Las ciudades compactas tienen menor huella de carbono pero peor calidad del aire

¿Qué tipos de ciudades existen en Europa y cuáles son más favorables en términos de salud humana, calidad medioambiental y huella de carbono? Para responder a estas preguntas, un estudio liderado por el Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal), centro impulsado por la Fundación "la Caixa", ha analizado 919 ciudades europeas. 

La investigación, publicada en The Lancet Planetary Health, ha identificado cuatro configuraciones urbanas básicas en el continente: ciudades compactas de alta densidad, ciudades abiertas de baja altura y densidad media, ciudades abiertas de baja altura y baja densidad y ciudades verdes de baja densidad. Los resultados muestran que las ciudades más verdes y menos densamente pobladas tienen menores tasas de mortalidad, menores niveles de contaminación atmosférica y menor efecto de isla de calor urbano, pero mayor huella de carbono per cápita. Por el contrario, las ciudades compactas de alta densidad tienen tasas de mortalidad más altas, menos espacios verdes, peor calidad del aire y un mayor efecto de isla de calor urbano, pero menores emisiones de gases de efecto invernadero (CO2) per cápita.

Ciudades compactas de alta densidad

Las ciudades compactas se caracterizan por una superficie reducida y una alta densidad de población. Además, suelen tener una alta densidad de zonas peatonales, una densidad moderada de carriles bici y una baja disponibilidad de zonas verdes naturales. Es la tipología urbana con mayor número de habitantes de Europa (más de 68 millones). Barcelona, Milán, París y Basilea son ejemplos de esta categoría.

Las ciudades de este tipo tienden a facilitar la movilidad a corta distancia, ya que suelen tener redes de transporte público e infraestructuras para peatones y ciclistas densas. Por estas razones, en la literatura reciente, la ciudad compacta ha surgido como el modelo teórico óptimo para promover ciudades más saludables y sostenibles.

Ciudades abiertas de baja altura y densidad media

Las ciudades abiertas de baja altura y densidad media tienen superficies pequeñas, densidades de población medias y una densidad relativamente elevada de vías para el tráfico motorizado. La disponibilidad de zonas peatonales, carriles bici y zonas verdes es intermedia, en comparación con otros tipos de ciudades. Bruselas, Dublín o Leipzig son ejemplos de este tipo de ciudades.

Ciudades abiertas de baja altura y baja densidad

Las ciudades abiertas de baja altura y baja densidad ocupan una superficie mayor que las dos tipologías anteriores y tienen una menor densidad de población. También se caracterizan por una baja disponibilidad de zonas peatonales y carriles bici y una disponibilidad de moderada a alta de zonas verdes naturales hacia las afueras. Pisa, Oviedo o Toulouse son ejemplos de ciudades abiertas de baja densidad.

Ciudades verdes de baja densidad

Por último, la ciudad verde de baja densidad se caracteriza por tener una gran superficie con una baja densidad de población. Estas ciudades dispersas acostumbran a tener disponibilidad moderada de zonas peatonales y una gran disponibilidad de carriles bici y espacios verdes naturales, integrados desde las partes centrales del casco urbano. Helsinki, Rennes, Aarhus o Estocolmo son ejemplos de ciudades de este grupo.

Comparación entre tipos de ciudades

Entre los cuatro grupos identificados, las ciudades compactas de alta densidad y las ciudades abiertas de baja altura y media densidad registraron los mayores flujos de tráfico motorizado, lo que se tradujo en los mayores niveles de exposición adversa a la contaminación atmosférica y al efecto isla de calor urbano. En consecuencia, estas ciudades también presentaban las tasas de mortalidad más elevadas. En el lado positivo, la concentración de personas y servicios en un espacio más reducido conlleva una mayor eficiencia energética, por lo que las ciudades compactas son también el tipo de ciudad con menores emisiones de CO2 per cápita.

Por el contrario, las ciudades verdes de baja densidad mostraron los niveles más bajos de efecto isla de calor urbano y de contaminación atmosférica, lo que se tradujo en tasas de mortalidad más bajas. Sin embargo, como aglomeraciones urbanas dispersas, requieren desplazamientos más largos y son menos eficientes energéticamente, lo que las convierte en el tipo de ciudad más costoso en términos de huella de carbono per cápita.

La mayoría de la población del estudio residía en ciudades compactas de alta densidad (68.096.496 personas) y ciudades abiertas de baja altura y densidad media (56.108.876 personas), en comparación con los tipos de ciudades abiertas de baja altura y baja densidad (38.559.619 personas) y con las ciudades verdes de baja densidad (27.474.508).

Aprovechar las ciudades compactas

«Tras analizar más de 900 ciudades de Europa, creemos que, tal y como apuntan la literatura y los expertos, la ciudad compacta puede seguir siendo el modelo del futuro, pero en su configuración actual muestra una baja calidad ambiental y necesita superar importantes retos», afirma Tamara Iungman, investigadora de ISGlobal y una de las autoras principales del estudio. «El potencial para reducir la dependencia del coche, la accesibilidad a pie o el acceso a los servicios y las oportunidades de interacción social son ventajas claras del modelo de ciudad compacta. Sin embargo, las ciudades compactas siguen mostrando una elevada presencia del transporte motorizado y una clara falta de espacios verdes», añade.

«Los elevados niveles de contaminación atmosférica constituyen un reto particular para las ciudades compactas, hasta tal punto que si se consiguiese reducirlos, también se reducirían las tasas de mortalidad significativamente», afirma Sasha Khomenko, investigadora de ISGlobal y coautora principal del estudio.

«Debemos aprovechar el potencial de nuestras ciudades compactas mediante modelos innovadores, como supermanzanas, barrios de bajo tráfico o sin coches, e incorporando alternativas como las soluciones basadas en la naturaleza, incluidas la plantación de árboles o los tejados y fachadas verdes. Es esencial reducir el uso del coche y apostar aún más por el transporte activo y público. Por supuesto, no existe una solución única para todas las ciudades. Cada ciudad debe realizar estudios específicos basados en sus propias características y diseñar una solución ad hoc para encontrar el modelo óptimo en términos de salud, calidad ambiental y huella de carbono», afirma Mark Nieuwenhuijsen, responsable del programa Clima, Contaminación Atmosférica, Naturaleza y Salud Urbana de ISGlobal y autor principal del estudio.

Metodología

El estudio analizó 919 ciudades europeas incluidas en la base de datos Urban Audit 2018. El área de cada ciudad se dividió en cinco anillos concéntricos para un análisis detallado de cada una de las variables. La configuración morfológica de cada uno de los anillos se realizó mediante una clasificación estandarizada basada en imágenes de satélite; el diseño y el uso previsto de cada calle se extrajeron de la base de datos OSM; el volumen de tráfico se obtuvo de la base de datos Open Transport Map (OTM); dada la limitada disponibilidad de datos de temperatura ambiente, el equipo optó por utilizar la temperatura de la superficie terrestre para calcular el efecto isla de calor superficial (SUHI) como indicador del efecto isla de calor urbano, expresado como la diferencia en grados centígrados entre la ciudad y las zonas rurales circundantes. Del mismo modo, como indicador de la contaminación atmosférica, los niveles de NO2 troposférico se obtuvieron del satélite Sentinel-5P; las emisiones de CO2 se extrajeron del inventario ODIAC; y las tasas de mortalidad por causas naturales a nivel de ciudad se obtuvieron de estudios anteriores utilizando las bases de datos de Eurostat.

Algunos de los datos recogidos por el equipo en estudios anteriores están a disposición del público en isglobalranking.org.

Referencia

Iungman T, Khomenko S, Pereira Barboza E, Cirach M, Gonçalves K, Petrone P, Erbertseder T, Taubenböck H, Chakraborty T, Mark Nieuwenhuijsen M. The impact of urban configuration types on urban heat islands, air pollution, CO2 emissions and mortality in Europe: a data science approach. The Lancet Planetary Health, 2024.

Sobre ISGlobal

El Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal) es el fruto de una innovadora alianza entre la Fundación ”la Caixa” e instituciones académicas y gubernamentales para contribuir al esfuerzo de la comunidad internacional con el objetivo de afrontar los retos de la salud en un mundo globalizado. ISGlobal consolida un nodo de excelencia basado en la investigación y la asistencia médica que tiene su origen en los ámbitos hospitalario (Hospital Clínic y Parc de Salut MAR) y académico (Universidad de Barcelona y Universitat Pompeu Fabra). Su modelo de trabajo se basa en la generación de conocimiento científico a través de los Programas y Grupos de investigación, y en su traslación a través de las áreas de Formación y Análisis y Desarrollo Global. ISGlobal está acreditado como Centro de Excelencia Severo Ochoa y es miembro del sistema CERCA de la Generalitat de Catalunya.