Master Thesis ǀ Tesis de Maestría submitted within the UNIGIS MSc programme presentada para el Programa UNIGIS MSc at/en
Interfaculty Department of Geoinformatics- Z_GIS Departamento de Geomática – Z_GIS University of Salzburg ǀ Universidad de Salzburg
Determinación de la Aptitud Física Constructiva Caso de estudio: Jaramijó – Ecuador Determination of Constructive Physical Aptitude Case study: Jaramijó - Ecuador by/por
Alejandra Marcela Cando Castro 01123729 A thesis submitted in partial fulfilment of the requirements of the degree of Master of Science– MSc Advisor ǀ Supervisor:
Anton Eitzinger PhD
Quito-Ecuador, 12 de abril 2021.
DETERMINACIÓN DE LA APTITUD FÍSICA CONSTRUCTIVA | Jaramijó - Ecuador
Compromiso de Ciencia
Por medio del presente documento, incluyendo mi firma personal certifico y aseguro que mi tesis es completamente el resultado de mi propio trabajo. He citado todas las fuentes que he usado en mi tesis y en todos los casos he indicado su origen.
Quito, 12 de abril de 2021 (Lugar, Fecha)
(Firma)
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AGRADECIMIENTO
Mi profundo agradecimiento a todos los profesionales que acompañaron mi formación durante este programa de maestría en ciencias UNIGIS América Latina.
Al Instituto Espacial Ecuatoriano por la disponibilidad de la geoinformación temática a escala 1: 25000 de Jaramijó – Ecuador, a través de su Geoportal.
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DEDICATORIA
El presente trabajo es dedicado a mi familia, todos son un ejemplo de dedicación y esfuerzo constante.
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RESUMEN El ordenamiento territorial es un instrumento de planificación que orienta la organización político administrativa y la proyección espacial, para esto la evaluación de las tierras es fundamental, ya que permite determinar su uso específico; en este sentido se pretende ordenar territorialmente actividades constructivas, es decir, determinar la Aptitud Física Constructiva, con la finalidad de que la expansión urbana esté regulada en función de los aspectos físicos idóneos. Esta determinación es necesaria en el cantón Jaramijó debido a que el crecimiento poblacional ha dado como resultado asentamientos humanos y construcciones en zonas inadecuadas, problemática que se pone de manifiesto cuando ocurren fenómenos tales como el terremoto ocurrido el 16 de abril de 2016 en costas ecuatorianas; edificaciones en la ciudad de Manta colapsaron debido a la falta de lineamientos con respecto a permisos de construcción. En este sentido se propone la metodología para determinar la Aptitud Física Constructiva en el cantón Jaramijó a partir de geoinformación generada por el Instituto Espacial Ecuatoriano a escala 1:25000 en las temáticas de geomorfología y suelos; se parte de información levantada por el método de restitución fotogramétrica y sus correspondientes atributos, mismos que se analizan, ponderan y categorizan para evaluar aptitudes constructivas. El uso de los SIG fue primordial durante la ejecución por su potencialidad en modelamiento espacial y superposición de capas. El resultado obtenido es una zonificación territorial categorizada en áreas aptas, aptas con ligeras, moderadas y severas limitaciones para finalmente tener porciones no aptas para la construcción. Esta propuesta metodológica es un primer paso para la ordenación del territorio en temas de edificación, se requerirán estudios específicos de ingeniería civil que deberán tomar en cuenta temas como cimentación, capacidad portante del suelo, entre otras. Palabras clave: Zonificación, aptitud física constructiva, ordenamiento territorial, planificación territorial.
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ABSTRACT The territorial ordering is a planning instrument that guides the political-administrative organization and spatial projection. The evaluation of the lands is fundamental, since it allows to determine its specific use, with this study it was intended to organize the construction activities in the territory, determine the Constructive Physical Aptitude, in order that the urban expansion is regulated according to the physical aspects suitable. This determination is necessary in the Jaramijó canton because population growth has resulted in human settlements and constructions in inappropriate areas. This problem was evident when the earthquake of April 16, 2016 occurred on the Ecuadorian coast; Buildings in the city of Manta collapsed due to the lack of guidelines regarding construction permits. In this sense, the methodology is proposed to determine the Constructive Physical Aptitude in the Jaramijó canton from geo-information generated by the Ecuadorian Space Institute at a scale of 1: 25000 in the themes of geomorphology and soils; It is based on information collected by the photogrammetric restitution method and its corresponding attributes, which are analyzed, weighted and categorized to evaluate constructive aptitudes. The use of GIS was essential during the execution of this project due to its potential in spatial modeling and layering. The result was the study area categorized into suitable areas, suitable with light, moderate, severe limitations and areas not suitable for construction. This methodological proposal is a first step for the planning of the territory in building issues, specific civil engineering studies will be required that should take into account issues such as foundations, soil bearing capacity, among others. Keywords: Zoning, constructive physical aptitude, territorial ordering, territorial planning.
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TABLA DE CONTENIDO
1.
2.
INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 14 1.1.
ANTECEDENTES ................................................................................................................ 14
1.2.
OBJETIVOS........................................................................................................................ 15
1.2.1.
OBJETIVO GENERAL ..................................................................................................... 15
1.2.2.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................................. 15
1.3.
PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN ..................................................................................... 15
1.4.
HIPÓTESIS......................................................................................................................... 16
1.5.
JUSTIFICACIÓN ................................................................................................................. 16
1.6.
ALCANCE .......................................................................................................................... 17
REVISIÓN DE LITERATURA ....................................................................................................... 18 2.1.
3.
MARCO TEÓRICO ............................................................................................................. 18
2.1.1.
ECOLOGÍA DE PAISAJE ................................................................................................. 18
2.1.2.
LA GEOMORFOLOGÍA .................................................................................................. 21
2.1.3.
EL SUELO ...................................................................................................................... 25
2.1.4.
APTITUD FÍSICA ............................................................................................................ 30
2.1.5.
APTITUD FÍSICA CONSTRUCTIVA (AFC) ....................................................................... 34
2.2.
MARCO HISTÓRICO.......................................................................................................... 35
2.3.
MARCO METODOLÓGICO ................................................................................................ 49
2.3.1.
VARIABLES GEOMORFOLÓGICAS: ............................................................................... 49
2.3.2.
VARIABLES DE SUELOS: ............................................................................................... 50
METODOLOGÍA ........................................................................................................................ 52 3.1.
ÁREA DE ESTUDIO ............................................................................................................ 52
3.1.1.
DESCRIPCIÓN GEOGRÁFICA ADMINISTRATIVA .......................................................... 53
3.1.2.
DESCRIPCIÓN SOCIAL................................................................................................... 54
3.1.3.
DESCRIPCIÓN GEO-FÍSICA ............................................................................................ 56
3.1.4.
El cantón Jaramijó en el terremoto de abril de 2016. ................................................ 65
3.2.
METODOLOGÍA APLICADA .............................................................................................. 70
3.2.1.
REVISIÓN DE ESTUDIOS PREVIOS ................................................................................ 72
3.2.2.
CARTOGRAFÍA TEMÁTICA Y GEODATABASE ............................................................... 73
3.2.3.
MODELAMIENTO ESPACIAL ......................................................................................... 76
3.2.4.
MATRIZ DE EVALUACIÓN............................................................................................. 87
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8
4.
RESULTADOS ............................................................................................................................ 88
5.
CONCLUSIONES ........................................................................................................................ 92
6.
RECOMENDACIONES ............................................................................................................... 94
7.
REFERENCIAS ........................................................................................................................... 95
8.
ANEXOS .................................................................................................................................. 101
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LISTA DE FIGURAS Figura 1: Categorización por Unidad Genética ................................................................... 23 Figura 2: Categorización por Unidad Morfológica. ............................................................ 23 Figura 3: Caracterización forma de cima, forma de vertiente y forma de valle. ................. 23 Figura 4: Categorización de Pendiente ................................................................................ 24 Figura 5: Factores que propician los movimientos en masa. ............................................... 25 Figura 6: Clases texturales de suelos, según el USDA. ....................................................... 28 Figura 7: Triángulo de clases texturales de suelos, según el USDA. .................................. 28 Figura 8: Conceptualización de las clases agrológicas del suelo. ....................................... 31 Figura 9: Clases de Capacidad de Uso de las Tierras. Fuente: IGM 2019 .......................... 33 Figura 10: Modelo de aptitud que incorpora los Sistemas de Información Geográfica ...... 36 Figura 11: Conflictos de uso, esquema explicativo ............................................................. 37 Figura 12: Códigos y nombres de las clases para el mapa de pendientes ........................... 38 Figura 13: Metodología empleada en la zonificación paisajística y determinación de la capacidad de acogida de todo el territorio ecuatoriano. ...................................................... 45 Figura 14: Información jerarquizada y categorizada ........................................................... 45 Figura 15: Matriz de compatibilidad de usos ...................................................................... 46 Figura 16: Categorías de capacidad de acogida................................................................... 47 Figura 17: Modelo geográfico desarrollado ........................................................................ 48 Figura 18: Área de estudio................................................................................................... 52 Figura 19: División Política Administrativa del Ecuador a nivel cantonal y parroquial, actualizada al 2010. ............................................................................................................. 54 Figura 20: División Política Administrativa 2015 ............................................................... 54 Figura 21: Población según la actividad a la que se dedica................................................. 55 Figura 22: Escolaridad y analfabetismo en el cantón Jaramijó. .......................................... 55 Figura 23: Mapa geomorfológico del cantón Jaramijó. Fuente: SENPLADES/ CLIRSEN / MAGAP / SIGAGRO .......................................................................................................... 58 Figura 24: Leyenda del mapa Geomorfológico del Cantón Jaramijó.................................. 59 Figura 25: Leyenda del Mapa de Suelos del cantón Jaramijó. ............................................ 61 Figura 26: Mapa de Suelos del cantón Jaramijó .................................................................. 62 Figura 27: Cobertura del suelo del cantón Jaramijó ............................................................ 63 Figura 28: Mapa de cobertura y uso de la tierra del cantón Jaramijó. Fuente: SENPLADES / CLIRSEN. ......................................................................................................................... 64 Figura 29: Leyenda del mapa de cobertura y uso de la tierra .............................................. 65 Figura 30: Albergues temporales ubicados. ........................................................................ 66 Figura 31: Número de infraestructuras afectadas por el terremoto. / Fuente: MIDUVI 2016 ............................................................................................................................................. 68 Figura 32: Construcciones destruidas y afectadas en el área consolidada de Jaramijó. Fuente: IGM 2016. .............................................................................................................. 68 Figura 33: Mapa de ubicación de albergues provisionales. ................................................. 69 Figura 34: Flujograma. ........................................................................................................ 71 Figura 35: Distribución de puntos de muestreo. .................................................................. 73 Figura 36: Flujograma para obtención de base de datos geomorfológica ........................... 74 Figura 37: Flujograma para obtención de cartografía de suelos .......................................... 75 Figura 38: Matriz para factor geológico .............................................................................. 80 Figura 39: Triángulo de textura de los suelos modificado .................................................. 83 Figura 40: Aptitud Física Constructiva de Jaramijó ............................................................ 88 Figura 41: Afloramiento de sedimentos sector muelle BASJAR. Fuente: (Chunga, 2014) 90
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Figura 42: Afloramiento de sedimentos y rocas sector del muelle BASJAR. Fuente: (Chunga, 2014) .................................................................................................................... 91 Figura 43: Afloramiento en Bahía de Jaramijó. Fuente: (Chunga, 2014) ........................... 91
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LISTA DE TABLAS Tabla 1: Tipología Déficit Habitacional. ............................................................................. 56 Tabla 2: Unidades ambientales del cantón Jaramijó. .......................................................... 57 Tabla 3: Unidades Genéticas del cantón Jaramijó. .............................................................. 57 Tabla 4: Afectaciones del terremoto por provincia, según el primer informe emitido por la SGR. .................................................................................................................................... 67 Tabla 5: Categorización de la AFC según los rangos de pendiente. ................................... 77 Tabla 6: Matriz para determinar la ponderación litológica ................................................. 78 Tabla 7: Categorización del nivel freático. .......................................................................... 81 Tabla 8: Categorización de la Textura. ................................................................................ 82
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GLOSARIO AFC
Aptitud Física Constructiva
CIAF
Sistema de Clasificación Fisiográfica
CLIRSEN
Centro de Levantamientos Integrados de Recursos Naturales por Sensores Remotos
CUT
Capacidad de Uso de las Tierras
EMC
Evaluación Multicriterio
FAO
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura
IEE
Instituto Espacial Ecuatoriano
IGM
Instituto Geográfico Militar
INEC
Instituto Nacional de Estadísticas y Censos
INIGEMM
Instituto Nacional de Investigación Geológico Minero Metalúrgico
MDT
Modelos Digitales de Terreno
MIDUVI
Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda
MAE
Ministerio del Ambiente del Ecuador
MAGAP
Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca
MIES
Ministerio de Inclusión Económica y Social
NBI
Necesidades Básicas Insatisfechas
NEC
Norma Ecuatoriana de la Construcción
OCHA
Oficina de las Naciones Unidas para la Coordinación de Asuntos Humanitarios
OET
Ordenamiento Ecológico Territorial
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PA
Potencial natural Agrícola
PC
Potencial natural para la actividad de Conservación
PF
Potencial natural para la actividad Forestal
SENPLADES
Secretaría Nacional de Planificación y Desarrollo
SGR
Secretaría de Gestión de Riesgos
SIG
Sistemas de Información Geográfica
USDA
Departamento de Agricultura Norteamericano
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1. INTRODUCCIÓN 1.1.
ANTECEDENTES
El Ecuador se encuentra ubicado en una zona con importante actividad sísmica, geográficamente le atraviesa el cinturón de fuego del Pacífico (ECURED, 2017). El 16 de abril de 2016 a las 18h58 –hora local- se registró un sismo de 7.8˚ de magnitud en la escala de Richter. El epicentro fue frente a las costas de la ciudad de Pedernales, provincia de Manabí, a 20 Km de profundidad. El terremoto causó mayor afectación en la provincia de Manabí seguido por las provincias de Esmeraldas, Santa Elena, Guayas, Los Ríos y en menor medida a Santo Domingo de los Tsáchilas.
El 18 de mayo de 2016 la Secretaría de Gestión de Riesgos (SGR) presentó el informe de situación Nro.- 66 (Secretaría de Gestión de Riesgos, 2016), en el que se contabilizaban 661 personas fallecidas, 12 desaparecidas, 6,274 heridas y 26,678 albergadas. Los principales daños materiales reportados fueron: edificaciones y viviendas colapsadas, suspensión de energía eléctrica y afectación en las vías por problemas en su infraestructura. La mayor cantidad de pérdidas humanas se debió al colapso de edificaciones y viviendas. Una de las parroquias más afectadas fue Tarqui, localizada en la ciudad de Manta; se la denominó como “zona cero” por el grado de afectación que presentó, aproximadamente 500 edificaciones funcionaban ahí, de las cuales el 26 % debía ser demolida (Rosero, Díaz, & Rodríguez, 2016). Algunas causas expuestas, relacionadas al colapso de edificaciones fueron: el tipo de suelo, la precaria cimentación de las estructuras, la sobrecarga a la fueron expuestas y la vejez en las construcciones (El Telégrafo, 2018).
En el informe de situación No. 65, emitido por la SGR, se describe a la zona del epicentro del terremoto como un área compuesta principalmente por rocas sedimentarias, en donde predominan las arcillas (Secretaría de Gestión de Riesgos, 2016). Las características mencionadas llevaron a la conclusión de que la mayoría de los daños estuvieron relacionados con el tipo de suelo en donde se asentó la infraestructura.
El Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda (MIDUVI) con el apoyo de SGR y voluntarios técnicos estimaron 10,506 edificaciones afectadas o destruidas en el área urbana de
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Esmeraldas y Manabí y 8,157 afectas en el área rural. Para determinar el número de edificaciones afectadas, el MIDUVI evaluó el tipo de material y el estado de las viviendas, también la intensidad del terremoto en la zona de estudio y finalmente el tipo de suelo en donde se encontraban asentadas (OCHA Services, 2016).
Con el terremoto se evidenció la informalidad en el sector constructivo, la ausencia de estudios de suelo y la falta de normativa, así como la deficiencia en la aplicabilidad de la ley vigente. Con este antecedente se ve la necesidad de generar estudios que permitan ordenar el territorio tomando en cuenta también la aptitud física para la construcción (Aptitud Física Constructiva - AFC), contribuyendo así con insumos para que los municipios generen normativas adecuadas para otorgar permisos de construcción.
1.2.
OBJETIVOS
1.2.1. OBJETIVO GENERAL Determinar mediante variables físicas (pendiente) y variables de suelos (nivel freático, textura, drenaje y pedregosidad) la Aptitud Física Constructiva (AFC) en la ciudad de Jaramijó, Provincia de Manabí, Ecuador, a escala 1:25 000, para fines de desarrollo urbano.
1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Usar información de cartografía temática a escala 1:25 000 de la ciudad de Jaramijó, Ecuador, con el propósito de correlacionar las variables físicas (geomorfología y suelos) y determinar su Aptitud Física Constructiva (AFC).
Generar una propuesta para la determinación de la Aptitud Física Constructiva (AFC), que permiten la categorización de unidades o espacios homogéneos para la compatibilidad e incompatibilidad constructiva en la ciudad de Jaramijó, Ecuador.
1.3.
PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN ¿Qué tan acertado es determinar la Aptitud Física Constructiva (AFC) a partir de variables físicas del territorio en la Ciudad de Jaramijó?
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¿Qué zonas son aptas para la construcción según su Aptitud Física Constructiva (AFC) en la ciudad de Jaramijó?
¿Qué variable física del territorio es la limitante en zonas catalogadas como no aptas para la construcción en la Ciudad de Jaramijó?
1.4.
HIPÓTESIS
Es posible determinar la Aptitud Física Constructiva (AFC) a partir del estudio de sus variables físicas para el caso de estudio de la ciudad de Jaramijó, Provincia de Manabí, Ecuador.
1.5.
JUSTIFICACIÓN
Con la ocurrencia del terremoto de 16 de abril de 2016, se evidenció la falta de normativa y de estudios especializados en el ámbito constructivo. Se observó que los municipios no llevaban un control de los procedimientos técnicos empleados en las construcciones y que no contaban con una zonificación de áreas aptas para construir, es decir las ciudades se expanden con escasa planificación.
En el proceso de reubicación de la población afectada por el terremoto no existió información disponible que permitiera tomar decisiones en cuanto a la ubicación idónea de albergues, refugios o planes de vivienda social, toda esta problemática llevó a tomar decisiones poco planificadas que pretendían mantener a salvo a la población durante las réplicas posteriores al terremoto. Las zonas afectadas fueron evaluadas y de manera aislada se dieron soluciones, esto en función del presupuesto de cada municipio para cubrir con el costo de estudios que permitan estructurar un plan de ordenamiento territorial.
Los municipios que no cuentan con una adecuada planificación territorial siguen reubicando a la población sin un sistema óptimo (geoinformación a escala adecuada) para la toma de decisiones, por esta razón es necesario generar una metodología que zonifique adecuadamente el territorio e identifique áreas aptas para el crecimiento urbano, partiendo de las propiedades físicas del suelo.
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Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) y la información geoespacial son elementos claves que permiten la categorización de unidades o espacio homogéneos para la compatibilidad e incompatibilidad constructiva.
1.6.
ALCANCE
El presente estudio de Aptitud Física Constructiva (AFC) es una propuesta metodológica basada en la evaluación de variables físicas del suelo, que combinada con información geoespacial permitirá determinar la compatibilidad del suelo con las actividades constructivas en la ciudad de Jaramijó, provincia de Manabí - Ecuador. La investigación hará uso de información geoespacial a escala 1:25 000 levantada por el Instituto Espacial Ecuatoriano (IEE) y modelará variables físicas para determinar zonas con diferentes grados de aptitud para la construcción.
Se obtendrá una zonificación territorial en base a la Aptitud Física Constructiva; esta metodología podría ser replicada por los diferentes municipios como un insumo adicional para el desarrollo de los planes de ordenamiento territorial y la planificación estratégica. Con esta primera aproximación, los estudios geotécnicos deberán ejecutarse posteriormente para el cálculo, por ejemplo, de la capacidad portante del suelo, y así regular y cumplir con la normativa de la construcción vigente en Ecuador.
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2. REVISIÓN DE LITERATURA 2.1.
MARCO TEÓRICO
2.1.1. ECOLOGÍA DE PAISAJE La ecología de paisaje es una disciplina híbrida entre la geografía y la ecología. Tiene sus comienzos a finales del siglo XIX, con la colonización de África y América; inicialmente se realizaba una descripción territorial del clima, relieve, suelo y vegetación y posteriormente se determinaban usos potenciales; de ésta última nace la necesidad de integrar conocimientos de botánica, geografía física, edafología, ecología, entre otras ciencias. (Patón Domínguez, 2012)
La ecología de paisaje ha recorrido un largo camino, pasó por varias etapas de desarrollo debido a las condiciones históricas y sociales de cada época, los grandes colonizadores la utilizaron con el objetivo de describir los diversos ambientes y usos que los nativos daban al territorio, y así analizar las posibilidades de desarrollo para beneficio del imperio colonizador. Después de la Segunda Guerra Mundial, fue aplicada en la planificación del uso de la tierra, y más tarde al final del siglo XX, en Estados Unidos de Norte América, fue desarrollada como herramienta para comprender los procesos biológicos en relación con la heterogeneidad espacial (Matteucci S. D., 2006).
Se pueden diferenciar tres enfoques en el desarrollo conceptual de la ecología de paisaje (Patón Domínguez, 2012): (a) el enfoque biofísico que integra aspectos geomorfológicos, climáticos y edafológicos; estudia los paisajes bajo los puntos de vista de distribución, forma, material y tiempo. (b) el enfoque de recursos naturales que emplea la fotografía aérea estereoscópica para identificar unidades de paisaje; aplica el concepto de jerarquía y considera el efecto de los procesos en el desarrollo del mismo. (c) el enfoque de la geografía regional, que se vio influenciado por la geografía histórica y cultural. Su máximo representante es Carl Troll en Alemania y Carl Ortwin Sauer en Norteamérica; el principal aporte fue entender que las unidades de paisaje se agrupan en organizaciones a nivel regional.
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El término “ecología del paisaje” nace de una visión geográfica. Carl Troll en 1938, investigador que ostentaba los títulos de geógrafo y biólogo, la definió como el estudio de toda la complejidad de relaciones causa-efecto que existen entre las comunidades de seres vivos y sus condiciones ambientales en una sección específica de paisaje (Vila Subirós, Varga Linde, Llausás Pascual, & Ribas Palom, 2006). Quizá sólo alguien con conocimientos en ambas disciplinas podía combinar los enfoques: funcional de la biología y estructural de la geografía (Matteucci S. D., 2006).
Troll, también plantea la idea que la ecología del paisaje, más que una nueva disciplina, es una perspectiva espacial, geográfica, para entender fenómenos naturales complejos. Aún más, al señalar las posibilidades de aplicación práctica de este enfoque en la planificación, pone énfasis en los aspectos sociales de los ecosistemas (Bocco, 2003).
Investigaciones previas de Troll, sobre la relación entre vegetación, medio ambiente y uso de suelo lo habían llevado a realizar un extenso trabajo de campo, con registros de patrones de vegetación en paisajes del norte de Europa. Estas experiencias lo inspiraron a tomar fotografías aéreas, usándolas como un instrumento para identificar y describir espacialmente unidades de cobertura vegetal (Christensen, Brandt, & Svenningsen, 2017).
Esta etapa se prolongó hasta la década de 1970 “etapa del paradigma de la homogeneidad”, ya que los estudios, que siempre tenían objetivos de aplicación, se basaban en identificar y delimitar unidades homogéneas a la escala de análisis, sobre la base de uno o varios criterios. Los espacios homogéneos se agregaban en conjuntos jerárquicos de nivel superior, generando un sistema de anidado de clasificación de la tierra (Matteucci S. D., 2006).
En esta década, la ecología de paisaje dio un importante salto cualitativo desde un énfasis basado en la homogeneidad hasta un mayor interés en la heterogeneidad espacial, los criterios de manejo de la tierra y de gestión ambiental cambiaron considerablemente. Los investigadores y gestores se preguntaban qué actividad productiva podía realizarse en una zona homogénea, dadas sus características físico-bióticas-culturales; o cuál de las zonas
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homogéneas delimitadas era la más apta para una determinada actividad productiva. (Patón Domínguez, 2012).
Más recientemente, (Zonneveld I. S., 1989, págs. 67 - 86) define el paisaje como: "Una parte de la superficie terrestre reconocible, que resulta y es mantenida por la mutua actividad de seres vivos y no vivos, incluyendo entre los primeros al hombre". El mismo autor señala que lo básico de la ecología del paisaje y lo que la diferencia de otras disciplinas, es la suposición de que un espacio específico de un paisaje es una entidad holística, que incluye todos sus componentes heterogéneos, incorporando al hombre como un elemento más del conjunto. Asimismo, señala que el objeto de estudio de la ecología del paisaje es el "paisaje", correspondiendo éste a la heterogeneidad de un área de tierra compuesta por un grupo de ecosistemas interactuantes, que se repite en forma similar a lo largo del espacio. De esta manera, el paisaje aparece como una unidad jerárquica superior al ecosistema (Morláns, 2005).
Ahora bien, también se analiza si los estudios enmarcados en la Ecología de Paisaje son de carácter: disciplinarios (mono-, multi-, pluridisciplinarios) o metas disciplinarios (inter-, transdisciplinarios). Aunque durante muchos años la investigación de los paisajes tendía a ser sectorial, hoy existe un acuerdo tácito acerca de la multifuncionalidad del paisaje y se acepta que la Ecología de Paisajes no es mona disciplinaria. Algunos autores reconocen dos grandes líneas de investigación: aquella espacialmente orientada, basada sobre ecología, geografía y disciplinas afines; la otra, que considera al paisaje como el objeto común de interés hacia el cual confluyen muchas disciplinas coordinadas con un objetivo común. La primera línea es disciplinaria, ya que aun cuando hay varias disciplinas, es sólo una de ellas la que define el marco conceptual, los objetivos y métodos, mientras que las demás son de apoyo y no existe una coordinación entre ellas. La segunda línea, que está ganando cada vez más terreno, es la meta disciplinaria, definida por el hecho de que muchas disciplinas confluyen con igual grado de participación hacia un objetivo común y con un marco conceptual común definido (Matteucci S. D., 2006).
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La meta disciplina tiene dos enfoques: la interdisciplinaria y la transdisciplinaria; esta última tiene un fuerte componente participativo, con los actores sociales involucrados al nivel de la toma de decisiones, requiere coordinación y un concepto integrador entre ciencia y educación por un lado y entre sociedad e innovación por otro. (Matteucci S. D., 2006)
En los últimos años las aplicaciones de Ecología de Paisajes se centran en tres grandes objetivos: 1) estudio de las relaciones patrón-procesos; 2) ecología de la conservación y 3) planificación y gestión (Matteucci S. D., 2006).
En base a toda la evolución conceptual que ha tenido la ecología de paisaje, se puede entonces entender que el enfoque científico es de carácter transdiciplinario, pero con una aportación especialmente trascendental de la geografía y la ecología. Se puede entonces definir a la ecología de paisaje como una visión holística de la realidad que intenta integrar al máximo su extremada y dinámica complejidad (Vila Subirós, Varga Linde, Llausás Pascual, & Ribas Palom, 2006).
2.1.2. LA GEOMORFOLOGÍA La geomorfología es la ciencia que analiza y clasifica las geoformas de la tierra, sus orígenes y los procesos dinámicos asociados (Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, 2013). El levantamiento geomorfológico es la subdivisión del territorio de acuerdo a las formas del relieve. Una forma del relieve la entendemos como una porción del paisaje constituida por una misma roca o material superficial y con características similares en cuanto a su génesis, morfología, morfometría y morfodinámica (CLIRSEN, 2011). La información geomorfológica levantada se fundamenta en la generación de información primaria, la misma que se obtiene de la restitución fotogramétrica a través de pares estereoscópicos que se orientan posterior a la toma de fotografía aérea, es decir aplicando fotogrametría; y de la verificación de información secundaria como cartas geológicas, topográficas y modelos digitales de terreno (MDT). (Instituto Espacial Ecuatoriano, 2018).
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El apoyo de las técnicas de sensores remotos y la cartografía digital son muy útiles en este tipo de estudios, junto a la fotointerpretación y a un adecuado trabajo de campo generan conocimientos sobre la dinámica del paisaje físico como base para el ordenamiento territorial (Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, 2013). La fotointerpretación es la técnica que permite la obtención de información primaria, bajo la premisa de que los aspectos morfológicos, morfométricos y morfodinámicos son identificables y susceptibles de ser analizados con la aplicación de la estereoscopía. Esta interpretación se la realiza por línea de vuelo y se fundamenta en un estudio profundo de la zona de estudio debido a la información secundaria disponible. (Instituto Espacial Ecuatoriano, 2018) Parámetros de la unidad geomorfológica Se considera según la escala de trabajo el análisis de los siguientes parámetros de la unidad geomorfológica: morfogenéticos, morfológicos, morfométricos, morfodinámicos y geología (Pavlopoulos, Evelpidou, & Vassilopoulos, 2009); estos cinco aspectos describen lo que se concibe como la forma del relieve o geoforma. Parámetros morfogenéticos: se refiere al origen o procedencia de las formas del relieve y su evolución a través del tiempo, como respuesta a los diferentes procesos naturales que se encargan de esculpir o modelar la superficie terrestre (Villota, 2005). Un parámetro morfogenético es la unidad genética, se refiere al proceso responsable de la creación de la forma del relieve (CLIRSEN, 2011), la Figura 1 contiene algunos ejemplos de Unidad Genética con su respectivo código. La codificación de cada unidad genética corresponde al catálogo de objetos desarrollado por el CLIRSEN para los objetos geográficos temáticos levantados.
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Figura 1: Categorización por Unidad Genética Fuente: CLIRSEN, 2010.
Parámetros morfológicos: describen los aspectos cuantitativos y cualitativos de la forma del relieve, como unidad morfológica (Figura 2) y forma de la cima, forma de la vertiente y forma del valle (Figura 3). La codificación de unidad morfológica, forma de la cima, forma de la vertiente y forma de valle corresponde al catálogo de objetos desarrollado por el CLIRSEN para los objetos geográficos temáticos levantados.
Figura 2: Categorización por Unidad Morfológica. Fuente: CLIRSEN, 2010.
Figura 3: Caracterización forma de cima, forma de vertiente y forma de valle. Fuente: CLIRSEN, 2010.
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Parámetros morfométricos: les corresponde el análisis cuantitativo del relieve, es decir aspectos medibles (pendiente, desnivel relativo, longitud de la vertiente). En la Figura 4 se muestran las 8 categorías de la pendiente medida en porcentaje.
Figura 4: Categorización de Pendiente Fuente: CLIRSEN, 2010.
Parámetros morfodinámicos: son procesos exógenos (externos) asociados con el desgaste del relieve primario a través del tiempo (Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, 2013), se utilizan para describir el proceso que modela la forma del relieve como los movimientos en masa y la erosión (CLIRSEN, 2011). Los procesos morfodinámicos corresponden a una serie de acciones sucesivas y/o simultaneas y sinérgicas a través de las cuales los agentes morfogenéticos, principalmente los externos, son capaces de modelar las formas de la superficie terrestre. Los procesos morfodinámicos están asociados a una secuencia conformada por la erosión de las rocas, el transporte de los materiales removidos y la sedimentación de dichos detritos (Universidad Católica de Chile, 2020). Un movimiento en masa es el proceso por el cual un volumen de material constituido por roca, suelo, tierras, detritos o escombros, se desplaza ladera abajo por acción de la gravedad. Son conocidos popularmente como deslizamientos, derrumbes, procesos de remoción en masa, fenómenos de remoción en masa, fallas de taludes y laderas (Instituto Distrital de Gestión de Riesgos, 2020).
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Existen diferentes factores que propician los Movimientos en Masa (Figura 5), pueden ser causas naturales o producto de la acción humana.
Figura 5: Factores que propician los movimientos en masa. Fuente: IDEGIR, 2020
2.1.3. EL SUELO Como otras palabras comunes la palabra suelo tiene varios significados. Su significado tradicional se define como el medio natural para el crecimiento de las plantas (Instituto Geográfico Agustión Codazzi, 2010). También se ha definido como un cuerpo natural que consiste en capas de suelo (horizontes del suelo) compuestas de materiales de minerales meteorizados, materia orgánica, aire y agua. El suelo es el producto final de la influencia del tiempo y combinado con el clima, topografía, organismos (flora, fauna y ser humano), de materiales parentales (rocas y minerales originarios). Como resultado el suelo difiere de
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su material parental en su textura, estructura, consistencia, color y propiedades químicas, biológicas y físicas (FAO, 2003). Sobre la superficie del planeta inicialmente existían rocas volcánicas, con la acción de las lluvias empezaron a descomponerse y con ello, pequeños organismos aportaron materia orgánica. Con el transcurrir del tiempo, el espesor de las capas y horizontes aumenta y se diferencia bajo la acción de variadas condiciones climáticas. Aparecen entonces suelos con diferentes formas y características. El clima es un factor importante en la formación y características que presentan los suelos, las zonas húmedas hay mayor cantidad de organismos, los cuales generan que el suelo tenga mayor cantidad de materia orgánica. (Instituto Geográfico Agustión Codazzi, 2010). Para el estudio del suelo la técnica más utilizada consiste en hacer cortes verticales de 1-2 metros de profundidad y observar las capas u horizontes que lo componen. Estos cortes que son muy comunes en los taludes de las carreteras se denominan “perfiles de suelos” y constituyen la pieza fundamental para su conocimiento y estudio.
Para la caracterización de las propiedades del suelo se realiza el levantamiento del suelo que según la FAO se refiere al proceso de determinación de patrón de distribución de suelos incluyendo la clasificación y cartografía de propiedades y varias unidades de suelo (FAO, 2003). Esta cartografía en la actualidad se la realiza mediante el uso de los SIG, es así que se tiene productos de información generados a partir del levantamiento de suelo. La evaluación del suelo en el contexto de evaluación de tierras se centra en la combinación de requisitos específicos del uso de la tierra con las propiedades del suelo. La mayor parte de las evaluaciones de suelos se han efectuado para manejo agrícola y sistemas de cultivo. No obstante, los mismos principios se podrían aplicar para otros fines de manejo de tierras (FAO, 2003).
La tierra y los suelos constituyen la base para el desarrollo sostenible de la agricultura, las funciones esenciales de los ecosistemas, y la seguridad alimentaria, por tanto, son la clave para sostener la vida. El suelo es un componente central de los recursos de tierras y la base
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del desarrollo agrícola y la sostenibilidad ecológica, es la base para obtener alimentos, combustible y muchos servicios ecológicos vitales, además sirve como plataforma para la construcción (Naciones Unidas, 2020).
El desarrollo de cualquier región está en estrecha relación con los recursos disponibles, tanto naturales como humanos; para ello, es necesario inventariar los recursos, así como su capacidad de explotación bajo esquemas que permitan un uso racional equiparable al tipo de desarrollo con base en su vocación o aptitud (Venegas, 2006).
Características del suelo Las características de cada suelo dependen de varios factores. Los más importantes son el tipo de roca que los originó, su antigüedad, el relieve, el clima, la vegetación y los animales que viven en él, además de las modificaciones causadas por la actividad humana. El tamaño de las partículas minerales que forman el suelo determina sus propiedades físicas: textura, estructura, capacidad de drenaje del agua, aireación (FAO, 1996).
Textura La textura tiene que ver con la facilidad con que se puede trabajar el suelo, la cantidad de agua y aire que retiene y la velocidad con que el agua penetra en el suelo y lo atraviesa (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura, 2020). El método del triángulo textural (Figura 7) se aplica para determinar clases texturales básicas, se basa en el sistema que aplica el Departamento de Agricultura Norteamericano (USDA) según el tamaño de las partículas, en el que se emplea la clasificación siguiente: Limo, todas las partículas cuyo tamaño varía de 0.002 a 0.05 mm; Arcilla, todas las partículas de menos de 0.002 mm (Figura 6) (FAO, 2020).
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Figura 6: Clases texturales de suelos, según el USDA. Fuente: FAO, 2020
Figura 7: Triángulo de clases texturales de suelos, según el USDA. Fuente: FAO, 2020
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Uso del suelo (zonas urbanas) Suelo urbano: es el ocupado por asentamientos humanos concentrados que están dotados total o parcialmente de infraestructura básica y servicios públicos, y que constituye un sistema continuo e interrelacionado de espacio públicos y privados. Se puede clasificar en consolidado, no consolidado y de protección; el primero posee la totalidad de los servicios, equipamientos e infraestructuras necesarios, y mayoritariamente se encuentra ocupado por la edificación; el segundo posee también los servicios, pero requiere de un proceso para completar o mejorar su edificación o urbanización, el último es un suelo que por sus especiales características biofísicas, culturales, sociales o paisajísticas, o por presentar factores de riesgo para los asentamientos humanos, debe ser protegido, y en el cual se restringirá la ocupación (Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda, 2016). De acuerdo con la Naciones Unidas, más de la mitad de la población mundial vive hoy en zonas urbanas, para el 2050 esa cifra habrá aumentado a 6,500 millones de personas, dos tercios de la humanidad. No es posible lograr un desarrollo sostenible sin transformar radicalmente la forma en que construimos y administramos los espacios urbanos (Naciones Unidas, 2020). El 25 de septiembre de 2015, los líderes mundiales adoptaron un conjunto de objetivos globales para erradicar la pobreza, proteger el planeta y asegurar la prosperidad para todos como parte de una nueva agenda de desarrollo sostenible. Son 17 los objetivos planteados, todos con metas específicas a cumplir; el objetivo 11 es lograr que las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles (Naciones Unidas, 2020). Analizando la situación actual, la extrema pobreza suele concentrarse en los espacios urbanos y los gobiernos nacionales y municipales luchan por absorber el aumento demográfico de estas áreas. Mejorar la seguridad y la sostenibilidad de las ciudades implica garantizar el acceso a viviendas seguras y realizar inversiones para la mejora de la planificación y la gestión urbana (PNUD, 2020).
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Las metas propuestas para el cumplimiento de este objetivo son: al 2030, aumentar la urbanización inclusiva y sostenible y la capacidad para la planificación y la gestión participativa, integradas y sostenibles de los asentamientos humanos en todos los países (Naciones Unidas, 2020); reducir significativamente el número de muertes causadas por los desastres, haciendo hincapié en la protección de los pobres y las personas en situaciones de vulnerabilidad; apoyar los vínculos económicos, sociales y ambientales positivos entre las zonas urbanas, periurbanas y rurales fortaleciendo la planificación del desarrollo nacional y regional; aumentar considerablemente el número de ciudades y asentamientos humanos que adoptan e implementan políticas y planes integrados para promover la inclusión, el uso eficiente de los recursos, la mitigación del cambio climático y la adaptación a él y la resiliencia ante los desastres y desarrollar y poner en práctica en consonancia con el Marco de Senai para la Reducción del Riesgo de Desastres 2015-2030, la gestión integral de los riesgos de desastre a todos los niveles (Naciones Unidas, 2020).
2.1.4. APTITUD FÍSICA La vocación de la tierra puede definirse como la aptitud de un tipo dado de tierra para un tipo de uso específico (FAO, 1985).
El concepto de aptitud física se refiere a propiedades inherentes de un fragmento de terreno, es decir a la vocación natural; ha sido un concepto extensamente utilizado desde el enfoque pedológico para la evaluación de tierras en áreas rurales. La perspectiva plantea que la planeación del uso de la tierra es una estimación sistemática del potencial del agua y del suelo, es decir, que, para establecer la aptitud territorial, es necesario conocer primeramente qué suelos hay, cómo están distribuidos y cuál es su potencialidad, para después determinar las propiedades que servirán de base para la evaluación de tierras y poder ordenar el territorio (Sanabria, 2010).
El análisis de aptitud física es parte del proceso de planeación del desarrollo regional y local, porque el resultado de este análisis generará el destino del uso de tierras. Esto implica que, considerando varias actividades económicas, se determine un indicador del nivel de inversión necesario para la adecuación del territorio. Por consiguiente, un cuidadoso
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análisis de la aptitud de las tierras generará las opciones más viables de aprovechamiento con el mínimo de inversión (CLIRSEN, 2011).
Para el análisis de la aptitud el territorio una manera de determinarla es mediante la Capacidad de Uso de las Tierras (CUT), permite clasificarlas desde el punto de vista agrológico en aquellas con mayores y menores limitaciones, esto en cuanto a diez parámetros: pendiente, profundidad efectiva, textura, pedregosidad, salinidad, toxicidad, drenaje, periodos de inundación, regímenes de temperatura y humedad del suelo; y mediante un análisis matricial se determinan ocho clases agrológicas.
Las clases agrológicas constituyen un sistema de evaluación cualitativo y jerárquico. Cada una de las ocho clases se define por el grado de limitación de los criterios de diagnóstico en donde conforme aumentan las limitaciones disminuyen las opciones de uso (Figura 8), resultando las cuatro primeras clases (I a IV) reservadas para los usos agrícolas –debido a su falta o pocas limitaciones-, y las cuatro restantes (V a VIII) para las no-agrícolas tales como bosques, pastos, espacios protegidos, etc. (De La Rosa, 2008).
Figura 8: Conceptualización de las clases agrológicas del suelo. Fuente: (Instituto Geográfico Agustión Codazzi, 2010)
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La definición de cada una de estas clases es la siguiente (Dorronsoro, 2020):
Clase I.- Tierras sin limitaciones o con muy ligeras, son consideradas como excelentes, puede cultivarse empleando métodos ordinarios, es decir que no requieren tratamiento para su producción, de pendientes llanas, muy profundos y fácil laboreo.
Clase II.- Tierras con algunas limitaciones, son suelos buenos, requieren de labores adecuadas para su producción, la pendiente es suave, profundidad mediana, se inundan ocasionalmente por lo que requieren drenaje.
Clase III.- Tierras con severas limitaciones, son suelos medianamente buenos, sus pendientes son moderadas, tienen severo riesgo a erosión, por esta razón requieren prácticas de protección vegetal.
Clase IV.- Tierras con muy severas limitaciones, estos suelos tienen limitaciones permanentes y severas, son considerados como suelos malos, en donde se puede cultivar ocasionalmente y con gran cuidado, se hallan en pendientes fuertes bajo la acción intensa de la erosión, son moderadamente profundos y baja fertilidad.
Tierras de uso limitado o no adecuados para cultivos: Clase V.- Tierras para pastos o bosques, estos suelos deben mantener una vegetación permanente, son planos, sin erosión, pero su condición de encharcamiento o pedregosidad los hace poco productivos.
Clase VI. - Tierras con limitaciones ligeras para pastos y bosques, tienen riesgos moderados y están sujetos a limitaciones permanentes, se presentan en pendientes fuertes.
Clase VII.- Tierras con severas limitaciones para pastos y bosques, son suelos situados en pendientes fuertes, erosionados, accidentados, áridos o inundados. El aprovechamiento que se le puede dar es pobre.
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Clase VIII.- Tierras con muy severas limitaciones para cualquier uso, deben ser utilizados para la fauna silvestre o para esparcimiento, son muy pedregosos y con pendientes extremas.
En la Figura 9 se muestra la matriz de clases de capacidad de uso, desarrollada por IGM y que compara 4 factores (erosión, suelo, humedad y climático) con sus respectivas variables: pendiente, profundidad efectiva, textura, pedregosidad, salinidad, toxicidad, drenaje, períodos de inundación y regímenes de humedad y temperatura del suelo. Cabe mencionar que para ciertas variables se requiere de análisis de laboratorio, no bastará únicamente con la verificación de los perfiles de suelo en campo, sino que deberá estar acompañado de toma de muestras.
Figura 9: Clases de Capacidad de Uso de las Tierras. Fuente: IGM 2019
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2.1.5. APTITUD FÍSICA CONSTRUCTIVA (AFC)
Este criterio hace referencia a la idoneidad o cualidades óptimas del territorio, potenciales y/o restrictivas, para la implantación de los usos y las actividades definidas en el objeto de la evaluación, de ese modo se valoran las características del territorio en función de su capacidad para la construcción, teniendo en cuenta tres factores: la pendiente, la litología y la estabilidad de las pendientes y los taludes (Galacho Jiménez & Arrebola Castaño, 2013).
Para la determinación de la Aptitud Física Constructiva (AFC) se realiza un análisis de relieve y suelos, pendiente y litología: siendo lugares con suelos blandos, de materiales finos/sueltos, pendientes abruptas y nivel freático superficial los más desfavorables para actividades constructivas (Suango, y otros, 2018).
Pendiente: aquellas consideradas muy abruptas tendrán mayor dificultad para la construcción (Suango, y otros, 2018), como en el análisis de clases agrológicas se deberá generar una categorización en función de las limitaciones para construir, más adelante analizaremos con mayor detalle esta variable.
Litología: como se lo nombró en párrafos anteriores, una condición desfavorable para la construcción será cuando los se presenten suelos blandos, conformados de materiales finos/sueltos, es decir no consolidados (Suango, y otros, 2018). Cada formación geológica posee una susceptibilidad específica a los deslizamientos, cuando un talud está formado por varios tipos de roca, el comportamiento geotécnico del conjunto es diferente al de cada material por separado. Deben estudiarse las propiedades de cada tipo de roca, las características de sus discontinuidades y a su vez la interacción de las propiedades y discontinuidades dentro del conjunto (Biblioteca Virtual en Salud y Desastres Guatemala, 2020).
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Estabilidad de pendientes y taludes: está relacionada con el pendiente, pero adicionalmente se debe tomar en cuenta el grado de erosión y la cobertura vegetal, este concepto tiene crucial importancia al integrar riesgos a la zonificación. Pendientes abruptas, con suelos descubiertos serán más propensos de deslizamientos, es decir se presentará inestabilidad, esto sumado a factores detonantes como lluvias abundantes será claramente un riesgo para áreas que se pretendan dar un uso constructivo (Organización de Estados Americanos, 1993).
Los elementos que conforman la ordenación del territorio son las actividades humanas, su localización en el entorno geográfico y la regulación de su comportamiento; a partir de un buen diagnóstico territorial, se obtendrán planes asertivos y efectivos para contribuir a la sostenibilidad ambiental, social y económica del territorio (Universidad de Barcelona, 2020).
En este sentido y concretamente para las actividades constructivas, el concepto de aptitud es importante para analizar y diagnosticar el medio físico objeto de este estudio. En la práctica de la ordenación territorial y el planeamiento urbanístico este concepto teórico se ha desarrollado sobre dos basamentos: el análisis de las aptitudes y el análisis de los impactos, en donde el primero como lo habíamos mencionada se orienta en la valoración de las oportunidades que el medio ofrece para el desenvolvimiento de la actividad humana para fines concretamente constructivos (Galacho Jiménez & Arrebola Castaño, 2013).
2.2.
MARCO HISTÓRICO
A nivel internacional existen diversos estudios para determinar la aptitud territorial, así como proyectos de aplicación a través del uso de los SIG y de la EMC, entre los que tenemos:
Cuatro precisiones metodológicas para identificar la aptitud territorial: Reflexiona acerca de cuatro condiciones que orientan metodológicamente los estudios de aptitud territorial (Sanabria, 2010).
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El estudio parte de la evaluación de suelos con el objetivo de identificar la vocación territorial para proyectos integradores. Se basa en conocer qué tipo de suelos hay, su distribución y potencialidad, para posteriormente evaluar las tierras y ordenar el territorio.
En el estudio se presenta el siguiente esquema (Figura 10) para el modelo de aptitud, en donde se puede ver el empleo de los SIG como herramienta primordial para el modelamiento.
Figura 10: Modelo de aptitud que incorpora los Sistemas de Información Geográfica Fuente: Venegas, 2006
Se aborda la importancia de los SIG, los cuales, a través de modelos de localización y asignación óptima, permiten encontrar los sitios más adecuados para instalar determinados equipamientos. Este análisis espacial permite recrear diversos escenarios y validar los resultados y, por tanto, asignar usos posibles del suelo considerando una combinación de factores debidamente ponderados sobre la base de la importancia relativa que le otorgan los conocimientos acumulados y los expertos consultados (Sanabria, 2010).
El estudio presenta un esquema mediante el cual se pretende ejemplificar como determinar qué actividad desarrollar en un sito y los conflictos de uso.
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Figura 11: Conflictos de uso, esquema explicativo
Por medio del análisis presentado en la Figura 11 la agrología podrá sugerir la agricultura mecanizada para alguna unidad productiva, de igual manera, ayudará al urbanista determinar cuáles zonas son inapropiadas para el desarrollo de asentamientos o podrá indicarle al biólogo, en combinación con otros datos, hasta donde pueden desarrollarse algunas especies vegetales (Sanabria, 2010).
Análisis de la aptitud para la expansión urbana: Analiza la aptitud de las tierras para la expansión de la ciudad de Villavicencio, Colombia tomando en cuenta pendientes, distancia al centro de la ciudad, uso del suelo y peligros en el territorio (Hofstee & Brussel, 1999).
La planificación física tiene como objetivo designar sitios aptos para el uso apropiado del suelo, las características propias del sitio de análisis influyen en esta aptitud, por eso es necesario aplicar un sistema de valoración y ponderación. Es importante tener en cuenta que la ponderación siempre tendrá cierta subjetividad.
Un mapa de aptitud se obtiene a través de la ponderación de las variables físicas y la combinación de mapas, de ese modo el mapa se clasifica en áreas desde muy aptas a no aptas. Un ejemplo se muestra en la Figura 12:
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Figura 12: Códigos y nombres de las clases para el mapa de pendientes
Se analiza también la expansión urbana, toma criterios de peligros como inundaciones, deslizamiento, hundimientos y, por otro lado, considera la velocidad del crecimiento urbano.
Evaluación de la aptitud natural de los paisajes físico-geográficos en la cuenca del río Grande, Oaxaca, México: Como objetivo central se marca la evaluación de los paisajes para optimizar su uso, analizando su aptitud natural (Pablo & Hernández Santana, 2016).
La evaluación de los paisajes físico-geográficos constituye una herramienta metodológica clave a partir de la cual es posible seleccionar formas óptimas de uso para cada unidad de paisaje, como unidad de análisis espacial.
La evaluación de las tierras que propone la FAO se basa en evaluar las aptitudes naturales de los paisajes con una tendencia a actividades agrícolas, pecuarias, forestales y de conservación.
El estudio citado se realizó empleando cartografía básica, cartografía geológica, sistema de integración territorial, cartas topográficas e imagen satelital del área de interés y para cada uno de los paisajes de estimó el potencial natural agrícola (PA), potencial natural pecuario (PP), potencial natural para la actividad forestal (PF) y el potencial natural para la actividad de conservación (PC); finalmente, se realizaron las sumatorias de dichos potenciales, con la finalidad de obtener el uso potencial óptimo del territorio, sobreponiendo espacial y matricialmente la información. Con esto se llegó al mayor potencial por paisaje y se pudo ir obteniendo el mapa de aptitud natural óptima del territorio.
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Para estimar el potencial natural agrícola los factores evaluados fueron: fertilidad del suelo (F), alguno de inclinación de las laderas (I), pedregosidad del suelo (P), pérdida de suelo (PS) y acidez (A). La siguiente ecuación explica el cálculo.
Para el potencial pecuario los componentes fueron: fertilidad del suelo (F), alguno de inclinación de las laderas (I), disección vertical del relieve (DR), pedregosidad del suelo (P), pérdida de suelo (PS) y carga animal potencial (CA).
Para el potencial forestal: tipo de vegetación (TV) y cobertura vegetal (CV), así .
Para el potencial natural para la actividad de conservación se consideraron paisajes con elevado significado del patrimonio natural, para esto se estimó el valor biológico (VB) y la perturbación del paisaje (PP), así:
Plantea que mediante un sistema de ponderación se puede determinar la aptitud para un uso específico de suelo, las variables que se tomen en cuenta estarán ligadas al objetivo que se persiga, por ejemplo, pendientes escarpadas pueden excluir a un sitio para el desarrollo ciertas actividades. Es así entonces que traza establecer los pesos para llegar a valorar un suelo como apto o no apto, usando así esta herramienta para la selección racional de sitios.
Un mapa que describa zonas aptas para la expansión urbana deberá tomar en cuenta factores como distancia al centro de la ciudad, pendientes y zonas de peligro.
La cartografía de los sistemas naturales como base geográfica para la planeación territorial: Difunde esquemas metodológicos y procedimientos técnicos, además de casos exitosos sobre la planeación del uso del territorio a diferentes escalas (Bocco, Mendoza, Priego, & Burgos, 2009).
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Los autores proponen un ordenamiento ecológico del territorio (OET), sin dejar de lado los procesos de planeación, pero con énfasis en el empleo de herramientas técnicas y metodológicas que le den al proceso de análisis control de calidad y rigor científico. Está enfocado para que estudiantes y personal de dependencias de gobierno le den utilidad y así implementarlo en los procesos de ordenamiento territorial a niveles locales.
Se enuncia que, en lo referente a ecología, el término fue descrito por Carl Troll como el estudio de las relaciones físico-biológicas y dentro de las unidades espaciales las relaciones ambientales son verticales, mientras que entre ellas las relaciones son horizontales.
Algo importante a citar es que el enfoque de la ecología de paisaje es un análisis integrado de los factores del suelo: litología, geoformas, agua, suelo, vegetación, uso de la tierra y asentamientos humanos asociados.
En la compilación que hace el libro mediante capítulos, se desarrolla el papel que cumple la cartografía de los recursos naturales en la regionalización ecológica; la importancia de aspectos como inventario, localización en el territorio y cambios en el tiempo se ponen en evidencia para justificar que los medios cartográficos y tecnológicos son una herramienta insustituible, dando como parte de los resultados la producción de mapas temáticos.
La cartografía de los recursos naturales está relacionada directamente con tecnologías de percepción remota y posicionamiento global satelital. Ambas permiten a los especialistas detectar, localizar y representar con alto grado de exactitud los recursos. La interpretación de los datos con propósitos de clasificación también ha evolucionado tanto en su obtención como en el almacenamiento. El tener mapas en formato digital ha permitido guardar y representar los datos en forma separada; lo que actualmente posibilita una relación coherente y sistemática de los datos de localización de los recursos con sus características descriptivas cuantitativas y cualitativas. Es así como el desarrollo de las geo-tecnologías ofrecen una visión integral del dato (en su localización geográfica y en sus características temáticas), lo cual mejora las técnicas analíticas, incluyendo las estadísticas y las geoestadísticas (Bocco, Mendoza, Priego, & Burgos, 2009).
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Sistemas de Información Geográfica y Evaluación Multicriterio (EMC) en la ordenación del territorio: Describe los SIG y las técnicas de EMC aplicadas al ordenamiento territorial (Gómez Delgado & Barredo Cano, 2005).
Con una aproximación científica aborda la metodología resultante de la integración de los SIG con las técnicas de EMC, sus ventajas, inconvenientes y las diferentes posibilidades de aplicación de ambos componentes en la toma de decisiones territoriales.
También son tratados los aspectos más relevantes de la planificación del territorio, capacidad de acogida, asignación de usos del suelo y en general todos aquellos elementos de la toma de decisiones territoriales.
Se divide en 4 capítulos, el primero correspondiente a los SIG, se detallan las diversas etapas en la evolución de los SIG y su capacidad para modelar. Destaca sus posibilidades para perfilar los efectos que ocurrirían al aplicar políticas específicas sobre un marco territorial, las cuales se robustecen de acuerdo con la disponibilidad de bases de datos acordes al objetivo. Se plantea el funcionamiento de un SIG a partir de trabajar con capas temáticas (conjunto de elementos geográficos lógicamente relacionados con sus atributos temáticos) acumulables entre sí.
El capítulo 2, inicia definiendo a la EMC como un conjunto de técnicas orientadas a asistir en los procesos de toma de decisiones, investigando un número de alternativas con múltiples criterios y objetivos en conflicto. Destaca que la EMC puede dirigirse a la decisión positiva (descriptiva) o a la normativa (prescriptiva). En esta parte, es de fundamental importancia el "Paradigma Decisional Multicriterio", dirigido a buscar la "elección de la alternativa óptima dentro de un conjunto, basándose en un criterio único". Este criterio se establece mediante una metodología lógica: a) planteando el conjunto de soluciones posibles, b) asociando a cada solución un código acorde con su nivel de "deseabilidad" y c) mediante operaciones matemáticas se determinan las soluciones más favorables, eligiendo al final la óptima.
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El capítulo 3 aborda la evaluación de la capacidad de acogida del territorio, definiéndola como la sumatoria de los factores positivos menos la sumatoria de factores negativos de la actividad evaluada. También analiza la capacidad de acogida y su evaluación mediante SIG y los factores de localización: ecológicos, recursos físicos, concepto de planificación territorial, capacidad portante y potencial de asentamiento urbano.
Finalmente, en el capítulo 4 trata el tema de modelado de la asignación de usos del suelo y aporta modelos para simular tal asignación sobre el territorio (García de León, 1998).
El uso de los Sistemas de Información Geográfica en la planificación territorial: Plantea resolver con más facilidad los problemas de asignación óptima de actividades al territorio, considerando para ellos su aptitud intrínseca (Bosque Sendra & García, 2000).
Cuando se habla de ordenación y planificación del territorio se responde a la pregunta ¿dónde deben estar las cosas?, esto lleva a establecer los usos más apropiados para cada porción de territorio, es ahí donde el concepto de aptitud se evidencia a través de la búsqueda de la vocación intrínseca. Para el análisis, el autor propone dos fases, la primera que establece los objetivos territoriales a alcanzar, lo cual estará en función del aspecto económico, político e intereses administrativos, así como de los agentes sociales implicados; la segunda o fase geográfica tiene como finalidad presentar la ubicación espacial de las ocupaciones optimas seleccionadas anteriormente, aquí el empleo de los SIG es de total importancia. Durante la ejecución la retroalimentación entre fases es imperante
Se aborda detalladamente el papel de los SIG, para esto se exponen etapas de ejecución para llegar a la planificación: identificación del problema, aquí la utilidad de los SIG juegan un papel estratégico pues tienen la potencialidad de analizar los datos geográficos, permiten la superposición cartográfica y entender interrelaciones; especificación de los objetivos, responde a criterios económicos y políticos, los SIG ocupan en esta etapa un papel secundario; generación de alternativas, aquí se presenta la combinación de datos y se genera como resultado preliminar diferentes soluciones, la capacidad de los SIG
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permiten superponer y combinar estratos temáticos diferentes; evaluación de las alternativas, se contrastan las soluciones con el cumplimiento de objetivos para cada zona territorial; organización del plan, se establece un programa de integración de alternativas seleccionadas y apegadas al cumplimiento de objetivos, aquí el uso de los SIG no permite una planificación total de tareas; finalmente el control de la aplicación, es necesario establecer mecanismos de control y rápido establecimiento de diferencias entre la actividad que se desarrolla en el espacio territorial y el plan determinado, los SIG son de gran ayuda para el establecimiento de estos conflictos.
En el Ecuador, también existen diversos proyectos de aplicación, a continuación, se presentan diferentes casos de estudio de la aplicación de la AFC en sectores del país:
Aptitud física constructiva. Caso de estudio: Ciudad de Pedernales: este estudio determina la vocación constructiva del territorio (Gómez Delgado & Barredo Cano, 2005).
En su primer capítulo, los autores ofrecen una síntesis de los aspectos teóricos básicos de los SIG, sus elementos, funciones y estructura, aborda también su potencialidad en el análisis y modelamiento espacial. Seguidamente, en el capítulo 2, se presenta la EMC, dentro de un entorno SIG; El capítulo 3 explica la capacidad de acogida del territorio con la perspectiva SIG-EMC, procedimiento clave en la toma de decisiones dentro de la planificación territorial. En el capítulo 4 se dan aplicaciones prácticas de las técnicas expuestas, y destaca el caso particular de modelo de capacidad de acogida para áreas residenciales en la cuenca del Lago de Valencia, en el centro norte de Venezuela. El capítulo 5, referido al Análisis de Sensibilidad, se presenta como una alternativa para comprobar la importancia y peso que tienen las variables que participan en los modelos espaciales, algo fundamental tomando en cuenta la necesidad de una herramienta que permita simplificar los modelos y desdeñar información no relevante, sin perder, al mismo tiempo, capacidad de predicción. Ahora bien, más allá de generar modelos espaciales simplificados, esta tendencia a la automatización en los análisis de tipo espacial, debe pasar, necesariamente, por la validación de los resultados. Interesa, además de seleccionar los componentes más influyentes dentro de un modelo para obtener resultados más ajustados, comprobar
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también qué tan robusto es el enfoque seleccionado a posibles cambios en los datos, o qué variaciones experimentarían los hallazgos dependiendo de la técnica de EMC, todo ello es planteado en el capítulo 6 del texto; vinculado al tratamiento del error y la incertidumbre, donde se diserta acerca de las posibles fuentes de error, su medición, propagación y estrategias para reducirlo. Esto último resulta clave cuando se trabaja con datos espaciales dado que, en muchos casos, tienen problemas de calidad y por tanto discretos niveles de fiabilidad (Carzadilla Perez, 2020).
Determinación de la capacidad de acogida por medio de la zonificación paisajística para el Ecuador Continental: Efectúa un análisis integrado del territorio nacional continental de forma ordenada y categorizada, partiendo del estado actual de los medios físico, uso y cobertura vegetal y construido (Acosta, Suango, Proaño, & Zambrano, 2016).
Este estudio realizado en el año 2016 tuvo como objetivo el análisis integral del territorio (Ecuador), utilizó para esto el Sistema Nacional de Información, el cual es un repositorio general alimentado por diversos organismos ecuatorianos dedicados a la producción de geoinformación, la misma que fue clasificada en tres grupos: medio físico, uso y cobertura vegetal y medio construido.
Para el grupo de medio físico se utilizaron mapas geopedológicos, MDT, mapas geológicos, mapas de suelos, mapas morfopedológicos y mapas morfoedafológicos a diversas escalas; para uso y cobertura el proyecto partió de imágenes satelitales, información secundaria de uso de suelo, ortofotos y mapas de sistemas productivos; el medio construido se conformó a partir de cartografía base, coberturas como poblados, vías de comunicación, represas, puertos marítimos y aeropuertos fueron incorporados.
En la Figura 13 se muestra la metodología empleada, la cual parte de la recopilación de información según los grupos ya señalados en el párrafo anterior, después realiza la jerarquización y categorización, que se explicará con mayor detalle posteriormente; para culminar con la zonificación paisajística según el nivel de detalle y la determinación de la capacidad de acogida empleando matrices de doble entrada.
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Figura 13: Metodología empleada en la zonificación paisajística y determinación de la capacidad de acogida de todo el territorio ecuatoriano. Fuente: Ecuador Es Calidad 2016
La información primero fue caracterizada por paisajes en base al sistema de clasificación fisiográfica CIAF y jerarquizada en función del nivel de detalle, así se muestra en la Figura 14.
Figura 14: Información jerarquizada y categorizada
Con lo presentado en la Figura 14 se obtuvo el primer resultado que es la zonificación paisajística, así pues, los autores determinaron la capacidad de acogida para cada una de las porciones territoriales, esto lo llevaron a cabo identificando las actividades potenciales,
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lo que está ligado a la oferta del medio físico, construido y cobertura de las áreas de estudio.
Finalmente construyeron la matriz de capacidad de acogida, la cual tiene por un lado los usos potenciales y por otro el uso actual de la tierra, así se determinó la compatibilidad de usos (Figura 15).
Figura 15: Matriz de compatibilidad de usos Fuente: Ecuador Es Calidad 2016
Es importante mencionar que el estudio contó con verificación de campo mediante el muestreo de unidades representativas, con esto se corroboraron las categorías de capacidad de acogida determinadas para cada subpaisaje.
Las 5 categorías de la capacidad de acogida se presentan en la Figura 16 con su respectiva descripción:
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Figura 16: Categorías de capacidad de acogida Fuente: Ecuador Es Calidad 2016
Metodología para la elaboración de estudios de síntesis con información cualitativa: El caso de la definición de zonas homogéneas urbanas en la ciudad de Latacunga (Dávila, s.f.). El autor tiene como objetivo definir zonas homogéneas urbanas en la ciudad de LatacungaEcuador, para esto parte del estudio de cuatro factores principalmente: funcionalidad urbana, nivel socioeconómico, topografía e hidrografía y acceso a servicios y equipamientos urbanos. Así, la funcionalidad urbana está dada por el uso y cobertura del suelo; para el análisis socioeconómico las variables fueron el nivel socioeconómico y la densidad edificada (cantidad de edificaciones existentes por manzana); en lo referente a topografía e hidrografía, el grado de inclinación del terreno y los causes no entubados fueron evaluados como limitantes para la expansión; finalmente el acceso a los servicios tomó en cuenta la accesibilidad vial, infraestructura básica - complementaria y transporte colectivo.
En la Figura 17 se muestran los factores mencionados con las respectivas variables que determinaron el estudio.
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Figura 17: Modelo geográfico desarrollado Fuente: Dávila A.
Para la determinación de zonas homogéneas se aplicó la EMC, mediante un programa informático que realizó una combinación lineal de las variables del medio físico geográfico y de la estructura física urbana, definida por: 1
2
3
4
⋯
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En donde a, b, c son las variables y p1, p2, p3 son los pesos asignados a cada una respectivamente.
2.3.
MARCO METODOLÓGICO
La metodología aplicada para el análisis de la AFC se acopla a un modelo empírico cualitativo (De La Rosa, 2008); (Suango Sánchez, Andrade Sánchez, Yépez Campoverde, Avilés Ponce, & López Alulema, 2018); (Reyes Pozo, Avilés Ponce, Gómez Gómez, & Galarza Vinueza, 2019), mediante matrices de doble entrada, donde se analizan dos variables geomorfológicas (pendiente y factor geológico) y cuatro variables de suelos (nivel freático, textura en el perfil, drenaje y pedregosidad en la superficie). A este proceso se incluyó una tabla de parámetros por cada variable para definir las clases de AFC, obteniendo siete categorías las cuales refleja las zonas con mayores o menores limitaciones para el establecimiento de edificaciones. Con ello se pretende valorar las características del terreno en función de su idoneidad para la edificación y sus condicionantes técnicas.
2.3.1. VARIABLES GEOMORFOLÓGICAS: Pendiente: Las pendientes superiores al 30% se pueden considerar como no aptas para la construcción, ya que suponen grandes movimientos de tierra, lo que se deriva en un aumento del riesgo de movimientos en masa, así como la profunda transformación de las condiciones naturales del territorio. En las pendientes con porcentaje entre 5 y 30% la construcción es apta, aunque dificultosa, pero siempre teniendo en cuenta que siguen existiendo riesgos de inestabilidad y movimientos en masa. Finalmente, en las pendientes menores de 5%, las zonas llanas, todos los usos urbanos son aptos (Orellana Macías, 2014).
Litología: Se determina con información referencial de mapas geológicos. Se pondera el factor geológico de acuerdo a los procesos morfogenéticos, condiciones litológicas y criterio del equipo geomorfológico respaldado en estudios técnicos, como artículos científicos y tesis de grado, información que fue validada en campo.
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Para su análisis concretamente se analizan las características geotécnicas de la roca, los depósitos superficiales y el tipo de erosión, esta última no fue validada por lo que no es parte de la matriz de caracterización, con la respectiva verificación en campo sería importante agregarla a la ponderación.
2.3.2. VARIABLES DE SUELOS: Nivel freático: Para el Instituto Geográfico Agustín Codazzi 2010, el nivel freático se refiere a la profundidad en la que se encuentra la capa de agua en el suelo, aquellos que tienen una capa freática profunda son adecuados para la construcción no así aquellos con un nivel freático de 30 cm o menos de la superficie.
La profundidad del nivel freático bajo la superficie del terreno suele variar, elevándose y reduciéndose en función de las precipitaciones estacionales o el caudal del agua extraído por las personas para el consumo o el regadío (Secretaría de la Convención de Ramsar, 2018).
Textura en el perfil: La textura se define como el porcentaje en peso del suelo mineral que queda comprendido en varias fracciones de tamaño de partículas (De La Rosa, 2008, pág. 199). Existen distintas clasificaciones de los suelos, las cuales intentan describirlo de acuerdo a aplicaciones específicas con sus correspondientes necesidades: agricultura, construcción de caminos y pavimentos, minería y geomecánica.
La importancia de conocer la textura o clase textural a la que pertenece el suelo radica en que permite conocer sus propiedades generales y así ajustar las prácticas de manejo agrícola y de ingeniería. La información relativa a la textura también puede utilizarse para clasificar suelos, evaluar y valorar tierras, determinar la capacidad de uso, aptitud física constructiva, entre otros (Narro, 1994).
Drenaje: El drenaje de un suelo expresa la rapidez con que se elimina el agua sobrante en relación con las aportaciones. La clase de drenaje es un atributo del suelo que viene determinado por un conjunto de propiedades (estructura, textura, porosidad, existencia
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de una capa impermeable, permeabilidad, posición del suelo en el paisaje y color) (Porta & López, 2005).
Pedregosidad: Se refiere a la presencia o no de fragmentos gruesos superficiales que afectan el desarrollo de actividades constructivas, también incluyen aquellos que se exponen parcialmente; se describen en términos de porcentaje de cobertura (Aguilo, Aramburu, Blanco, & Prieto-Lavin, 2004).
En el apartado de metodología aplicada se desarrollará cada una de las variables relacionada directamente con la AFC.
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3. METODOLOGÍA 3.1.
ÁREA DE ESTUDIO
El presente estudio se aplicó en la ciudad de Jaramijó, localizada en la provincia de Manabí, en el sector costanero de Ecuador, limitada al norte con el Océano Pacífico, al sur con el cantón Montecristi, al este con el cantón Portoviejo y al oeste con el cantón Manta y el Océano Pacífico (Figura 18).
Figura 18: Área de estudio. Fuente de datos: Límites internos CONALI 2019
EL cantón Jaramijó fue declarado como tal el 28 de abril de 1998, el enfoque político de desarrollo ha estado encaminado a dotar a los pobladores de servicios básicos, salud y educación. Tiene fortalezas principalmente turísticas, es conocido como “Caleta de pescadores” (casa de pescadores), debido a que en su costa se puede ver gran cantidad de pequeñas embarcaciones, al interior tiene Pozos de Aguas Azufradas a los que se les
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atribuye propiedades curativas y sus playas son un atractivo turístico natural (Gobierno Autónomo Descentralizado del Cantón Jaramijó, 2019).
En Punta Blanca de Jaramijó se encuentra El Faro, lugar de gran importancia para los habitantes pues sirve para guiar a las embarcaciones, desde ese punto es posible apreciar el paisaje natural y sus alrededores. En la Playa de Balsamaragua se encuentra la Base Naval de Jaramijó, la cual tiene aproximadamente 6 Km de largo. Y la Playa de Jaramijó o Fondeadero, es la más central y es el lugar de encuentro de la faena diaria de pescadores (Campoverde, Rivera, & Marmolejo, s.f.).
3.1.1. DESCRIPCIÓN GEOGRÁFICA ADMINISTRATIVA El cantón Jaramijó se localiza muy cerca de la ciudad de Manta, tiene una superficie de 96.53km2, su clima es cálido, con una temperatura media anual de 25 a 29 ˚C (Gobierno Autónomo Descentralizado del Cantón Jaramijó, 2019).
Según la división administrativa aprobada por la Secretaría Nacional de Planificación y Desarrollo (SENPLADES), Jaramijó se encuentra conformando la Zona 4 – Pacífico, distrito 13D02 junto a Manta y Montecristi (Figuras 19 y 20) (Secretaría Técnica Planifica Ecuador, 2020).
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Figura 19: División Política Administrativa del Ecuador a nivel cantonal y parroquial, actualizada al 2010. Fuente: Registro Oficial No. 290.
Figura 20: División Política Administrativa 2015 Fuente: INEC 2015.
3.1.2. DESCRIPCIÓN SOCIAL Según cifras del (Instituto Nacional de Estadísticas y Censos, 2014), existe una población de 18486 habitantes, lo que equivale al 1.04 % de la población de la Zona 4; el 51.45 % corresponde a hombres y el 48.55 % a mujeres, con una tasa de crecimiento poblacional
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intercensal de 3.63 %. El 40 % de la población se dedica a actividades de agricultura, ganadería y pesca, en mucho menor porcentaje al comercio, la industria manufacturera y la administración pública. De forma más ampliada se desglosan las actividades de la población de manera descendente en la Figura 21.
Figura 21: Población según la actividad a la que se dedica. Fuente: INEC 2010.
Según la ficha de cifras generales (Instituto Nacional de Estadísticas y Censos, 2014) la pobreza en el cantón Jaramijó por necesidades básicas insatisfechas (NBI) es de 1.4 % con respecto a la provincia de Manabí. La escolaridad de la población es de 7 años para mujeres y 6.9 años para los hombres; el analfabetismo para mujeres es del 8.7 % y para hombres del 10.6 % (Figura 22).
Figura 22: Escolaridad y analfabetismo en el cantón Jaramijó. Fuente: INEC 2010.
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La tipología de déficit habitacional arroja los siguientes resultados: Tabla 1: Tipología Déficit Habitacional.
Nombre de provincia MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI MANABI
Nombre de cantón PORTOVIEJO CHONE MANTA MONTECRISTI PEDERNALES JAMA JARAMIJO SAN VICENTE SUCRE FLAVIO ALFARO EL CARMEN JUNIN ROCAFUERTE TOSAGUA BOLIVAR JIPIJAPA PUERTO LOPEZ
Tipología Déficit Habitacional Déficit Déficit Viviendas Cualitativo Cuantitativo aceptables (Viviendas (Viviendas 40,0% 25,7% 51,2% 34,3% 21,7% 20,2% 30,4% 22,8% 30,6% 24,4% 31,7% 23,9% 24,0% 19,6% 24,6% 20,3% 25,0%
recuperables)
irrecuperables)
34,2% 40,6% 33,9% 39,0% 44,2% 45,9% 37,5% 41,5% 38,6% 41,9% 42,9% 30,4% 34,5% 28,8% 35,2% 34,9% 43,5%
25,9% 33,7% 14,9% 26,7% 34,2% 33,9% 32,1% 35,7% 30,8% 33,7% 25,4% 45,7% 41,5% 51,7% 40,2% 44,9% 31,5%
Fuente: INEC 2010.
En la tabla 1 se puede ver que el cantón cuenta con 30.4 % de viviendas aceptables y un 69.6 % de no aceptables divididas entre recuperables e irrecuperables. Esto nos permite tener un antecedente crítico en el tema constructivo.
En la misma ficha citada, el 75 % de la población cuenta con red pública de agua potable, únicamente el 29.5 % tiene alcantarillado, frente al 33 % que mantiene pozo séptico y el 92 % tiene acceso a electricidad.
3.1.3. DESCRIPCIÓN GEO-FÍSICA La topografía del cantón Jaramijó presenta escasas elevaciones, está distribuido en tres unidades ambientales según información del IEE: Relieves Litorales Sedimentarios y Fluvio – Marinos, Relieves Estructurales y Colinados Terciarios y Cordillera Costera Segmento San
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Lorenzo – Montecristi – Portoviejo, los porcentajes se muestran en la tabla 2 (CLIRSEN, SENPLADES, SIGAGRO, INIGEMM, 2011). Tabla 2: Unidades ambientales del cantón Jaramijó.
UNIDADES AMBIENTALES RELIEVES LITORALES SEDIMENTARIOS Y FLUVIO - MARINOS RELIEVES ESTRUCTURALES Y COLINADOS TERCIARIOS CORDILLERA COSTERA SEGMENTO SAN LORENZO-MONTECRISTI-PORTOVIEJO
% 53,46 39,17 5,66
Geomorfología: Jaramijó se encuentra constituido geomorfológicamente por las unidades genéticas mostradas en la tabla 3: Tabla 3: Unidades Genéticas del cantón Jaramijó.
UNIDADES GENÉTICAS DEPOSICIONAL TECTONICO-EROSIVO DENUDATIVO NO APLICABLE
% 51,02 36,76 10,52 1,70
La Unidad Genética Deposicional se refiere a formas originadas por la sedimentación de material transportado por agentes erosivos como el agua, el hielo o el viento, que constituyen medios de acarreo, el área de estudio presenta pendiente suave y muy suave, textura arcillosa y franca arcillosa (CLIRSEN, SENPLADES, SIGAGRO, INIGEMM, 2011).
La Unidad Genética Tectónico - Erosivo corresponde a levantamientos tectónicos que generan formas montañosas y colinadas de diversa altura y pendientes, y que aún conservan rasgos reconocibles de las estructuras originales a pesar de haber sido afectadas en grado variable por los procesos erosivos, específicamente se encuentran pendientes medias y texturas francas arcillosas (CLIRSEN, SENPLADES, SIGAGRO, INIGEMM, 2011).
La Unidad Genética Denudativo incluye un grupo de procesos de desgaste de la superficie terrestre. En este contexto, las principales formas del relieve identificables son los coluviones y coluvio aluviales, formas originadas en la acción de la gravedad en combinación con transporte de las aguas, en el área de estudio la pendiente es media a fuerte y la textura franca (CLIRSEN, SENPLADES, SIGAGRO, INIGEMM, 2011).
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Figura 23: Mapa geomorfológico del cantón Jaramijó. Fuente: SENPLADES/ CLIRSEN / MAGAP / SIGAGRO
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Figura 24: Leyenda del mapa Geomorfológico del Cantón Jaramijó
La Figura 23 contiene el Mapa Geomorfológico del cantón Jaramijó, se puede apreciar las Unidades Genéticas presentes en este territorio y en la Figura 24 se puede ver con mayor detalle la leyenda.
Suelos: El suelo predominante en el cantón Jaramijó es de franco arcilloso, franco limoso y arcilloso, posteriormente en menores cantidades contiene suelo franco; el contenido de arena está muy por debajo, ocupando apenas 5.26 ha (CLIRSEN, SENPLADES, SIGAGRO, INIGEMM, 2011). TEXTURA A PROFUNDIDAD FRANCO ARCILLOSO FRANCO LIMOSO ARCILLOSO FRANCO ARCILLO-LIMOSO NO APLICABLE ARENO FRANCOSO
ha 2863,97 2491,54 2466,55 898,40 391,37 372,07 190,36
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FRANCO ARCILLO-ARENOSO FRANCO ARENOSO ARENA Total
45,64 9,90 5,26 9735,08
La leyenda Figura 25 muestra los tipos de suelo presentes en el cantón y la Figura 26 contiene el Mapa de Suelos del cantón Jaramijó, se puede apreciar los tipos de suelo presentes en este territorio.
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Figura 25: Leyenda del Mapa de Suelos del cantón Jaramijó.
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Figura 26: Mapa de Suelos del cantón Jaramijó
Uso y cobertura de la tierra: El cantón Jaramijó se ubica en el piso altitudinal cálido, en la zona de humedad árida, con 12 meses secos y precipitaciones menores a 300 mm. Según el III Censo Nacional Agropecuario, la mayor parte de la superficie del cantón está cubierta por montes y bosques que ocupan 498 ha (CLIRSEN, SENPLADES, SIGAGRO, INIGEMM, 2011).
Según datos levantados por (CLIRSEN, 2011) la cobertura del suelo está distribuida de la siguiente manera:
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Figura 27: Cobertura del suelo del cantón Jaramijó
En la Figura 27, se puede apreciar que el cultivo y cobertura predominante es el de maíz, el matorral seco, respectivamente; el Barbecho y el pasto cultivado también están presentes en el territorio.
De la misma manera en la Figura 28 se presenta el Mapa de Uso de la Tierra, de ese modo se aprecian mejor las coberturas.
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Figura 28: Mapa de cobertura y uso de la tierra del cantón Jaramijó. Fuente: SENPLADES / CLIRSEN.
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Figura 29: Leyenda del mapa de cobertura y uso de la tierra
3.1.4. El cantón Jaramijó en el terremoto de abril de 2016. En el terremoto de abril de 2016, a la población afectada de Jaramijó se la ubicó en refugios (1,597 familias) y albergues temporales (307 familias) gestionados por el Ministerio de Inclusión Económica y Social (Secretaría de Gestión de Riesgos, 2016). Se muestra la ubicación de en la Figura 30.
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Figura 30: Albergues temporales ubicados.
En la tabla 4 se puede ver los primeros datos entregados por la SGR, referente a la afectación verificada en algunas provincias del país, el informe se proporcionó a horas de haber ocurrido el terremoto.
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Tabla 4: Afectaciones del terremoto por provincia, según el primer informe emitido por la SGR.
PROVINCIA Esmeraldas
AFECTACIÓN 110 viviendas caídas Sin energía eléctrica Centros de salud funcionando con limitaciones
Manabí
Problemas de energía eléctrica Viviendas colapsadas Torre de control de aeropuerto caída Edificios colapsados Sin comunicación
Santo Domingo
Incendio controlado Colapsos estructurales
Guayas
Puente caído Viviendas colapsadas Colapso de tumbado de centro comercial
El Oro
Colapso estructural de una torre de energía Sin energía eléctrica en ciertos sectores
Pichincha
Viviendas afectadas Vías interprovinciales cerradas
Santa Elena
Afectación a viviendas
Los Ríos
Viviendas colapsadas
Tungurahua
Deslizamiento que obstaculiza la vía
Bolívar
Paredes colapsadas
Chimborazo
Fisuras en las paredes Sin energía eléctrica
Loja
Sin servicio de energía eléctrica en ciertos sectores.
En la Figura 31 se presentan las cifras de afectación, sacadas del mismo informe citado en el párrafo anterior, en lo referente a infraestructura productiva.
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Figura 31: Número de infraestructuras afectadas por el terremoto. / Fuente: MIDUVI 2016
Por otro lado, el Instituto Geográfico Militar, mediante la generación de cartografía de alerta temprana generada para las zonas afectadas por el terremoto, procedió a entregar cifras de afectación, en el cantón Jaramijó registraron 88 construcciones destruidas, 1,186 afectadas y 5,375 sin categorización (Figura 32), lo que llevó a presumir, que el tipo de suelo en la zona de estudio no era apto para cualquier tipo de construcción.
Figura 32: Construcciones destruidas y afectadas en el área consolidada de Jaramijó. Fuente: IGM 2016.
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Posteriormente, el IGM realizó la propuesta de implantación de viviendas provisionales con los siguientes insumos: Mosaico fotográfico georeferenciado (IGM 2016), Área amenazada (INEC 2014), Albergues y refugios (MIES 2016), Mapa del uso de suelo (MAE-MAGAP 2014), Mapa de multiamenazas (IEE 2015) y DTM – Manta (IGM 2011).
La metodología utilizada contempló la verificación visual de áreas óptimas mediante mosaico fotográfico; identificación de zonas con pendientes menores al 10 %; identificación de zonas sin amenaza a movimientos en masa e inundaciones; identificación de zonas catalogadas como “sin uso, vegetación arbustiva y sin uso definido”; esto dio como resultado 4 áreas propuestas para implantar viviendas provisionales (Figura 33). Las áreas propuestas ubicadas en el Mapa de albergues provisionales son: Opciones A, C y D: áreas ubicadas dentro de la zona urbana consolidada, con pendientes menores al 10 %, uso actual de cobertura vegetal, bajo riesgo de movimientos en masa y accesibilidad directa; y Opción B: área cercana a la zona urbana consolidada, con pendientes menores al 10 %, cobertura vegetal, bajo riesgo de movimientos en masa y accesibilidad directa.
Figura 33: Mapa de ubicación de albergues provisionales.
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En referencia a lo expuesto, la propuesta no contempló factores geológicos ni geomorfológicos para la evaluar la estabilidad del suelo de la zona de estudio. Así no es posible asegurar que las viviendas que se construyan en esos lugares no tendrán una amenaza latente en caso de sismos de igual o mayor magnitud. 3.2.
METODOLOGÍA APLICADA
La metodología empleada está enfocada a contestar las preguntas de investigación planteadas inicialmente:
¿Es posible determinar la Aptitud Física Constructiva del territorio a partir de la morfología del suelo en la Ciudad de Jaramijó?
¿Las variables físicas del territorio (geomorfología y suelos) son factores preponderantes para la determinación de la Aptitud Física Constructiva en la Ciudad de Jaramijó?
En base a las variables físicas del área de estudio, ¿Qué zonas son aptas para la construcción?
Para la adecuada determinación de la AFC en la ciudad de Jaramijó se realizó la revisión de literatura correspondiente a ordenamiento territorial y conceptos de aptitud ya desarrollados por diferentes autores.
De manera general en la Figura 34 se muestra la metodología aplicada en el desarrollo del presente estudio, la misma que parte de la revisión de literatura para posteriormente recopilar la información, seguido está el procesamiento que permitirá modelar las variables físicas propuestas y finalmente el resultado final que será la zonificación de áreas con aptitud física constructiva.
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Figura 34: Flujograma.
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3.2.1. REVISIÓN DE ESTUDIOS PREVIOS La revisión se centró en el análisis de las metodologías utilizadas en proyectos anteriores, como: “Determinación de la capacidad de acogida por medio de la zonificación paisajística para el ecuador continental”, “Aptitud física constructiva. Caso de estudio: Ciudad de Pedernales”, y “Análisis de variables físicas del territorio para el estudio de la expansión del área urbana de la ciudad de Babahoyo, Ecuador”, ejecutados por el IEE en los años 2016 y 2018.
Posteriormente se analizó la geoinformación temática de Jaramijó a escala 1:25 000 generada y publicada por el IEE mediante su Geoportal, las bases de datos geográficas contienen atributos geomorfológicos y de suelos, para cada polígono levantado. Metodológicamente el proceso utilizado para levantar las temáticas mencionadas fue el de fotointerpretación mediante restitución fotogramétrica con posterior verificación en campo para llenar los atributos en la base de datos.
Los insumos utilizados por el IEE para la fotointerpretación geomorfológica fueron: fotografía aérea 2010 – 2011 a escala 1:30 000, cartografía base escala 1:5 000, DTM escala 1:5 000 y cartas topográficas escala 1:5 0000 generadas por el Instituto Geográfico Militar; hoja geomorfológica escala 1:200 000 (PRONAREG – ORSTOM, 1979), hojas geológicas 1:100000 (Dirección Nacional de Geología y Minas del Ecuador, 1970) y mapa de paisajes naturales del Ecuador 1:1 000 000 (CEDIG – ORSTOM 1989).
La verificación en campo se realizó en 11 puntos dentro del cantón Jaramijó, en la Figura 35 se presenta la distribución de las muestras, la simbología marcada en color verde corresponde a las calicatas realizadas en el proceso de campo para la temática de suelos, esto se ampliará a detalle mediante el flujograma de la Figura 36
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Figura 35: Distribución de puntos de muestreo. Fuente: CLIRSEN 2011.
3.2.2. CARTOGRAFÍA TEMÁTICA Y GEODATABASE Para el levantamiento de información temática se siguió la metodología descrita en las Figuras 36 y 37. Se puede ver como se parte de la generación de los bloques fotogramétricos para después obtener el DTM y posteriormente la información vectorial y ráster, que conjugada con la normativa da como resultado la restitución fotogramétrica en base de datos geográfica con los respectivos atributos de parámetros morfogenéticos, morfológicos, morfométricos, morfodinámicos y geología.
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adicionalmente recabaron información secundaria de mapa morfopedológico, mapa de aptitud agrícola, mapa geológico y mapa de paisajes
El proceso para el levantamiento de información de suelos partió de la base de datos que contiene la fotointerpretación geomorfológica,
Figura 36: Flujograma para obtención de base de datos geomorfológica
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Figura 37: Flujograma para obtención de cartografía de suelos
suelos, esto cumpliendo con las fases de precampo, campo y poscampo. Todo esto que compila en la cartografía geopedológica.
físicos; agregaron la caracterización climática mediante isolíneas de precipitación y temperatura, para finalmente realizar el levantamiento de
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3.2.3. MODELAMIENTO ESPACIAL Con la información disponible, partiendo de la geodatabase de suelos, la cual contiene todos los atributos de análisis, se desarrolló el modelamiento para determinar la Aptitud Física Constructiva. El mismo que consiste en categorizar cada variable, a continuación, se desarrolla el proceso hasta llegar al mapa final de zonificación.
Determinación de la Aptitud Física Constructiva (AFC) Se partió de los parámetros geomorfológicos que constituyen la unidad básica de análisis, las variables se analizaron a través de matrices de doble entrada, con la finalidad de verificar las posibles combinaciones y calificarlas según la categorización establecida. El análisis contempló las variables físicas geomorfológicas (pendiente y litología) y variables de suelos (nivel freático, textura, drenaje y pedregosidad).
Pendiente: Mediante esta primera variable se evalúa el terreno y posteriormente se lo clasifica por rangos, con esto, las pendientes menores al 25 % serán consideradas como aptas para desarrollar actividades constructivas, mientras que las que sobrepasen este valor serán catalogadas según les corresponda, de moderadas hasta no aptas para la construcción (Tabla 5). Esto en referencia a la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NECSE-VIVIENDA) en la que se describe el requerimiento de realizar estudios geotécnicos en los suelos con pendientes superiores a 30 %.
La clasificación de los rangos de pendientes se ha adecuado a los estudios realizados por el IEE (2015) y de Galacho y Arrebola (2013). Es necesario aclarar que la clasificación propuesta no imposibilita la construcción en lugares con pendientes fuertes, debido a que hoy en día existen técnicas de construcción que solventan estas limitaciones, pero con mayor costo económico (Orellana, 2015).
Con las consideraciones nombradas, las pendientes que se encuentran bajo el 25 % son aptas con ligeras limitaciones para desarrollar actividades constructivas, mientras que las que se encuentran sobre este valor son las que poseen moderadas, severas, extremas limitaciones y las que no son aptas para desarrollar actividades constructivas (Tabla 5).
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Tabla 5: Categorización de la AFC según los rangos de pendiente. Categoría AFC
Pendiente (%)
Descripción
Apto
Hasta el 5
Relieves completamente planos a casi planos.
Apto con ligeras limitaciones
Hasta el 12
Relieves ligeramente ondulados.
Apto con ligeras a moderadas limitaciones
Hasta el 25
Relieves medianamente ondulados.
Apto con moderadas limitaciones
Hasta el 40
Relieves mediana a fuertemente disectados.
Apto con severas limitaciones
Hasta el 70
Relieves fuertemente disectados.
Apto con extremas limitaciones
Hasta el 100
Relieves muy fuertemente disectados.
No apto
Mayor a 100
Relieves escarpados y muy escarpados con pendientes mayores a 45 grados.
Fuente: Adaptado de Catálogo de objetos IEE-MAGAP (CGSIN, 2012).
Litología: Para el análisis litológico se establecieron criterios sobre las características geotécnicas de los materiales (resistencia de la roca) y los depósitos superficiales (composición, grado de consolidación, grado de meteorización), la Figura 38 presenta la matriz de categorización del factor geológico en 5 clases, de muy bueno a muy malo.
Las características geotécnicas se basan en el estudio del macizo rocoso establecido por Bieniawski (1989) donde se considera parámetros como la resistencia de la roca obtenida en campo, grado de meteorización, condiciones hidrogeológicas entre otras, en función a estas características se asigna valores del 1 al 5 (Muy bueno a muy malo).
Para los depósitos superficiales se toma en cuenta el tipo de depósito y en función de su composición, grado de consolidación, espesor, grado de meteorización, humedad y estructura se asigna de igual manera valores del 1 al 5 (Muy bueno a muy malo).
Las ponderaciones se relacionan entre sí mediante una matriz de doble entrada (Tabla 6) para obtener la categorización final.
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Tabla 6: Matriz para determinar la ponderación litológica
Depósitos superficiales
Características geotécnicas 1
2
3
4
5
1
1
1
2
3
4
2
1
2
3
3
4
3
2
2
3
4
5
4
3
3
4
4
5
5
4
4
5
5
5
La descripción de cada categoría para la litología es la siguiente (Instituto Geográfico Militar, 2019):
Muy bueno (I): Macizo rocoso sólido con grado de fracturación excelente (sin fracturas). Diaclasas muy separadas (espaciamiento > 2 m). Resistencia extremadamente dura y muy dura. Completamente seco. Discontinuidades muy rugosas, de longitud menor a 1 m, sin separación, sin relleno y sin signos de meteorización (inalterada). Depósitos superficiales muy consolidados o muy duros.
Bueno (II):
Macizo rocoso masivo con grado de fracturación bueno (ligeramente
fracturado). Diaclasas separadas (espaciamiento entre 0.6 a 2 m). Resistencia extremadamente dura. Húmedo. Discontinuidades rugosas, de longitud entre 1 y 3 m, de separación menor a 0.1 mm, con relleno duro (menor a 5 mm) y ligeramente meteorizadas. Depósitos superficiales consolidados, duros.
Medio (III): Macizo rocoso en bloques con grado de fracturación regular (moderadamente fracturado). Diaclasas moderadamente juntas (espaciamiento entre 0.2 a 0.6 m). Resistencia moderadamente dura. Mojado. Discontinuidades ligeramente rugosas, de longitud entre 3 y 10 m, de separación entre a 0.1 a 1 mm, con relleno duro (mayor a 5 mm)
y
moderadamente
meteorizadas.
Depósitos
superficiales
medianamente
consolidados.
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Malo (IV): Macizo rocoso fracturado. Diaclasas juntas (espaciamiento entre 0.06 a 0.2 m). Resistencia blanda. Presencia de goteo. Discontinuidades lizas, de longitud entre 10 y 20 m, de separación entre a 1 a 5 mm, con relleno blando (menor a 5 mm) y altamente meteorizadas. Depósitos superficiales sueltos, blandos.
Muy malo (V): Macizo rocoso completamente fracturado. Diaclasas muy juntas (Espaciamiento < 0.06 m). Resistencia muy blanda. Presencia de flujo de agua. Discontinuidades pulidas, de longitud mayor a 20 m, de separación mayor a 5 mm, con relleno blando (mayor a 5 mm) y completamente meteorizadas. Depósitos superficiales muy sueltos o muy blandos.
La Figura 38 muestra la matriz con la clasificación de la litología con propósitos constructivos.
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Fuente: IEE 2018
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Figura 38: Matriz para factor geológico
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Nivel Freático: En cimentaciones profundas, uno de los problemas durante el proceso de excavación, es la presencia de agua, ya que produce una disminución de las propiedades y las características de resistencia en suelos saturados además de una presión adicional sobre el frente de la excavación (Metaportal de Arquitectura, Ingeniería y Construcción, 2018). Esta variable influye en la construcción ya que los suelos bien drenados y sin evidencia de una capa freática son adecuados para la construcción mientras que los suelos pobremente drenados con un nivel freático de 30 cm o menos de la superficie no son adecuados para realizar actividades constructivas (Instituto Geográfico Militar, 2019). La Tabla 7 muestra la categorización planteada para esta variable relacionada con la Aptitud Física Constructiva. Tabla 7: Categorización del nivel freático.
Categoría
Descripción
Superficial
Lámina de agua presente a una profundidad de suelos de 0 a 30 cm, horizontes permanecen saturados por agua durante varios meses. Rasgos gléicos, propiedades estágnicas (moteados y coloraciones naranjas), con extremas limitaciones a no aptos para la construcción.
Poco profundo
Lámina de agua presente a una profundidad de suelos de 30 a 60 cm, horizontes permanecen saturados por agua durante varios meses. Rasgos gléicos, presentando severas limitaciones para la construcción.
Moderadamente profundo
Lámina de agua presente de 60 a 90 cm de profundidad del suelo, presencia de moteados con amplio rango de texturas, presentan moderadas limitaciones para la construcción.
Profundo
Lámina de agua presente de 90 a 120 cm de profundidad del suelo, texturas de medias a finas, presentan ligeras a moderadas limitaciones para la construcción.
Muy Profundo
Lámina de agua presente en el suelo a una profundidad del suelo mayor a 120 cm. Eliminación fácil del agua de precipitación, aunque no rápidamente. Suelos de textura media a fina, aptos ligeras limitaciones para la construcción.
Sin Evidencia
Lámina de agua no se encuentra presente o no se evidencia apto para la construcción. Fuente: IEE, 2018
Textura: “El conocimiento de la composición granulométrica del suelo es importante para cualquier estudio, ya sea desde el punto de vista genético o aplicado” (Jordán López, 2005) Se han considerado como suelos buenos aquellos en los que sus componentes son
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heterogéneos, en esta clasificación se encuentran los suelos arcillo-arenosos, arcillosos y arcillo-limosos. En la siguiente tabla se presentan la categorización textural y posteriormente se tratará el triángulo modificado.
Tabla 8: Categorización de la Textura.
Etiqueta o categoría
Descripción Estas texturas encuentran en diversos estados de compacidad, además contienen variada granulometría. Si las arenas, medias y gruesas, son compactas y su granulometría es favorable tienen apropiada resistencia para sustentar estructuras. No ocurre lo mismo con las arenas muy finas, sobre todo si son sueltas, como es el caso de arenas cuyo origen es producto del transporte del viento y aluviales.
Arena Arena muy fina Arena fina Arena media Arena gruesa Areno francoso Franco Franco arenoso Franco limoso
Muestran mayor capacidad de uso agrícola y mediana a baja aptitud para la construcción por su decreciente compacidad.
Franco arcilloso Franco arcillo-arenoso Franco arcillo-limoso Limoso Arcilloso Arcillo-arenoso Arcillo-limoso Arcilla pesada
Son texturas que dan una sensación harinosa (como polvo del talco). Estos suelos tienen una menor capacidad de carga y que presentan deformación, un factor muy negativo para las construcciones. Tienden a no drenar bien, se compactan con facilidad y a su vez presentan una buena plasticidad ayudando a la compacidad requerida para la construcción excepto de las arcillas expansivas (montmorillonita) no aptas para la construcción. Fuente: Adaptado de Catálogo de Objetos. IEE-MAGAP (CGSIN) 2012.
Se consideran suelos malos cuando se deforman y cuando sus componentes son homogéneos, en esta calificación se encuentran los suelos arenosos, areno-francoso, limosos y la arcilla pesada (montmorillonita). Estas clasificaciones fueron representadas en el triángulo de la textura (Figura 39).
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Figura 39: Triángulo de textura de los suelos modificado
En la clasificación se considera el porcentaje de arcilla para determinar la agrupación de los grupos texturales y la Ley de Tobler, 1970 “Todas las cosas están relacionadas entre sí, pero las cosas más próximas en el espacio tienen una relación mayor que las distantes” (Tobler, 1970).
Con estos criterios las clases texturales se agruparon de la siguiente manera:
Grupo textural G1 En esta categoría se consideran a los suelos cohesivos, es decir aquellos con mayor porcentaje de arcilla, los cuales se caracterizan por tener una permeabilidad baja, compacidad alta, mayor plasticidad y drenajes moderados presentando las mejores condiciones para la construcción (Cortés & Malagón, 1983) (Aguilo, Aramburu, Blanco, & Prieto-Lavin, 2004).
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Grupo textural G2 Son texturas equilibradas en relación a la combinación de partículas (arena, limo y arcilla), incluyen a suelos con mediana permeabilidad y compacidad moderada, plasticidad mediana, granulometría fina a media, presentando ligeras a medianas limitaciones para la construcción (Cortés & Malagón, 1983).
Grupo textural G3 El grupo incluye a clases texturales que por su mayor contenido de arena en relación al limo y la arcilla presentan mediana capacidad a retención de agua, variado tamaño granulométrico, compacidad y resistencia mediana, menor plasticidad; presentando bajas limitaciones para la construcción (Bañon & Beviá, 2000).
Grupo textural G4 Este grupo incluye a las texturas arenosas muy finas, finas y medias, que tienen permeabilidad alta y compacidad baja (Cortés & Malagón, 1983), muestran baja capacidad de retención de agua y baja plasticidad, granulometría homogénea por lo que facilitan los procesos de licuefacción; texturas de arcilla pesada (expansibles) las cuales se caracterizan por una permeabilidad baja, compacidad alta, capacidad de retención de agua alta (mal drenados), elevada plasticidad (estado húmedo) o compacidad (en seco), presentando severas limitaciones para la construcción (Hazelton & Murphy, 2011).
En la Tabla 5, se muestran los tipos de suelo por grupo textural. Tabla 5. Agrupación de grupos texturales
Grupos Texturales *
Grupo 1 Arcillo-arenoso Arcilloso Arcillo-limoso
Grupo 2
Grupo 3
Franco-arcillo-arenoso Franco-arenoso Franco Franco-arcilloso Franco-arcillo-limoso Franco-limoso
Grupo 4 Arenoso Areno-francoso Limoso Arcilla pesada (Montmorillionita)
*Agrupación de los grupos texturales tomando en consideración el porcentaje de arcilla Fuente: IEE, 2018
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Los grupos texturales clasificados en la Tabla 5, se relacionan con la matriz de AFC, en donde las categorías: apto y apto con ligeras limitaciones corresponden al grupo 1 y 2; las categorías apto con ligeras a moderadas limitaciones y apto con moderadas limitaciones corresponden a los grupos 1, 2 y 3 y las categorías apto con severas y apto con extremas limitaciones corresponden a los grupos 1, 2, 3 y 4; a la categoría no apto se le atribuirá la denominación cualquiera, entendiéndose con ello, que cualquier grupo textural puede corresponder a las categorías de AFC.
Drenaje: La clase de drenaje es un atributo del suelo que viene determinado por siete propiedades: estructura, textura, porosidad, existencia de una capa impermeable, permeabilidad, posición del suelo en el paisaje y color (Porta & López, 2005). Es necesario evaluar esta variable debido a que condiciona el uso del suelo pues permite diagnosticar zonas inundables y zonas húmedas (Aguilo, Aramburu, Blanco, & Prieto-Lavin, 2004). En la Tabla 6, se presentan las clases de drenaje relacionadas con la AFC. Tabla 6. Clases de drenaje en los suelos
Etiqueta o categoría
Excesivo
Bueno
Moderado
Mal drenado
Descripción Eliminación rápida del agua en relación al aporte por la lluvia. Suelos de texturas gruesas. Normalmente ningún horizonte permanece saturado durante varios días después de un aporte de agua. Eliminación fácil del agua de precipitación, aunque no rápidamente. Suelos de textura media a fina. Algunos horizontes pueden permanecer saturados durante unos días después de un aporte de agua. Sin moteados en los 100 cm superiores o con menos de un 2 % entre los 60 y 100 cm. Eliminación lenta del agua en relación al aporte de agua. Suelos con un amplio intervalo de texturas. Algunos horizontes pueden permanecer saturados durante más de una semana después del aporte de agua. Moteados del 2 al 20 % entre 60 y 100 cm. Eliminación muy lenta del agua en relación al suministro. Suelos con un amplio intervalo de texturas. Los horizontes permanecen saturados por agua durante varios meses. Rasgos gléicos, propiedades estágnicas (moteados y coloraciones naranjas o herrumbrosas en los canales de raíces). Problemas de hidromorfismo. Estas características se observan por lo general en zonas deprimidas y con régimen de humedad ácuico. Fuente: Catálogo de Objetos. IEE-MAGAP (CGSIN) ,2012.
Las clases de drenaje definidas en la Tabla 6 se relacionan con la matriz de AFC, en donde las categorías: apto y apto con ligeras limitaciones poseen un drenaje bueno; la categoría apto con ligeras a moderadas limitaciones posee un drenaje bueno y moderado; las
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categorías: apto con moderadas limitaciones y apto con severas limitaciones poseen un drenaje excesivo, moderado y bueno; mientras que la categoría apto con extremas limitaciones es mal drenado; por último a la categoría no apto se le atribuirá la denominación cualquiera, entendiéndose con ello, que cualquier categoría de drenaje puede corresponder a las categorías de AFC.
Pedregosidad: La pedregosidad es considerada un factor limitante para el uso constructivo del territorio, pues su extracción puede resultar un trabajo doble que incrementará los gastos de construcción (Tabla 7), de la misma manera los cantos (rocas de gran tamaño) son una amenaza para los pobladores. Tabla 7. Categorías de pedregosidad en la superficie
Categoría
Descripción
Sin
No posee fragmentos gruesos
Muy pocas
< 10 % de fragmentos gruesos, y no interfieren en actividades constructivas
Poca
10 a 25 % de fragmentos gruesos, existe interferencia en actividades constructivas.
Frecuente
25 a 50 % de fragmentos gruesos, existe dificultad para actividades constructivas
Abundantes
50 a 75 % de fragmentos gruesos, no es posible el uso de maquinaria pesada, solo se puede utilizar máquinas livianas y herramientas manuales para realizar actividades constructivas
Pedregoso o rocoso
> 75 % de fragmentos gruesos en la superficie, excesivamente pedregoso como para construido Fuente: IEE, 2018
Las categorías de pedregosidad clasificadas en la Tabla 7, se relacionan con la matriz de AFC, en donde en la categoría apto posee una pedregosidad menor al 10 %; la categoría apto con ligeras limitaciones posee una pedregosidad menor al 25 %; la categoría apto con ligeras a moderadas limitaciones y apto con moderadas limitaciones posee una pedregosidad menor al 50 %; la categoría apto con severas limitaciones posee una pedregosidad menor al 75 %; la categoría apto con extremas limitaciones posee una pedregosidad menor al 100 %; y a la categoría no apto se le atribuirá la denominación
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cualquiera, entendiéndose con ello, que cualquier categoría de pedregosidad puede corresponder a las categorías de AFC.
3.2.4. MATRIZ DE EVALUACIÓN Análisis de la matriz de AFC Con la finalidad obtener categorías de aptitud en función de las variables descritas, se establecieron los parámetros para las siete categorías de aptitud (Tabla 8). Tabla 8. Parámetros por variable para definir las categorías de AFC.
Fuente: IEE, 2018.
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4. RESULTADOS Los resultados de la zonificación de la aptitud física constructiva en el cantón Jaramijó se presentan en el Mapa de la Figura 40, se puede ver que la mayor parte del territorio está constituido por zonas aptas con ligeras a moderadas limitaciones, representadas en tonos verdes.
Figura 40: Aptitud Física Constructiva de Jaramijó
Las clases de aptitud en Jaramijó, determinadas con la metodología propuesta, fueron seis: apto con ligeras limitaciones, apto con ligeras a moderadas limitaciones, apto con moderadas limitaciones, apto con severas limitaciones, apto con extremas limitaciones y no apto (Figura 40).
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Apto con ligeras limitaciones Representan el 4.49 % (437.01 ha), distribuidos al oeste del área de estudio sobre geoformas de origen denudativo, en donde la limitante es la pendiente (5 a 12 %), las demás variables tienen condiciones favorables para ser hacer de la zona un área apta, sin embargo, la pendiente es la determinante.
Apto con ligeras a moderadas limitaciones Ocupan el 67.75 % (6,595.46 ha), se ubican espacialmente en toda el área de estudio, en geoformas de origen deposicional y tectónico erosivo. Su principal limitante es la textura, se ubican en los grupos 2 y 3.
Apto con moderadas limitaciones Ocupan el 13.31 % (1,295.98 ha), distribuidos en toda el área de estudio sobre geoformas tectónico erosivo y denudativo se caracteriza de este modo por las pendientes en un rango de 25 a 40 %.
Apto con severas limitaciones Representan el 12.43 % (1,210.40 ha), distribuidas al sureste de la zona de estudio. Se ubican principalmente en geoformas de origen deposicional. Sus principales limitantes son la pendiente muy fuerte (70 a 100%), y el factor geológico 4 (macizo rocoso fracturado de resistencia blanda).
Apto con extremas limitaciones Representan el 0.28 % (26.85 ha), distribuidas especialmente al lado este de la zona de estudio, a lo largo de las vertientes hidrográficas, sobre geoformas de origen deposicional; las pendientes conforman relieves completamente planos a medianamente ondulados, sin embargo, la litología en esta área está categorizada como muy mala (depósitos arenosos y limo arcillosos sueltos) y la textura dentro del G3 y G4. El factor determinante es la litología.
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No Apto Estas zonas representan el 0.04 % (3.65 ha), están distribuidas a lo largo de la línea de costa, sobre geoformas de origen denudativo en donde la principal limitante es la pendiente escarpada (mayor al 100 %). En la Figura 41 se muestra el sector muelle BASJAR, se puede ver la pendiente escarpada y adicionalmente el afloramiento de sedimentos, en donde se aprecia suelo conformado por arcilla marina. Características desfavorables para la construcción.
Figura 41: Afloramiento de sedimentos sector muelle BASJAR. Fuente: (Chunga, 2014)
La Figura 42 se presenta otro ejemplo, en estos afloramientos, del mismo sector anterior, se puede ver una superficie rocosa, con suelos constituidos por arcilla marina y arena gruesa, siguen presentes las pendientes escarpadas, todo esto coloca a este tipo de áreas en zonas no aptas para la construcción.
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Figura 42: Afloramiento de sedimentos y rocas sector del muelle BASJAR. Fuente: (Chunga, 2014)
En la Figura 43 se muestra el sector Bahía de Jaramijó, el afloramiento permite identificar capas sedimentarias de estratos de coquina y una superficie con pendientes pronunciadas.
Figura 43: Afloramiento en Bahía de Jaramijó. Fuente: (Chunga, 2014)
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5. CONCLUSIONES ¿Qué tan acertado es determinar la Aptitud Física Constructiva (AFC) a partir de variables físicas del territorio en la Ciudad de Jaramijó?
Es acertado determinar la Aptitud Física Constructiva a partir de las variables físicas de factores geomorfológicos y de suelos, debido a que la estructura litológica permite establecer de forma preliminar el nivel de consolidación del suelo en el cual se pretende establecer áreas constructivas, las categorías de AFC estuvieron determinadas especialmente por la litología, seguida por la textura y la limitante de pendiente.
¿Qué zonas son aptas para la construcción según su Aptitud Física Constructiva (AFC) en la ciudad de Jaramijó?
De los resultados que se obtuvieron en la determinación de la Aptitud Física Constructiva se concluye que el cantón Jaramijó, con un área de 9,375.08 ha, tiene el 67.75 % de zonas aptas con ligeras a moderadas limitaciones, seguido por el 13.31 % de zonas aptas con moderadas limitaciones, 12.43 % apta con severas limitaciones, 0.28 % zonas aptas con extremas limitaciones y 0.04 % categorizadas como no aptas. La Aptitud Física Constructiva en Jaramijó es mayoritariamente Apta con ligeras a moderadas limitaciones, estas zonas ocupan el 67.75 % (6,579.46 ha) del área de estudio, están determinadas así por la variable textura pues los suelos son franco limosos, arcillosos y franco arcilloso; litológicamente están constituidas por areniscas calcáreas poco compactadas y compactadas de grano fino a medio y lutitas color café con presencia de vetillas de yeso, las pendientes llegan al 25 % es decir en zonas con relieves completamente planos, ligeramente ondulados y medianamente ondulados.
¿Qué variable física del territorio es la limitante en zonas catalogadas como no aptas para la construcción en la Ciudad de Jaramijó?
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Las zonas catalogadas como no aptas tienen como limitante la pendiente, pues a lo largo de la línea de costa se identifican relieves escarpados y muy escarpados con pendientes mayores a 45 grados, estas zonas no llegan al 1 % del área total de estudio, se debe analizar la reubicación de los asentamientos humanos que ocupan estas zonas.
El estudio tiene como resultados zonas catalogadas como No aplicable, en estas se encuentran zonas urbanas consolidadas, las mismas que fueron identificadas a partir de la cartografía base disponible y corresponden a 165.72 ha.
Con respecto a la hipótesis planteada “Es posible determinar la Aptitud Física Constructiva (AFC) a partir del estudio de sus variables físicas para el caso de estudio de la ciudad de Jaramijó, Provincia de Manabí, Ecuador.” En base al análisis realizado, con la metodología planteada, se acepta la hipótesis, la zonificación de la AFC de Jaramijó a partir de sus variables geomorfológicas y suelos permite conocer las aptitudes del territorio; análisis más específicos serán necesarios para poder entrar en normativa propiamente constructiva.
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6. RECOMENDACIONES El presente estudio es un proyecto general que puede ser considerado como un aporte para el ordenamiento territorial pero no como un mapa que revele apertura específica para la edificación de viviendas, pues será necesario realizar estudios geotécnicos previos y verificación de cumplimiento de la NEC. La geoinformación temática mediante la cual se ha desarrollado la metodología podría aplicarse a escalas con mayor nivel de detalle, involucrando zonas urbanas y rurales.
La zonificación paisajística mediante la verificación de la aptitud territorial para fines constructivos requiere de geoinformación actualizada, de este modo se convierte en una herramienta en la toma de decisiones, no solo en planes de expansión urbana, sino también para contribuir en la protección y manejo de los recursos naturales.
Mientras se desarrolló la metodología y se analizaban los resultados obtenidos, se pudo apreciar que para futuros estudios se puede agregar la variable de erosión del suelo, pues sería interesante considerar riesgos por deslizamientos en el análisis territorial, así como otros presentes en el país, según el medio específico de estudio, por ejemplo, riesgo volcánico o riesgo a inundaciones.
Adicionalmente una propuesta interesante sería que posterior a la zonificación de aptitud física constructiva, se identifiquen áreas pobladas en zonas clasificadas como No Aptas para generar programas que permitan reubicar esos asentamientos, de este modo la población vulnerable es atendida.
Finalmente se recomienda aplicar la metodología desarrollada en otras ciudades del país y a geoinformación con mayor nivel de detalle, también se puede cambiar la ponderación de las variables analizadas y hasta agregar otras más específicas según la zona de estudio.
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7. REFERENCIAS
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8. ANEXOS
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