Las ciudades modifican físicamente el entorno natural, creando un microclima propio conocido científicamente como el efecto de Isla de Calor Urbana:
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Retención de calor por materiales artificiales: El asfalto, el hormigón, el ladrillo y el vidrio de los edificios absorben grandes cantidades de radiación solar durante el día. Por la noche, en lugar de enfriarse rápidamente como los suelos naturales o boscosos, liberan lentamente ese calor atrapado a la atmósfera urbana.
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Falta de vegetación y suelo permeable: Las ciudades eliminan los árboles y las zonas verdes. Sin plantas, se pierde el efecto de refrigeración natural que aporta la evapotranspiración. Además, el agua de lluvia se evacúa rápidamente por el alcantarillado en lugar de humedecer el suelo.
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Calor antropogénico residual: La actividad humana diaria genera calor de forma directa a través de los sistemas de aire acondicionado (que enfrían el interior de los edificios expulsando aire caliente a la calle), los motores de combustión de los vehículos y la actividad industrial pesada.