DAVID ALFREDO OCAMPO Sร NCHEZ La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
Mayo 2020
Agradecimientos: Al creador de la tierra, cuyo arquitecto y constructor es Dios, y al apoyo incondicional de toda mi familia.
04.20
David Ocampo Sรกnchez Proyecto Integrador II
LA ARQUITECTURA COMO RESPUESTA A LA CONTAMINACIร N DEL AIRE
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Tabla de contenido Capítulo
01 02
Un llamado a la acción. Introducción.
12
1.2 Planteamiento del problema. 1.2.1 Causas. 1.2.2 Efectos.
14 15 16
1.3 Preguntas de investigación.
18
1.4 Objetivos.
18
1.5 Justificación.
19
1.6 Hipótesis.
19
1.7 Conclusiones.
20
Antes de que sea tarde. Introducción.
25
2.1. Marco de referencia. 2.1.1 El cambio de ideologías a través de las épocas y su influencia en el deterioro del aire. Del miedo a la identificación Emancipación y separación Reconciliación
26
2.1.2 Aire contaminado. Contaminantes del aire El origen de las partículas
32 33 34
27 28 29
2.1.3 La mega periferización.
35
2.1.4 Arquitectura contaminante.
39
Contenido / Contents
03 04
2.1.5 Estrategias purificadoras del aire.
41
2.1.6 Estrategias purificadoras del aire, nivel urbano. Subcentros urbanos. Urbanismo de 3 niveles y las súper manzanas. Bosques urbanos.
43 43 45 46
2.1.7 Estrategias purificadoras del aire, nivel arquitectónico. Tipología de usos mixtos. Integración de huertos. Integración de muros verdes Aditivos añadidos a materiales
49 49 49 49 51
2.2 Casos análogos. Arte para generar una reflexión sobre la problemática ambiental. Materiales que comen la polución. Bosques urbanos verticales.
52 52 54 56
2.3 Metodología.
58
2.4 Conclusiones
59
La ciudad que respira 3.1 Introducción. 3.2 Concepto 3.3 Fundamentación. 3.4 Análisis. 3.5 Programa de necesidades urbanas 3.6 Zonificación urbana 3.7 Plan maestro preliminar 3.8 Estrategias purificadoras urbanas aplicadas 3.9 Programa de necesidades del edificio de usos mixtos 3.10 Integración de los sistemas 3.11 Planimetrías
65 69 74 76 80 83 84 85 88 91 93
Conclusiones generales Conclusiones
108
Bibliografía
110
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Resumen / Abstract Entendiéndose como uno de los temas más importantes de la actualidad en materia de la contaminación ambiental, la crisis en la calidad del aire ha sido reflejo de un hábitat en deterioro causado por las diversas actividades humanas, su creciente desarrollo tecnológico y la velocidad con la que consume recursos. En esta investigación, se parte de acuerdo a tres temas principales abordados en los capítulos consiguientes de este trabajo. Posterior a esa recopilación de información, se planteó una posible solución experimental, ligando la problemática de la calidad del aire, hacia una posible respuesta lograda por el quehacer arquitectónico, indagando en las distintas estrategias que pueden llevarse a cabo para solucionar esta problemática. Esta investigación abre al debate el cuestionamiento del papel que juega la arquitectura en la contaminación del aire proponiendo que este puede ser propositivo para una solución ante tal reto.
Understanding itself as one of the most important issues now in the field of environmental pollution, the crisis in air quality has been a reflect of a habitat at risk of infection by various human activities, its increasing technological development and the speed with which consume resources. In this research, we start from the agreement to three main topics addressed in the later chapters of this work. After this collection of information, a possible experimental solution was proposed, linking the problem of air quality to a possible response achieved by the architectural task, inquiring into the different strategies that can be carried out to solve this problem. This investigation opens to debate the question of the role that architecture plays in air pollution, proposing that it can be useful for a solution to this challenge. 8
Abstract / Resumen.
“En la nave espacial de la tierra, nadie es pasajero, todos somos tripulantes� Maeshal McLuhan 9
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
10
Capítulo 1/ Un llamado a la acción.
11
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Capítulo 1.- Un llamado a la acción Desde décadas atrás, una innumerable cantidad de autores y de fuentes, han advertido, sobre las grandes dificultades a la que se enfrenta el ser humano y el medioambiente derivadas de un hábitat en deterioro. Si centrásemos uno de los temas más importantes de la actualidad en materia de contaminación ambiental, la crisis en la calidad del aire sería uno de los más primordiales. Las variadas actividades humanas, el desarrollo tecnológico y la velocidad con la que consume materias y energía, producen un deterioro en la calidad del aire (Naredo 1996), provocando un malestar que es observado frecuentemente en distintas ciudades alrededor del mundo, produciendo consecuencias inmediatas y a largo plazo para la salud de la población y para el medio ambiente (Streit y Guzmán 1996). Diversas implicaciones se han observado y estudiado en las últimas décadas, logrando que distintas Instituciones Internacionales, como la Organización Mundial de la Salud, OMS, adviertan el aumento en las defunciones causadas por la contaminación del aire, mencionando en su artículo del 2016, que 6 millones de personas murieron en un año, por causas relacionadas a la mala calidad del aire.
Al dorso, se observa la deforestación en Alberta, Canadá, producto de la obtención de petróleo de arenas bituminosas. Fuente: Friends of the earth. Página contigua, se observa a Jadav Payeng, plantando un árbol, trabajo que, ha mantenido desde hace más de 40 años, producto de esto creó un bosque entero de 1.400 acres y salvó una isla de la erosión. Fuente: getty images 12
Sin embargo, este problema ha traído un interés renovado para aportar soluciones desde distintos ámbitos; científicos, ingenieros, botánicos, diseñadores, arquitectos y personas alrededor del mundo, que con o sin profesión, pero con disposición han comenzado a transformar su hábitat, llevando al hombre a una nueva era, donde cuidar el ambiente, y, por ende, la calidad del aire se ha vuelto una obligación para asegurar supervivencia.
Capítulo 1/ Un llamado a la acción.
13
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
1) París, Francia 1) Se observan dos caras de la ciudad de París, Francia, ¿Cuál es el día normal? Fuente tn.com a) El paisaje de las ciudades comenzó a cambiar incluso en el arte, un cuadro realizado por Phillipp Jakob 1801. Fuente: wikipedia commons.com b) Industria contaminante, posiblemente de acero. Autor: Aditya Joshi. c) Pruitt Igoe antes de su demolición, ejemplo de la era moderna. Fuente: researchgate.net d) Crecimiento orgánico en Ciudad de México. Autor: Pablo López e) Ciudad de México, la ciudad más aglomerada del mundo. Fuente: Nat Geo 14
1.2.- Planteamiento del problema La contaminación del aire ha ido en exponencial crecimiento en las últimas décadas, convirtiendo a las ciudades en las mayores emisoras de polución a nivel mundial, debido a las grandes concentraciones de las actividades humanas (Naredo 1996); entendiéndose como parte de ellas, la arquitectura y la construcción, se han transformado en las principales fuentes de contaminación por dióxido de carbono (CO2), donde algunas organizaciones (UN Environment 2018), los señalan como responsables del 40% de estas emisiones, sin contar los gastos energéticos que usan para su operación.
Capítulo 1/ Un llamado a la acción.
1.2.1 Causas
a)
b)
c)
d)
Algunos autores (Melón, A., & de Gordejuela, R. 1966), (Gutkind, 1956), (Sampson, A. O. 2006) entre otros, sostienen que el cambio hacia una percepción de dominación sobre la naturaleza, surgida en la época del renacimiento y predominante en la edad industrial, concluyendo hasta mitades y finales del siglo XX, marcó las pautas para que el desarrollo económico, industrial entre muchas otras actividades humanas afectaron el medio ambiente, y por lo tanto, la calidad del aire. Derivado de esto, los movimientos modernos surgidos a finales del siglo XIX y principios del XX, se observó una preocupación excesiva por encontrar los sustitutos de cada proceso natural (Soria López, F. J. 2004), sustituyendo los materiales convencionales naturales, como la piedra, la madera y el adobe, por los fabricados o modificados por el hombre: el acero, cemento, vidrio entre otros, que si bien, destacan por su rapidez y relativa de construcción y accesibilidad económica son también los mayores emisores de contaminantes atmosféricos. Aunado a esto, la mayoría de los inmuebles a nivel mundial no consideran en su funcionamiento y consumo de recursos energéticos los principios de lo que en realidad se conoce como arquitectura sustentable o arquitectura ecológica. Gracias a la revolución industrial, y a las facilidades de la construcción, se dio un auge de las migraciones hacia las ciudades, que, junto a la necesidad de expandirse, dio paso al aumento desmedido y desordenado de las grandes metrópolis, originando fenómenos como las zonas conurbadas o metropolitanas; fenómenos estudiados y observados en las ciudades latinoamericanas; caracterizadas por la falta de recursos y de prestaciones de servicios urbanos junto a una continua expansión de los radios promedio de desplazamiento diario/residencia, hacia instalaciones cada vez más periféricas, Fernández (2000) define estos fenómenos como mega-periferización, y los señala como uno de los núcleos fundamentales de la problemática ambiental y de su consecuente crisis de sustentabilidad.
e) 15
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
1.2.2 Efectos La relación entre la forma urbana de las ciudades y el medio ambiente cambió de forma radical debido a la sociedad industrial y al movimiento moderno, debido a los nuevos modelos urbanos basados en lo que define Ballesteros (2011) como ciudad dispersa o zoning, que a agrandes rasgos está basado en el uso del vehículo privado, que lleva en conjunto el consumo de recursos derivados del petróleo y de otras fuentes no renovables, produciendo CO2 a la atmósfera. La ciudad dispersa, muy presente en las ciudades latinoamericanas, causa grandes extensiones de crecimiento urbano, que causan problemas como el despilfarro de recursos y mayor consumo de energía, aumentos de contaminación atmosférica y acústica, aumento de riesgos naturales asociados al cambio climático, mayores niveles de CO2, PM10, NOx, entre otros. (Ballesteros Arjona V. 2011). La arquitectura y la construcción contaminante, junto a su operación en todo el mundo, representaron el 36% del consumo final de energía global, y cerca del 40% de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) relacionadas con la producción de energía, arrojando un total de 11 gigatoneladas de dióxido de carbono (GtCO2), en el aire (UN Environment 2018).
Página contigua, se observa lo que denominan Agbogbloshie en la ciudad de Acccra, Ghana, un lugar lleno de chatarra, fogatas y humo, donde trabajan jóvenes de familias pobres, para obtener algo del basurero. Fuente: Tunza ecogeneration 16
La contaminación constituye un gran riesgo para la salud humana, en 2016, el 91% de la población mundial vivía en lugares donde no se cumplían los límites máximos de concentración de contaminantes del aire definidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS, 2018). Esta situación produce un aumento de las enfermedades crónicas no transmisibles (ENT), como las enfermedades cardiacas, respiratorias y cáncer de pulmón (Calderón Garcidueñas y Villareal-Ríos, 2017).
Capítulo 1/ Un llamado a la acción.
17
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
1.3.- Preguntas de Investigación
1.4.- Objetivos
1.3.1 Pregunta principal. ¿Pueden las estrategias limpiadoras del aire a nivel arquitectónico y urbanos ser un método eficiente para limpiar el aire contaminado?
1.4.1 Objetivo principal. Describir y categorizar las estrategias arquitectónicas y urbanas más importantes que influyen en la limpieza de los elementos contaminantes del aire, que se pueden integrar al diseño arquitectónico.
1.3.2 Pregunta secundaria. ¿Qué estrategias son eficaces en contrarrestar y/o limpiar los aspectos y efectos contaminantes de la arquitectura?
1.4.2 Objetivos específicos. Clasificar las estrategias arquitectónicas más eficaces para limpiar el aire contaminado.
¿Qué estrategias urbanas corresponden a purificar los efectos en la contaminación del aire provocado por la mega-periferización?
Clasificar las estrategias urbanas más eficaces para purificar la contaminación atribuido al fenómeno por la mega-periferización.
18
Capítulo 1/ Un llamado a la acción.
Destrucción del Amazonas / Fuente: BBC.
1.5.- Justificación
1.6.- Hipótesis
Es de mencionar, que los arquitectos y urbanistas llevan tiempo siendo conscientes de la problemática de la contaminación del aire, sin embargo, la proporción de quienes están interesados en resolver esta problemática es relativamente pequeña, aun así, hay distintos aportes en estos campos que se están implementando alrededor del mundo, teniendo mayor relevancia en los últimos años.
Las estrategias purificadoras de nivel arquitectónico y urbano son una respuesta viable para limpiar el aire contaminado.
Por lo tanto, la investigación planteada, recolecta y clasifica las estrategias más eficientes para la limpieza del aire a nivel urbano y arquitectónico que se puedan implementar en diseños de estas escalas ya mencionadas. Lo cual ayudará a ser una guía para arquitectos y urbanistas que, preocupados por el bienestar de su comunidad local, regional o mundial, quieran mejorar su hábitat. 19
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
1.7.- Conclusiones La historia de la fotografía contigua, se da, cuando el 14 de febrero de 1990 a 6.060 millones de kilómetros del planeta Tierra, más allá de Júpiter, el Voyager I, orienta su cámara al planeta tierra, y la captura en un rayo de luz; esta imagen que sirvió de inspiración para el astrónomo Carl Sagan, que exclamó: “…Eso es nuestra casa. Eso somos nosotros. Todas las personas que has amado, conocido, de las que alguna vez escuchaste, todos los seres humanos que han existido han vivido en él…, en una mota de polvo suspendida en un rayo de sol… En nuestra oscuridad, en toda esta vastedad…, la tierra es el único mundo conocido hasta ahora que alberga vida…, para mí, recala la res- ponsabilidad que tenemos de tratarnos los unos a los otros con más amabilidad y compasión, y de preservar y querer ese punto azul pálido, el único hogar que jamás hemos conocido.” Y asegurando lo que dijo el astrónomo, no tenemos otro planeta, no estamos en un mundo con recursos infinitos, sino en un mundo pequeño comparado con el vasto universo, que, si no lo cuidamos, pondremos en peligro nuestra supervivencia. Por eso, cuál sea nuestro nivel de estudios y nivel de ingresos, debemos de pensar en soluciones, para atender las distintas problemáticas ambientales, así como esta investigación busca tener un aporte hacia la problemática de la contaminación del aire.
Página contigua, se observa un punto pálido azul que, encerrado en un círculo para poder ser identificado, nos puede dar una ídea de lo diminuta que es la tierra, alado del vasto universo. Fuente: Nat Geo 20
Capítulo 1/ Un llamado a la acción.
21
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
22
CapĂtulo 2/ El asesino en el aire.
23
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
24
Capítulo 2.- El asesino en el aire
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
“Comparar el aire de ciudades con el aire de los desiertos y las tierras áridas, es como comparar las aguas podridas y turbias con aguas limpias y puras. En la ciudad, a causa de la altura de sus edificios, lo angosto de sus calles y de todo lo vertido por sus habitantes…, el aire se forma estancado, espeso, brumoso y neblinoso. Si el aire se altera ligeramente alguna vez, el estado del espíritu psíquico será alterado perceptiblemente.” Moshé Ben Malmón, médico cordobés, 1135-1204 d.C.
El médico cordobés hace más de 800 años no se equivocaba sobre los efectos que produce la contaminación del aire, y para este siglo, sus afectaciones son cada vez más graves y más notorias; cada día es común, que, en las grandes ciudades, cuando existe una mala calidad del aire, perder la visibilidad del horizonte y presentar irritaciones en los ojos y en la garganta (Zuk et al., 2007), también es recomendado no hacer ejercicio físico, ni realizar actividades al aire libre, se priva a los niños de poder salir al exterior a jugar y a los ancianos recorrer los parques; la mala calidad del aire pareciera arrebatar la vida en cada suspiro. Las razones que explicarían la contaminación del aire son diversas y complejas, de tal modo que es complicado poder comprender con exactitud todos sus orígenes, sin embargo, esta investigación recopila algunas de las posibles explicaciones orientadas hacia el campo del urbanismo y de la arquitectura, incluyendo también, las respuestas que esta puede ofrecer para la solución de esta problemática.
Al dorso, se observan los dos escenarios de la ciudad de Honk Kong, ¿Qué escenario estamos formando en nuestras ciudades? Fuente: CNN Contiguo, se observa lo que un reciclador de basura en busca de metal, en un basurero gigante que arde constantemenete y que emite gases tóxicos. en la ciudad Satélite de Ghaziabad ¿Qué es lo que sucede en nuestro mundo que ignoramos? Fuente: Nat Geo 25
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
2.1.1.- El cambio de ideologías a través de las épocas y su influencia en el deterioro del aire.
14)
15)
14) Un ejemplo claro de la explicación de los fenómenos naturales, es la leyenda Sioux, de lo que suponía explicar lo que se conoce ahora como las Pléyades, y la montaña en el condado de Wyoming. Fuente: National Park Service 15) Las chinampas de los aztecas, puede ser un ejemplo de usar la naturaleza, como herramienta para la supervivencia. Autor: History. 26
El ser humano, a lo largo de los siglos, ha variado su percepción hacia su medio ambiente; esto principalmente derivó de su ideología imperante en las distintas épocas de la historia; si nos encontramos ante una crisis ecológica, esta podría explicarse con el deterioro y deformación de la experiencia humana con el hábitat físico natural concebido por la ilustración en el mundo occidental y continuado por la revolución industrial. A continuación, se muestra un breve recorrido histórico para entender por qué se ha llegado a este momento de gravedad en las épocas contemporáneas. Las percepciones del hombre con su entorno natural han estado cambiando a través de las épocas, afectando la manera en la que habita, obtiene recursos, y realiza otras actividades; Sampson (2006) escribe que estas apreciaciones fueron a causa de la manera en cómo el hombre se había insertado en su contexto y a la estructura interna del grupo con quien se asentó en ese medio natural, dando lugar a percepciones y concepciones distintas del espacio y de la vida, y en consecuencia a adoptar actitudes múltiples para con ella y con la comunidad misma, dando orígenes a diversas civilizaciones y culturas. Si se observa la definición de la civilización, se puede comprender, que es un conjunto de técnicas de exploración de la naturaleza y de organización del espacio, que son expresadas en su modo de hacer sus actividades humanas. Las adaptaciones de la civilización con el medio, las dimensiones y características de la proyección sobre su entorno, guardaron una estrecha relación con su capacitad técnica que fue otorgada por naturaleza que lo rodeaba, algo que es posible comprobar desde las sociedades primitivas hasta la moderna civilización industrial. (Melón, A., & de Gordejuela, R. 1966). Incluso, el arquitecto Paolo Portoghesi, señala, que esas civilizaciones, fundadas por hombres de distintas percepciones, han dejado un “sedimento
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
resistente” presente aún en algunos lugares de la tierra; que si bien, es una mezcla de objetos y signos que dejaron testimonio de su paso, de su papel como agente de cambio sobre la superficie terrestre, siendo las ciudades y la arquitectura la parte más tangible de ese “sedimento”. Por otro lado, E. A. Gutkind, ordenó las etapas de la reacción humana frente al mundo natural, en una escala que va desde el miedo y defensa a la relación íntima y de respeto, siguiendo a la agresividad, hasta finalmente la comprensión y la responsabilidad. (Gutkind, 1956).
16)
Siguiendo estas definiciones y haciendo un breve recorrido por estos procesos de relación hombrenaturaleza a lo largo de la historia, se puede observar una lucha, donde algunas veces ha sido violenta y esporádica, en otras gentiles y consistente, que se pueden entender como puntos de avance o de retirada, de interacción creativa o antagonismo desastroso, de promesa o de fracaso. Del miedo a la identificación. Remontando a los primeros años de la humanidad, esta relación con la naturaleza, se ve caracterizada por el temor, un miedo generalizado a todos aquellos fenómenos que desconocían explicandolo por medio de mitos y leyendas (figura 14), sin embargo, al paso de las décadas, el humano encuentra al entorno natural, como una herramienta para la supervivencia (figura 15 y 16); su actitud defensiva, es convertida ahora por el de la observación y el descubrimiento de una casualidad ordenadora, tangible en el paso de las estaciones, que dieron paso al estudio de las fases de la luna; la cíclica sucesión de los hechos vitales, fueron convertidos en conceptos de espacio, tiempo, número y medida, totalmente relacionados a su experiencia sensible (figura 17). El mundo natural es concebido como un organismo vivo, del cual el hombre se siente parte.
17)
16) Otra adaptación de la naturaleza para supervivencia, son las ruinas de Cavo verde, que, ante las temperaturas hostiles, el hombre encontró refugio en la naturaleza. Fuente: Utah.com 17) Superadas ya las explicaciones de leyendas, civilizaciones como las griegas encuentran proporciones en la naturaleza, y la replican en su arte y obras arquitectónicas. Fuente: History 27
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Emancipación y separación Tras el paso de las épocas y de las civilizaciones, a la llegada de la ilustración, la concepción de la naturaleza como un organismo vivo unido al humano, es sustituido, y se concibe como una máquina, un mecanismo que el hombre ahora se dispone a dominar. Ahora, el hombre amplía prodigiosamente sus límites y perspectivas, la escala de sus nuevas percepciones elimina sus viejos temores, el gran mar deja de ser temido, y se vuelve el camino para la exploración de los nuevos continentes (Figura 18 y 19). 18)
Sumado a el pensamiento imperante en el siglo XVII, donde se percibía al hombre como controlador de la naturaleza por mandato divino, completaron la fórmula para los principios de una segregación en la relación tan apegada que se había tenido desde la antigüedad, ahora el dominio de la naturaleza mediante el trabajo, la racionalización y la metodización de los procesos de la extracción de recursos naturales, permitían un mayor beneficio económico que dieron pie a el capitalismo y la industria moderna. (Melón, A., & de Gordejuela, R. 1966). Apunte correcto, el que escribió Sanfrod Kwinter (2010), mencionando que nuestra manera de entender la naturaleza y las ciudades fue dictada por la cultura anglosajona de la Revolución Industrial, en donde, las grandes turbulencias en la vida social, económica y política transformaron el paisaje y nuestra relación con él de una forma profunda e irreversible.
19)
18) y 19) Comparación entre el mapa del mundo según Herótodo, y otro después del descubrimiento del nuevo mundo, donde el gran mar deja de ser infinito, la percepción del mundo cambia, ahora hay un nuevo continente que conquistar y en donde se puede obtener recursos. Fuentes: UNAM 28
Esta filosofía y ciencia provenientes del Renacimiento, cambiaron la concepción del mundo, donde a través del conocimiento científico le fue posible la extracción de los recursos y abrió paso a la nueva era de la revolución industrial, donde se tuvieron los más grandes cambios del paisaje, debido a las explotaciones mineras, a las grandes extensiones de fábricas, nuevos medios de transporte y las grandes migraciones hacia las ciudades industriales.
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
Ya para esta era, el hombre aparece como un dominador completo, la conquista, dominación, transformación y explotación de recursos naturales, son sinónimos de la civilización industrial. La transformación a gran escala del espacio natural (figura 20 y 21), traen efectos cada vez más notables, los hechos negativos como el agotamiento de los yacimientos minerales, la destrucción del bosque, el exterminio de especies de animales, entre muchos otros, conforman la deterioración de amplios sectores de la naturaleza y su ruptura de su relación con el hombre. Esta ideología se hizo sentir en las ciudades, donde se acogió una nueva serie de programas, especialmente los industriales y los productivos, implantados sin ningún orden particular y en estrecha proximidad con el resto de los programas urbanos como vivienda y comercio. Estas proximidades, resultaron incompatibles con la vida cotidiana, y en la mayoría de los casos provocaron efectos negativos en la salud de sus habitantes. (Amorelli, S., & Bacigalupi, L. 2016) Efectos que se hicieron tangibles en la ciudad de Londres, que, desde el siglo XVII sus habitantes se refería a su ciudad, como un “infierno sobre la tierra”; la mala calidad del aire fue en aumento hasta la famosa “gran niebla”, de 1952 (figura 20 y 22); cuando debido a las bajas temperaturas, y a la intensa quema de carbón para la calefacción de más de medio millón de hogares sumado a el espeso smog producido por las actividades de las fábricas locales, produjo una intensa niebla, con una gran combinación de contaminantes que perduró por cinco días seguidos y que arrebató la vida de más de 4 mil personas, donde se estima que al menos 8 mil personas prosiguieron en los meses posteriores.
20)
21)
22) 20) y 21) Dos pinturas distintas, de estilos diferentes, nos narran la transformación que sufrió el mundo después de la revolución industrial Fuentes: wikipedia commons 22) Se estima que la gran niebla de Londres mató a un total de 12 mil londinenses, uno de las mayores tragedias respecto a la contaminación aérea Fuente: el país 29
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Reconciliación Añadido este hecho, junto con una movilización general que comenzó a mitades del siglo XX, muchos autores comienzan a reflexionar sobre lo mal que se han realizado las cosas. Los años 60, son años de ansiedad y de efervescencia política en muchos aspectos, la gran mayoría de rechazo ante los logros de la modernidad, la contaminación es entendida también como un efecto colateral, no deseado de la modernidad (Lezama, J. L. 2001). Los habitantes de las ciudades, escribió Sanford Winter (2010), aprendieron sobre los límites de los combustibles fósiles, la lluvia ácida, las hambrunas y los efectos de los fosfatos, los pesticidas y la química industrial, efectos que comenzaron movimientos que echaron raíces profundas en la cultura política, musical y literaria. Es aquí, donde E. A. Gutkind, describe un inicio de cambio de pensamiento, donde el hombre comienza a darse cuenta, cuando percibe su mundo desde una vista aérea, (porque el autor señala el inicio de este pensamiento con la invención del avión y su posterior uso comercial), de los cambios notorios que ha provocado en su ambiente, en su tesis “Man’s role in changing the face of the earth” escribe: “La conquista del aire, permite a la humanidad por primera vez en su historia experimentar esta interacción en todas sus innumerables ramificaciones… podemos ver lado a lado las diferentes escalas en el tiempo y el espacio y las tensiones que surgen de las transformaciones vecinas de la superficie terrestre. Todo el campo de actividades humanas y de regalos y rechazos de la naturaleza se desarrolla ante nuestros ojos y sentidos, desde la interferencia más primitiva hasta la más actualizada con la naturaleza…” 23)
23) Una fabrica, emite contaminantes al aire, ¿Este es la herencia del mundo moderno? Fuentes: Nat Geo 30
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
Percepción reforzada y crucial para una reconciliación con la naturaleza, cuando un 20 de julio de 1969, Neil Armstrong observa la tierra desde la luna, y mide la tierra con un pulgar, es ahí donde el hombre deja de observarse como un dominante absoluto, y entiende la fragilidad de la tierra; la naturaleza entra a una nueva etapa, donde ya pasó por percepciones inconmensurables, de miedo y respeto, pasó por el abuso y el saqueo de recursos, hasta esta nueva concepción, donde la tierra ahora se ve muy pequeña, muy frágil, y parafraseando a Gianni Vattimo: es aquí donde el hombre se dio cuenta que hay que empezar a cuidarla. (Susana Biondi 2007)
24)
En conclusión de este subtema, podemos entender que el único responsable de cualquier degradación ambiental, es el hombre, pero a este, se le dotó de inteligencia, y poder de reflexión, y esta le permitió ser conciente de los daños ocasionados y formar parte de la acción para enmedarlos, así como dijo Charles Georges Le Roy, un intelectual francés del siglo XVIII y de los pioneros en comportamiento humano. “Donde el roble ya no es un objeto de culto, ya no le rezamos ni pedimos el muérdago sagrado; ahora ese culto se tiene que convertirse en cuidados.” CharlesGeorges Le Roy. En esta era es donde surge mucha investigación y análisis respecto a los impactos ambientales que se han provocado a lo largo de los siglos, e incluso las definiciones de la contaminación del aire y sus efectos son cada vez más estudiadas, descubriendo las diferentes escalas y las fuentes de esta problemática. A continuación, se mostrarán las definiciones de los conceptos de contaminación del aire.
25) 24) Foto tomada en la misión del Apolo 11, nos puede acercar a lo que observó Neil Armstronglio ese 20 de julio de 1969. Fuente: NASA 25) Curioso, el interés de esta investigación se dio, minutos antes de llegar a la Zona Metropolitana de Monterrey, cuando observé desde el avión, el enorme impacto del hombre sobre el ambiente y la contaminación áerea producto de esto. Fuente: Autor de esta investigación. 31
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
2.1.2.- Aire contaminado.
27)
28)
29)
30)
32
Peñaloza, señala que el aire natural, además de estar formado por una mezcla de diversos gases en diferentes concentraciones, contiene una parte constituida por partículas en suspensión de diferentes tipos de naturaleza y proporciones, por consiguiente, el aire natural perfectamente puro, no existe y, por lo contrario, siempre está “sucio” (Peñaloza M.A. 2001); así pues, dependiendo de las circunstancias, la suciedad podría ser inofensiva y benigna o dañina y maligna. Por lo tanto, la composición dañina y maligna del aire, se podría definir como aire contaminado, así como define Gómez Ugalde en su tesis doctoral, donde la acumulación en el aire de sustancias, que, en concentraciones tales, provoquen daños reversibles o permanentes a seres vivos (Gómez Ugalde, R. M. 2003); La definición dada el libro “Contaminación Urbana del aire”, ahonda más y define a la contaminación atmosférica como la presencia en la atmósfera de uno o más contaminantes o sus combinaciones, en cantidades tales y con tal duración que pueden afectar la vida humana, siendo perjudiciales también para los seres vivos que comparten con el hombre el ecosistema, como la vida vegetal, animal o del ambiente, de un modo tal que interfieran con el mismo ejercicio de vivir y de gozar la vida misma, imposibilitando el ejercicio de las actividades cotidianas. (Hernández, M. L. O., Salinas, E. S., & Godínez, M. L. C. 2018) Esta última definición, es un buen lugar para comenzar a definir a lo que hace que algo sea un contaminante dañino, la palabra clave es “afectar”, la OPS, da ciertas características para poder identificar a estos contaminantes, la cual menciona que cuando la concentración de cualquiera de sus ingredientes secundarios (naturales y/o artificiales) es lo suficientemente elevada para: 1) dañar la salud de las personas y seres vivos, 2) causar pérdida de bienestar,
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
3) disminuir la visibilidad y/o 4) producir cambios climáticos (OPS: 1980). (Aclarando que la pérdida de bienestar, se da por una acumulación de polvo y de suciedad, por la emanación de olores desagradables y/o la disminución de rayos solares.) Contaminantes del aire Es necesario diferenciar a los contaminantes del aire, entre ellos, existen aquellos contaminantes gaseosos, de los cuales destacan el dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NO), amoníaco (NH) y ácido sulfhídrico (H2SO4); sin embargo, existen partículas que por su enorme diversidad de partículas sólidas es complicado identificarlas.
31)
Estas partículas atmosféricas, son llamadas también como partículas suspendidas, o aeropartículas, material particulado del inglés particulate matter (PM); son una mezcla de compuestos microscópicos o muy pequeños en forma de líquidos y sólidos suspendidos en el aire. El tamaño y su composición determinarán su comportamiento, permanencia en la atmósfera y sus efectos potenciales para el ambiente y la salud. La clasificación más frecuente para las partículas suspendidas se basa en su tamaño. En promedio, las partículas suspendidas, tienen un diámetro que va de 0.001 a alrededor de 100 micrómetros (µm). Las que miden menos de 10 µm (PM10), se conocen como fracción inhalable. Dentro de esa fracción gruesa, que incluye las partículas con diámetros de entre 2.5 y 10 µm (PM10, 2.5) se sedimentan o se sitúan en las vías respiratorias superiores; la fracción fina, compuesta por partículas menores a 2.5 µm (PM2.5), conocidas también como fracción respirable, ya que puede penetrar hasta vías respiratorias inferiores. Estas últimas, han sido de mayor atención porque se les atribuye un mayor potencial de daño.
27) hasta 30) Nos ofrecen diversas perspectivas de cómo afecta la contaminación del aire, en diferentes lugares del mundo. La más llamativas, es el amanecer virtual de los habitantes de Bejing, ¿presente incómodo o futuro inminente? 31) Ilustración que nos aproxima al tamaño diminuto de las partículas suspendidas Fuente: ¿De donde provienen las partículas? 33
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
El origen de las partículas Si bien, tanto los contaminantes gaseosos como las partículas suspendidas, pueden provenir de origen antropogénico, o de origen natural y su proporción relativa del aire, dependerá del tipo de fuentes emisoras que existan en una región determinada (Piña, A. A. 2011), Existen algunos estudios que señalan relaciones entre regiones determinadas y las partículas y gases predominantes en ellas, llegando a la distinción de ellas por medio de la clasificación en zonas rurales, zonas semi-rurales, zonas costeras, zonas urbanas y zonas industriales. (Estudios obtenidos a través de Piña, A. A. 2011), que, por el objetivo de esta investigación, se hizo énfasis en las zonas urbanas e industriales. En las zonas urbanas e industriales, de acuerdo a esta fuente, las partículas atmosféricas y los diversos gases, podrían provenir de fuentes sumamente diversas, de entre las cuales, se distinguen a las emisiones vehiculares, emisiones residenciales, actividades como la construcción y demolición, así como posibles emisiones industriales o de generación eléctrica.
32)
32) Se observa la ciudad de Chicago, donde pareciera que, se extiende infinitamente sobre el horizonte una jungla de concreto y árboles de acero, resultado de múltiples actividades humanas. Autor: Doc Searls, Flickr 34
Esas emisiones, son debido a las grandes concentraciones de las actividades humanas en las grandes urbes, (Naredo 1996); sin embargo, en los últimos años se ha visto un exponencial aumento en las ciudades latinoamericanas, que se podría explicar a través de los procesos de urbanización que se han seguido, de acuerdo a Fernández, las expansiones urbanas desmesuradas han encrudecido la problemática ambiental y han derivado en una crisis de sustentabilidad (Fernández, R. 2000).
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
2.1.3.- Mega Periferización En las definiciones de los conceptos anteriores, se mostraba como un posible autor del aumento de las partículas atmosféricas y gases contaminantes, a los procesos de urbanización de condiciones de expansión desmesuradas en las ciudades latinoamericanas, fenómenos impulsados por lo que Fernández identifica, como la velocidad por una reestructuración de las poblaciones nacionales, que se encaminaron a una población urbana sin precedentes, con movimientos migratorios del campo a la ciudad, que arrojaron porcentajes de crecimiento demográfico anuales del 6 al 9% (Fernández, R. 2000).
33)
A causa de este crecimiento, la ciudad no tuvo recursos físicos para absorber a su creciente población, la carencia de recursos, la insuficiencia del estado, el desinterés o imposibilidad del mercado en la recepción física de las masas emigrantes, la segregación del hábitat, provocaron la emergencia de la informalidad, la construcción de las ciudades ocultas o villas miserias, y/o la construcción de grandes extensiones de “vivienda social” que terminaron provocando una espiral de violencia, desarticulación de las estructuras de ciudadanía entre muchas otras. Este fenómeno, se define como mega periferización, que terminó provocando una precariedad de las condiciones metropolitanas, una falta de prestaciones de servicios urbanos, que abarcan desde servicios de agua, tratamientos cloacales, calidad y cantidad de energía, manejo de basuras, y también la falta de equipamientos sanitarios, educativos o de seguridad; así como una expansión de los radios promedio de desplazamiento diario de trabajo/residencia, hacia instalaciones cada vez más periféricas.
34)
33) Vista Satelital CDMX Fuente: Archdaily 34) Se observa la ciudad de Monterrey, el color naranja es la ciudad en 1984, y en contraste, de color blanco, es el crecimiento hasta 2016, ¿Carrera hacia el desastre? Imágenes Google maps Edición y mapa, autor de esta investigación 35
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Este modelo urbano puede ser explicado por un resultado de un proceso evolutivo histórico de las ciudades latinoamericanas y en la última época influenciadas por el modelo estadounidense, son conducidas al crecimiento progresivo de la ciudad hacia el exterior, son articuladas con vías rápidas, y donde los usos y actividades están separadas en el territorio.
35)
36)
La vivienda, particularmente la unifamiliar, es creada en manera desmedida para intentar suplir las crecientes demandas, sin embargo, emerge como un gran consumidor de suelo, cubriendo vastas extensiones de uso residencial. Esto provoca que, en este modelo de ciudad, para poder comunicar esos usos con otros necesarios como el trabajo, el comercio y la educación es imprescindible el uso del transporte privado. Así pues, se puede entender una vinculación entre el modelo urbano y su configuración de la ciudad con la eficiencia energética y la relación con las emisiones contaminantes, entre las que destaca el CO2 y las partículas matriculadas. Se estima que alrededor del 50% de las emisiones del CO2 que se emiten a la atmósfera, tienen relaciones directas con la construcción y el uso de edificios, sumado a otro 25% que procede de emisiones procedentes del transporte público y privado. (Ballesteros Arjona V. 2011). Un posible ejemplo, es el caso de la ciudad de Denver (figura 37), donde Ballesteros señala a esta ciudad como un caso por excelencia de una ciudad dispersa, en donde el 96% de la población usa habitualmente un vehículo privado para desplazarse entre las diferentes actividades y usos urbanos.
37) 36
Las emisiones per cápita de la ciudad norteamericana suponen 22 toneladas de CO2 a la atmósfera, que contrastan enormemente a algunas ciudades europeas que plantean un esquema distinto a lo que se Ballesteros señala como una ciudad compacta; en comparativa con Denver, la
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
ciudad de Málaga tiene un nivel de emisiones de 4.2 toneladas, cinco veces menos que la capital de Colorado. (Ballesteros Arjona V. 2011). También, se logra observar, un patrón en las áreas metropolitanas, donde se observan distintos contaminantes no producidos en la zona, ya que la contaminación atmosférica no siempre proviene del punto en donde se emiten, sino hay una dependencia hacia el favor del viento, (Ballesteros Arjona V. 2011).
38)
Otro factor importante, es que las zonas urbanas más desfavorecidas, que mayormente son las mega periferias, son también las de mayor concentración de contaminantes. Pareciera que de acuerdo a las áreas correspondientes del nivel socioeconómico se distribuye la contaminación atmosférica, las posibles explicaciones podrían ser: la dinámica de mercado de la vivienda, el racismo y la clase sesgo en las decisiones de uso de la tierra.
39)
35) Medina de Fez, Marruecos, se podría decir que es una ciudad que ha crecido orgánicamente sin darle prioridad a los vehículos, con una amplia interacción a nivel de calle. 36) La ciudad de Guadalajara, Méx., algunas calles son utilizadas para mercados, podría decirse que aún hay buena interacción urbana a nivel de calle. 37) La ciudad de Denver, USA., se requiere auto para recorrer toda la ciudad, siendo casi imposible recorrerla caminando y por lo tanto se da una interacción casi nula. Fuente: Wikipedia Commons
38) Ciudad de Cádiz, España, calles angostas y reducidas limtan el número de vehículos. 39) Skyline Boulevard en California, hecho para el transporte en vehículo privado. ¿Cuál ciudad cree que tiene más contaminación? Fuentes : Archdaily 37
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Ya que la proximidad a las zonas de alta densidad de tráfico deprime los valores de las propiedades, los precios de vivienda más bajos son capaces de atraer personas de nivel socioeconómico más bajo, que a menudo tienen una mayor exposición personal como resultado. Se puede concluir, que para poder identificar a este modelo de ciudad, es necesario reconocer ciertas características: 1) un aumento de tiempo, debido a los grandes desplazamientos del vehículo privado, 2) mayores consumos de recursos y de energía, 3) aumento de la contaminación atmosférica y acústica 4) aumento de los riesgos naturales asociados al cambio climático 5) incremento de los niveles de partículas matriculadas y gases contaminantes 6) creación de infraestructuras viales cada vez más grandes, para evitar la saturación, sin embargo, provocan mayores distancias y consumos de combustible.
40) 38
40) Crecimiento orgánico en Ciudad de México. Autor: Pablo López
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
2.1.4.- Arquitectura contaminante En las definiciones anteriores, se podría comprender, que de acuerdo a Gutkind, la revolución industrial fue un punto de inflexión, donde el hombre dominó a su entorno, y por ende, se vio repercutido en la forma de actuar en sus distintas actividades, y precisamente, una de esas acciones es la arquitectura. Esa misma, encargada de la creación de los espacios donde se desarrollan casi todas las actividades del humano, tanto desde su habitar más sencillo, hasta actividades más complejas, como las expresivas, las comunicativas, de relación interpersonal o con lo infinito y lo no tangible, entre muchas otras; sin embargo, estos lugares, cada vez más numerosos, han tenido un mayor protagonismo en su impacto al medio ambiente y específicamente a la calidad del aire, debido a distintos factores, de los cuales se describirán a continuación. El crecimiento demográfico de las ciudades debido a que la migración del campo a la ciudad, aumentó drásticamente los cambios del paisaje, provocados por una necesidad en aumento de la vivienda. Esto impulsó el desarrollo de nuevos materiales de construcción para cumplir con rapidez la creciente demanda. (Fernández, R. 2000)
41)
Estas nuevas tecnologías fueron impulsadas por el pensamiento imperante desde finales del siglo XIX y principios del XX, que provocó una preocupación excesiva por encontrar los sustitutos de cada proceso natural (Soria López, F. J. 2004), sustituyendo los materiales convencionales naturales, como la piedra, la madera y el adobe, por los fabricados o modificados por el hombre: el acero, cemento y vidrio. La arquitectura en esta época de pensamiento, se podría reflejar en lo que se engloba como arquitectura moderna, que, en la gran mayoría de sus tendencias, reflejó a la industrialización como su principal elemento característico.
41) Minerías para extracción de distintos materiales. Fuente: wikipedia commons 39
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Esta arquitectura moderna, hizo gala con la experimentación de nuevos materiales, la innovación de estos y su sofisticación progresiva le permitió crear procesos y técnicas constructivas más mecanizadas, donde el empleo de las máquinas sustituyó las herramientas del artesano tradicional (Cervera, J.C. 2009). El uso de hierro y acero en el siglo XIX y del hormigón armado en el siglo XX, son ejemplos emblemáticos de este estilo arquitectónico, e incluso sus métodos han continuado a través de los años perdurando hasta nuestros días; esto, sumado a otras fuentes de contaminantes (que no están descritas en esta investigación, ya que no es su fin) han sido los actores determinantes para la crisis de la calidad del aire en los tiempos contemporáneos. Distintos autores describen los variados efectos de la arquitectura que contribuyen a la contaminación del aire, uno de ellos, Alavedra (1997), que describe el error que es atribuir exclusivamente a la industria y a los sistemas de transporte, específicamente el automóvil, como los originadores de la contaminación aérea, ya que, los edificios consumen entre el 20 y 50% de los recursos físicos, que le son permitidos por su entorno, mostrando la responsabilidad de estos en el deterioro de la calidad del aire. Otros más, ahondan y señalan que no solo el consumo de recursos es el principal contaminante, sino el conjunto de los procesos que van desde la obtención de materias primas hasta el funcionamiento del inmueble, estas se pueden dividir en dos, de fuentes directas e indirectas. Uno de ellos, descrito en el informe anual del Global Alliance for Buildings and Construction, indicó que, en el 2018, la construcción específica de edificios y su operación en todo el mundo, representaron el 36% del consumo final de energía global, y cerca del 40% de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) relacionadas con la producción de energía, arrojando un total de 11 gigatoneladas de dióxido de carbono (GtCO2), en el aire (UN Environment 2018). 40
Sin embargo, otro autor, señala que, las principales fuentes de contaminación aérea provienen de fuentes como la autoconstrucción (referida a gran escala), ya que, muchas veces, sin la supervisión adecuada y un planeamiento correcto de la edificación generan un impacto mayor que una construcción más extensa y bien planeada, ya que, sin la consulta de profesionales y el conocimiento empírico de los materiales junto a los procesos constructivos industriales, hacen ineficientes las construcciones, y por ende consumen mayor energía junto a que sus desperdicios y su contaminación es mayor. Se ha llegado a señalar que 1.00 m2 de construcción puede suponer 2.5 toneladas de CO2 a lo largo de su vida útil. (Ramírez Campos, José Alberto 2013); añadiendo a esto, el boom constructivo que se prevé para los próximos años en todo el mundo es de 230,000,000 m2 en nuevas edificaciones (UN Environment 2018), lo que equivale a la ciudad de París cada año, lo que significaría un impacto de la calidad del aire sin precedentes. Se debe de aclarar, que no se está en contra de los materiales como el hormigón y el acero, ya que son materiales con muchas virtudes, sin embargo, estos materiales pueden ser modificados en sus procesos, o ser reutilizados, para reducir su impacto ambiental, aun así, se insta a que se puedan encontrar nuevas alternativas que vayan sustituyendo estos materiales. Y concluyendo con este subtema, se puede entender como una arquitectura contaminante a aquella con la que se cumplan ciertas características: 1) En cuyo planteamiento de diseño no se contempla un buen aprovechamiento de la energía y de sus recursos 2) En donde los materiales de construcción provengan de procesos contaminantes y no se busque reducir su emisión 3) En el cual su mantenimiento y sostén sean ineficientes y provoquen un aumento en la demanda de energía
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
2.1.5.- Estrategias purificadoras del aire “La arquitectura es el testigo insobornable de la historia, porque no se puede hablar de un gran edificio sin reconocer en él, el testigo de una época, su cultura, su sociedad, sus intenciones.” Octavio Paz La acertada opinión del poeta Octavio Paz, describe que, la gran mayoría de obras arquitectónicas alrededor del mundo, son testigos inmutables de aquella cultura que los construyó, esta poética definición, nos acerca a este nuevo subtema, donde la reconstrucción de la convivencia del hombre con su entorno y su reflejo en la arquitectura es expresada en las nuevas generaciones, donde el humano se hace el reto de responder ante las obligaciones de sus obras, y busca que la arquitectura sea testigo de esta nueva era. Movimiento hecho tangible en las últimas décadas del siglo XX, donde una crítica al excesivo interés por lo material y lo físico comienza a tomar escena mundial en los 60s, añadido a la crisis energética de los 70s, y sin olvidar el gran aumento de la población humana y de la dependencia económica de los países en desarrollo expuesta en los 80s, entre muchos otros en las últimas décadas, añadiendo también uno de los movimientos contemporáneos de la activista sueca Greta Thunberg de 17 años, que representa la preocupación de las jóvenes generaciones hacia temas ambientales incluida la contaminación del aire. El urbanismo y la arquitectura contemporánea, desde su ejercicio profesional hasta el de enseñanza, también ha evolucionado y se ha unido a la conciencia del daño de la actividad humana hacia el medio natural y se ha involucrado cada vez más en los diferentes movimientos que se basan en una relación armoniosa con la naturaleza.
42)
43)
44)
La arquitectura siempre es una oportunidad para innovar, 42) hasta 44), se observan distintas alternativas de materiales, pasando por fachadas que limpian el aire, materiales de tierra apisonada y de bambú. Fuente: Archdaily 41
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
45) Antes y después, Broadway, Times Square, 2009, ¿reducir los autos trae consigo mejores calidades de vida? Fuente: New York City, Department of Transport.
Cabe aclarar que no es el fin de esta investigación describir y analizar cuáles son esos movimientos, sino que es centrarse en la problemática de la contaminación del aire y sus posibles respuestas dadas por el ejercicio de la arquitectura, donde se intenta minimizar o anular los contaminantes del aire.
42
A continuación, se mostrarán distintas estrategias mitigadoras de la contaminación aérea, desde el ámbito urbano como también el arquitectónico, con el objetivo de valorar qué elementos arquitectónicos y urbanos son los más importantes en el desarrollo del hábitat.
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
2.1.6.- Estrategias purificadoras del aire a nivel urbano. Subcentros urbanos Como se entendía en las definiciones anteriores, las grandes migraciones y la falta de capacidad para atender las crecientes demandas de vivienda provocó entre muchas cosas, los grandes desplazamientos de vehículos privados y por consecuente mayor contaminación proveniente de la combustión de los vehículos, esta última, es importante para saber de dónde provienen las ideas de estas nuevas soluciones contemporáneas. Las disfunciones urbanas, según Salvador Rueda (2010), suelen abordarse desde enfoques sectoriales. Esto da la oportunidad de entender a la ciudad como un ecosistema con múltiples oportunidades interrelacionadas, y así permitir el desarrollo de modelos urbanos más sostenibles, tales son los casos los subcentros urbanos entre otros. La palabra centro, derivada del latín centrum, y a su vez, del griego kentron, que es la punta del compás, que el punto para trazar una circunferencia; definición interesante, debido a que el centro de la ciudad desde la época clásica ha tenido un papel espacial importante, Mario Paris da dos razones concluidas de su investigación, la primera gran razón, es porque lo que ocurría en espacio, repercutía sobre la vida social, económica y política de sus habitantes, la segunda, porque ese espacio siempre ha actuado como foco de la estructura urbana. (Paris, M. 2013)
Entendida la definición e importancia de los centros urbanos, la definición de un subcentro la da el Plan de Desarrollo Urbano del Municipio de Monterrey, la define como espacios situados estratégicamente, que tienen funciones predominantes de equipamiento regional y primario para el servicio público donde se favorece el establecimiento de usos compatibles de vivienda, comercios oficinas, servicios y recreación que dan servicio especializado a la población de barrios cercanos y en algunos casos, al municipio en su conjunto (PDUMM 2013). Otra definición aproximada, es la encontrada por Cuenca Rosillo y Kenny Joel (2014), donde explican, que una alternativa al crecimiento “expansivo” de las ciudades, es proponer “redensificar”, para concentrar la ciudad existente a través del re-ordenamiento de grandes áreas bien localizadas, pero que están deterioradas, mal utilizadas o vacantes. La creación de estos subcentros urbanos, de acuerdo a esas definiciones, se buscaría evitar el crecimiento desarticulado de la mancha urbana, y buscaría una densificación zonal mayor a través de una relación más compleja y variada de usos mixtos que permitan la accesibilidad en menor tiempo y con desplazamientos más cortos, y así poder reducir las emisiones CO2 por transporte privado.
Los centros siempre han sido mencionados como núcleos de cultura, de valores y significados y como contenedores de actividades sociales, administrativas y de transporte (Paris, M. 2013), Aldo Rossi, hablaba del centro y de su importancia no sólo por su aspecto espacial como núcleo, sino como el importante papel que desarrolla para la vida urbana, característica única que se replica en todas las ciudades, que puede tener formas y peculiaridades distintas (Rossi, 1971). 43
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Convencional
Súper manzanas
Vía para transporte motorizado. Vía para peatón y otros usuarios.
P L
Aparcamiento y plataforma logísitca. Tránsito peatonal y de bicicletas.
Vehículos de paso y transporte público.
Vehículos de residentes, carga y descarga, emergencias.
Red básica.
Red secundaria interna.
46) Súper manzanas de Salvador Rueda Fuete: Archdaily
Ya que, según la recopilación de datos de Ballesteros (2011), el tráfico, es una de las principales fuentes de contaminación atmosférica en entornos urbanos; además se encuentra una relación entre la composición de las emisiones atmosféricas derivadas del tráfico y: 1) la proximidad a las carreteras, 2) la composición del parque móvil 3) los patrones de tráfico 4) distancia recorrida o duración de los trayectos.
44
Entonces, la aplicación de un subcentro urbano, podría disminuir siempre y cuando presente la mayor parte de los servicios o actividades dentro de un radio de acción peatonal, de 500 a 1,000 metros o de 20 a 30 minutos andando, sin necesidad de recurrir al uso del vehículo a motor. Esto llegaría a disminuir la exposición de CO2 en un aproximado de cinco veces menos, que un modelo urbano disperso.
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
Urbanismo de 3 niveles y las súper manzanas Salvador Rueda (2010), menciona y describe, que las ciudades son el ecosistema más complejo que ha creado la especie humana. Para poder atender la complejidad de los sistemas urbanos, recomienda definir modelos urbanos que, por una parte, sinteticen los elementos estratégicos de la urbe, y por otra, incluyan las intenciones para abordar los retos actuales. Esto nos deja, que el urbanismo ecosistémico se podría entender en tres niveles distintos (figura 48) (subterráneo, en superficie y en altura), y realizarse con el mismo detalle y a la misma escala que hoy se aplica solo en superficie. Esta planificación, permite una serie de 15 pasos decisivos en la marcha hacia las ciudades ecológicas, entre los que se incluyen los siguientes: Biodiversidad: Capa de biodiversidad en altura (cubiertas ajardinadas), pueden conectarse a un nivel inferior (árboles y resto de vegetación urbana), restaurando en parte la capacidad biológica que la ciudad ha perdido debido al protagonismo de los edificios. Metabolismo urbano: Integración de procesos que reduzcan el consumo y su impacto en los edificios, en conjunto con el espacio público, que permite una nueva captación y el almacenamiento del agua de lluvia y de las aguas marginales. También hace posible la captación de energía geotérmica, eólica y solar, así como la instalación de dispositivos que actúan como sistemas pasivos para la eficiencia energética, entre otros como reciclaje, la reducción y la reutilización. Movilidad y funcionalidad: Implementación de una red para cada modalidad de transporte y la promoción del uso de las redes de transporte masivo. Estos pasos junto con otros más, como la complejidad urbana, el espacio público, la logística y los servicios, etc., provocarían beneficios, tales como:
la autosuficiencia energía de un aproximado de 35% proveniente de fuentes renovables, otro 35% de autoabastecimiento de aguas, provocado por la recogida de aguas pluviales, reutilización de aguas marginales y otras fuentes, y junto a la creación de jardines, huertos urbanos y cubiertas ajardinadas. Super Manzanas El tráfico rodado es la principal fuente de muchos problemas como lo es la contaminación atmosférica, sonora y visual, accidentes, congestión, pérdida de tiempo útil, y desequilibrio entre el espacio dedicado al tránsito vehicular y su contraparte peatonal, para esto, en la ciudad de Vitoria – Gasteiz, el director de urbanismo Salvador Rueda, implementó un concepto llamado súper manzanas, que se define como una cédula urbana de unas 16 a 20 hectáreas, lo que vendría a ser un área con 400 a 500 metros de lado. Este ecosistema urbano, integra los 15 principios de urbanismo ecosistémico, logrando que se convierta en una pequeña urbe y en base del nuevo modelo urbanístico, que, por repetición se permite la generación de cualquier tejido y la planificación de los nuevos desarrollos urbanos. Con estos principios se libera el área entre las vías para que los peatones puedan recobrar su condición de ciudadanos, y utiliza el espacio público para el juego, la fiesta, el intercambio económico y/o cultural, paseo, etc. Este plan, ha visto resultados, se redujo el tráfico vehicular y por consecuencia la contaminación de dióxido de nitrógeno en un 42% y en un 38% en PM. Esta nuevo modelo, mantienen Salvador Rueda, aumenta por cada tramo de calle, nueve variables, tres psicológicas, tres fisiológicas y tres ergonómicas, y que produce como resultado un mejor nivel de calidad urbana. Como se puede observar, el modelo de Vitoria – Gasteiz, aplicando el urbanismo ecosistémico, no sólo se mitiga el aire contaminado, sino va acompañado de una mejora en la calidad de vida, purificando sus calles mediante la correcta ejecución de esta estrategia.
45
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
47) Urbanismo de 3 niveles Fuente: Archdaily
Bosques urbanos La infraestructura verde apropiada, es ampliamente reconocida como una de varios sistemas de control pasivo prometedores para la contaminación del aire, y la literatura que detalla los efectos positivos que las plantas y la vegetación pueden tener sobre la calidad del aire es grande. Hay distintas investigaciones que hablan sobre la disminución de la contaminación gracias a la integración de setos urbanos en calles o avenidas, encontrando una disminución del 43% para carbón negro, reducción del 30% para la concentración de partículas, 15% para la reducción de PM10, del 46
14% para el PM 2.5 y reducción del 25% para PM 1. (Abhijith y Kumar 2019). Otras investigaciones hablan sobre el beneficio de los árboles para la reducción de los contaminantes, donde se encontró que la creación de bosques urbanos en la ciudad de New York fue de 13.7 gramos de CO2 sobre metro cuadrado, sin embargo, se encuentra una relación, en donde los árboles que cumplían la característica de tener 77 cms de diámetro, eliminan 70 veces más la polución atmosférica anual, aproximada de 1.4 kg/m, que los que tenían un tamaño menor a 8cms de diámetro 0.02 kg/m (Canales C. 2002).
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
Hay que mencionar que, de acuerdo a Barwise, Y. Kumar (2020), hay ciertas plantas y árboles que exhiben ciertos rasgos biofísicos que ayudan a la mitigación de la contaminación del aire, específicos para las partículas suspendidas supermicrométricas (PM 2.5), esto generalmente depende de rasgos como un tamaño de hoja pequeña y una alta complejidad de la hoja, pero la altura, forma y densidad óptimas siguen dependiendo de la configuración de plantación con respecto al entorno físico inmediato. Estos investigadores, también concuerdan con que las hojas de diseño complejo, con forma de aguja, son más efectivas que otros tipos de hojas para la deposición de las partículas suspendidas, sin embargo, son deficientes para la captura de los contaminantes gaseosos. Por lo tanto, hacen mención que se debe de integrar un amplio número de especies, ya que mejorar la diversidad de plantas en las zonas urbanas, es imprescindible para aumentar la resiliencia del ecosistema urbano a los riesgos ambientales, que incluso va más allá de la contaminación del aire. Esta última investigación, de Barwse, Y. Kumar (2020), son de las más recientes en cuanto a este tema, y algo interesante es que remarcan que la mala elección de vegetación puede ser un arma de doble filo y añadir más problemas respiratorios; ya que la relación entre la vegetación y la calidad del aire ambiente es compleja; por lo tanto, para minimizar los aspectos desventajosos, la selección cuidadosa y contextual de las especies es crítica. También se puntualiza que, este campo, es muy extenso, hay mucha investigación que está creciendo, y se están haciendo estudios a profundidad sobre los comportamientos de distintas especies bajo la influencia de diferentes entornos. Por lo tanto, y para no hacer extensa esta investigación, se resumen los puntos más importantes de la recopilación de Barwse, Y. Kumar. (2020)
En resumen, se puede entender que: a) Los bosques urbanos o la infraestructura verde pueden utilizarse para reducir la exposición a la contaminación a escala local, pero con un control activo es la estrategia más efectiva en todas las escalas. b) Las hojas pequeñas, rígidas y complejas tienden a ser más efectivas para la captura de las PM, que las hojas más grandes, menos rígidas y menos complejas. c) Las características beneficiosas de la superficie de la hoja incluyen alta densidad o tamaño de la estoma, alto contenido de cera epicuticular (particularmente para hojas con forma de aguja) y características que aumentan la aspereza de la hoja (por ejemplo, pelos, crestas o surcos), aunque la importancia comparativa de diferentes características de la superficie de la hoja y para diferentes contaminantes aún no está claro. d) El empleo de especies alternativas de hoja perenne que han mostrado tolerancia a la niebla salina (como Taxus spp.) Puede ser más apropiado en los bordes de las carreteras inmediatas e) Es de suma, suma importancia, hacer una elección correcta, de especies, ya que esto puede ser un arma de doble filo, ya que puede aportar a la reducción de la contaminación o aumentar debido a la emisión de compuestos volátiles, específicamente, cuando ciertas especies, las liberan en llegada a una temperatura de 35-40° f) Para minimizar los aspectos desventajosos, la selección cuidadosa y contextual de las especies es crítica g) La implementación de la infraestructura verde resistente y eficaz requiere una cuidadosa consideración de la idoneidad de cada planta para cada sitio, incluida la tolerancia de los factores estresantes relevantes y la forma de crecimiento proyectada.
47
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
48) Se calcula que Central Park, produce 10.5 millones de kilos de oxígeno durante un año. Fuente: BBC 1. Establece la lista inicial de plantas
2. Empareja el potencial de uso con el objetivo
3. Ajusta la lista
Viabilidad y tolerancia ambiental. ¿Las plantas consideradas prosperarán bajo las condiciones conocidas? Considera:
Morfología y fisiología. ¿Para qué contexto urbano (calle del cañón o camino abierto) puede ser más adecuada cada planta, considerando su morfología proyectada?
Potencial de exacerbación de la contaminación del aire. Bajas emisiones de compuestos orgánicos volátiles (para programas de placas a escala de ciudad)
Tolerancia a la contaminación del aire Idoneidad climática y del suelo Tolerancia a la sal (para sitios de plantación en la carretera inmediata) Tolerancia a la sequía / compactación / cualquier otro sitio / condiciones específicas
4. Empareja el potencial de uso con el objetivo
Potencial de mejora de la calidad del aire. Tipo de vegetacion hojas perenes > caducifolio Coníferas > hoja ancha Densidad de área por hoja Generalmente: especies sucesionales Bajas emisiones de polen (especialmente (alta >> muy alta> baja) tempranas para condiciones de caminos para proyectos específicos del sitio) abiertos; sucesión tardía para cañones Tamaño de la hoja / complejidad callejeros Diversidad de especies (pequeño/complejo > grande/simple) Principio del 5-10% (particularmente a escala de ciudad) Características de la superficie de la hoja Textura rugosa (tricomas, surcos, etc.)> liso Cantidad de cera epicuticular (alta> baja) y composición
49) Pasos para la selección de vegetación para un bosque urbano, según Barwse, Y. Kumar (2020). Fuente: natureresearch journal. (adaptación al español por autor) 48
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
2.1.7.- Estrategias purificadoras del aire a nivel arquitectónico. Edificios mixtos El libro “Pequeño Manual del proyecto sostenible” de Francoise-Hélene Jourda, menciona que, la diversidad de usos a la escala del edificio o del barrio de diferentes usos (espacios de encuentro, trabajo, ocio, comercio, educación o formación, etc), permiten minimizar la necesidad de desplazamiento, el riesgo de accidentes y aporta un uso cotidiano a los espacios públicos, y, por tanto, cierta seguridad a los habitantes y usuarios de los diferentes edificios. (Hélene J. F. 2012) Esto da una pista, de lo que una tipología de usos mixtos busca realizar, la primicia aquí, es minimizar los desplazamientos o transportes en automóvil (coche, camión), generan alrededor del 30.7% del porcentaje total de la contaminación en las ciudades, y por lo tanto una correcta ubicación del edificio, cercano a otros sistemas de transporte masivo ayudará a reducir considerablemente su huella de carbono en hasta un 30%. (Amorelli, S., & Bacigalupi, L. 2016) Otra de las principales características de esta tipología es la gran plurifuncionalidad, ya que la incorporación de diversas actividades a una misma gran estructura fue utilizada por los desarrolladores inmobiliarios de principios del siglo XXI como una maniobra para viabilizar económicamente a estos grandes desarrollos, que hasta ahora, su diversidad programática es su principal distintivo. Los tres pilares programáticos de los edificios mixtos, son vivienda, oficinas y comercio, esto, no necesariamente quiere decir que un solo edificio alberga los tres programas, ni que lo hace en partes iguales, en la gran mayoría de los proyectos, siempre va predominar por lo menos uno en la composición del proyecto.
razón por la cual estos edificios han ganado bastante notoriedad en los últimos años. El manual publicado en el 2014, por las Naciones Unidas para lograr una ciudad sustentable, postula la mezcla de usos en la ciudad como una de las principales estrategias de sostenibilidad. En resumen, podemos entender, que las tipologías de usos mixtos evitan una ciudad dispersa, ya que juntan a 3 principales programas, vivienda, oficina y comercio, evitando los grandes desplazamientos, buscando ser espacios de centralidad en la ciudad y proveedores de espacios públicos y de recreación. Integración de huertos Se define a un huerto, como una pequeña extensión de tierra ubicada en un área específica dedicada al cultivo de especies vegetales, principalmente de ciclo corto de bajo riego. Los cultivos utilizados en su mayoría, son hortalizas, especias, plantas medicinales y en algunos casos se pueden incluir las plantas frutales. Estos mismos presentan una oportunidad única para la disminución del aire contaminado, ya que, 1 m2 activo puede llegar a absorber alrededor de 50 gramos de dióxido de carbono (CO2) en un día. Integración de Muros verdes Estudios previos han demostrado que los espacios urbanos verdes pueden reducir la contaminación, aunque solo en aproximadamente un 5%. Este estudio sugiere que la ubicación estratégica de la vegetación en cañones urbanos puede reducir la contaminación del aire hasta en un 30%. Las paredes verdes, que consisten en plantas que se trepan por las paredes como la hiedra, pueden actuar como filtros de la contaminación del aire.
También, la generación de altos niveles de urbanidad, es una de las características más distintivas de estos edificios y además se alinea con el discurso urbano contemporáneo, quizá sea la 49
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Rayos UV
NOx
Lluvia
NOx NO3-
TiO2
NO3-
Oxígeno activo
TiO2
Nitrato
NO3-
TiO2 Nitrato
50) Proceso de neutralización del NOx. Fuente: Prosolve 370. (adaptación al español por autor)
51) Nitratos removidos por la lluvia. Fuente: Prosolve 370. (adaptación al español por autor)
52) Diseño de un elemento en fachada Fuente: Prosolve 370.
53) Posterior aplicación del dióxido de titanio Fuente: Prosolve 370.
55) Pinturas con dióxido de titanio, como el proyecto AIRLITE, financiado por la UE. Fuente: cordis, europea
54) Elemento colocado en fachada Fuente: Prosolve 370.
50
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
Aditivos añadidos y sustitutos de materiales
Dióxido de Titanio
Muchos materiales presentan las facilidades para la añadidura de ciertos aditivos, tal es el caso del hormigón, que, aunque tiene un proceso contaminante, puede redimirse y bajar sus niveles de contaminación mediante dos añadiduras, la primera en su proceso constructivo, buscando disminuir aquellos procesos que son los más contaminantes y el otro, una sustancia mineral que le permite hacer una reacción química y eliminar ciertos contaminantes los cuales se explicaran a continuación
Una de las innovaciones más interesantes es la aplicación del dióxido de titanio (TiO2) a distintos materiales, que van desde el hormigón, hasta la pintura, con el objetivo de eliminar contaminantes del aire; ya que este mineral natural, también conocido como titania, realiza un proceso similar al de la fotosíntesis, llamado fotocatálisis.
Vidrio molido reciclado Cuando hablamos de hormigón, hablamos de concreto, y si es concreto, se debe de mencionar al cemento, que es normalmente una mezcla aproximada del 75% de agregados, 15% de cemento y 10% de agua. Cabe señalar, que, aunque representa sólo un 15%, el cemento es responsable del 96% de sus emisiones de CO2. Una tonelada de cemento, representa aproximadamente una tonelada de emisiones de CO2 (Ellen Macarthur Foundation 2016). A nivel mundial, representa el 7% de las emisiones anuales de los gases de efecto invernadero. Un sustituto ideal es a lo que se le conoce como vidrio post-consumo; que la falta de oportunidades y el abandono de programas de reciclaje han hecho que el vidrio sea un problema creciente en muchas regiones, lo convierte en un sustituto ideal para el cemento, ya que El uso del vidrio como sustituto del cemento reduce la huella de carbono del hormigón. por entre 20-40%, además la trituración del vidrio en puzolana requiere poca energía y emite 18 kg de CO2 por tonelada de vidrio.
La fotocátalisis es una reacción fotoquímica que convierte la energía de la luz (natural o artificial), en energía química sobre la superficie de un catalizador: un material que acelera la velocidad de reacción. Este, utiliza principalmente dos factores principales para mitigar los contamiantes, la luz del sol y la humedad (ilustración 50) Ya en contacto con el aire y la luz, se activa un proceso de oxidación, que descompone las sustancias, mayormente óxidos de nitrógeno, compuestos orgánicos volátiles, entre otros, convirtiendólos en nitratos (N3), que es una solución química que pueden absorber las plantas, y es posible removerse cuando llueve. (ilustración 51) Este material, se ha comprado en algunas universidades, tal es el caso de la Universidad de Tecnología de Eindhoven, en los Países Bajos, que, en 2013, lo probaron rociando dióxido de titanio sobre el pavimento de las calles. Las pruebas llevadas a cabo, demostraron que la contaminación por NOx en las zonas donde se roció esta sustancia se redujo hasta un 45%. Otras investigaciones, han llegado a la conclusión, que la aplicación de este material, ha ayudado a la eliminación del 91% de los contaminantes medidos.
51
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
2.2.- Casos análogos. Como se comentó al principio, el problema de la contaminación aérea ha traído un interés renovado que aporta soluciones desde distintos ámbitos, y justamente este subtema, analizará las diversas soluciones ofrecidas desde la arquitectura y el arte, a continuación, se mostrarán tres proyectos que se han realizado con variados aportartes a esta problemática. El arte como herramienta para generar una consciencia social sobre el deterioro ambiental. For Forest.
55)
Un llamado de atención, que se planta en la memoria colectriva. Es curioso lo que plantea el artista y arquitecto austriaco Max Peintner, que desde 1970, imaginaba una distopía, en donde el acelerado cambio climático, y la deforestación masiva, habían desaparecido por completo los lugares verdes y el último vestigio de la naturaleza era contemplado como en un circo. Esta obra de arte, llevada hecha realidad por el arquitecto Klaus Littmann, inaugurada en el 2019 sobre el estadio de fútbol Wörthersee, sumerge a los visitantes en la reflexión sobre el impacto que se está ejerciendo sobre el mundo natural, y las consecuencias que estas pueden tener, y me es muy peculiar, ya que ahonda en nuestros pensamientos y en nuestra memoria, y se unen hacia una memoria colectiva, donde los niños ahora crecen viendo a la naturaleza no como un recurso inagotable, sino, como uno de gran valor, único y bello.
56)
55), 56), 567 y 59) Exposición llevada a la realidad por el arquitecto Klaus Littmannn, ¿El arte puede influenciar nuestra manera de pensar? 58) Dibujo realizado por Max Peintner, ¿Distopia, o próxima realidad? Fuente: Archdaily 52
57)
CapĂtulo 2/ El asesino en el aire.
58)
59) 53
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Materiales que comen la polución Palazzo de Italia En uno de los métodos filtradores del aire, recopilados por esta investigación, se puede encontrar una solución por medio del dióxido de titanio añadidos a diversos materiales. Este es el caso del Palazzo Italia, que se analizará a continuación. Este edificio, diseñado para la exposición a nivel mundial en la ciudad de Milán, captó la atención de diversos medios, precisamente por la añadidura del dióxido de titanio, que como ya se relató, ayuda a eliminar de la atmosfera el óxido de nitrógeno, provocando que, muchos titulares, de diversos medios, se referían a este, como el edificio que come la polución, añadiendo también la efectividad energética, consumiendo un 40% menos de energía que un edificio común y además de componerse de un 80% de materiales reciclados. Sin embargo, no sólo tiene beneficios ecológicos, cabe resaltar su fachada completamente estética, contemporánea y llamativa, teniendo por concepto de diseño, una fachada que simule a un “bosque urbano”. Para este diseño, el equipo de diseño, ha creado una textura geométrica original, que evoca las ramas aleatorias entrelazadas de un edificio. Cabe señalar que la añadidura de este aditivo, al hormigón representa un encarecimiento del 50% del costo del material, y que también, el diseño de las piezas tuvo un diseño único, encareciendo más el proyecto, aun así, el costo se justifica con los grandes beneficios otorgados por el edificio, y ayudando al mejoramiento del aire de los milaneses.
60)
61)
60) Vista interior del edificio 61) Cabe resaltar, que el centro, fue denominado por el arquitecto como el corazón unificador del edificio, ya que por su poder llamativo, atrae a distintos visitantes. 62) Es interesante también, que el modulo central, brinda iluminación natural al edificio, generando por completo una atmósfera distinta. 63) Es de resaltar su valor estético, que sobresale, como un elemento blanco y llamativo. Fuente: Archdaily
54
CapĂtulo 2/ El asesino en el aire.
62)
63) 55
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Bosques urbanos verticales. Bosque vertical. Un excelente ejemplo, de lo que se conocería como bosque urbano vertical, vegetación añadida a un elemento arquitectónico y urbanismo en 3 niveles, es el ejemplo del Bosque vertical, (il Bosco Verticale), ubicado en la ciudad de Milán, en la zona de Porta Nouva Isola, siendo de los primeros edificios residenciales con la aportación de estas soluciones. Este complejo, consta de dos torres de 80 y 112 metros, que albergan 480 árboles grandes y medianos, 300 árboles pequeños, 11,000 plantas y 500 arbustos, lo que equivale a que una superficie urbana de 1,500 m2 sea semejante a una de 20,000 m2 de bosque, también es necesario resaltar, que el arquitecto Esteban Boeri, diseñó el edificio distribuyendo la serie de arbustos y plantas de acuerdo a la exposición al sol de la fachada.
64)
Este edificio, tiene muchas bondades, que lo convierte en un caso de referencia único, ya que la añadidura de esta vegetación ayuda a aumentar la biodiversidad, estableciendo un ecosistema urbano y permitiendo que lo habiten aves e insectos, como otros de sus beneficios, y de los más importantes para esta investigación, es la mitigación de las macropartículas (PM10 y PM2.5), y absorbiendo el CO2 y el polvo, produciendo oxígeno y protegiendo a las personas y a las casas de los dañinos rayos solares y de la contaminación acústica. 66)
64) y 65) Cualquier fachada, palidece, ante lo que puede ser la vegetación incrustada al edificio, que, siendo un ser vivo, crece, muda de piel de acuerdo a las estaciones, y produce oxígeno, hasta ahora ningún elemento hecho por el hombre puede igualar a las bondades de la naturaleza. Fuente Archdaily 56
67)
65)
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
68) 66) y 67) Diagramas que señalan las bondades de la naturaleza, los cuales ayudan a mejorar el confort térmico, eliminar la contaminación acústica y purificando el aire de elementos dañinos. 68) Se da la impresión de que los parques y áreas verdes del contexto inmediato del edificio, se unen en la visual, escalando por el edificio y continuando los espacios verdes hasta un nuevo horizonte. Fuente Archdaily 57
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
2.3.- Metodología A lo largo de este proyecto, la inmersión en este campo de conocimiento, que si bien no ha sido pleno ni definitivo ha pasado por distintos análisis y diversas obtenciones de conocimiento. Primeramente, el sumo interés hacia el tema de la contaminación se da desde la observación aérea, donde se visualiza a lo que le he llamado un velo visible en la Zona Metropolitana de Monterrey. Consiguiente de esto, y con el objetivo de clase en mi octavo semestre, me di a la tarea de investigar y realizar un artículo de investigación por medio de una revisión documental, identificando las estadísticas de la contaminación del caso de estudio, expuesto en el capítulo tres, los cuales señalan los niveles de contaminación de la Zona Metropolitana de Monterrey, así también algunos de los problemas de salud y económicos que se generar por la contaminación aérea. Después de esto, en mi último semestre, me di a la tarea de profundizar por medio de distintos autores, que explicaban desde sus puntos de vista, las razones de la decadencia ambiental y por consecuente la contaminación aérea, para así poder encontrar una relación de la decadencia del aire con mi caso de estudio.
Algunos procesos de análisis se dieron gracias a los mapas satelitales. Fuente: Google maps Edición: Autor de esta investigación 58
Ya unidas esas razones, proseguí a seleccionar un sitio más conveniente para la limpieza del aire, y que también cumpliera con las oportunidades de desarrollo que permitían la purificación a nivel urbano, Sin embargo, cabe señalar que no realicé una revisión física del área seleccionada y que esto es una de las flaquezas de esta investigación, ya que estuvo por intermedio la emergencia del Codvid-19, y la falta de un recurso que me permitiera transportarme desde mi universidad a la zona, sin embargo, esto se vio solucionado parcialmente, gracias a las bondades de la navegación satelital y digital, que me permitieron recorrer la zona y visualizar puntos críticos y de mucha ayuda para el desarrollo del proyecto
Capítulo 2/ El asesino en el aire.
2.4.- Conclusiones Ya llegado este punto, concluyendo toda la parte teórica y recolectiva de diversos autores, y estudiados los casos de análogos, podemos resumirla en ocho puntos principales:
b) En donde los materiales de construcción provengan de procesos contaminantes c) En el cual su mantenimiento y sostén sean ineficientes y provoquen un aumento en la demanda de energía
1) El hombre y su concepción del mundo natural mutó en los inicios del Renacimiento y predominó sobre todos los tipos de pensamiento hasta finales del siglo XX, provocando la actual crisis de sostenibilidad, ambiental y de la calidad del aire, sin embargo, su capacidad reflexiva le permitió ser consciente de sus daños ocasionados y formar parte de la acción para enmendarlos.
5) Tanto las ciudades como la arquitectura y la construcción, pueden ofrecer soluciones a la contaminación del aire, y se pueden encontrar distintas estrategias purificadoras del aire.
2) El aire contaminado es aquella composición que se puede identificar por 4 características a) Dañar la salud de los seres vivos b) Causar pérdidas de bienestar c) disminuir la visibilidad d) Producir cambios climáticos. También se pueden distinguir 3 contaminantes principales, el dióxido de carbono (CO2), el monóxido de carbono (CO) y las partículas suspendidas (PM10 y PM2.5), siendo estas últimas las más peligrosas. 3) La expansión de las ciudades desde la revolución Industrial, y el rápido crecimiento en el último siglo, han provocado ciudades dispersas o el fenómeno de la Mega Periferización, observado en muchas ciudades Latinoamericanas, provocando problemas ambientales, tales como la contaminación ambiental, se pueden identificar si cumplen 5 características, a) grandes desplazamientos de vehículos y aumento en la infraestructura vial b) mayores consumos de recursos y energía c) Aumento de la contaminación atmosférica y acústica d) aumento de los riesgos naturales asociados al cambio climático e) incremento de los niveles de partículas matriculadas y gases contaminantes. 4) La arquitectura y la construcción, también forman parte en la degradación del aire, se puede entender a una arquitectura contaminante, como aquella en donde se cumplan ciertas características. a) En cuyo planteamiento no se contempla un buen aprovechamiento de energía y de recursos
6) Las estrategias purificadoras del aire a nivel urbano, se pueden distinguir por una planeación o reordenación de varias partes conflictivas de las ciudades, priorizando la disminución de los grandes desplazamientos a los centros de las ciudades, como el caso de los subcentros urbanos, la disminución de autos en los bloques de manzanas, y principios re ordenadores, como lo son el urbanismo a tres escalas, y también la creación de bosques urbanos, en diversos puntos de las ciudades y la restauración de los afluentes naturales ayudará a la reducción de los contaminantes. 7) Las estrategias purificadoras más viables a nivel arquitectónico, constan de diversas variables, tanto de usos mixtos, que permiten menores desplazamientos a centros de trabajo, como los de la inclusión de vegetación, cambio de los materiales contaminantes e incluso la generación de alimentos por medio de huertos en edificios. 8) Por último, podemos concluir también, que diversos arquitectos, artistas e ingenieros han trabajado para resolver esta problemática, algunos desde soluciones prácticas e innovadoras como es el caso del Palazzo de Italia, otras rescatando las bondades que ofrecen las opciones naturales cuando son incluidas verticalmente como lo es el Bosque vertical, y otras hondando en la memoria colectiva y provocando reflexiones interactivas y sobre los impactos que tendrá la contaminación del aire y otros problemas ambientales si no es que se actúa desde ahora. Todo esto sientan las bases para el proyecto que se realizó, el cual se mostrará en las páginas posteriores de este documento.
59
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
60
CapĂtulo 2/ El asesino en el aire.
61
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Capítulo 3.- La ciudad que respira ¿Qué respiran nuestras ciudades? ¿A que nos referimos cuando decimos que la ciudad respira? Aunque fue escrita para la Ciudad de México, creo que la mejor respuesta la da Gonzalo Celorio, y realmente pareciera encajar con cualquier ciudad.
“Los miasmas suspendidos en el aire, el vapor de la gasolina de los millones de automóviles que intentan circular por la ciudad, el humo de las chimeneas de las fábricas que aún persisten en la urbe, el ruido incontenible y ensordecedor de la metrópoli, los anuncios espectaculares que aturden la vista, son el nuevo polvo que ensucia y degrada el “alto valle metafísico de don Alfonso” “Nada más falaz que decir, cuando salimos a nuestros aposentos, que estamos al aire libre. No tenemos un aire libre, tenemos un aire condenado. Aun a la intemperie, vivimos bajo un techo plomizo, que se extiende asfixiante, entre la ciudad y el cielo; frente a un muro que se alza entre nosotros y los otros. No podemos ver el horizonte, el “espacioso circo de montañas” que rodea el valle. Y a veces ni si quiera el paisaje estrictamente urbano, nuestros edificios, nuestros monumentos, nuestras avenidas, que se difuminan en esa neblina densa y artificial ue se interpone en nuestros ojos y el ambiente, como si padeciéramos cataratas y tuviéramos que andar tanteando nuestros recorridos, a ciegas, dando tumbos.” Gonzalo Celorio, “Viajero; has llegado a la región más transparente del aire.” Al dorso, la ciudad de Monterrey. Fuente: Flickr Página contigua, rayos crepusculares caen sobre la ciudad de Monterrey, haciendo más notoria la contaminación Fuente: Flickr 62
CapĂtulo 3/ La ciudad que respira.
63
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Peligrosa Yingkou, China
Muy dañina Monterrey, México
Dañina a la salud CDMX, México
Dañina para vulnerables Bogota, Colombia
Moderada Dubai, Arabia Saudita
Buena New York, E.U.A. Una breve comparación Fuente: Enviromental Protection Agencies (EPA) 2019 Gráfico: Autor de esta investigación 64
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
3.1 Introducción Así como lo describió Gonzalo Celorio, es como las ciudades respiran, ya que sus múltiples y variadas actividades que suceden en ella son, en modo metafórico, la exhalación de la ciudad. Esto nos conduce a una pregunta necesaria para la comprensión de este proyecto, ¿Es posible cambiar la exhalación de la ciudad?, porque si entendemos que son las actividades del hombre las que rigen estas exhalaciones, estas mismas son modificables, claro que cambiar por completo las actividades del hombre requiere de un largo periodo de tiempo, y se necesita una amplia colaboración, desarrollo tecnológico entre muchos otros factores. ¿Pero qué podemos hacer hasta ese entonces? Este proyecto, busca explorar las posibilidades de una aproximación de lo que puede suceder, si cambiamos el modo en el que metafóricamente exhala nuestro espacio construido, que termina constituyendo a la ciudad.
Se observa una cementera, en la ciudad de Monterrey Fuente: Flickr 65
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
¿cómo cambiar La
66
CapĂtulo 2/ El asesino en el aire.
exhalaciĂłn de la ciudad?
67
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Así como la hoja, convierte el co2 a oxígeno y captura partículas
la hoja, es replicada miles de veces en el árbol
En conjunto con muchos árboles, son los “pulmones” del planeta 68
Análisis
las estrategias purificadoras limpian el aire o evitan emisiones
así como diversas estrategias se integran a un elemento arquitectónico
Así, en las ciudades en un futuro, donde todos aporten a la limpieza del aire
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
Análisis
3.2 Concepto . El velo “¿No es ilógico?, creímos que teníamos tecnología, que estábamos progresando, sin embargo, sólo llenamos con un velo nuestras ciudades, la cual sólo nos vendó los ojos, para no darnos cuenta lo que nos arrebató; enfermaron nuestros niños y desfallecieron nuestros ancianos, las calles se quedaron vacías y nuestras ciudades enfermas, todo culpa de aquel velo del cual nunca quisimos mirar…” Seudónimo El concepto general. Tal como se mencionaba en las páginas anteriores, hay una invitación a diseñar un nuevo paradigma en las ciudades, donde es posible, en una forma metafórica, cambiar las exhalaciones de las ciudades. Este proyecto, atiende la invitación y busca su concepto principal, de una manera sencilla y lógica imitando a la naturaleza. Donde, como una pequeña fábrica, se cambia CO2 por oxígeno a una pequeña escala, seguido de esto, el árbol se compone por ser la estructura que soporta miles de estos pequeños módulos, también funciona como un articulador de la misma, ya que las hojas reciben los nutrientes de ahí, seguido por las grandes extensiones de árboles son lo que llamamos los pulmones de la tierra, porque son compuestos por millones de hojas cambiando co2 por oxígeno. Entonces, así como las hojas, qué pasaría si distintos elementos purificadores del aire, que se encarguen de eliminar o reducir los contaminantes del aire. Son Introducidos en distintos programas arquitectónicos, de tal modo que sean soportados y mantenidos por la misma, y por ese medio generar grandes extensiones de estos programas arquitectónicos, ayudaremos a sanar nuestras ciudades. Todo esto se plantea desarrollar, en la Zona Metropolitana de Monterrey; a continuación. se podrá explicar con detalle todo el proyecto.
69
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
¿POR QUÉ
70
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
MONTERREY? La Zona Metropolitana de Monterrey, tiene la puntuación más alta en contaminación por PM10, supera incluso a la capital del país.
71
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
la ciudad
72
CapĂtulo 3/ La ciudad que respira.
consume
73
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Análisis
1) el crecimiento de la ciudad en 36 años es abrumador
2) Provocando un aumento de contaminación aérea en las periferias
3) destacando la delegación norte como la más contaminada
4) debido a los vientos predominantes y la situación geográfica
Río pesquería
Cerro topo chico
5) Sin embargo se presentan 3 subcentros urbanos en la región 74
6) seleccionando al subcentro solidaridad para este proyecto...
Análisis
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
3.3 Fundamentación La Zona Metropolitana de Monterrey La ZMM, se ha caracterizado, en los últimos años, por su aumento en la contaminación del aire, en el reporte “Base de datos global sobre la polución del aire en ambientes urbanos”, por la OMS, aparecen nueve ciudades mexicanas señaladas por ser las más contaminadas del país, sin embargo, la ZMM, se caracterizó por tener la puntuación más alta en contaminación por PM10, superando incluso a la capital del país. Cabe señalar también, que presenta las características de una ciudad fragmentada con un crecimiento desmedido en los últimos 20 años junto a su disposición geográfica, que al estar rodeado de montañas los vientos predominantes arrastran la contaminación hasta ciertos puntos de la ciudad, lo que termina empeorando la situación. Esto sentó las bases para la selección de esta ciudad donde se propone este proyecto. Laz zonas más contaminadas El Sistema Integral de Monitoreo Ambiental (SIMA) es el encargado hasta ahora, de medir la contaminación aérea en la ZMM, donde de acuerdo a sus últimos datos, se observa una mayor cantidad de contaminantes en las zonas periferias de la ciudad. Esto puede suceder por dos factores que ya se han mencionado en esta investigación.
los cuales son Solidaridad, Topo Chico y Universidad. Sin embargo, es necesario señalar que el subcentro urbano de Solidaridad es el que actualmente se encuentra 100% vacío, lo cual permitió el desarrollo del proyecto en ese terreno. 3.2.1 Objetivo general del proyecto: Diseñar la integración de las estrategias purificadoras a nivel urbano y arquitectónico, en el subcentro urbano Solidaridad, en la delegación norte de la Zona Metropolitana de Monterrey para la disminución del aire contaminado en la zona. 3.2.2 Objetivos específicos: Diseñar un edificio de usos mixtos dentro del subcentro urbano Solidaridad de la delegación norte de la Zona Metropolitana de Monterrey que cum-pla con las estrategias de disminución del aire contaminado por medio de sus elementos. Diseñar el plan maestro del subcentro urbano Solirdaridad, en donde se incluirá el edificio de usos mixtos de una manera estratégica, donde sean incluidas las estrategias urbanas purificadoras.
1) Los procesos de crecimiento de población, la pobreza urbana, la presión sobre los recursos naturales, influyen que, ciertos sectores de la población estén más expuestos a enormes riesgos ambientales. (Lunjo y Baries 1996) 2) La contaminación atmosférica no siempre proviene del punto de donde se emiten, sino hay una dependencia a favor del viento (Ballesteros Arjona V. 2011) La zona más afectada de la ZMM por la contaminación del aire, es la delegación norte del municipio de Monterrey. Sin embargo, este sector provee también muchas oportunidades para ayudar a resolver esta problemática, una de ellas, es que el plan de desarrollo urbano de Monterrey, tiene ubicado a 3 subcentros urbanos. 75
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Análisis
7) lOS VIENTOS PREDOMINANTES, PROVIENEN DEL sUReste, junto a la polución 8) sumado a un estado natural en decadencia agravan la problemática
9) para empeorar la situación, la delegación se encuentra dividida
10) por diversos elementos, uno de ellos, las grandes avenidas
11) que, sobresalen ante la falta de transporte urbano masivo 76
12) Fragmentando la ciudad en pequeñas partes...
Análisis
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
3.4.1 Análisis contexto Vientos predominantes Cabe señalar que el objetivo del proyecto, es aportar a la purificación del aire, por lo tanto, es de suma importancia conocer de donde provienen los vientos predominantes, ya que, influenciados por la condición geográfica de la ciudad, recolectan el aire contaminado y lo empujan hacia la delegación norte. Los datos arrojados por el SIMA, señalan que, en la delegación norte, los vientos predominantes en su mayoría del año, provienen del sureste, exceptuando los meses del verano e invierno, en donde los vientos llegan en su mayoría del este, y del norte respectivamente.
Sin embargo, se cuenta con una gran concentración de equipamiento educativo y de servicios urbanos como cementerios y un centro comunitario. Transporte Urbano Es bastante singular que los sistemas de transporte urbano estén solamente enfocados a la movilidad privada, notándose las grandes avenidas y calles hechas para el desplazamiento de un gran número de vehículos, sin embargo, algunos sistemas de transporte público masivo, como lo es el metro de la ciudad de Monterrey, no llegan a estas zonas, que terminan siendo las más afectadas por la falta de movilidad.
Estado natural. Una de las particularidades visibles, de la delegación, es la gran cantidad de locales vacíos, la falta de áreas verdes de calidad, y el deterioro de las fuentes acuíferas de la región, principalmente el canal que recolecta el agua pluvial de la ciudad y lo conduce al río pesquería, agravando la situación de este, que ya se distingue por la amplia cantidad de desechos y residuos plásticos, y que también se realizan quemas de estos desechos, que sólo terminan de empeorar la problemática. Cohesión social. Otra de las características más notorias de esta delegación, es que se encuentra dividido, fragmentado, ya sea por diversos elementos naturales, como lo son la Reserva Federal Topo Chico, el Río Pesquería, y elementos construidos por el hombre, como la Avenida Abraham Lincon, que separa como un río de asfalto las colonias por donde cruza. Trazo urbano y usos de suelo. Se observa también que en esta delegación coexisten trazas regulares e irregulares, y que se ubica a las faldas del cerro Topo Chico. Predomina el uso de suelo habitacional, sobresaliendo que dentro de la delegación existen algunas zonas con rezago de servicios básicos y pavimentación, y con asentamientos irregulares en la parte superior del cerro, como también alrededor del río Pesquería.
77
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Análisis
13) volviendo al predio...
14) observamos rezago social
15) mayormente junto al río pesquería y los canales pluviales
16) donde la situación es sinónimo de desechos y quema de basura
17) Estos ríos y canales 78
18) se convirtieron en vertederos...
Análisis
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
3.4.2 Análisis del predio. Rezago social. De acuerdo a un estudio de la Secretaría de Gobernación en el 2010, este sector vive con altos índices de marginación, y las zonas más críticas se encuentran al rededor del río.
Ficha técnica. Nombre del predio: Solidaridad Extensión en m2: 48.01 hectáreas. Ocupación actual: 100% baldío.
Quema de basura y ríos contaminados. Es notable, el exceso de basura en las periferias del terreno, y la quema común de esta, termina por empeorar la situación atmosférica y ambiental. Canales divisorios. Los canales que recolectan el agua pluvial de la lluvia, se encuentran en su mayoría llenos de basura, y también representan una barrera física que dificultan la circulación peatonal Canchas deportivas. De los usos y costumbres más notorios de la zona, es de resaltar, que se han apropiado de una sección del terreno, con canchas deportivas, tres de fútbol y una de béisbol.
79
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Análisis Más recorridos peatonales. Más transporte ecológico. Más transporte público. menos transporte privado.
19) por lo tanto se requiere una mayor equidad en la movilidad.
Ríos limpios.
20) Una limpieza y recuperación de los ríos.
Espacios públicos
21) Una mayor diversidad de espacios públicos. 80
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
Análisis
3.5 Programa de necesidades urbanas. El tema es algo complejo, el ideal sería hacer varias entrevistas a la comunidad en general, y así conocer por completo sus necesidades, cabe señalar, como lo indiqué en la metodología, que una de las flaquezas del proyecto, es la falta de contacto personal con esta comunidad, ya que, por lo lejano y la falta de movilidad, añadida la emergencia por el Cod-vid 19, terminaron de sepultar las oportunidades de conocer a las personas del lugar.
A continuación se mostrara todo el proceso del diseño preliminar del plan maestro y las estrategias purificadoras aplicadas a esta sección del diseño.
Sin embargo, se hace una aproximación a las necesidades para desarrollar el subcentro urbano y por consiguiente el edificio de usos mixtos. Una mayor equidad en sistemas de movilidad La falta de oportunidades para el desplazamiento público es una de las mayores necesidades en la zona, ya que, el sistema de metro, no llega hasta la comunidad, por lo tanto, estimular la creación de mejores sistemas de movilidad, que sean accesibles a todos. Limpeza y restauración de los ríos. Promover programas de limpieza al río traerá una mejora a la calidad de vida de muchos pobladores locales. Mayor diversidad de espacios públicos. Una diversificación del espacio público, permitirá que niños y niñas puedan jugar en lugares adecuados, también, las oportunidades generar espacios para el arte urbano, expresión social, andadores urbanos, áreas verdes entre otras. Museos, bibliotecas y talleres comunitarios Esto permitirá brindar las oportunidades a una mejor educación, así como la posibilidad de espacios capacitación en diversas áreas y lograr así beneficios para la comunidad. Limpieza del aire Es una de las mayores necesidades de la zona, así como también de la ciudad.
81
Zonificación Urbana
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
3.6 Zonificación Urbana.
y De acuerdo a la orientación del que predomina en la mayoría del año
Bosque
ban s ur que Bos
nos
infraestructura urbana centros cívicos, hospitales, biblotecas. Espacios deportivos
s urba
os
lA ZONIFICACIÓN SE Hizo EN BASE A LOS VIENTOS PREDOMINANTES
Bosques urbanos
Se implementó la estrategia de bosques urbanos, con la generación de infraestructura urbana y múltiples espacios públicos.
ac
per
u rec
ío
el r
d ión
io erc al m o rm s, c rio a info a t i un end com e vivi s e d ler ón tal bicaci Reu
debido a que las hojas de los árboles caen, en invierno, se implementaron los museos, y talleres, con la estrategia de aditivos en materiales 82
Zonificación Urbana
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
Zonificación Urbana. 3.6
TER IOR ANI LLO IN
red
METRO
de tra nsp
IÓN DEL
ort eu rba no
EXTENS
área caminable y de ciclopistas
CREACIÓN DE CICLOPISTAS
Trasporte masivo
EDIF
ICIO
S DE
USO
SM
IXTO
S
cON EL SISTEMA DE TRANSPORTE, SE EXTENDIÓ EL METRO, Y SE PROPUSIERON CICLOPISTAS, COMO TAMBIÉN LA ADECUACIÓN DE LOS CAMINOS PARA PEATONES
SE DECIDIÓ DEJAR EL ÁREA PARA LOS DESARROLLOS DE EDIFICIOS DE USOS MIXTOS,
tENIENDO ASÍ, UNA PRIMERA ZONIFICACIÓN APRÓXIMADA, SIENDO EL AIRE EL PRINCIPAL RECTOR DE DISEÑO... 83
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Plan Maestro
N
3.7 Plan maestro preliminar.
84
Transporte ecológico.
Equipamientos urbanos.
Espacios públicos.
Tipología de usos mixtos.
Transporte masivo.
Recuperación del río y canal
Estrategias purificadoras del aire, nivel urbano
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
3.8 Estrategias purificadoras urbanas aplicadas
N
570m
50
0m
ts
Subcentro urbano
ts
280
La generación de ese subcentro urbano, ayudará a reducir la cantidad de vehículos y de desplazamientos de la zona, ya que, según la estrategia de Ballesteros (2011), la exposición de CO2 llega a disminuir en un aproximado de cinco veces menos de la actual siempre que exista un radio de acción peatonal, de 500 a 1,000 mts. El radio de acción peatonal, del subcentro urbano, está en un aproximado de 340 mts.
mt
s
r.340mts
590mts Súper manzanas. Retomando definiciones anteriores, las súper manzanas se comprenden en un área entre 400 a 500 metros de cada lado; también busca una liberación del área entre las vías para que los peatones puedan adueñarse de ellas, y donde sucedan distintas actividades. Esta estrategia, es aplicada, logrando que los accesos vehiculares estén contralados en los accesos, dejando un área libre de vehículos, este sistema, según Salvador Rueda (2010), puede ayudar a una disminución entre un 40% y en un 35% en partículas suspendidas.
85
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Bosques urbanos. Una de las estrategias más importantes en la purificación del aire a nivel urbano, son los bosques urbanos. Haciendo mención a Barwise Y. Kumar (2020), y su recomendación para la selección de vegetación, se elaboraron prototipos de calle, que se explicarán a continuación.
Calle como filtrador del aire, sección explicativa en calle protitipo. Árbol de gran densidad y alta complejidad, ideales para capturar partículas suspendidas, como PM10 y 2.5
Árbol de mediana densidad y baja complejidad, ideales para neutralizar gases, como CO2
Árbol de mediana densidad y alta complejidad, ideales para neutralizar partículas, también tienen alta resistencia ante NOx
Barreras para autos, sirven también para mitigar NOx y COV, con la añadidura de Dióxido de Titanio.
PM 10 PM 2.5
PM 2.5
COV
86
NOx
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
Calle como filtrador del aire, sección explicativa en calle tipo cañón. Techos verdes, eficientes para eliminar las partículas PM
Árbol de alta densidad y hoja de alta complejidad, ideales para neutralizar partículas, también tienen alta resistencia ante NOx
Paredes con Dióxido de Titanio añadido, el cuál permite mitigar gases como NOx
Arbustos de gran densidad con hoja de alta complejidad, ayuda a capturar partículas entre otros contaminantes del aire.
87
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
Anรกlisis
transporte urbano y masivo
mOBILIIDAD SUSTENTABLE
usuario
servicios...
88
รกreas verdes y de esparcimiento
Análisis
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
3.9 Programa de necesidades del edificio de usos mixtos. Regresando al edificio de usos mixtos. Programa de tipología de usos mixtos. Se distinguen tres principales usos para esta tipología, los cuales se constan en a) Comerciales b) Oficinas c) Residenciales Comerciales: Aquí varían los servicios que se puedan ofrecer, pero mayormente constan en restaurantes, cafés, librerías, entre otros. Oficinas Cowork Salas comunes Espacios de trabajo Oficinas Residenciales Se plantean distintos departamentos para las diferentes necesidades de las familias y así diversificar el edificio. También las áreas específicas para la comodidad del residente, las cuales serán: a) Gimnasio b) Farmacia c) Consultorio médico d) Restaurantes e) Tiendas f) Estacionamiento g) Cocinas compartidas h) Salones comúnes i) Lavanderías j) Bicicleteros k) Jardines públicos y áreas de recreación.
89
Diseño edificio
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Para el diseño del módulo, se eligió un despliegue de 100 MTS X 100 MTS, DONDE SE OBSERVA UN COMPORTAMIENTO ERRANTE DEL AIRE.
ASÍ QUE SE PROSIGUIÓ A MODIFICAR LA FORMA.
OBTENIENDO UNA FIGURA COMO LA QUE SE OBSERVA.
ESTA TIENE UN MEJOR COMPORTAMIENTO AL AIRE Y PERMITE UN MAYOR CONTACTO DE ÁREA CON EL AIRE Y POR ENDE SU LIMPIEZA. 90
Diseño edificio
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
3.10 Integración de los sistemas. Sistema de materiales añadidos. Se buscaba una integración de los sistemas de materiales añadidos, sin embargo, contiene algunas deficiencias ya que no puede contrarrestar todos los efectos, sólo es efectivo contra gases como NOx, Ozono y compuestos orgánicos volátiles.
Dióxido de titanio añadido en los materiales.
PM 2.5
PM 2.5 PM 10
PM 10
Eficiente contra: NOx Ozono Compuestos Orgánicos Volátiles. Deficiente contra: Partículas suspendidas PM 2.5, PM 10
NOx
Sistema de bosques verticales Los sistemas de fachadas verdes, o barreras vegetales, presentan muchas ventajas, tales, como la eliminación de muchas partículas y la producción de oxígeno, sin embargo, tienen algunas carencias.
Bosque vertical, esquema y especies similares, a la propuesta en la purificación por calle a nivel urbano.
NOx
PM 2.5 PM 10
COV
NOx
Eficiente contra: Partículas suspendidas PM 2.5, PM 10 Dióxido de Carbono Metano Deficiente contra: NOx Ozono Estos últimos gases, evitan procesos como la fotosíntesis.
Produce Compuestos Orgánicos Volátiles cuando está bajo estrés atmosférico.
91
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Sistema híbrido Esta combinación de sistemas permite una complementación de ambos, así, todos los sistemas integrados, desde el subcentro urbano, hasta las tipologías de usos mixtos, los bosques urbanos, horizontales y verticales, más los sistemas añadidos al edificio lo convierten en un filtro a gran escala. Eficiente contra: NOx Ozono Compuestos Orgánicos Volátiles. Partículas suspendidas PM 2.5, PM 10 Dióxido de Carbono Metano
Edificio híbrido, mantiene ambos sistemas.
PM 2.5 PM 10 NOx
Corte a detalle. Tal como se aprecia, tener sistemas como los bosques verticales, ayudan a una mejora no sólo de la calidad del aire, sino de la calidad de vida del usuario.
92
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
3.11 Planimetrías
Planta baja. Se aprecian plantas comerciales, contando con variados locales, que permiten la variedad de usos que se le pueden dar al edificio. También es de resaltar, que hay un recorrido que se genera, rico en vegetación, sombra y con un alto nivel de interacción de calle. Al centro, se puede observar, un parque, que sirve como amenidad para los habitantes del edificio.
93
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Primer nivel. Se aprecian los primeros departamentos, junto a áreas de recreación y amenidades en las esquinas, estos mismos realizan dos funciones, 1) El esparcimineto social 2) La creación de túneles de viento.
94
CapĂtulo 3/ La ciudad que respira.
Segundo nivel. Se aprecia una repeticiĂłn, con la diferencia de departamentos mĂĄs amplios.
95
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
Tercer nivel. Mismo esquema, con la diferencia de dobles alturas para una mayor zona de vegetaciรณn, y los departamentos mรกs reducidos.
96
CapĂtulo 3/ La ciudad que respira.
Cuarto nivel. Mismo esquema, departamentos mĂĄs reducidos.
97
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
Quinto nivel. Mismo esquema, con la diferencia de dobles alturas para una mayor zona de vegetaciรณn, y los departamentos mรกs reducidos.
98
CapĂtulo 3/ La ciudad que respira.
Fachada.
99
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
Visualizaciones urbanas. No hay una equidad en las calles y avenidas, solamente reina el transporte motorizado
100
CapĂtulo 3/ La ciudad que respira.
Visualizaciones urbanas. Se logra una mayot diversidad en la movildad urbana, se libera espacio para autos y se vuelve espacio pĂşblico.
101
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Visualizaciones. Los canales y ríos son vertederos de quema de basura, aumentando la problemática.
102
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
Visualizaciones. Con la recuperación de esos ríos y canales, se estimula el espacio público, el arte urbano, creación de ciclopistas e incluso navegar por el río pesquería.
103
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Visualizaciones. Se aprecia el edificio, con un bosque vertical, que permite disminuir la contaminación aérea
104
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
Visualizaciones. Esta vegetación sirve para la diversidad de flora, y la disminución de partículas, que, en conjunto con el hormigón añadido de dióxido de titanio, logra reducir también los NOx.
105
La arquitectura como respuesta a la contaminaciรณn del aire.
Visualizaciones. Se estimula a los recorridos por los edificios, y al intercambio comercial logrado por los locales ubicados en las plantas bajas.
106
Capítulo 3/ La ciudad que respira.
Visualizaciones. En los departamentos, se generan múltiples terrazas, que si bien, sirven como capturadoras de partículas suspendidas, también proporcionan alimentos a los habitantes.
107
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
Capítulo 4.- Conclusiones El proceso de elaboración de esta investigación, que no ha sido un proceso rígido, ni ha seguido una metodología minuciosa, sino que ha servido como un paso introductorio, híbrido, hacia el amplio campo de la investigación metodológica. También, cabe señalar, que la problemática de la contaminación del aire, es un tema sumamente amplio, de alta complejidad, y ante basto campo exploratorio, esta investigación es como un pequeño grano de arena, en la inmensidad de este conocimiento. Mencionando que, este proyecto, buscó recolectar algunas de las muchas posibles causas del deterioro crítico ambiental y de la calidad del aire, y que sólo se hizo una pequeña inmersión en esos amplios campos, ya que son temas que requieren mayores tiempos de estudio. Igualmente, en las estrategias purificadoras del aire, mencionando el ejemplo de la estrategia de bosques urbanos, tan sólo el estudio de ciertas familias de vegetación y su comportamiento ante diversas especies han requerido artículos completos, e incluso es un campo que ha tomado un resurgimiento en los últimos años.
Aun así, creo que las estrategias más eficientes contra la contaminación del aire, son las urbanas, ya que integran a una mayor población, esto, junto a un correcto estudio metodológico de sectores urbanos comprendidos en un radio de 600 metros de acción, arrojará las mejores soluciones, tanto de transporte, como de bosques urbanos, vegetaciones, cambios de usos de suelo entre muchos otros. Con respecto a las tipologías de usos mixtos, la conclusión parcial es que son otra respuesta eficiente para agrupación de muchas personas, evitando desplazamientos de personas, entre otras, sin embargo, en muchas zonas afectadas por la contaminación del aire, no hay espacio para la construcción de estos nuevos complejos, por lo que, si se añade una demolición de los edificios no funcionales, terminaría siendo una estrategia no tan efectiva. Aun así, existe la posibilidad de adaptar ciertas estrategias purificadoras del aire a nivel arquitectónico sin tener que destruir grandes complejos, y ya se han realizado trabajos similares a estos, como lo es el Hospital de Especialidades Gea Gonzales, en la Ciudad de México, cabe recalcar también, que son inversiones monetarias extras, que, si bien, son necesarias, muchos aún no están listos para pagarlas.
Aun así, esta investigación pretendió juntar todas estas estrategias, aunque de una manera parcial, para hacer más eficiente un complejo urbano y arquitectónico, de tal forma que todo el diseño estuviera enfocado en la limpieza del aire.
Por lo tanto, se recalca la importancia de las estrategias purificadoras del aire a nivel urbano, e incluso se la prevención, de construir ciudades pensadas en la limpieza del aire traerán mejores resultados.
Sin embargo, en esta primera aproximación, y concluyendo con la gran mayoría de las estrategias, me he dado cuenta, que, si hay un cambio generalizado, en las viviendas y fraccionamientos de esparcimiento vertical, por zonas más densas, con sistemas de transporte alternativas y añadido eso, integras más estrategias, se podrá tener una mejora sistemática en los años posteriores.
Como se hacía mención, en el amplio conocimiento, es de mucho interés para el autor de esta investigación, la autoconstrucción de la vivienda aen México, y cómo esta desempeña un papel crucial en el empeoramiento de la contaminación del aire, o en el mejoramiento, ya que, son fenómenos que si bien no se pueden controlar, se pueden guiar para objetivos como los del mejoramiento ambiental.
108
CapĂtulo 4/ Conclusiones.
109
La arquitectura como respuesta a la contaminación del aire.
4.2 BIBLIOGRAFÍA Abhijith, K. V., & Kumar, P. (2019). Field investigations for evaluating green infrastructure efectson airquality inopen-road conditions.Atmospheric Environment, 201, 132–147 Acosta, D. (2009). Arquitectura y construcción sostenibles: conceptos, problemas y estrategias. Dearq. Revista de Arquitectura.
Fernández, R. (2000). Gestión Ambiental de Ciudades Teoría crítica y aportes metodológicos 1a edición Serie Textos Básicos para la Formación Ambiental. Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. Red de Formación Ambiental para América Latina y el Caribe. México DF.
Alavedra, P., Domínguez, J., Gonzalo, E., & Serra, J. (1997). La construcción sostenible: el estado de la cuestión. Informes de la Construcción.
Gómez Ugalde, R. M. (2003). Efectos de la contaminación atmosférica en poblaciones de pequeños roedores silvestres (" Microtus mexicanus"," Peromyscus melanotis" y" Peromyscus difficilis") en México, DF. Universitat de Barcelona.
Amorelli, S., & Bacigalupi, L. (2016). Edificios híbridos. Ballesteros Arjona V. 2011. Urbanismo, medio ambiente y salud.
GUTKIND, E, A (1956). Our world from the air: Conflict and adaptation, on William L, Thomas, Jr. (ed.), Man s Role in Changing the face of the Earth, University of Chicago Press.
Barwise, Y., Kumar, P. Designing vegetation barriers for urban air pollution abatement: a practical review for appropriate plant species selection. npj Clim Atmos Sci 3, 12 (2020). https://doi.org/10.1038/ s41612-020-0115-3
Hélene Jourda Francoise (2012): Pequeño Manual del proyecto sostenible. Gustavo Gili, Barcelona. HERNANDEZ, M. L. O., SALINAS, E. S., & GODINEZ, M. L. C. (2018). Contaminación urbana del aire: Aspectos fisicoquímicos, microbiológicos y sociales.
Biondi Antúnez de Mayolo, S. 2007. Hacia una arquitectura de tercera generación. Calderón-Garcidueñas, L., & Villarreal-Ríos, R. (2017). Living close to heavy traffic roads, air pollution, and dementia. The Lancet, 389(10070), 675-677. Cervera, J. C. (2009). El declive de la arquitectura moderna: deterioro, obsolescencia, ruina. Palapa. Cuenca Rosillo, M. D. L. Á., & Espinoza Carvajal, K. J. (2014). Densificación de la ciudad: Aproximación desde la arquitectura. In I Congreso Internacional de Vivienda Colectiva Sostenible, Barcelona, 25, 26 y 27 de febrero de 2014 (pp. 378-383). Máster Laboratorio de la Vivienda Sostenible del Siglo XXI.
110
Lezama, J. L. (2001). El medio ambiente como construcción social: reflexiones sobre la contaminación del aire en la Ciudad de México. Estudios Sociológicos. Melón, A., & de Gordejuela, R. (1966). Una ética de conservación y protección de la naturaleza. En Instituto Juan Sebastián Elcano/Instituto de Estudios Pirenaicos (Ed)(CSIC). Naredo, J. M. 1996. Sobre el origen, el uso y el contenido del término sostenible. Cuadernos de investigación Urbanística OMS 2016 – Comunicado de prensa / Ginebra, 27 de septiembre de 2016. Recuperado de https:// www.who.int/es/news-room/detail/27-09-2016whoreleases-country-estimates-on-air-pollutionexposure-and-health-impact
Capítulo 4/ Conclusiones.
OPS. (1980). Manual del Aire en el Medio Urbano. Organización Panamericana de la Salud (OPS). Washington, D.C. (Cap. 1 ).
Streit. G. y Guzmán F. 1996. Mexico City air quality. Progress of an international collaborative project to define air quality management options.
Paris, M. (2013). De los centros urbanos consolidados a los lugares de centralidad: una propuesta metodológica para su estudio. Ciudades, (16), 47-69.
Taracena, A. V. (2010). Arquitectura verde. Cultura De Guatemala, 55. Wark, K. y Warner, C.F. 2002. Contaminación del aire: origen y control. México 650 pp
Peñaloza, M. A. (2001). Ilustrando el recalentamiento global terrestre: introducción básica al efecto invernadero por contaminación antropogénica del aire. Geoenseñanza, 6(2), 257278. Piña, A. A. (2011). ¿Cómo son las partículas atmosféricas antropogénicas y cuál es su relación con los diversos tipos de fuentes contaminantes? Palibrio. Priego González de Canales, C. (2002). Beneficios del arbolado urbano. Ramírez Campos, José Alberto (2013). Aplicación de los sistemas integrales de gestión para la mitigación de la contaminación ambiental en la construcción de vivienda en León, Gto. revista legado de arquitectura y diseño, (13),111-124. [fecha de consulta 5 de marzo de 2020]. issn: 2007-3615. disponible en: https://www.redalyc.org/articulo. oa?id=4779/477947372008 ROSSI, Aldo (1971): La arquitectura de la ciudad. Gustavo Gili, Barcelona. Sampson, A. O. (2006). El hombre y la pedagogía vista desde su relación con la naturaleza en la era del temor-respeto1. Soria López, F. J. (2004). Arquitectura y naturaleza a finales del siglo XX 1980-2000. Una aproximación dialógica para el diseño sostenible en arquitectura. Universidad Politécnica de Catalunya.
111