroja térmica (izquierda) y visible (derecha) de un camino con segmentos claro y

obscuro. La imagen infrarroja muestra que el segmento claro (abajo) es alrededor de 17°C (30°F)

más fresco que el segmento obscuro (arriba). (Imagen cortesía de Larry Scofield, APCA)”.109

Si bien el envejecimiento de los materiales tiende a disminuir el albedo del pavimento claro y a

incrementar el del oscuro, en ningún momento de la vida de ambos pavimentos el oscuro supera la

capacidad de reflejar la luz solar que tiene el claro.110 Además de los techos y los pavimentos, que

ocupan gran porción de la superficie urbana, el color de la carrocería de los automóviles también

representa una oportunidad (y es un buen ejemplo) de disminuir el efecto de isla de calor, ya que

mientras una carrocería oscura refleja sólo el 5% de la luz incidente, uno de color plateado se

deshace del 60%.111

102 Ibíd. p.21. 103 LBL Heat Island Group. “Cool Science: Cool Roofs”. s/p. 104 Ídem. 105 Ídem. 106 Ídem. 107 LBL Heat Island Group. “Cool Science: Cool Pavements”. s/p. 108 Ídem. 109 LBL Heat Island Group. “Cool Science: Cool Pavements”. s/p. 110 Ídem. 111 LBL Heat Island Group. “Cool Science: Cool Cars”. s/p.

17

“Automóviles de colores frescos se mantienen mucho más frescos que los automóviles de color

obscuro mientras permanecen estacionados un día soleado de verano. (Imagen cortesía del Heat

Island Group, Lawrence Berkeley National Laboratory)”. El eje de las abscisas indica la hora,

mientras que el eje principal de las ordenadas indica en colores azul y rojo las temperaturas de los

techos de un vehículo plateado y un vehículo negro respectivamente, y el secundario de las

ordenadas indica la diferencia de temperatura señalada en verde.112

Parte sustancial del problema en cuanto a carecer de un albedo significativo y en

consecuencia no reflejar la luz que recibe un cuerpo hacia el exterior del planeta, consiste en que

una vez que el cuerpo absorbe la radiación solar ésta la va liberando en forma de calor. El aire o los

demás materiales que están en contacto o en proximidad del objeto previamente irradiado reciben la

transferencia de calor que el cuerpo emite.113 Cuando lo anterior da origen al efecto de isla de calor

y se rompe el confort térmico, ello incita al uso de energía para enfriar el interior de los vehículos o

de los inmuebles, produciendo en el proceso una mayor demanda energética y de máquinas en

funcionamiento, lo que nuevamente deteriora el clima urbano (como se abundará en la sección

siguiente). Dos aspectos más de las superficies oscuras son de interés. Al liberarse el calor

almacenado por dichas superficies, se contribuye con el calentamiento de la atmósfera y por lo tanto

al cambio climático global.114 Además, cabe destacar que los pavimentos oscuros no sólo absorben

la luz solar, sino también durante la noche la del alumbrado público, haciéndolo menos eficiente y

demandando una mayor cantidad de energía eléctrica para iluminar;115 en este sentido, el pavimento

claro contribuye a reducir la isla de calor y el cambio climático global tanto de día como de noche.

Situación aparte a lo anterior la constituyen aquellos materiales y formas arquitectónicas que

reflejan o permiten casi en su totalidad el paso de la luz solar cuando ésta, tras interactuar con

aquellos cuerpos, incide directamente sobre los usuarios de los inmuebles o del espacio público

restándoles confort. En el primer orden de ideas, encontraríamos las fachadas que proyectan la luz

hacia el espacio circundante. De acuerdo con Rakesh Kumar, “algunas (…) variedades de cristal [en

las fachadas] pueden reflejar la mayor parte de ella [de la luz solar], que aunque bueno para el

112 LBL Heat Island Group. “Cool Science: Cool Cars”. s/p. 113 LBL Heat Island Group. “Cool Science: Cool Roofs”. s/p. 114 Ídem. 115 LBL Heat Island Group. “Cool Science: Cool Pavements”. s/p.

18

interior del edificio, sin embargo, la superficie exterior puede ser calentada considerablemente”.116

A partir de un estudio realizado con cámaras termográficas de infrarrojo de alta tecnología en los

distrintos de Nariman Point, BKC y los mutuamente contiguos de Worli y Parel, todos ellos

localizados en Mumbay, el equipo del científico mencionado descubrió que la temperatura cerca de

las estructuras de cristal que cubren las fachadas de los edificios de oficinas alcanzaba los 42.4°C,

mientras que la temperatura ambiente era 17°C menor.117 Un caso extremo en que el material de la

fachada coordinado con la forma del inmueble refleja y concentra la luz incidente incrementando de

manera drástica el calor en su exterior sería el del edificio localizado en el número 20 de la calle

Fenchurch, en Londres. El inmueble es apodado Walkie Talkie debido a su forma ligeramente

parabólica, la cual se conjugó con una fachada sur de espejo de 33,000 m2 para colectar la energía

solar recibida en esa amplia superficie y concentrándola en un área reducida de la vía pública.118 Se

tiene registrado que el rascacielos ha derretido los espejos laterales de un automóvil, ha ampollado

el asiento de una bicicleta (que se calentó hasta los 107°C), ha quemado un tapete de bienvenida y

fue posible freír huevos gracias a la luz que refleja.119 En conclusión, el efecto de las fachadas

compuestas de cristales que reflejan la mayor parte de la luz que reciben (espejos) es nítido

(independientemente de la forma de la estructura, aunque ésta puede representar un aliciente

perverso) en la temperatura de los objetos que se encuentran cerca y alrededor de aquellos.

En el extremo aparentemente opuesto, están los edificios que están recubiertos de fachadas de

cristal que permiten la entrada de la luz del sol en grandes cantidades, pero que requieren para

mantener una situación de confort climático interna grandes cantidades de energía.120 “Sin energía,

los edificios modernos diseñados para el aire acondicionado se convierten en trampas de calor”,

indican Lundgren y Kjellstrom.121 Su potencial perjudicial se incrementa debido a que, a diferencia

de una carpeta asfáltica o un automóvil, los edificios son inversiones que subsisten sobre el

territorio y en el paisaje por mayor tiempo, lo que en palabras de los autores convierte a los

edificios en un “riesgo significativo de esclusa tecnológica”122 que retenga las ciudades, y en

particular a “los países en desarrollo (…) dominados por una influencia occidental” en la

Arquitectura,123 atados a un consumo energético que repercutiría tanto en el efecto de isla de calor

como en el cambio climático global.

Con el objeto de reducir las implicaciones negativas que el nivel de albedo (alto o bajo, según

el cuerpo del que se trate) y la dirección en que en su caso las superficies reflejan la energía solar

puedan conllevar para el clima urbano, se propone lo siguiente:

1. Considerar las superficies (tomando en cuenta su localización, posición y

propiedades) como un recurso en el desarrollo urbano para mitigar los impactos al

clima de los asentamientos humanos (LGAH), y

2. Facultar a las legislaturas de las entidades federativas para que establezcan

medidas para fomentar materiales de baja contribución al efecto de isla de calor

(LGEEPA).

116 Rakesh Kumar. “Context and Problems of High Rise Development: Environmental and Quality Life Issues”. s/p. 117 Rajadhyaksha, Madhavi. "Glass facades will 'doom' city: Experts". Times of India, septiembre de 2013. 118 Roff Smith. “How Sunlight Reflected off a Building Can Melt Objects”. s/p. 119 Ídem. 120 Karin Lundgren y Tord Kjellstrom. “Sustainability Challenges from Climate Change and Air Conditioning Use in Urban Areas”. p.3122. 121 Ídem. 122 Ídem. 123 Ídem.

19

2.4. EMISIÓN DE NORMAS AMBIENTALES EN MATERIA DE CONTAMINACIÓN TÉRMICA EN TÉRMINOS

DE LAS ISLAS DE CALOR

La Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección del Ambiente define como contaminante

“toda materia o energía en cualesquiera de sus estados físicos y formas, que al incorporarse o actuar

en la atmósfera, agua, suelo, flora, fauna o cualquier elemento natural, altere o modifique su

composición y condición natural”.124 Con base en lo dicho, y fundado asimismo en la propuesta de

la presente iniciativa de inscribir en dicha ley el concepto de isla de calor, se considera adecuado

incorporar consideraciones al respecto y bajo esa misma lógica.

De acuerdo con lo expuesto en las secciones anteriores, existen materiales que, al absorber

una mayor cantidad de radiación proveniente del sol o absorberla y liberarla con soltura,

contaminan térmicamente ya sea el agua de escorrentía, ya el aire de la atmósfera, y afecta tanto a

los usuarios de la ciudad como los ecosistemas al interior y alrededores de ella. Asimismo, las

afecciones a los habitantes de la ciudad que se traducen en un mayor gasto energético por

climatización (en los casos en que esta posibilidad es factible) liberan energía térmica causando

tanto afecciones locales como transregionales.

Existen emisiones directas a la atmósfera que de acuerdo con el modo en que se hagan (si es

que no pueden evitarse) pueden perturbar en mayor o menor de vida la temperatura de un

asentamiento y su región. Tal como lo ha comprobado Hsieh junto con otros colaboradores, “la

elevación / posiciones de las emisiones de calor modifica el clima ambiental local”.125 Considérese,

por ejemplo, las emisiones de gases industriales, los escapes de los camiones o de cualquier otro

sistema que produzca calor como el aire acondicionado. Los autores mencionados indican, además,

que “una localización baja de las eyecciones de calor afectó la temperatura del aire ambiental

causando un consumo eléctrico adicional de hasta el 11%”. Si tal incremento se tradujera a la tasa

de aumento del consumo eléctrico registrado en la mayoría de las ciudades observadas (4% por

grado Kelvin)126 lo anterior equivaldría a que la expulsión de contaminantes térmicos a baja altura

podría ser capaz de elevar hasta en 3.75 K la temperatura de ciertas ciudades; aunque según las

mediciones expuestas por Lundgren y Kjellstrom, académicos de universidades en Suecia, en sus

casos de estudio cada grado que incrementa la temperatura eleva el gasto energético en 10%.127

Independientemente de la eficiencia de los sistemas de enfriamiento de los inmuebles de una ciudad

dada o la resistencia física y cultural a temperaturas elevadas de sus habitantes, es contundente con

base en diversos estudios mencionados hasta ahora que a un incremento en la temperatura hasta

alcanzar una superior al rango de confort humano corresponde un incremento en el consumo de

energía donde se cuenta con sistemas de enfriamiento.

La emisión de energía térmica residual de los procesos de enfriamiento a alturas que afectan

el confort humano contribuye por lo tanto a un ciclo perverso que incrementa tanto la temperatura

local como también robustece, mediante un mayor consumo energético, el cambio climático global,

y éste, al propiciar temperaturas más extremas, también estimula un mayor consumo energético: “la

temperatura del aire (…) [es] la variable climática más significativa afectando la demanda

eléctrica”.128 Lo mismo el cambio climático global (al que contribuye el calor emitido por las

ciudades como ciertos procesos de producción de energía eléctrica empleada en el enfriamiento del

124 LGEEPA. Artículo 3. 125 Karin Lundgren y Tord Kjellstrom. Op.cit. p.3120. 126 Vid. apartado 1. 127 Karin Lundgren y Tord Kjellstrom. Op.cit. p.3120. 128 Ídem.

20

ambiente) que las descargas directas de energía térmica a la atmósfera y el agua, al ser todos ellos

un incremento en cualquier magnitud a la temperatura de los ecosistemas o al someterlos a

condiciones atípicas, contribuyen a su degradación en formas ya bastante conocidas, y por lo tanto

del clima local y global.

Con el propósito de abatir o disminuir la probabilidad de llegar a estas situaciones, se

propone por solución a nivel de ley general lo siguiente:

1. Establecer como una facultad de la SEMARNAT para evitar la contaminación de la

atmósfera la expedición de normas sobre materiales y polución térmica, sin perjuicio

de lo que en su caso se establezca en el artículo 155 de la Ley General del Equilibrio

Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA);

2. Incluir entre las fuentes fijas de jurisdicción federal que emitan energía térmica de

conformidad con la norma aplicable, dentro de las entidades que requerirán

autorización de la SEMARNAT para su operación (LGEEPA), y

3. Facultar a la SEMARNAT a establecer los límites máximos permisibles para emisiones

de energía térmica que contribuyan al efecto de isla de calor que pueda medirse en un

rango de la cota de la superficie destinada al desplazamiento peatonal (banquetas,

plazas, calles sin guarniciones, etc.) hasta la altura media de las edificaciones

(LGEEPA).

3. ESTABLECER CRITERIOS PARA PRIORIZAR EL DESTINO DE LOS RECURSOS DEL FONDO PARA EL

CAMBIO CLIMÁTICO EN MATERIA DE INVESTIGACIÓN Y MODELOS PROSPECTIVOS

Perturbaciones de la actividad humana en la temperatura como el efecto de isla de calor o el cambio

climático global presentan relaciones tanto en el aspecto de que se retroalimentan mutuamente

(como se describió en la sección anterior), pero también en cuanto a que la acción de uno

distorsiona la medición del otro.

James Voogt sintetiza estos vínculos, aterrizando la aproximación de lo local al papel

relevante que jugarán las ciudades en este proceso, en los siguientes tres puntos:

1. Aproximadamente la mitad de la población del mundo vive actualmente en

ciudades, y se espera que esta cantidad aumente al 61% para el 2030. La alta tasa de

urbanización, especialmente en los trópicos, implica que un futuro, un número de personas

cada vez mayor se verá expuesto a los impactos que resultan de la isla de calor;

2. Las zonas urbanas han sido históricamente el lugar de algunas de las estaciones de

observación más tempranas usadas para construir el record global de temperatura de la

superficie, utilizado para documentar cambios climáticos de larga escala. A lo largo del

tiempo, los efectos de la urbanización, y en consecuencia las islas de calor en estas

estaciones, pueden llevar a algo de “contaminación” del record de temperatura. La

habilidad de eliminar totalmente estas influencias sigue siendo tema de debate puesto que

los cambios pueden darse en forma independiente de la población, y las técnicas

corrientes que se utilizan para eliminar los efectos urbanos pueden ser inadecuadas, y

3. La mayoría de las emisiones de gas de efecto invernadero que contribuyen al

cambio climático global, provienen de zonas urbanas. Por consiguiente estas emisiones

contribuyen a las condiciones del tiempo a escala local y global, y también a la

modificación del clima…129

129 James A. Voogt. Op.cit. s/p.

21

En una multiplicidad de situaciones en el país, en que no han existido de manera continua

durante décadas instituciones o instalaciones suficientes para realizar mediciones por métodos

adecuados para llevar un registro puntual del clima que permita generar modelos prospectivos, o en

que los proyectos y equipos capaces de generarlos no han tenido presupuesto suficiente, resulta

impostergable estimular el trabajo científico destinado a investigar el pasado y el presente y

modelar las consecuencias y posibles soluciones a las prácticas humanas que han contribuido a

perturbar el clima en cualquier escala. Asimismo, es estratégico conocer las posibles implicaciones

para los asentamientos humanos, la seguridad alimentaria y los ecosistemas en cada uno de los

distintos escenarios posibles que hoy día pudieran no haber sido plenamente estudiados, sobre todo

a nivel local o regional.

Con el fin de establecer congruencia entre el presente proyecto de decreto y las

preocupaciones descritas, es posible, sin implicar impacto presupuestal, establecer prioridades para

el tipo de estudios a desarrollarse con recursos asignados al Fondo para el Cambio Climático. En tal

espíritu se propone:

1. Establecer como prioridad para el financiamiento de estudios relacionados con el cambio

climático aquellos que contribuyan al desarrollo de tecnologías para la medición del

cambio del clima;

2. Establecer como prioridad para el financiamiento de estudios relacionados con el cambio

climático aquellos que contribuyan al desarrollo de modelos prospectivos, en particular

para zonas que resulten estratégicas para el país o altamente vulnerables, y

3. Considerar entre los estudios susceptibles de financiamiento con recursos del fondo

aquellos orientados a identificar las perturbaciones (como las islas de calor) en las

mediciones de la temperatura global y los que indaguen y colecten información histórica

útil y fiable que sirva de referencia.

De conformidad con la exposición de motivos que se entrega, se presenta el siguiente:

DECRETO POR EL QUE SE REFORMAN LOS ARTÍCULOS 3O., 23, 111, 111 BIS, 117 Y 119 DE LA LEY

GENERAL DEL EQUILIBRIO ECOLÓGICO Y PROTECCIÓN AL AMBIENTE, REFORMAN LOS

ARTÍCULOS 2O., 3O., 5O., 8O., Y 33, DE LA LEY GENERAL DE ASENTAMIENTOS HUMANOS Y

ADICIONA EL ARTÍCULO 82 BIS A LA LEY GENERAL DE CAMBIO CLIMÁTICO.

ARTÍCULO PRIMERO.- Se adiciona la fracción XX Bis al artículo 3º; las fracciones IV Bis y

VIII Bis al artículo 23; reforma la fracción III al artículo 111; reforma el artículo 111 Bis; adiciona

la fracción III Bis al artículo 117 y; reforma el artículo 119 de la Ley General del Equilibrio

Ecológico y Protección al Ambiente para quedar como sigue:

ARTÍCULO 3o.- Para los efectos de esta Ley se entiende por:

I.- a XX.- …

XX Bis.- Isla de calor: espacio de un centro de población bajo perturbación climática,

consistente en un aumento de su temperatura con respecto a la de sus alrededores y que

conlleva consecuencias negativas al medio ambiente o a la salud pública;

XXI.- a XXXIX.- …

ARTÍCULO 23.- Para contribuir al logro de los objetivos de la política ambiental, la planeación del

desarrollo urbano y la vivienda, además de cumplir con lo dispuesto en el artículo 27 constitucional

en materia de asentamientos humanos, considerará los siguientes criterios:

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I.- a IV.- …

IV Bis.- La Federación, las entidades federativas y los Municipios, en la esfera de su

competencia, establecerán regulaciones para el aprovechamiento de la energía, el diseño de los

edificios, el uso de materiales de construcción, la creación de espacios verdes y otras medidas e

instrumentos que prevengan y mitiguen los efectos adversos de las islas de calor;

V.- a VIII.- …

VIII Bis.- Se promoverá la introducción de la infraestructura necesaria para garantizar el

adecuado aprovechamiento humano de las aguas pluvial, de escorrentía y deshielo, así como

para su reincorporación a los ecosistemas o al subsuelo;

IX.- y X.- ...

ARTÍCULO 111.- Para controlar, reducir o evitar la contaminación de la atmósfera, la Secretaría

tendrá las siguientes facultades:

I.- a II.- …

III.- Expedir las normas oficiales mexicanas que establezcan por contaminante y por fuente de

contaminación, incluyendo el uso de materiales, los niveles máximos permisibles de emisión de

olores, gases, partículas sólidas y líquidas y energía térmica, a la atmósfera provenientes de

fuentes fijas y móviles;

IV.- a XIV.- …

ARTÍCULO 111 BIS.- Para la operación y funcionamiento de las fuentes fijas de jurisdicción

federal que emitan o puedan emitir olores, gases, energía térmica o partículas sólidas o líquidas a

la atmósfera, se requerirá autorización de la Secretaría.

…

…

ARTÍCULO 117.- Para la prevención y control de la contaminación del agua se considerarán los

siguientes criterios:

I. - a III.- …

III Bis.- La interacción del agua con materia o energía producto de la actividad humana

susceptible de producir su contaminación, conlleva la responsabilidad de adoptar de medidas

de prevención, y en su caso de mitigación, para mantener el equilibrio de los ecosistemas y la

salud pública;

IV.- y V.- …

ARTÍCULO 119.- La Secretaría expedirá las normas oficiales mexicanas que se requieran para

prevenir y controlar la contaminación de las aguas nacionales, incluyendo el uso de materiales

proclives a contaminar el agua de escorrentía, conforme a lo dispuesto en esta Ley, en la Ley de

Aguas Nacionales, su Reglamento y las demás disposiciones que resulten aplicables.

…

23

ARTÍCULO SEGUNDO.- Se adiciona la fracción XII Bis al artículo 2o.; adiciona la fracción XII

bis y reforma la fracción XIV del artículo 3o.; reforma la fracción VII del artículo 5o.; adiciona la

fracción I Bis al artículo 8o. y; adiciona la fracción I Bis y reforma la fracción III del artículo 33 de

la Ley General de Asentamientos Humanos para quedar como sigue:

ARTICULO 2o.- Para los efectos de esta Ley, se entenderá por:

I. a XII. …

XII Bis. Isla de calor: espacio de un centro de población bajo perturbación climática,

consistente en un aumento de su temperatura que conlleva consecuencias negativas al medio

ambiente o a la salud pública;

XIII. a XXI. …

ARTICULO 3o.- El ordenamiento territorial de los asentamientos humanos y el desarrollo urbano

de los centros de población, tenderá a mejorar el nivel y calidad de vida de la población urbana y

rural, mediante:

I. a XII. …

XII Bis. La planeación, desarrollo y regulación en el aprovechamiento de la energía, el diseño

de los edificios, el uso de materiales de construcción, la creación de espacios verdes y otras

medidas e instrumentos que prevengan y mitiguen los efectos adversos de las islas de calor;

XIII. …

XIV. La preservación del patrimonio natural y cultural de los centros de población;

XV. a XIX. …

ARTICULO 5o.- Se considera de utilidad pública:

I - VII…

VII. La protección del patrimonio natural y cultural de los centros de población, y

IX…

ARTICULO 8o. Corresponden a las entidades federativas, en el ámbito de sus respectivas

jurisdicciones, las siguientes atribuciones:

I. …

I Bis. Establecer las regulaciones para el diseño de los edificios, el uso de materiales de

construcción, la creación de espacios verdes y otras medidas e instrumentos que prevengan y

mitiguen los efectos adversos de las islas de calor;

II. a XIII. …

ARTÍCULO 33.- Para la ejecución de acciones de conservación y mejoramiento de los centros de

población, además de las previsiones señaladas en el artículo anterior, la legislación estatal de

desarrollo urbano establecerá las disposiciones para:

I…

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I bis. Las medidas para prevenir el cambio climático y mitigar los efectos adversos de las islas

de calor;

II…

III. La preservación del patrimonio natural y cultural, así como de la imagen urbana de los centros

de población;

IV. a X. …

ARTÍCULO TERCERO.- Se adiciona el artículo 82 bis a la Ley General de Cambio Climático:

Artículo 82 bis. Se establece que son prioritarios para el fondo el desarrollo de modelos y

tecnologías para la medición del cambio climático, así como para la estimación del riesgo, la

generación de indicadores y el diseño de modelos y herramientas de proyección de escenarios

para las distintas regiones, metrópolis y ciudades del país.

Se considerarán entre los estudios y evaluaciones objeto del fondo aquellos que contribuyan a

identificar y cuantificar las perturbaciones que pudieran haber distorsionado mediciones del

cambio climático.

ARTÍCULOS TRANSITORIOS

Primero.- El presente Decreto entrará en vigor al día siguiente de su publicación en el Diario

Oficial de la Federación.

Segundo.- Se derogan las disposiciones legales y reglamentarias que se opongan a lo establecido en

el mismo.

Tercero.- La autoridad competente dispondrá de dos años a partir de la publicación de este decreto

para generar y expedir las normas oficiales mexicanas a que se hace referencia.

Cuarto.- El Ejecutivo Federal dispondrá de un año, a partir de la publicación de este decreto, para

armonizar los objetivos del Fondo para el Cambio Climático, así como los procedimientos que de

ello deriven.

DADO EN EL PALACIO LEGISLATIVO A 25 DE MAYO DEL 2015

CELIA ISABEL GAUNA RUIS DE LEÓN

MARCO ANTONIO BARBA MARISCAL

JAVIER FILIBERTO GUEVARA GONZÁLEZ

25

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