Impacto por el Uso del Suelo en una urbanización rural en Mendoza

Impacto por el Uso del Suelo en una urbanización rural en Mendoza,
Argentina.
Alejandro P. Arena1,2 y Bárbara M. Civit1,2
[email protected]
1
Grupo CLIOPE, Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional
Mendoza
Cnel. Rodríguez 273
Código Postal 5500 – Localidad Mendoza – Mendoza
Teléfono 54 261 5243001
2
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas – CCT – Mendoza
Avenida Ruiz Leal s/n
Código Postal 5500 – Localidad Mendoza – Mendoza
Teléfono 54 261 5244054
Resumen
El aumento demográfico acompañado de diversos problemas socioeconómicos
tiene como consecuencia una marcada tendencia hacia la urbanización, que en
la mayoría de los casos se presenta sin políticas de ordenamiento territorial ni
pautas de sostenibilidad ambiental. Ello ocasiona una serie de impactos sobre
el ambiente que es necesario identificar y cuantificar con la finalidad de poder
reducirlos y cuando sea posible, evitarlos. Entre los impactos más relevantes
está el asociado a la ocupación y transformación del suelo. Sin embargo, no se
encuentran prácticamente antecedentes que lo evalúen en modo explícito,
cuantitativo e integrado. El objetivo de este estudio es calcular el impacto
ambiental que causa la superficie cubierta como consecuencia de la
construcción de un barrio en un ambiente rural. Para ello se toma como caso
de estudio una urbanización rururbana con viviendas de interés social, ubicado
en el departamento de Junín en el oasis norte de la provincia de Mendoza, en
una zona cuya actividad principal es la producción agrícola. Se considera
solamente el sellamiento superficial sin tener en cuenta la producción de los
materiales (cemento, hierro, ladrillos, etc.) o actividades asociadas
directamente a la construcción del barrio, como limpieza y preparación del
terreno, transporte de los materiales, consumos de energía, otros. El impacto
se evalúa de acuerdo a las condiciones iniciales antes de la construcción del
barrio, y las condiciones finales, una vez que cesa la actividad. Como la región
donde se emplaza el caso de estudio tiene tierras secas en toda su extensión,
se considera el impacto por desertificación. Por último, se analiza cómo debería
variar el porcentaje de cobertura vegetal final del terreno de cada vivienda
hasta encontrar el valor que compense el sellamiento de las superficies
construidas. Los resultados obtenidos evidencian que la urbanización modifica
las condiciones iniciales del terreno de manera irreversible naturalmente, y por
otra parte, que tal como está proyectado el barrio, en ningún caso de mejoras
en la cobertura vegetal del terreno circundante se logra compensar el impacto
por sellamiento del suelo.
1 Introducción
En toda la extensión del planeta, las presiones sociales y económicas han
determinado cambios en el uso del suelo a gran escala. El término “uso del
suelo” se asocia a la clasificación de las actividades humanas que ocupan una
porción de tierra y que están relacionadas en mayor o menor medida a la
transformación y ocupación del suelo conduciendo a la generación de impactos
ambientales sobre la diversidad biológica y/o la calidad del suelo (Civit, 2009).
En los países en vías de desarrollo, el aumento demográfico acompañado de
diversos problemas socioeconómicos tiene como consecuencia una marcada
tendencia hacia la urbanización, crecimiento en la mayoría de los casos
desordenado, con débiles políticas de ordenamiento territorial y sin incluir
pautas de sostenibilidad ambiental, evidenciando en numerosas oportunidades
vastas áreas deforestadas para dar lugar a nuevos asentamientos. Las
implicancias de estos cambios ha comenzado a ser objeto de estudio en los
últimos años (Arena y Civit, 2006), alcanzándose significativos avances sobre
el tema, aunque la mayoría especialmente referidos al uso del suelo con fines
agrícolas (Milà i Canals, 2007; Guinée et al, 2006; Antón et al, 2005; Weidema,
2001; Goedkoop y Spriensma, 2001; Köllner, 2000; Müller-Wenk, 1998),
mientras que para otras actividades como la construcción de viviendas o la
instalación de plantas industriales no se han realizado avances metodológicos
de relevancia. Por otra parte, no existe aún consenso para definir indicadores
que cuantifiquen el impacto por el uso del suelo. El sector edilicio es, por escala
y permanencia, el más relevante por los impactos producidos por el hombre
sobre el planeta. Es por ello que en este trabajo se pretende calcular el impacto
ambiental que causa la superficie cubierta como consecuencia de la
construcción de un barrio. El caso de estudio seleccionado tiene la
particularidad de estar ubicado en tierras secas.
2 Materiales y Métodos
2.1 Descripción del conjunto habitacional
El caso de estudio es un barrio rururbano de 31 viviendas de interés social1,
ubicado en el distrito de Medrano, departamento de Junín en la provincia de
Mendoza. Esta es una zona netamente rural cuya actividad principal es la
producción agrícola.
Las casas están dispuestas en una manzana central y sobre las calles laterales
que la rodean (Figura 1), y han sido proyectadas según pautas de arquitectura
bioclimática. El área que ocupa el proyecto es de 2.477 ha. Las viviendas, los
accesos, las veredas perimetrales y calles conforman una superficie de 3840
m2 (0.384 ha).
1
El caso de estudio forma parte del Proyecto de la ANPCyT: PID Nº23120/04.
“VIVIENDAS
SOCIALES
ENERGÉTICAMENTE
EFICIENTES
PARA
DISTINTAS
LOCALIZACIONES
GEOGRÁFICAS
Y
CONDICIONES
CLIMÁTICAS DE LA PROVINCIA DE MENDOZA”, que se encuentra en el
marco del Convenio de Colaboración suscripto entre el Laboratorio de
Ambiente Humano y Vivienda (grupo de investigación) y el Instituto Provincial
de la Vivienda de Mendoza (ente público o entidad adoptante, principal
productor de viviendas de interés social). Tiene como meta la incorporación de
potenciales y nuevos desarrollos tecnológicos.
Figura 1. Plano del barrio proyectado. Fuente: plano cedido por el Arq. Jorge
Mitchell
El terreno dispuesto para cada propiedad es de aproximadamente 400 m2 de
superficie. Las viviendas tendrán una superficie cubierta de 65 m2 cada una,
con living-comedor, tres dormitorios, un baño, cocina y lavandería. Se ha
destinado el terreno restante para jardines o chacra debido a que es una zona
rural y la mayoría de los propietarios de las viviendas que pertenecen a la
cooperativa utilizan su producción domiciliaria para autoabastecerse. Del total
de la superficie del terreno disponible para la construcción del barrio, las
viviendas, accesos peatonales, veredas y calles representan el 15.5 %.
2.2 Modelo de impacto de uso del suelo en tierras secas
Se debe destacar, que en tierras secas, definidas como“... aquellas zonas en
las que la proporción entre la precipitación anual (P) y la evapotranspiración
potencial (PET2) está comprendida entre 0,05 y 0,65, excluidas las regiones
polares y subpolares”, en el Artículo 1º del Texto de la Convención de las
Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación (UNEP, 1992), el impacto
del uso no sostenible del suelo conlleva a su degradación irreversible (Civit,
2009; Milà i Canals et al, 2007; Abraham, 2004). Este proceso es conocido
como desertificación, y Arena y Civit (2006), Civit (2009) y Civit y Arena (2006)
han desarrollado un procedimiento de cálculo de indicadores para evaluar el
2
Según Thornthwaite (1948) y Thornthwaite y Matter (1957) la
evapotranspiración potencial (ETP o ET0) es la cantidad de agua evaporada de
la superficie del suelo a la atmósfera más la transpirada por la vegetación que
crecen en dicho suelo cuando está completamente cubierto por vegetación, en
condiciones óptimas de desarrollo y suponiendo que no existen limitaciones en
la disponibilidad de agua. Es el transporte inverso al que ocurre en las
precipitaciones. Es potencial por que se refiere a condiciones teóricas y
estándares de medición, para ser utilizada como referencia. Generalmente
esas condiciones teóricas no se presentan en la realidad por lo que casi
siempre la ET0 es mayor que la evapotranspiración real (ET).
impacto de uso del suelo en tierras secas que se aplica en el caso de estudio
seleccionado. Se aplicará en este trabajo el modelo de impacto propuesto por
Civit (2009), que está representado por la ecuación 1:
 LCI Desertificación 
 × Aactividad × t
FCDesertificación (m 2 año) = 
e
FS


Ecuación 1
FSe es un factor de sensibilidad de cada ecosistema a sufrir la desertificación,
Aactivity es el área ocupada por la actividad en unidades de área, y t es el
período de tiempo de la actividad en unidades de tiempo. El LCIDesertfication está
dado
por
la
ecuación
3:
La ecuación
LCI Desertific ación = ∑ (V Aridez + (VCobertura Vegetal final − VCobertura Vegetal inicial ) + V Balance de Agua )
e
Ecuación 2
1
Donde VAridez es el índice de aridez de cada ecosistema considerado y se
calcula como la relación entre P y ETo, con valor 0 para húmedo y subhúmedo,
y 1, 2, 3 y 4 para subhúmedo seco, semiárido, árido y muy árido
respectivamente, y V Cobertura Vegetal inicial y V Cobertura Vegetal final es la cubierta vegetal
en porcentaje que abarca un rango de que va de 0-15% y tiene un factor 6; de
15-30 % un factor 5, así sucesivamente hasta más de 75% que tiene factor 1.
Por último, VBalance de Agua es el balance de agua superficial (positivo (1) o
negativo (2)), todas ellas desde el lugar donde la actividad se lleva a cabo.
Se considera solamente el sellamiento superficial sin tener en cuenta la
producción de los materiales (cemento, hierro, ladrillos, etc.) o actividades
asociadas directamente a la construcción del barrio, como limpieza y
preparación del terreno, transporte de los materiales, consumos de energía,
otros. El impacto se evalúa de acuerdo a las condiciones iniciales antes de la
construcción del barrio, y las condiciones finales, una vez que cesa la actividad
2.3 Cálculo de los factores
El cálculo de los factores se realizó tomando como base el año 2007.
1. Índice de aridez
Para el año 2007 el índice de aridez resulta 0, 182 que corresponde el valor 3.
2. Requerimiento hídrico
Se consideró como valor de demanda la cantidad de agua requerida por una
familia tipo (dos adultos y dos niños) para una vivienda con jardín de las
dimensiones especificadas. Este valor quedó fijado por Obras Sanitarias
Mendoza entre 55-60 m3 mensuales de agua (aprox. 2000 l/día). En el sitio
considerado, las viviendas se abastecen con agua de red y los jardines o
chacras se regarán con el turno provisto por el Departamento General de
Irrigación. Encuestas realizadas a la persona representante de la cooperativa
que organiza junto con el IPV la disposición de las viviendas, aseguran que el
agua del turno no es suficiente para satisfacer sus necesidades. Considerando
que el barrio aún no está construido, y por lo tanto no hay información real
sobre consumos en el lugar, se asume que la relación entre oferta y demanda
es positiva, tomando un valor el factor de balance hídrico de uno (1).
2. Cobertura vegetal
Para determinar el porcentaje de cobertura vegetal inicial y final se realizó un
seguimiento durante el año 2006. Se tomaron fotografía en diversas épocas del
año y se promedió el porcentaje de cobertura vegetal.
Como no se puede conocer con anticipación cuál será la cobertura vegetal final
que habrá una vez que se construyan las viviendas, el porcentaje de cobertura
vegetal final se cuantificó adoptado un criterio de equivalencia de superficie
cubierta: Se consideró que la superficie cubierta equivale a la disminución de
superficie disponible para crecimiento de vegetación porque efectivamente
habrá un 15.5 % menos de cobertura cuando estén las viviendas, veredas,
calles y accesos construidos. Por lo tanto, el porcentaje final de cobertura
resulta 59.5 % que corresponde a la Clase 3 de cobertura vegetal.
3 Resultados
Sitio donde se desarrollo la actividad:
Medrano – Junín, Mza, Argentina
Tipo de ecosistema a cual pertenece:
Ecosistema Del Monte (Roig et al,
1991)
Factor de sensibilidad del ecosistema (FSe): 7 (Civit, 2009)
Tiempo de ocupación
Superficie
ocupada
50 años
por
la
actividad 2.477 ha
(Aactividad):
Cobertura vegetal inicial (CobVegini):
Clase 1 (>75 %)
Cobertura vegetal final (CobVegfin):
Clase 3 (45-60%)
Factor Cobertura Vegetal (VCob Veg):
2
Demanda de agua de la actividad:
36000 m3
Oferta del sitio:
> 36000 m3
Factor balance hídrico de la actividad (VBce 2
Hid):
Índice de aridez de la localidad:
0,182 (árido)
Factor de índice de aridez (VAridez):
3
Mediante la ecuación 1 se obtiene un impacto de desertificación de:
7
FC Desertificación =   × 3840m 2 × 50años = 1238500m 2 año = 123.85ha − año
7
El resultado obtenido indica que en las condiciones en que se realiza la
construcción del barrio considerado se produce un impacto dañino sobre el
ecosistema equivalente a la degradación de 123.85 ha - año.
El impacto se calculó considerando el área total ocupada por el barrio, es decir,
las 2.477 ha. La cobertura vegetal final se estimó contemplando que cuando el
barrio esté construido se produce una disminución de la superficie inicial, mas
la que quedará disponible se destinará para jardines o chacras y un pequeño
espacio comunitario. Sobre esta base, es interesante determinar el impacto que
produciría la construcción de un barrio como el estudiado, pero en un sitio
donde la cobertura vegetal inicial sea menor y verificar si los jardines o chacras
que pudieran mantenerse en cada terreno individual compensan el sellamiento
producido por la urbanización. Conocer cuál es el área verde que debería
mantenerse para compensar el impacto por la ocupación del suelo, podría ser
un elemento más de apoyo en la planificación urbana. Para analizar estos
casos se plantea una situación hipotética, descripta en el próximo apartado.
3.1Situación hipotética
Se considera como caso de estudio el mismo barrio analizado en las secciones
anteriores, pero ahora se toma la cobertura vegetal inicial Clase 4, entre 30-45
%. Esto podría ocurrir en alguna localidad en el norte del departamento de Las
Heras. Se considera que el balance hídrico es positivo y el índice de aridez
corresponde a la clase 3 (árido). Se hará variar el % de cobertura vegetal final
hasta encontrar el valor que compense el sellamiento por la urbanización:
Sitio donde se desarrollo la actividad:
Norte de Las Heras, Mendoza,
Argentina
Tipo de ecosistema a cual pertenece:
Ecosistema Puneño
Factor de sensibilidad del ecosistema (FSe): 7
Tiempo de ocupación
Superficie
ocupada
50 años
por
la
actividad 0.384 ha
(Aactividad):
Demanda de agua de la actividad:
36000 m3
Oferta del sitio:
> 36000 m3
Factor balance hídrico de la actividad (VBce 1
Hid):
Índice de aridez de la localidad:
0,190 (árido)
Factor de índice de aridez (VAridez):
3
Cobertura vegetal inicial (CobVegini):
Clase 4 (30-45%)
Cobertura vegetal final A (CobVegfin):
Clase 4 (30-45%)
Factor Cobertura Vegetal A (VCob Veg):
0
Cobertura vegetal final B (CobVegfin):
Clase 3 (45-60%)
Factor Cobertura Vegetal B (VCob Veg):
-1
Cobertura vegetal final C (CobVegfin):
Clase 2 (60-75%)
Factor Cobertura Vegetal C (VCob Veg):
-2
Cobertura vegetal final D (CobVegfin):
Clase 1 (>75%)
Factor Cobertura Vegetal D (VCob Veg):
-3
Los resultados obtenidos para el Caso A es de 70,77 ha-año, para el B es de
53, 08 ha-año, para el C es de 35,39 y para el caso D es de 17,69 ha-año, y
muestran que no se compensa el impacto causado por la ocupación del suelo
con la urbanización. No obstante, sugieren que la alternativa con menor
impacto es aquella en la cual la cobertura final es notablemente mayor que la
inicial.
4 Conclusiones
A partir de los resultados obtenidos, podemos concluir que el valor del impacto
de uso del suelo (desertificación) es predictivo porque se está cuantificando el
impacto antes que el producto o actividad se realice. Contar con esta
posibilidad es relevante porque permite analizar diferentes alternativas de
diseño y seleccionar la que menor impacto cause. Se destaca que en este
caso, no se consideró las operaciones de transformación del terreno, sino que
se ha tenido en cuenta solamente el impacto por ocupación. Por otra parte,
promover el desarrollo de un emprendimiento agrícola doméstico o forestar el
terreno desocupado con especies de bajo requerimiento hídrico, podría
interpretarse como una promisoria estrategia de mitigación de los efectos de la
desertificación en tierras áridas, siempre y cuando no se comprometa el
recurso hídrico, que es escaso. Por otra parte, para poder proponer este tipo de
acciones de promoción de los espacios verdes, se debe tener en cuenta no
sólo el requerimiento hídrico sino otros aspectos que no han sido considerados
en este análisis, como por ejemplo, el tipo de cultivo o especie posible para
sembrar, las características de los mismos para adaptarse al sitio, los
requerimientos de control de malezas y plagas que tiene también sus
implicancias ambientales, entre otras.
Los resultados obtenidos avalan la necesidad de continuar con el desarrollo de
indicadores que permitan hacer una evaluación integral del caso, teniendo en
cuenta todos los factores que se ven afectados por la ocupación o
transformación de una superficie, tales como el tipo de material empleado, el
grado de escorrentía superficial, las variaciones en la cobertura vegetal, la
erosión hídrica, el cambio en el uso del suelo, entre otros.
REFERENCIAS
Abraham, EM (2004) “Recopilación y armonización de indicadores de
desertificación a ser utilizados por el programa” – Programa de Combate
de la Desertificación y Mitigación de la Sequía en América del Sur. TC-0101-07-2- RG, 2004.
Antón, MA et al (2005) Land use indicators in life cycle assessment. Case
study: the environmental impact of Mediterranean greenhauses. Journal of
Cleaner Production 2005.10.001 pp 1-7.
Arena, AP y Civit, B (2006) Towards the identification and calculation of
characterization factors for land use in western Argentina, Expert
Workshop on definition of Best Indicators for Biodiversity and Soil Quality
for Life Cycle assessment (LCA), Surrey, England, 11 y 12 de junio
Civit, B y Arena, AP (2006) Consideraciones sobre el impacto del uso del suelo
en estudios de Análisis de Ciclo de Vida conducentes a la definición de
indicadores., en Rivera S y Núñez Mc Leod (ed) Desarrollo e
investigaciones Científico – Tecnológicas en Ingenierías. Impreso en
Argentina. Pág 299 – 305
Civit, B (2009) Sostenibilidad ambiental. Desarrollo de indicadores para su
aplicación en estudios de análisis de ciclo de vida en la región árida del
centro oeste argentino. Tesis doctoral. Universidad Nacional de Cuyo
ISBN 978-987-9126-91-2
Cowell S y Clifft, R (2000) A methodology for assessing soil quality and quality
in life cycle assessment. Journal of Cleaner Production 8 (2000) 321-331
Goedkoop, M y Spriensma, R (2001) Eco-Indicator 99. A damage oriented
method for Life Cycle Impact Assessment. Methodology Report. Anex 1.
(3º edition) Amesfoort.
Jolliet, O et al (2005) Progresses in Life Cycle Impact Assessment within the
UNEP/SETAC Life Cycle Initiative Int J LCA 10 (6) 447 – 448 (2005)
Köllner, T (2000) Species-poll effect potentials (SPEP) as a yardstick to
evaluate land-use on biodiversity. Journal of Cleaner Production. 8:293311
Lindeijer, E et al (2000) Review of land use impact methodologies, Journal of
Cleaner Production, Vol 8, 273–281
Milà i Canals et al (2007) Method for assessing impacts on life support functions
(LSF) related to the use of ‘fertile land’ in Life Cycle Assessment (LCA).
Journal of Cleaner Production 15 (2007) 1426-1440
Mitchell, J et al (2007) Viviendas sociales bioclimáticas. Un proyecto para la
provincia de Mendoza, Argentina. Jornadas Iberoamericnas de Edificios y
Viviendas Sociales Bioclimáticas. México, mayo de 2007.
Roig, F et al (1991) World Atlas of Desertification, FAO – UNEP.
Weidema, B (2001) Physical impacts of land use in product life cycle
assessment. Final Report of the ENVIRON-LCAGAPS sub-project on land
use. Department of Manufacturing Engineering and Managment.
Technical University of Denmark. IPL – 033-01