evaluación ambiental del proceso de urbanización de las ... · evaluación ambiental del proceso...

[97]

Otros temas

Hugo Romero*

Alexis Vásquez* *

Evaluación ambiental del proceso deurbanización de las cuencas del piedemonte

andino de Santiago de Chile* **

Abstract

Watersheds are complex environmental systems, where geomorphologic, hydrologic, climatic and ecologicalprocesses take place, and which are severely impacted by urbanisation. In this paper, six Santiago Andeanpiedmont watersheds have been researched, according with the degree of urbanisation that they reach, whichvaries between Macul-San Ramón, where about 40% of their land covers has been already urbanised, untilPirque, where agricultural and rural features are still dominants. Using geographical information systems, theimpact of urbanization on several ecological indicators, such as vegetative productivity, biomass, soil moistureand surface temperature are analysed. Total Imperviousness Areas, Runoff Coefficients and EnvironmentallySensitive Areas allow the estimation of the state of the watersheds ant their contribution to the environmentalhealth of Santiago city.

Keywords: Urban watershed management, geographical information systems, Santiago de Chile.

Resumen

Las cuencas son complejos sistemas ambientales en que se desarrollan procesos geomorfológicos,hidrológicos, climáticos y ecológicos, que son impactados por la urbanización. En este trabajo se estudianseis cuencas del piedemonte andino de la ciudad de Santiago que se encuentran en diferentes fases delproceso de urbanización, variando entre Macul-San Ramón, en donde casi el 40% de su superficie ha sidoincorporada a la ciudad, y Pirque, que mantiene aún sus características agrícolas y rurales. EmpleandoSistemas de Información Geográfica, se analiza el impacto de la urbanización sobre indicadores ambienta-les, tales como productividad vegetal, biomasa, humedad en el suelo y temperaturas superficiales de losterritorios ocupados por las cuencas. Las Áreas Totales de Impermeabilización, los Coeficientes de Escorrentíay las Áreas Sensitivas Ambientales, permiten estimar el estado de las cuencas y su contribución a la saludambiental de la ciudad de Santiago.

Palabras clave: gestión de cuencas urbanas, sistemas de información geográfica, Santiago deChile.

Revista eure (Vol. XXXI, Nº 94), pp. 97-118, Santiago de Chile, diciembre 2005

98 eure

Hugo Romero y Alexis Vásquez

1. Introducción

La Planificación Ecológica de los Paisajes es unade las disciplinas que puede contribuir sustancialmente a la regulación del proceso

de urbanización en áreas ambientalmente sensitivas,como es el caso del piedemonte andino de Santiagode Chile. Se trata de una disciplina que combina losaportes de la ecología con el análisis espacial aporta-do esencialmente por la geografía, para proporcio-nar argumentos, evaluar y predecir los problemasambientales que afectan a las ciudades latinoameri-canas como Santiago de Chile, así como para contri-buir a la sustentabilidad de su crecimiento.

La ciudad de Santiago concentra el 43% de lapoblación total del país (seis millones de habitan-tes), cerca del 50% de la generación del ProductoInterno Bruto y sobre el 65% del producto indus-trial, en una cuenca ambiental semi-cerrada, forma-da por los ríos Maipo y Mapocho, que desciendendesde la Cordillera de los Andes, cadena montañosade gran altura que la limita por el Oriente. Lainteracción entre la cordillera y la llanura aluvial enque se localiza la mayor parte de la ciudad, se realizaa través de un conjunto de cauces fluviales y conossedimentarios que originan un piedemonte que seextiende entre los 800 y 1.500 metros de altura. Através de dichos cauces y laderas circula el agua su-perficial y subterránea que se genera en las lluvias,nieves y glaciares que ocurren en la parte alta de lacordillera andina y que aseguran la sobrevivencia deuna ciudad inmersa en un ambiente árido, dondelos días promedios de lluvias alcanzan a sólo veinteen el año. El agua almacenada por procesos de recar-ga sobre las montañas, campos de nieve y glaciares esfundamental para el abastecimiento de la ciudaddurante el largo período seco anual, y especialmentecuando tienen lugar períodos de sequía. A lo largo

de estos cauces descienden también los sedimentosrocosos que cubren las laderas y que pueden originarmovimientos de remoción de masa, inundaciones yaluviones, que amenazan a la ciudad cada vez que laslluvias ocurren intensamente. La impermeabilizaciónde las cubiertas de suelos que acompaña al procesode urbanización del piedemonte afecta directamen-te a la cantidad y calidad de las aguas y sedimentosque se desplazan desde las montañas, transformán-dose en una importante fuente de riesgos naturales,lo que exigiría la protección permanente de los bor-des de los cauces y la exclusión de la urbanización delos lechos fluviales.

Antes bien, debido a la vulnerabilidad que pre-senta la ciudad al asentarse en medio de una cuencaambiental dinámica, sería necesario que se evitara laurbanización de los sectores de piedemonte y que sedestinara justamente a la protección de la vegetacióny de los suelos que aseguran la infiltración de lasaguas de las lluvias, aumentan la recarga y disponi-bilidad de las aguas para enfrentar los períodos desequía y evitan o reducen la ocurrencia de inunda-ciones y aluviones, que han causado numerosas pér-didas de vida, destrucción de la infraestructura y lasviviendas e interrupciones en la circulación y la vidanormal de la metrópolis.

Por último, el piedemonte andino es fuente deaire limpio y de biodiversidad. En efecto, elpiedemonte se localiza a una altura generalmentesuperior a los límites de las capas de inversión térmi-ca que atrapan la contaminación atmosférica, lo quesignifica que las concentraciones de materialparticulado y de gases contaminantes son menoresque en otras áreas de la ciudad, aunque la contami-nación fotoquímica tiende a ser mayor por la máselevada insolación que reciben. El aire contaminadoproveniente de las zonas industriales y mayormenteurbanizadas del fondo de la cuenca, es transportadoregularmente hacia la cordillera por los vientos y bri-sas ascendentes durante las tardes y desciende haciael centro de la ciudad durante las noches y madru-gadas. La falta de ventilación es una de las principa-les limitaciones ambientales de la ciudad de Santia-go, y la razón por la cual la atmósfera se encuentrasaturada por contaminantes la mayor parte del año.El piedemonte, en cambio, se encuentra usualmen-te sobre la nube de contaminantes y es objeto deuna mayor ventilación y capacidad depuradora de

* Departamento de Geografía de la Universidad deChile/Centro EULA de Ciencias Ambientales de la Univer-sidad de Concepción. E-mail: [email protected].

** Departamento de Geografía de la Universidad deChile. E-mail: [email protected].

*** Los autores agradecen los aportes financieros brinda-dos por los Proyectos Fondecyt Nº 1050423 y por el Go-bierno Regional de la Región Metropolitana de Santiago.Recibido el 16 de enero de 2005, aprobado el 18 de agostode 2005.

eure 99

Evaluación ambiental del proceso de urbanización de las cuencas del piedemonte andino de Santiago de Chile

la atmósfera. En términos de biodiversidad, en lamontaña se encuentran las áreas de origen y refugiode las especies vegetales y animales nativas que circu-lan a través de los corredores generados por los cau-

ces fluviales, donde localizan sus hábitats y cumplensus ciclos vitales. La mayor calidad ambiental de es-tas áreas se manifiesta también en la existencias denumerosos remanentes de bosques y matorrales

Figura 1. Cuatro cuencas seleccionadas.

100 eure


nativos, y con ello de hermosas vistas panorámicas,todo lo cual lo hace ser un área muy codiciada para laurbanización. Hasta ahora, los planes reguladoreshan intentado conservar estas áreas para que cum-plan sus funciones y servicios ambientales, pero esevidente que las tendencias y razones para su urba-nización progresan rápidamente, como lo manifies-tan los nuevos condominios y áreas residencialesubicados en los sectores más altos de las comunas deHuechuraba, Las Condes, La Reina, Peñalolén, LaFlorida y Puente Alto, todas ellas de vertiginoso cre-cimiento urbano durante las últimas décadas.

Numerosos argumentos impiden mantener lasregulaciones y explican su urbanización parcial. Lasupuesta conservación ecológica de sus paisajes noha ocurrido en realidad debido a la falta de institu-ciones y planes de gestión, así como a su dedicacióntemprana a propósitos silvoagropecuarios. El sobre-pastoreo y la devastación de las cubiertas vegetalespara elaborar leña y carbón, junto con los incendiosforestales, han reducido sus funciones y serviciosambientales.

La existencia de límites a la expansión urbanamediante el empleo de curvas de nivel, si bien dacuenta de cambios importantes en la morfología delpiedemonte y su vulnerabilidad sobre los 800 y 900metros de altura, no considera la existencia de áreascon alta aptitud urbana sobre dicho límite, así comotampoco la existencia a menor altura de paisajes na-turales, particularmente a lo largo de los bordes deríos y quebradas. Adicionalmente, los nuevos ins-trumentos de gestión territorial del proceso de urba-nización han abierto la posibilidad de extender laciudad hacia grandes paños ubicados fuera de loslímites urbanos, en la medida que cumplan un con-junto de requisitos en términos de tamaño, estruc-tura y diseños urbanos. Se trata de las Zonas de Ur-banización Condicionada (ZODUC).

Consecuentemente, es importante disponer deconocimientos que permitan evitar la generación oincremento de los riesgos naturales y la pérdida delos valiosos servicios y funciones ambientales que,aun dentro de las limitaciones mencionadas, conti-núa prestando el piedemonte andino de la ciudadde Santiago. Para conocer la situación actual, se se-leccionaron cuatro cuencas (figura1) que se encuen-tran en diferentes etapas del proceso de urbaniza-

ción: la cuenca de Macul-San Ramón permite apre-ciar el estado más avanzado de ocupación urbana; lacuenca de Arrayán-Las Gualtatas, por su parte, seencuentra en una fase intermedia de avance de laurbanización, que afecta diferencialmente a sus pi-sos ecológicos; la cuenca de Chicureo, ubicada másal norte de la ciudad, es un ejemplo de lo que haacontecido recientemente bajo el esquema de desa-rrollo urbano impulsado por las ZODUC; por últi-mo, se ha considerado la cuenca de Pirque comoilustración de un área que, no obstante las enormespresiones de urbanización, ha mantenido sus carac-terísticas rurales y naturales.

Este trabajo se desarrolla en cuatro etapas. Laprimera presenta la distribución y dinámica espacio-temporal de atributos ambientales que permitenevaluar el estado y evolución del medio ambientenatural de las cuatro cuencas fluviales seleccionadas:biomasa, humedad en el suelo, productividad vege-tal y temperaturas superficiales, comparados entre1989 y 2003, período que comprende buena partede la acentuación de la ocupación urbana. La inte-gración espacial de estos atributos permitió elaboraruna clasificación de la calidad del estado ambiental.Se asume que una cuenca urbanizada de alta calidadambiental es aquella que mantiene significativas con-centraciones de biomasa (abundancia de vegetación)y productividad vegetal (eficacia fotosintética paraformar cubiertas vegetales), además de acumularhumedad en el suelo (necesaria para la sobrevivenciade la vegetación). Desde el punto de vista de lastemperaturas superficiales, se trata de áreas que al-canzan valores medios y fríos, y que por ello, exhi-ben una heterogeneidad térmica que aumenta elconfort para la habitabilidad y asegura la generaciónde brisas locales y ventilación. Por el contrario, laausencia de los componentes mencionados –es de-cir, la desertificación urbana caracterizada por au-sencia de áreas verdes y sequedad del suelo, junto ala presencia de altas temperaturas superficiales queforman islas de calor-, corresponden a un deterioro odegradación de la calidad ambiental.

En una segunda etapa se analizan dosindicadores ambientales relevantes para compren-der los efectos de la urbanización de cuencas sobrelos regímenes hídricos, y consecuentemente, sobreel escurrimiento superficial de las aguas y la genera-ción de inundaciones. Se trata de las Áreas Totales de

eure 101


Impermeabilización (ATI) y los Coeficientes deEscorrentía (CE). Cada uno de los tipos de usos delsuelo/coberturas superficiales posee una tasa deimpermeabilización específica, de tal forma que laimpermeabilización total de la cuenca resulta de laadición ponderada de las superficies cubiertas porresidencias de diferentes densidades, calles, patios,estacionamientos y cubiertas pavimentadas, áreasverdes, remanentes de vegetación natural y cultiva-da y suelos desnudos (May, 1998; Stanuikynas yVan Abs, 2000; Barnes et al., 2001). Las ATI au-mentan dramáticamente con la urbanización de lascuencas, y por lo tanto, se relacionan directamentecon los CE, los que se han calculado considerandoen conjunto la inclinación de las pendientes y losusos del suelo/coberturas superficiales de las tierras.

Los mayores impactos ambientales provocadospor la impermeabilización, y que afectan el equili-brio natural y la salud de las cuencas urbanizadas,son los siguientes:

- Alteración del ciclo hidrológico y pérdida decalidad del agua. El reemplazo significativo dela vegetación por superficies impermeables re-duce los coeficientes de intercepción de las llu-vias por parte de los follajes (el porcentaje deagua caída que es retenido por la copa de losárboles y que escurre lentamente a través detallos y troncos hasta alcanzar el suelo, e infil-

trarse con mayor facilidad que si cae directa-mente desde las nubes sellando los suelos y fa-voreciendo el escurrimiento), así como el pro-medio anual de evapotranspiración (suma de laevaporación del agua contenida en los suelos ycuerpos hídricos y de la evaporación a través delas hojas de las plantas), y provoca alteracionesen los tiempos, tasas y volúmenes de recarga ydescarga de los acuíferos subterráneos. El au-mento del escurrimiento superficial ocurrecomo consecuencia de la disminución de la in-filtración superficial y subsuperficial de los flu-jos de agua y facilita las inundaciones y el des-plazamiento de aguas contaminadas de fuentespuntuales (efluentes de aguas servidas) y nopuntuales (jardines, cultivos agrícolas, calles)hacia lagos, arroyos y estuarios.

- Impactos en los balances de energía y en losmicroclimas. La transformación de las super-ficies permeables a impermeables altera local-mente los balances de energía debido a queaumenta la reflexión de la radiación solar endesmedro de la absorción lenta, cambia la ca-pacidad de calor específico y la conductividadtermal de los materiales que componen la su-perficie de la ciudad y con ello, las tasas decalor sensible que es transferida a la atmósferay de calor latente que es empleado en la eva-poración y que regresa a la atmósfera una vez

Figura 2. Relación entre la impermeabilidad de las cuencas y la calidad del cauce fluvial, y con el estado delambiente en cuencas urbanas, según Zandbergen et al. (2000).

102 eure


que se produce el proceso de condensación dela humedad atmosférica (Oliver, 1973). Cabeesperar en consecuencia el desarrollo de áreasde mayor temperatura y la generación de islasde calor, que son características en las áreas demayor densidad residencial, industrial o co-mercial de las ciudades.

- Degradación, pérdida y fragmentación dehábitats acuáticos y terrestres, que se degra-dan y destruyen al impermeabilizar sus su-perficies. Algunas especies muestran signos deestrés y disminución de su población con un10% de superficies impermeabilizadas.

- Degradación de los arroyos. Laimpermeabilización de los cauces naturales ysu reemplazo por alcantarillados, cursos deagua canalizados y obstruidos, además de lasimplificación de la red de drenaje, aumentanla velocidad de los flujos de agua, causandoun aumento de la potencia erosiva y mayorproducción de sedimentos.

- Efectos sobre los hábitats terrestres. Laimpermeabilización causa la destrucción y frag-mentación de los hábitats terrestres, y un estrésinmediato en las plantas y vida silvestre, pro-vocando la pérdida de biodiversidad a travésde impactos acumulativos que se manifiestanen forma lenta.

- Cambios en la estética de los arroyos y paisa-jes.

Los estudios realizados sobre la impermea-bilización como efecto de la urbanización conclu-yen que se trata de un importante indicador sobre lacalidad y la salud de las cuencas mediante, y queambos procesos se relacionan linealmente, como sepuede apreciar en la Figura 2 (May, 2001;Zandbergen et al., 2000).

La tercera sección de este trabajo analiza las cuen-cas urbanizadas desde la perspectiva de la ecologíade los paisajes, mediante la consideración de atribu-tos espaciales relacionados con la presencia, localiza-ción y distribución de parches y corredores vegeta-les. Para la ecología de paisajes, las ciudades corres-ponden a un complejo mosaico de usos y coberturasdel suelo, que puede ser representado por unidades

espaciales aisladas y diferentes llamados parches, queconforman corredores cuando dos o más parchesarticulan flujos en el sistema (Vásquez, 2002). Lacomparación entre los años 1989 y 2003 permiteconocer los impactos de la urbanización sobre la ve-getación, determinando las variaciones en el núme-ro, tamaño promedio, área, perímetro total y perí-metro promedio de los parches vegetales. La vegeta-ción es el componente ambiental que oferta más fun-ciones y servicios ambientales a la ciudad: mitiga-ción de las islas de calor y generación de islas frías,filtro y reciclaje de los contaminantes atmosféricos,incremento de la infiltración de las aguas de lluvia,control del escurrimiento y las inundaciones, áreasde refugio y hábitats para la vegetación, depuraciónde las aguas y sedimentos que convergen a los cau-ces, sitios de recreación y turismo, etc. (Romero etal., 2003).

En la última parte se presentan las Áreas Sensiti-vas Ambientales (ASA), con el propósito de obtenercriterios específicos que contribuyan a incluir su pro-tección y manejo como condicionantes para la urba-nización de las cuencas. Las ASA corresponden aáreas que concentran las cubiertas vegetales de ma-yor superficie, complejidad, diversidad yconectividad, y por ello, que generan la mayor can-tidad y calidad de servicios ambientales. Las ÁreasCríticas Ambientales (ACA), por su parte, corres-ponden a aquellas en que la pérdida o deterioro desus estructuras y funciones es responsable del dete-rioro de su calidad ambiental y de los servicios am-bientales que deberían ofrecer a la ciudad. Por ello,no sólo es necesario preservarlas, sino que además sedeben iniciar planes destinados a su restauración orehabilitación.

2. Metodología

2.1. Componentes y calidad ambiental de las cuencas

Los componentes ambientales de las cuencasurbanizadas fueron identificados a partir del análisisdigital de imágenes satelitales LANDSAT TM (sa-télite espacial que capta cada dieciocho días imáge-nes en siete bandas del espectro electromagnético,dando cuenta de las reflexiones y emisiones de losdiferentes cuerpos que ocupan la superficie terres-tre, a través de cuadrículas o pixeles que cubren una

eure 103


superficie de 18 x 18 metros. La combinación deimágenes captadas en las diferentes bandas se asociacon rasgos del medio ambiente físico tales como bri-llo, verdor y marchitez de la vegetación (ERDAS,1997; Eastman, 1999).

Para la estimación de la productividad vegetal seutilizó el Índice de Vegetación de Diferencia Norma-lizada (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI),derivado de la reflectividad medida en las regionesroja e infrarroja cercana del espectro electromagnéti-co. Las temperaturas superficiales, por su parte, fue-ron obtenidas a partir de la consideración de las emi-siones captadas en la banda infrarroja cercana.

2.2. Análisis de la impermeabilidad

El Área Total Impermeable (ATI) de una cuencacorresponde a la suma ponderada de las tasas especí-ficas de impermeabilidad de las superficies ocupa-das por diferentes usos/coberturas de la tierra, sien-do considerablemente mayor en zonas residencialesdensas, industriales y comerciales, que en áreas deviviendas unifamiliares, agrícolas o con dominanciade coberturas vegetales.

Existen numerosas fuentes para estimar el por-centaje de impermeabilidad, ya sea a través de infor-mación empírica (mediciones en terreno), estima-ciones a través de fotografías aéreas o bien a través dela consideración de áreas pavimentadas en imágenessatelitales (Zandbergen et al., 2000). En este traba-jo, la metodología utilizada es similar a la empleadapor el Proyecto de Manejo de la Cuenca de Raritan,Nueva Jersey, Estados Unidos (Stanuikynas y VanAbs, 2000), que propone calcular el porcentaje deimpermeabilidad (PI) para cada polígono identifi-cado en la clasificación combinada de Uso/Cober-tura del Suelo (UCS). El PI se clasifica en intervalosde 10%, y cualquier polígono que contenga pavi-mentos dentro de su superficie obtendrá a lo menosun 10% de PI.

2.3. Coeficiente de Escorrentía

Se denomina escorrentía a la precipitación efec-tiva o excedente de agua que fluye por diferentescaminos hacia la red de drenaje, tanto a nivel super-ficial como subsuperficial y subterráneo. El despla-zamiento del agua depende principalmente de lapendiente, cobertura vegetacional y estructura del

suelo (Martínez y Navarro, 1995). El uso perma-nente del piedemonte andino a través de la urbani-zación y la obtención de materias primas (madera,leña, carbón) y el uso ganadero, han contribuido a ladegradación de la cubierta vegetal, alterando laescorrentía y disminuyendo la oportunidad de infil-tración de las aguas.

2.4. Clasificación de Uso/Cobertura del Suelo

El uso del suelo se entiende como el destinoasignado por el hombre a cada unidad de territorio,e incluye áreas comerciales, habitacionales e indus-triales, así como zonas agrícolas y terrenos forestales,entre otros. La cobertura del suelo, por su parte, serefiere específicamente a las unidades vegetacionalesque cubren la superficie terrestre, diferenciándolaspor estructura (praderas, matorrales, matorralesarborescentes, bosques, plantaciones) y densidad(abierto, semidenso, denso).

La clasificación de los usos y coberturas del suelopermitió estimar la impermeabilización y escorrentíasuperficial en cada unidad de paisaje. Los tipos deuso y coberturas del suelo considerados correspon-dieron a:

- Zonas urbanas. Incluyen la periferia de la ciu-dad, caracterizada por viviendas unifamiliaresy “parcelas de agrado” (viviendas construidasen terrenos sobre 0,5 hectáreas que mantie-nen su clasificación de tierras rurales), usosindustriales, comerciales y áreas destinadas atransporte (carreteras, líneas férreas), y áreasverdes urbanas.

- Zonas agrícolas de uso intensivo y extensivo.

- Praderas y matorrales. Coberturas vegetalesmayoritariamente herbáceas de origen natural(praderas andinas) o antrópicas (praderas paraganadería), matorrales y matorralesarborescentes con densidades abierta,semidensa y densa.

- Bosques y plantaciones forestales, distinguien-do entre nativos y exóticos.

- Otros Usos/Coberturas de suelo. Agrupa ca-tegorías dispersas como cuerpos de agua natu-rales y artificiales, zonas rocosas, suelo desnu-do, nieves y glaciares y zonas no identificadas.

104 eure


Para la clasificación de Usos y Coberturas de Suelode las cuencas se utilizaron fotografías aéreas a color,escala 1:115.000, en formato digital, provenientesdel vuelo CONAMA 2001, obtenidas a partir delSistema Nacional de Información Ambiental. La aso-ciación espacial entre UCS/ ATI consideró las rela-ciones entre las tasas de cambio en los flujoshidrológicos causados por la impermeabilización(Arnold y Gibbons, 1996) (figura 3).

2.5. Parches y corredores vegetales

Se definieron como parches y corredores vegeta-les las áreas que presentan una alta productividadvegetal (NDVI>dos desviaciones estándar respectoa la media de la imagen Landsat TM). Cuando ladistancia entre dos parches era menor a un píxel, seestableció que se trataba de parches vegetales. Con-siderando parches y corredores vegetales se constru-yeron los siguientes mapas temáticos:

- Parches vegetales localizados dentro de los lími-tes de cada una de las cuencas en 1989 y 2003.

- Cambios (pérdida y fragmentación) de par-ches vegetales entre 1989 y 2003.

- Parches vegetales según tipo de vegetación,productividad vegetal y estructura horizontaly vertical.

Si bien existen numerosos atributos espacialesque permiten evaluar las funciones y servicios am-bientales proporcionados por parches y corredoresvegetales localizados al interior de la ciudad (núme-ro, superficie, proximidad, área interior, convolución,etc.), es la reducción del tamaño de los parches ycorredores –aunque aumente el número de los mis-mos- lo que implica una fragmentación espacial querepercute por lo general en forma negativa sobre losservicios ambientales y la biodiversidad (Romero etal., 2001 y 2003).

Mientras mayor sea el número y superficie de losparches vegetales, mayor será la cantidad, diversidady calidad de las especies biológicas y de los serviciosambientales que presten al funcionamiento de la ma-triz urbana. El tamaño del parche es el atributo espa-cial de mayor importancia ecológica (Sukkop, 1991;Dramstad et al., 1996; Forman, 1997), por cuantolos grandes parches protegen la calidad de los acuíferosy del agua, conectan las especies y flujos (de sedimen-tos, agua, aire e informaciones), se constituyen en

Figura 3. Cambios en los flujos hidrológicos por efectos de la impermeabilización, según Arnold y Gibbons (1996).

eure 105


hábitats que sustentan las poblaciones interiores y ac-túan como fuentes de especies y servicios ambienta-les. Los parches pequeños, aunque no cumplen lasfunciones de los más grandes, pueden ser hábitat,fuentes y escalones eficaces para la dispersión de lasespecies y los flujos a través de la matriz urbana.

La localización relativa de los parches respecto ala matriz urbana, su conectividad y posicióntopológica, determinan las funciones ambientalesque cumplen, tales como actuar como corredor, es-calón o fuente en términos de los flujos de materia,energía e información (movimiento de las especiesbiológicas, aire, agua y sedimentos). La remoción,disminución y desconexión de los parches vegetalescausan la pérdida de los hábitats y con ello de lasespecies biológicas y de los servicios ambientales queofrecen a la ciudad.

Los bordes corresponden a la porción exteriorde los parches, que separa al conjunto de condicio-nes que se encuentran al interior y exterior de éstos.Mientras mayor sea la superficie cubierta por losparches vegetales, se desarrollará un área interior másamplia, donde se podrán generar y conservar mejorlos servicios ambientales y las especies biológicas. Alfragmentarse los parches en unidades de menor su-perficie disminuirán las funciones propias del inte-rior y aumentarán los efectos de borde (Bustamantey Grez, 1995), caracterizados por la mayor influen-cia de las características ambientales urbanas sobrelas condiciones existentes al interior de los parches.La mayor o menor influencia de las condiciones ex-teriores e interiores depende también de la geome-tría de los bordes. Mientras más convolucionada (ru-gosidad de mayor magnitud en el perímetro) sea laforma de un parche, medida por el número de lóbu-los, mayores serán también las interacciones, positi-vas o negativas, entre los parches y la matriz urbanaque lo rodea. Debe tenerse en cuenta, por lo tanto,que sólo amplias superficies vegetadas, cubiertas por

conjuntos complejos de especies, pueden contribuirsignificativamente a mejorar las condiciones ambien-tales de las ciudades, existiendo en la actualidadindicadores que permiten estimar las superficies ycomposiciones de especies que garantizan funcionesecológicas en función de tasas de secuestro de conta-minantes atmosféricos, filtro biológico de las aguas omitigación de ruidos.

La integración y superposición de las variablesindicadas permitió definir unidades homogéneasdesde el punto de vista ecológico y estimar su valorambiental, considerando su contribución a labiodiversidad, a la diversidad de paisajes y a los ser-vicios ambientales que prestan a la ciudad.

2.6. Áreas Sensitivas Ambientales (ASA)

Las Áreas Sensitivas Ambientales (ASA) contie-nen elementos del paisaje –naturales, biológicos oculturales- que son significativos para el funciona-miento del sistema ambiental en su totalidad y que–por lo tanto- deben ser protegidos por la planifica-ción ecológica del territorio. Las ASA incluyen áreasde humedales, zonas de buffers riparianos (franjasvegetales que se desarrollan a lo largo de las riberas deríos y arroyos como consecuencia de la acumulaciónde mayor humedad en el suelo), hábitats de vidasilvestre o áreas de protección de especies en peligro,planos de inundación, etc.

Las ASA pueden ser identificadas y clasificadassegún, entre otros atributos, su unicidad,representatividad, riesgo, valor ambiental y funcio-nes, dentro de los ciclos del sistema ambiental total.La Tabla 1 señala los criterios considerados en estetrabajo.

Se distinguieron dos tipos de áreas sensitivas:áreas ambientalmente sensibles y áreasambientalmente críticas. Las primeras se caracteri-zan por la presencia de parches vegetales de gran

Tabla 1. Criterios y rangos utilizados para determinar áreas sensitivas ambientales.Criterio Rango

Tamaño de parches vegetales Grande, regular, pequeñoHeterogeneidad interna de los parches Alta, media, bajaEscorrentía superficial Muy alta, alta, media, baja, muy bajaAptitud de uso biológico Muy alta, alta, media, baja, muy bajaCalidad ambiental Mayor NDVI, humedad y biomasa en el suelo

(sobre una desviación estándar); islas fríasy temperaturas templadas

106 eure


tamaño y una alta heterogeneidad interna, en don-de predomina la infiltración sobre la escorrentía. Pre-sentan además una alta aptitud de uso biológico ycalidad ambiental, por lo que ofrecen servicios am-bientales significativos para la salud ambiental de lacuenca, tales como zonas de infiltración y recarga deacuíferos, hábitat de especies, purificación y aportede humedad al aire.

Las áreas críticas, en cambio, presentan paisajesmuy fragmentados y poca complejidad en sus co-munidades vegetales (parches vegetales pequeños ycon baja heterogeneidad interna), altos porcentajesde impermeabilización y baja aptitud de uso bioló-gico, y finalmente, concentraciones bajas de hume-dad y biomasa. Son áreas que se encuentran en unasituación crítica y por ello son muy vulnerables a lasfluctuaciones en los balances de masa (agua, sedi-mentos y genes) y energía. Bajo las condiciones ac-tuales, estas áreas prestan servicios ambientales míni-mos a la salud de las cuencas, por lo que correspondeprotegerlas, restaurarlas y rehabilitarlas.

3. Resultados y discusión

3.1. Impacto del crecimiento urbano sobre loscomponentes ambientales

- Productividad vegetal y biomasa. La cuencade Pirque, de mayor ruralidad, ha mantenidoen forma estable sus áreas de máxima produc-tividad vegetal (figura 4) y biomasa (figura5). Macul-San Ramón, por el contrario, quees la cuenca más urbanizada, si bien tambiénpresenta estabilidad para estos indicadores enel tiempo, registra las menores concentracio-nes espaciales de ambos componentes ambien-tales. Chicureo, por su parte, ha experimenta-do un importante descenso los dos últimosaños asociado a su reciente urbanización, mien-tras que Arrayán-Las Gualtatas ha descendidogradualmente, aunque manteniendo un áreaconsiderable de alta productividad vegetal, ytriplicando la concentración de biomasa en suparte alta desde 1998.

- Humedad del suelo (figura 6). Todas las cuen-cas, excepto Chicureo, presentaron una im-portante desecación con motivo de la sequíaque afectó a la Región Metropolitana en 1998.

Seguramente el riego asociado a actividadesagrícolas y generación de jardines domicilia-rios en Chicureo explicaría su comportamien-to diferente. Comparativamente, la cuencamenos urbanizada (Pirque) aumentó consi-derablemente el área de máxima humedad,mientras que las de mayor urbanización(Macul y Arrayán) mantenían sus superficiescon valores relativamente más bajos.

- Temperaturas superficiales (figura 7).Chicureo ha experimentado un importantedescenso en el número de las áreas de mayorconcentración de temperaturas (islas de ca-lor) en los últimos años, asociado probable-mente al uso intensivo del riego en los jardi-nes que se han creado con la urbanización obien a las áreas agrícolas remanentes. Por elcontrario, Pirque y Macul han aumentadoligeramente sus superficies cálidas, y Arra-yán, después de haber aumentado fuertemen-te sus áreas cálidas entre 1989 y 1998, dis-minuyó en el siguiente periodo paraestabilizarse en los últimos años. Lamenta-blemente, no resulta posible separar los cam-bios acaecidos en las temperaturas de emi-sión de los suelos –que se pueden deber a losaumentos en las áreas de urbanización- de loscambios causados por modificaciones en lahumedad de los suelos que emiten las tem-peraturas, y que fueron directamente afecta-dos por la sequía de 1998.

3.2. Estimación de la impermeabilidad y escorrentía

- Usos y Coberturas del Suelo. Las praderas ymatorrales cubren el 57,3% de la superficietotal de las cuencas del piedemonte andino deSantiago, lo que refleja la naturaleza esencial-mente montañosa y árida de los paisajes, ex-cepto la cuenca de Macul-San Ramón, dondedominan los usos del suelo urbanos densos osemidensos (39,7% de la superficie). Las áreasaún ocupadas por la agricultura son altamen-te variables: en las cuencas de Pirque yChicureo alcanzaban un 17,7%; en Macul-San Ramón sólo un 4,7 %, mientras que en lacuenca de Arrayán-Las Gualtatas eraninexistentes. Esta última unidad presenta, encambio, una proporción importante de pra-

eure 107


deras naturales de uso ganadero, incluidas aúndentro de ciclos de transhumancia estacional.

- Impermeabilidad. Las Áreas Totales deImpermeabilización se relacionan en forma di-recta con la proporción de suelos urbanizadosen las cuencas que alcanzan los valores extre-mos, como lo demuestran los valores mínimosde las ATI de Pirque (1,6, figura 8) y los valoresmáximos registrados en Macul-San Ramón(23,0). Sin embargo, dicha relación directa nose observa en el caso de las cuencas con nivelesmedios de urbanización, como lo demuestra elhecho de que el ATI de Chicureo (5,3) es ma-yor que el de Arrayán-Las Gualtatas (4,1), aun-que sus áreas urbanizadas sean menores. Estasdiferencias se deben a la importancia que ad-quieren, en términos comparativos, los otros usosdel suelo que existen al interior de las cuencasademás de la urbanización, que contribuyen aaumentar o disminuir la impermeabilizacióntotal de las cuencas; a las densidades de las ur-banizaciones, a la influencia de los diseños ur-banos específicos sobre los niveles de escorrentíay al hecho de que las tasas tienden a aumentarexponencialmente una vez superado ciertoumbral, como lo demuestra el alto valor alcan-zado por Macul-San Ramón.

Las ATI de los usos urbanos registrados en lascuencas del piedemonte andino de Santiago son, sinembargo, inferiores a los valores más bajos considera-dos por la literatura internacional como dañinos parala salud de las cuencas, lo que estaría indicando laexistencia de condiciones aún favorables en el caso deSantiago, en la medida que se limite la urbanización,se seleccione su diseño y se emprenda una gestiónintegral de los usos del suelo a escala de subcuencas.

El uso urbano multifamiliar, que con su 59% deimpermeabilización supera ligeramente el umbral decalidad ambiental, exigiría medidas especiales deconservación y restauración de los paisajes en que seasienta. Distinto es el caso de las vías de transporte,en cuyo caso la impermeabilización alcanza al 100%,demostrando que no existe consideración alguna poreste factor en su diseño e implantación territorial.

Respecto a las zonas agrícolas que aún subsistenen el piedemonte andino, las tasas deimpermeabilización de los campos que aún mantie-

nen cultivos intensivos, viñedos y frutales equivalena los valores medios internacionales, por lo que sedebería asegurar su aporte a la salud ambiental de lascuencas y evitar su sustitución por superficies urba-nas. La mayor diferencia entre las condiciones delpiedemonte andino de Santiago y los valores inter-nacionales de referencia corresponde a los matorralesarbustivos, abiertos y semidensos, que con sus 12,5y 8,5 de impermeabilización, respectivamente, su-peran con creces el valor 5, considerado como máxi-mo para conservar el aporte de este tipo de formacio-nes vegetales a la salud ambiental de las cuencas.Ello implica la necesidad de intervenir estos paisajespara reducir y evitar sus elevados aportes a laimpermeabilización de las cuencas, requiriéndoseespeciales esfuerzos de reforestación y restauraciónde los ecosistemas y de la ecología de paisajes.

Destaca como patrón general la acumulaciónde zonas impermeables en la parte baja de las cuen-cas, como consecuencia de la urbanización. Estazona baja es la que cumpliría mejor la función yservicio de recarga de los acuíferos para la cuencade Santiago. Al impermeabilizar las zonas de recar-ga se convierten irreversiblemente en zonas de des-carga, potenciando el volumen y velocidad delescurrimiento superficial y alterando la profundi-dad de los acuíferos. Esto aumenta a su vez el ries-go de inundaciones asociadas a la ocurrencia delluvias torrenciales y la falta de abastecimiento enlos períodos de sequía, así como la variabilidad –yeventualidad- de los flujos de agua que circulan enlos cauces naturales. Esto provocaría a su vez unaalteración en el balance térmico de la cuenca, pro-moviendo el aumento de temperaturas en la épocaestival.

Respecto a la relación entre impermeabilización yescorrentía, al aumentar la primera se generan proce-sos de acumulación de agua que generalmente se tra-ducen en inundaciones urbanas. Los estudios deArnold y Gibbons (1996) plantean que Tasas Totalesde Impermeabilización como las observadas en lascuencas de Pirque, Chicureo y Arrayán-Las Gualtatas,equivaldrían a aportes de 10% a la escorrentía super-ficial, 40% a la evapotranspiración, 25% a la infiltra-ción superficial y 25% a la infiltración profunda. Enel caso de la cuenca de Macul-San Ramón, la urbani-zación habría significado que la escorrentía superficialaumentara a un 20%; la infiltración profunda y su-

108 eure


Figura 4. Variación de las áreas de mayor concentración de pruductividad vegetal en las cuencas seleccionadas(1998-2003).

Figura 5. Variación de la concentración máxima de biomasa en el suelo en las cuencas del piedemonte andino enSantiago (1989-2003).

eure 109


Figura 6. Variación del contenido máximo de humedad en el suelo en las cuencas del piedemonte andino deSantiago (1989-2003).

Figura 7. Variación de las temperaturas máximas de emisión superficial en las cuencas del piedemonte andino deSantiago (1989-2003).

110 eure


Figura 8. Relación entre la urbanización e impermeabilidad en cuatro cuencas del piedemonte de Santiago.

perficial disminuyera a un 21%, respectivamente, yla evapotranspiración se redujera a un 38%.

Respecto a los efectos de la urbanización sobre lacalidad de las aguas, es relevante considerar el aportede contaminantes desde fuentes no puntuales al cau-ce principal. Las primeras lluvias arrastran los conta-minantes existentes en las calles hacia los ductos deaguas lluvias (que en el caso de Santiago aún no seencuentran separados de los colectores de aguas ser-vidas), o bien directamente hacia el cauce fluvial,incorporando material proveniente de restos de neu-máticos, aceites de vehículos, y químicos y tóxicosde distinta naturaleza (Van Bohemen y Janssen Vande Laak, 2003).

Por otro lado, se observan dos clases de relacio-nes entre las tasas de impermeabilización y las deurbanización en las cuencas de Santiago. En primerlugar, proporciones cercanas a 0,6, que ofrecen lascuencas de Arrayán-Las Gualtatas y Macul-San Ra-món; y en segundo lugar, las de Chicureo y Pirque,con proporciones cercanas a 0,3. Esto implica, parael primer caso, que cada 5% de aumento de la super-ficie urbanizada el ATI se incrementa en 1,5%; mien-tras que en el caso de Chicureo y Pirque un incre-mento del 5% de urbanización implica un 3% deaumento en el ATI. Diversas fuentes (Zandbergen

et al., 2000; May, 2001) señalan que por sobre 10como tasa de impermeabilización, la cuenca pasa deun estado natural a uno impactado; por sobre 30, elmedio está degradado, y por sobre 45, es inhóspitopara la vida silvestre. De acuerdo a los niveles deimpacto causados por la urbanización, sólo la cuen-ca de Macul-San Ramón presentaría daños signifi-cativos, mientras que Arrayán-Las Gualtatas,Chicureo y Pirque se encontrarían aún en una situa-ción de bajo impacto.

3.3. Ecología de paisajes

Entre 1989 y 2003 se ha experimentado unadisminución general en el área total cubierta porparches vegetales en el piedemonte andino de San-tiago (tabla 2): en la cuenca de Macul-San Ra-món ésta ha alcanzado a 2.294 hectáreas, equiva-lentes a un 34% de la superficie. Le sigue la cuen-ca de Arrayán-Las Gualtatas con una pérdida to-tal de 1.789 hectáreas, es decir, un 28% de susuperficie, y finalmente Chicureo con una reduc-ción total de 752 hectáreas o un 17% de su su-perficie. La única cuenca que presenta el procesoinverso es Pirque, donde la superficie total de par-ches vegetales aumentó en 779 hectáreas, queequivale a un incremento del 3,4% en los últimoscatorce años.

eure 111


Figura 9. Pérdida de parches vegetales en la Cuenca de Macul-San Ramón (1989-2003).

En el caso de Macul-San Ramón (figura 9), losparches vegetales correspondientes a tierras agrícolasubicados en el sector sur-este de la cuenca han dis-minuido significativamente como producto de laurbanización, transformando lo que fue un conti-nuo vegetal en paisajes fragmentados y aislados. Enlas cuencas de Chicureo y Arrayán-Las Gualtatas laurbanización ha sido también el principal factor defragmentación y reducción de los parches vegetales,que en el primer caso, correspondían a tierras agríco-las ubicadas en la parte baja de la cuenca; en unsegundo caso, se trataba de bosques esclerófilos (adap-tados a la sequedad y frío invernal) localizados en losbordes de los cauces. En el caso de Pirque, la conser-vación de las áreas agrícolas y la urbanización demuy baja densidad no han afectado mayormente ala ecología del paisaje.

Respecto a la evolución del número de parchesvegetales, la Tabla 2 permite observar la ocurrenciade procesos diferentes. En el caso de Macul-SanRamón ha ocurrido atrición y fragmentación, ya

que se ha reducido la superficie (-34%) y aumen-tado el número de parches (32,8%). En Pirque,por el contrario, la fragmentación ha sido menor(14%) y ha aumentado la superficie (3,4%). EnArrayán-Las Gualtatas y Chicureo, especialmenteen la primera, ha tenido lugar una extinción, con laconsiguiente reducción de ambos, la superficie y elnúmero de parches. Sólo la cuenca de Pirque haaumentado su superficie vegetada. La urbaniza-ción del piedemonte andino está contribuyendosignificativamente a la desertificación de esta cuen-ca mediterránea, en circunstancias que lo que másse requeriría sería mantener o aumentar sus áreasverdes.

El análisis de la evolución del tamaño promediode los parches en las cuatro cuencas indica que entodos los casos ha habido una reducción (tabla 1).En la cuenca de Macul-San Ramón el tamaño me-dio ha descendido de 3,31 a 1,64 hectáreas (50,4%),lo que corresponde al caso más dramático. En el casode Pirque, la reducción de la superficie ha sido de

112 eure


7,63 a 6,89 hectáreas (9,6%). En la cuenca deChicureo la variación del tamaño de los parches re-gistra una caída desde 2,49 a 2,18 hectáreas (12,4%)y en Arrayán-Las Gualtatas se han producido bajasdesde 1,23 a 1,17 hectáreas (4,8%).

Según estos antecedentes, la reducción más sig-nificativa del tamaño de los parches se registra en lacuenca de Macul-San Ramón, donde han llegado aocupar la mitad de su superficie original en tan sólo14 años. Si se considera que la calidad ambiental deuna cuenca es proporcional al número y tamaño desus parches vegetales (Romero et al., 2001), estacuenca sería la que ha perdido mayores funciones yservicios ambientales.

Un caso crítico es el que presenta la cuenca deArrayán-Las Gualtatas, en la que el tamaño final delos parches alcanza sólo a 1,17 hectárea, lo que limitaseveramente la supervivencia de especies más vulne-rables o de amplio rango de hogar (que requierenmayores superficies continuas para su existencia).Esta cuenca también registra una pérdida de canti-dad y calidad de sus servicios ambientales, en espe-cial en la parte baja, sometida a los efectos de unaurbanización acelerada que ha deforestado las lade-ras y fondos de valle. La dominancia de fragmentosvegetales pequeños y aislados sugiere un efecto deborde importante en favor de la matriz urbana. Engeneral, en las cuatro cuencas el tamaño promediode los parches se ha visto alterado por la disección yhundimiento del tamaño, perforación y atrición deespacios naturales, suburbanización e interrupciónde corredores vegetales.

El perímetro promedio de los parches ha experi-mentado solo pequeñas variaciones, del orden del 5%(tabla 1) en el período analizado, lo que indicaría que

la potencialidad de intercambio de materia y energíaentre la matriz y las zonas interiores de los parches havariado muy poco. Si se tratara de aumentar la in-fluencia de los parches sobre la matriz urbana, desdeluego que los tamaños y los perímetros deberían ha-ber aumentado proporcionalmente.

En la cuenca de Arrayán-Las Gualtatas, sin em-bargo, el perímetro total ha disminuido en 531 kiló-metros, es decir, en un 24%, lo que significaría unadisminución en la exposición de los ecosistemas a lasperturbaciones provenientes de la matriz urbana, loque podría tener efectos beneficiosos para los parchesque ocupan la parte baja de la cuenca, donde se obser-van los más altos índices de urbanización y los mayo-res volúmenes de tráfico de personas y vehículos, querepercuten de manera negativa sobre las condicionesinteriores de los parches. Sin embargo, esta disminu-ción del perímetro total afecta directamente a las po-blaciones de especies que viven y se desarrollan cerca-nas al perímetro de los parches, llamadas “especies deborde”, siendo los depredadores, especialmente lasaves, los más adaptados a estas condiciones debido alos patrones lineales de sus territorios de caza (For-man, 1997). Estas especies ven reducido de maneraconsiderable su hábitat disponible. De igual manera,se reducen los servicios ambientales que los parchesvegetales prestan a la ciudad, en la medida que laplanificación ecológica debería asegurar que las áreasurbanas dispongan de un flujo permanente y pode-roso de aire, agua, sedimentos y organismos vivos ge-nerados en las áreas naturales.

Respecto a las variaciones en el perímetro prome-dio de los parches vegetales en el período de estudio,se observa que Pirque presenta los mayores valores,1.025 y 940 metros en los años 1989 y 2003, res-pectivamente. En las otras tres cuencas los parches

Tabla 2. Evolución de los atributos espaciales de la estructura del paisaje de cuatro cuencas del piedemonte andinode Santiago (1989-2003).

Área total N° de Tamaño Perímetro total Perímetro Perímetro totalparches promedio de por parche /superficie

los parches total dela cuenca

Há. % Nº % Há. % Km. % M. % Km./Há. %Arrayán-Las Gualtatas -1789 -28% -1250 -24% -0,06 -4,8% -531 -24,3% 4 0,09% 17 6,5%Macul-San Ramón -2294 -34% 664 32,8% -1,67 -50,4% -7 -5% -201 -28,6% 93 45,2%Pirque 779 3,4% 428 14% -0,74 -9,6% 152 5,1% -85 -8,2 2 1,4%Chicureo -752 -17% -100 -5,7% -0,31 -12,4% -29 -3,1% 15 2,7 38 17,6%

eure 113


presentan perímetros cercanos a 500 metros, con loque su capacidad de albergar “especies de interior”,que son las que necesitan superficies mínimas sin per-turbaciones para desarrollarse adecuadamente, se re-duce considerablemente (Sukkop, 1991). Otro tantodebería ocurrir con la cantidad y calidad de los servi-cios ambientales que ofertan a la salud de la ciudad.Los parches de formas y bordes complejos e irregula-res, de mayor perímetro, tienen una mayor presenciaen los sectores altos y están asociados a los procesosnaturales (Burel y Baudry, 2002).

3.4. Áreas Sensitivas Ambientales

Las Áreas Sensitivas Ambientales se ubican enlas cuatro cuencas en torno al sistema de drenaje dela red hídrica, especialmente sobre sus partes altas,donde se mantienen espacios seminaturales y natu-rales. Las áreas ambientalmente críticas, por el con-trario, se ubican principalmente en la parte baja delas cuencas, que es la más afectada por los procesosde urbanización. La única excepción lo constituye lacuenca de Arrayán-Las Gualtatas (figura 10), en queestas áreas corresponden a espacios seminaturalescontrolados por las pendientes. Las ASA de esta cuen-ca son escasas (ocupan el 7,4% de su superficie) y

coinciden con sectores que están siendo urbaniza-dos, formados por remanentes de bosque nativosemidenso, lechos del río y algunas quebradas.

Pirque (figura 11) es la cuenca que presenta másáreas sensitivas ambientales (45,2% de la superficietotal), debido a la mantención de sus rasgos rurales.En los sectores de alta pendiente, estas áreas se aso-cian a la presencia de remanentes de bosques nativosde tipo esclerófilo, y en los sectores planos, al predo-minio de plantaciones agrícolas. Las áreasambientalmente críticas de esta cuenca (10,3% dela superficie) corresponden al lecho de inundacióndel río, el cual se encuentra desprovisto de vegeta-ción, e incluyen además a zonas con bosque nativosemidenso de la parte alta de la cuenca.

En la cuenca Macul-San Ramón, las Áreas Sen-sitivas Ambientales cubren un 18,4% de la superfi-cie total y se encuentran localizadas adyacentes a loscauces de las quebradas de similares nombres y enáreas agrícolas remanentes, que actúan como zonasde amortiguación para los procesos provenientes delsector alto de la cuenca y de interfaz para los flujosentre la llanura y el piedemonte andino. Las áreasambientalmente críticas de esta cuenca (que ocupan

Figura 10. Áreas Sensitivas Ambientales en la cuenca de Arrayán-Las Gualtatas (2003).

114 eure


el 5,7% de su superficie) corresponden a sectoresurbanos consolidados y de alta densidad, donde lasáreas verdes son muy escasas.

La cuenca de Chicureo, por su parte, tiene un20,7% de superficie cubierta por Áreas SensitivasAmbientales, que corresponden a zonas agrícolas lo-calizadas en la parte baja de la cuenca y a quebradascubiertas con matorral arborescente semidenso en laparte alta. Las áreas ambientalmente críticas alcan-zan a un 20,4% de su superficie y están asociadas azonas agrícolas, praderas naturales y quebradas des-provistas de vegetación.

4. Conclusiones

La gestión territorial de la ciudad de Santiago serealiza sobre un Plan Regulador Metropolitano queno considera a la cuenca ambiental como marco dereferencia explícito. A su vez, dicho instrumento te-rritorial no ha podido controlar la expansión geográ-fica de la ciudad, por lo que se han propuesto Zonasde Desarrollo Urbano Condicionado, lo que signifi-ca nuevos riesgos para las cuencas del piedemonteandino, que es una de las zonas más vulnerablesfrente al crecimiento urbano en la actualidad. Sinembargo, por otro lado, la evaluación ambiental casoa caso abre oportunidades y genera exigencias quepodrían resultar útiles para la introducción de la pla-

nificación, evaluación y zonificación ecológica yambiental de las áreas de expansión urbana.

La regulación de la expansión urbana hacia elpiedemonte de Santiago sólo ha considerado restric-ciones altitudinales que son cada vez más difíciles derespetar, sin tener en cuenta que las cuencas ysubcuencas son sistemas ambientales complejos ydinámicos que requieren considerar las característi-cas particulares de cada sector en relación con el con-junto, y disponer de criterios que permitan conoceranticipadamente no sólo la conveniencia y pertinen-cia de urbanizar, sino que además, cómo, cuándo ydónde hacerlo. Ello aumenta las posibilidades denegociación entre los organismos públicos y los agen-tes inmobiliarios y flexibiliza criterios que, por rígi-dos, no siempre resultan ser útiles. Lo que definiti-vamente no resulta conveniente es seguir urbani-zando el piedemonte andino sin considerar sus dra-máticos efectos sobre los riesgos naturales y la saludde la cuenca que acoge a la ciudad de Santiago. Elloha sido una vez más refrendado en el invierno delaño 2005, por las inundaciones de viviendas y cen-tros comerciales y por la destrucción de importantesinfraestructuras urbanas, tales como avenidas y ca-lles, canales y ductos.

La urbanización de las cuencas del piedemontede Santiago ha incidido en la degradación de lasfunciones y servicios ambientales de una ciudad se-

Figura 11. Áreas Sensitivas Ambientales en la cuenca de Pirque (2003).

eure 115


veramente afectada por emergencias ambientales,tales como altas concentraciones de contaminantesatmosféricos e hídricos, aluviones e inundaciones.Algunos de esos atributos, como la productividadvegetal y las concentraciones de biomasa, disminu-yen en la misma medida que aumenta la urbaniza-ción, tendencia que debe ser controlada y revertida.Esta disminución de la calidad ambiental es aunmayor en las áreas de urbanización reciente, aunqueno se observa una correlación espacial directa entreambas variables en general, y en particular respectoal balance hídrico de las cuencas. Ello se debería a laimposibilidad de desagregar o desacoplar a la urba-nización de los procesos naturales hidrológicos,climáticos, geomorfológicos y biogeográficos que afec-tan a las cuencas, y que dependen especialmente deltipo y fases del desarrollo urbano, expresadas enporcentajes de las superficies totales urbanizadas yen la densidad y diseño de las urbanizaciones.

El impacto de la urbanización de las cuencassobre la hidrología superficial depende más bien delárea total impermeabilizada –que a su vez representala compleja combinación del mosaico de los usos ycoberturas del suelo, ponderados para la totalidadde las cuencas- que exclusivamente de la superficieurbanizada. Este hecho es relevante por cuanto dis-tintas estrategias de densificación y utilización delespacio implican distintos efectos sobre el funciona-miento y salud ambiental de las cuencas. Un proce-so de urbanización que propone la reforestación delas laderas y suelos desnudos, respeta la existencia deáreas de recarga natural de los acuíferos, protege lasáreas cubiertas por vegetación nativa, excluye la ocu-pación de lechos de inundación y la interrupción debuffers riparianos y cauces fluviales, que asegura susformas para que cumplan sus funciones de trans-porte de flujos y que contribuya a generar corredo-res y parches vegetales de mayor tamaño, podría lle-gar a ser perfectamente sustentable desde el puntode vista ambiental. Para ello se requiere el diseño eimplementación de programas de gestión integradade la totalidad del territorio ocupado por las cuencasdel piedemonte de Santiago.

La consideración de estas interacciones espacia-les y ambientales al interior de las cuencas adviertesobre la amenaza que significa intervenir la naturale-za a raíz de la instalación de proyectos residenciales,comerciales o de infraestructuras aisladas, lo que re-

afirma la necesidad de contar con planes reguladorescomunales e intercomunales. Respecto al control delas inundaciones, se ha observado el interés de cadaproyecto inmobiliario que se instala en el piedemontepor evitar las inundaciones en su interior, desviandou obstruyendo cauces naturales, construyendo co-lectores de aguas lluvias y aumentando la capacidadde sus sumideros, sin que exista una preocupaciónequivalente por el destino final de las aguas una vezque continúan su desplazamiento hacia las partesbajas de las cuencas. Las calles y avenidas han asumi-do el rol de cauces fluviales, facilitando con su pavi-mento la aceleración de los flujos de escurrimientode las aguas, y con ello, la potencia de los procesoserosivos, la capacidad de transporte de sedimentosde gran tamaño y consecuentemente, la peligrosi-dad de las inundaciones y aluviones.

Las diferencias existentes en el comportamientoambiental de las cuencas no dependen sólo de laexpansión de la ciudad, sino también del conjuntode los usos del suelo que se conservan en su interior,puesto que existen importantes compensaciones te-rritoriales entre las superficies urbanizadas y los usosy coberturas no urbanos que ocupan el resto: áreasagrícolas, conservación de áreas naturales, aumentode la permeabilidad de los suelos, instalación de áreasde infiltración, respeto por el ancho de los caucesfluviales y protección de la vegetación que cubre susbordes. En consecuencia, es necesario gestionar a lascuencas urbanas como sistemas territoriales integra-dos y espacialmente jerarquizados.

Las tasas de impermeabilización de los diversosusos del suelo del piedemonte de Santiago resultanser en general más bajas si se comparan con los valo-res de referencia proporcionados por la literatura in-ternacional, lo que podría interpretarse como unaoportunidad para conservan su calidad ambiental,controlando explícitamente las superficies, densida-des y diseños urbanos, además de proteger los usos ycoberturas de las tierras que sean ambientalmentemás amistosos. Sólo se exceptuarían, por sus altosvalores, las tasas de las cubiertas de matorralesarborescentes abiertos y semidensos, lo que obligaríaa implantar planes especiales de reforestación y res-tauración de estos paisajes.

Las cuencas presentan, en consecuencia, una sen-sibilidad diferente frente a los impactos de la urbani-

116 eure


zación, pudiendo concluir que éstos son mayoresmientras más natural sea el estado actual de las cubier-tas y usos del suelo. La conservación y restauración delas cubiertas vegetales es un factor de gran relevancia,ya que cumplen diversas funciones y servicios am-bientales, a pesar de lo cual es uno de los componen-tes ambientales mayormente afectados por los proce-sos de urbanización, en especial a través de su reem-plazo y fragmentación de los paisajes. Los parchesvegetacionales existentes, considerados como corre-dores vegetales de protección en torno a la red hídricade las cuencas, no son suficientes en número ni an-cho, por lo que no ejercerían la función de protecciónintegral del piedemonte. Esto es especialmente riesgosoen cuencas cuya morfología está asociada a fuertespendientes como Arrayán-Las Gualtatas y Macul-SanRamón. Los cauces de esta última cuenca no se en-cuentran lo suficientemente provistos de vegetación–principalmente asociadas a estratos arbóreos yarbustivos-, siendo conocidas por su enorme capaci-dad de transporte de sedimentos y generación de alu-viones en períodos de lluvias intensas.

Para el caso de Arrayán-Las Gualtatas, los par-ches asociados a esta cuenca han disminuido su nú-mero y tamaño a superficies menores a una hectárea,lo que implica una mayor vulnerabilidad a los efec-tos de la matriz urbana, sobre todo en la parte bajade la cuenca, y una disminución de las funcionesambientales. Se puede observar además que muchasáreas desprovistas de vegetación pueden ser califica-das como áreas ambientalmente críticas, donde larestauración de parches y corredores vegetales con-tribuiría notablemente a la protección de los caucesy las partes más bajas de las cuencas.

La integridad, conectividad espacial y conserva-ción de los parches vegetales de gran tamaño, juntocon aquellos que presentan una mayor complejidadde sus estructuras, conforman las áreasambientalmente sensitivas del piedemonte andinode Santiago, cuya mantención es de vital importan-cia para mantener la buena salud de las cuencas y delos sistemas ambientales que funcionan en torno aellas. Estos parches prestan importantes serviciosambientales como hábitat de especies, corredores debiodiversidad, zonas de infiltración, producción dehumedad y filtración de contaminantes. La urbani-zación desaprensiva de estas áreas ambientalmentesensitivas sería la principal responsable de la pérdida

de la calidad y salud ambiental de la cuenca de San-tiago, algo que, de acuerdo a los resultados obteni-dos, aún constituye una oportunidad que salvaguar-dar. Ello, sin considerar aún todo el potencialpaisajístico, cultural y simbólico que le otorga elpiedemonte cordillerano, a través de su carácterandino, una ventaja competitiva irrepetible y únicaa la capital de este país.

5. Referencias bibliográficas

Arnold, C. y J. Gibbons (1996). “Impervious surfacecoverage: The emergence of a key environmentalindicator”. Journal of the American PlanningAssociation, 62, 2: 243-258.

Barnes, K., J. Morgan y M. Roberge (2001).Impervious surfaces and the quality of natural andbuilt environments. Baltimore: Departament ofGeography and Environmental Planning,Towson University.

Burel, F. y J. Baudry (2002). Ecología de paisaje.Conceptos, métodos y aplicaciones. Barcelona:Mundi-Prensa.

Bustamante R. y A. Grez (1995). “Consecuenciasecológicas de la fragmentación de los bosquesnativos”. Ambiente y Desarrollo, 11, 2: 58-63.

Dramstad, W., J. Olson y R. Forman (1996).Landscape ecology. Principles in landscapearchitecture and land-use planning. Cambridge:Island Press.

Eastman, J.R. (1999). IDRISI for Windows.Worcester, M.A.: Clark University.

ERDAS (1997). Field Guide. Atlanta: ERDAS.Forman, R. (1997). Land mosaics: The ecology of

landscapes and regions. Cambridge: CambridgeUniversity Press.

Martínez, A. y J. Navarro (1995). Hidrología fores-tal. El ciclo hidrológico. Valladolid: Secretariadode Publicaciones, Universidad de Valladolid.

May, C. (1998). “The cumulative effects ofurbanization on small streams in the PugetSount Lowland ecoregion”. Proceedings of thePuget Sound Research. http://www.wa.gov/puget_sound/Publications/98_proceedings/pdfs/1a_may.pdf.

_______ (2001). “A potential new strategy forstormwater. Management in the Puget SoundRegion”. Proceedings of the Puget Sound Research.h t t p : / / w w w. w a . g ov / p u g e t _ s o u n d /

eure 117


Publications/01_proceedings/sessions/oral/7d_may.pdf

Oliver, J. (1973). Climate and man’s environment:An introduction to applied climatology. New York:John Wiley & Sons, Inc.

Romero H., X. Toledo, F. Órdenes y A. Vásquez(2001). “Ecología urbana y gestión sustentablede las ciudades intermedias chilenas”. Ambientey Desarrollo, 17, 4: 45-51.

Romero, H., A. Vásquez y F. Órdenes (2003). “Or-denamiento territorial y desarrollo sustentable aescala regional, ciudad de Santiago y ciudadesintermedias en Chile”. Figueroa, E. y J. Simonetti(eds.), Globalización y biodiversidad: oportuni-dades y desafíos para la sociedad chilena. Santiago:Editorial Universitaria, 167-224.

Stanuikynas, T. y D. Van Abs (2000). Impervioussurface methodology. A methodology for defining

and assessing impervious surfaces in the RaritanRiver basin. New Jersey: New Jersey Water SupplyAuthority.

Sukkop, H. (1991). Nature in cities: Development offlora and fauna in urban areas. Madrid: Edicio-nes MOPT.

Vásquez, A. (2002). Ecología de paisaje: una aplica-ción al estudio de la vegetación urbana en la ciu-dad de Quillota. Memoria para optar al título deGeógrafo. Santiago: Universidad de Chile.

Van Bohemen, H.D. y W.H. Janssen Van de Laak(2003). “The influence of road infrastructureand traffic on soil, water and air quality”.Environmental Management, 31, 1: 50-68.

Zandbergen, P., H. Schreier, S. Brown, K. Hall y R.Bestbier (2000). Urban watershed managementversion 2.0. Vancouver: Institute for Resources andEnvironment, University of British Columbia.

evaluación ambiental del proceso de urbanización de las ... · evaluación ambiental del proceso...

Documents