frick_j.pdf

UNIVERSIDAD DE CHILE

FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO

ESCUELA DE GEOGRAFÍA

EFECTOS AMBIENTALES EN LOS SUELOS DEL SECTOR PONIENTE DE SANTIAGO COMO CONSECUENCIA DEL PROCESO DE EXPANSIÓN

URBANA. COMUNAS DE MAIPÚ Y PUDAHUEL

MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO PROFESIONAL DE GEÓGRAFO

JUAN PABLO FRICK RAGGI PROFESOR GUÍA: CARMEN PAZ CASTRO CORREA

SANTIAGO, CHILE 2007

Efectos Ambientales en los Suelos del Sector Poniente de Santiago como consecuencia del Proceso de Expansión Urbana. Comunas de Maipú y Pudahuel

2

DEDICATORIA

....a mi Padre....


3

AGRADECIMIENTOS

Los resultados alcanzados en esta memoria no habrían sido posibles sin la colaboración y el tiempo dedicado por varias personas. Es por ello que agradezco muy sinceramente a todas ellas, puesto que me hicieron más expedito el camino para poder cumplir con los objetivos que me propuse desde el comienzo.

A mi Profesora Guía Sra. Carmen Paz Castro por su aporte en mi búsqueda de un tema de investigación y por su tiempo dedicado tanto a la realización de correcciones a mi trabajo como la orientación que me brindó para guiarlo de manera adecuada a la consecución de los objetivos planteados. Al Geógrafo Fernando Órdenes, a quién tuve como ayudante en la universidad, por su valiosa ayuda para la obtención de materiales cartográficos necesarios para desarrollar mi investigación, y por su asesoría prestada en las temáticas relacionadas con el manejo y tratamiento de imágenes satelitales. A los Ingenieros Agrónomos Rodolfo Freres y Olivia Henriquez del Departamento de Protección de los Recursos Naturales Renovables (DEPROREN) del Servicio Agrícola y Ganadero por su apoyo para determinar los sitios de toma de muestras en terreno, y por sus aportes técnicos en materias relacionadas con la temática de suelos. Finalmente quiero agradecer en forma especial y muy profundamente a mi familia por el incesante apoyo que me han brindado en todo momento. A todos ustedes, gracias.


4

ÍNDICE DE CONTENIDOS

1.0 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................11 2.0 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ..........................................................................13 3.0 OBJETIVOS .................................................................................................................17

3.1 OBJETIVO GENERAL .....................................................................................17

3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................17 4.0 HIPÓTESIS DE TRABAJO ..........................................................................................17 5.0 MARCO TEÓRICO ......................................................................................................18

5.1 Expansión Urbana ..........................................................................................19

5.1.1 El Concepto de Urbe .........................................................................19 5.1.2 Características del Proceso de Expansión Urbana ...........................20

5.2 Funciones y Servicios Ambientales .............................................................................27 5.3 Funciones Ambientales del Suelo ................................................................................31

5.3.1 El Concepto de Calidad de Suelo y sus Indicadores ....................................34 5.3.2 Propiedades Indicadoras de Calidad de Suelos ...........................................38 .

5.3.2.1 Indicadores Permanentes y Modificables........................................39 5.3.2.2 Indicadores Físicos .........................................................................40 5.3.2.3 Indicadores Químicos..................................................................... 40 5.3.2.4 Indicadores Biológicos ....................................................................40

5.4 La Percepción Remota en los Estudios Ambientales...................................................42

5.4.1 Antecedentes generales acerca de las imágenes satelitales Landsat .........42

6.0 PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO .......................................................................45 7.0 MATERIALES Y MÉTODOS .......................................................................................46

7.1 Materiales .......................................................................................................46 7.2 Metodología ...................................................................................................47

7.2.1 Variables Utilizadas ..........................................................................47 7.2.2 Determinación de los Límites de las Áreas de Expansión Urbana para cada Periodo .....................................................................................48


5

7.2.3 Evaluación de la Pérdida de Servicios Ambientales del Suelo .........50 7.2.4 Evaluación de las características de los suelos ................................52 7.2.5 Cambios en el Uso de Suelo..............................................................53 7.2.6 Evaluación de los Cambios de la Escorrentía Superficial .................53 7.2.7 Cambios en los Parámetros de Calidad de Suelos ...........................56 7.2.8 Determinación de Áreas con Similares Efectos.................................58 Ambientales sobre el Suelo

8.0 ANTECEDENTES ........................................................................................................59 8.1 Antecedentes acerca de la Expansión Urbana del Área Metropolitana de Santiago ............................................................................................................................59

8.2 Antecedentes del Área de Estudio ..........................................................................66

8.2.1 Descripción del Medio Físico Natural de Maipú ................................67 8.2.2 Descripción del Medio Físico Natural de Pudahuel ...........................68 8.2.3 Descripción Geomorfológica del Area de Estudio .............................69

8.3 Tendencias de Desarrollo en el Sector Poniente de Santiago ..............................73

8.4 Crecimiento Poblacional del Área de Estudio ........................................................75 8.4.1 Crecimiento Poblacional de Maipú ...........................................................................75 8.4.2 Crecimiento Poblacional de Pudahuel ......................................................................77

9.0 RESULTADOS ............................................................................................................79 9.1 Expansión del Área Urbana Continua .........................................................................79 9.2 Pérdida de Servicios Ambientales ...............................................................................83

9.2.1 Aumento de las Superficies con alta Temperatura de Emisión ....................83

9.2.2 Pérdidas de Áreas con alto Contenido de Humedad en el Suelo .................86

9.2.3 Pérdida de Áreas con Alta Productividad Vegetal ........................................88

9.2.4 Pérdida de Biomasa en el Suelo ..................................................................90

9.3 Uso de Suelo en el Área de Expansión .......................................................................92

9.3.1 Cambios en el Uso de Suelo .........................................................................92

9.3.2 Densidad de la Población en el Área de Expansión Urbana Continua ........96

9.4 Evaluación de las Características de los Suelos Perdidos por la Expansión del Área Urbana Continua en el Sector Poniente de Santiago ......................104

9.4.1 Pérdida de Suelos según Capacidad de Uso Agrícola ...............................104

9.4.2 Pérdida de Suelos según Tipo de Drenaje .................................................107


6

9.4.3 Pérdida de Suelos según Pendiente del Terreno .......................................109

9.4.4 Tipos de Suelos Ocupados por la Expansión Urbana ................................111

9.5 Cambios de la Escorrentía Superficial en el Área de Expansión Urbana Continua.............................................................................................................120 9.6 Cambios en los Parámetros de los Suelos Ocupados por el Área de Expansión Urbana Continua ....................................................................................128 9.7 Síntesis de los Efectos Ambientales sobre el Suelo.............................................130 10.0 DISCUSIÓN .............................................................................................................133 11.0 CONCLUSIONES ....................................................................................................138 12.0 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................141 13.0 ANEXOS ..................................................................................................................147

13.1 Características de las Imágenes Satelitales Landsat .........................................147 13.2 Algoritmo Utilizado para estimar el Ruido causado por la Atmósfera ................................................................................................149 13.3 Rangos utilizados para evaluar los Servicios Ambientales ..................150 13.4 Variables Utilizadas para el Desarrollo del Método de la Curva Número ..........................................................................................151 13.5 Características de los Grupos Hidrológicos ..........................................152 13.6 Puntos de Muestreo en Terreno ..............................................................153 13.7 Comparación del Límite Urbano Definido por el PRMS y el Límite Urbano de Facto para el año 2006 ...............................................154


7

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1: Funciones Ecológicas del Suelo ..........................................................................34 Tabla 2. Conjunto de Indicadores Físicos, Químicos y Biológicos

Propuestos para Monitorear los Cambios que Ocurren en el Suelo ..................................31

Tabla 3: Las Diez Comunas con Mayor Crecimiento

Intercensal de la Región Metropolitana.............................................................................75

Tabla 4: Crecimiento Poblacional Comuna de Maipú........................................................76

Tabla 5: Crecimiento Poblacional Comuna de Pudahuel ..................................................77

Tabla 6: Superficie Ocupada por la Expansión Urbana ....................................................82

Tabla 7: Cambios de la Temperatura de Emisión en el Área

de Expansión Urbana Continua .........................................................................................85

Tabla 8: Superficies de Pérdida de Contenido de Humedad en el Suelo..........................88

Tabla 9: Superficies de Pérdida de Productividad Vegetal del Suelo ...............................90

Tabla 10: Superficies de Pérdida de Biomasa en el Suelo ...............................................92

Tabla 11: Superficie Ocupada por Rango de Densidad ....................................................97

Tabla 12: Superficie Ocupada por Rango de Coeficiente de Ocupación...........................97

Tabla 13: Superficie Afectada según Clase de Capacidad de Uso .................................105

Tabla 14: Superficie Afectada según Tipo de Drenaje ....................................................107

Tabla 15: Superficie Afectada según Pendiente del Terreno ..........................................109

Tabla 16: Descripción de las Series de Suelo Ocupadas por la Urbanización ...............112

Tabla 17: Superficie de las Series de Suelo Ocupadas por la Urbanización ..................118

Tabla 18: Grupos Hidrológicos Presentes en el Área de Estudio ...................................120

Tabla 19: Parámetros de las Series de Suelo para el Año 1981 ....................................128

Tabla 20: Parámetros de las Series de Suelo para el Año 2006 ....................................129

Tabla 21: Valores de los Contenidos de Metales Pesados en el

Suelo para el Año 2006....................................................................................................129

Tabla 22: Valores Máximos Permitidos de Metales Pesados en los Suelos ..................130


8

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1: Diagrama de Clasificación de los Recursos Naturales .....................................31 Figura 2. Triángulo Moebius para las Tres Dimensiones Implícitas en el Concepto

Sostenibilidad ....................................................................................................................38

Figura 3: Esquema Representativo del Planteamiento Metodológico

de la Investigación ............................................................................................................45

Figura 4: Carta de Localización de las Comunas de Maipú y Pudahuel .........................57

Figura 5: Carta Geomorfológica del Maipú y Pudahuel ...................................................72

Figura 6: Carta del Límite Urbano Establecido por el PRMS de 1994 para el

Área de Estudio ................................................................................................................74

Figura 7: Gráfico de Crecimiento Poblacional Comuna de Maipú ...................................76

Figura 8: Gráfico de Crecimiento Poblacional Comuna de Pudahuel ..............................78

Figura 9: Carta de Evolución de la Expansión Urbana 1981 – 2006 ...............................81

Figura 10: Gráfico de la Superficie Urbanizada por Año .................................................82

Figura 11: Cartografía de Cambios en los Patrones de Temperatura de Emisión ..........84

Figura 12: Carta de Cambios en el Contenido de Humedad del Suelo ...........................87

Figura 13: Carta de Cambios en los Índices de Productividad Vegetal del Suelo ...........89

Figura 14: Carta de Cambios en el Contenido de Biomasa en el Suelo ..........................91

Figura 15: Carta de Uso de Suelo 1981 ...........................................................................93

Figura 16: Carta de Uso de Suelo 2005 ...........................................................................94

Figura 17: Carta de Densidad de la Población .................................................................98

Figura 18: Carta de Coeficientes de Ocupación ...............................................................99

Figura 19: Carta de Pérdidas de Suelo según Capacidad de Uso Agrícola ...................106

Figura 20: Carta de Pérdidas de Suelo según Tipo de Drenaje .....................................108

Figura 21: Carta de Pérdidas de Suelo Según Pendiente del Terreno ...........................110

Figura 22: Representación Esquemática de los Perfiles de Suelo de las

Series Alhué y Pudahuel ..................................................................................................113

Figura 23: Representación Esquemática de los Perfiles de Suelo de las

Series Maipo y Santiago ..................................................................................................114

Figura 24: Representación Esquemática del Perfil de Suelo de la

Serie Santiago .................................................................................................................114

Figura 25: Carta de las Series de Suelo Ocupadas por la Expansión Urbana ...............119

Figura 26: Carta de la Expansión Urbana sobre los Grupos Hidrológicos ......................121


9

Figura 27: Carta de los Coeficientes de Escorrentía Año 1981 .....................................123

Figura 28: Gráfico de las Características del Escurrimiento Superficial Año 1981 ........124

Figura 29: Gráfico de los Coeficientes de Escorrentía Año 1981

para los Terrenos Agrícolas ............................................................................................124

Figura 30: Carta de los Coeficientes de Escorrentía año 2006 ......................................126

Figura 31: Gráfico de las Características del Escurrimiento Superficial Año 2006 ........127

Figura 32: Gráfico de los Coeficientes de Escorrentía Año 2006 ...................................127


10

ÍNICE DE FOTOS

Foto 1: Sector Periurbano de Maipú 2006 ........................................................................95

Foto 2: Sector Periurbano de Pudahuel 2006 ...................................................................95

Foto 3: Sector Urbano de Pudahuel anterior a 1981 .......................................................100

Foto 4: Sector Urbano de Pudahuel posterior a 1997 .....................................................100

Foto 5: Sector Urbano de Pudahuel posterior a 1997......................................................101


Foto 7: Sector Urbano de Pudahuel posterior a 1997......................................................102


Foto 9: Sector Urbano de Maipú anterior a 1981 ...........................................................103

Foto 10: Sector Urbano de Maipú anterior a 1981 .........................................................103

Foto 11: Sector Urbano de Maipú posterior a 1989 .......................................................104


11

1.0 INTRODUCCIÓN

El continuo crecimiento urbano experimentado por la ciudad de Santiago durante

las últimas décadas ha ocasionado numerosos y graves desajustes medio ambientales

que conllevan a plantearse la necesidad, como sociedad, de replantear los instrumentos

de planificación territorial existentes.

Dentro de los problemas ambientales de mayor gravedad que enfrenta la ciudad,

se encuentra el desmesurado y desordenado crecimiento de la superficie urbana como

respuesta al continuo incremento poblacional, expresado en la extensión constante de los

bordes de la metrópolis hacia áreas periféricas (SAN MARTÍN, 1997). La desorganizada

expansión del radio urbano de la ciudad, ha tenido múltiples repercusiones en la

estructura de la misma y en el entorno natural sobre el cual se asienta.

Santiago concentra cerca del 40% de la población nacional y absorbe el 85% del

gasto público en el 2% de la superficie territorial del país. Esta situación genera una

amplia presión sobre los ecosistemas del área metropolitana provocando impactos de

difícil reparación y un deterioro de la calidad de vida de sus moradores. El crecimiento de

la gran urbe está condicionado a la existencia de recursos limitados como la disponibilidad

de agua y suelos, así como la capacidad de absorción de impactos antrópicos por parte

de estos (PACHECO, 1996).

El crecimiento económico de la capital ha traído como consecuencia el crecimiento

físico de la ciudad, el que se ha manifestado a través de una expansión continua del

espacio ocupado por ésta. El crecimiento de la ciudad se ha producido sobre suelos de

grandes potencialidades productivas, y que cumplen con significativas funciones

ambientales que influyen en la calidad de vida de los habitantes de la ciudad (SALINAS,

1990).

Dadas estas condiciones, la regulación y planificación del crecimiento urbano de la

ciudad debe estar ligado a la consideración y evaluación de aquellos elementos del

territorio susceptibles de ser degradados, de manera que la capacidad de acogida de éste

sea adecuadamente evaluada al momento de decidir sobre un uso de suelo determinado.


12

Esto requiere de un diagnóstico acabado de los recursos naturales presentes en el

área, como los suelos, la vegetación, la hidrografía y otros, para posteriormente definir y

establecer indicadores acerca de la naturaleza, distribución e intensidad de la actividad

humana y sus efectos sobre el entorno (PACHECO, 1996).

Se hace entonces necesario, evaluar el deterioro que este crecimiento inorgánico

ha tenido sobre el recurso suelo, para poder cuantificar su impacto y poder tomarlo como

variable de entrada en futuros diseños de planificación del territorio.

En los últimos veinte años, se ha identificado una fuerte tendencia de crecimiento

hacia el Poniente del Gran Santiago, y en particular hacia las comunas de Pudahuel y

Maipú. Este fenómeno se ha caracterizado por un elevado crecimiento de la población y

un importante incremento del área urbana consolidad de ambas comunas (DUCCI, 1998),

lo que las convierte en zonas idóneas para evaluar los impactos ambientales del

crecimiento inorgánico de la ciudad de Santiago.


13

2.0 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La ciudad implica una perturbación gigantesca sobre las condiciones naturales de

los ecosistemas sobre los que se emplaza y los cambios producidos son difícilmente

reversibles en el futuro. Diversos autores advierten que el proceso de expansión espacial

de las ciudades ejerce crecientes impactos sobre los sistemas ambientales. Debido a ello,

los paisajes naturales y agrarios que rodean a la ciudad, no deben ser incorporados al

crecimiento urbano sin considerar los servicios ambientales que prestan, y que permiten

mantener una adecuada calidad de vida a la población (SANHUEZA, 2003).

Dichos servicios ambientales están destinados en primer lugar a asegurar el

funcionamiento de los ecosistemas y a través de ello, a proteger y mejorar las condiciones

ambientales de la naturaleza. Por lo tanto, el concepto de servicio ambiental implica

valorar los recursos no solo desde un punto de vista económico de corto plazo, sino que

también deben ser valorados por las funciones ambientales que cumplen, las cuales

promueven los equilibrios propios de los ecosistemas (ROMERO Y ÓRDENES, 2004).

La Ciudad de Santiago agregó a sus 50.000 hás de superficie urbanizada algo

más de 12.000 hás en la última década y según estudios recientes, debería adicionar

otras 35.000 o 40.000 hás en los próximos 25 años (ROMERO Y ÓRDENES, 2004). Este

crecimiento ha implicado el aumento de las superficies urbanizadas a partir de un proceso

de acreción de las tierras ocupadas por coberturas naturales y por usos del suelo agrícola

en los bordes de la ciudad o bien a lo largo de los caminos de acceso más importantes.

Este es el caso del tipo de crecimiento urbano que ha ocurrido hacia el sector poniente de

Santiago, a lo largo de los ejes representados por el camino a Melipilla, Av. Pajaritos y

Ruta 68 a Valparaíso. Administrativamente, estas zonas de expansión corresponden a las

comunas de Maipú y Pudahuel.

La comuna de Maipú tiene una población de 468.390 habitantes según el censo

del 2002, lo que significa que ha experimentado un incremento poblacional de un 82,6%

respecto a 1992. La población de la comuna de Pudahuel, por su parte, según los datos

del Censo 2002 alcanza los 194.417 habitantes, por lo cual desde 1992, la población ha

crecido en un 40.9%, lo que se debe a la construcción masiva de vivienda social, proceso

que se ha intensificado especialmente los últimos 20 años (INE, 2002).


14

Debido a las elevadas intensidades de urbanización, en las zonas periféricas de

Santiago, se están generando importantes impactos ambientales. Entre los efectos más

importantes generados por el avance urbano se destaca la creciente degradación del

suelo, recurso que cumple con significativas funciones ambientales que influyen en la

calidad de vida de sus habitantes, como por ejemplo, en la capacidad del suelo para

infiltrar las aguas lluvias, asegurando la recarga de los acuíferos y controlando el

escurrimiento superficial, las inundaciones y la contaminación de las aguas y la fertilidad

que presente para posibilitar el mantenimiento de la biodiversidad (CASTRO, 2005). Otro

importante factor de deterioro ambiental para el suelo lo representa la contaminación,

puesto que este recurso posee una cierta capacidad para asimilar las intervenciones

humanas sin entrar en procesos de deterioro. Sin embargo, esta capacidad se ve

ampliamente sobrepasada en muchos lugares, como consecuencia de la acumulación de

sustancias nocivas en su estructura (DOUGLAS, 1983).

La cuenca ambiental constituye uno de los órdenes territoriales más complejos y

completos, e implica un conjunto de restricciones sobre los usos del suelo, necesarios de

tener en cuenta al planificar el desarrollo urbano. La cuenca ambiental se define como un

sistema semi-cerrado -es decir que posee pocos intercambios de energía, materia e

información con las cuencas vecinas, con el mar o con llanuras extensas. Ello otorga un

carácter esencialmente endógeno a los flujos atmosféricos, hídricos, geomorfológicos y

ecológicos que se desarrollan en el interior de la cuenca, y por ello, condiciona

severamente las decisiones sobre los usos del suelo y la localización de actividades

económicas, cuya presión sobre los recursos naturales y el medio ambiente no debe

exceder en ningún caso la capacidad de carga de los sistemas territoriales (ROMERO y

ORDENES, 2004).

Cabe destacar que la zona comprendida entre las rutas 68 y 78, correspondiente a

las comunas de Maipú y Pudahuel, corresponde a suelos de gran calidad por sus

características de pendientes planas, gran profundidad, gran contenido de materia

orgánica y drenaje (ROMERO y ORDENES, 2004).

Por ello, la pérdida de estos suelos de primera categoría mundial no sólo daña el

patrimonio agrícola sino que además elimina los significativos servicios ambientales que

el suelo presta a los ecosistemas (ROMERO y ORDENES, 2004). Ello hace relevante


15

evaluar las pérdidas de servicios ambientales que ha experimentado el sector poniente de

Santiago, como consecuencia de la expansión urbana.

Dado que la cuenca, como unidad ambiental, se presenta como un sistema semi-

cerrado, cualquier proceso que ocurra en su interior, afectará necesariamente al resto del

sistema. Debido a ello, el crecimiento inorgánico de la ciudad tiene efectos que

trascienden solo al área urbana consolidada (ROMERO y ORDENES, 2004). Esta

condición hace que el estudio de los efectos sobre los suelos en el sector poniente del

Gran Santiago sea doblemente relevante. Por un lado, porque se ha consolidado como un

polo de concentración de población lo que se refleja tanto en Maipú como en Pudahuel,

dada la dinámica demográfica que han tendido en los últimos veinte años ambas

comunas, y por otro lado, porque ambas comunas son periféricas, es decir, se encuentran

ubicadas en el borde de la mancha urbana. Este borde llamado también rururbano o

periurbano presenta una fisonomía característica, que la diferencian de otras áreas

rurales (ARMIJO,1991). La condición de zona de contacto entre el área urbana

consolidada y el área rural que presentan estas comunas hace que establezcan como un

lugar idóneo para evaluar los efectos que la expansión de la ciudad ha tenido sobre los

suelos de la cuenca.

En consecuencia, determinar los cambios que han experimentado los suelos del

sector poniente de Santiago, permitirá estimar los impactos que la urbanización ha tenido

sobre la calidad de estos.

El concepto de calidad de suelo cobra gran relevancia en este análisis, y se refiere

a la capacidad de un tipo específico de suelo para funcionar dentro de límites

ecosistémicos naturales o manejados, para sostener la productividad vegetal y animal,

mantener la calidad del aire y del agua y ser soporte de la habitación y la salud humana

(KARLEN et al., 1997). Para lograr un manejo adecuado del suelo que permita su

conservación como recurso, es necesario contar con indicadores que permitan evaluar su

calidad. El desarrollo de tales indicadores debe hacerse con base en las funciones del

suelo que se evalúan, considerando aquellas propiedades edáficas sensibles a los

cambios de uso. En materia de calidad de suelo, KARLEN (1997) plantea que se requiere

ampliar la perspectiva original enfocada sólo a suelos agrícolas para incluir también

suelos forestales de ecosistemas naturales y modificados con fines específicos como el


16

urbano o el pecuario. Es a partir de este concepto, que se pueden establecer una serie de

parámetros de evaluación, para poder determinar los impactos que el avance urbano ha

tenido sobre los suelos. Los indicadores de calidad del suelo pueden ser propiedades

físicas, químicas y biológicas, o procesos que ocurren en él, y deben permitir monitorear

el impacto de las intervenciones antrópicas (como es el caso la expansión urbana) sobre

el recurso suelo.


17

3.0 OBJETIVOS 3.1 OBJETIVO GENERAL

Determinar y evaluar el impacto sobre los servicios ambientales y las funciones

reguladoras que presta el suelo y el deterioro de la calidad de estos, que se ha producido

en el sector Poniente de Santiago como resultado de la expansión urbana desde el año

1981 al 2006.

3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Definir el área de expansión urbana continua de Maipú y Pudahuel desde 1981 a

2006

• Determinar la pérdida de servicios ambientales del suelo en el área de expansión

urbana continua.

• Evaluar las características de los suelos perdidos por la expansión del área urbana

continua

• Evaluar los cambios en el uso de suelo en el área de expansión urbana continua

• Evaluar cambios de la escorrentía superficial en el área de expansión urbana

continua

• Analizar cambios en la calidad de los suelos afectados por la expansión del área

urbana continua

• Determinar áreas con similares efectos ambientales sobre el suelo

4.0 HIPÓTESIS DE TRABAJO H1: La expansión del área urbana continua hacia el sector poniente de la ciudad

de Santiago, ha producido impactos negativos sobre los servicios ambientales y las

funciones reguladoras que este recurso presta al ecosistema sobre el que se asienta la

ciudad, como consecuencia del cambio de uso del suelo agrícola a urbano.

H2: La expansión urbana ha producido pérdidas en la calidad de los suelos

periurbanos que aún presentan uso agrícola en el sector poniente de Santiago.


18

5.0 MARCO TEÓRICO

Este estudio, analizado desde una visión ambiental, se debe referir en primer lugar

al paradigma ecológico de la Geografía, que sustenta como principal acción las relaciones

mutuas entre el hombre y su entorno natural, entendiéndose por entorno natural el

entorno físico y biológico combinado (BARROWS, 1923).

Desde este punto de vista, la Geografía tiene por objeto aclarar las relaciones

existentes entre los entornos naturales y la distribución del hombre y sus actividades. Es

fundamental considerar esta relación desde un punto de vista bidireccional, vale decir, por

una parte el hombre debe buscar formas de adaptarse a las condiciones que el medio le

ofrece, pero al mismo tiempo el ser humano es también un agente, que en su búsqueda

de control y dominio sobre la naturaleza genera importantes transformaciones sobre ella

(CHORLEY 1975).

Hoy en día existe una gran presión social en cuanto a la preocupación por los

temas ambientales. Esta presión conlleva la necesidad de abordar las problemáticas para

poder así mitigar los impactos de las actividades humanas sobre el medio ambiente. Sin

embargo, para ello es necesario un amplio conocimiento de las interacciones y

mecanismos involucrados.

La Geografía, como ciencia que estudia las relaciones espaciales entre el hombre

y el medio ambiente, debe abordar el estudio de las transformaciones que las acciones

humanas generan sobre el territorio. Para ello, se debe valer de todo su aparataje

conceptual y metodológico para el análisis territorial. Al respecto HERNÁNDEZ (1982)

plantea que se debe pensar en los dilemas planteados por los problemas ambientales,

cuyo contenido espacial y ecológico llama a las especiales aptitudes de la disciplina

geográfica, en los conflictos sobre el uso del suelo urbano y rural, en los requerimientos

de la planificación de las ciudades, de regiones armónicas, de la distribución de la

población, en los aspectos espaciales de los niveles de vida y en el desarrollo y

distribución de los recursos.


19

La Geografía se encuentra actuando actualmente en trabajos de carácter

interdisciplinario, y es en este ámbito donde ella realiza su contribución más importante,

dado su carácter integrador a la hora de estudiar los fenómenos (GOUROU, 1984). En

este contexto interdisciplinario, es necesario afianzar el carácter social de la disciplina,

dando énfasis a las relaciones de carácter espacial de interés para el ser humano, dada la

directa implicancia que pueden llegar a tener sobre su calidad de vida. Para ello, la

Geografía debe ser capaz de identificar de manera adecuada los impactos ambientales

generados por las interacciones espaciales en las que el hombre actúa como agente

modificador del medio, para posteriormente abordar el estudio de los fenómenos que se

identifiquen y poder así generar un adecuado conocimiento que permita proponer

soluciones para mitigar los impactos de las acciones humanas, tanto sobre el medio físico

natural como también sobre el medio social.

5.1 Expansión Urbana 5.1.1 El Concepto de Urbe

La definición del concepto de urbe y la determinación de su límite han sido

cuestiones ampliamente debatidas por los investigadores y por los organismos oficiales

de estadística y que ha tenido muy diversas soluciones. En realidad, el problema presenta

dos vertientes muy distintas. Por un lado, está la cuestión de la definición teórica del

hecho urbano en contraposición a lo rural, y la enumeración de los rasgos esenciales de

la ciudad. Por otro, la definición concreta utilizada en cada país para determinar con fines

estadísticos lo urbano, y fijar el límite a partir del cual puede empezar a hablarse de

ciudad como entidad distinta de los núcleos rurales o semirurales (CAPEL, 1975).

Desde un punto de vista teórico, las definiciones que se han dado de lo urbano

son de dos tipos. Por un lado, se encuentran las que se basan en una o dos

características que se consideran esenciales. Por otro, se encuentran las definiciones

eclécticas, que intentan dar idea de la complejidad de lo urbano sintetizando las diversas

características previamente definidas.

Los rasgos que con más frecuencia se consideran para caracterizar el hecho

urbano son, fundamentalmente, el tamaño y la densidad, el aspecto del núcleo, la


20

actividad no agrícola y el modo de vida, así como ciertas características sociales, tales

como la heterogeneidad, la "cultura urbana" y el grado de interacción social (CAPEL,

1975).

Para SORRE (1952), la ciudad se caracteriza por una aglomeración de personas

más o menos considerable, densa y permanente, con un elevado grado de organización

social: generalmente independiente para su alimentación del territorio sobre el cual se

desarrolla, e implicando por su sistema una vida de relaciones activas, necesarias para el

sostenimiento de su industria, de su comercio y de sus funciones". Para DERRUAU

(1964): La ciudad es una aglomeración duradera, por oposición a las aglomeraciones

temporales derivadas de actividades transitorias en algún territorio. Para GUTTMAN y

GARCÍA (1998) la urbe se define como aquella entidad que se genera en el territorio, con

ciertas estructuras o patrones espaciales, que se originan por un proceso económico

poblacional de concentración espacial de la población.

Se puede también definir una ciudad por su aspecto exterior, por un paisaje

urbano que no es uniforme sino que se define en cada región por el del campo

circundante. La ciudad es una aglomeración importante organizada para la vida colectiva

y en la que una parte notable de la población vive de actividades no agrícolas (CAPEL,

1975).

5.1.2 Características del Proceso de Expansión Urbana

El gran crecimiento demográfico que el mundo ha experimentado en el siglo XX ha

ido paralelo al crecimiento de la población urbana, fenómeno que se ha intensificado en

los últimos 30 años porque el crecimiento urbano más alto lo han conocido las ciudades

de los países en vías de desarrollo. Se estima que en la actualidad la mitad de la

población mundial vive en áreas urbanas. Pero además, el mundo está regido

actualmente por el creciente peso de las grandes metrópolis. En 1950, sólo el 12% de la

población urbana del planeta vivía en ciudades con un tamaño superior a los cuatro

millones de habitantes; en 1980 la proporción había subido al 16% y se estima que

actualmente alcanza un 20%. Existen en la actualidad alrededor de 67 ciudades con más

de cinco millones de habitantes y con una población global de más de 600 millones de

habitantes (LÓPEZ, 1999).


21

En las próximas décadas, los crecimientos más altos, según LÓPEZ (1999), se

seguirán dando en los países en vías desarrollo, donde se situarán las mayores

metrópolis, en contraste con un estancamiento o pérdida de población urbana en los

grandes centros urbanos del mundo desarrollado.

Aunque el proceso de urbanización es generalizado, los mayores contrastes se

dan entre Europa Noroccidental, donde ocho de cada diez habitantes viven en ciudades y

el subcontinente asiático, donde en los dos países más poblados del mundo, China y la

India, siete de cada diez habitantes vive en zonas rurales (GLASZE et al., 2005).

La CEPAL (1999) ha planteado que actualmente, en la gran mayoría de los países

en vías desarrollo, el crecimiento desmesurado de las áreas urbanas en general y el de

las áreas metropolitanas en particular, está generando presiones insostenibles sobre los

recursos y la ordenación armónica y sustentable del territorio.

Según SALINAS (1990), el crecimiento experimentado por las ciudades las ha

convertido en organismos complejos, con un gran número de problemas sociales y

ambientales, tanto mayores cuanto más grande sean. Los problemas suelen ser bastante

comunes a todas las ciudades, pero lógicamente existen diferencias que se derivan de

varios factores como el desarrollo económico, las políticas públicas y los marcos

regulatorios que imperen en un determinado país. Para ROMERO y VÁSQUEZ (2005) la

ciudad genera una gran variedad de efectos ecológicos sobre el medio, especialmente

debido a la expansión rápida y de gran alcance geográfico que éstas alcanzan, ocupando

crecientemente sus periferias, hasta ahora cubiertas por áreas agrícolas, forestales,

humedales remanentes de áreas naturales, entre otros.

La época contemporánea ha conocido una expansión urbana sin precedentes en

la historia. El fenómeno urbano se ha extendido a todos los continentes, si bien hay

diferencias entre los países desarrollados y los en vías de desarrollo (LÓPEZ, 1999).

Existe un importante consenso entre los autores (LÓPEZ, 1999; GUTTMAN y GARCÍA;

PUJADAS y FONT, 1998;) respecto de las características de la ocupación espacial

urbana:


22

• El consumo de sus habitantes ha planteado problemas de suministro, agua,

evacuación de desechos, pérdida de suelos de cultivos y contaminación entre

otros.

• Importantes niveles de segregación socio-espacial al interior de las ciudades, de

tal manera que los barrios reflejan las diferencias sociales de sus habitantes.

• La industria y las actividades más molestas han migrado hacia la periferia de la

ciudad convirtiéndose las actividades de servicios (sector terciario y cuaternario)

en las más importantes al interior de ella.

• El centro de las ciudades se ha descongestionado de población y han surgido

áreas residenciales para las clases más pudientes en la periferia, y ciudades

dormitorio para los emigrantes de las áreas rurales.

• El crecimiento ha rebasado los límites territoriales de las antiguas ciudades y han

aparecido áreas metropolitanas y megalópolis en los países más desarrollados

como EE.UU, Japón y Europa.

• El impacto del automóvil ha transformado el paisaje urbano con la apertura de

amplias avenidas, aparcamientos y autopistas.

Los problemas con los que se enfrentan estas grandes concentraciones urbanas son

de gran magnitud: escasez de viviendas, falta de espacios verdes, inundaciones (por

aumento de los niveles de escorrentía superficial), contaminación, pérdida de suelos

agrícolas, grandes desplazamientos para llegar al trabajo, problemas de abastecimiento

de agua y evacuación de residuos y deshumanización (GUTTMAN y GARCÍA, 1998).

Ante esto, se plantean soluciones como limitar el crecimiento mediante la

planificación, construcción de ciudades satélites como en Gran Bretaña o Suecia y la

creación de polos de desarrollo entre otras (PUJADAS y FONT, 1998).

La CEPAL (1999) ha señalado que la principal razón para el crecimiento de las

ciudades latinoamericanas radica en la concentración de la población, lo que genera un

aumento en la rapidez con que ocurren las expansiones urbanas, exigiendo inversión en

infraestructura y una capacidad política y administrativa así como de gestión y operación

que muchos gobiernos, locales o nacionales no poseen.


23

Muchos son los factores que desencadenan la expansión de una urbe, aún en los

países desarrollados, si bien, han atenuado el crecimiento de las ciudades, la presión

urbanizadora sobre el entorno no ha disminuido (PUJADAS y FONT, 1998).

Según RUIZ (2000), es posible identificar diversas causas del proceso de expansión

de las ciudades:

• Reorganización de los espacios de producción y distribución: movimiento

centrífugo de la población, actividades, infraestructura y equipamientos hacia la

periferia, donde existe oferta de terrenos en buenas condiciones

• Pautas residenciales: bajas densidades, zonas abiertas y zonas verdes, viviendas

unifamiliares o adosadas, mayor superficie útil de las viviendas, grupos familiares

más reducidos, mayor independencia del lugar de residencia respecto del de

trabajo, debido a la actividad exterior de los dos miembros de la pareja y a las

facilidades de transporte

• Ofertas de terrenos industriales equipados en zonas atractivas desde la

perspectiva medioambiental (parques tecnológicos), que permitan su expansión y

la liberación de los costos de congestión

• Ubicación periurbana del sector de la distribución y el comercio al por menor, bajo

la morfología de grandes superficies comerciales

• Nuevas localizaciones descentralizadas de centros sanitarios, educativos y

administrativos

• Expulsión fuera del área urbana de actividades e instalaciones molestas,

insalubres y contaminantes (depuradoras, tratamientos de residuos, vertederos,

depósitos de combustibles, etc.)

• Grandes infraestructuras de transporte, comunicación y producción energética

• Evolución de los sistemas y estructuras agrarias

• Importancia comparativamente reducida de la transcendencia económica del

sector agrario en relación con los demás sectores productivos

• Diferencias entre el valor agrario del suelo y su valor comercial que convierten en

difícilmente competitiva esta actividad en muchas áreas

• Acusado descenso de la población activa agraria y escasez de mano de obra

• Estructura de edad envejecida y problemas de sucesión en las explotaciones que

repercute en su mejora o capitalización


24

• Fragmentación de la explotación en las áreas periurbanas

Ante esta serie de factores tan favorables a la usurpación de tierras agrarias por

parte de usos urbanos caben, al menos, tres posturas: cese de la actividad, intensificación

de la producción agraria en menos espacio o conservación de la tierra agraria para

mantener su cualidad productiva y ambiental y los ecosistemas asociados (RUIZ, 2000).

RUEDA (2001) coincide con RUIZ, al plantear que los asentamientos de la

población y las infraestructuras de transporte se concentran, normalmente, en superficies

llanas (de poca pendiente), en los suelos de mayor calidad y potencialidad de usos. Estos

suelos no son especialmente abundantes en el orbe, por lo cual la incidencia de la

ocupación urbana del suelo y el papel segregador de las infraestructuras de transporte

son especialmente graves en la desestructuración y simplificación de los sistemas

agrícolas y naturales.

MÜLLER y SCHIAPPACASSE (2005) plantean que las nuevas tendencias de

desarrollo económico y social, traen severas consecuencias en la situación ambiental de

urbes, estableciéndose como las mayores "consumidoras netas" de espacio y recursos.

Por esto, sus patrones de desarrollo económico y social característicos, involucran nuevos

desafíos ambientales como son:

• La extensión horizontal de las metrópolis trae consigo bajas densidades en el uso

del suelo y por ende una baja eficiencia en el uso de la tierra y sus recursos, lo

que se traduce en efectos ambientales negativos.

• Hasta ahora los espacios abiertos cinturones verdes, parques, etc., en general

están protegidos, sin embargo la presión sobre ellos es creciente, dificultándose su

protección frente a las demandas de los inversionistas.

• La preferencia por concentrar las inversiones y las actividades cerca de áreas

verdes por sobre las "áreas café", provoca una disponibilidad de espacio en las

áreas centrales, especulación, y otorga una fuerte imagen de deterioro en aquellos

sectores donde se localizaba la industria tradicional.


25

• La creciente extensión de las áreas urbanizadas y los nuevos patrones de uso

del suelo en la periferia, aumentan las demandas en transporte y dificultan la

eficiencia del transporte público, aumentando la contaminación.

• El abastecimiento de agua potable, el tratamiento de las aguas servidas y la

recolección de la basura, se constituyen en demandas crecientes debido al

aumento en el número de habitantes.

En las ciudades de los países subdesarrollados o en vías de desarrollo, a los

problemas de la ciudad moderna, hay que agregarle los causados por su situación

especial derivada de la situación económica que viven estos países (CEPAL, 1999). Los

países subdesarrollados se caracterizan porque sus estructuras sociales están, en la

mayoría de los casos, poco evolucionadas como consecuencia de su antigua situación de

países coloniales y porque económicamente dependen de otras naciones más ricas.

Ambos hechos condicionan la vida económica y social y consecuentemente, la

organización de las ciudades.

En su mayoría, el grado de urbanización de estos países es pequeño, si se le

compara con el de países europeos, EE.UU, Japón, y Australia. Sin embargo, el ritmo

actual de urbanización, es muy elevado sobre todo en Iberoamérica. Actualmente, se

puede observar que los crecimientos urbanos más elevados se están dando en los países

en desarrollo. Se espera que esta tendencia siga dándose en el futuro lo que dará como

resultado que en estos países se sitúen las mayores metrópolis del mundo, que

concentrarán un porcentaje muy alto de la población mundial total (LÓPEZ, 1999).

Según LÓPEZ (1999), las cusas del creciente desarrollo urbano en los países

subdesarrollados son:

• El altísimo crecimiento demográfico

• La ciudad recibe una enorme masa de emigrantes procedentes de las zonas

rurales.

Este último punto es muy importante, puesto que las escasas oportunidades que se le

presentan a la población que habita en zonas rurales, las presiona para a buscar nuevos


26

horizontes en la urbe. Como consecuencia de esto, la población se aglomera en áreas

específicas de la ciudad con una muy baja calidad de vida (GUTTMAN y GARCÍA, 1998).

Es importante destacar, que a medida que un país comienza a aumentar su nivel de

desarrollo, se le empiezan a presentar problemas de país desarrollado, como es el caso

de algunos países de iberoamérica (LÓPEZ, 1999), que tras varios períodos continuos de

crecimiento económico sostenido, empiezan a reducir sus tasas de crecimiento

demográfico y la expansión de sus urbes se explica más por las migraciones intraurbanas

al interior de las ciudades que por migraciones campo-ciudad (ORTIZ y ESCOLANO,

2005).

Para evitar el daño ocasionado por el crecimiento urbano descontrolado, DOWNS

(2005) propone la utilización de la planificación estratégica, para ello se ayuda del

concepto de Smart Growth (Crecimiento Inteligente), el que fue creado como un principio

para reducir o eliminar una serie de males percibidos en la concepción de ciudad, para lo

cual promueve una serie de principios de acción. Así, los principios más comunes del

Smarth Growth son los siguientes:

• Limitar la extensión espacial de los nuevos desarrollos de la ciudad, con el fin

de hacerlas más compactas, pero conservando espacios abiertos. Esto puede

hacerse vía límites al crecimiento urbano o mediante la destinación de distritos

de utilidad.

• Mantener usos de suelo mixtos, con esquemas amigables hacia los peatones

para minimizar el uso de automóviles en viajes cortos.

• Cargar los costos públicos de los nuevos desarrollos inmobiliarios hacia sus

destinatarios, vía el establecimiento de cuotas de impacto en el lugar,

entendiendo que actualmente dichos costos son pagados por la comunidad en

general.

• Dar énfasis al transporte de uso público para reducir el uso de vehículos

privados.

• Revitalizar los barrios más antiguos y elevar sus densidades promedio.


27

5.2 Funciones y Servicios Ambientales

Analizando la ciudad como un ente vivo y dinámico se puede aseverar junto a

otros autores (ROMERO, 2004; JADUE, 2003; SORENSEN, BARZETTI, KIEPE y

WILLIAMS, 1998) que ésta constituye una alteración radical del paisaje natural, por lo que

sólo debe construirse sobre espacios que posean una gran capacidad de resiliencia, de

manera de impedir que sus componentes naturales sean modificados a medida que la

ciudad crezca de forma planificada, no excediendo la capacidad de carga del territorio

donde se asienta.

Según la CEPAL (1999), la transformación de un sistema ecológico natural a uno

urbano, es responsable de varios efectos sobre el medio ambiente, tales como la

alteración de la composición de la atmósfera, de parámetros hidrológicos de la cuenca, de

la geomorfología de los cauces y de otros cuerpos de agua, así como de las condiciones

naturales del suelo. Además, existen varias fuentes de contaminación asociadas con el

urbanismo, tales como desechos industriales, sistemas de calefacción y refrigeración,

sistemas de transporte, disposición de aguas servidas, recolección y disposición de

desechos sólidos, disposición de desechos vegetales orgánicos y caída de restos

vegetales sobre superficies impermeables. Sin embargo, muchos de estos impactos

relacionados con el escurrimiento y el drenaje de las aguas, pueden ser revertidos

mediante obras de infraestructura adecuadas que permitan a las aguas recuperar su

cauce normal, de forma de no alterar los ciclos naturales ni dañar el medio ambiente

(JADUE, 2003).

Los suelos urbanos son modificados por el proceso de urbanización y debido a

esto, no pueden ser separados de los límites geográficos de la ciudad. La actividad

humana es el principal agente activo en la evolución de estos suelos, a través de la

modificación de los suelos naturales. Esto quiere decir, que las actividades humanas

pasan a ser más importantes que los agentes naturales, como el viento, el agua, el hielo,

la gravedad y el calor, en su configuración. Los suelos impermeabilizados son afectados

de forma más directa por el proceso de expansión urbana. Sin embargo, es importante

consignar que aquellos suelos que no son impermeabilizados y que se encuentran en la

periferia del límite urbano también sufren, aunque de una forma más atenuada, los

efectos de la expansión de la ciudad (CRAUL, 1999).


28

Un importante número de autores (CRAUL, 1999; PATTERSON y MADER, 1982;

KLEIN, 1980; SPIRN, 1984; BRADY, 1984; CASTRO, 2005) se ha referido a las

consecuencias del proceso de urbanización sobre los suelos. Existe un consenso

respecto a que los suelos urbanos presentan una serie de características que los

diferencian de los suelos bajo condiciones naturales, dentro de las que se pueden

destacar:

1. Compactación del perfil

2. Modificación del pH (generalmente aumentos)

3. Restricción de la capacidad de aireación y de drenaje

4. Modificación del contenido de materia orgánica

5. Presencia de materiales de origen antrópico en el perfil (contaminación)

Modificación de los regímenes de temperatura del suelo

6. Aumentos en la escorrentía superficial

7. Incremento de los niveles de erosión

Los efectos de la urbanización han sido estudiados por diversos autores. Entre

ellos ha existido un consenso respecto a que el espacio natural que rodea a las ciudades

se presenta frágil en determinados sectores periféricos y a veces éste se resiste a la

expansión urbana, de ahí que CRESPO (1985) hable del concepto de “vulnerabilidad

geográfica”, aplicándolo hacia la comprensión del comportamiento de las distintas

variables, ya sean naturales o antrópicas que inciden sobre la “vocación urbana” que

poseen algunos espacios cercanos al área urbana consolidada. Sin embargo, para

comprender e identificar aquellas áreas con mayor vulnerabilidad, se debe incluir en el

análisis la evolución de la trama urbana y la expansión física de la ciudad en distinto

lapsos de tiempo, permitiendo así evaluar la estrecha relación entre el espacio natural y el

artificial (GONZÁLEZ, 1994).

En este sentido, cobran gran valor aquellas áreas donde la biomasa y la

productividad vegetal alcanzan concentraciones significativas (vegetación abundante) así

como los sectores donde se acumula humedad en el suelo, disponible para la vegetación

y población, así como zonas donde las temperaturas superficiales sean medias y frías,

asegurando la heterogeneidad térmica en la ciudad, lo que aumenta a su vez el confort y

posibilita la existencia de brisas locales y ventilación (ROMERO y VÁSQUEZ, 2005).


29

La ocupación urbana del territorio genera una simplificación del uso del suelo, en

especial una simplificación de los ecosistemas (RUEDA, 2001). CÁRDENAS (2000)

coincidiendo con RUEDA, agrega que son los terrenos rurales los que rápidamente se van

cubriendo por vastos sectores residenciales, utilizando los antiguos límites prediales para

definir las tramas viales.

Históricamente, la urbanización se ha desarrollado a cuestas de los terrenos de

cultivos agrícolas, humedales, remanentes de vegetación natural o plantado y

mayoritariamente, sobre aquellos suelos desnudos que se encuentran bajo especulación

de los agentes inmobiliarios. Ninguno de esos usos de suelo anteriormente mencionados

puede competir con el elevado precio que alcanzan los terrenos al ser urbanizados. Sin

embargo, la mayoría de ellos prestan servicios ambientales a la ciudad, cuya adecuada

evaluación debiera de ocurrir antes de autorizar su cambio de uso de suelo (ROMERO y

ORDENES, 2004).

No existe en la literatura un consenso respecto a la definición de servicios

ambientales. Parece ser necesario distinguir entre servicios, funciones y bienes

ambientales. Los bienes ambientales corresponderían a productos de la naturaleza que

pueden ser directamente aprovechados por los hombres, tales como la madera. Las

funciones ambientales serían los procesos de la naturaleza que pueden ser posiblemente

usados por el hombre. Por último, los servicios ambientales serían los usos posibles o

potenciales que hace la sociedad, de las funciones ambientales, entre las cuales se

encuentran la generación y mantenimiento de los flujos e interacciones entre sus

componentes abióticos y bióticos: energía, materia, momento e informaciones (ROMERO

y ORDENES, 2004).

El concepto de servicio ambiental considera la generación y mantención de los

flujos e interacciones entre los componentes de la naturaleza tanto bióticos como

abióticos (materia, energía e información) como su principal objetivo. Dichos servicios

ambientales están destinados en primer lugar a asegurar el funcionamiento de los

ecosistemas y a través de ello, a proteger y mejorar las condiciones ambientales de la

naturaleza. Por lo tanto, el concepto de servicio ambiental implica valorar los recursos no

sólo desde un punto de vista económico de corto plazo, sino que estos también deben ser


30

valorados por las funciones ambientales que cumplen, las cuales promueven los

equilibrios propios de los ecosistemas (ROMERO y ORDENES, 2004).

ROMERO (2004) señala que la urbanización de las cuencas es un factor mayor de

perturbación para los servicios ambientales que altera climas locales, los componentes

del ciclo hidrológico, la biodiversidad y la calidad ambiental general del paisaje. JADUE

(2003) agrega que cuando una cuenca es ocupada por una ciudad, su capacidad de

infiltración y escurrimiento natural, se ven afectadas por la construcción de edificios e

infraestructura caminera y de todo tipo, que restan a la cuenca capacidad de infiltración y

drenaje de las aguas.

Los efectos ambientales del crecimiento de las ciudades chilenas intermedias y del

Gran Santiago han sido investigados geográficamente durante los años recientes,

observándose que si bien, cada ciudad exhibe rasgos característicos como consecuencia

de su tamaño, sus sitios de emplazamiento, evolución histórica, estructura y funciones

urbanas, también se aprecian rasgos comunes, indistintamente de las características

mencionadas. Dentro de los efectos ambientales negativos causados por la urbanización

que se han detectado, se encuentran la generación de isla de calor, debido a la

sustitución de superficies vegetadas por superficies construidas, pérdida de islas frías, y

homogeneización de las cubiertas, pérdida de humedad en los suelos, urbanización de los

paisajes, y desaparición de superficies cubiertas con altas concentraciones de biomasa y

productividad biológica generándose una creciente contaminación de las aguas, aire y

suelos y una importante degradación de los recursos naturales, que implican una enorme

pérdida de los servicios ambientales que prestan los ecosistemas sobre los que se

asientan las ciudades (ROMERO y VÁSQUEZ 2005). Debido a esto, se requiere con

prontitud reconocer y valorar aquellos territorios que cumplan papeles claves en el buen

funcionamiento de los ecosistemas y que presten servicios ambientales que ayuden a

asegurar el desarrollo sustentable de las ciudades.

Estos efectos pueden ser monitoreados y evaluados de diversas formas, que van

desde campañas de terreno al uso de la teledetección. Varios autores (entre ellos

PAULEIT et al., 2005, y ROMERO, 2005), han propuesto el uso de imágenes satelitales

como un método relativamente de bajo costo para obtener información ambiental de

grandes superficies y con una buena resolución temporal. Los trabajos se han centrado


31

en la utilización de indicadores extraídos del procesamiento de imágenes de satélite que

se relacionen con características ambientales relevantes.

5.3 Funciones Ambientales del Suelo

Según CASANOVA (2003), el suelo cae dentro de la categoría de un recurso

natural. Un recurso natural puede ser definido como cualquier porción del medio ambiente

natural que pueden ser utilizados para satisfacer las necesidades humanas, incluyendo

agua, aire, suelo, vegetación nativa, minerales y vida silvestre (CASANOVA, 2003). Los

recursos naturales pueden ser catalogados de la siguiente manera (Fig. 1):

Figura 1: Diagrama de Clasificación de los Recursos Naturales (Casanova, 2003)

Recursos no Renovables: pueden eventualmente ser reemplazados por procesos

naturales (carbón, petróleo, etc.), pero esto ocurre más bien durante un largo período de

tiempo geológico que dentro de la estructura de tiempo de la civilización actual, y su

consumo necesariamente involucra su agotamiento. Algunos autores definen funciones

ambientales no renovables como aquellas que no pueden ser restituidas dentro de un

período razonable de tiempo.

Recursos Renovables: pueden durar potencialmente indefinidamente (si sus existencias

no son sobreexplotadas) sin reducir el suministro disponible, debido a que son

reemplazados a través de procesos naturales (ya sea porque se recicla muy rápidamente,

por ejemplo el agua, o debido a que es viviente y puede auto-propagarse o ser

propagado, tal es el caso de organismos y ecosistemas).

Bajo este punto de vista, el suelo muestra rasgos de un recurso renovable, pero

agotable. Sus nutrientes disponibles y su material orgánico pueden ser renovados, pero


32

cuando el suelo superficial es reducido, se perderá irreversiblemente (BLEYER y

RENGIFO, 1970). Una situación similar emerge cuando el suelo es utilizado sin restituir

los elementos extraídos desde él, es decir tratándosele como a los yacimientos mineros.

Esto último puede conducir a procesos de desertificación en zonas áridas o semiáridas.

En síntesis, aunque el suelo es renovable en una escala de tiempo geológica, para los

propósitos de la conservación, la degradación acelerada destruye el suelo y por tanto, se

le considera definitivamente como un recurso natural no renovable. Por ello, la

conservación de este recurso es de tanta relevancia. Esto implica que para evitar que el

recurso se agote ya sea en al mediano o largo plazo, el suelo debe ser utilizado de

acuerdo a principios que asegurarán sus más altos beneficios económicos y sociales para

los humanos y su ambiente, ahora y en el futuro (CASANOVA, 2003).

El concepto de suelo ha sido usado frecuentemente, tanto a nivel popular como

con sentido específico, dentro de distintas ciencias o técnicas actuales. El término suelo

tiene como concepto científico un significado mucho más restringido y preciso que en el

lenguaje habitual. No se trata de una simple extensión, ni siquiera de la capa superficial

del terreno, sino de algo más preciso, aunque complejo y no fácil de definir. La USDA Soil

Yearbook (1957) lo define como una masa natural de la superficie terrestre con una serie

de propiedades debidas al efecto integrado del clima y de la materia viva (plantas y

animales) actuando sobre un material geológico determinado, condicionado por el relieve

y durante un período de tiempo (CRAUL, 1999).

El suelo como parte integrante de la biósfera, puede ser definido como un

subsistema natural, complejo (mineral y orgánico) y dinámico, formado en la zona de

contacto de la litósfera, biósfera y atmósfera; y que establece unas estrechas

interrelaciones con el elemento biótico (especialmente el elemento vegetal) del medio

(FERRERAS, 1991).

Las propiedades del suelo abarcan la textura, la estructura, la porosidad y la

densidad, el color, la temperatura, la aireación, el drenaje entre otras. En combinación,

todas estas propiedades determinan características del suelo como su fertilidad, la

profundidad efectiva, permeabilidad, capacidad de retención de humedad y la difusión de

oxígeno, dióxido de carbono y otros gases (FERRERAS, 1991).


33

Para comprender la importancia de los suelos se debe explicitar cuáles son las

funciones ambientales en las que él tiene un rol trascendente. Tales funciones son, en

mayor o menor grado, modificadas por los diversos tipos de intervención humana a las

cuales son sometidos los recursos naturales (CASANOVA, 2003). Esto se traduce en una

degradación del recurso que se materializa en cambios (o pérdidas) permanentes o

irreversibles en las estructuras y funciones de los suelos, lo cual es causado por

presiones físicas, químicas y/o bióticas inducidas por el hombre, excediendo su capacidad

de soporte. El suelo proporciona hábitat biológico para numerosos organismos y

microorganismos, además de ser una reserva genética. Es el punto de partida y destino

final de la mayor parte de las actividades desarrolladas por los seres humanos. Un

descenso en la calidad del suelo y la reducción de la superficie natural de un hábitat

comporta una pérdida de especies que genera un descenso en la biodiversidad, con las

consecuencias, muchas veces irreversibles, de pérdidas de ecosistemas (RUEDA, 2001).

Como componente del ciclo natural, el suelo es un protagonista activo en los ciclos

químicos de vital importancia en el equilibrio de la naturaleza. Lleva a cabo funciones

centrales de regulación dentro de los ecosistemas (LUZIO, 1994).

En el ciclo del agua el suelo ocupa una posición fundamental. El agua que llega al

suelo vía precipitación, pasa a través de éste bien en forma de escorrentía superficial,

bien en forma de flujo subterráneo, o indirectamente a través de los fenómenos de

evotranspiración o transpiración (KAYS y PATTERSON, 1982).

Otra función muy importante que tiene el suelo como protagonista principal es la

generación y transporte de sustancias nutritivas para las plantas y microorganismos del

suelo. Su intervención en los ciclos de carbono, azufre, nitrógeno y fósforo es fundamental

para el equilibrio de los ecosistemas (FERRARAS, 1991).

La intervención humana en el suelo altera estos ciclos biogeoquímicos y da origen

a problemas ecológicos de carácter global. En el ciclo del agua, por ejemplo, se considera

que las alteraciones humanas que más influyen son el fenómeno de la desertización

inducida que anula la evapotranspiración e influye en el régimen de lluvias.


34

Elemento filtrante, amortiguador y de transformación: La propiedad que posee el

suelo como filtro y amortiguador de sustancias que puede retener mecánicamente o

fijarlas por adsorción, contribuye de manera decisiva a proteger las aguas subterráneas y

superficiales contra la penetración de agentes nocivos, evitando la transmisión de dichos

agentes al ciclo de alimentación: plantas, animales y seres humanos (LUZIO, 1994).

Además de ello, el suelo consigue transformar determinados compuestos orgánicos,

descomponiéndolos o modificando su estructura, consiguiendo así la mineralización de

numerosas sustancias. La capacidad del suelo para compensar influencias de agentes

químicos es, no obstante, limitada; su alteración conduce a la reducción o al colapso de

importantes funciones naturales del suelo. La sobrecarga de su capacidad de

acumulación convierte al suelo en un foco emisor de sustancias químicas y contaminantes

que lixiviarán afectando a las aguas (CASANOVA, 2003). En términos esquemáticos, las

funciones ecológicas del suelo se pueden especificar de la siguiente manera (Tabla 1):

Tabla 1: Funciones ecológicas del suelo Función Productiva Productividad de Biomasa Función Biótica Hábitat de flora y fauna que vive sobre y dentro del suelo Reservorio de biodiversidad (bacterias, algas, hongos, tejidos subterráneos de plantas, protozoos, nematodos, insectos, ácaros, vertebrados temporales y permanentes) Función Reguladora de Procesos Ecológicos Regulador de funciones hídricas Regulador de ciclos biogeoquímicos (incidencia en efecto invernadero, captura CO2, cambio climático) Descomponedor de residuos. Regulador del ciclo del carbono y del nitrógeno Filtrador de sustancias contaminantes Termoregulador Fuente: CASANOVA, 2003

El suelo es, entonces, un componente de la naturaleza que tiene la dualidad de

ser un recurso para el desarrollo y, al mismo tiempo, una interfase del medio ambiente. En

consecuencia, el problema que surge es cómo hacer el mejor uso posible del suelo,

preservando simultáneamente la función reguladora que cumple en toda la dinámica

medio ambiental.


35

5.3.1 El Concepto de Calidad de Suelo y sus Indicadores

Todo tipo de vida depende de la calidad del suelo para su supervivencia. Por

ende, la protección de este recurso natural debe ser una política nacional e internacional.

Para lograr lo anterior y, al mismo tiempo, un manejo adecuado del suelo, es necesario

contar con indicadores que permitan evaluar su calidad. El desarrollo de tales indicadores

debe hacerse con base en las funciones del suelo que se evalúan, considerando aquellas

propiedades edáficas sensibles a los cambios de uso del suelo. En materia de calidad de

suelo, KARLEN (1997) plantea que se requiere ampliar la perspectiva original enfocada

sólo a suelos agrícolas para incluir también suelos forestales de ecosistemas naturales y

modificados con fines específicos como el urbano o el pecuario.

La calidad y la salud del suelo son conceptos equivalentes, no siempre

considerados sinónimos (DORAN, 1994). La calidad debe interpretarse como la utilidad

del suelo para un propósito específico en una escala amplia de tiempo (CARTER et al.,

1997). El estado de las propiedades dinámicas del suelo como contenido de materia

orgánica, diversidad de organismos, o productos microbianos en un tiempo particular

constituyen la salud del suelo (ROMIG et al., 1995).

La preocupación por la calidad del suelo no es nueva. En el pasado, este concepto

fue equiparado con el de productividad agrícola por la poca diferenciación que se hacía

entre tierras y suelo. Tierras de buena calidad eran aquéllas que permitían maximizar la

producción y minimizar la erosión. Para clasificarlas se generaron sistemas basados en

esas ideas (DORAN y PARKIN, 1994). Esos incluían términos como tierras agrícolas de

primera calidad.

Es posible apreciar que existe un relativo consenso entre los autores respecto a

que el concepto de calidad del suelo ha sido constantemente asociado con el de

sostenibilidad. Sin embargo, este último tiene varias acepciones. Para BUDD (1992), es el

número de individuos que se pueden mantener en un área dada. En cambio, para BUOL

(1995), el uso del suelo se debe basar en la capacidad de éste para proporcionar

elementos esenciales, pues estos son finitos y limitan, por ende, la productividad. La

calidad del suelo ha sido percibida de muchas formas desde que este concepto se

popularizó en la década anterior (KARLEN et al., 1997). Este concepto ha sido


36

relacionado con la capacidad del suelo para funcionar. Incluye atributos como fertilidad,

productividad potencial, sostenibilidad y calidad ambiental. Simultáneamente, la calidad

del suelo es un instrumento que sirve para comprender la utilidad y salud de este recurso.

A pesar de su importancia, la ciencia del suelo no ha avanzado lo suficiente para definir

claramente lo que se entiende por calidad (KARLEN et al., 1997).

El término calidad del suelo se empezó a acotar al reconocer las funciones del

suelo: (1) promover la productividad del sistema sin perder sus propiedades físicas,

químicas y biológicas (productividad biológica sostenible); (2) atenuar contaminantes

ambientales y patógenos (calidad ambiental); y (3) favorecer la salud de plantas, animales

y humanos (DORAN y PARKIN, 1994; KARLEN et al., 1997) (Tabla 1). Al desarrollar este

concepto, también se ha considerado que el suelo es el substrato básico para las plantas;

capta, retiene y emite agua; y es un filtro ambiental efectivo (LARSON y PIERCE, 1991;

BUOL, 1995). En consecuencia, este concepto refleja la capacidad del suelo para

funcionar dentro de los límites del ecosistema del cual forma parte y con el que interactúa

(PARR et al, 1992).

Por su parte, The National Research Council (Consejo Nacional de Investigación

de EE.UU) propone una definición similar: “ Calidad de suelo es la capacidad del suelo

para promover el crecimiento de las plantas, regular la infiltración de las precipitaciones y

prevenir la contaminación del aire y del agua amortiguando el efecto de potenciales

contaminantes como los agroquímicos, los desechos orgánicos y los residuos químicos de

las industrias”.

Para GREGORICH et al., (1994) la calidad de suelo es una medida de su

capacidad para funcionar adecuadamente con relación a un uso específico. ARSHAD y

COEN (1992) le dieron a este concepto una connotación más ecológica; la definieron

como su capacidad para aceptar, almacenar y reciclar agua, minerales y energía para

la producción de cultivos, preservando un ambiente sano.

Al definir el concepto de calidad de suelo, se deben establecer los parámetros que

son importantes cuando se maneja este recurso. La primera condición es que se debe

tratar de impedir los usos que dañen su calidad y que afecten negativamente su

capacidad de funcionamiento. Para ello, en el último tiempo ha habido una serie de


37

intentos por desarrollar indicadores específicos que permitan evaluar la condición del

recurso. Estos indicadores se refieren a propiedades del suelo, ya sea medibles u

observables y a procesos que ocurren en él que juntos permitan caracterizar el presente

estado de la calidad del suelo. Estos indicadores pueden ser de gran utilidad para evaluar

cuantitativamente la extensión de la degradación del suelo producto de actividades

pasadas (humanas y naturales) y también para evaluar el éxito de las prácticas de manejo

tendientes a restaurar la calidad de los suelos, para mitigar los impactos sobre el medio

ambiente (PIERZYNSKI et al., 2000).

Para tener verdadero valor, los indicadores de calidad de suelo deben responder

en una forma cuantificable, ante cambios externos (naturales o antrópicos), deben ser de

fácil acceso (encontrarse en bases de datos accesibles) y deben ser sencillamente

integrables dentro de modelos de escala ecosistémica, incluyendo modelos de tipo

socioeconómico, permitiendo así la evaluación de la calidad de los suelos en un contexto

más amplio (PIERZYNSKI et al., 2002).

Las definiciones más recientes de calidad del suelo se basan en su

multifuncionalidad, pero este concepto continúa evolucionando (SINGER y EWING,

2000). Las definiciones fueron sintetizadas por el Comité para la Salud del Suelo de la

Soil Science Society of America (KARLEN et al., 1997) como “la capacidad del suelo

para funcionar dentro de los límites de un ecosistema natural o manejado, sostener la

productividad de plantas y animales, mantener o mejorar la calidad del aire y del agua,

y sostener la salud humana y el hábitat”.

A pesar de la preocupación creciente acerca de la degradación del suelo, de la

disminución en su calidad y de su impacto en el bienestar de la humanidad y el

ambiente, aún no hay criterios universales para evaluar los cambios en la calidad del

suelo (ARSHAD y COEN, 1992). Para hacer operativo este concepto, es preciso contar

con variables que puedan servir para evaluar la condición del recurso. Estas variables

se conocen como indicadores, pues representan una condición y conllevan información

acerca de los cambios o tendencias de dicha condición (DUMANSKI et al., 1998).

Según ADRIAANSE (1993) los indicadores son instrumentos de análisis que permiten

simplificar, cuantificar y comunicar fenómenos complejos. Tales indicadores se aplican

en muchos campos del conocimiento (economía, salud, recursos naturales, etc).


38

Hay tres elementos implícitos en el concepto sostenibilidad (Fig. 2): la dimensión

económica, la social y la ecológica (GOODLAND y DALY, 1996; HÜNNEMEYER et al.,

1997). La sostenibilidad ecológica se refiere a las características fundamentales para la

supervivencia que deben mantener los ecosistemas a través del tiempo en cuanto a

componentes e interacciones. La sostenibilidad económica implica la producción a una

rentabilidad razonable y estable a través del tiempo, lo cual haga atractivo continuar con

dicho manejo, y la sostenibilidad social aspira a que la forma de manejo permita a la

organización social un grado aceptable de satisfacción de sus necesidades. El manejo

sostenible puede, por lo tanto, significar distintas cosas según la función principal del

recurso o del momento histórico en que se hace una evaluación. El desarrollo agrícola

sostenible abarca las tres vertientes. No parece posible optimizar simultáneamente cada

uno de los tres componentes de la definición anterior, por lo cual es más conveniente

definir ciertos límites aceptables para cada uno de ellos y optimizar primero uno,

procurando que la intensidad de los otros dos se ubique en el límite aceptable para ese

momento y condición particulares. Con el transcurso del tiempo, los tres objetivos

deberían ir acercándose a los óptimos ideales para cada uno de los tres componentes.

Figura 2. Triángulo Moebius para las tres dimensiones implícitas en el concepto sostenibilidad.

(HÜNNEMEYER et al. 1997).

Los indicadores de calidad del suelo pueden ser propiedades físicas, químicas y

biológicas, o procesos que ocurren en él, y deberían permitir cumplir con las siguientes

condiciones: (a) analizar la situación actual e identificar los puntos críticos con respecto

al desarrollo sostenible; (b) analizar los posibles impactos antes de una intervención; (c)


39

monitorear el impacto de las intervenciones antrópicas; y (d) ayudar a determinar si el

uso del recurso es sostenible (PIERZYNSKI et al., 2002).

5.3.2 Propiedades Indicadoras de Calidad de Suelos

Para que las propiedades físicas, químicas y biológicas (Tabla 2) del suelo sean

consideradas indicadores de su calidad, deben cubrir las siguientes condiciones

(DORAN y PARKIN, 1994): a) describir los procesos del ecosistema; b) reflejar los

atributos de sostenibilidad que se quieren medir; c) ser sensitivas a variaciones de

clima y manejo; d) ser accesibles a muchos usuarios y aplicables a condiciones de

campo; e) ser reproducibles; f) ser fáciles de entender; g) ser sensitivas a los cambios

en el suelo que ocurren como resultado de la degradación antropogénica; h) y, cuando

sea posible, ser componentes de una base de datos del suelo ya existente.

En virtud de que existen muchas propiedades alternativas para evaluar la calidad

del suelo, LARSON y PIERCE (1991); DORAN y PARKIN (1994) y SEYBOLD et al.,

(1997), plantearon un conjunto mínimo de propiedades del suelo para ser usadas como

indicadores para evaluar los cambios que ocurren en el suelo con respecto al tiempo.

Los indicadores disponibles para evaluar la calidad de suelo pueden variar de localidad

a localidad dependiendo del tipo y uso, función y factores de formación del suelo

(ARSHAD y COEN, 1992). La identificación efectiva de indicadores apropiados para

evaluar la calidad del suelo depende del objetivo, que debe considerar los múltiples

componentes de la función del suelo, en particular, el productivo y el ambiental. La

identificación es compleja por la multiplicidad de factores químicos, físicos y biológicos

que controlan los procesos biogeoquímicos y su variación en intensidad con respecto al

tiempo y espacio (DORAN et al., 1996).

5.3.2.1 Indicadores Permanentes y Modificables

Las propiedades indicadoras de calidad de los suelos pueden ser de dos tipos,

permanentes o modificables. Una propiedad permanente es aquella que ha sido

determinada por los materiales parentales y algunos factores de formación que no son

modificables en el corto ni mediano plazo. Por ejemplo, la textura del suelo se

considera como una propiedad permanente, debido a que es difícil cambiar la


40

distribución relativa del tamaño de las partículas que componen una fracción fina

(<2mm). Por su parte, se considera una propiedad modificable a aquella que puede ser

alterada a través de acciones llevadas a cabo en forma regular o permanente sobre el

suelo. El contenido de materia orgánica es un ejemplo de esto, puesto que su reducción

en la parte superficial del suelo (0-15cm), depende en gran medida del uso que el ser

humano haga del recurso (ARSHAD y COEN, 1992).

5.3.2.2 Indicadores Físicos

Las propiedades físicas del suelo están controladas por la relativa abundancia de

partículas de diferentes tamaños y pueden ser agrupadas en dos:

• Propiedades primarias: textura, estructura, color, consistencia y densidad

• Propiedades derivadas: porosidad, capacidad de retención de humedad,

capacidad de retención de aire, compactación y profundidad efectiva.

Las características físicas del suelo son una parte necesaria en la evaluación de

la calidad de este recurso porque no se pueden mejorar fácilmente (SINGER y EWING,

2000). Las propiedades físicas que pueden ser utilizadas como indicadores de la

calidad del suelo son aquellas que reflejan la manera en que este recurso acepta,

retiene y transmite agua a las plantas, así como las limitaciones que se pueden

encontrar en el crecimiento de las raíces, la emergencia de las plántulas, la infiltración o

el movimiento del agua dentro del perfil y que además estén relacionadas con el arreglo

de las partículas y los poros. La estructura, densidad aparente, estabilidad de

agregados, infiltración, profundidad del suelo superficial, capacidad de almacenamiento

del agua y conductividad hidráulica saturada son las características físicas del suelo,

que en términos generales se han propuesto como indicadores de su calidad.

5.3.2.3 Indicadores Químicos

Los indicadores químicos propuestos se refieren a condiciones de este tipo que

afectan las relaciones suelo-planta, la calidad del agua, la capacidad amortiguadora del

suelo, la disponibilidad de agua y nutrimentos para las plantas y microorganismos.

Algunos indicadores son la disponibilidad de nutrientes, carbono orgánico total, pH,


41

conductividad eléctrica, capacidad de adsorción de fosfatos, capacidad de intercambio

de cationes, cambios en la materia orgánica y nitrógeno (SINGER y Ewing, 2000).

5.3.2.4 Indicadores Biológicos

Los indicadores biológicos propuestos integran gran cantidad de factores que

afectan la calidad del suelo como la abundancia y subproductos de micro y

macroorganismos, incluidos bacterias, hongos, nemátodos, lombrices, anélidos y

artrópodos. Incluyen funciones como la tasa de respiración, y subproductos de los

hongos, tasas de descomposición de los residuos vegetales, N y C de la biomasa

(SPARLING, 1997).

Tabla 2. Conjunto de indicadores físicos, químicos y biológicos propuesto para monitorear los cambios que

ocurren en el suelo Propiedades Relación con la condición y función del suelo

Físicas Textura Retención y transporte de agua y compuestos

químicos; erosión del suelo Profundidad efectiva Estima la productividad potencial y la erosión Densidad aparente Permite inferir el nivel de compactación del suelo,

como consecuencia de la disminución del espacio poroso al interior del perfil

Color del suelo Permite la medición indirecta del contenido de materia orgánica y del tipo de drenaje

Capacidad de retención de humedad Relación con la retención de agua, transporte, y erosividad; humedad aprovechable, textura y materia orgánica

Químicas Materia orgánica Define la fertilidad del suelo; estabilidad; erosión pH Define la actividad química y biológica Conductividad eléctrica Define la actividad vegetal y microbiana

Biológicas P, N, y K extractables Nutrientes disponibles para la planta, pérdida

potencial de N; productividad e indicadores de la calidad ambiental

C y N de la biomasa microbiana Potencial microbiano catalítico y depósito para el C y N, cambios tempranos de los efectos del manejo sobre la materia orgánica

Respiración, contenido de humedad y temperatura

Mide la actividad microbiana; estima la actividad de la biomasa

N potencialmente mineralizable Productividad del suelo y suministro potencial de N

Fuente: LARSON y PIERCE, 1991; DORAN y PARKIN, 1994; SEYBOLD et al., 1997


42

De acuerdo con estas ideas, no habría un enfoque único para generar un

conjunto de indicadores para cada propósito. El número y el tipo de indicadores a

utilizar para evaluar la calidad de un suelo específico, dependerá de los objetivos de la

evaluación y de la información disponible.

5.4 La Percepción Remota en los Estudios Ambientales

Los efectos negativos causados por la urbanización, pueden ser monitoreados y

evaluados de diversas formas, que van desde campañas de terreno al uso de la

teledetección. Varios autores han propuesto la percepción remota a través del uso de

imágenes satelitales como un método relativamente de bajo costo para obtener

información ambiental de grandes superficies y con una buena resolución temporal. Los

trabajos se han centrado en la utilización de indicadores extraídos del procesamiento de

imágenes de satélite que se relacionen con características ambientales relevantes

(CHUVIECO, 1996).

La percepción remota ha sido ampliamente desarrollada desde el siglo XIX con la

invención de la fotografía, siendo la primera captada desde un globo aerostático

(CHUVIECO, 1996). A lo largo del siglo XX, hubo avances tecnológicos importantes tales

como el desarrollo de los filmes a color e infrarrojos.

Las aeronaves y plataformas satelitales engrandecieron el área de la percepción

remota con el desarrollo de aplicaciones como monitoreo e inventario de recursos

naturales, clasificación del uso del suelo, monitoreo de la expansión urbana, mapeamiento

de estructuras geológicas, mapeamiento de la vegetación y también la meteorología,

haciendo predicciones mediante el uso e interpretación de las imágenes satelitales

(CIESIS, 1999).

Una de las utilidades más importantes que entrega la información de las imágenes

satelitales es la capacidad de monitorear los cambios de uso del suelo en el tiempo, ya

que es posible la obtención de bases de datos digitales de cambio en donde las

dimensiones espaciales y temporales de las coberturas de uso de suelo y cambio de uso

de suelo pueden ser detectadas y evaluadas (BELSPO, 1999).


43

5.4.1 Antecedentes generales acerca de las imágenes satelitales Landsat

Una imagen satelital corresponde a una imagen digital que representa

gráficamente un objeto sobre la superficie de la tierra mediante una matriz regular que

recoge valores de reflectancia, los que se miden mediante sensores (FELICÍSIMO, 2001).

Según FERNÁNDEZ y HERRERO (2001), el satélite Landsat es el más empleado

en aplicaciones forestales, agrícolas, hidrológicas, usos del suelo y monitorización

medioambiental. Sobre todo, está ligado a estudios territoriales en los que el parámetro

fundamental es el medio ambiente.

Dado que la serie de satélites Landsat ha estado operando por un largo período de

tiempo, se cuenta con una gran base de datos disponible, tanto en cobertura aérea como

en cobertura repetitiva, para diferentes estaciones del año y durante períodos de

desastres naturales. La cobertura con Landsat MSS existe desde 1972 hasta el presente

en cuatro bandas espectrales, con una resolución de 80m. El thematic mapper (graficador

temático - TM) fue introducido con el Landsat 4 en 1982 con siete bandas espectrales,

seis de ellas con 30m de resolución y una en el rango térmico IR, con resolución de 120m.

El último satélite fue lanzado en abril de 1999 con un nuevo sensor denominado

ETM+ (Enhanced Thematic Mapper Plus). Una imagen LANDSAT 7 ETM+ está

compuesta por 8 bandas espectrales (Anexo 13.1) que pueden ser combinadas de

distintas formas para obtener variadas composiciones de color u opciones de

procesamiento. Entre las principales mejoras técnicas respecto de su antecesor, en el

satélite Landsat 5, se destaca la adición de una banda espectral (Banda Pancromática)

con resolución de 15 metros. También cuenta con mejoras en las características

geométricas y radiométricas y una mayor resolución espacial de la banda térmica para 60

m. Estos avances tecnológicos permite calificar al LANDSAT 7 como el satélite más

interesante para la generación de imágenes con aplicaciones directas hasta una escala

de 1:25.000, principalmente en áreas rurales o territorios de grandes extensiones.

Los datos de estos sensores son transmitidos digitalmente a estaciones terrestres

en diferentes partes del mundo donde son grabados en cinta magnética y pre-procesados

para mejorar su fidelidad radiométrica, atmosférica y geométrica.


44

El uso de imágenes Landsat MSS, TM y ETM+ en evaluaciones de recursos

naturales se ve facilitada por el aspecto temporal de las imágenes disponibles. Los

compuestos temporales de dos o más imágenes, de fechas diferentes, permiten

reconocer características del territorio que han sufrido cambios, posibilitando las

evaluación de estos.

Algunas de la de las aplicaciones más comunes en las que se utilizan datos

provenientes del procesamiento de imágenes satelitales son: clasificaciones de uso de

suelo, monitoreso del crecimiento urbano, planificación regional, cartografía de redes de

transporte, entre otras (BOSQUE, 1997).


45

6.0 PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO

En esta investigación se utilizaron diferentes fuentes de información. Primero,

información secundaria respecto de las características de los suelos de sector poniente de

Santiago. Esa información se tomó de los estudios de suelos que existen en la Región

Metropolitana. La información base se tomó del Proyecto Maipo de 1981 de la Comisión

Nacional de Riego, y también de su actualización realizada por CIREN-CORFO en 1996.

En segundo término, se extrajo información del procesamiento de imágenes satelitales

Landsat, para evaluar la dinámica de la expansión urbana sobre el área de estudio. Por

último, se extrajo información en terreno, a través de la medición de parámetros fisico-

químicos de los suelos. Con estas tres fuentes de información se procedió, mediante la

metodología detallada a continuación, a evaluar el impacto de la expansión urbana

continua sobre los suelos.

Figura 3: Esquema Representativo del Planteamiento Metodológico de la Investigación. Fuente: Elaboración

Propia

Impacto Ambiental sobre el Suelo

Estudios de Suelo Preexistentes

Procesamiento de Imágenes Satelitales

Levantamiento en Terreno de Información sobre Parámetros Físico-Químicos del los Suelos

Cambios en los Servicios Ambientales y Funciones Reguladoras de los Suelos

Generar Hipótesis respecto a cambios en la Calidad de los Suelos

Superposición

Comparación Relativa


46

7.0 MATERIALES Y MÉTODOS

7.1 Materiales

7.1.1 Material cartográfico

• Cartografía en papel y digital del Estudio de Suelos de Proyecto Maipo de 1981 y

del Proyecto Maipo de CIREN-CORFO de 1996.

• Set de 5 Fotografías aéreas, escala 1:115.00 del año 2001.

• Cartografía Regular IGM escala 1:50.000 de Maipú y Pudahuel.

7.1.2 Material satelital

• Imagen Landsat MSS de 1981, con 4 bandas del 3 de marzo de 1981, cuya

resolución espacial es 80x80m y su tamaño original es de 3847 filas y 4178

columnas.

• Imagen Landsat TM de 1989, con 7 bandas del 5 de febrero de 1989, cuya


columnas.

• Imagen Landsat TM de 1997, con 7 bandas del 8 de enero de 1997, cuya


columnas.

• Imagen Landsat ETM de 2006, con 8 bandas del 12 de febrero de 2006, cuya


columnas.

7.1.3 Datos climáticos

Plan Maestro de Aguas Lluvias del Gran Santiago del Ministerio de Obras Públicas

de 2002.


47

7.1.4 Hardware

En la realización del trabajo se empleó un computador AMD Sempron de 1.5 Mhz,

y 512 kb de memoria Ram, 50 Gb, plataforma Windows XP.

7.1.5 Sistema de posicionamiento global

Para el trabajo en terreno, se usó un GPS Marca GARMIN, modelo ETREX

(navegador).

7.2 Metodología

7.2.1 Variables Utilizadas

Las variables utilizadas en el análisis fueron las siguientes:

Servicios ambientales

• Contenido de humedad

• Concentraciones de biomasa

• Productividad vegetal

• Temperaturas superficiales

Evaluación de las características de los suelos

• Capacidad de uso agrícola de los suelos

• Drenaje de los suelos

• Pendiente del terreno

• Propiedades morfológicas y fisico-químicas según la clasificación morfológica de

los suelos

Cambios en el uso de suelo

• Uso agrícola

• Uso Urbano

• Densidad de la población

• Coeficientes de ocupación promedio


48

Cambios de la escorrentía superficial

• Clasificación de los grupos hidrológicos del suelo

• Coeficiente de escorrentía superficial (CE)

Comparación relativa de los cambios en los parámetros de las series de suelo

• Potencial de hidrógeno (Acidez del suelo) (Ph)

• Conductividad eléctrica (CE)

• Materia orgánica (MO)

• Capacidad de intercambio catiónico (CIC)

• Contenido de metales pesados (MP)

7.2.2 Determinación de los Límites de las Áreas de Expansión Urbana para cada Periodo

Como el objetivo del estudio es evaluar las características de los suelos sobre los que

se extendió el área urbana continua en distintos periodos de tiempo, para poder

establecer comparaciones temporales, lo primero que se realizo fue la determinación de

los límites urbanos para los tres periodos analizados. Estos fueron:

• Periodo 1: 1981-1989

• Periodo 2: 1989-1997

• Periodo 3: 1997-2006

Los lapsos temporales son de 8 años a partir de 1981. Sólo el último rango posee 9

años, lo que obedece a que las muestras de suelo que se tomaron en terreno para

evaluar los cambios en los parámetros se obtuvieron el año 2006.

El año inicial, 1981, obedece a que en el estudio agrológico del Proyecto Maipo se

considera un área urbana continua para ese año. Esa área urbana inicial se tomó como la

base a partir de la cual se siguió extendiendo la ciudad. Por lo tanto, el límite urbano de

1981 no fue determinado sino que se consideró el Proyecto Maipo. Los siguientes límites

(1989, 1997 y 2006) se determinaron mediante el análisis de imágenes satelitales, trabajo

que se apoyó en la fotointerpretación de fotografías aéreas del área de estudio, visitas a

terreno y la clasificación de usos de suelo de proyecto OTAS de 2002.


49

Las áreas urbanas consideradas son las ocupadas físicamente por las construcciones

de sectores residenciales, industriales y de infraestructura según la metodología de

ROMERO y ORDENES (2004).

Esto quiere decir, que el crecimiento analizado corresponde al crecimiento físico

de la ciudad, determinado por medio de la interpretación de fotografías aéreas a escala

1:115.000 del año 2001, y el análisis digital de imágenes satelitales de los años 1981,

1989, 1997 y 2006. De esta forma se determinaron lo distintos límites urbanos para cada

año analizado.

Pare el año 1981 se utilizó una imagen Landsat MSS. Para los años 1989 y 1997

se utilizaron imágenes Landsat TM. Por último, para el año 2006 la imagen utilizada fue

Landsat ETM. La imagen MSS comprende cuatro bandas electromagnéticas y una

resolución espacial de 80 x 80 m, mientras que la imagen TM capta cada dieciocho días

en siete bandas del espectro electromagnético, las reflexiones y emisiones de los

diferentes cuerpos que ocupan la superficie terrestre, a través de cuadrículas o “pixeles”

que cubren una superficie de 30 x 30 m. La imagen Landsat ETM está compuesta por 8

bandas espectrales que pueden ser combinadas de distintas formas para obtener

variadas composiciones de color u opciones de procesamiento. La octava banda

corresponde a una pancromática con resolución de 15 x 15 m.

Corrección Radiométrica

Se realizó un procesamiento interactivo de las imágenes. Todas las bandas fueron

procesadas mediante algoritmos que permiten el barrido de las líneas y mediante técnicas

de supresión, uniformización, realce y estandarización en cuanto a los niveles de

reflectancia, corregir el ruido causado por la atmósfera (Anexo 13.2). Para esto se empleó

el módulo STRETCH del programa IDRISI.

Corrección Geométrica y Georreferenciación

Las correcciones geométricas de la imagen incluyen cualquier cambio en la

posición que ocupan los píxeles que la forman. Se trata de modelar el error geométrico de

la imagen a partir de una serie de puntos de control (CHUVIECO, 1996).


50

Cada imagen del satélite fue corregida geométricamente, a fin de georreferenciarla

al sistema de proyección Universal Transversa de Mercator (UTM). En este caso en

particular, las imágenes fueron adecuadas a las coordenadas del Huso UTM 19 Sur y al

Datum Sudamericano de 1969 (SAD 69). Esto debido a que el Estudio Agrológico

Proyecto Maipo de 1981, y el Estudio Agrológico de CIREN-CORFO de 1996, se

encuentran bajo el sistema de referencia antes mencionado.

Se emplearon 10 puntos de control tomados con GPS en terreno y cartas

topográficas del IGM escala 1:25.000. La corrección geométrica seleccionó los puntos de

control, que fueron ingresados a un archivo de extensión *.cor, el cual es un archivo de

texto ASCII en el cual se colocan las coordenadas antiguas (de la imagen) y las

coordenadas nuevas (puntos de control). Una vez realizado esto se procede a utilizar el

comando RESAMPLE de IDRISI, el cual efectúa la corrección geométrica con el método

del vecino más cercano. Se logró obtener un error residual de la media al cuadrado menor

a un pixel (25 m).

Tras realizar esta corrección, fue posible superponer las imágenes de las bandas

satelitales con las capas de información espacial de los dos estudios agrológicos

utilizados.

Para evaluar los cambios en los servicios ambientales y en los parámetros de los

suelos, se utilizaron una serie de variables que se tomaron de las revisiones bibliográficas

hechas. La decisión de tomar estas variables se basa en que se estimó que eran las más

adecuadas para evaluar lo planteado en los objetivos puesto que había antecedentes de

ellas en estudios anteriores, lo que permitó establecer comparaciones temporales.

7.2.3 Evaluación de la Pérdida de Servicios Ambientales del Suelo

Los servicios ambientales evaluados fueron, humedad del suelo, concentraciones

de biomasa, productividad vegetal y temperaturas superficiales, mediante el examen de

secuencias de imágenes satelitales procesadas en sistemas de información geográfica

(ERDAS, 1995, EASTMAN, 1991). La metodología base para el análisis fue tomada de

EASTMAN (1991) de quien ROMERO y ORDENES (2004) hacen referencia.


51

Los indicadores ambientales se obtuvieron al realizar la transformación Tasseled

Cap de imágenes captadas en las diferentes bandas, que se asocian con rasgos del

medio ambiente físico, tales como brillo, verdor y marchitez de la vegetación (ERDAS,

1997; EASTMAN, 1999). Para la estimación de la productividad vegetal se utilizó el Índice

de Vegetación de Diferencia Normalizada (Normalized Difference Vegetation Index

(NDVI), derivado de la reflectividad medida en las regiones roja e infrarroja cercana del

espectro electromagnético. Las temperaturas superficiales, por su parte, fueron obtenidas

a partir de la consideración de las emisiones captadas en la banda infrarroja cercana.

Debido a restricciones espaciales de la imagen del año 1981, no se pudo contar con los

indicadores de temperatura superficial y humedad en el suelo para ese año.

El sistema de información geográfica IDRISI, elaborado por el Departamento de

Geografía de la Universidad de Clark, en Worcester, Massachusset, incluye modelos o

algoritmos para la representación de diversos componentes del medio ambiente. La

biomasa y humedad del suelo fueron calculadas mediante el proceso de ortogonalización

de Gram-Schmidt, aplicado a los datos de seis bandas del Satélite Landsat TM (excepto

la banda térmica). La ortogonalización de estas bandas se hizo mediante una

transformación “"tasseled cap" (KAUTH y THOMAS, 1995) tomado de ROMERO y

ORDENES 2004, de la cual se extraen cuatro nuevas bandas-índices: Brillo (Brightness),

Verdor (Greenness), Marchitez (Yellowness o Wetness) y una cuarta sin significado

aparente (Non-such) (ERDAS, 1997; Eastman, 1999). El brillo representa al contenido de

humedad del suelo, definido en la dirección principal de la reflectancia. El verdor realza la

cubierta de vegetación o la biomasa sobre el terreno destacando el contraste existente

entre las bandas visibles (bandas 1 y 2) y las pertenecientes al infrarrojo, especialmente el

cercano (banda 4).

Para la estimación de la productividad vegetal se utilizó el Índice de Vegetación de

Diferencia Normalizada (Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)), derivado de la

reflectividad medida en las regiones roja e infrarroja cercana del espectro

electromagnético, con el fin de describir la cantidad relativa de biomasa verde. Las

temperaturas superficiales fueron obtenidas por la transformación de la banda 6 de la

imagen Landsat TM en temperaturas de emisión de superficie en grados Celsius

(ROMERO y ORDENES, 2004).


52

Los datos obtenidos por los algoritmos mencionados fueron estandarizados y se

clasificaron en 5 categorías temáticas, de acuerdo a sus dispersiones (correspondientes a

la desviación estándar) sobre la media espacial de la imagen (Anexo. 13.3).

Luego de obtener los indicadores ambientales y de someterlos a un proceso de

estandarización y filtrado, se calculó la diferencia de los valores de los pixeles en un

periodo determinado, estableciendo si el indicador ambiental aumentó, permaneció

estable o disminuyó. También se calculó para cada año la superficie ocupada por los

píxeles que están contenidos en la clase superior -excepción hecha de la temperatura

superficial-, lo que permitió detectar las áreas que ofertan servicios ambientales más

valiosos para la ciudad (ROMERO y ORDENES, 2004).

En ambos casos, las imágenes que se obtienen como resultado de las

reclasificaciones digitales se recortan en función de las áreas de expansión urbana

calculadas con anterioridad, con el objetivo de evaluar como se ha visto afectada la

biomasa, la productividad vegetal, el contenido de humedad en el suelo y las

temperaturas superficiales en el área de crecimiento físico de la ciudad.

Posteriormente, las imágenes raster obtenidas en el programa IDRISI, fueron

vectorizados con el módulo POLYVEC, para poder ser exportados a Arcview 3.2.

Finalmente en formato shape fueron trabajados para obtener los mapas finales.

7.2.4 Evaluación de las Características de los Suelos

Para evaluar las variables que se utilizaron para establecer las características de

los suelos (capacidad de uso agrícola de los suelos, drenaje de los suelos, pendiente del

terreno y propiedades morfológicas y fisico-químicas de la clasificación morfológica de los

suelos, según la clasificación de soil taxonomy), se tomó como base la información de

suelos contenida en el Estudio de Suelos del Proyecto Maipo de la Comisión Nacional de

Riego de 1981 y en la actualización que realizo CIREN-CORFO en 1996 que lleva por

nombre Proyecto Maipo.


53

7.2.5 Cambios en el Uso de Suelo

Los cambios de usos de suelo, se determinaron mediante el análisis de imágenes

satelitales, mediante una clasificación digital que agrupó los píxeles de la imagen

mediante un método estadístico, trabajo que se apoyo en la fotointerpretación de

fotografías aéreas del área de estudio, visitas a terreno y la clasificación de usos de suelo

de proyecto OTAS de 2002. A partir de esto se determinaron los usos de suelo que

ocuparon el área de expansión urbana continua desde 1981.

7.2.6 Evaluación de los Cambios de la Escorrentía Superficial

Para evaluar los cambios en el escurrimiento superficial, como consecuencia del

cambio de uso de suelo por la expansión del área urbana continua, se utilizó el método de

la curva número de Soil Conservation Service (1972).

Para el cálculo de este método, el área de estudio se divide en distintos tipos de

superficie de acuerdo al uso de suelo. Este cálculo implícitamente considera las

condiciones de infiltración y otras pérdidas que sufren los procesos de precipitación, y que

por ende influyen en el monto escurrido. Para el desarrollo de este método se consideran

las siguientes variables variables: curva de escurrimiento, máximo potencial de retención,

pérdidas iniciales, escorrentía potencial y precipitación neta. La descripción de cada una

de ellas se presenta en el Anexo 13.4.

La relación establece, que la retención potencial máxima se asocia con la

infiltración. Esta presentará valores menores en los usos que sean más impermeables, y

mayores valores para los usos permeables. Por lo tanto el escurrimiento directo y

potencial será mayor, mientras el suelo sea más impermeable.

Se obtuvieron las capacidades de absorción del suelo a través del cálculo del

coeficiente de escorrentía (CE). Para ello se consideraron los tipos de usos y porcentajes

de coberturas:

1. Se determinan los porcentajes que representan dentro del área de estudio cada uno de

los usos de suelo presentes.


54

2. Se determinaron los grupos hidrológicos a partir de las características que presentan

cada serie entregada por el Proyecto Maipo. Considerando: Serie, origen, orden, drenaje

interno, permeabilidad, profundidad efectiva, escurrimiento superficial y porosidad.

Se asignó el valor de CN por uso de suelo y grupo hidrológico (Anexo 13.5), de

acuerdo a la tabla entregada a Soil Conservation Service (1972). A partir del producto

entre el valor de CN por grupo y el porcentaje que representa dentro del área de un uso

determinado, se obtiene el valor de CN ponderada para el área total por uso de suelo.

Con la determinación de CN ponderado, se procede a calcular el valor de S, que

corresponde a la Retención Potencial Máxima, la que se encuentra limitada por la

capacidad de almacenamiento del suelo y la intensidad de infiltración. El resultado se

obtiene en pulgadas, de manera tal que se realiza la conversión a milímetros, es decir,

multiplicando por 2,54.

S = 1000_ - 10

CNp

Se estimaron las características previas de humedad del suelo (AMC), para ello se

consideran estas condiciones antecedentes en situación normal (Promedio entre

sequedad y humedad, AMC = 0.2*S).

A partir de un tiempo de retorno de 10 años para Maipú y Pudahuel, se consideran

las pérdidas iniciales en función de la precipitación para dichos períodos de retorno cuyo

valor es de 82 mm, obtenidas del Plan Maestro de Aguas Lluvias del Gran Santiago del

Ministerio de Obras Públicas de 2002. Estas pérdidas están constituidas por intercepción,

infiltración y almacenamiento, lo cual corresponde a la lluvia caída antes que comience la

escorrentía.

Ia = 0.2 * S

Escurrimiento o Escorrentía: Corresponde a la lámina de agua que circula en una

superficie, es decir, la altura en mm de agua escurrida por precipitación.


55

Cálculo del volumen de escorrentía directa en mm.

Pe = (P – 0.2S)2

P + 0.8S

Finalmente, se calcula el coeficiente de escorrentía CE (Soil Conservation Service, 1972).

El coeficiente de Escorrentía , que varía entre 0 y 1 expresa la proporción de agua

caída que escurre por la superficie, su complemento a 1 representa la infiltración, es decir,

si un área residencial posee como coeficiente de escorrentía 0.6, el porcentaje de

precipitación que se infiltra corresponde al 40 %.

Por lo tanto, la proporción de lluvia total se alcanzará de acuerdo al porcentaje de

permeabilidad, de la pendiente y de las características de encharcamiento de la

superficie. Este último factor depende a su vez de la composición intrínseca del material

de cada uso de suelo asociado, por ejemplo áreas impermeables y permeables, y para

cada uno de ellos se asocia un coeficiente (c), el cual es homologado a la tasa de

impermeabilidad (razón entre el área de la superficie impermeable y el área total).

También depende de las características y condiciones del suelo como por ejemplo, la tasa

de infiltración que va disminuyendo a medida que la lluvia continua por efecto de la

saturación del suelo, es la relación entre el volumen de agua de escorrentía superficial

total y el volumen total de agua precipitada, en un intervalo de tiempo determinado

(MONSALVE, 1999).

La fórmula utilizada para determinar el Coeficiente de Escorrentía es la siguiente:

CE = Escorrentía Directa o neta

pp / 24 hrs

Como ambos factores se miden en mm de altura, el resultado es adimensional (LÁZARO

& FESSER, 1955).


56

7.2.7 Cambios en los Parámetros de Calidad de Suelos

En virtud de que existen muchas propiedades alternativas para evaluar la calidad

del suelo, LARSON y PIERCE (1991); DORAN y PARKIN (1994) y SEYBOLD et al..

(1997) plantearon un conjunto mínimo de propiedades del suelo para ser usadas como

indicadores para evaluar los cambios que ocurren en el suelo con respecto al tiempo. La

metodología utilizada para evaluar la fertilidad, se basó en la propuesta de indicadores

químicos que hacen estos autores.

Para evaluar los cambios en la calidad de los suelos, se tomaron muestras en

terreno de las series de suelo ocupadas por la urbanización. Los lugares de muestreo

correspondieron a puntos ubicados en el sector periurbano, es decir, el área de contacto

entre los terrenos agrícolas y los usos urbanos (Anexo 13.6). Esto, a modo de evaluar los

efectos que causa la cercanía con la ciudad en los suelos que aún continúan teniendo un

uso agrícola.

Se realizó un muestreo compuesto, tomando para cada sector representativo de

una serie, tres submuestras. El procedimiento consistió en retirar la cubierta vegetal

dejando el suelo desnudo, extrayendo con barreno y pala manual una cantidad

significativa en cada uno de los sectores en el horizonte superficial (0 a 20 cm de

profundidad).

A estas muestras se les realizaron análisis en el Laboratorio de Química de Suelos

del Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA). Se les realizó un análisis físico-

químico que consistió en determinar el pH, la conductividad eléctrica, el contenido de

materia orgánica, la capacidad de intercambio catiónico y el contenido de metales

pesados más fertilidad completa.

La reacción de un horizonte de un suelo hace referencia al grado de acidez o

basicidad del horizonte y se expresa generalmente mediante un valor de pH. La escala de

pH va de 0 a 14, si bien en los medios edáficos los valores que se obtienen van de 3 a 11.

El valor 7 es el indicador de neutralidad, por encima de este valor se pasa al intervalo de

basicidad (LUZIO, 1994). La acidez del suelo es una propiedad importante por su

repercusión en determinados procesos y en la evolución del suelo. Un pH cercano al


57

neutral (pH 7) favorece una serie de procesos beneficiosos para el buen desarrollo de las

plantas, una buena capacidad de penetración de las raíces y aumenta la fertilidad del

suelo. Las propiedades físicas del suelo se ven afectadas tanto en condiciones de acidez

como de alcalinidad, puesto que el pH define el nivel de actividad químico y biológica de

este recurso.

La materia orgánica está localizada en la parte más superficial del perfil del suelo.

Su cantidad es muy variable en función del tipo de biomasa vegetal que contenga pero,

en cualquier caso, a medida que se profundiza en el perfil el contenido orgánico va

disminuyendo (FERRERAS, 1991). Es una variable muy relevante puesto que es una gran

indicador de fertilidad y de la estabilidad del suelo.

La conductividad eléctrica es un parámetro que permite inferir el grado de

salinidad de un suelo y el nivel de actividad vegetal y microbiana (LARSON y PIERCE,

1991.) La acumulación de sales solubles produce el fenómeno de salinización del suelo.

El aumento en el contenido de sales afecta a la estructura del suelo, al modificar la

composición catiónica del complejo de intercambio. El grado y tipo de salinidad condiciona

toda una serie de propiedades del suelo y también los rendimientos de cultivos.

El intercambio catiónico es el máximo responsable de los procesos

químicos que ocurren en el suelo. Se mide generalmente mediante el parámetro

Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC) que viene expresado en centimoles de carga

positiva (de la fase coloidal) por kilogramo: cmol/kg (unidad SI), o en meq/100 g. Los

fenómenos de intercambio tienen una gran importancia, dado que afectan al movimiento y

la retención de cationes en el suelo, la nutrición de las plantas, la dinámica de los

elementos contaminantes y el poder de reciclaje natural del suelo.

Los resultados de cada uno de los parámetros del suelo analizados fueron

extrapolados a toda la serie o asociación de suelo estudiada, por ende, los valores

medidos en él fueron asociados a toda la unidad edafológica. Por ello, debe considerarse

que pueden presentar diferencias al interior de cada unidad.

Los resultados de los análisis obtenidos para el año 2006, se compararon con los

parámetros para las mismas series para el año 1981. Los valores para ese año se


58

obtuvieron del estudio de suelos de Proyecto Maipo. Cabe consignar que estos datos son

aproximados y por lo tanto las comparaciones que puedan establecerse sólo permiten

evaluar tendencias aproximadas de cambio en las características de los suelos

En el caso de la evaluación de los metales pesados, no fue posible la comparación

temporal, puesto que el proyecto Maipo no tiene registro para esta variable. Por ello, los

contenidos de metales pesados obtenidos en terreno para el año 2006, se compararon

con los valores máximos permitidos que establece el Reglamento para el manejo de

Lodos no Peligrosos de CONAMA.

7.2.8 Determinación de Áreas con Similares Efectos Ambientales sobre el Suelo

La cartografía de síntesis final de los efectos ambientales se realizó

mediante el cruce de la información cartográfica temática de las siguientes variables:

temperaturas de emisión, contenido de humedad, productividad vegetal, biomasa, clase

de capacidad de uso, series de suelo, uso de suelo y escorrentía superficial. Las tres

primeras variables se utilizaron para evidenciar el cambio en los servicios ambientales. La

clase de capacidad de uso se utilizó puesto que resume una serie de características de

los suelos como pendiente y drenaje entre otras. Las series de suelo se utilizaron para ver

sobre que tipo de suelo se estableció la urbanización. Por último se utilizó la variable de

escorrentía para incorporar el cambio en el comportamiento de las aguas de escurrimiento

superficial sobre el área de estudio.

A partir del cruce de esta información se procedió a determinar áreas que hayan

sufrido impactos similares como consecuencia del cambio de uso de suelo agrícola a

suelo urbano. Una vez establecidas estas áreas, se procedió a generar categorías de

impacto en función de cómo fueron afectadas al interior de estas zonas las distintas

variables analizadas para la generación de la síntesis final.


59

8.0 ANTECEDENTES 8.1 Antecedentes acerca de la Expansión Urbana del Área Metropolitana de Santiago

El Gran Santiago es un mosaico de 34 municipios, inserto en la Región

Metropolitana. Según la definición normativa, las Áreas Metropolitanas en Chile, son "las

extensiones territoriales formadas por dos o más centros de población, unidos entre sí por

espacios construidos y que comparten la utilización de diversos elementos de

infraestructura y servicios urbanos". Se consideran como tal Santiago, Valparaíso,

Concepción y La Serena con sus respectivas conurbaciones (MÜLLER y

SCHIAPPACASSE, 2005).

El crecimiento que ha experimentado la ciudad de Santiago desde los años `50 y

los conflictos ambientales que ello ha generado, son el resultado de los modelos de

desarrollo imperantes en el país y de los inapropiados instrumentos de planificación

urbana aplicado. En ausencia de una planificación integral del territorio y la acelerada y

desorganizada evolución de la metrópolis, ha significado la acumulación de un pasivo

ambiental, materializado en el continuo y progresivo deterioro de la capacidad de

renovación y preservación de los recursos aire, agua y suelo del territorio en el que se

emplaza la ciudad (BLEYER y RENGIFO, 1970). Ello ha impedido un proceso de

desarrollo sustentable conforme a los requerimientos de la sociedad y del medio

ambiente, poniendo de manifiesto la necesidad de reformular y rediseñar los instrumentos

de planificación tradicionalmente empleados.

Entre los años 1960 y 1994, el Plan Intercomunal de Santiago fue la principal

directriz para la planificación urbana de la ciudad. Su propuesta original planteaba una

estructura básica de crecimiento para las comunas del Gran Santiago dentro de un área

urbanizable de 38.600 has, determinando la superficie de ocupación del suelo; su tipo,

extensión, forma y trama vial, mediante la vía restrictiva, es decir, prohibiendo

localizaciones sin incentivar ni crear implantaciones estratégicas (BERTRAND y

ROMERO, 1993). Si bien, dicho plan fue diseñado para ser revisado y rediseñado al

menos cada 10 años, esto no se cumplió, y el Plan fue se fue ajustando por medio de


60

modificaciones parciales que fueron generando una suma de elementos que no tenían

coherencia a nivel local.

Durante los treinta años siguientes a la aprobación del Plan Regulador

Intercomunal de 1960, se produjo en la ciudad de Santiago una profunda transformación

cuantitativa debido a la presión por locación habitacional (a partir del crecimiento

vegetativo de la población, la migración campo-ciudad y desde regiones a la capital), así

como también, a las variadas políticas públicas urbanas llevadas a cabo en los diferentes

gobiernos que se sucedieron desde la aprobación de PRIS de 1960. Dado el rápido

avance de la superficie urbana, sumado a la diversidad de orientaciones políticas

aplicadas al plan desde 1979, los límites de expansión que fijaba fueron rápidamente

transgredidos, dando lugar a una ocupación caótica y acelerada del suelo (Secretearía

Ministerial Metropolitana, 1994).

El violento crecimiento que experimentó la ciudad de Santiago desde la década del

50 se explica en gran medida por la atracción de población ejercida por el modelo de

desarrollo basado en el modelo de industrialización de sustitución de importaciones, el

que presento ventajas comparativas favorables para la concentración de actividades, lo

que se vio reforzado por la creación de infraestructura de sistemas de transporte

centralizados en la capital y exacerbados por la flexibilidad de los límites urbanos fijados

por el Plan Intercomunal. Estos fueron liberados en diversas ocasiones, puesto que los

Planes Reguladores Comunales, desde que entran en vigencia, van teniendo una serie de

modificaciones, ejecutadas por medio de seccionales tendientes principalmente a

flexibilizar los usos de suelo o a incorporar áreas de desarrollo urbano que originalmente

estaban fuera del Límite Urbano (MATTA y JORDAN, 1989).

Durante el año 1979 se aprobó la mayor modificación al Plan Intercomunal

conocida por su denominación legal de decreto 420, la cual bajo el concepto de aplicar

una política de mercado a la valorización del suelo, liberalizó la expansión de la ciudad

creando un área de expansión urbana que agregó potencialidad de urbanización a

territorios situados más allá de los límites urbanos comunales. Esta acción llevó a la

ciudad a aumentar de 40 mil has (según modificación efectuada al Plan en 1975) a 99.935

has, generando un crecimiento en “mancha de aceite”, que tendió a cubrir con

urbanizaciones periféricas el territorio de la cuenca de Santiago y a acentuar la


61

segregación urbana. La mancha urbana creció en todas las direcciones, con una clara

agrupación de usos habitacionales hacia el oriente y usos industriales combinados con

vivienda hacia el poniente (DUCCI, 1998).

La incapacidad del Plan Regulador Intercomunal de Santiago para organizar

eficazmente el crecimiento de la ciudad, radicó fundamentalmente en el conflicto

producido en la aplicación de un instrumento coordinador del crecimiento de la ciudad,

con un Estado gestor e interventor de la planificación urbana y un sector privado en

demasía responsable de construir ciudad. La acción del Estado a través de las diferentes

políticas y programas de vivienda privilegió una baja densidad poblacional basada en

viviendas unifamiliares pareadas, reforzando así la expansión urbana sobre la periferia.

Ésta se caracterizó por su uniformidad socioeconómica, por la desarticulación y pobreza

de los espacios públicos. Con esto la intervención del Estado contribuyó a la segregación

socio-espacial y generó problemas entre la demanda de uso de suelo urbano, las normas

vigentes y la gestión privada, todo ello sumado al acelerado crecimiento económico de la

ciudad expresado en un mercado inmobiliario altamente activo y consumidor de suelos

(BERTRAND y ROMERO, 1993).

Desde 1960, la gestión territorial de la ciudad de Santiago como conjunto se ha

hecho crecientemente compleja a raíz de su irrefrenable crecimiento y a la virtual

desnaturalización del Plan Regulador Intercomunal de 1960. Aunque la situación actual de

aumento demográfico y de superficie urbanizada corresponden aproximadamente a las

previsiones iniciales del Plan Regulador Intercomunal, cuya imagen final al año 2000

comprendía una ciudad de 5 millones de habitantes y una superficie comparable a la

actualmente consolidada, los profundos cambios de la expresión física de la ciudad,

materializados en el gran deterioro del sistema social, urbano y ambiental no fueron

debidamente incorporados y previstos.

Esta situación propició la revisión, actualización y ajuste del Plan Intercomunal,

con la finalidad de clarificar los objetivos de desarrollo urbano y de establecer criterios

generales respecto a las localizaciones y estructura urbana más deseable. Como

resultado de este proceso se creo el Plan Regulador Metropolitano (PRMS), el cual desde

1994 constituye el instrumento de planificación urbana que regula y orienta el proceso de

crecimiento urbano del Gran Santiago.


62

El PRMS plantea como objetivo principal, acoger a la población estimada al año

2020, en calidad y condiciones de vida compatibles con la dignidad de las personas en el

marco de un desarrollo económico creciente (Secretaría Ministerial Metropolitana, 1994).

Las proyecciones realizadas por el PRMS han estimado para un horizonte

temporal definido al año 2020, un tamaño demográfico deseable para el gran Santiago de

8.700.000 hab y una superficie urbana consolidada de 59.330 has. Con la finalidad de

controlar el proceso de crecimiento de la población, el Plan busca lograr la maximización

de la redistribución locacional en el resto de la Región, señalando que el cumplimiento de

este lineamiento generaría una mediana probabilidad de alterar la tendencia demográfica.

Mientras que el lineamiento planteado para desacelerar el crecimiento de la superficie

urbana intenta proporcionar con una aceptable probabilidad de logro, el aumento de la

densidad en un 50% del área urbana consolidada, la cual para la población y superficie

estimada, correspondería a 150 hab/ha (Secretaría Ministerial Metropolitana, 1994).

Lo anterior constata la generalidad de los lineamientos enunciados por el Plan, los

cuales carecen de fundamentos y metas concretas que permitan visualizar soluciones

acordes con la dimensión y gravedad del impacto ambiental propiciado por la expansión

urbana de Santiago. Por otro lado, la omisión de una evaluación ambiental de la

planificación urbana de la ciudad, evidencia carencias conceptuales y metodológicas de

dicho instrumento, impidiendo una visión holística y sistémica del territorio, lo cual resulta

inadmisible para el caso de Santiago, dada la estrecha correlación existente entre la

regularización de la expansión de la ciudad con la planificación ambientalmente

sustentable de la misma (ROMERO y BERTRAND, 1993).

Tanto el PRMS como el Plan Intercomunal de Santiago han planteado el aumento

de la densidad poblacional como estrategia capaz de mitigar los problemas ambientales

generados por la extensión de la superficie urbana. Sin embargo, las decisiones de

ambos instrumentos de planificación urbana han sido incapaces de revertir los bajos

promedios de densidad, las localizaciones periféricas y los conflictos medio ambientales,

contribuyendo a agravar el problema de insustentabilidad ambiental de la ciudad

(BERTRAND y ROMERO, 1993).


63

Para mitigar los impactos del crecimiento disperso de la ciudad, las autoridades

propusieron las Zonas de Urbanización Condicionada (ZODUC), cuyas actuales

herederas son la Áreas de Desarrollo Urbano Condicionado (ADUC), donde los

proponentes de los proyectos inmobiliarios e industriales debieran asegurar que éstos

sean compatibles con el desarrollo del resto de la ciudad, que ofrezcan calidad de vida a

las personas y que asuman la totalidad de los costos y mitigaciones asociados. Sin

embargo, los efectos positivos que este tipo de zonas originan aun no se han podido

evaluar (VILLALBA, 2006).

Todo lo anterior, lleva plantear que las leyes que regulan el uso del suelo no han

sido eficaces en su acción, dado que en la actualidad el uso del suelo ha variado en

función de las necesidades impuestas por el mercado. La vigencia de los planes

reguladores es sólo temporal y un cambio en el uso del suelo puede significar en el

mediano plazo una modificación de los planos en forma definitiva (PACHECO, 1996).

Esta imposibilidad se debe a la dicotomía que se establece entre los instrumentos

reguladores (como el Plan Regulador Metropolitano), es decir, “el deber ser” y el modo

real en el que la dinámica de crecimiento urbano se desenvuelve para el caso de

Santiago. Los planes reguladores pretenden redensificar las áreas centrales de la ciudad,

sin embargo la tendencia actual de crecimiento que se constata, es completamente

contraria, puesto que uno de los procesos característicos que se da hoy en día en las

grandes entidades urbanas, es el paso de una ciudad compacta de alta densidad

poblacional a una ciudad dispersa y más fragmentada. Este tipo de estructura territorial,

que ha sido denominada por MONCLÚS (1998), como "nuevas periferias", o bien

"metropolización expandida" por De MATTOS, (1999), deriva de la dinámica de la

suburbanización o periurbanización a que se ven enfrentadas la mayoría de las ciudades

de carácter metropolitano y la ciudad de Santiago no es la excepción, ya que como en

muchas otras de las grandes ciudades, y particularmente en aquellas situadas en América

Latina, el crecimiento de la población ha comenzado a concentrarse espacialmente en las

áreas periurbanas de su entorno, lo que acarrea importantes consecuencias sobre el

sistema natural en el que se asienta la ciudad (GUTTMAN y GARCÍA, 1998).

Observado en ese encuadre, el Gran Santiago se constituye en un caso ejemplar.

En términos generales ha pasado de ser una ciudad relativamente compacta, con


64

densidades brutas altas (con alrededor de 100 habitantes por hectárea a comienzos de la

década de 1970) y de contar con una gran diversidad de usos de suelo, a registrar una

formación multicentrada, que aparece más difusa y dispersa, y que progresivamente

incluye extensiones discontinuas de áreas industriales, centros de servicio y polígonos

residenciales en el halo periférico, además de nuevas redes de vialidad automotriz

demandantes de ingentes consumos de suelo (ORTIZ y ESCOLANO, 2005).

Todas estas tendencias se ven enormemente potenciadas por la gran flexibilidad

que presentan los instrumentos de planificación territorial vigentes en el Gran Santiago,

tales como, Planes Reguladores Comunales y el Plan Regulador Metropolitano de

Santiago.

Estas consideraciones llevan a cuestionar las reales posibilidades que tendrá el

PRMS de enfrentar con éxito los exigentes objetivos que plantea, y patentizan lo distante

que éste se encuentra de una propuesta que permita la habitabilidad de la ciudad dentro

de un marco de desarrollo sustentable y de preservación de recursos naturales como el

suelo, dejando entrever similares imperfecciones a las presentes en el Plan Intercomunal

de 1960 y amenazando con intensificar la crisis ambiental de la ciudad de no mediar

nuevas propuestas de planificación integral del territorio (BERTRAND y ROMERO, 1993).

Según ROMERO (2004), el crecimiento de la ciudad de Santiago ilustra el tipo de

problemas que debe plantearse la Evaluación Ambiental Estratégica (EAE), instrumento

de gestión y planificación ambiental no considerado aún en la legislación del país. En

efecto, se trata de problemas que surgen de estimaciones y tendencias de evolución

futura, pero que se plantean para escenarios esencialmente desconocidos e inciertos,

frente a los cuales sólo cabe considerar diversas alternativas de solución, sobre la base

del principio precautorio, que señala que aún ante la incertidumbre debe imperar la

conservación de los recursos. Dichas soluciones representan necesariamente ciertas

opciones, entre las cuales destacan aquellas que consideran que las políticas, planes y

programas urbano-regionales, deben inspirarse en los objetivos del desarrollo

sustentable.

Por su parte, BOLEA (1993) plantea que la Evaluación Ambiental Estratégica es

un procedimiento que tiene por objeto la evaluación de las consecuencias ambientales


65

que determinadas políticas, planes y programas pueden producir sobre el territorio, en la

utilización de recursos naturales y, en definitiva, en el logro de un desarrollo sustentable y

equilibrado.

Entre las características más importantes de la EAE se tienen (BOLEA, 1999):

• Se incorpora al proceso planificador, anticipándose a las propuestas de desarrollo.

• Refleja los efectos acumulativos (sinérgicos) de varios proyectos, en vez de

referirlos a un único estudio.

• Valora diferentes alternativas en una etapa temprana de la planificación

• Incorpora criterios de sustentabilidad a la planificación.

Es evidente que en el caso de las transformaciones ambientales ligadas al

crecimiento de la ciudad, la evaluación de los impactos que generará una determinada

política de crecimiento urbano resulta complicada, puesto que la ciudad implica una

perturbación gigantesca sobre las condiciones naturales de los ecosistemas y su

reemplazo por situaciones difícilmente reversibles en el futuro, lo que no hace sino

aumentar las precauciones con que deben adoptarse las decisiones actuales (ROMERO,

2004). Por otro lado, la EAE trabaja sobre la base de los efectos ambientales

acumulativos de las intervenciones sociales y en horizontes de plazos medianos y largos,

lo que permite considerar en forma adecuada a las transformaciones globales que

provocan el desarrollo de la ciudad sobre los sistemas ambientales naturales y sociales.

Esto convierte a la EAE en una importante herramienta que permitiría conciliar de mejor

manera la dinámica de crecimiento del Gran Santiago, con los principios del desarrollo

sustentable.


66

8.2 Antecedentes del Área de Estudio

El área de estudio corresponde a la zona de extensión urbana continua de las

comunas de Maipú y Pudahuel, ambas ubicadas en el sector poniente de la periferia del

Gran Santiago.

La comuna de Maipú se localiza en el extremo sur-poniente de la Provincia de

Santiago, en la Región Metropolitana, entre los paralelos 33º30’ y 33º26’ de latitud sur y

los meridianos 70º42’ y 70º53’ de longitud oeste y posee una superficie de 13.720,5 há.

Se encuentra ubicada a 470 m.s.n.m y a 15 Km al sureste del centro de Santiago (I.

Municipalidad de Maipú, 2004). Sus límites son: al norte la comuna de Pudahuel; al nor-

oriente y oriente, Estación Central y Cerrillos respectivamente; al sur las comunas de San

Bernardo y Calera de Tango (Provincia de Maipo) y al poniente, las comunas de Padre

Hurtado (Provincia de Talagante) y Curacaví (Provincia de Melipilla).

La comuna de Pudahuel se encuentra localizada en el sector nor-poniente de la

cuenca de Santiago, al borde oriental de la Cordillera de la Costa y entre los paralelos

33º20’ y 33º29’ de latitud sur y los meridianos 70º43’ y 70º54’ de longitud oeste y posee

una superficie de 19.600 há. Sus límites son: al norte, la comuna de Lampa (Provincia de

Chacabuco); al nor-oriente Quilicura, al oriente Renca, Cerro Navia y Lo Prado; al sur-

oriente Estación Central; al poniente la comuna de Curacaví (Provincia de Melipilla); y al

sur la comuna de Maipú.


67

Figura 4: Carta de localización de las comunas de Maipú y Pudahuel. Fuente: Elaboración Propia

8.2.1 Descripción del Medio Físico Natural de Maipú

El clima de la comuna de Maipú corresponde al tipo mediterráneo con estación

seca prolongada, con una temperatura promedio anual de 13,4ºC, con temperaturas

promedio máximas en verano de 30ºC, y mínimas extremas de –6,8ºC en invierno. Se

producen heladas entre los meses de abril y octubre. El promedio anual de

precipitaciones es del orden de los 300 mm. Las precipitaciones se concentran entre los

meses de Mayo y Agosto, lo que marca la diferencia de 8 meses secos y 4 meses

húmedos (I. Municipalidad de Maipú, 2004).

Respecto a la hidrografía, los escurrimientos superficiales de la comuna de Maipú

son estructurados por el río Mapocho que drena las aguas cordilleranas del sector del

cerro El Plomo. Su cauce es de régimen de escurrimiento de tipo nival, disminuyendo de

caudal en los meses de abril a julio, con máximo caudal en los meses de deshielos entre


68

noviembre y enero. El Zanjón de la Aguada, atraviesa el área urbana en sentido oriente-

poniente y desemboca en el río Mapocho. Corresponde a un escurrimiento superficial de

origen artificial construido para el drenaje de quebradas cordilleranas, aguas lluvias y

servidas. Respecto de esto último, es importante señalar que este cauce ya no transporta

aguas servidas desde la construcción de un colector que corre de forma paralela a su

cauce en una tubería cerrada. Igualmente existen en funcionamiento, tres redes de

canales principales que cruzan la parte urbana de la comuna (I. Municipalidad de Maipú,

2004).

La cobertura vegetal de la comuna de Maipú corresponden principalmente a zonas

agrícolas bajo riego, ubicadas en la unidad geomorfológica denominada Cuenca de

Santiago tanto al oriente como al poniente del río Mapocho. En el sector poniente de la

comuna se encuentran áreas de vegetación natural constituidas por matorrales y praderas

naturales. El matorral está compuesto principalmente por espinos (Acacia caven), con

presencia de especies como tebo (Retanilla Trinervis) y especies xerófitas que se adaptan

a los meses con déficit de humedad. Estas formaciones vegetacionales se encuentran en

el área rural, en las unidades de cordillera costera volcánica y en cerros Islas, al poniente

y centro norte de la comuna de Maipú (CONAF, 1997).

8.2.2 Descripción del Medio Físico Natural de Pudahuel

El clima de Pudahuel es del tipo templado cálido, con temperaturas medias

anuales del orden de 14ºC y una precipitación anual de 400 a 600 mm, concentradas

mayoritariamente en la estación de invierno. Las isoyetas de precipitaciones máximas en

24 horas para 10 años de periodo de retorno, para la zona de proyecto, oscilan entre 80 y

120 mm. Este clima ha posibilitado una vegetación de tipo esclerófila. En sectores donde

el relieve y cursos de agua permiten una mayor humedad del suelo, se encuentra

vegetación de tipo mesomórfica. En general, en la Depresión Intermedia se presenta una

estepa de espinos.

La hidrografía de la comuna de Pudahuel se encuentra inserta en la cuenca del río

Mapocho, la cual está marcada por los ríos nivo-pluviales de tipo torrente que nacen en la

Cordillera de los Andes, cuyos mayores gastos se producen en invierno y en primavera-

verano, producidos por la precipitación líquida y el derretimiento de nieves,


69

respectivamente. Los cursos de aguas superficiales de la comuna están representados

por cauces naturales y canales de regadío. Los cauces naturales son el estero Lampa, el

estero Carén y el río Mapocho. La vegetación predominante en la comuna de Pudahuel es

de tipo xerofítico y mesofítico, principalmente representados por espinos y matorrales de

diversos tipos (I. Municipalidad de Pudahuel, 2002).

Respecto a la Flora presente, de acuerdo a QUINTANILLA (1983), la comuna de

Pudahuel se ubica dentro del "Ecosistema de Carácter Templado Mesomórfico"

(emplazado desde los 31ºS o 32ºS, cuenca del río Choapa, hasta los 37ºS Cuenca del río

Bío-Bío). Su vegetación corresponde específicamente a la "Ecorregión de los Bosques

Laurifoliados Esclerófilos". Hoy en día, este bosque es más representativo en laderas de

la Cordillera de la Costa y en los macizos más altos de las laderas orientales y

occidentales de la Cordillera de Los Andes. Estos bosques de follaje duro y siempre

verdes se desarrollan gracias a las lluvias de invierno, y a la mayor riqueza de los suelos

pardos cálcicos con un horizonte humífero mejor desarrollado. Los componentes

principales de estas comunidades vegetacionales son el Quillay (Quillaja saponaria), el

Litre (Lithraea caustica), el Molle (Schinus latifolius), el Boldo (Peumus boldus), el Peumo

(Cryptocaria alba), Maitén (Maytenus boaria) y Bollén (Kageneckia oblonga).

8.2.3 Descripción Geomorfológica del Area de Estudio

Respecto a la geomorfología de la comuna de Maipú, se distinguen cinco unidades

principales: Cuenca de Santiago con depósitos fluvio-lacustres, Cuenca de Santiago con

depósitos pumicíticos, Cordillera costera Volcánica, Valle medio del río Mapocho y cerros

isla (ARAYA-VERGARA, 1985). La mayor superficie corresponde a la cuenca de Santiago

con depósitos fluvio-lacustres que se ubica en el sector oriental de la comuna,

conteniendo la totalidad del área urbana. La segunda unidad en superficie comunal

corresponde a la Cuenca de Santiago con depósitos pumicíticos ubicados al poniente del

río Mapocho. Entre estas dos unidades se encuentra la unidad denominada Valle medio

del río Mapocho ubicada en el centro de la comuna, y en el sector norponiente de la

comuna, entre las unidades Valle Medio del río Mapocho y los depósitos Pumicíticos, se

encuentra la unidad de Cerros Islas. Finalmente, en el extremo poniente de la comuna se

ubica la cordillera costera volcánica (ARAYA-VERGARA, 1985).


70

La caracterización geomorfológica de la comuna de Pudahuel está basada en tres

sectores específicos: la Cordillera de la Costa, la depresión intermedia o llano aluvial y los

cerros islas. El suelo de la Comuna se ha formado principalmente en la Depresión

Intermedia, sobre rellenos fluviales, coluviales, glacis, aluviales, lacustre y de origen

volcánico (pumicíticos). Este último es el de mayor importancia en cuanto a los riesgos de

inundación en la comuna debido a su extrema dureza (Costra Climática) (Börgel, 1999).

Esta característica es el factor determinante en el almacenamiento de aguas subterráneas

a distintos niveles. En algunos casos la costra se puede encontrar muy cercana a la

superficie, la cual genera los afloramientos de la napa freática y la acumulación de las

aguas lluvias por la falta o lenta infiltración, por ello el acuífero es artesiano o surgente y

en otros sectores es más profunda generando la recarga de los pozos. Esto hace

caracterizar la Comuna con grandes variaciones granulométricas (BÖRGEL, 1999).

A las unidades geomorfológicas anteriormente descritas se asocian distintos tipos

de suelos según su origen y ubicación. Estos corresponden principalmente a los suelos

aluvionales planos (insertos en la unidad geomorfológica Cuenca de Santiago con

depósitos fluvio-lacustres), los que presentan una textura media a gruesa en la parte norte

y textura media a fina en la parte sur. Al poniente de esta unidad se encuentran suelos de

origen volcánico denominados pumicíticos, también correspondientes a la unidad Cuenca

de Santiago. Más hacia el poniente la unidad geomorfológica Cuenca de Santiago con

depósitos pumicíticos se encuentra cubierta por suelos graníticos de origen coluvio –

aluviales provenientes de la erosión de la cordillera volcánica, límite poniente de la

comuna de Maipú (ARAYA-VERGARA, 1985).

Estas cineritas o pumicitas presentes en el área de estudio, invadieron la cuenca

de Santiago en el post glacial, 7 a 10 mil años antes del presente, producto de la actividad

del sistema volcánico Tupungato - San José. La energía fue tal que aquellas acarreadas

por el agua, llamadas hidrocineritas, penetraron hasta las rinconadas de los cerros

Carneros y Buitrera, adoptando formas lacustres en las depresiones locales. Otras

cineritas, levantadas a gran altura caen sobre las anteriores en forma de eolocineritas,

estratificando horizontes de material más fino; mientras las hidrocineritas se presentan en

depósitos caracterizados por una matriz fina envolviendo fragmentos angulosos de rocas

andinas y piedras pómez al tamaño de gravillas y sábulas, las eolocineritas se presentan

en bolsones con alto dominio de finos y muy pequeños fragmentos de basaltos y


71

andesitas dispuestos en posición vertical, típico de depósitos realizados por el viento

(BÖRGEL, 1999). Estos sedimentos volcánicos se han intercalado entre depósitos de

arcilla a diferentes niveles, de acuerdo a la estratigrafía local de materiales acarreados

desde los cerros vecinos; es así como en algunos sectores como el faldeo N de los

Cerros de Lo Aguirre hay potentes capas de ceniza a la superficie y por debajo arcillas; en

otros sitios, faldeos del Cerro Buitrera y Carneros, hay ligera capa de arcilla en superficie,

luego espeso banco de hasta 2 metros de ceniza y más abajo, nuevamente arcilla

(ARAYA-VERGARA, 1984).

Un factor interesante a destacar es la extrema dureza de algunos horizontes de

cineritas que contrastan con otros de menor resistencia. Esto se explica por acción

climática; en efecto, se detecta la presencia de climas muy secos que en el pasado

reciente han provocado enérgica evaporación de las aguas que transportaron estas

cineritas; estos procesos de oxidación y la sílice, hierro y alúmina contenidos en los

fragmentos incorporados a las cineritas determinaron concreciones en bancos de

diferentes grosor. Es lo que se ha denominado “Costra Climática” (BÖRGEL, 1999).

El proceso descrito es factor determinante en el almacenamiento de aguas

subterráneas de la Región, detectándose en terreno no sólo un nivel sino varios, siendo

muy importante dos: uno, inmediatamente a la superficie y que es causa de los

anegamientos que sufre la comuna y los campos de cultivo, con ocasión de lluvias

intensas; el segundo es el nivel que alimenta pozos de 40 y más metros de profundidad.


72

Figura 5: Carta Geomorfológica del Maipú y Pudahuel (Extracto de ARAYA-VERGARA, 1985)

Entre ambos extremos la situación varía localmente, de acuerdo al número de

horizontes de costra climática.

En cuanto a las pendientes, los terrenos del territorio comunal son

mayoritariamente planos y ondulados suaves con pendientes inferiores 2%, con pequeñas

zonas altas ubicadas en el extremo poniente y en el sector norte que corresponden a

terrenos ondulados fuertes, con pendientes de entre 21º y 45º de inclinación.


73

8.3 Tendencias de Desarrollo en el Sector Poniente de Santiago

Estudios realizados sobre las tendencias de crecimiento de la Región

Metropolitana, identifican una fuerte propensión de crecimiento hacia el poniente y en

particular hacia las comunas de Pudahuel y Maipú, durante los últimos 20 años.

Debe tenerse en cuenta que históricamente el crecimiento en extensión se ha

manifestado hacia el oriente, sur y norte, teniendo cada uno de estos ejes sus respectivas

limitantes, quedando como disponibles con una mejor opción, las tierras ubicadas al

Poniente de la capital, que ocupan primordialmente las comunas de Maipú y Pudahuel.

Esta nueva tendencia se debería al relativo bajo precio de los suelos urbanizables

vacantes, a la infraestructura vial existente, a la vialidad proyectada y a la que ha de ser

materializada a corto plazo, y a factores de localización, al considerarse a Pudahuel como

Puerta de Acceso Poniente a Santiago, en función de la Quinta Región y su importancia

tanto comercial, turística como legislativa, y a la existencia del aeropuerto más importante

del país, en pleno desarrollo (DUCCI, 2002).

El Plan Regulador Metropolitano de Santiago, ha sufrido numerosas

modificaciones desde su aprobación. Dentro del área de estudio, una de las

modificaciones más importantes fue la número 14, vigente desde el 16 de marzo de 2001.

Esta modificación se realizó para incorporar la Autopista del Sol a la planificación territorial

metropolitana. La mayor consecuencia que tuvo sobre dicha planificación, fue que se

incrementó la superficie urbanizable en los sectores El Abrazo, adyacente al sector

urbanizado del mismo nombre, y El Porvenir (Fig. 6).

Por su parte, la modificación Nº 48 de 1997 que incorporó las Zonas de Desarrollo

Urbano Condicionado (ZODUC) posibilitó que a futuro exista ocupación de áreas de

interés silvoagropecuario con proyectos de urbanización de gran magnitud, situación que

pone en serio riesgo la posibilidad de conservación de los suelos de buena calidad tanto

dentro de la comuna de Maipú como de Pudahuel.


74

Figura 6: Carta del límite urbano establecido por el PRMS de 1994 para el área de estudio.


75

8.4 Crecimiento Poblacional del Área de Estudio

Tabla 3: Las diez comunas con mayor crecimiento intercensal de la R.M. (1992-2002)

Fuente: Censos de Población y Vivienda 1992 y 2002, INE.

Si se analiza el crecimiento experimentado por las comunas de la Región

Metropolitana durante el período 1992-2002 (Tabla 3), es posible observar que Maipú y

Pudahuel se encuentran dentro de las diez con mayor crecimiento intercensal, con una

tasa anual de 6,09 y 3,49% respectivamente. Este crecimiento poblacional muestra que el

sector poniente de Santiago se ha constituido, fundamentalmente en la última década, en

un importante polo de crecimiento de la ciudad.

8.4.1 Crecimiento Poblacional de Maipú

La población de Maipú alcanzaba a los 114.117 hab el año 1982. Para 1992 su

número había aumentado a 256.550 hab. lo que implica una variación intercensal del

124,8%. Ya en el año 2002 la población comunal alcanzaba una cifra de 468.390 hab,

reflejando una variación intercensal de un 82,6 % para el periodo 1992 – 2002 (INE,

2002).

Comunas CensoPorcentaje

de Variación Intercensal

Tasa Anual 1992-2002

1992 2002

Quilicura 41.121 126.525 207,7 11,90Puente Alto 254.673 501.042 96,7 7,00Maipú 256.550 468.390 82,6 6,09Lampa 25.033 40.496 60,2 4,82Calera deTango 11.843 17.996 52,0 4,27Lo Barnechea 50.062 74.233 44,5 4,02Colina 52.769 77.647 47,1 3,94Pirque 11.368 16.488 45,0 3,79Pudahuel 137.940 194.417 40,9 3,49Peñaflor 50.187 66.634 32,8 2,88Paine 37.529 49.805 32,7 2,87


76

Tabla 4: Crecimiento poblacional comuna de Maipú

Comuna 1982 1992 2002 % Crecim.

Intercensal 82-92 % Crecim.

Intercensal 92-02

Maipú 114.117 hab 256.550 hab 468.390 hab 124,8 82,6

Fuente: Censos de Población y Vivienda INE 1982, 1992 y 2002

114.117

256.550

468.390

0

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

1982 1992 2002

Evolución de la Población de Maipú

Figura 7: Gráfico de crecimiento poblacional comuna de Maipú (Censos de Población y Vivienda INE 1982,

1992 y 2002)

El peso relativo de la comuna dentro de la metrópolis se ha incrementado

considerablemente en los últimos años, siendo actualmente la segunda comuna más

poblada del Gran Santiago, después de Puente Alto, concentrando casi un 8% del total de

la población de toda la Región Metropolitana, con 468.390 habitantes (INE, 2002). A ello

se suma la importancia a nivel metropolitano, e incluso nacional, de las instalaciones

industriales y energéticas ubicadas en su territorio comunal y, últimamente, la localización

de macroinfraestructura sanitaria que sirve a una gran parte de la población metropolitana

(planta de tratamiento de aguas servidas La Farfana y relleno sanitario Santiago

Poniente).


77

Hoy en día la comuna de Maipú ocupa un 4% del total de la superficie urbanizada

considerada por el PRMS, su superficie urbanizable corresponde aproximadamente al

20% del total urbanizable en la ciudad, mientras que las zonas de interés

silvoagropecuario son un 9% (1.370,4 há) de las correspondientes a dicha categoría en el

PRMS. En relación con esto último es importante considerar que Maipú es de las pocas

comunas del Gran Santiago que aún conservan suelos de uso agrícola, además de áreas

naturales representativas de la biodiversidad regional (I. Municipalidad de Maipú, 2004).

8.4.2 Crecimiento Poblacional de Pudahuel

La población de Pudahuel alcanzaba a los 97.578 hab el año 1982. Ya en 1992 la

población se incrementó a 137.940 hab, lo que implica un crecimiento intercensal de un

41,4%. En el año 2002, el número de habitantes de la comuna se eleva a 194.417 lo que

corresponde a un crecimiento intercensal de un 40,9% para el periódo 1992 – 2002 (INE,

2002) .

Tabla 5: Crecimiento Poblacional comuna de Pudahuel

Comuna 1982 1992 2002 % Crecim.

Intercensal 82-92 % Crecim.

Intercensal 92-02

Pudahuel 97.578 hab 137.940 hab 194.417 hab 41,4 40,9

Fuente: Censos de Población y Vivienda INE 1982, 1992 y 2002


78

97.578

137.940

194.417

0

50.000

100.000

150.000

200.000

1982 1992 2002

Evolución de la Población de Pudahuel

Figura 8: Gráfico de crecimiento poblacional comuna de Pudahuel (Censos de Población y Vivienda

INE 1982, 1992 y 2002)

Este rápido crecimiento demográfico se atribuye a la construcción masiva de

vivienda social, proceso que comprende especialmente los últimos 20 años. Sólo en 1991

se construyeron 6.278 viviendas, y en el quinquenio 1991-1995, éstas alcanzaron a

18.164. En la que hoy se clasifica como área excluida al desarrollo urbano, se estima una

población de 5.000 habitantes, que correspondería al 2,55% del total comunal; este sector

comunal ha experimentado escasa variación. No obstante, se destacan los núcleos

urbanos de Lomas de Lo Aguirre y Ciudad de Los Valles, de data más bien reciente,

separado espacialmente del resto de la ciudad, con unos 1.000 habitantes y con un

desarrollo algo más dinámico (I. Municipalidad de Pudahuel, 2002).


79

9.0 RESULTADOS 9.1 Expansión del Área Urbana Continua

En la Fig. 9 es posible apreciar el área de expansión urbana de Maipú y Pudahuel.

En este trabajo se analiza la zona de expansión urbana continua, es decir, excluyendo las

parcelas de agrado ubicadas en áreas rurales y las zonas urbanas de desarrollo

condicionado (ZODUC). Sin embargo, en el mapa se han incluido estas zonas. Debido a

ello, se pueden observar algunas áreas urbanizadas separadas del área de expansión

continua. Estas corresponden a los sectores de Ciudad de los Valles y Lomas de lo

Aguirre, ambas con carácter de zona urbana de desarrollo condicionado (ZODUC) y por lo

tanto, que no forman parte del área de expansión continua de la ciudad.

Respecto al área de expansión continua, es posible apreciar mediante la Fig. 9 y la

Tabla 6, que entre 1981 y 1989 se produjo una expansión de 829.9 ha, representando el

crecimiento más bajo de los tres intervalos de tiempo analizados, con una tasa de

crecimiento promedio anual de 103.7 ha. Durante este lapso de tiempo, la expansión se

dio fundamentalmente en la comuna de Maipú a través de la acreción de las tierras

colindantes al núcleo urbano original de la comuna. También es posible apreciar una

importante cuña de expansión que limita con la comuna de Estación Central, que se sitúa

al nor-oriente del núcleo urbano original de Maipú. El crecimiento urbano experimentado

durante este periodo en la comuna de Pudahuel fue bastante marginal y se estableció

alrededor del área urbana ya consolidada. En ambas comunas hubo un aumento de las

áreas residenciales de alta densidad.

Entre 1989 y 1997 el incremento del área urbana continua fue de 2304.6 ha,

representando el periodo de mayor expansión para estas comunas con una tasa de

crecimiento promedio anual de 288.1 ha. El crecimiento de la mancha urbana se dio sobre

sectores que anteriormente estaban ocupados por áreas de cultivo, al sur del núcleo

urbano de Pudahuel y al norte del núcleo urbano de Maipú, estableciéndose como límite

poniente de esta expansión la Av. Americo Vespucio. En el caso particular de la comuna

de Maipú, la expansión se dio también hacia el poniente mediante usos residenciales, y

hacia el sur mediante usos industriales.


80

En el período comprendido entre 1997 y 2006 se registró un aumento del área

urbana continua de 1542.4 ha con una tasa de crecimiento promedio anual de 192.8 ha,

estableciéndose como el segundo periodo de mayor crecimiento de los tres analizados. A

diferencia de los periodos anteriores, en éste se dio un importante aumento de la

urbanización de baja densidad especialmente en Maipú en el sector denominado como

Santa Ana de Chena. En Pudahuel la expansión se dio por el aumento de las áreas

industriales y usos residenciales de alta densidad mayoritariamente en el sector conocido

como ENEA (ubicado al sur del Aeropuerto Arturo merino Benitez), un importante

proyecto urbanístico de la comuna que consta tanto de uso residencial como de uso

industrial.


81

Figura 9: Evolución de la expansión urbana 1981 – 2006.


82

2007,82837,7

5142,3

6684,7

01000200030004000500060007000

Hec

táre

as

1981 1989 1998 2006

Año

Expansión Urbana Maipú y Pudahuel

Figura 10: Gráfico de la superficie urbanizada por año (hectáreas)

Tabla 6: Superficie ocupada por la expansión urbana (hectáreas)

Fuente: Elaboración propia

AREA URBANA INICIAL COMUNA SUPERFICIE (Ha.)1981 PUDAHUEL 544,81981 MAIPU 1463,0

TOTAL AREA DE ESTUDIO 2007,8

PERIODO DE CRECIMIENTO COMUNA SUPERFICIE (Ha.)1981 - 1989 PUDAHUEL 32,7

MAIPU 797,2Tasa anual 103.7 ha/año TOTAL 829,9

1989 - 1997 PUDAHUEL 700,4MAIPU 1604,2

Tasa anual 288.1 ha/año TOTAL 2304,6

1997-2006 PUDAHUEL 430,0MAIPU 1112,4

Tasa anual 192.8 ha/año TOTAL 1542,4

TOTAL EXPANSION URBANA PUDAHUEL 1163,1Tasa promedio 187,1 ha/año MAIPU 3513,8TOTAL AREA DE ESTUDIO 4676,9


83

9.2 Pérdida de Servicios Ambientales 9.2.1 Aumento de las Superficies con alta Temperatura de Emisión

La zona de expansión urbana continua presentó aumentos de temperatura en

algunas áreas, estabilidad en otras y muy marginalmente disminuciones. Las categorías

establecidas en función de los análisis realizados fueron cuatro, disminución de

temperaturas entre 2 y 4ºC, temperaturas estable (variaciones inferiores a 1ºC), aumento

térmico entre 2 a 4ºC y aumento térmico superior a 4ºC (ROMERO y ORDENES, 2004).

La Fig. 11 muestra que las zonas con incrementos de temperatura superficial son

las de mayor extensión en el área de estudio y se distribuyen a lo largo de ambas

comunas. Los mayores aumentos térmicos se dieron en el período de expansión

comprendido entre los años 1989 y 1997. Esto se explica porque la urbanización que se

dio en ese período tanto en Maipú como en Pudahuel, fue mayoritariamente de alta

densidad, lo que implicó una drástica disminución de la biomasa y de la cubierta vegetal

del suelo. Al haber una menor cubierta vegetal, se reduce la evapotranspiración, lo que

conlleva aumentos de temperatura.

Por su parte en el período comprendido entre los años 1997 a 2005, hay un

aumento de las áreas que mantienen sus temperaturas estables. Esto se debe a que

durante este lapso, la expansión se compuso en un importante porcentaje por

urbanización de baja densidad fundamentalmente en el sector sur de la comuna de

Maipú, lo que implicó un menor grado de disminución de la biomasa y la vegetación del

suelo.

La elevación de las temperaturas de emisión de 2557 ha se puede explicar porque

la acreción de tierras de cultivo para la urbanización implica desecación, pérdida de

biomasa y cobertura vegetal de los suelos (RUEDA, 2001).


84

Figura 11: Cambios en los patrones de temperatura de emisión


85

Se determinaron unas pequeñas áreas que tuvieron una disminución de sus

temperaturas. Su superficie es muy marginal, no superando las 2,6 ha. Esto se explicaría

por la creación de áreas verdes al interior del área urbana.

Tabla 7: Cambios de la temperatura de emisión en el área de expansión urbana continua (hectáreas)


Variación Térmica (1989- 1997) Superficie Afectada (Há)

Disminución Térmica entre 2 y 4ºC 1,8

Temperaturas estables (variaciones menores a 1°C)

390,1

Aumento térmico de entre 2 a 4°C 1336,6Aumento térmico mayor a 4°C 576,1

Variación Térmica (1997- 2006) Superficie Afectada (Há)



897,3

Aumento térmico de entre 2 a 4°C 285Aumento térmico mayor a 4°C 359,3

Variación Térmica Total Superficie Afectada (Há)



1287,4

Aumento térmico de entre 2 a 4°C 1621,6Aumento térmico mayor a 4°C 935,4


86

9.2.2 Pérdidas de Áreas con alto Contenido de Humedad en el Suelo

Las mayores pérdidas de suelos con alto contenido de humedad, se produjeron en

el período de 1989-1997, alcanzando a 1129,7 ha. La urbanización de alta densidad que

se llevó a cabo durante esos años implicó un proceso de desecación del suelo como

resultado de la pérdida de cubiertas vegetales y suelos agrícolas con alto contenido de

materia orgánica. Durante el período 1997-2005 las áreas que presentaron disminución

del contenido de humedad disminuyeron, correspondiendo a 1905,0 ha. La pérdida de

humedad en el suelo es un efecto muy relevante de la expansión urbana, puesto que

implica alteraciones al ciclo hidrológico, produciendo cambios en la evapotranspiración y

el escurrimiento.


87

Figura 12: Cambios en el contenido de humedad del suelo


88

Tabla 8: Superficies de pérdida de contenido de humedad en el suelo (hectáreas)


9.2.3 Pérdida de Áreas con Alta Productividad Vegetal

Las zonas con pérdida de alta productividad vegetal ocuparon una superficie de 2366,0

ha. El período de mayor pérdida nuevamente fue el de 1989-1997, con 1442,5 ha. Como

se ha mencionado antes, durante este lapso se produjo una expansión de alta densidad

de la ciudad sobre terrenos de uso agrícola, lo que implicó una enorme pérdida de la

cobertura vegetal de los suelos. La pérdida de cobertura tiene efectos ambientales muy

importantes, puesto implica una disminución de la evapotransipación fomentándose de

esta forma el aumento de la temperatura superficial del suelo.

Las mayores pérdidas de áreas con alta productividad vegetal se concentraron en dos

sectores. El primero entre la Ruta 68 y Av. Pajaritos y que limita al poniente con Av

Américo Vespucio, sector que corresponde al período de expansión de 1989-1997 y que

presentó altas densidades de urbanización. El otro sector corresponde a la zona poniente

de la comuna de Maipú limitada al oriente por Av. 3 Poniente y al occidente por la

Autopista del sol.

En la Tabla 9 es posible apreciar también, que 328,3 ha. han aumentado su productividad

vegetal. Estos incrementos están asociados a la creación de áreas verdes y también,

fundamentalmente en el sector sur de Maipú, a la urbanización de baja densidad asociada

a sectores de ingresos medios y altos, que tiende a mantener un mayor porcentaje de

cobertura vegetal sobre el suelo que la urbanización de alta densidad asociada a sectores

socioeconómicos bajos.

Categorías 1989 - 1997 1997 - 2006 TotalEstabilidad de la Humedad (Há) 1014,1 890,9 1905,0

Disminución de la Humedad (Há) 1129,7 404,2 1533,9Aumento de la Humedad (Há) 160,8 247,3 408,1


89

Figura 13: Cambios en los índices de productividad vegetal del suelo


90

Tabla 9: Superficies de pérdida de productividad vegetal del suelo (hectáreas)


9.2.4 Pérdida de Biomasa en el Suelo

La expansión urbana del área de estudio ha afectado 2303,9 ha con alto contenido

de biomasa. De ellas, 1415,1 ha corresponden al período 1989-1997 que correspondió al

lapso de mayor crecimiento urbano en el área de estudio.

Las mayores pérdidas de biomasa se concentraron en los mismos sectores en los

que ocurrieron las mayores pérdidas de productividad vegetal, estableciéndose una gran

similitud en la distribución de las áreas de ambas variables.

El elevado número de hectáreas que presentan pérdida de biomasa, refleja que

éste es uno de los mayores efectos ambientales sobre el suelo de la expansión urbana

del sector poniente de Santiago.

Categorías 1981 - 1989 1989 - 1997 1997 - 2006 TotalEstabilidad de la Productividad

Vegetal (Há)331,9 755,4 895,3 1982,6

Disminución de la Productividad Vegetal (Há)

495,3 1442,5 428,2 2366,0

Aumento de la Productividad Vegetal (Há)

2,7 106,7 218,9 328,3


91

Figura 14: Cambios en el contenido de biomasa en el suelo


92

Tabla 10: Superficies de pérdida de biomasa en el suelo (hectáreas)


9.3 Uso de Suelo en el Área de Expansión 9.3.1 Cambios en el Uso de Suelo

Las Fig. 15 y 16 permiten apreciar los cambios en la cobertura del suelo entre los

años 1981 y 2006. En 1981 el área de expansión urbana estaba ocupada en toda su

extensión por terrenos agrícolas. Para el año 2006, esta área presentaba los siguientes

usos: un uso mayoritario de zonas residenciales de alta densidad y ocupando una menor

superficie, zonas residenciales de baja densidad y zonas industriales. En la Fig. 16 es

posible apreciar que en la comuna de Pudahuel hay un área industrial no consolidada.

Ésta corresponde al ya mencionado proyecto urbanístico de Enea. Gran parte del suelo

de este sector se encuentra en la actualidad desnudo o con cobertura herbácea, lo que se

debe a que muchos de los sitios loteados aún no han sido ocupados por empresas,

situación que cambiará drásticamente en el corto y mediano plazo, a medida que las

empresas comiencen a asentarse en la zona.

El uso residencial de alta densidad es mayoritario en ambas comunas. En cambio

el uso residencial de baja densidad se concentra fundamentalmente en el sector sur de la

comuna de Maipú. El uso industrial se encuentra presente en ambas comunas pero con

una mayor preponderancia en la comuna de Maipú.

Categorías 1981 - 1989 1989 - 1997 1997 - 2006 TotalEstabilidad de la Biomasa (Há) 361,9 788,0 913,7 2063,6

Disminución de la Biomasa (Há) 465,8 1415,1 423,0 2303,9

Aumento de la Biomasa (Há) 2,2 101,5 205,7 309,4


93

Figura 15: Uso de suelo 1981


94

Figura 16: Uso de suelo 2006


95

Foto 1: Sector periurbano de Maipú 2006

Foto 2: Sector periurbano de Pudahuel 2006


96

9.3.2 Densidad de la Población en el Área de Expansión Urbana Continua

La población presenta una tendencia espacial de concentración en los espacios

habitados que se establecieron con posterioridad a 1989. Como se puede ver en la Fig.

17, las expansiones que se produjeron en los períodos entre 1981-1989 y entre 1989-

1997 fueron de alta densidad poblacional. Las densidades de estos períodos fueron

superiores a 200 hab/ha. Entre 1997 y el 2006 hubo un aumento de la expansión de baja

densidad fundamentalmente en el sector sur de Maipú.

En la Tabla 11 se aprecia que el rango de densidad poblacional que mayor

superficie ocupa es el de 0-25 hab/ha. Esto se explica fundamentalmente por la

importante presencia de zonas industriales dentro del área de expansión urbana, las que

presentan muy bajas densidades de población.

Sin embargo, los rangos 100-200 y 200-300 hab/ha en conjunto, alcanzan

alrededor del 35% de la superficie, demostrando que el sector poniente de Santiago ha

tenido una elevada intensidad de urbanización en los últimos 25 años.

Esto se ve corroborado por los coeficientes de ocupación promedio (Fig. 18) que

presenta el área de estudio. Es posible apreciar que aquellos sectores con alta densidad

de población, presentan también altos índices de ocupación del suelo. Dentro del área de

expansión (Tabla 12) la mayor superficie corresponde a áreas con bajo coeficiente de

ocupación seguidas de zonas con altos coeficientes. Cabe destacar la escasa superficie

correspondiente a áreas con coeficientes de ocupación medios. Esto tiene relación directa

con los usos de suelo presentes en el área de estudio. Los usos residenciales de alta

densidad tienden a tener mayores índices de ocupación, mientras que los usos

residenciales de baja densidad y el industrial presentan índices de ocupación más bien

bajos.


97

Tabla 11: Superficie ocupada por rango de densidad


Tabla 12: Superficie ocupada por rango de coeficiente de ocupación


Rango de Densidad (Hab/Ha)

Porcentaje de Superficie(%)

0-25 44,225-50 3,950-75 2,8

75-100 3,5100-200 18,5200-300 16,3

>300 10,8

Rango Coeficiente

de Ocupación

Porcentaje de

Superficie %

0,01 - 0,1 30,30,11 - 0,2 21,70,21 - 0,3 2,30,31 - 0,4 9,70,41 - 0,5 16,10,51 - 1,0 19,9


98

Figura 17: Densidad de la Población


99

Figura 18: Coeficientes de Ocupación


100

Las morfologías que presentan los distintos sectores identificados dentro del área de

expansión se pueden ver en las fotografías que se muestran a continuación.

Foto 3: Sector urbano de Pudahuel anterior a 1981

Foto 4: Sector urbano de Pudahuel posterior a 1997 (Sector residencial de ENEA)


101




102

Foto 7: Sector urbano de Pudahuel posterior a 1997 (Sector industrial de ENEA)

Foto 8: Sector urbano de Pudahuel posterior a 1997 (Sector industrial de ENEA)


103

Foto 9: Sector urbano de Maipú anterior a 1981

Foto 10: Sector urbano de Maipú anterior a 1981


104

Foto 11: Sector urbano de Maipú posterior a 1989

9.4 Evaluación de las Características de los Suelos Perdidos por la Expansión del Área Urbana Continua en el Sector Poniente de Santiago 9.4.1 Pérdida de Suelos según Capacidad de Uso Agrícola

Las agrupaciones de los suelos en Clases de Capacidad de uso, es una

ordenación de los suelos existentes, para señalar su relativa adaptabilidad a ciertos

cultivos; además indica las dificultades y los riesgos que se pueden presentar al usarlos.

Está basada en la capacidad de la tierra de producir, señalando las limitaciones naturales

de los suelos (FRERES, 2001).

Las Clases convencionales para definir las Clases de Capacidad de uso, son

ocho, que se designan con números romanos del I al VIII, ordenadas según sus

crecientes limitaciones y riesgos en el uso. En función de esta clasificación, los suelos

pertenecientes a las tres primeras categorías, son los que presentan mejores aptitudes

agrícolas y por lo tanto son de vital importancia para el desarrollo de las actividades

agropecuarias.


105

El área urbana continua de Maipú y Pudahuel se expandió sobre suelos de cinco

Clases de Capacidad de uso. Estas corresponden a la I, II, III, IV, y VI. Observando la

Tabla 13, se constata que en las tres primeras clases se concentra el 94,1% del total de la

superficie de expansión. Esto implica que la expansión urbana del sector poniente de

Santiago ha significado la pérdida de una gran cantidad de suelos con capacidad óptima

de uso, es decir suelos correspondientes a las categorías I, II y II, lo que significa una alta

pérdida de suelos agrícolas.

Tabla 13: Superficie afectada según clase de capacidad de uso (hectáreas)


Dentro del total de suelos de cultivo perdidos, los de Clase I, es decir, los que

presentan las mejores condiciones, representan un 25,6%, lo que implica más de un

cuarto del área total.

La superficie de expansión que ocupa las Clases IV y VI, en conjunto no alcanza a ser el

6%. Esto ratifica que el avance urbano sobre el sector poniente de Santiago ha significado

la pérdida de suelos de cultivo de la mejor clase, caracterizados por pendientes planas,

gran profundidad, alto contenido orgánico y buen drenaje. Sin embargo, la pérdida de

estos suelos no sólo es relevante por la disminución de la disponibilidad de tierras para la

agricultura, también conlleva importantes efectos ambientales, puesto que las buenas

condiciones que estos suelos presentan, dado que se caracterizan por ser planos y

poseer buen drenaje (CIREN-CORFO, 1997) los hace cumplir importantes funciones

reguladoras sobre la cuenca.

Categorías 1981 -1989 1989 - 1997 1997 - 2006 Total Porcentaje (%) Porcentaje Acumulado (%)

Clase I 368,0 635,1 192,8 1195,9 25,6 25,6Clase II 130,8 1072,6 373,0 1576,4 33,7 59,3Clase III 298,1 510,0 821,3 1629,4 34,8 94,1Clase IV 0,0 16,6 38,5 55,1 1,2 95,3Clase V 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 95,3Clase VI 33,0 70,3 116,8 220,1 4,7 100,0Clase VII 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 100,0Clase VIII 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 100,0


106

Figura 19: Pérdidas de suelo según capacidad de uso agrícola


107

9.4.2 Pérdida de Suelos según Tipo de Drenaje

De las seis clases que se utilizan en el Proyecto Maipo para caracterizar el

drenaje de los suelos, el área urbana continua de Maipú y Pudahuel se expandió sobre

tres, correspondientes a suelos con drenaje imperfecto (3), drenaje moderado (4) y bien

drenados (5). En la tabla 14 se puede ver que la expansión se dio mayoritariamente

sobre la clase “bien drenado” con 3320,1 ha. y “drenaje moderado” con 1030,4 ha.

La superficie de expansión sobre la clase “drenaje imperfecto” fue de 326,4 ha. y

corresponde al sector sur-poniente de la comuna de Pudahuel, área que recurrentemente

sufre anegamientos con ocasión de lluvias intensas (BÖRGEL, 1999).

Por lo tanto, el avance urbano se produjo, en términos generales, sobre suelos con

buenas condiciones de drenaje. Esto es muy relevante en términos de los efectos

ambientales y ecosistémicos que tiene la expansión de la cuidad, puesto que la pérdida

de suelos con buen drenaje implica cambios en el ciclo hidrológico expresados en

disminución de la infiltración y aumento de la escorrentía superficial, y dado que la cuenca

es un sistema semicerrado, cualquier alteración que ésta sufra en una determinada área,

conllevará efectos sobre el resto del sistema (ROMERO y ORDENES, 2004).

Tabla 14: Superficie afectada según tipo de drenaje (hectáreas)

Fuente. Elaboración propia

Categorías Indicador 1981 - 1989 1989 - 1997 1997 - 2006 TotalDrenaje Imperfecto 3 20,0 42,2 264,2 326,4Drenaje Moderado 4 12,7 819,2 198,5 1030,4

Bien Drenado 5 797,2 1443,2 1079,7 3320,1


108

Figura 20: Pérdidas de suelo según tipo de drenaje


109

9.4.3 Pérdida de Suelos según Pendiente del Terreno

La Fig. 21 muestra la distribución de las pendientes de los suelos sobre los que se

extendió la ciudad. Las pendientes planas (menores a 3%) representan alrededor del 96%

de la superficie total con 4481,5 ha. Con una superficie mucho menor se encuentran

terrenos ligeramente ondulados (3-9% de pendiente) y muy marginalmente es posible

encontrar algunas áreas fuertemente onduladas (20- 30% de pendiente) (Tabla 15).

Es posible observar que la zona de expansión urbana continua se desarrolló casi

en su totalidad sobre suelos planos. Estos suelos presentan en general buenas

características de permeabilidad y drenaje, dada su escasa o casi nula pendiente. Por ello

su impermeabilización contribuye a generar alteraciones en el ciclo hidrológico de la

cuenca.

Tabla 15: Superficie afectada según pendiente del terreno (hectáreas)


Categorías 1981 - 1989 1989 - 1997 1997 - 2006 TotalFuertemente

Ondulado10,2 26,5 0,0 36,7

Ligeramente Ondulado

0,0 25,3 133,4 158,7

Plano 819,7 2252,8 1409,0 4481,5


110

Figura 21: Pérdidas de suelo según pendiente del Terreno


111

9.4.4 Tipos de Suelos Ocupados por la Expansión Urbana

Los suelos ocupados por el área de expansión urbana pertenecen al orden de los

Mollisoles (CIREN-CORFO, 1996). Estos suelo presentan un epipedón móllico, un

porcentaje de saturación de bases mayor al 50% y dominio de arcillas cristalinas con

moderada a alta capacidad de intercambio catiónico lo que implica que sean suelos muy

fértiles (FERRERAS, 1991).

Como se ve en la Fig. 25, las series de suelo ocupadas por el avance urbano

fueron cinco. Éstas son (CIREN-CORFO, 1996):

• Ashy, thermic, Xeric Durandept. Serie Alhué (AHE)

• Clayed over sandy, mixed, thermic Typic Durochrepts. Serie Pudahuel (PUD)

• Clayed, mixed, thermic, Vertic Xerochrepts. Serie Mapocho (MPC)

• Fine silty, mixed, thermic Typic Xerochrepts. Serie Maipo (MAO)

• Coarse loamy over sandy skeletal, mixed, thermic Typic Xerochrepts. Serie

Santiago (STG)


112

La descripción de las series se detalla a continuación, junto con una descripción

del perfil de suelo característico de cada serie (Tabla 16):

Tabla 16: Descripción de las series de suelo ocupadas por la urbanización.

Serie de Suelo Nombre Descripción Pendiente Drenaje

Interno Permeabilidad Escurrimiento Superficial

AHE ALHUE

Orden: Molisol Familia: "Ashy, thermic, Xeric Durandepts" Franco arenoso fino, ligeramente profundo, formado a partir de cenizas volcánicas depositadas por agua, con un duripán existente a 55 cm de profundidad, ocupando una topografía de lomajes suaves

Ligeramente Ondulado Imperfecto Moderada Rápida

PUD PUDAHUEL

Orden: Molisol Familia: "Clayed over sandy, mixed, thermic Typic Durochrepts" Franco arenoso, ligeramente profundo, formado a partir de cenizas volcánicas depositadas por agua se presenta en posición de lomaje con un subtratum definido como toba riolítica, cementada y altamente compactada

Ligeramente Ondulado Imperfecto Lenta a

Moderada Muy Rápido

MPC MAPOCHO

Orden: Molisol Familia: "Clayed, mixed, thermic, Vertic Xerochrepts" Franco Arcillo limoso, profundo, de origen aluvial que ocupa la posición de terrazas antiguas planas del río Mapocho

Plano Bueno a

Moderadamente Bueno

Lenta Moderado

STG SANTIAGO

Orden: Molisol Familia: "Coarse loamy over sandy skeletal, mixed, thermic Typic Xerochrepts". Franco arenoso, ligeramente profundo, de origen aluvial se presenta en una posición de gran cono aluvial en ambos márgenes del río Maipo

Plano Bueno Rápida Lento

MAO MAIPO

Orden: Molisol Familia: "Fine silty, mixed, thermic Typic Xerochrepts". Franco de origen aluvial se presenta en una topografía plana en una posición de un gran cono aluvial en ambos márgenes del río Maipo

Plano Bueno Moderadamente Lenta

Moderadamente Rápido

Fuente: Comisión Nacional de Riego, 1981


113

Figura 22: Representación esquemática de los perfiles de suelo de las series Alhué y Pudahuel según

descripción de CIREN-CORFO (1996)


114

Figura 23: Representación esquemática de los perfiles de suelo de las series Maipo y Santiago según

descripción de CIREN-CORFO (1996)


115

Figura 24: Representación esquemática del perfil de suelo de la series Mapocho Santiago según descripción

de CIREN-CORFO (1996)


116

Dentro de las series sobre las que creció el área de expansión, se distinguen

variaciones. Son pequeñas distinciones que se establecen dentro de una serie, sin

embargo no implican mayores cambios respecto de la serie genérica. Estas variaciones

se detallan a continuación según CIREN-CORFO (1996):

Variaciones de la Serie Alhué

AHE – 5 Alhué franco arenoso, delgado, bien drenado, 3% a 8% de

pendiente suavemente inclinado. El arraigamiento fluctúa entre los

30 y 42 cm.

Variaciones de la Serie Pudahuel

PUD – 1 Pudahuel franco arcillo arenoso, ligeramente profundo, bien

drenado 1% a 3% de pendiente, casi plano. El arraigamiento fluctúa

entre los 45 y 65 cm.

PUD – 2 Pudahuel franco arcillo arenoso, delgado, bien drenado 1% a 3% de

pendiente, casi plano. El arraigamiento fluctúa entre los 32 y 42 cm

Variaciones de la Serie Maipo

MAO – 1 Maipo franco arenoso fino, profundo, bien drenado, 0% a 2% de

pendiente, plano. El arraigamiento es superior a 120 cm y el suelo

no tiene limitaciones.

MAO – 7 Maipo franco arenoso muy fino, moderadamente profundo, bien

drenado, 0% a 2% de pendiente, plano. El arraigamiento fluctúa

entre 75 y 95 cm.

MAO – 8 Maipo franco limoso, profundo, drenaje moderado, 0% a 2% de

pendiente, plano. El arraigamiento fluctúa entre los 110 y los 120

cm.


117

Variaciones de la Serie Mapocho

MPC – 2 Mapocho franco arcillo limoso, moderadamente profundo, bien

drenado, 1% a 2% de pendiente, plano. El arraigamiento fluctúa


MPC – 3 Mapocho franco, profundo, drenaje moderado, 1% a 2% de

pendiente, plano. El arraigamiento llega a los 100 cm.

MPC – 4 Mapocho franco arcillo limoso, moderadamente profundo, drenaje

moderado, 1% a 2% de pendiente, plano. El arraigamiento fluctúa


Variaciones de la Serie Santiago

STG – 1 Santiago franco arenoso fino, ligeramente profundo, bien drenado,

0% a 2% de pendiente, plano. El arraigamiento fluctúa entre 55 y

65 cm. Presenta pedregosidad ligera.

STG – 2 Santiago franco arenoso fino, ligeramente profundo, bien drenado,



STG – 3 Santiago franco arenoso, ligeramente profundo, drenaje moderado,




118

En la Tabla 17 se puede ver que la más ocupada fue la serie Santiago con 2030,4

ha, seguida por la serie Maipo con 1284,6 ha y la serie Mapocho con 919,9 ha.

Las series Maipo y Mapocho, que como ya se analizó, corresponden a las zonas

más planas y con mejor drenaje, han sido ocupadas por zonas urbanas residenciales de

alta densidad.

El avance sobre las series Pudahuel y Alhué fue fundamentalmente a través de

uso industrial, dado que sus malas condiciones de drenaje hacen que estos suelos sean

poco adecuados para usos residenciales.

Tabla 17: Superficie de las series de suelo ocupadas por la urbanización


Serie 1981 - 1989 1989 - 1997 1997 - 2006 TotalAHE 20,5 26,4 162,8 209,7PUD 24,2 68,3 139,8 232,3MPC 9,1 676,6 234,2 919,9MAO 365,7 697,8 221,1 1284,6STG 410,3 835,5 784,6 2030,4


119

Figura 25: Series de suelo ocupados por la expansión urbana


120

9.5 Cambios de la Escorrentía Superficial en el Área de Expansión Urbana Continua

La Fig. 26 muestra el área de expansión urbana en función de los grupos

hidrológicos del suelo que se determinaron para el sector. De los cuatro grupos que

presenta la clasificación, en el área de expansión se presentaron tres. El A, el B y el D. En

la Tabla 18 se puede ver a qué serie de suelo está asociado cada uno de los grupos

hidrológicos que se clasificaron.

Tabla 18: Grupos hidrológicos presentes en el área de estudio


Serie de Suelo Nombre

Clasificación U.S.S.C.S.

Condición de Infiltración

AHE ALHUE D Media

PUD PUDAHUEL D Baja

MPC MAPOCHO B Media

STG SANTIAGO A Alta

MAO MAIPO B Alta


121

Figura 26: Expansión urbana sobre los grupos hidrológicos


122

Como se explicó en la metodología, para evaluar el cambio en la escorrentía

superficial se utilizó el método de la curva número (Soil Conservation Service, 1972). Este

método toma como base los grupos hidrológicos del suelo. Para la evaluación de la

escorrentía del año 1981 se diferenció el área en función de los grupos hidrológicos

presentes, puesto que un solo uso de suelo (terrenos agrícolas) abarcaba la totalidad de

la zona. De esta forma, se diferenciaron tres áreas, una perteneciente al grupo hidrológico

A, otra al grupo hidrológico B y finalmente una correspondiente al grupo hidrológico D.

En la Fig. 27 se aprecia que el mayor coeficiente de escorrentía superficial para

1981, lo presenta el área correspondiente al grupo D, seguido del área correspondiente al

grupo B. El menor valor lo presentó el área que corresponde al grupo hidrológico A. El

área ocupada por el grupo D presentó los mayores valores de escorrentía, puesto que es

en esa zona donde se encuentran las mayores restricciones al drenaje lo que conlleva

bajas tasas de infiltración.


123

Figura 27: Coeficientes de escorrentía año 1981


124

Terrenos Agrícolas antes de la Expansión Urbana

020406080

100120140160

Grupo A Grupo B Grupo D

Curva Número Ponderada

Retención PotencialMáxima (S) (mm)Pérdidas iniciales de laPrecipitación la = 0,2 *SEscorrentía Potencial Pp -la (mm)Escorrentía Directa Pe(mm)

Figura 28: Gráfico de las características del escurrimiento superficial año 1981

Coeficiente de Escorrentía (CE) Terrenos Agrícolas antes de la Expansión Urbana

0,2

0,3

0,5

0,00,10,10,20,20,30,30,40,40,50,5

Grupo A Grupo B Grupo D

Coeficiente deEscorrentía (CE)Pe/Pp

Figura 29: Gráfico de los coeficientes de escorrentía año 1981 para los terrenos agrícolas


125

Para el año 2006 se aprecian importantes cambios en los niveles de escorrentía

superficial (Fig. 30). Éstos están asociados a los distintos usos de suelo que se presentan.

Los mayores valores de escorrentía los presentan las áreas industriales con un

valor de 0,6. El sector industrial no consolidado (parte del parque industrial ENEA en el

sector norte de Pudahuel), presento un valor de 0,5. Esta diferencia se explica porque en

su gran mayoría el área se encuentra con cobertura herbácea, no habiéndose

consolidado como un sector industrial de facto. Las zonas residenciales de alta densidad

también mostraron un aumento de la escorrentía respecto del uso agrícola pasado, lo que

se explica por la alta tasa de impermeabilización que presentan los suelos bajo este uso.

Los menores aumentos respecto al año 1981 los presentaron las áreas con usos

residenciales de baja densidad. Estas zonas presentan menores niveles de

impermeabilización lo que permite mantener buenos niveles de infiltración, evitando que

aumente considerablemente la escorrentía superficial.


126

Figura 30: Coeficientes de escorrentía año 1981


127

Método de la Curva Número sobre el Area de Expansión Urbana, según Uso de Suelo

0

20

40

60

80

100

120

Area UrbanaAlta Densidad

Area UrbanaBaja Densidad

Area Industrial

Curva Número Ponderada

Retención PotencialMáxima (S) (mm)

Pérdidas iniciales de laPrecipitación la = 0,2 *S

Escorrentía Potencial Pp -la (mm)

Escorrentía Directa Pe(mm)

Figura 31: Gráfico de las características del escurrimiento superficial año 2006

Coeficiente de Escorrentía (CE) del Area de Expansión Urbana, según uso de Suelo

0,5

0,3

0,60,5

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

Area UrbanaAlta Densidad

Area UrbanaBaja Densidad

Area Industrial Industrial noConsolidado

Coeficiente deEscorrentía (CE)Pe/Pp

Figura 32: Gráfico de los coeficientes de escorrentía año 2006, según los usos de suelo


128

9.6 Cambios en los Parámetros de los Suelos Ocupados por el Área de Expansión Urbana Continua

Para establecer cambios en la calidad de los suelos, se evaluaron los parámetros

químicos de reactividad (pH), conductividad eléctrica, materia orgánica, y capacidad de

intercambio catiónico.

Los resultados de las muestras de suelo tomadas en terreno de cada una de las

series ocupadas por el área de expansión urbana continua, se pueden ver en la Tabla 20.

Si se compara con los valores de los mismos parámetros para el año 1981 (Tabla 19), se

ve que hay un aumento de ph en todas las series. Un aumento de la conductividad

eléctrica en cuatro series y disminución en una (serie Mapocho). Una reducción del

contenido de materia orgánica en cuatro series y aumento en una (Alhué). Respecto a la

capacidad de intercambio catiónico, tres series presentaron una reducción y dos series

presentaron un aumento. Es importante aclarar que la comparación que se establece a

continuación entre los parámetros químicos del proyecto Maipo y los obtenidos mediante

toma de muestras en terreno, es relativa y sólo debe ser tomada como una referencia que

permita observar tendencias que conlleven a la generación de hipótesis, que puedan

servir de base para investigaciones futuras respecto a ciertos procesos que estén

afectando a los suelos.

Tabla 19: Parámetros de las series de suelo para el año 1981

Fuente: Proyecto Maipo

SERIE PH C.E. M.O. CICALHUE 6,7 0,1 2,1 11,7

PUDAHUEL 6,1 0,1 5,5 14,8MAPOCHO 6,8 0,8 4,2 38,9SANTIAGO 7,8 0,5 3,4 16,6

MAIPO 7,9 0,6 2,9 17,9


129

Tabla 20: Parámetros de las series de suelo para el 2006

Fuente: Proyecto Fondecyt nº 1050726

Donde:

PH = Potencial de Hidrógeno (Acidez del suelo)

C.E. = Conductividad Eléctrica

M.O. = Materia Orgánica

CIC = Capacidad de Intercambio Catiónico

En el caso del contenido de metales pesados en los suelos, se pude ver (tabla 21)

que el Arsénico presentó un valor por sobre la norma en la serie Maipo, el Cobre en las

series Pudahuel y Mapocho y el Zinc en la serie Mapocho.

Tabla 21: Valores de los contenidos de metales pesados en el suelo para el año 2006

Fuente: Proyecto Fondecyt nº 1050726

SERIE PH C.E. M.O. CIC CAMBIO PH CAMBIO C. E. CAMBIO M.O. CAMBIO CICALHUE 7,6 0,6 3,2 17,1 AUMENTO AUMENTO AUMENTO AUMENTO

PUDAHUEL 7,6 0,3 3,9 30,0 AUMENTO AUMENTO REDUCCION AUMENTOMAPOCHO 7,9 0,5 4,0 24,9 AUMENTO REDUCCION REDUCCION REDUCCIONSANTIAGO 8,1 0,7 2,6 14,6 AUMENTO AUMENTO REDUCCION REDUCCION

MAIPO 8,1 0,7 2,8 14,8 AUMENTO AUMENTO REDUCCION REDUCCION

SERIE ARSENICO CADMIO COBRE MERCURIO NIQUEL PLOMO ZINC

ALHUE 8,07 0,32 59,73 0,07 7,20 21,04 66,45

PUDAHUEL 19,14 0,57 468,40 0,06 12,51 20,58 147,50

MAPOCHO 19,87 1,13 322,80 0,73 20,78 53,40 311,29

SANTIAGO 19,31 0,37 52,16 0,05 10,50 16,86 86,63

MAIPO 20,20 0,75 63,13 0,09 15,40 22,28 103,23Contenido total de elementos (base materia seca a 105°C)

mg/Kg

VALORES BAJO EL LIMITE PERMITIDOVALORES SOBRE EL LIMITE PERMITIDO


130

Tabla 22: Valores máximos permitidos de metales pesados en los suelos

Fuente: Reglamento para el manejo de Lodos no Peligrosos, CONAMA.

9.7 Síntesis de los Efectos Ambientales sobre el Suelo

Los impactos que tuvo la expansión del área urbana continua de Maipú y Pudahuel no

fueron homogéneos en toda la superficie. Se presentaron diferencias importantes entre

distintas zonas al interior del área de estudio como muestra la figura 33. Mediante la

síntesis de variables se pudo determinar cuatro zonas en función del grado de impacto

que tuvo el cambio de uso de suelo de agrícola a urbano.

• Zona de impacto severo: corresponde al sector sur-oriente de la comuna de

Maipú. Se caracteriza por presentar aumentos en las temperaturas de emisión y

disminución en el contenido de humedad, en el contenido de biomasa y en la

productividad vegetal de los suelos para los periodos analizados. Las clases de

capacidad de uso sobre las que se emplazó esta urbanización corresponden a II y

III y las series de suelo correspondan en mayor medida a la serie Santiago y en

menor grado a la serie Maipo. También es posible apreciar un importante

incremento de la escorrentía superficial, lo que se refleja en el aumento de

coeficiente de escorrentía para esta zona que pasó de 0,2 en 1981 a 0,6 en 2006.

En términos de uso de suelo esta zona corresponde al sector industrial de la

comuna de Pudahuel.

• Zona de impacto alto: corresponde al sector central del área de expansión

urbana continua de ambas comunas y al sector poniente del área de expansión

urbana de la comuna de Maipú. Se caracteriza por presentar aumentos en las

temperaturas de emisión y disminución y estabilidad en el contenido de humedad,

en el contenido de biomasa y en la productividad vegetal de los suelos. Las clases

de capacidad de uso sobre las que se emplazó esta urbanización corresponden a

Concentración máxima en mg/Kg en el sueloARSENICO CADMIO COBRE MERCURIO NIQUEL PLOMO ZINC

20 2 150 1,5 112 75 175Fuente: Reglamento para el manejo de Lodos no Peligrosos, CONAMA

mg/Kg


131

I, II y III. Las series de suelo involucradas son las series Maipo, Mapocho y

Santiago. Respecto al cambio en la escorrentía superficial es posible apreciar

aumentos en el valor del coeficiente que para el año 1981 oscilaba entre 0,2 y 0,3

para pasar a 0,5 en 2006, lo que refleja un importante incremento en la escorrentía

superficial del sector. En términos de uso de suelo esta zona corresponde a

sectores de residenciales de alta densidad de ambas comunas.

• Zona de impacto moderado: corresponde al sector norte y nor-poniente del área

de expansión urbana continua de la comuna de Pudahuel. Se caracteriza por

presentar estabilidad en las temperaturas de emisión y aumentos sólo en algunas

zonas muy puntuales. Se presenta también estabilidad en el contenido de

humedad, en el contenido de biomasa y en la productividad vegetal de los suelos

para los periodos analizados. Las clases de capacidad de uso sobre las que se

emplazó esta urbanización corresponden mayoritariamente a suelos clase VI y en

menor medida a clase IV. Las series de suelo corresponde a Pudahuel y Alhué. La

escorrentía superficial sólo ha presentado un pequeño incremento como

consecuencia del cambio de uso, pasando de un coeficiente de 0,5 para 1981 a

0,6 para una pequeña parte del sector y manteniéndose en 0,5 en la mayor parte

de la superficie. En términos de uso de suelo esta zona corresponde al sector

industrial de Pudahuel, el cual aún no está totalmente consolidado y por lo tanto

presenta importantes paños de suelo con cobertura herbácea.

• Zona de impacto bajo: corresponde al sector sur-poniente del área de expansión

urbana continua de Maipú. Se caracteriza por presentar estabilidad en la

temperaturas de emisión. También presenta estabilidad y algunos sectores con

aumentos en el contenido de humedad, en el contenido de biomasa y en la

productividad vegetal de los suelos. Las clases de capacidad de uso sobre las que

se emplazó esta urbanización corresponden mayoritariamente a suelos clase I y II.

Las series de suelo corresponden a Santiago y Maipo. La escorrentía superficial

presenta solo un pequeño aumento, pasando de un coeficiente de 0,2 en 1981 a

0,3 en 2006. En términos de uso de suelo esta zona corresponde a sectores

residenciales de baja densidad.


132

Figura 32: Síntesis de los Efectos Ambientales sobre el Suelo


133

10.0 DISCUSIÓN

La expansión urbana de las comunas de Maipú y Pudahuel debe entenderse bajo

el contexto global de la expansión urbana del Gran Santiago, en donde el crecimiento de

la población ha comenzado a concentrarse espacialmente en las áreas periurbanas de su

entorno, pasando de una ciudad compacta de alta densidad poblacional a una ciudad

dispersa y más fragmentada tal como plantea ORTIZ (2005).

Precisamente la condición periférica de ambas comunas las convierte en

importantes fuentes de información para evaluar cómo ha sido el proceso de ocupación

urbana de los territorios rurales aledaños. En este sentido, la investigación buscó aportar

argumentos empíricos para la discusión sobre los impactos ambientales que la expansión

metropolitana está generando en los suelos sobre los que se asienta la ciudad, con el

objeto de disponer de antecedentes objetivos y cuantitativos para avanzar en la correcta

evaluación de los costos ambientales atribuibles a la expansión.

El proceso de periurbanización de reciente data en la historia del fenómeno

urbano, ha determinado la pérdida de ricos suelos de la periferia de Santiago, el deterioro

del entorno rural en la Región Metropolitana y específicamente de la actividad agrícola

que allí se desarrolla. Este borde llamado también rururbano presenta una fisonomía

característica, que la diferencian de otras áreas rurales. Desde este punto de vista, se

destaca su dinámica de cambio en cuanto al uso del suelo. Lo anterior se relaciona con la

"anticipación urbana" (SINCLAIR, 1968), mediante la cual el suelo urbano de mayor valor

financiero desplaza rápidamente al rural. El sector poniente de Santiago es un claro

ejemplo de esta dinámica, puesto que en los últimos 25 años el reemplazo de suelos de

cultivo por suelos urbanos se ha establecido como una tendencia creciente, lo que hace

presagiar que en el futuro el cambio de uso será aún de mayor intensidad y afectará a una

mayor superficie.

Si se compara el límite urbano propuesto por el PRMS de 1994 (más las

modificaciones del año 2001) con el límite urbano de facto para el año 2006, es posible

determinar que aún quedan alrededor de 1787 ha. sin urbanizar en Maipú y Pudahuel

(Anexo 13.7). A la tasa de crecimiento actual esto significaría que en nueve años más se

acabaría el espacio para urbanizar. Sin embargo, este valor se relativiza al considerar las


134

Áreas de Desarrollo Urbano Condicionado (ADUC) propuestas en la modificación de la

Ley General de Urbanismo y Construcciones. A partir de esta modificación, todo el

territorio comunal rural podrá ser potencialmente urbanizado si se cumplen con ciertas

condiciones que dicen relación fundamentalmente con la internalización, por parte de los

gestores, de las externalidades negativas que generen los proyectos urbanos. Las

consecuencias de este proceso son en alguna medida aún desconocidas, pero es de

esperar una importante reconfiguración de los espacios rurales lo que traería una serie de

impactos ambientales sobre la cuenca.

Debido a ello es posible esperar en las próximas décadas un aumento aún más

considerable que el actual de las superficies urbanas tanto de Maipú como de Pudahuel.

Sin embargo, podría haber una gran diferencia con el actual proceso de expansión

urbana, la que estaría dada por la mayor dispersión de los territorios urbanizados que ya

no estarían necesariamente conectados con el área urbana continua. Esto podría

modificar drásticamente la actual morfología de ambas comunas, transformándolas en

mosaicos en los que las áreas urbanas y las rurales se intercalarían por todo el territorio

comunal.

El proceso de expansión del área urbana continua que se ha venido dando en las

últimas décadas en Maipú y Pudahuel, ha implicado la disminución de la capacidad de

infiltración y el aumento de los coeficientes de escorrentía en períodos de precipitaciones.

Debido a esto, se producen una serie de alteraciones relacionadas con este factor

fundamental en el desarrollo de toda actividad (ROMERO, 2003). El suelo urbanizado

pierde la mayor parte de las funciones ambientales que presta, reduciendo la posibilidad

de prestar un adecuado servicio al ecosistema sobre el que se asienta la ciudad. Como

consecuencia de esto, los suelos del área de expansión urbana continua de Maipú y

Pudahuel han perdido una serie de funciones ambientales. Aumentos en los niveles de

escorrentía, pérdida de biomasa, pérdida de productividad vegetal y pérdida de humedad,

son algunos de los efectos que se pueden constatar. Sin embargo, el área de expansión

no es totalmente homogénea, puesto que existen diversos usos de suelo. Cada una de

las áreas, que posee un uso en particular, presenta distintos patrones de ocupación,

diferenciados en la intensidad de ocupación del suelo. La consecuencia directa de esto

es que los impactos están relacionados al tipo de ocupación, lo que implica que existan

zonas con mayores niveles de impacto que otras.


135

Si se analiza la expansión urbana desde el punto de vista de las condiciones para

la población, se aprecia que en general la expansión residencial se ha concentrado sobre

suelos con buenas condiciones de infiltración, fundamentalmente series Maipo y

Mapocho, y ha habido un menor desarrollo habitacional hacia las series Alhué y

Pudahuel, que presentan malas condiciones de drenaje, lo que acarrea importantes

problemas de inundaciones. Al restringir la expansión residencial hacia los sectores con

riesgos de inundación se está resguardando la calidad de vida de la población evitando

futuros eventos de anegamiento en sectores residenciales.

Respecto a los cambios en los parámetros de los suelos que se analizaron en este

trabajo para evaluar la influencia de la expansión urbana sobre la calidad de los suelos

agrícolas circundantes, es importante resaltar que la cantidad de muestras analizadas no

permite hacer una análisis exhaustivo y concluyente respecto a los impactos. No obstante,

los resultados contribuyen a la generación de una base de datos sobre los suelos

agrícolas circundantes a zonas urbanas. Es por ello que los análisis de las muestras de

futuros estudios en esta línea de investigación podrán sumarse a los aquí expuestos para

poder evaluar la influencia de la actividad urbana sobre la calidad de los suelos agrícolas

adyacentes. Sin embargo, las muestras tomadas y analizadas en este trabajo permiten

observar algunas tendencias actuales sobre las que es posible generar hipótesis que

sirvan de base a estudios futuros.

Dadas estas condiciones y a la luz de los resultados obtenidos, es posible plantear

que se podría estar dando un proceso de salinización en los suelos colindantes al área

urbana en el sector poniente de Santiago. Ello debido al aumento del pH y de la

conductividad eléctrica. Algunas de las razones que explican este aumento podrían ser, la

aplicación de cloruros de calcio o de sodio en la construcción de caminos, el regado con

aguas enriquecidas con calcio y la incorporación al suelo de calcio proveniente del lavado

de los desechos de la construcción, además de la incorporación a los suelos de

sustancias provenientes de sectores industriales (presentes en el área urbana), que llegan

a través del vertido de efluentes a los cauces superficiales. Todos estos serían impactos

de la urbanización. Sin embargo, podría plantearse también que una de las posibles

causas del aumento del pH podría ser un excesivo uso de fertilizantes, que

correspondería a un impacto generado por la actividad agrícola. Esto está reflejando que

en el espacio periurbano (espacio de contacto entre el territorio urbano y el rural) la


136

confluencia de ambos usos podría llegar a generar un potenciamiento del impacto sobre

el recurso suelo.

Los cambios en la CIC (capacidad de intercambio catiónico), no permiten obtener

conclusiones muy sustanciales, puesto que la capacidad de intercambio depende más de

las características intrínsecas del suelo que de factores externos.

Por su parte la generalizada disminución del contenido de materia orgánica y

exceso en el contenido de metales pesados (fundamentalmente Cobre y Zinc) que

presentaron algunas muestras, permitir inferir en términos generales, una pérdida de

fertilidad de los suelos del sector periurbano del área poniente de Santiago.

Los metales pesados son tóxicos, en mayor o menor grado para los seres

humanos y otros seres vivos, tienen en común el inducir efectos tóxicos en seres vivos

expuestos a ellos cuando sus concentraciones, tiempos de exposición y/o una

combinación de ambos, superan los umbrales de tolerancia de los organismos expuestos

(GONZÁLEZ, 1994).

El costo ambiental que ha causado el patrón y proceso de ocupación urbana de la

cuenca de Santiago es muy alto y difícil de mitigar e imposible de revertir (ROMERO,

2004). En este sentido, es necesaria la correcta planificación del crecimiento espacial del

Área Metropolitana de Santiago, para evitar que estos impactos ya descritos, sigan

potenciándose en el futuro.

La factibilidad de que el sector poniente de Santiago se expanda de forma

orgánica, minimizando los impactos sobre las funciones que presta el suelo, depende de

que la ciudad crezca dentro de un marco de desarrollo sustentable y de preservación de

recursos naturales, y para ello las políticas, planes y programas urbano-regionales, deben

inspirarse en los objetivos del desarrollo sustentable.

Una vía para avanzar en esta dirección la constituye la Evaluación Ambiental

Estratégica, que consiste en un procedimiento que tiene por objeto la evaluación de las

consecuencias ambientales que determinadas políticas, planes y programas pueden

producir sobre el territorio, en la utilización de recursos naturales y, en definitiva, en el


137

logro de un desarrollo sustentable y equilibrado (BOLEA, 1993). El paso a este tipo de

evaluación implicaría ya no sólo evaluar ambientalmente los proyectos de desarrollo

urbano o los distintos instrumentos de planificación territorial (planes regionales de

desarrollo urbano, planes intercomunales, planes reguladores, etc.), sino que se deberían

evaluarse ambientalmente las políticas de crecimiento urbano, para así determinar si son

ambientalmente sustentables o no.


138

11.0 CONCLUSIONES

El Área Metropolitana de Santiago está en constante expansión. El sector poniente

de la ciudad ha sido en las últimas décadas uno de los con mayor crecimiento, lo que se

expresa en el área urbana continua de Maipú y Pudahuel, que experimentó un aumento

de 4676,9 ha durante el periodo 1981 – 2006. Los aumentos más significativos, en un

futuro cercano, se darán por la creación de nuevas Áreas de Desarrollo Urbano

Condicionado. El impacto de estas áreas es todavía desconocido, pero por sus

dimensiones y la densidad urbana permitida, es posible inferir que generarán importantes

pérdidas de la calidad del suelo que ocupan, lo que repercutirá por un lado, en la pérdida

irreversible de suelo agrícola, y por otro, en la pérdida de funciones del suelo,

especialmente de su capacidad de regular el flujo hídrico, lo que impactará a sus

habitantes debido al aumento de la escorrentía superficial.

El área de acreción urbana de Maipú y Pudahuel está situada sobre suelos de

buena capacidad agrícola, por lo cual su expansión genera un grave impacto por la

pérdida de éstos. Esto se refleja en que el 94,1% del área de expansión urbana continua

de ambas comunas se ha establecido sobre suelos de clase I, II, y III, que son los que

presentan mejores aptitudes agrícolas.

Además de las pérdidas, los suelos han sufrido importantes impactos, lo que ha

repercutido en las funciones ambientales que presta este recurso al ecosistema y en

definitiva a la población. La expansión del área urbana continua del sector poniente de

Santiago ha implicado la pérdida de áreas con alta productividad vegetal y alta biomasa,

además de un incremento de las temperaturas de emisión y una disminución de la

humedad del suelo.

El área sobre la que se expandió el área urbana continua de Maipú y Pudahuel,

pasó de un uso agrícola en 1981 a usos urbanos residencial e industrial para el 2006.

Esta área ha sido ocupada fundamentalmente por uso residencial de alta densidad con

altos índices de ocupación del suelo y alta densidad de habitantes. Sin embargo, el

análisis realizado demuestra que existen diferentes patrones de ocupación del suelo y por

lo mismo impactos diferenciados sobre la calidad de éste, dependiendo de la intensidad

de construcción que se realice. Esto se refleja claramente en el sector sur del área de


139

expansión urbana de Maipú, en donde las condiciones de suelo son bastante

homogéneas. Existen dos series de suelo que son la serie Santiago que ocupa la mayor

superficie y la serie Maipo que ocupa una superficie menor. También las clases de

capacidad de uso en toda el área son de II y III. Sin embargo, a pesar de la gran

homogeneidad que presente este sector, las diferencias en los usos de suelo que se

establecieron como consecuencia del avance urbano determinan significativas diferencias

en cuanto al impacto sobre los suelos. Es así como bajo las mismas características de

suelo, la zona que presenta un uso industrial tiene efectos mucho más severos sobre las

condiciones del suelo que el área inmediatamente adyacente, que presenta un uso

residencial de baja densidad con efectos ambientales sobre el suelo de bajo impacto.

En este sentido, los sectores residenciales de baja densidad asociados a sectores

socioeconómicos altos, no generan una pérdida tan considerable de la calidad del suelo,

por lo cual éste no pierde sus funciones ambientales, pero pueden representar en muchos

casos, una pérdida de suelos agrícolas imposible de revertir.

Las zonas urbanas residenciales de alta densidad, se establecieron en su gran

mayoría sobre las series Maipo y Mapocho, que corresponden a las zonas más planas y

con mejor drenaje. El avance sobre las series Pudahuel y Alhué fue fundamentalmente

de tipo industrial, dado que sus malas condiciones de drenaje hacen que estos suelos

sean poco adecuados para usos residenciales, lo que ha contribuido a evitar que

aumenten los anegamientos en sectores habitacionales dentro de la comuna de Pudahuel

que ha presentado históricamente este problema. Se aprecia que en general, la

expansión residencial se ha concentrado sobre suelos con buenas condiciones de

infiltración, fundamentalmente sobre las series Maipo y Mapocho, y que ha habido un

menor desarrollo habitacional hacia las series Alhué y Pudahuel, que presentan malas

condiciones de drenaje.

Para el año 2006 se aprecian importantes cambios en los niveles de escorrentía

superficial del suelo si se compara con el año 1981, los que están asociados a los

distintos usos de suelo que se presentan. Los mayores valores de escorrentía los

presentan las áreas industriales con un valor de 0,6. El sector industrial no consolidado

(parte del parque industrial ENEA en el sector norte de Pudahuel), presentó un valor de

0,5. Los menores aumentos respecto al año 1981 los presentaron las áreas con usos


140

residenciales de baja densidad. Estas zonas presentan menores niveles de

impermeabilización lo que permite mantener buenos niveles de infiltración, evitando que

aumente considerablemente la escorrentía superficial.

Las series de suelo ocupadas por el área de expansión urbana continua

presentaron un aumento de pH y de la conductividad eléctrica. Dadas estas condiciones,

es posible hipotetizar que se puede estar dando un proceso de salinización en los suelos

colindantes al área urbana en el sector poniente de Santiago. La generalizada

disminución del contenido de materia orgánica y exceso en el contenido de metales

pesados (fundamentalmente Cobre y Zinc) que presentaron algunas series podría estar

indicando, en términos generales, una pérdida de fertilidad y un aumento de la toxicidad

de los suelos en el sector periurbano del área poniente de Santiago.

Este análisis de la evolución de la expansión del área urbana continua del sector

poniente de Santiago, evidencia que si bien, las pérdidas de suelos de cultivo como

consecuencia de la acreción urbana son irreversibles, las distintas configuraciones

urbanas que se establecen y que dicen relación con las distintas formas de urbanización

que existen, tienen impactos diferenciados sobre las distintas funciones ambientales del

suelo.

Por lo tanto, es posible afirmar que los impactos sobre las funciones ambientales

del suelo dependen tanto de las características propias de los suelos sobre los que se

urbaniza (clases de capacidad, series de suelo, escorrentía superficial, entre otras) como

del uso de suelo que se establezca y la forma en la que se realice dicha ocupación.


141

12.0 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

• Adriaanse, A. 1993. Environmental Policy Performance Indicators. A Study on the

Development of Indicators for Environmental Policy in the Netherlands. Sdu

Uitgeverij Koninginnergrach, The Netherlands.

• Armijo, G. 1991. La Urbanización del Campo Metropolitano de Santiago: Crisis y

Desaparición del Hábitat Rural.

• Arshad, M.A. y Coen, G.M. 1992. Caracterización de la Calidad del Suelo: Criterios

Físico-químicos American J. of Alternative Agriculture 7: 25-31.

• Barrows, Harlen (1923): La Geografía como Ecología Humana. Ed. Akal Pags. 56-

107.

• Belspo, 1999. Prime Minister’s Services Belgian Federal Office for Scientific,

Technical and Cultural Affairs. Landsat Thematic Mapper Data. Disponible en

Internet: http://www.belspo.be/telsat/landsat/tmap_001.htm

• Bertrand, María y Romero, Hugo 1993. La Ciudad. Contaminación Atmosférica de

Santiago. Hugo Sandoval, Margarita Prendes y Pablo Ulriksen Editores, Santiago,

pp. 61,84.

• Bleyer, P. Y Rengifo, J. (1970): Pérdida de Terrenos Agrícolas de Riego por

avance Urbano en la Provincia de Santiago entre los años 1956 – 1970. Servicio

Agrícola y Ganadero (SAG). Ministerio de Agricultura. Santiago. 46 p.

• Bockheim, J. G.1974. Nature And Properties of Highly Disturbed Urban Soils,

Philadelphia, Pennsylvania. Paper presented before Div. S-5, Soil Sci. Soc. Am.,

Chicago, Illinois.

• Bolea, E (1984). Evaluación del Impacto Ambiental – Madrid – España. - Centro

Internacional de Formación en Ciencias Ambientales (CIFCA). Ediciones Rialp

S.A. Madrid, España. 354p.

• Bosque, J. 1997. Sistemas información geográfica. Ediciones Rialp S.A. Madrid,

España. 451p.

• Budd, W.W. 1992. What capacity the land? J. Soil Water Conservation 47: 28-31.

• Buol, S. W. 1995. Sustainability of soil use. Annual Review of Ecology and

Systematic 26:25-44.

• Capel, H. 1975. La Definición de lo Urbano. Reproducido de: Estudios

Geográficos, nº 138-139 (número especial de "Homenaje al Profesor Manuel de

Terán"), febrero-mayo 1975, p 265-301


142

• Carter, M.R., Gregorich, E.G., Anderson, D.W., Doran, J.W., Janzen, H.H. y Pierce,

F.J. 1997. Concepts of soil quality and their significance. En Soil quality for crop

production and ecosystem health (eds. Gregorich, E.G. y Carter, M.). Elsevier

Science Publishers, Amsterdam, Netherlands.

• Casanova, M. 2003. Conservación de Suelos. Apunte Docente Facultad de

Ciencias Agronómicas Universidad de Chile. En

http://www.agronomia.uchile.cl/web/manuel_casanova/CONSERVACION.htm

• Casanova, M. 2003. El Suelo y sus Definiciones Fundamentales. Apunte Docente

Facultad de Ciencias Agronómicas. Universidad de Chile. En

http://www.agronomia.uchile.cl/web/manuel_casanova/DEFINICIONES.htm

• Castro, C. 2005. Impacto de la Dispersión Urbana de la Ciudad de Santiago en la

Calidad del Suelo de la Periferia Norte: Colina y Lampa. Scripta Nova, Revista de

Geografía y Ciencias Sociales. Universidad de Barcelona. En:

http://www.ub.es/geocrit/sn/sn-194-37.htm

• Chuvieco, E. 1996. Fundamentos de Teledetección Espacial. Tercera Edición.

Ediciones Rialp S. A. Madrid, España. 568 p.

• Ciesis 1999 (Center for International Earth Science Information Network

ColumbiaUniversity),. “Thematic Guides”. * Provisional Release. Internet:

http://infoserver.ciesin.org/TG/RS/HTML/chngdet.html

• CIREN-CORFO (1996). Estudio Agrológico. Región Metropolitana. Descripciones

de suelos. Materiales y Símbolos. 414 pp.

• Craul, P. 1999. Urban Soils: Applications and Practices. Ed: John Wiley and Sons

Inc. 384 pp. New York, Estados Unidos.

• De Mattos, C. Santiago de Chile, globalización y expansión metropolitana: lo que

existía sigue existiendo. Revista Eure, 1999, V. XXV, N° 76, p. 29-56.

• Doran, J.W., Sarrantonio, M. y Liebig, M.A. 1996. Salud del Suelo y

Sustentabilidad.

• Ducci, M. Elena (1998): Santiago, ¿una mancha de aceite sin fin? ¿Qué pasa con

la población cuando la ciudad crece indiscriminadamente. En Revista EURE

(Santiago) v.24 n.72 Santiago.

• Dumanski, J., Gameda, S. y Pieri, C. 1998. Indicators of land quality and

sustainable land management. The World Bank, Washington DC, USA. 197 pp.

• Eastman, Ronald, 1999. Idrisi 32, Guide to GIS and Image Processing, vol. I, Clark

Labs, Clark University, Worcester, 193 pp


143

• Fernández, I. y Herrero, E. 2001a. El satélite landsat. Análisis visual de imágenes

obtenidas del sensor ETM + satélite landsat. En

http://www.cartesia.org/data/apuntes/teledeteccion/landsat-analisis-visual.pfd

• Ferreras, C. 1991. Biogeografía y Edafogeografía. Ed. Síntesis. Madrid, España.

199 pp.

• Glasze, Webster y Frantz, 2005 Organización de las Naciones Unidas (ONU)

(2005): The Challenge of Urbanization: The World's Largest Cities. En

www.onu.org Ciudades de Hoy, Ciudades del Mañana.

• Gobierno Regional Metropolitano, 2002. Bases para un Ordenamiento Territorial

Ambientalmente Sustentable de la Región Metropolitana de Santiago (OTAS-RM).

En http://www.gobiernosantiago.cl/link.cgi/Gobierno_Regional_Enlinea/otas.pdf

• González, M. 1994. La Fragilidad del Medio Natural en la Expansión Urbana de

Ciudades de Rango Medio. Algunos Alcances para tres Ciudades Chilenas:

Curicó, Talca y Linares. Terra Australis 39: 103-119. Santiago de Chile.

• Goodland, R. y H. Daly. 1996. Environmental sustainability: universal and non-

negotiable. Ecological Applications 6:1002-1017.

• Guttman, G y García, J. (1999): población, Asentamientos Humanos y Medio

Ambiente en Colombia. Publicaciones CELADE, 78 pp.

• Hernández, H. 1982. La Geografía: Estado Actual y Perspectivas. Revista de

Informaciones Geográficas Nº 29. Universidad de Chile, 1982.

• Hernández V. y Segura, M. 1992. “Formación De Escorrentía Urbana. Procesos

Físicos Y Métodos de Cálculo”. Inundaciones y Redes de Drenaje Urbano.

Universidad Politécnica de Catalunya

• INE (Instituto Nacional de Estadísticas) (1992): Censo Nacional de Población y

Vivienda.

• Hünnemeyer, J.A., De Camino, R. y Müller, S. 1997. Análisis del desarrollo

sostenible en centroamérica: Indicadores para la agricultura y los recursos

naturales. IICA/GTZ. San José, Costa Rica.

• Jadue, D. 2003. Chile bajo el agua...Otra vez. Documento de Trabajo, ICAL,

Santiago, Chile. En http://www.ical.cl/jadue.htm

• Karlen, D.L., Mausbach, M.J., Doran, J.W., Cline, R.G., Harris, R.F. y Schuman,

G.E. 1997. Soil quality: a concept, definition and framework for evaluation. Soil

Science Society of America J. 61: 4-10.


144

• Karlen, D.L., Mausbach, M.J., Doran, J.W., Cline, R.G., Harris, R.F. y Schuman,

G.E. 1997. Soil quality: a concept, definition and framework for evaluation. Soil

Science Society of America J. 61: 4-10.

• López, Jesús María, 1999: Geografía Urbana. Ed. Akal. Págs. 23-77.

• Luzio, Walter, 1994. Clasificación de Suelos. Suelos, una Visión Actualizada del

Recurso, Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, Universidad de Chile,

Publicaciones Misceláneas Agrícolas nº 38, Santiago.

• Matta, J. y Jordán, R. 1989. Expansión Urbana de Santiago. Revista Auca.

Santiago.

• Monclús, F. Suburbanización y nuevas periferias. Perspectivas geográfico-

urbanísticas. En La ciudad dispersa. Monclús, F (ed). Barcelona: Centre de Cultura

Contemporánea de Barcelona, 1998

• Monsalve G, 1999.” Hidrología en la Ingeniería”.

• MOP-DOH, 2001. Plan Maestro de Aguas Lluvias del Gran Santiago.

• Ortiz, J, Escolano, S. 2005. Crecimiento Periférico del Gran Santiago. ¿Hacia la

Desconcentración Funcional de la Ciudad?

• Pacheco, O. 1996. Ordenamiento Territorial Comunal. En Gran Catálogo Chileno

del Medio Ambiente. Tomo 1, Octubre 1996 – Septiembre 1998.

• Pierzynski, G; Thomas, J; Vance, G. 2000. Soils and Environmental Quality. 144

pp.

• Pujadas, R. y Font, J. 1998. Ordenación y Planificación Territorial. Ed. Síntesis.

Madrid. España, 122 pp.

• Romero, H. y Ordenes, F. 2002. Pérdida de servicios ambientales y crecimiento de

la ciudad de Santiago: Criterios para la Evaluación Ambiental Estratégica.

Ponencia presentada al VII Congreso Internacional de Ciencias de la Tierra,

Santiago de Chile, 35 pp.

• Romero, H.; Ordenes, F: y A. Vasquez. Ordenamiento territorial y desarrollo

sustentable a escala regional, ciudad de Santiago y ciudades intermedias en Chile.

En Figueroa, E. y Simonetti, J. (Eds.) Globalización y biodiversidad. Santiago:

Universitaria, 2003, p. 167- 224.

• Romero, H., Ordenes, F, Apablaza, V, Rocha, V, Reyes, C y Vásquez, A. 2003.

Planificación Ecológica y Gestión Ambiental de Cuencas Urbanas del Piedmont de

Santiago. Informe del estudio realizado para el gobierno regional de la Región

Metropolitana de Santiago. En http://www.gore.cl


145

• Romero, H y Órdenes, F. Crecimiento espacial de Santiago entre 1989 y 2003 y la

pérdida de servicios ambientales. En TUPPER, P. Hacer ciudad. Santiago: Centro

Chileno de Urbanismo, 2004, p. 179-202.

• Romig, D.E., Garlynd, M.J., Harris, R.F. y McSweeney, K. 1995. How farmers

assess soil health and quality. J. Soil Water Conservation 50: 229-236.

• Rueda, S. 2001. Los Costes Ambientales de los Modelos Urbanos Dispersos: el

caso del Área Metropolitana de Barcelona. Barcelona: Agencia de Ecología

Urbana de Barcelona. En: http://www.bcnecología.net/documentos/La%20Ley%20-

costes.pdf

• Ruiz, E. 2000. El Conflicto Urbano-rural por la Apropiación de l Uso de Suelo.

Departamento de Industria, Agricultura, Pesca y Alimentación: Congreso

Internacional sobre Comercio y Desarrollo Rural. Gobierno Vasco. En:

http://www.nekanet.net/congress/conclusiones/pdf/eugenrui.pdf

• Servicio Agrícola y Gabadero, 2001. Pauta para Estudio de Suelos. Publicaciones

SAG.

• Salinas, A. (1990): Expansión Urbana y Compromiso Ambiental en Santiago de

Chile. Instituto de Geografía. Pontifica Universidad Católica Chile. En

http://www.puc.cl/geo/salinas.htm

• Sanhueza, R; Azócar, G y Henríquez, C. Determinación de la Isla de Calor en la

Ciudad de Chillán y Chillán Viejo. Terra Australis 47: 65-73. Santiago, Chile.

• San Martín, Pablo (1997): Conflictos Ambientales en Chile, Instituto de Ecología

Política, Observatorio Latinoamericano de Conflictos Ambientales, Santiago, 284

pp.

• Schiappacasse, P, Muller, B. 2004. Gran Santiago: Nuevas Perspectivas para una

Gestión Urbana Estratégica y un Desarrollo Regional Integrado en el Marco de

Experiencias Internacionales en Areas Metropolitanas. En

www.gobiernosantiago.cl/universitario/download/estudios/ciudad_mundial/perspec

tivas_gestion_urbana.pdf

• Secretaría Ministerial Metropolitana (1994): Plan Regulador Metropolitano de

Santiago, Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU), Secretaría Ministerial

Metropolitana, Departamento de Desarrollo e Infraestructura, Unidad de

Planificación, Santiago, 194 pp.

• Singer, M.J. y Ewing, S. 2000. Soil Quality. En Handbook of Soil Science. Chapter

11 (ed. Sumner, M. E.), 271-298, CRC Press, Boca Raton, Florida.


146

• Sorre, Max. 1952. Les fondements de la Géographie humaine, Vol. III, L'Habitat,

París, A. Colin, pág. 180.

• Sparling, G.P. 1997. Soil Microbial Biomass, Activity and Nutrient Cycling, as

Indicators of Soil Health. En Biological Indicators of Soil Health (eds. Pankhurts,

C.E., Doube, B.M. y Gupta, V.S.R.), pp. 97-105, Cab International, Oxon, UK.

• U.S. SOIL CONSEVATION SERVICE (USSCS). Engineering field manual for

conservation practices. Washington, D.C.: USDA Soil Conservation Service, 1990.


147

13.0 ANEXOS

13.1 Características de las Imágenes Satelitales Landsat

Banda 1 Útil para la diferenciación entre suelo y vegetación.

Rango Espectral: 0,45 a 0,52 micrones (azul).

Banda 2 Diseñada para evaluar el vigor de la vegetación sana, midiendo su pick de reflectancia (o

radiancia) verde. Presenta gran sensibilidad a la presencia de sedimentos en suspensión,

posibilitando su análisis en términos cualitativos y cuantitativos. Buena prenetración en

cuerpos de aguas.

Rango Espectral: 0,52 a 0,60 micrones (verde).

Banda 3 Es la banda de absorción de clorofila, muy útil para la clasificación de las cubiertas

vegetales, ya que presenta buen contraste entre diferentes tipos de cobertura vegetal.

Permite mapeo de drenaje en regiones con poca cobertura de áreas vegetal e

identificación de áreas agrícolas.

Rango Espectral: 0,63 a 0,69 micrones (rojo).

Banda 4 Es útil para determinar el contenido de biomasa. Presenta sensibilidad a las rugosidades

de las copas de los árboles de selvas y bosques, y a la morfología del terreno.

Rango Espectral: 0,76 a 0,90 micrones (infrarrojo cercano ).

Sensor Banda 1 Banda 2 Banda 3 Banda 4 Banda 5 Banda 6 Banda 7 Banda 80.45 0.52 0.63 0.76

MSS 0.52 0.60 0.69 0.900.45 0.52 0.63 0.76 1.55 10.4 2.080.52 0.60 0.69 0.90 1.75 12.5 2.350.45 0.53 0.63 0.78 1.55 10.4 2.09 0.520.52 0.61 0.69 0.90 1.75 12.5 2.35 0.90

TM

ETM+


148

Banda 5 Presenta sensibilidad a la humedad de las plantas, sirviendo para observar el estrés en la

vegetación. Es indicativa del contenido de humedad del suelo.

Rango Espectral: 1,55 a 1,75 micrones (infrarrojo medio).

Banda 6 Es útil en el análisis del estrés de la vegetación, en la determinación de la humedad del

suelo y en el mapeo termal. Presenta sensibilidad a los fenómenos relativos a los

contrastes térmicos, sirviendo para detectar propiedades térmicas de rocas, suelos y

agua.

Rango Espectral: 10,40 a 12,50 micrones (infrarrojo termal).

Banda 7 Especialmente seleccionada por su potencial para la discriminación de rocas y para el

mapeo hidrotermal. Presenta sensibilidad a la morfología del terreno, permitiendo obtener

informaciones sobre geomorfología y geología.

Rango Espectral: 2,08 a 2,35 micrones (infrarrojo medio).


149

13.2 Algoritmo Utilizado para estimar el Ruido causado por la Atmósfera

El ruido causado por la atmósfera se usa para los cálculos de error y

ortogonalización y es estimado mediante: 0.8832*TM1 - 0.8190*TM2 - 0.4580*TM3 -

0.0032*TM4 - 0.0563*TM5 + 0.1300*TM7 (Eastman, 1999).


150

13.3 Rangos utilizados para evaluar los Servicios Ambientales

Para el caso de la biomasa:

Concentración Mínima de biomasa : < –2 d.s.

Concentración Baja : de -2 a –1 d.s.

Concentración Media : de -1 a 1 d.s.

Concentración Alta : de 1 a 2 d.s.

Concentración Máxima : > 2 d.s.

En el caso de la humedad en el suelo:

Contenido mínimo de humedad : < –2 d.s.

Contenido Bajo : de -2 a –1 d.s.

Contenido Medio : de -1 a 1 d.s.

Contenido Alto : de 1 a 2 d.s.

Contenido Máximo : > a 2 d.s.

Para el NDVI:

Extremo bajo de productividad vegetal : < –2 d.s.

Baja productividad vegetal : de -2 a –1 d.s.

Moderada baja productividad vegetal : -1 d.s. a la media

Moderada alta productividad vegetal : de la media a 1 d.s.

Alta productividad vegetal : 1 a 2 d.s.

Extremo alto de productividad vegetal : > 2 d.s.

Para las temperaturas de emisión:

Disminución mayor a 4°C

Disminución entre 2 y 4°C

Disminución menor a 2°C

Temperaturas estables (variación menor a 1°C)

Aumento menor a 2°C

Aumento entre 2 y 4°C

Aumento mayor a 4°C


151

13.4 Variables utilizadas para el desarrollo del método de la Curva Número

Curva Número o Número de Curva de Escurrimiento (CN): Los datos de CN para cada

uso, presentan un orden ascendente a medida que las condiciones de uso de suelo

se hacen más impermeables, y también, aumentan de acuerdo a cada grupo hidrológico

en orden de A a D.

Máximo Potencial de Retención (S): La variable S, Corresponde al máximo potencial de

retención, el cual está limitado por la capacidad de almacenamiento o por la intensidad

de infiltración

Pérdidas Iniciales (Ia): Las condiciones iniciales de pérdidas que estima el modelo, como

evaporación, infiltración, charcos en depresiones, que es aquello que se elimina del

sistema por algún medio y no es considerado dentro de la escorrentía final.

Escorrentía Potencial (PP-Ia): La escorrentía potencial, es lo que se considera como lo

que debería escurrir en situaciones que no consideran datos empíricos.

Precipitación neta (Pe): Corresponde al exceso de precipitación o precipitación efectiva,

que la que no se retiene en la superficie terrestre y tampoco se infiltra en el suelo, es

decir, escurre (Escorrentía Directa).


152

13.5 Características de los Grupos Hidrológicos

A B C D Alta tasa de infiltración

Moderada tasa de infiltración

Baja tasa de infiltración

Muy baja tasa de infiltración

Arenas y Gravas (Text. gruesa) Textura gruesa a fina

Textura moderadamente fina

a fina Arcillas

Alta transmisibilidad Moderada transmisibilidad

Baja tasa de transmisibilidad

Baja tasa de transmisibilidad

Fuente: Soil Conservation Service, 1972

o A: alto potencial de infiltración, alta transmisibilidad. Gravas y arenas, textura

gruesa a muy gruesa.

o B: moderada infiltración. Todos los suelos francos de textura gruesa a fina, no

tiene impedimentos.

o C: suelos de textura fina, franco arcilloso.

D: muy severas limitaciones, suelos muy finos, planos; alta napa freática y suelos con capa de duripan.


153

13.6 Puntos de Muestreo en Terreno


154

13.7 Comparación del Límite Urbano Definido por el PRMS y el Límite Urbano de Facto para el año 2006


155

Documents

frick_j.pdf