Generando Infraestructuras múltiples para la transformación de barrios vulnerables
Introducción
En las últimas décadas, el crecimiento urbano ha estado marcado por una desconexión progresiva entre las ciudades y los sistemas naturales que las rodean. Esta tendencia ha propiciado una expansión urbana descontrolada, acompañada de una intensa explotación de recursos naturales y la ocupación de ecosistemas frágiles, lo que ha derivado en una pérdida acelerada de biodiversidad y un deterioro de los servicios ecosistémicos (UN-Hábitat, 2020).
Estas transformaciones territoriales han contribuido significativamente al aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, siendo uno de los principales motores del cambio climático (IPCC, 2023). Este fenómeno ha desencadenado impactos globales y regionales, entre los que destacan las alteraciones en los patrones de temperatura y precipitación, sequías prolongadas, eventos climáticos extremos, desplazamientos de especies, aumento de plagas, incendios forestales, pérdida de biodiversidad y afectaciones directas a la salud y la seguridad humana (IPBES, 2019; IPCC, 2023).
Las ciudades enfrentan directamente estos impactos. Ejemplos de ello son el fenómeno de El Niño en Piura, los incendios forestales en la Amazonía peruana y brasileña, las inundaciones en el sur de Alemania, o las lluvias torrenciales provocadas por la DANA en Valencia, España. Esta crisis climática global ha generado gran incertidumbre sobre cómo afrontar estos desafíos, especialmente en contextos urbanos donde la vulnerabilidad es más visible. Esto demuestra que la protección del clima ya no es suficiente, es necesario adaptar estos entornos urbanos a los efectos del cambio climáticos.
Ante ello, muchas ciudades están buscando nuevas estrategias, caminos de transformación y espacios de intercambio de experiencias para implementar medidas de adaptación al cambio climático que permitan construir entornos más resilientes y sostenibles.
El Problema de investigación
La adaptación de las ciudades a los efectos del cambio climático se ha convertido en una necesidad urgente. Para enfrentar este desafío, es indispensable impulsar una transformación urbano-climática que fortalezca la resiliencia de los entornos urbanos. La presente investigación se centra en dos de los impactos climáticos más relevantes en áreas urbanas: el efecto isla de calor y las inundaciones. El estudio de caso se desarrollará en la región de Baden-Württemberg, Alemania, donde una nueva legislación ambiental promueve la elaboración e implementación de estrategias locales de adaptación al cambio climático. Este contexto normativo ofrece una oportunidad clave para orientar procesos de transformación urbana resiliente. Esta nueva legislación climática (KlimaG BW) del estado federado de Baden-Württemberg, en Alemania, en vigor desde el 2023, impulsa el desarrollo de estrategias locales de adaptación al cambio climático en los municipios. Esta normativa representa una oportunidad para transformar las ciudades, reforzando su resiliencia ante a los efectos del cambio climático. En este contexto, el distrito de Enzkreis de esta región ha elaborado una estrategia local de adaptación destinada a sus 28 municipios. La estrategia incluye una serie de medidas orientadas a la adaptación de las comunidades a los efectos del cambio climático.
Figura: Mapa de interacciones Multiescalar Global. Elaboración propia, basado en: The Climate Change Performance Index (CCPI), Cambio de los días calurosos en la región de Baden-Württemberg, Mapa de afectación del calor regional („Datengrundlage: LUBW, www.lubw.de„Datenlizenz Deutschland – Namensnennung – Version 2.0, Modificaciones representativas y traducción propia).
Investigación del problema
- Pregunta central de investigación: ¿Cómo puede la metodología RECLIM, basada en infraestructuras múltiples, transformar barrios urbanos vulnerables en territorios más resilientes y conscientes frente al calor extremo y las inundaciones?
- Objetivo: La investigación tiene como objetivo identificar los principales riesgos y vulnerabilidades climáticas del calor y las inundaciones en el área de estudio, así como explorar las oportunidades de regeneración urbana a partir de la infraestructura existente. A través de este enfoque, se busca crear estrategias que contribuyan a la creación de entornos urbanos más resilientes.
- Hipótesis: La integración del concepto de infraestructuras múltiples con la metodología RECLIM permite crear escenarios evolutivos de transformación urbana que articulan resiliencia climática, regeneración ecológica y conciencia territorial, logrando barrios más habitables, adaptativos y sostenibles frente al cambio climático.
Conceptos
Infraestructura verde
“La infraestructura verde es el entorno físico dentro y entre ciudades, pueblos y aldeas. Se trata de una red de espacios abiertos, vías fluviales, jardines, bosques, corredores verdes, arbolado urbano y campo abierto que aporta numerosos beneficios sociales, económicos y medioambientales a la población y las comunidades locales.” (TEP, 2015)
Infraestructura azul
“El conjunto de elementos naturales y construidos relacionados con el agua en entornos urbanos y rurales, define a la infraestructura azul.” (Magdaleno, et. al., 2018)
Infraestructura gris
La Infraestructura beige se refiere al uso de la madera como material de construcción ((Fundación Ecología y Democracia e. V, 2021, traducción propia).
Infraestructura beige
La Infraestructura beige se refiere al uso de la madera como material de construcción ((Fundación Ecología y Democracia e. V, 2021, traducción propia).
Las infraestructuras múltiples son sistemas interconectados que integran dimensiones verdes, azules, grises y beige del territorio urbano.
Son una red de soporte para la adaptación del cambio climático en barrios urbanos.
Para que las ciudades se puedan adaptar a los efectos del cambio climático, se necesita de un sistema interconectado de elementos que actúen en sinergia en diversas escalas y ámbitos.
Estos conceptos proponen que el reencantamiento a través de la conciencia individual, la conexión con el entorno, el aprendizaje colectivo y la analogía con patrones naturales generen una transformación urbana que promuevan un proceso holístico de regeneración urbana que transforme la ciudad, así como a quienes la habitan.
Objeto de Estudio para la Metodología
Para definir el Objeto de Estudio para la aplicación de la Metodología RECLIM, se reconocieron las comunidades vulnerables del distrito Enzkreis, con los criterios de proximidad a fuentes de agua y afectación por el calor, luego de esto se escogió la comunidad de Niefern. En las imágenes de la izquierda se ven algunas fotos del área de estudio que es la comunidad de Niefern de unos 5000 habitantes aprox. y unos 22 km2 de superficie. El barrio para la aplicación de la metodología tiene un aproximado de 33 hectáreas. En la imagen de la derecha se el barrio escogido para el análisis y su proximidad al rio.
RECLIM – Resiliencia Climática Urbana Evolutiva
Ciclo adaptativo del cambio climático y Metodología RECLIM
Estos conceptos cíclicos de la adaptación del cambio climático en el territorio ayudan a comprender el proceso de adaptación de un sistema y su resiliencia ante crisis ocasionadas por el cambio climático. Esto sirvió de inspiración para la creación de la metodología RECLIM: “Regeneración Climática Urbana Evolutiva”, y plantea una herramienta de análisis con el objetivo de ayudar a las ciudades vulnerables a los efectos del cambio climático (olas calor e inundaciones) hacia una regeneración urbana evolutiva.
Este diagrama representa el ciclo adaptativo del cambio climático y su relación con la metodología de análisis – RECLIM: “Regeneración Climática Urbana Evolutiva” –representado como un proceso evolutivo y continuo de aprendizaje territorial, desarrollado en esta investigación mediante 7 fases. Las fases 6 y 7 no forman parte de esta investigación, pero sirven de guía para futuras investigaciones.
El proceso inicia con la identificación del problema (1), la investigación del problema (2), seguido por el diagnóstico territorial a través del análisis RECLIM (3). A partir de este diagnóstico, se desarrollan lineamientos estratégicos y criterios de adaptación climática urbana (4), lo que genera la propuesta de adaptación climática urbana (5) incluyendo zonificación e intervenciones específicas. Finalmente, se realiza una modelación prospectiva con escenarios climáticos (6) y se realiza una evaluación retroalimentación y actualización (7), para luego volver al inicio y mejorar el proceso adaptativo de forma cíclica. Esto permite un aprendizaje adaptativo climático del territorio.
Para estructurar el análisis territorial desde una perspectiva ecológica, se utilizó como guía la metodología ECOTER, la cual permite evaluar la compatibilidad ecológica del suelo considerando múltiples factores biofísicos como el tipo de suelo, pendiente, vegetación y cuerpos de agua, esto a nivel territorial general y a escalas grandes. Esta metodología fue adaptada en esta investigación para incorporar variables climáticas como el riesgo de inundación y la exposición a islas de calor, mediante herramientas de análisis espacial en SIG. ECOTER al mismo tiempo se basa en la planificación del paisaje y planificación ecológica de Alemania y permite priorizar áreas de intervención según su sensibilidad ecológica y vulnerabilidad climática (Gobierno Regional Metropolitano de Santiago & GTZ, 2006). La nueva metodología, denominada en esta investigación RECLIM (Resiliencia Climática Urbana Evolutiva) para el análisis de barrios urbanos frente a los efectos del cambio climático se desarrolla en cinco etapas integradas que permiten evaluar el territorio en términos ecológicos y climáticos, con el objetivo de orientar intervenciones resilientes ante el calor extremo y las inundaciones. El análisis se apoya en datos climáticos actuales, topográficos y de uso del suelo, así como en herramientas GIS.
- Delimitación y base cartográfica: Se define el área de estudio y se recopilan datos geográficos clave como límites, pendientes, redes hídricas e infraestructura.
- Identificación de unidades ecológicas urbanas: Se caracteriza el territorio según uso del suelo, cobertura, pendiente, vegetación y edificación, identificando patrones de vulnerabilidad.
- Evaluación ambiental: Se analizan capacidades del territorio para mitigar calor y gestionar agua mediante indicadores el tipo de suelo y cobertura vegetal.
- Evaluación de riesgos climáticos: Se identifican zonas vulnerables al calor extremo y a inundaciones, combinando exposición, vulnerabilidad y capacidad adaptativa para generar mapas de riesgo.
- Síntesis y zonificación de intervención: Se priorizan acciones según el nivel de riesgo y la vocación ecológica, lo que ayuda a la toma de decisiones.
Aplicación de la Metodología RECLIM y Resultados
La metodología RECLIM se aplica para realizar la adaptación de un barrio urbano en Niefern frente al cambio climático (calor e inundaciones). En las imágenes siguientes se muestran los mapas representativos del análisis.
RECLIM, ETAPA 1-2
RECLIM, ETAPA 3
RECLIM, ETAPA 4-5, Riesgo de Calor
RECLIM, ETAPA 4-5, Riesgo por inundaciones
Figuras: Resultados del análisis RECLIM. Fuente de datos basados en: Datengrundlage: LUBW, www.lubw.de „Datenlizenz Deutschland – Namensnennung – Version 2.0, Modificaciones representativas, propias.” „Grundlage: “Daten aus dem Umweltinformationssystem (UIS) der LUBW Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg” Modificaciones representativas propias, „Datenquelle: LGL, www.lgl-bw.de, dl-de/by-2-0“. Modificaciones representativas propias. LGL, www.lgl-bw.de bearbeitet von geomer, www.geomer.de | ifeu, www.ifeu.de | GEF, www.gef.de |dl-de/by-2-0 www.govdata.de/dl-de/by-2-0 | https://opengeodata.lgl-bw.de/, modificaciones representativas propias.
Lineamientos estratégicos y Criterios de adaptación climática urbana
En el marco de la metodología RECLIM, se definieron ocho lineamientos estratégicos para abordar los efectos del cambio climático: cuatro frente a las inundaciones y cuatro frente al calor extremo. Las estrategias se agrupan en acciones de proteger, regenerar, adaptar y desimpermeabilizar o refrescar, según el riesgo y la vocación ecológica del suelo.
Ante el riesgo de inundación, se priorizaron conservar áreas permeables, restaurar corredores hídricos y aplicar soluciones como techos verdes o plazas inundables.
En el caso del calor, se implementan medidas para conservar y ampliar la cobertura vegetal, crear microclimas urbanos y utilizar materiales de alto albedo para reducir la absorción térmica. Estas estrategias se aplican según una zonificación por prioridades, para diseñar intervenciones adaptadas a cada contexto urbano e iniciar una transformación urbano-climática.
Figura: Lineamientos estratégicos por riesgo de calor
Figura: Lineamientos estratégicos por riesgo de inundaciones
Propuesta de adaptación climática urbana
El resultado de la metodología RECLIM es un “Plano Máster” que organiza el territorio en función de sus vulnerabilidades climáticas, su estructura ecológica y su potencial de transformación. Este plano guía la intervención del barrio identificando zonas prioritarias según el riesgo de calor e inundación, la compatibilidad ecológica y las oportunidades de regeneración. A partir de este “Plano Máster”, se articula una red de infraestructuras múltiples (verdes, azules, grises y beige) que se distribuyen de forma integrada en todo el barrio de estudio. Las propuestas urbanas incluyen la recuperación del borde fluvial, la creación de plazas climáticas y refugios de sombra, la peatonalización de calles en la zona recreativa, y el tratamiento de la vía principal. El Plano Master, muestra la interacción de los lineamientos estratégicos y criterios urbanos y como cada uno de estos elementos forma parte de las infraestructuras múltiples (verdes, azules, beige y gris), de esta manera se comprueba a escala barrio como estos elementos tiene potencial de adaptación climática y como forman parte de un sistema estructural que impulsa un proceso de regeneración urbano-climática. En esta investigación, se desarrollará de manera detallada la propuesta del tratamiento de la vía principal y el borde fluvial. La propuesta convierte el tejido urbano en un sistema más resiliente, habitable y consciente, capaz de regenerarse y adaptarse frente al cambio climático desde la escala barrial.
Escalabilidad
La herramienta metodológica RECLIM – Regeneración Climática Urbana Evolutiva – tiene la posibilidad de ser un modelo escalable y replicable.
Esta metodología y sus cinco etapas (delimitación, identificación de unidades ecológicas, evaluación ambiental, análisis de riesgos y zonificación por prioridades) tiene el potencial de aplicabilidad en barrios urbanos que tengan condiciones de vulnerabilidad y riesgo climático ante olas de calor o se encuentran cerca de fuentes de agua y son vulnerables a las inundaciones.
Para ello se deben aplicar los siguientes pasos:
1. Crear un marco común que contemplen el uso de infraestructuras múltiples como sistema base para adaptar contextos de riesgo climático (calor e inundaciones)
2. RECLIM como metodología escalable, esto permite hacer un análisis adaptado a cada contexto mediante las cinco etapas del análisis.
3. Crear un catalogo modular de elementos adaptables, mediante la identificación de elementos que son el resultado del análisis RECLIM, como los criterios de diseño adaptativo climático y generar un documento que sirva de guía.
4. Aplicabilidad de los criterios y el catalogo modular, generando prototipos reales de estos elementos que sean adaptables (ejemplo, rociadores climáticos, refugios climáticos, etc.)
La escalabilidad inmediata, seria aplicar la metodología a nivel municipal en Niefern y todo su territorio.
Figura: Infraestructuras Múltiples, diagrama propio. Fuente de Datos SIG: „Datengrundlage: LUBW, www.lubw.de„ Datenlizenz Deutschland – Namensnennung – Version 2.0”, Modificaciones representativas propias.
Conclusiones
El estudio de caso en Niefern demuestra que es posible reconvertir un barrio existente con infraestructura gris (espacios y zonas asfaltadas) en infraestructuras verdes, azules y beiges, mitigando los efectos del calor urbano e incrementando la capacidad de absorción de los suelos frente a las inundaciones.
Los resultados más relevantes incluyen:
Los resultados con RECLIM son un sistema de mapas con una zonificación por prioridades de intervención, reconociendo áreas vulnerables, que necesitan una adaptación alta, media y baja, tanto para los efectos del calor como para las inundaciones.
- La desimpermeabilización de cerca de 3.481 m² de superficie asfaltada existente, transformándolos en zonas verdes, parques urbanos, refugios climáticos, estancias, etc.
- La implementación de corredores bioclimáticos en los espacios reconquistados y peatonalizados, techos verdes en los edificios existentes y plazas climáticas.
- La incorporación de sistemas de drenaje urbano sostenible y superficies permeables.
- El uso de infraestructuras múltiples ayuda a sintetizar acciones, compactar elementos de múltiples usos, que permitan al mismo tiempo dar respuesta a los efectos del calor e inundaciones.
El uso de RECLIM, es una herramienta con datos reales y actuales que da soluciones a problemas existentes, mediante un proceso analítico se da respuesta a vulnerabilidades y riesgos de calor e inundaciones en un barrio prototipo. Esto nos sirve para reconocer los potenciales ocultos de las infraestructuras existentes y sus posibilidades de adaptación climática.
Esta investigación aporta un marco teórico que busca generar una relación de la planificación ecológica, el urbanismo evolutivo y la resiliencia urbano-climática, para reencantar la ciudad (Beerman, 1989). Se plantea también un camino de escalabilidad con el uso de RECLIM, que va de lo micro a lo macro, abriendo la posibilidad de ser replicable en otro contexto vulnerable a los efectos climáticos de calor e inundaciones.
De forma futura se podrían realizar los escenarios, contemplados en el diagrama sobre el ciclo adaptativo del cambio climático y la relación con el uso de RECLIM, este diagrama es más sólido y sirve para orientar el proceso de investigación compatibilizado con el proceso cíclico del cambio climático. Por motivos de tiempo en esta investigación no se desarrollaron la creación de escenarios prospectivos (6) y la evaluación y monitoreo de medidas propuestas (7).
Esto es un potencial para futuras investigaciones y comprobar la eficacia del proceso de aprendizaje territorial cíclico que RECLIM propone.
Literatura
- Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). (2023). Sixth Assessment Report. https://www.ipcc.ch/report/ar6/syr/
- Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES). (2019). Global Assessment Report on Biodiversity and Ecosystem Services. https://ipbes.net/global-assessment
- UN-Habitat. (2020). World Cities Report 2020: The Value of Sustainable Urbanization. https://unhabitat.org/wcr/
- World Meteorological Organization (WMO). (2023). State of the Global Climate 2022. https://public.wmo.int/en/our-mandate/climate/wmo-statement-state-of-global-climate
- Land Baden-Württemberg. (2023). Klimaschutz- und Klimawandelanpassungsgesetz Baden-Württemberg (KlimaG BW). Recuperado de https://www.landesrecht-bw.de/bsbw/document/jlr-KlimaSchGBW2023rahmen
- Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg. (2023). Strategie zur Anpassung an den Klimawandel in Baden-Württemberg. Recuperado de https://um.baden-wuerttemberg.de/fileadmin/redaktion/m-um/intern/Dateien/Dokumente/4_Klima/Klimawandel/AnpassungsstrategieBW-2023.pdf
- Gobierno Regional Metropolitano de Santiago & GTZ. (2006). Metodología ECOTER. En Guía de Planificación Ecológica del Territorio: Una propuesta metodológica para la región metropolitana (pp. 35–78). Santiago de Chile: Gobierno Regional Metropolitano de Santiago.
