Integración de la adaptación al cambio climático en la planificación urbana: Reurbanización de terrenos grises en Jena (Alemania)

Jena es la segunda ciudad más grande de Turingia con unos 108.000 habitantes y se encuentra en el paisaje montañoso del valle del río Saale. Desde finales del^siglo XIX, gracias a las actividades del empresario Carl Zeiss, la ciudad se ha convertido en un centro de fabricación óptica, conocido en todo el mundo. La fuerte economía local y el gran sector de la ciencia y la tecnología constituyen la base del elevado nivel de vida de la población. El crecimiento económico y la afluencia constante de estudiantes y familias jóvenes crean una demanda cada vez mayor de tierra para áreas residenciales e industriales, así como instalaciones universitarias, que las autoridades de planificación urbana tienen que acomodar.

El centro de la ciudad está rodeado de pendientes empinadas de piedra caliza, que funcionan como un sistema de almacenamiento térmico, lo que contribuye a hacer de Jena uno de los lugares más cálidos del centro de Alemania, con un efecto de isla de calor urbano persistente. Las proyecciones climáticas para el período comprendido entre 2051 y 2100 indican un aumento de la temperatura máxima media en verano de 3 °C (CMIP5, PCR 4,5) a 6 °C (CMIP5, PCR 8,5) a finales de siglo, así como un aumento del número medio de días calurosos (T_max ≥ 30 °C) de 11 a 35 (CMIP5, PCR 4,5) y a 49 (CMIP5, PCR 8,5) (Meyeret al., 2015). En particular, habrá efectos de isla de calor más frecuentes e intensos.

Las áreas selladas del centro de la ciudad, como la Inselplatz, están altamente expuestas al estrés térmico en diferentes condiciones climáticas. La correlación entre la planificación urbana, el diseño de edificios y las condiciones microclimáticas debe considerarse en proyectos de renovación urbana, reurbanización y revitalización como el que ocurre en Inselplatz. La geometría de la superficie y las propiedades térmicas del entorno urbano construido pueden tener un gran impacto en la magnitud de la isla de calor urbano. Los árboles, los techos verdes, los elementos de agua y los pavimentos fríos pueden ayudar a reducir el efecto de isla de calor urbano al sombrear las superficies de los edificios, desviar y reflejar la radiación del sol y liberar humedad a la atmósfera.

La estrategia de adaptación al cambio climático de Jena (JenKAS) permitió a la administración de la ciudad y a otros actores afectados evaluar los efectos locales del cambio climático e incluirlos en la planificación urbana. Uno de los objetivos más relevantes es reducir la intensidad del efecto isla de calor urbano y aumentar la adaptación a los eventos de calor extremo. Para cumplir este objetivo, debería aplicarse un conjunto de medidas estructurales y soluciones basadas en la naturaleza, como en el caso de la remodelación de la Inselplatz.

Después de que se aprobara el plan preparatorio de uso del suelo para la Inselplatz en mayo de 2014, se utilizó un análisis probabilístico de múltiples criterios para comparar tres borradores que exploraban diferentes formas de dar forma al área pública y clasificarlos de acuerdo con la idoneidad de su diseño para promover la adaptación al cambio climático. Este análisis incluye una evaluación económica comparativa de las posibles opciones de adaptación para identificar el conjunto más adecuado de medidas de adaptación para su aplicación. Los resultados de esta evaluación sirvieron de base para el diseño detallado de la nueva Inselplatz y el proceso de toma de decisiones administrativas y políticas.

La columna vertebral de JenKAS es un manual sobre planificación urbana sensible al clima, que incluye información sobre las condiciones climáticas locales actuales y futuras, aspectos jurídicos, evaluaciones económicas de las opciones de adaptación y ejemplos de mejores prácticas. El manual se complementa con una herramienta del sistema de apoyo a la toma de decisiones llamada JELKA, dirigida específicamente a las partes interesadas urbanas y a los responsables de la toma de decisiones. La herramienta se desarrolló para hacer más accesible la información sobre el riesgo climático y proporcionar recomendaciones a medida, es decir, proponer medidas de adaptación adecuadas para un ámbito político específico o una unidad espacial particular.

La remodelación de la Inselplatz es una de las primeras intervenciones específicas para las que se aplicó el enfoque JenKAS destinado a integrar la adaptación al cambio climático en la planificación urbana. Esta intervención tiene como objetivo transformar la zona gris existente en un nuevo campus de la Universidad Friedrich Schiller, incluyendo también medidas de adaptación para hacer frente a los riesgos relacionados con el estrés térmico. En un primer paso, JELKA se utilizó para preseleccionar las opciones de adaptación que se considerarían para tres borradores alternativos para la reurbanización del área. Luego se aplicó PRIMATE, un software para la Evaluación Probabilística Multi-Atributo desarrollado en el Centro Helmholtz de Investigación Ambiental - UFZ para comparar sistemáticamente estos tres borradores mediante análisis multicriterio. Las alternativas varían en: a) número de árboles y características de la copa (árboles coronados pequeños o grandes), b) esquemas de color de los pavimentos (arboledas de colores ordinarios o claros, respectivamente con un albedo de 0,3 y 0,5), c) uso y tamaño de las masas de agua (ninguna, masa de agua de 40 m² o masa de agua de 80 m²⁾y d) tamaño de los tejados verdes (31 %, 50 % o 70 % de la superficie total del tejado).

Para comparar las tres alternativas se consideraron los cuatro criterios siguientes: i) nivel de estrés térmico (evaluación cuantitativa), ii) costes (evaluación monetaria), iii) calidad arquitectónica (evaluación cualitativa) y iv) valor de amenidad (evaluación cualitativa). Para visualizar cómo se desarrollarán las tres alternativas a lo largo del tiempo, estos parámetros se modelaron para tres períodos diferentes: i) el año 2021, la apertura prevista del campus; ii) la apariencia visual 2021-2050 a medio plazo, y iii) la apariencia visual 2071-2100 a largo plazo. Los principales resultados de la evaluación multicriterio de la intervención de Inselplatz fueron:

• La alternativa 3 ocupa el primer lugar a medio plazo (2021‐2050) y en perspectiva a largo plazo (2021‐2100). Esta opción consiste en: i) conservar los 14 árboles existentes y plantar 31 nuevos (27 grandes y 4 pequeños); ii) utilizar pavimentos de color claro para toda la zona; iii) desarrollar la ecologización de los tejados de los nuevos pisos (30% techo de alquitrán y 70% techo verde extensivo); iv) construir una masa de agua artificial de 80 m2.
• El nivel de estrés por calor se estimó a través de un indicador que va desde 0 (sin estrés por calor) y 10 (máximo estrés por calor). Según el análisis, fue menor para la tercera alternativa. Los siguientes valores del indicador se calcularon para esta alternativa en comparación con las otras dos (los valores de los indicadores de las alternativas 1 y 2 se indican entre paréntesis): i) período 1981-2010 = 4,1, correspondiente al medio (4,8 para la alternativa 1, 4,5 para la alternativa 2); ii) período 2021-2050 = 5,2, ligeramente elevado (6,0 para la alternativa 1, 5,7 para la alternativa 2); iii) período 2021-2100 = 6,7, moderadamente elevado (7,5 para la alternativa 1, 7,2 para la alternativa 2).
• Los pavimentos de color claro y los grandes árboles coronados tienen un impacto beneficioso en las condiciones microclimáticas específicas del lugar (las de la Inselplatz). Los costes (presumiblemente) más altos también valen la pena con respecto al valor de amenidad de los criterios y la calidad arquitectónica.
• Al comparar los costes actuales netos de un árbol coronado pequeño y un árbol coronado grande durante un período más largo (es decir, 82 años), los costes fueron ligeramente más altos para los árboles coronados pequeños en comparación con los de los árboles coronados grandes. Además, este último tiene un impacto más beneficioso en el microclima específico del sitio.
• La influencia de un curso de agua artificial es más ambigua, ya que es bastante costoso y, debido a su dimensión, solo tiene un impacto limitado en el microclima. Su valor global depende en gran medida de cómo se valora con respecto a su influencia en los criterios como valor de amenidad y calidad arquitectónica.

Las obras en Inselplatz comenzaron en 2018 y hasta ahora se centraron principalmente en la preparación del sitio de construcción. Se espera que las intervenciones concluyan de aquí a 2024/2025 (grupode proyecto «Campus Inselplatz»).

La planificación del uso del suelo urbano en Alemania es un procedimiento que incluye la participación preliminar en dos etapas de las autoridades y agencias públicas, así como de cualquier otra parte interesada para las opciones y propuestas. Una vez recopiladas todas las observaciones (por ejemplo, sobre aspectos medioambientales, económicos o de infraestructura) que se consideren importantes, deben sopesarse y equilibrarse debidamente, teniendo en cuenta tanto los intereses del promotor como los intereses públicos o privados que puedan verse afectados por el proyecto. El organismo local competente adopta una decisión sobre la exhibición pública. El público tiene la oportunidad dentro de un mes de ofrecer recomendaciones y hacer objeciones con respecto al plan, que luego deben tenerse en cuenta.

Paralelamente a este proceso de participación formal, requerido por la legislación alemana (planificación formal), podrían aplicarse procesos de participación informal y cooperación complementarios para mejorar los resultados de la planificación y su aceptación. Los principios rectores pueden ser desarrollados y reconocidos por los órganos políticos responsables, la mayoría de las veces el Ayuntamiento, y puestos en práctica con el objetivo de una participación activa de los ciudadanos, las organizaciones civiles, las asociaciones y las empresas (planificación informal).

En el caso de la reurbanización de Jena, se esperaba considerar conjuntos de preferencias (ponderación) de diferentes partes interesadas (por ejemplo, planificadores, políticos, ciudadanos) para el análisis multicriterio. Sin embargo, resultó que esto no se ajusta a las rutinas de planificación existentes descritas anteriormente, que incluyen la participación formal e informal de las partes interesadas. Los resultados de estas actividades de participación se reflejan en el proceso de redacción y reelaboración; el planificador «digiere» de alguna manera esta información y, en cierta medida, la integra formal e informalmente en el ejercicio de planificación. Por lo tanto, el planificador debe ser capaz de producir un conjunto de ponderaciones de alguna manera «equilibradas» al tomar la decisión; de lo contrario, la oposición al proyecto final impedirá que sea aceptado por el Ayuntamiento. Para el análisis multicriterio de Inselplatz, dos planificadores involucrados en el proceso de planificación obtuvieron los pesos individualmente. Ambos conjuntos de ponderación se utilizaron para la evaluación para controlar de alguna manera algún tipo de sesgo de percepción.

La integración de la adaptación en la planificación urbana de Jena se ha visto favorecida por diversos factores:

• Los fenómenos meteorológicos extremos y la forma en que se relacionan con el cambio climático impulsaron la conciencia pública;
• La administración y los responsables políticos actuaron de acuerdo con el principio de precaución y asignaron personal y un pequeño presupuesto permanente para apoyar la adaptación al cambio climático en el Departamento de Desarrollo Urbano y Urbanismo de la ciudad de Jena.
• El apoyo financiero a nivel nacional permitió el desarrollo de JenKAS, que es la base para las actividades de adaptación en la ciudad.
• En el grupo de trabajo de JenKAS participaron varios departamentos de la ciudad, representantes del Estado de Turingia, científicos y consultores, que facilitaron la creación de redes dentro y fuera de los límites de la ciudad para apoyar las medidas de adaptación.
• Los proyectos de investigación relacionados con la adaptación son ordenados por la administración de la ciudad de forma regular para actualizar y ampliar continuamente la base de conocimientos existente. La percepción externa de estas actividades es múltiple y ayuda a mantener el impulso de la adaptación, por ejemplo, el premio nacional «municipio activo en materia de clima 2016» o el «Premio medioambiental 2015» del Estado de Turingia.

La evaluación que se está llevando a cabo para la Inselplatz se benefició en gran medida de esta configuración institucional.

También hay algunos factores que dificultan la integración de la adaptación en la planificación urbana en Jena: (i) negación del cambio climático de las partes interesadas pertinentes, incluidos los responsables políticos, (ii) presupuestos públicos ajustados, (iii) escasez de personal experimentado y (iv) falta de conocimiento sobre las oportunidades de financiación externa para las acciones de adaptación. Sin embargo, estas limitaciones pueden convertirse fácilmente en desafíos y pueden establecer a Jena como una ciudad pionera en términos de adaptación al cambio climático.

Se utilizaron cuatro criterios para comparar las tres alternativas para la reurbanización de la Inselplatz:

• Costes, incluidos: i) costes de inversión y mantenimiento de los pavimentos, elementos hidráulicos artificiales y estructuras verdes (es decir, césped y árboles), ii) valores actuales netos de los techos verdes (monetario, tipo de descuento: 1,5 %);
• Nivel de estrés térmico (cuantitativo);
• Calidad arquitectónica (cualitativa);
• Valor de amenidad para el personal universitario, estudiantes e invitados (cualitativo).

Para el análisis se utilizó un método probabilístico multicriterio (es decir, PROMETEO II estocástico), que es particularmente capaz de tratar datos inciertos, incompletos, heterogéneamente escalados e inconsistentes. Los efectos de los datos inciertos y las preferencias divergentes de las partes interesadas para los cuatro criterios se consideraron en el análisis y se documentaron en los resultados de la evaluación.

Para la medida de adaptación «ecologización del techo», se llevó a cabo un análisis de costes y beneficios por separado. Para este análisis se tuvieron en cuenta los costes (es decir, los costes de inversión, reinversión, rehabilitación y mantenimiento) y los beneficios obtenidos por los propietarios de los edificios (es decir, el ahorro de las tasas de aguas pluviales privadas, la reducción de los costes de instalación de las instalaciones de gestión de aguas pluviales y el ahorro de costes energéticos). Los respectivos valores actuales netos obtenidos también se consideraron para el análisis probabilístico multicriterio. Algunos beneficios públicos, es decir, el valor de la creación de hábitats y la captura de carbono, también se estimaron, pero se notificaron por separado.

Los costes totales previstos para este proyecto de desarrollo urbano a gran escala ascienden a 188 millones de euros y consisten en cuatro subproyectos. La financiación global aún no se ha aclarado completamente. Sin embargo, algunas de las intervenciones serán cofinanciadas, con alrededor de 84 millones de euros del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER). Aproximadamente 10 millones de euros provienen de fondos federales del Pacto de Educación Superior 2020, 37,7 millones de fondos estatales y 4,1 millones de la ciudad de Jena.

Los debates sobre el desarrollo de una estrategia local de adaptación al cambio climático en Jena comenzaron en 2005. Después de una resolución del Concejo Municipal en 2009, el departamento de desarrollo de la ciudad encargó un estudio piloto financiado con fondos públicos para analizar los impactos locales del cambio climático, identificar posibles medidas de adaptación y comprender mejor las percepciones de riesgo de las partes interesadas. En 2010, el desarrollo de la estrategia local de adaptación al cambio climático (JenKAS) fue el siguiente paso lógico. Fue apoyado por el programa de investigación del Ministerio Federal Alemán de Tráfico, Construcción y Desarrollo Urbano y cofinanciado localmente. En mayo de 2013, el Ayuntamiento reconoció JenKAS como un principio de planificación informal del desarrollo urbano en Jena. Esta fue una condición previa importante para la implementación de JenKAS y la consideración continua de la adaptación al cambio climático en la planificación urbana en Jena. Los cambios del marco jurídico en diferentes ámbitos políticos se transmitieron gradualmente al personal de diversas entidades municipales a través de sus respectivas formaciones avanzadas periódicas. Las revisiones del marco regulatorio externo, como la del Código Federal de la Construcción en 2011, fortalecen los esfuerzos de integración de la adaptación al clima.

La fase de análisis y planificación de la reurbanización de la Inselplatz se produjo en el período 2012-2017. La fase de implementación comenzó en 2018 y hasta ahora (2019) consistió principalmente en la limpieza y preparación del sitio de construcción. Las intervenciones de excavación están planificadas para 2020, mientras que la construcción está programada para comenzar a fines de 2020. Está previsto que los edificios financiados por la UE entren en servicio en 2023, mientras que los demás componentes se completarán en 2024/2025.

Para algunos de los componentes a desarrollar, la vida útil esperada está en el rango de: 40 años para techos verdes, 40-50 años para árboles urbanos de corona pequeña, 80-100 años para árboles urbanos de corona grande, 80 años para pavimentos y 80 años para elementos de agua artificiales.

Oliver Gebhardt
Helmholtz Centre for Environmental Research – UFZ
Department of Economics
E-mail: oliver.gebhardt@ufz.de

Manuel Meyer
City of Jena
Department of Urban Development and Planning
E-Mail: manuel.meyer@jena.de 

Proyecto FP-7 de la UE «Estrategias de adaptación al cambio climático de abajo hacia una Europa sostenible – BASE» y Projektgruppe «Campus Inselplatz»