La contaminación urbana causada por el tráfico no depende sólo del número de vehículos: la composición del parque de vehículos, el tipo de vía, la ventilación urbana y, lo más importante, la gestión del tráfico tienen un impacto significativo. Además del CO₂, el dióxido de nitrógeno (NO₂), el monóxido de carbono (CO) y las partículas finas (especialmente de hasta 2,5 micrómetros o PM₂.₅) son contaminantes importantes que tienen graves consecuencias para la salud de los sistemas respiratorio y cardiovascular.
Estas partículas provienen tanto de emisiones directas –como el desgaste de frenos, de neumáticos y de la combustión de hidrocarburos– como de la resuspensión del polvo acumulado en las carreteras.
Congestión urbana y emisiones de contaminantes
La congestión urbana ocurre cuando la demanda de tráfico excede la capacidad de la carretera. Esto reduce la velocidad promedio, aumenta el tiempo de viaje y aumenta tanto las emisiones como el consumo de combustible, especialmente cuando predominan las situaciones de frenadas y arranques.
En escenarios con volúmenes de tráfico similares, el flujo de tráfico determina el impacto en la calidad del aire. Una gestión eficaz de la circulación de vehículos puede reducir tanto las emisiones totales como los niveles máximos de contaminación, aunque la magnitud de este efecto depende de factores como la composición de la flota, la geometría urbana y la meteorología.
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Intersecciones y semáforos
Las intersecciones reguladas por semáforos a menudo se convierten en focos de contaminación, porque concentran colas de vehículos, que paran y arrancan en espacios reducidos. El número de paradas por vehículo y la variabilidad de la velocidad son predictores relevantes de emisiones.
Además, las frenadas y arranques repetidos aumentan las emisiones de partículas por desgaste de frenos y neumáticos, y favorecen la resuspensión del material acumulado en la carretera. En algunos casos, soluciones como rotondas o calmar el tráfico (por ejemplo, topes, barreras horizontales o visuales laterales) pueden reducir las paradas. Sin embargo, su eficiencia, entre el 30 y el 60%, depende del diseño urbano y de las condiciones de seguridad vial.
Los ciclos de parada y arranque causados por semáforos no sincronizados, junto con una conducción agresiva, pueden aumentar las emisiones hasta en un 60%.
Este efecto es particularmente dañino en áreas urbanas densas, donde la proximidad de la fuente de emisión y la población expuesta aumenta el riesgo para la salud. Las concentraciones locales de NO₂ y PM₂.₅ pueden aumentar significativamente, con graves consecuencias para la salud: exacerbación del asma, exacerbación de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y aumento del riesgo cardiovascular, especialmente en niños, ancianos y pacientes con enfermedades preexistentes.
Por lo tanto, la gestión del tráfico no sólo debe evaluarse en términos de capacidad vial o tiempo de viaje, sino también su impacto en la exposición de la población a estos contaminantes.
Monitoreo avanzado y semáforos inteligentes
Existen sistemas avanzados que pueden medir la contaminación en tiempo real mediante cámaras de tráfico, sensores ambientales y modelos de dispersión de contaminantes.
La acumulación de contaminantes depende en gran medida de la morfología urbana: la altura de los edificios, la presencia y forma de árboles y setos, la longitud de las calles o su orientación en relación a los vientos dominantes pueden favorecer o dificultar la dispersión. Por este motivo, algunas carreteras e intersecciones son especialmente sensibles a la concentración de contaminantes emitidos por los vehículos. Los modelos que integran estos factores permiten identificar puntos críticos donde la dispersión es baja y donde es prioritario actuar para mejorar el flujo de tráfico.
Estas herramientas nos permiten detectar secciones e intersecciones donde la conducción con paradas y arranques genera emisiones mucho más altas que el tráfico más estable. El seguimiento avanzado es útil para diseñar intervenciones de movilidad urbana, ajustar los ciclos de los semáforos, priorizar el transporte público y limitar el tráfico en momentos críticos. Así, no sólo se identifica el problema, sino que también se puede intervenir en los puntos más problemáticos.
Los semáforos inteligentes ajustan los tiempos de espera y circulación en función de la demanda de tráfico real. Estos sistemas pueden reducir las emisiones al reducir el número de paradas, suavizar las aceleraciones y mejorar el flujo del tráfico. Esto también ayuda a reducir el consumo de combustible.
Los porcentajes de mejora varían según la ciudad y el tipo de carretera. Sin embargo, la principal ventaja de los semáforos inteligentes es que reducen los episodios de conducción más contaminantes: no sólo aceleran el tráfico, sino que también mejoran su eficiencia.
¿Qué pasa si no hay semáforos?
La eliminación de los semáforos en algunas zonas urbanas, como la ciudad de Drachten en los Países Bajos, ha mejorado el flujo del tráfico y ha reducido las emisiones al eliminar paradas innecesarias.
Sin embargo, esta solución no es aplicable a todas las ciudades ni a todas las intersecciones. Su viabilidad depende de factores como la intensidad del tráfico, la velocidad del tráfico, la seguridad vial y la protección de peatones y ciclistas. Por tanto, no se puede decir que la supresión de los semáforos siempre reduzca la contaminación. Lo que se puede argumentar es que una gestión del tráfico adaptada al contexto urbano, con o sin semáforos, puede mejorar el flujo y reducir las emisiones.
Al fin y al cabo, no se trata sólo de cuántos vehículos circulan, sino de cómo lo hacen. La forma en que circula el tráfico afecta directamente a las emisiones de CO₂, NO₂, CO y PM₂.₅, así como a la exposición de la población a estos contaminantes. Las intersecciones y corredores congestionados concentran tanto las emisiones como las personas expuestas.
La gestión eficaz de los semáforos puede ser clave para mejorar la calidad del aire y la salud pública, además de optimizar la eficiencia del tráfico.
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