Influencia de la isla de calor urbano sobre la calidad del aire en una ciudad costera intermedia del Ecuador (2015–2025): Caso Portoviejo

Resumen

DOI: https://doi.org/10.46296/ig.v9i17.0333

Resumen

Las ciudades intermedias, marcadas por el crecimiento urbano y las transformaciones en el uso del suelo, presentan variaciones significativas en la temperatura y en la calidad del aire, influyendo en el medio ambiente y en la calidad de vida de su población. Este estudio tiene como objetivo general caracterizar el comportamiento térmico urbano y la calidad del aire en la ciudad de Portoviejo para el período 2015-2025, así como determinar la relación entre las variables térmicas y los indicadores de contaminación del aire en la ciudad. Para este objetivo se aprovechó el análisis cuantitativo a partir de series históricas de temperatura del aire y concentraciones de material particulado fino (PM2.5) y grueso (PM10) provenientes de las estaciones meteorológicas oficiales y de registros de calidad de aire, sumándolo a la estadística descriptiva y pruebas de correlación (Pearson). El análisis indica un aumento progresivo de la temperatura media anual, más acentuado en las temperaturas máximas obteniendo el resultado del fenómeno de isla de calor urbano. A la vez, las concentraciones de PM2.5 y PM10 se mantuvieron por encima del valor guía de la OMS, indicando deterioro en la calidad del aire. Para ello se usaron análisis descriptivos y correlaciones de Pearson (α = 0,05) acerca de las medias anuales del comportamiento ambiental donde se tuvo una relación directa positiva moderada y significativa entre el material particulado y la temperatura urbana, el que puede ser acentuado por la acumulación de partículas contaminantes, así como la limitante dispersión en condiciones de mayor temperatura, estos resultados sirven como contribución para el diseño de estrategias de mitigación del calor urbano y de la gestión ambiental en ciudades costeras intermedias del Ecuador.

Palabras clave: Isla de calor urbano, calidad del aire, PM₂.₅, PM₁₀, Portoviejo, ciudad costera intermedia.

Abstract

Urban growth and land-use changes produce large differences in temperature and air quality in Intermediate-sized cities, affecting their ecosystem and citizens' health. This study's overall objective was to establish an understanding of urban thermal behaviour and how air quality changed across the city of Portoviejo from 2015-2025, as well as to evaluate the relationship between thermal variables and air pollution measures. Quantitative analyses conducted with historical series data of air temperature and the concentration of fine (PM2.5) and coarse (PM10) particulate matter from national meteorological stations and air quality records; as well as, descriptive statistics and correlation tests was performed. This study indicates that the average yearly temperature is steadily increasing and reaching its highest temperature marks. The results are clearly evident in this study in that cities experience urban heat island effects along with greater increases in their maximum temperatures. The results have also revealed that air quality has decreased over time due to the persistent PM2.5 and PM10 that exceed the World Health Organization recommended limits for air quality. An additional finding in the study that is of major importance is that there is a considerable correlation between the urban temperature and the amount of particulate matter (PM) in the air. An increase in urban temperature can create a condition that favours increased accumulation of the PM and can also create conditions that prevent the PM from dispersing throughout the atmosphere. These results provide useful information to aid in the design and implementation of strategies to reduce the urban heat island effect in Ecuador's coastal cities and to provide improved environmental management within these cities.

Keywords: Urban heat island, air quality, PM₂.₅, PM₁₀, Portoviejo, intermediate coastal city.

Información del manuscrito:
Fecha de recepción: 13 de octubre de 2025.
Fecha de aceptación: 18 de diciembre de 2025.
Fecha de publicación: 12 de enero de 2026.