La evaluación integral de los aspectos ambientales de los movimientos de vuelo es de creciente interés para el sector de la aviación como un posible insumo para desarrollar estrategias de aviación sostenible que consideren simultáneamente el impacto climático, la calidad del aire y los problemas de ruido. Sin embargo, aún no existen evaluaciones integrales de los tres aspectos ambientales y, en particular, no son prácticas operativas en la planificación de vuelos. El propósito de este estudio es presentar una metodología que permita establecer una evaluación de impacto ambiental multicriterio directamente en el proceso de planificación de vuelos. El método amplía un concepto desarrollado para la optimización climática de las trayectorias de las aeronaves, al representar además los impactos en la calidad del aire y el ruido como criterios o dimensiones adicionales, junto con el impacto climático de la trayectoria de la aeronave. Presentamos el marco matemático para la evaluación y optimización ambiental de las trayectorias de las aeronaves. En ese contexto, presentamos ideas sobre la futura implementación de tales servicios meteorológicos avanzados en la gestión del tráfico aéreo y la planificación de trayectorias, basándose en funciones de cambio ambiental (ECFs). Estas ECFs representan el impacto ambiental debido a cambios en la calidad del aire, el ruido y el impacto climático. En un estudio de caso para Europa, se implementan ECFs prototipo y se realiza una evaluación del rendimiento de las trayectorias de las aeronaves para una muestra de tráfico de un día. Para un vuelo individual, se evalúa la solución de trayectoria óptima en combustible frente a la optimizada para el clima utilizando ECFs prototípicos e identificando el potencial de mitigación. El objetivo final de tal concepto es poner a disposición un marco de evaluación integral para el rendimiento ambiental de las operaciones de las aeronaves, proporcionando indicadores clave de rendimiento sobre el impacto climático, la calidad del aire y el ruido, así como una herramienta para la optimización ambiental de las trayectorias de las aeronaves. Este marco permitiría estudiar y caracterizar los cambios en los flujos de tráfico debido a la optimización ambiental, así como estudiar las compensaciones entre distintas medidas estratégicas.