103551 by UNIGIS América Latina

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

Modelo de localización óptima para relleno sanitario en el Municipio de Villagarzón Model of optimum location for landfill in the municipality of Villagarzón by/por

Jaime Tejada Paz 01323698 A thesis submitted in partial fulfilment of the requirements of the degree of Master of Science (Geographical Information Science & Systems) – MSc (GIS)

Mocoa-Putumayo- Colombia Mayo 2018.

RESUMEN Villagarzón es un municipio del departamento del Putumayo, al sur de Colombia. Esta tesis de investigación se basa en una metodología propuesta de análisis y modelamiento espacial de las condiciones del terreno con el fin de obtener una localización óptima para un relleno sanitario, De acuerdo con estas características, el tratamiento, gestión y almacenamiento de los distintos residuos varían, dando lugar a la necesidad de crear toda una serie de infraestructuras y mecanismos de gestión, con el fin de evitar cualquier afectación a la población y al medio ambiente. El presente estudio plantea la integración de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) y las Técnicas de Evaluación Multicriterio (EMC) para obtener una localización apropiada que facilite la instalación de sitios adecuados para un relleno sanitario, mediante el análisis y la incorporación de las variables espaciales, con el fin de evaluar una serie de alternativas y la obtención de resultados para la toma de decisiones espaciales a través de un modelo de capacidad de acogida, indicando las zonas más aptas para la localización del relleno sanitario.

ABSTRACT Villagarzรณn is a municipality in the department of Putumayo, in southern Colombia. This research thesis is based on a proposed methodology of spatial analysis and modeling of the soil conditions in order to obtain an optimal location for a sanitary landfill. According to these characteristics, the treatment, management and storage of the different residues vary, giving rise to the need to create a whole series of infrastructures and management mechanisms, in order to avoid any impact on the population and the environment.

This study proposes the integration of Geographic Information Systems (GIS) and Multicriteria Evaluation Techniques (EMC) to obtain an appropriate location that facilitates the installation of suitable sites for a sanitary landfill, by analyzing and incorporating the variables spatial, in order to evaluate a series of alternatives and obtaining results for spatial decision making through a host capacity model, indicating the most suitable areas for the location of the landfill.

GLOSARIO

SIG: Sistemas de información geográfica

MDT: Modelos digitales de terreno

MDE: Modelos digitales de elevación

EMC: Evaluación multicriterio

DANE: Departamento administrativo nacional de estadística

IGAC: Instituto geográfico Agustín Codazzi

LAYERS: Capas temáticas de información geográfica

AHP (Analytic Hierarchy Process): proceso de análisis jerárquico

ND: Corresponde al valor que se le asigna a cada pixel dentro de un criterio

TABLA DE CONTENIDO

Pág

RESUMEN ……………………………………………………………………………….. 2

ABSTRACT ………………………………………………………………………………. 3

GLOSARIO ……………………………………………………………………………….. 4

INTRODUCCIÓN ………………………………………………………………... 12 Antecedentes ……………………………………………………………………........ 12 Objetivos …………………………………………………………………………..…. 14 Objetivos Específicos ……………………………………………………………...…. 14 Preguntas de investigación …………………………………………………………… 15 Alcance ………………………………………………………………………….......... ¡Error! Marcador no definido.

MARCO TEÓRICO ………………………………………………………………..16

METODOLOGÍA …………………………………………………………………. 21 Localización del área de estudio ……………………………………………………... 21 Descripción del área de estudio ………………………………………………………. 23

3.1 Metodología aplicada ……………………………………………………………...…. 28

3.2 Análisis de evaluación multicriterio (EMC) …………...………………………………30 3.3 Descripción de la información base ……………………………………………………32 3.4 Determinación de las variables ………………………………………………………...32 3.5 Definición de las restricciones asociadas ……………………………………………...33 3.6 Rasterización de la base de datos digital ………………………………………………34 3.7 Definición de las alternativas ………………………………………………………….35 Cobertura y uso del suelo ....................................................................................... 35

Pendiente del terreno .............................................................................................. 36

Vías y caminos (accesibilidad) ...............................................................................37

Escuelas y otros equipamientos ..............................................................................38

Hidrografía ..............................................................................................................39 3.8 Diseño del modelo espacial ……………………………………………………………40 3.9 Análisis espacial e implementación del modelo con técnicas de evaluación multicriterio …………………………………………………………………………...43 Evaluación Multicriterio (EMC).............................................................................43

Componentes principales. ....................................................................................... 44 3.10 Métodos de EMC…………………………………………………………………..…46

Método de Jerarquías Analíticas de Saaty .............................................................. 48

Superposición Temática de Variables ....................................................................50

Algebra de mapas ...................................................................................................52

Lógica Booleana .....................................................................................................52

Implementación de la lógica booleana ...................................................................53

Sumatoria Lineal Ponderada ................................................................................... 54

RESULTADOS Y DISCUSIÓN …………………………………………………. 57

Resultados ...............................................................................................................57

Verificación del Modelo de Capacidad de Acogida a Través de Trabajo de Campo ..................................................................................................................... 62

Comparación de resultados obtenidos con el relleno sanitario ubicado en el municipio de Mocoa ............................................................................................... 71

CONCLUSIONES ………………………………………………………………… 80

BIBLIOGRAFÍA ………………………………………………………………….. 82

LISTA DE FIGURAS

Pág

Fig 1. Localización del Área de estudio. Fuente: IGAC (2010) ................................................... 22

Fig 2. Mapa de localización del Área de estudio. (Instituto Geografico Agustin Codazzi, 2016) ....................................................................................................................................................... 23

Fig 3. Mapa veredal del Municipio de Villagarzón. Fuente (Instituto Geografico Agustin Codazzi, 2016) .............................................................................................................................. 26

Fig. 4. Flujograma de propuesta metodológica. ........................................................................... 28

Fig 5. Cobertura y uso del suelo (0 (Bosques y Paramo); 1 (Cultivos- Rastrojos)...................... 36

Fig 6. Pendientes 0 Áreas (6 % - 100 %); 1 Áreas (0 % - 5%)................................................... 37

Fig 7. Distancia a vías (0 áreas Mayores 300 m; 1 áreas Menores 300 m). ................................ 38

Fig 8. Zonas desprovistas de infraestructura. (0 áreas Menores 600 m; 1 áreas Mayores 600 m). ....................................................................................................................................................... 39

Fig 9. Distancia a hidrografía (0 áreas Menores 300 m; 1 áreas Mayores 300 m). ...................... 40

Fig 10. Álgebra de Mapas (De Meers, M.N., 2002) ..................................................................... 41

Fig11. Modelo de procedimiento para el análisis espacial en la localización de rellenos sanitarios. ....................................................................................................................................................... 42

Fig 12. Procedimiento Multicriterio Multiobjetivo. (Gustavo Daniel Buzai, 2006) ................... 46

Fig 13. Sumatoria Lineal Ponderada (jerarquías de Saaty), EMC y Lógica Booleana. ............... 55

Fig 14. Esquema de Sumatoria Lineal Ponderada para la instalación de relleno sanitario. ......... 56

Fig 15. Capacidad de acogida para la instalación de relleno sanitario. ........................................ 58

Fig 16. Mapa Capacidad de Acogida Muy Alta en el Municipio de Villagarzón. ....................... 61

Fig17. Fotografía Imágenes de la visita en campo lugares seleccionados. (Tejada, 2016) .......... 63

Fig 18. Fotografía Imagen de reunión con la comunidad de Villagarzón. (Tejada, 2016) ........... 64

Fig 19. Fotografía Imagen de mapa elaborado para la salida de campo. (Tejada, 2016) ............. 65

Fig 20. Mapa Ubicación del sitio con mayor con mayor capacidad de acogida en el Municipio de Villagarzón. ................................................................................................................................... 66

Fig 21. Fotografía Sitio candidato visitado. (Tejada, 2016) ......................................................... 67

Fig 22. Perfil altitudinal desde Cabecera Municipal de Villagarzón a punto de capacidad de acogida. ......................................................................................................................................... 68

Fig 23. Puntos GPS en área de estudio. Tomado de Google Earth (2016). .................................. 69

Fig 24. Esquema de Sumatoria Lineal Ponderada para obtener modelo de capacidad de acogida. ....................................................................................................................................................... 72

Fig 25. Mapa Modelo capacidad de acogida para la instalación de Relleno Sanitario municipio de Mocoa. .......................................................................................................................................... 73

Fig 26. Superficie de la capacidad de acogida Mocoa.................................................................. 74

Fig 27. Porcentaje por categoría Mocoa. ...................................................................................... 75

Fig 28. Comparación de capacidad de acogida Municipio de Mocoa y Área de estudio. ............ 76

Fig 29. Mapa Validación del modelo de capacidad de acogida en el sitio donde se encuentra ubicado el Relleno Sanitario en el Municipio de Mocoa. ............................................................. 77

Fig 30. Mapa localización del sitio de capacidad de acogida para el Municipio de Mocoa. ....... 79

LISTA DE TABLAS

Pág

Tabla 1. Veredas Municipio de Villagarzón. Fuente: (Esquema de Ordenamiento Territorial, 2011) ....................................................................................................................................................... 25

Tabla 2. Clasificación de Decisiones. (Buzai, Gustavo; Baxendale, Claudia, 2006) ................... 30

Tabla 3. Descripción de la información base. ............................................................................... 33

Tabla 4. Inclusión de las restricciones asociadas. ......................................................................... 34

Tabla 6. Matriz de Ponderación. Fuente: Joaquín Bosque Sendra (2007).................................... 49

Tabla 7. Sistema de referencia espacial Fuente: (Instituto Geografico Agustin Codazzi, 2016) . 51

Tabla 8. Categorías, puntaje y superficies del modelo de capacidad de acogida. ........................ 60

Tabla 9. Categorías, puntaje y superficies del modelo de capacidad de acogida. ....................... 73

1. INTRODUCCIÓN

Antecedentes La implementación de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) y su uso en los distintos aspectos de la vida cotidiana, las ha convertido en una gran herramienta para el desarrollo de la sociedad. Las condiciones de la calidad de vida de las personas son aspectos que se han podido mejorar gracias este tipo de tecnología, por esta razón uno de los problemas más importantes que enfrenta hoy las localidades y el medio ambiente, es la mala disposición de los residuos sólidos los cuales por el incremento de la población. Por esta razón, se generan distintos tipos de residuos de diverso estado, peligrosidad y características. Lo que se debe hacer es un tratamiento y almacenamiento adecuado para todo tipo de residuos sólidos, dando lugar a la necesidad de tener una infraestructura adecuada con el fin de evitar cualquier deterioro ambiental. Esta problemática deja ver el deficiente manejo de los residuos sólidos y como se contamina todos los factores ambientales (suelos, aire, aguas, paisajes, etc.) que por consiguiente, afecta la salud de la población en su conjunto. Los efectos son indiscutibles y perceptibles tanto en la ciudad como en el campo. Sin embargo los niveles más dramáticos se presentan en los barrios o comunidades cercanas a la cabecera municipal. Es necesario contemplar alternativas de soluciones para el establecimiento de los rellenos sanitarios. En este sentido se deben analizar los factores espaciales del territorio, con el fin de catalogar sitios adecuados para que se depositen este tipo de residuos teniendo en cuenta el traslado ya que se realiza a través de la red vial existente. Por otro lado, el diseño del modelo para la localización de relleno sanitario requiere del análisis de múltiples criterios que hacen referencia al espacio geográfico físico y el espacio geográfico intervenido, concretamente la topografía y la 12

infraestructura civil del área de estudio. Las condiciones óptimas de las cuales se sustenta la localización de este tipo de equipamientos establecen múltiples posibilidades y restricciones representadas en la superficie, lo que dificulta la toma de decisiones espaciales y al mismo tiempo se establece como un reto a los expertos quienes recorren un largo camino en la búsqueda de los sitios de mayor aptitud para la instalación de rellenos sanitarios. El manejo de la información territorial y, en particular, de la información referente a elevaciones, se ha realizado mediante el uso de modelos analógicos tales como los mapas y planos por todos conocidos, situación que en los últimos tiempos, y en relación con las técnicas que atañen al desarrollo de ésta aplicación, ha variado sensiblemente con la introducción de modelos de naturaleza digital, y en particular los denominados Modelos Digitales del Terreno (MDT) o de Modelos Digitales de Elevaciones (MDE). Por eso mismo la cartografía de curvas de nivel hasta hace algunos años constituía la base para el estudio de factibilidad y la búsqueda de sitio aptos para la localización de estos equipamientos. Ahora son los MDT y MDE los cuales, bajo los conceptos y formulaciones existentes hoy en día para la generalidad de la cartografía en soporte digital, se encarga de proporcionar la información altitudinal detallada que sirve de base a la práctica de la totalidad de los análisis del terreno posteriores. Con base en lo anterior y teniendo en cuenta la infraestructura y el equipamiento público presente en el área, el objetivo es realizar un análisis espacial del terreno; a fin de escoger la alternativa más apropiada lo cual se convierte en un gran aporte de la ciencia geográfica a proyectos con equipos multidisciplinarios dando solución a la problemática sobre ¿Cuáles son los sitios aptos para la localización de rellenos sanitarios en el municipio de Villagarzón?

El análisis espacial se centra en el estudio de manera separada definiendo sus elementos constitutivos y la manera como estos se comportan bajo ciertas condiciones, lo cual puede definirse como una parte dentro del proceso investigativo en el cual se conjugan una serie de técnicas los cuales buscan separa, procesar y clasificar los datos; lo cual va a contribuir en la búsqueda de respuestas a diversos interrogantes, pero está en manos del investigador la elección de las herramientas a utilizar, para posteriormente encontrar en sus resultados las relaciones adecuadas para obtener una visión integral (Goodchill & Haininig, 2005).

Objetivos Analizar la ubicación adecuada de un relleno sanitario en el municipio de Villagarzón, Putumayo, Colombia.

Objetivos específicos 

Comparar métodos geoespaciales existentes y un análisis de aptitud espacial para la toma

de decisiones de localización de un relleno sanitario. 

Identificar variables adecuadas para el análisis de una localización optima del relleno

sanitario. 

Diseñar un modelo espacial que permita integrar las variables topográficas y de

infraestructura que intervienen en la localización optima del relleno sanitario. 

Implementar y diseñar un modelo de localización óptima de relleno sanitario aplicando

técnicas multicriterio en sistemas de información geográfica (SIG). 

Discutir las alternativas obtenidas del modelo de localización con indicadores de

aceptación y calificaciones de aptitud aplicadas a los resultados.



Analizar y verificar el modelo con respecto a los resultados obtenidos y su aplicabilidad en

otros contextos.

Preguntas de investigación



¿Qué procedimientos de análisis espacial con SIG y EMC son importantes en la toma de decisiones para establecer un modelo de capacidad de acogida?



¿Cómo se relacionan las estrategias metodológicas de EMC y su integración de variables del entorno geográfico en la localización de un relleno sanitario?



¿Qué factores se tienen en cuenta para la modelación y análisis del territorio con el fin de evaluar las alternativas espaciales según los criterios de aptitud?



¿Qué técnicas se implementan según Saaty en la determinación del peso de cada factor para establecer un proceso analítico jerárquico?



¿Cuál es la relación que se da entre técnicas de evaluación multicriterio y Sistemas de Información Geográfica para la localización de un relleno sanitario?



¿Cuáles son las ventajas de la metodología resultante al integrar los SIG con las técnicas de EMC para la toma de decisiones territoriales?

Alcance Así el método adquiere la máxima aplicabilidad posible, siendo posible investigar el número de alternativas en la cual se propone un sistema de evaluación que combina metodológicamente las

EMC y los SIG que han sido desarrolladas y puestas a prueba en un espacio piloto con la intención que puedan servir de modelo para los procesos de evaluación de esta índole en otros escenarios. Para ello es necesario involucrar nuevas variables que permitirán enriquecer cada vez más los resultados obtenidos, además resulta vital que quienes están encargados de tomar decisiones territoriales conozcan y tomen conciencia del papel de los SIG y las Técnicas de Evaluación Multicriterio como una base técnica de gran valor para estudios de planificación y gestión territorial.

2. MARCO TEÓRICO

El primer acercamiento que se tuvo con respecto a experiencias acerca de diferentes proyectos en donde se hubiera implementado metodologías para el establecimiento de sitios candidatos para la localización de diferentes tipos de equipamientos colectivos, para con esto realizar posteriores análisis de parámetros técnicos especiales y detallados propios de la metodología a implementar. Aunque las variables tenidas en cuenta están directamente relacionadas con las de la presente aplicación, el tratamiento de la información dista mucho con el que se pude llevar a cabo mediante un SIG y los métodos propios del análisis espacial aportado por la geografía. Posterior a la primera revisión bibliográfica, la intención fue la de encontrar experiencias relacionadas con el tema alrededor del mundo, donde fuese comprobable la incorporación de los SIG y sus métodos complementarios. Como resultado encontramos una gran diversidad de aplicaciones que van desde la utilización de cartografía digital y bases de datos geográficas hasta

el análisis y combinación de variables espaciales. Algunos de estos casos agregaron la clase de suelos y su permeabilidad como factor fundamental, estos derivados de Modelos Digitales de Elevación y a través de métodos de interpolación para la obtención de un mapa de pendientes (Mena Frau , Gajardo Valenzuela , & Ormazábal Rojas, 2006). Según afirma Palm (2004), los Sistema de Ayuda a la Decisión Espacial y con la utilización de los software especializados en la localización de equipamientos sociales y están basados en la aplicación y en los formatos de datos del SIG. Las instalaciones o equipamientos sociales son aquellos en los cuales se concentran los recursos materiales y humanos necesarios para llevar a cabo una actividad de interés colectivo. En cualquier caso dependiendo de la naturaleza de la instalación, ésta se puede considerar deseable o indeseable por los habitantes que se encuentran en su entorno o dentro de su radio de influencia. Este trabajo busca contribuir con las municipalidades en la búsqueda de una solución definitiva a la problemática del depósito final de los residuos sólidos en el Gran Valle Central, a través de la definición de sitios aptos para el desarrollo de grandes rellenos sanitarios regionales (con capacidad mayor a 2,000 ton/día), mediante la integración de estudios previos, nuevos conocimientos y la utilización de las recientes herramientas de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) (Badilla, Rojas, & Vargas, 2008). Para la selección preliminar de los sitios, se llevó a cabo mediante la combinación de mapas binarios (1&0), y se tomaron en cuenta los siguientes criterios: áreas protegidas, rutas de acceso. Cercanía a poblados, cercanías a ríos, criterio topográfico, criterio fallas geológicas, criterio plan regulador, se obtuvieron 1,337 sitios preseleccionados, a los cuales se les determinó el área mínima requerida de 50 Has., producto de ello se obtuvieron únicamente 3 sitios seleccionados. A estos

sitios seleccionados se les aplico una serie de criterios como ser las características geológicas, hidrogeológicas, ambientales, sociales, económicas y de uso del suelo. Finalmente se determinó que los tres sitios cumplían con estos requerimientos. Usan dos fases, la primera es aplicar varias restricciones a toda la región en estudio y la segunda se le aplica ciertos criterios a los sitios seleccionados con una extensión adecuada. El objetivo principal de esta investigación fue probar tres modelos de análisis de datos espaciales: a) lógica booleana, b) mapas de evidencia binaria y c) índice de sobreposición con mapas multiclase, con intención de elaborar un sistema espacial de soporte de decisiones con base en la definición del modelo más idóneo con respecto a la simplicidad en el manejo y la confiabilidad de los resultados (Buenrostro Delgado, Mendoza, & López Granados, 2005). Como resultados obtenidos se tiene que el modelo de lógica booleana indica que alrededor del 5% de la superficie de la cuenca es muy apta para la construcción de rellenos sanitarios. El primer modelo fue el más sencillo desde el punto de vista del modelamiento; los modelos segundo y tercero, al requerir de una ponderación de cada una de las clases de los mapas de acuerdo con el orden de importancia establecido para la delimitación de los sitios, resultaron en un mayor nivel de complejidad para su modelamiento. Los modelos de evidencia binaria y el índice de sobreposición son más complicados en su manejo, pues requieren aplicar técnicas de análisis jerárquico, pero permiten evaluar ponderadamente cada atributo. Estos enfoques son una buena opción para facilitar y abaratar los costos de selección de sitios para la construcción de rellenos sanitarios en países en vías de desarrollo. Se encontró que Medina y Cerda, (2008), teniendo como objetivo principal construir un modelo de optimización multiobjetivo, considerando optimización en costos y en distribución de

externalidades espaciales, de manera de optimizar la localización de estaciones de transferencia y Rellenos Sanitarios en la Región Metropolitana de Santiago, de Chile; en su estudio toman en cuenta dos principios: el primero, es el de eficiencia espacial en la localización y, por otro lado, el de justicia espacial debido a la distribución de externalidades. El principio de eficiencia espacial garantiza que los costos totales de localización de la actividad sean mínimos. El principio de justicia espacial se refiere al grado de igualdad en la distribución de los servicios de cada equipamiento hacia la población. Metodológicamente se tomó en cuenta información de la red vial urbana e interurbana, como centros productores de residuos sólidos urbanos y conectados a la red vial, todos las comunas del Región Metropolitana y como sitios candidatos los que propuso el Gobierno Regional, con base a un estudio que considera factores netamente ambientales. En el documento publicado por Ordoñez Galán, Lanaja del Busto, Alegría López, y Taborda Castro (2000), se estudia la posible ubicación de un vertedero de Residuos Sólidos Urbanos, atendiendo a un conjunto de criterios relacionados todos ellos con información georreferenciada, lo cual los hace susceptibles de ser analizados en un SIG, permitiendo, a través de un proceso de superposición de mapas booleanos, obtener posible zonas de emplazamiento del vertedero. Se elaboraron una serie de mapas, en los cuales el valor de píxel 1 corresponde a las áreas donde se cumple la condición ambiental predefinida. Mediante una operación aritmética de multiplicación de los distintos mapas generados para cada uno de los criterios de selección se obtiene un mapa general denominado «IDONEO» en el que los píxeles con valor 1 representan aquellas zonas donde se cumplen todos los criterios predefinidos. Una vez definidas todas las zonas que cumplen los condicionantes planteados fue necesario extraer aquellas con superficies superiores a 100 Has que correspondería al umbral mínimo para una vida estimada del vertedero

de 50 años. Para ello en primer lugar se agruparon los píxeles contiguos y se determinó el área de cada uno de los grupos, extrayéndose posteriormente aquellos con superficies superiores a 100 Has y desechándose el resto. Se obtuvieron de esta manera 7 áreas que cumplen todos los criterios planteados. A fin de priorizar cada uno de ellos se ha considerado el impacto visual que generarían. Para ello se han determinado las cuencas visuales que se obtendrían y se ha estimado el área de cada una de ellas, obteniéndose finalmente el resultado de que el área 1 tiene el menor impacto visual, por lo tanto la más adecuada. Entretanto Díaz, et al. (1999) En su publicación plantean un procedimiento para la selección de lugares candidatos donde ubicar instalaciones de tratamiento y/o eliminación de residuos, basado en la utilización de un Sistema de Información Geográfica y técnicas Multicriterio considerando factores tanto de eficiencia espacial (económica y social) como de justicia espacial. El concepto general de eficiencia espacial lo podemos subdividir en dos aspectos diferentes: la eficiencia económica, relacionada con los costos que ocasionaría, diferencialmente, situar una de estas instalaciones en cada punto del territorio y, en segundo lugar, la eficiencia social, ligada a las molestias y riesgos que una instalación de este carácter puede producir a la población que reside en el entorno cercano. La justicia espacial está relacionada a la exposición al riesgo tecnológico (cercanía a sitios potencialmente peligrosos), la determinación de la cuenca visual que representa el conjunto de todas las zonas visibles desde un punto o conjunto de puntos; puede ser empleada para medir la exposición del territorio al riesgo, ya que introduce el factor topografía en el cálculo de la exposición. El SIG utilizado en este modelo ofrece también la posibilidad de disponer de mapas de distancia a cada una de las instalaciones potencialmente peligrosas, de estos procesos se obtiene un mapa de exposición que representa la justicia espacial. Por último se procede a

determinar los sitios ideales usando la metodología del Análisis del Punto Ideal (Delgado, 2001). Bajo esta metodología se lograron determinar sitios idóneos para establecer, Plantas de Transferencias de Residuos sólidos urbanos, Vertederos y Depósitos de Seguridad.

3. METODOLOGÍA

Localización del área de estudio Villagarzón se encuentra localizado en la zona meridional de Colombia, a 60 kilómetros del límite de frontera con la república del Ecuador. En el departamento del Putumayo, se ubica en la parte occidental (Figura 1) dentro de un cuadrángulo geográfico imaginario delimitado por los paralelos 01°04’30”N – 00°46’00”N, y los meridianos 077°02’30”W – 076°26’30”W. El área aproximada del municipio es de 1,380 km², de los cuales el 37% se encuentra en la cordillera andina, el 21% corresponde a la zona de transición, y el 42% pertenece a la gran planicie amazónica.

Fig 1. Localización del Área de estudio. Fuente: IGAC1 (2010)

Instituto Geográfico Agustín Codazzi

Descripción del área de estudio Limita por el norte con los Municipios de Santiago y Mocoa, por el occidente con el Municipio Orito, por el sur con los Municipios de Orito y Puerto Caicedo, y por el oriente con el Municipio de Mocoa tal y como se puede apreciar en la figura 2 a continuación.

Fig 2. Mapa de localización del Área de estudio. (Instituto Geografico Agustin Codazzi, 2016) Villagarzón tiene connotación especial en el desarrollo del estudio ya que aquí se encuentra la cabecera municipal; el resto de la subregión está constituida por 77 veredas, las cuales son como se puede observar en la tabla1 y figura 3 a continuación:

DENSIDAD Cabecera Municipal y

_HAB/KM² Veredas o Corregimientos

(2010) Cabecera Municipal Puerto Umbría

(2010)

3925.7 553.5

Santa Rosa de Juanambu

9.2

La Gaitana

8.4

San Luis Alto Picudo

83.6

Villaluz

7.8

Sinaí Vides

45.1

El Carmen

7.8

San Isidro

41.8

Las Playas

7.7

El Porvenir

37.3

Río Blanco

La Castellana

36.5

El Desierto

El Guineo

33.3

Santa Teresa del Vides

6.9

Morelia

33.1

Rupasca

6.7

Villa Hermosa

29.9

Campoalegre

6.3

Uchupayaco

28.8

Alto Corazón

6.1

Albania

28.2

La Palestina

5.8

San Rafael

26.5

Nueva Esperanza

5.6

Canangucho

25.5

La Betulia

5.2

San Fidel

23.4

La Pradera

5.1

La Kofania

22.7

San Miguel de la Castellana

4.6

Oroyaco

22.4

Bajo Corazón

4.4

Alto San Juan

4.2

Alemania Islandia

20.5

Alto Charguayaco

3.8

La Palanca

20.5

San Luis de Guarchayaco

3.6

Villarica

18.6

El Progreso

3.4

San Vicente del Palmar

3.4 3.2

La Cabaña

la Cafelina

17.5

Villa Santana

Eslabón

17.4

La Florida

Champagnat

16.5

La Concepción

Alto Sinaí

15.8

Miravalle

2.8

Paraíso

15.5

La Cumbre

2.6

La Paz

15.5

Brisas de San Vicente

2.6

Brisas de Oriente

2.5

Las Minas

La Esperanza

13.6

Alto Alguacil

2.4

Alto Mecaya

12.8

Villa Lucero

1.7

Las Toldas

11.9

Brisas del Guineo

1.6

Villa Colombia

11.3

Alto Vides

1.2

Altamira

11.2

Siloé

1.2

San Fernando

10.7

La Jordania

0.3

San José del Guineo

10.6

Jerusalén

0.3

Naranjito

10.6

La Candelaria

0.1

San Pablo

Total

9.7

11.42

Tabla 1. Veredas Municipio de Villagarzón. Fuente: (Esquema de Ordenamiento Territorial, 2011)

Fig 3. Mapa veredal del Municipio de Villagarzón. Fuente (Instituto Geografico Agustin Codazzi, 2016)

Según los datos conciliados del censo de población realizado por el departamento administrativo nacional de estadística en el año 2005, la población del municipio de Villagarzón ascendió a 20,785 personas, de las cuales 49.5% son hombres y el 50.5% mujeres. De éste total, 9,069 personas viven en el área urbana y 11,716 en el área rural. La población está integrada en un 73.1% por mestizos, 21.4% por indígenas de la etnia Inga principalmente, y 5.5% por mulatos y afrodescendientes. El 50.8% de la población censada reporta haber nacido en el mismo municipio.

De acuerdo con lo anterior, en Villagarzón se concentra el 6.7% de la población del departamento, con una densidad poblacional de 17.3 hab/km2. Según datos del mismo censo, Villagarzón posee una tasa de alfabetismo del 83.1%; el 52.3% de la población cuenta con educación básica primaria, el 16.4% con básica secundaria y el 2.2% cuenta con educación superior. Topográfica y geomorfológicamente están conformando colinas de 20 a 30 metros de altura con cimas redondeadas. La cobertura vegetal varía desde pastos, rastrojos hasta bosques de segundo crecimiento. Esta subregión comprende la parte Nor-Occidental del departamento de Putumayo. Las colinas bajas son formaciones desarrolladas sobre material del terciario, presentan pendientes entre 12-25% y mayores del 25% y alturas que no superan los 200 metros de cota, ubicadas principalmente en el área Nor-Oriental, Central, Sur-Oriente del municipio de la denominada región de la Amazonía Colombiana, en la cuenca sedimentaria de Putumayo.

3.1 Metodología aplicada En este contexto, el proceso se divide en cinco fases:

Fig. 4. Flujograma de propuesta metodológica.

La I fase consiste en realizar un análisis previo de la información de estudios existentes con respecto a la localización óptima de rellenos sanitarios por parte de los expertos y material bibliográfico referente al tema. La II fase tiene que ver con la recopilación de los datos

cartográficos, estudios anteriores y la construcción de la base de datos geográfica digital, incluyendo las transformaciones necesarias para la utilización de los temas geográficos como variables espaciales. La III fase incluye las actividades desarrolladas para la evaluación de las variables incluidas y la consulta al grupo de profesionales participantes, con el fin de diseñar un modelo de representación en el cual se puede captar la relación espacial que está distribuido en la superficie, creando una referencia con el modelo de datos y representando un modelo descriptivo de la realidad. En la IV fase se realiza al análisis espacial e implementación del modelo a partir de técnicas de EMC. Para posteriormente, llegar a la V fase, que a través de labores de verificación en terreno, obtener el modelo espacial definitivo (Frau, 200 (Frau, Valenzuela, & Rojas, 2005) y finalmente la obtención de los resultados que se manifiestan en la proposición de las alternativas para la toma de decisiones espaciales.

El presente estudio plantea una metodología basada en la integración de los SIG y las EMC que se utilizan para agregar la información necesaria y elegir la solución más adecuada, por un lado, la posibilidad de que la decisión puede basarse en la consideración de uno a varios criterios (unicriterio o multicriterio), y por el otro la capacidad de solucionar uno o varios objetivos simultáneamente (uniobjetivo o multiobjetivo). Esta metodología se utilizó para obtener una localización apropiada que facilite la instalación de sitios adecuados para un relleno sanitario. El análisis de EMC tomado para esta aplicación se describe por la inclusión de varios layers para la consecución de varias alternativas que difieren entre sí dependiendo su capacidad de acogida (muy alta, alta, media, baja, muy baja y excluyente) pero con el único objetivo de establecer sitios aptos la localización de rellenos sanitarios.

3.2 Análisis de evaluación multicriterio (EMC) Se basa en el uso de SIG y los métodos EMC. El SIG gestiona la información que describe el territorio y ofrece operaciones de análisis espacial. Estos procedimientos permiten tener en cuenta el entorno del proyecto, así como identificar y describir varias alternativas. Los métodos de análisis multicriterio se utilizan para agregar la información necesaria y elegir la solución más adecuada, teniendo en cuenta las preferencias de los tomadores de decisiones. Para Buzai y Baxendale (2006) la utilización de capas temáticas de información geográfica (layers) en forma de criterios como apoyo a problemas de localización espacial impone, por un lado, la posibilidad de que la decisión puede basarse en la consideración de uno a varios criterios (unicriterio o multicriterio), y por el otro la capacidad de solucionar uno o varios objetivos simultáneamente (uniobjetivo o multiobjetivo). En este sentido la clasificación de las decisiones se basa en la combinación de las siguientes cuatro posibilidades.

Uniobjetivo Multiobjetivo

Unicriterio

Multicriterio

Un layer – Una alternativa

Varios layers – Una alternativa

Un layer – Varias alternativas

Varios layers – Varias alternativas

Tabla 2. Clasificación de Decisiones. (Buzai, Gustavo; Baxendale, Claudia, 2006) El análisis de EMC tomado para esta aplicación se describe por la inclusión de varios layers para la consecución de varias alternativas que difieren entre sí dependiendo su capacidad de acogida (muy alta, alta, media, baja, muy baja y excluyente). Pero con el único objetivo de establecer sitios aptos la localización de rellenos sanitarios.

La evaluación multicriterio es un conjunto de técnicas utilizadas en la decisión multidimensional y los modelos de evaluación, dentro del campo de la toma de decisiones (Barredo, 1996). Entre los métodos de evaluación multicriterio se encuentra, el Proceso de Análisis Jerárquico (Analytic Hierarchy Process - AHP), el cual fue desarrollado a finales de los años 70 del siglo pasado por Thomas L. Saaty con el objetivo de apoyar la reducción del armamento nuclear de la Unión Soviética y los Estados Unidos (Saaty, 1980). Este proceso desarrolla una estructura jerárquica del problema de toma de decisiones, con el objetivo de estructurar y ordenar los procesos y en la actualidad aún cuenta con un gran impacto tanto a nivel teórico como aplicado. En el entorno de la evaluación multicriterio se han llevado a cabo varios procesos de investigación y desarrollo para integrar estas técnicas con los sistemas de información geográfica, lo que ha logrado que esta unión sea muy común para la toma de decisiones en el territorio

3.3 Descripción de la información base

Comprende la evaluación y análisis del fenómeno estudiado para emprender la recopilación de la información cartográfica disponible para el caso, considerando al Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) y su plataforma Sistema de Información Geográfica para el Ordenamiento Territorial (SIGOT) como fuente principal de dicha información, ya sea en formato analógico o digital, además de la adquisición del Modelo Digital de Elevaciones (MDE) de la Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), con el fin de consolidar una base de datos geográfica, para evaluarla, editarla y seleccionarla.

3.4 Determinación de las variables

Las variables que se tomaron en cuenta cumplen con la condicionante de la representatividad espacial, por esta razón la selección, recolección y definición adecuada de las variables aportan la información requerida para cumplir el objetivo de la investigación, sino que permiten visualizar previamente la validez del enfoque metodológico propuesto y el tipo de análisis espacial que se requiere. Sustentado por la topografía local por lo que se consideraron las siguientes variables: Pendiente del terreno, cobertura y uso del suelo Hidrografía, Altimetría y Vías de acceso, construcciones habitacionales y de equipamiento público (Casas, Escuelas, Aeropuerto etc.)

Fuente

Escala/resolución

Variables

Geometría

Modelo de relieve en Línea, Polígono 90 x 90 Metros SRTM

sombras: Pendientes Cobertura del suelo y

Polígono

1:50.000 uso del suelo

1:25.000

Pendientes

Polígono

Vías

Línea

Escuelas

Punto

Aeropuerto

Polígono

Hidrografía

Línea

IGAC

Tabla 3. Descripción de la información base. 3.5 Definición de las restricciones asociadas

Corresponden a un cierto tipo de criterio que restringe en forma permanente la disponibilidad del sitio para la evaluación de las alternativas. Para este caso, las restricciones incluyen: cobertura y uso de suelo (zonas de bosques y paramos), pendiente del terreno (6-100%), vías (distancia mayores a 300 metros) escuelas y otros equipamientos (áreas menores a 600 metros) hidrografía (áreas menores a 300 mtros) las cuales representan las limitaciones dentro de las capas temáticas, estas a su vez contienen sólo dos valores numéricos: el código 1, que indica aquel lugar candidato para cierta actividad, y el valor 0, que indica la anulación total de dicho sector para la actividad

evaluada. posteriormente, se mencionan las restricciones aplicadas y los sectores que fueron considerados como alternativas o restrictivos (Mena, Valenzuela, & Rojas , 2006): RESTRICCIÓN

ALTERNATIVA

Anulación del sector para la actividad evaluada Lugar candidato para la actividad

Tabla 4. Inclusión de las restricciones asociadas.

La lógica booleana es especialmente útil en el cálculo (o modelado) de nuevos atributos en procesos topológicos de superposición, tanto para sistemas ráster como vectoriales, ya que pueden aplicarse a todo tipo de datos, sean booleanos, proporción, intervalos, ordinales o nominales. El álgebra booleana usa los operadores lógicos AND, OR, NOT para determinar si una condición es verdadera o falsa.

3.6 Rasterización de la base de datos digital

El modelo espacial junto con la metodología de Evaluación Multicriterio exige el procesamiento cuantitativo de la información espacial a través de álgebra de mapas, lo que tiene como principal requerimiento trabajar con capas temáticas o “mapas de tratamiento” en formato de matrices (raster) conformadas por pixeles de que contienen números digitales de valores que facilitan las operaciones algebraicas que conllevan a la obtención de “mapas de síntesis” (Buzai, Gustavo; Baxendale, Claudia, 2015), resultado derivado de la combinación de dos o más mapas de tratamiento.

3.7 Definiciรณn de las alternativas

Se constituyen en la contraparte de las restricciones, lo que significa que la informaciรณn espacial involucrada tiene un alto grado de pertenencia a las condiciones รณptimas que requiere localizaciรณn รณptima de un relleno sanitario en lo que respecta al relieve y la infraestructura civil presente en el municipio de Villagarzรณn. A continuaciรณn se detallan las capas temรกticas (layers) utilizadas como criterios de selecciรณn y sus caracterรญsticas principales:

Cobertura y uso del suelo

Con el beneficio de contar con zonas que tiene superficies amplias y por el tipo de suelo que posee, habrรก buen recurso a lo referido a material de cobertura, por la textura arcillosa, fรกcil de extraer, baja permeabilidad y elevada capacidad de absorciรณn de contaminantes.

Fig 5. Cobertura y uso del suelo (0 (Bosques y Paramo); 1 (Cultivos- Rastrojos).

Pendiente del terreno

La importancia de este criterio es en relación a la preservación del suelo, siendo las áreas con declividad de 5% la más adecuada para el uso pretendido. La declividad es una característica importante para la construcción de rellenos sanitarios, es importante tener en cuenta el intervalo considerado entre 0 y 5%.

Fig 6. Pendientes 0 Áreas (6 % - 100 %); 1 Áreas (0 % - 5%).

Vías y caminos (accesibilidad)

La importancia de la infraestructura vial como criterio en la planificación, diseño e implementación de este tipo de equipamientos está dada por la facilidad que aporta a la hora de acceder a sitios candidatos para el alojamiento de los rellenos sanitarios.

Fig 7. Distancia a vías (0 áreas Mayores 300 m; 1 áreas Menores 300 m).

Escuelas y otros equipamientos

Se establece el criterio de 600 metros que no exista proximidad a los centros urbanos y poblados al igual que el aeropuerto ubicado en el municipio de Villagarzón.

Fig 8. Zonas desprovistas de infraestructura. (0 áreas Menores 600 m; 1 áreas Mayores 600 m).

Hidrografía

El área de estudio comprende numerosos cursos hídricos que pudiesen verse afectados con la implementación del relleno sanitario. Por eso se definió una distancia menor a 300 metros no apto otorgando valor 0, para áreas mayores de 300 metros se otorga valor 1 como aptos.

Fig 9. Distancia a hidrografía (0 áreas Menores 300 m; 1 áreas Mayores 300 m).

3.8 Diseño del modelo espacial En términos generales, un modelo es una representación de la realidad. Por las complejidades inherentes del mundo y su interacción, los modelos crean una simplificada y manejable vista de la realidad. Los modelos ayudan a comprender, describir o predecir cómo funcionan las cosas en el mundo real, entonces es posible identificar dos tipos principales de modelos espaciales: los que representan los objetos en el paisaje “modelos de representación” y otros que tratan de simular los procesos en el paisaje “modelos de procedimiento” (Mccoy, Jill; Johnston, Kevin; Koopp, Steve; Borup, Brett; Willison, Jason; Payne, Bruce, 2002).

Con base en un modelo de representación se puede captar la relación espacial que presenta un objeto y su forma, y entre éste y otros objetos distribuidos en la superficie, conformándose una referencia con el modelo de datos y representando un modelo descriptivo de la realidad. Por otro lado, un modelo de procedimiento intenta describir la interacción de los objetos que se incorporan en el modelo de representación, a través de operaciones sencillas o complejas y funciones especializadas. Para modelar las relaciones entre las variables que condicionan la localización y emplazamiento de rellenos sanitarios, se analizó en detalle las variables además del entorno que debe presentarse en el sitio candidato para la mejor ubicación de esta infraestructura, lo que indica que este tipo de proceso arroja como resultado un modelo de idoneidad, o en este caso especial un modelo de capacidad de acogida del terreno frente a la actividad evaluada. Las relaciones de los objetos distribuidos en el terreno se combinan mediante operaciones algebraicas, a este respecto la fórmula utilizada se denomina sumatoria lineal ponderada basada en los valores reclasificados de cada pixel dentro de las capas temáticas.

Fig 10. Álgebra de Mapas (De Meers, M.N., 2002)

Se añade una complejidad aún mayor a través de la función especializada y una combinación de capas temáticas como se muestra en Figura 11.

Fig11. Modelo de procedimiento para el anรกlisis espacial en la localizaciรณn de rellenos sanitarios.

3.9 Análisis espacial e implementación del modelo con técnicas de evaluación multicriterio El análisis espacial propuesto se apoya en diferentes métodos y teorías que soportan científicamente el proceso y los resultados, los cuales desarrollan procedimientos de análisis simultáneos en dos componentes del dato geográfico, el espacial y el temático, brindando soluciones a problemas espaciales complejos. Es así como el análisis espacial de las condiciones topográficas y de infraestructura para la instalación de relleno sanitario empieza con la evaluación de varios criterios que están involucrados y relacionados con la futura toma de decisiones. Estos criterios son ponderados jerárquicamente y combinados a través de la superposición temática de variables cuya principal herramienta es el álgebra de mapas que en este caso específico se basa en los preceptos de la lógica booleana. Estas operaciones se apoyan en la sumatoria lineal ponderada. Para mayor claridad en el proceso de análisis espacial que se llevó a cabo se mencionan los conceptos según el orden establecido en la metodología propuesta.

Evaluación Multicriterio (EMC) Como se ha descrito en el presente documento, el proceso de toma de decisiones para el caso de estudio de la localización óptima para relleno sanitario, que consiste en hallar los sitios más adecuados para su instalación (multiobjetivo), además de contar con diversos criterios que reducen la posibilidad de evaluar sitios inadecuados (Multicriterio), estos a su vez son aquellas capas temáticas (layers) que aportan la información espacial para su respectivo análisis. El propósito de la EMC es investigar un número de alternativas bajo la luz de múltiples criterios y objetivos en conflicto y según eso generar soluciones y jerarquizaciones de las alternativas de acuerdo a su grado de atracción. La toma de decisiones multicriterio se puede 43

entender como conceptos, aproximaciones, modelos y métodos, para favorecer a los centros decisores a describir, evaluar, ordenar, jerarquizar, seleccionar o rechazar objetos, sobre la base de una evaluación (expresada por puntuaciones, valores o intensidades de preferencia) de acuerdo a varios criterios (Barredo & Bosque, 1996).

Componentes principales. Para Thomas Saaty (1980) existen varias componentes dentro de la EMC, siendo las principales: objetivos, criterios (factores y limitantes), regla de decisión, funciones y evaluación. El autor define los componentes de la EMC de la siguiente manera: Los Criterios: Son aquellos que dan la base para la toma de una decisión, la cual puede ser medida y evaluada. Pueden ser de dos tipos: factores y limitantes. Factor: Es un criterio que realza o descalifica la capacidad de asentamiento de una alternativa específica para la actividad en consideración, este por lo tanto debe ser medido en una escala continua. Objetivo: En la EMC, un objetivo se puede entender como una función a desarrollar; aquí el objetivo indica la estructuración de la regla de decisión o el tipo de regla de decisión a utilizar. Los objetivos pueden ser múltiples en determinados problemas de planificación, decisión o localización/asignación de actividades, con lo cual se puede plantear una evaluación multiobjetivo. En evaluaciones de este tipo, los objetivos pueden ser complementarios o conflictivos.

Limitante: Es un criterio que restringe la disponibilidad de algunas alternativas según la actividad evaluada. Con este tipo de criterio se excluyen varias categorías de la capa analizada para la evaluación; es decir, se genera una capa binaria (0 ó 1) en la cual un código representa las alternativas susceptibles de ser elegidas para la actividad, y otro, la no disponibilidad para la actividad.

La Regla de decisión: Es el procedimiento a través del cual se obtiene una evaluación particular, pudiendo también comparar a través de ella distintas evaluaciones con el fin de variar alguno de sus aspectos en el caso de ser necesario. Esto es posible ya que una regla de decisión está estructurada a partir de una serie de procedimientos (aritméticos estadísticos) que permiten integrar los criterios establecidos en un índice de simple composición. Asimismo puede proporcionar la manera de comparar las alternativas utilizando dicho índice, como podemos ver en la figura 12.

Fig 12. Procedimiento Multicriterio Multiobjetivo. (Gustavo Daniel Buzai, 2006)

En análisis de Evaluación Multicriterio tomado para esta aplicación se describe por la inclusión de varios layers para la consecución de distintas alternativas que difieren entre sí dependiendo de su capacidad de acogida (muy alta, alta, media, baja, muy baja y excluyente).

3.10 Métodos de EMC

Los distintos métodos o técnicas de EMC se diferencian básicamente en los procedimientos aritmético-estadísticos que realizan sobre las matrices. Según el método empleado, se efectúan distintas operaciones aritméticas.

En relación con dicha clasificación, se diferencian dos grupos de técnicas de EMC: compensatorias y no-compensatorias; siendo las técnicas compensatorias las que demandan un mayor proceso cognitivo. Dado que requieren que el centro decisor especifique los pesos de los criterios como valores cardinales o funcionales de prioridad, mientras que las no-compensatorias demandan un menor proceso cognitivo del centro decisor, ya que por lo general requieren una jerarquización ordinal de los criterios basada en las prioridades del centro decisor.

Esto es, en el primer grupo de técnicas deben establecerse los pesos de los criterios (Wj) de manera numérica en escala de razón, lo que puede llevarse a cabo a través de algún procedimiento para tal fin. Por otra parte, en el grupo de las no compensatorias, los procedimientos se pueden llevar a cabo indicando un valor ordinal o bien el orden de importancia de los criterios, sin establecer un peso de manera cuantitativa.

Desde el punto de vista operativo y de tratamiento de los datos, se considera de mayor relevancia, las técnicas compensatorias que se basan en la suposición de que un valor alto de una alternativa en un criterio puede compensar un valor bajo de la misma alternativa en otro criterio.

Por otra parte, en las técnicas no-compensatorias, un valor bajo en un criterio no puede ser compensado o equilibrado por un valor alto en otro criterio; aquí las alternativas son comparadas en todos los criterios, sin realizar operaciones entre los criterios.

Método de Jerarquías Analíticas de Saaty

Desarrollado por Thomas Saaty a principios de los ochenta, consiste esencialmente en formalizar la comprensión intuitiva de problemas complejos utilizando una estructura jerárquica. El propósito del método de jerarquías analíticas es permitir que el decisor pueda estructurar un problema multicriterio en forma visual, dándole la forma de una jerarquía de atributos.

Es frecuente en estudios del territorio la necesidad de establecer jerarquías y pesos (Wj) para los factores que determinan el uso, asignando así a cada uno de ellos un valor relativo de ponderación frente a los demás. El objetivo de la ponderación se define como llegar a expresar, en términos cuantitativos, la importancia de los distintos elementos para acoger o ser afectados por una determinada actuación. Si bien es frecuente la asignación de pesos a los factores del territorio, la especificación de los mismos es una cuestión en la que no existe un método generalmente aceptado para su determinación, pudiéndose considerar asimismo este proceso como un aspecto que puede crear controversias acerca de la asignación de dichos pesos.

El procedimiento parte de establecer una matriz cuadrada (Tabla 6) en la cual el número de filas y columnas está definido por el número de factores a ponderar. Así se establece una matriz de comparación entre pares de factores, comparando la importancia de uno sobre cada uno de los demás (eij). Posteriormente se determina el principal, el cual establece los pesos (w j), y, que proporciona una medida cuantitativa de la consistencia de los juicios de valor entre pares de factores (Saaty, 1980).

Abordadas todas las variables y definidos los criterios, éstos se estructuró la matriz de evaluación con doble entrada que contiene en las filas las alternativas disponibles, y en las columnas cada uno de los criterios que se consideran relevantes para valorar las alternativas como soluciones al problema. Por lo anterior se hace preciso obtener alguna medida o magnitud resumen que permita ponderar la importancia relativa de cada una de las variables o indicadores que entran en juego en el proceso de modelo de localización óptima para relleno sanitario en el municipio de Villagarzón (Ramire, 2004).

Para asignar los juicios de valor a los criterios es indispensable consultar la opinión de los expertos en el tema de estudio. Siendo esta aplicación SIG parte de un equipo multidisciplinario, se entrevistó al equipo de profesionales compuesto principalmente por ingenieros ambientales.

Criterios (j) Pesos (Wj) Pendientes

Cobertura y Uso Hidrografía Infraestructura Vías Total

0.30%

0.20

0.15

0.20

0.15

Alternativas (i)

Valoraciones eij

Tabla 5. Matriz de Ponderación. Fuente: Joaquín Bosque Sendra (2007).

Basados en la tabla anterior y teniendo en cuenta una previa estandarización del tamaño del pixel, en la superposición de capas temáticas pueden presentarse 3 tipos de coincidencia espacial de localización. En primer lugar, espacialmente puede coincidir la localización de pixeles del valor 0 para los 5 criterios, cuya síntesis se vería reflejada en un nuevo pixel que indica la exclusión de dicha área para la instalación de rellenos sanitarios. Así mismo al presentarse el caso contrario en donde la coincidencia espacial de pixeles del máximo valor para los 5 criterios indica que dicha área cuenta con todos los requerimientos para establecer la actividad evaluada, es decir una capacidad de acogida muy alta, por último, la coincidencia espacial de pixeles de distinto valor puede arrojar un valor intermedio con tendencia a 0 o 1, con lo que se puede evaluar la capacidad de acogida de dicha área entre baja y alta.

Superposición Temática de Variables

Este procedimiento se considera como una aplicación básica realizada a través de tecnología SIG y para ello cada mapa de una misma área de estudio debe tener la misma escala y proyección, a fin de lograr la superposición de los datos espaciales. Este requisito cartográfico se cumplió a través de la asignación del sistema de referencia anterior establecido por el IGAC (Buzai, Gustavo; Baxendale, Claudia, 2006), para el área de estudio:

Marco

Geocéntrico El

elipsoide

asociado Corresponde a la densificación

Nacional de Referencia, corresponde al GRS80 (Global Continental ITRF (International como

densificación Reference

System

1980, Terrestrial Reference Frame).

nacional del Sistema de equivalente al WGS84. Referencia

para

Américas

MAGNA- (World

SIRGAS

Proyección: KRÜGER

las Geodetic

System

1984).

GAUSS Datum horizontal: MAGNA- Origen de coordenadas planas: SIRGAS

BOGOTÁ (X = 1'000.000 Y = 1'000.000)

Origen de Coordenadas Latitud 04º35' 46.32" N

N Longitud 074º 04' 39.02" W

Geodésicas:

Tabla 6. Sistema de referencia espacial Fuente: (Instituto Geografico Agustin Codazzi, 2016)

Como condición indispensable para la superposición de las capas temáticas, se debe identificar cada área en base a un número digital (ND) que le proporciona identidad, generalmente como

variable de nivel cuantitativa. En este caso específico, el ND corresponde a la valoración eij; es decir el valor que se le asigna a cada pixel dentro de un criterio.

Algebra de mapas

Se considera el mismo pixel de los distintos mapas fuente; es decir los pixeles que se encuentran en la misma posición (tienen la misma fila y la misma columna). Esto genera un conjunto de valores temáticos sobre los cuales se puede realizar una serie de operaciones cada una de las cuales genera el valor característico en ese pixel, en esa posición, del mapa de salida. En el álgebra de mapas se define una ecuación algebraica que relaciona la nueva variable temática (definida en el recién creado mapa de salida) en función de las variables temáticas de los mapas fuente. Estas expresiones algebraicas se calculan en cada uno de los pixeles en función de los valores que adoptaban las variables temáticas iniciales en los de los mapas fuente. A menudo es necesaria la manipulación de múltiples capas de datos para conseguir el objetivo de la operación de superposición. Esto se hace mediante un proceso por pasos, en el que dos capas de entrada se combinan para formar una capa intermedia, la cual se combina entonces con una tercera capa para formar otra capa intermedia, y así hasta que se consiga la capa resultante deseada (Salado García, 2003).

Lógica Booleana

El álgebra de mapas necesita de un apoyo teórico que aporte la lógica algebraica que se requiere y de la cual se sustenta el análisis espacial con datos tipo ráster. Cada caso de estudio posee

requerimientos especiales para su análisis y está determinado por la naturaleza de sus variables, el problema que se pretende resolver, las necesidades que se quieren suplir y los objetivos a alcanzar. Por mucho tiempo los primeros análisis compensatorios con base en modelo de datos ráster, se fundamentaron casi exclusivamente en la lógica booleana, en la cual se clasifican los valores distribuidos en el territorio y representados en cada capa temática en 2 categorías: una para evaluar y otra para excluir. Es decir que si se analiza una capa de información que representa cierto atributo presente en la superficie, basta con identificar los lugares que nos interesan y crear una categoría específica que los reúna, el resto de la superficie es sencillamente descartada. Una de las desventajas de la implementación de la lógica booleana es la condición que impone al investigador o decisor de descartar siempre una gran cantidad de superficie, que si bien carece de los atributos requeridos es susceptible de evaluar, por tanto, en su proporción es relativamente apropiado o inapropiado, problema que aborda con gran habilidad la lógica difusa.

Implementación de la lógica booleana

Se considera solo 2 posibilidades: alternativa o restricción, para ello se representa espacialmente en el análisis del terreno y se enfoca según los parámetros establecidos en el lugar candidato para la actividad (1) y la anulación del sector para la actividad (0), y se acopla con los parámetros del álgebra booleana. Esto encaminó el proceso de análisis a la estandarización de solo 2 categorías en las leyendas de las capas temáticas, excluyendo así gran porcentaje de la superficie analizada. El álgebra booleana usa los operadores lógicos AND, OR, NOT para determinar si una condición es verdadera o falsa. (Salado García, 2003)

En el entorno de los SIG, la EMC se logra comĂşnmente a travĂŠs de uno de dos procedimientos diferentes: el primero que implica una capa booleana, por la cual todos los criterios se reducen a declaraciones lĂłgicas de adecuaciĂłn y luego combinados por uno o mĂĄs operadores como la intersecciĂłn (AND) y la uniĂłn (OR); el segundo se conoce como combinaciĂłn lineal ponderada (WLC) donde los criterios continuos (factores) se estandarizan en un rango numĂŠrico comĂşn, y luego se combinan por medio de un promedio ponderado. El resultado es un mapa de aptitud para producir una decisiĂłn final con el fin de establecer los mejores resultados al momento de buscar una soluciĂłn al problema de la ubicaciĂłn de un sitio para relleno sanitario.

Sumatoria Lineal Ponderada

Se trata de una tĂŠcnica de las denominadas compensatorias, en las que los valores bajos alcanzados por una alternativa en un determinado factor pueden ser compensados por los valores altos alcanzados por esa misma alternativa en otro factor (Bosque, GĂłmez, Moreno, & Pozzo, 2000). La ecuaciĂłn que describe el mĂŠtodo de la Sumatoria Lineal Ponderada es la siguiente:

đ?&#x2018;&#x203A;

đ?&#x2018;&#x;đ??˘ = â&#x2C6;&#x2018;(wđ??Ł â&#x2C6;&#x2014; eđ??˘đ??Ł) đ?&#x2018;&#x2013;=1

Donde: ri: capacidad del terreno para la ubicaciĂłn de relleno sanitario. wj: peso del criterio j. eij: valor normalizado de la alternativa i en el criterio j.

n: número de criterios involucrados en la investigación.

Fig 13. Sumatoria Lineal Ponderada (jerarquías de Saaty), EMC y Lógica Booleana. Los valores (ri) más altos indican sectores potencialmente adecuados para la ubicación del relleno sanitario. La aplicación de las restricciones (cobertura y uso del suelo, pendientes, hidrografía, infraestructura y vías) se realizó a través de un proceso de álgebra de mapas, en donde cada restricción o capa (1/0) es multiplicada con la cobertura que contiene los valores de capacidad de acogida (ri), extrayendo de esta forma las zonas restrictivas (Frau, Valenzuela, & Rojas, 2005). Una vez realizada las operaciones de álgebra de mapas, se obtuvo el modelo de capacidad de acogida preliminar.

Pendientes

Cobertura y Uso del Suelo

* Wj

30%

Hidrografía

+ +

20%

Infraestructura

* + +

15% Ri

* + +

20 %

Vías

* + +

15%

Modelo de Capacidad de Acogida Fig 14. Esquema de Sumatoria Lineal Ponderada para la instalación de relleno sanitario.

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Resultados

En esta fase se detallan los resultados que se desprenden de los procedimientos de la evaluación multicriterio, entre los cuales está la espacialización y cuantificación de las áreas idóneas para la instalación del relleno sanitario.

Fig 15. Capacidad de acogida para la instalaciรณn de relleno sanitario.

La categoría Muy Alta en el Modelo de Capacidad de Acogida incorpora la reunión de todas las condiciones que un lugar candidato debe tener para la instalación del relleno sanitario.

En este caso el lugar idóneo para realizar dicha actividad debe tener las siguientes características:

Mediante la integración de estudios previos, nuevos conocimientos y la utilización de las recientes herramientas de los SIG. Para la selección preliminar de los sitios, se llevó a cabo mediante la combinación de mapas binarios (1&0), y se tomaron en cuenta los siguientes criterios:

•

Cobertura y uso del suelo (0 (Bosques y Paramo); 1 (Cultivos- Rastrojos)

•

Pendientes 0 Áreas (6 % - 100 %); 1 Áreas (0 % - 5%)

•

Distancia a vías (0 áreas Mayores 300 m; 1 áreas Menores 300 m)

•

Zonas desprovistas de infraestructura. (0 áreas Menores 600 m; 1 áreas Mayores 600 m)

•

Distancia a hidrografía (0 áreas Menores 300 m; 1 áreas Mayores 300 m)

Los valores de 0 y 1 se utilizaron para caracterizar Zonas desprovistas de infraestructura. Ejemplo (0 áreas Menores 600 m; 1 áreas Mayores 600 m. el valor 1, que indica aquel lugar candidato para cierta actividad, y el valor 0, que indica la anulación total de dicho sector para la actividad evaluada.

Los rangos de puntuación a los que refiere la tabla 8 se determinaron a criterio personal según la capacidad de acogida, por eso se toman valores de 0 a 100.

Categoría

Puntuación

Superficie KM²

Porcentaje %

Muy Alta

49 - 100

125.7

9.3 %

Alta

34 – 49

259.6

19.3 %

Media

19 – 34

199.4

14.8 %

Baja

9 – 19

113.6

8.4 %

Muy Baja

0-9

556.6

41.4 %

Excluyente

91.1

6.8 %

1346.0

100 %

Total

Tabla 7. Categorías, puntaje y superficies del modelo de capacidad de acogida.

Como se puede observar en la Tabla 8 y en la Figura 16, se detalla la adecuación que un territorio tiene para acoger un determinado proyecto a través de la superficie en Km² evaluada y porcentaje según el análisis territorial, las categorías Media, Muy baja, baja y Excluyente suman un 71.4 % de la superficie evaluada con un área de 960.7 km2 de 1346 km2 del total del área de estudio, en zonas donde no se cumplen con los requerimientos para la localización del relleno sanitario y en la categoría Alta con un 19.3% en las zonas en donde se cumplen con las restricciones y variables

tenidas en cuenta en la zona de estudio. Finalmente la categoría Muy Alta con un 9.3% esta superficie evaluada es donde se puede localizar el relleno sanitario.

Fig 16. Mapa Capacidad de Acogida Muy Alta en el Municipio de Villagarzón.

Como se esperaba, la presencia de sitios dentro de la zona de estudio con capacidad muy alta de acogida para la instalación de rellenos sanitarios es escasa, el análisis espacial arrojó resultados satisfactorios, y se reconocieron zonas candidatas para el emplazamiento de la actividad evaluada, así mismo para la ejecución de visitas de comprobación en campo y determinar las características

reales y posteriormente generar un Modelo de Capacidad de Acogida ajustado a las condiciones de la realidad.

Verificación del Modelo de Capacidad de Acogida a Través de Trabajo de Campo Conocidos los resultados preliminares del análisis espacial, se planteó realizar unas visitas de campo a los principales lugares candidatos y con mayores posibilidades de acogida de la actividad evaluada. Se realizara una inspección visual con el acompañamiento de los profesionales expertos en el tema con el fin de evaluar las zonas más óptimas según el modelo obtenido para la lo localización del relleno sanitario. El trabajo de campo permitirá verificar o modificar los datos de la preselección e incorporar nuevos elementos que no eran tenidos en cuenta en la etapa previa. Para realizar el trabajo de campo de verificación en la zona, se concertó con los expertos ingenieros ambientales y en colaboración con organismos institucionales como la alcaldía de Villagarzón con el fin de verificar en campo las zonas con aptitud más alta y dar a conocer a la comunidad la descripción del proyecto. Para el desarrollo de la investigación es de vital importancia el apoyo y el acompañamiento por parte de los expertos y de igual manera dar a conocer a la comunidad de que se trata el proyecto, para lo cual es sumamente importante realizar la salida de campo y verificar en conjunto con los expertos en el tema las áreas a visitar con capacidad de acogida Muy Alta para la instalación del relleno sanitario.

Fig17. Fotografía Imágenes de la visita en campo lugares seleccionados. (Tejada, 2016) En la salida de campo se identificaron los sitios que contaban con mayor aptitud para la instalación del relleno sanitario y realizar un muestreo de puntos GPS de vital importancia para la verificación del modelo de capacidad de acogida, es decir, confrontar con lo encontrado en terreno y establecer si cumple con las especificaciones técnicas para la localización del relleno sanitario. En las veredas Canangucho y La Paz se convocó a una reunión con las personas que mejor conocen la zona para preguntar por estos sitios candidatos apoyados en un mapa elaborado para la salida de campo; en donde se reconocieron los polígonos que contaban con la más alta capacidad. En las figuras 17,18 se observa la participación de la comunidad para el reconocimiento previo de la zona y los sitios que se visitaron.

Fig 18. Fotografía Imagen de reunión con la comunidad de Villagarzón. (Tejada, 2016)

En compañía de la comunidad del sector se realizaron algunas visitas de los sectores evaluados previamente mediante el modelo de capacidad de acogida y se tuvieron en cuenta algunas características de los sitios que iban a ser visitados, en donde se corroboro las condiciones del terreno con el grupo de expertos en el tema, y así verificar si el lugar es apto para la localización del relleno sanitario.

Fig 19. Fotografía Imagen de mapa elaborado para la salida de campo. (Tejada, 2016)

Conocidos los resultados preliminares del análisis espacial, se visitó el lugar candidato con mayores posibilidades de acogida de la actividad evaluada, dicho lugar se encuentra a una distancia de 11,61 km aproximadamente del casco urbano de Villagarzón a las veredas Canagucho y La Paz. Este sitio con una elevación sobre el nivel del mar superior a los 362 metros en donde se encuentran los lugares candidatos a ser evaluados los cuales es posible llegar por carretera y están ubicados en el sur del municipio de Villagarzón, como se puede observar en Figura 21 Fotografía sitio candidato visitado.

Fig 20. Mapa Ubicaciรณn del sitio con mayor con mayor capacidad de acogida en el Municipio de Villagarzรณn.

Fig 21. Fotografía Sitio candidato visitado. (Tejada, 2016)

La información recolectada a través de la visita al sitio candidato permitió verificar si dichas condiciones eran reales o no, además de identificar posibles inconvenientes relacionados con el estado de las vías, la infraestructura e hidrografía, para lo cual se tomaron varios puntos en el recorrido en el sitio seleccionado con capacidad de acogida muy alta los puntos y su localización son las siguientes: P1Muestreo: (Lat/Lon:

0°56'17.76"N, 76°35'48.75"W), P2: Lat/Lon:

0°55'44.84"N, 76°36'6.38"W, P3: Lat/Lon: 0°56'13.58"N 76°36'20.15"W, P4: 0°56'44.97"N, 76°36'5.94"W.

Para el caso de la información cartográfica a escala 1:25.000 fuente IGAC que se dispuso para el proyecto, se constató que el sitio candidato cumple con los parámetros requeridos para la instalación del relleno sanitario.

Fig 22. Perfil altitudinal desde Cabecera Municipal de Villagarzón a punto de capacidad de acogida.

Así mismo extrajo una imagen de Google Earth del área de estudio en donde se mostrara de una forma más clara el modelado del terreno y el muestreo obtenido en campo de los puntos GPS como se observa en la Fig 25

Fig 23. Puntos GPS en área de estudio. Tomado de Google Earth (2016). En las cercanías del sector evaluado en el modelo de capacidad de acogida indicaba otros sitios candidatos con alta y media capacidad, esto debido al valor que tenían los pixeles de la capa de proximidad a los diferentes variables estudiadas también por la condicionante espacial, sin embargo por la ausencia de infraestructura vial no se visitaron. Manteniendo el método utilizado el cual se basa principalmente en la evidencia cartográfica, el resultado es contundente, la información es verídica, su distribución y localización mantiene una relación con la precisión inherente a la cartografía escala 1:25.000 y la naturaleza del fenómeno se expresa en el análisis con las variables utilizadas sin que esto signifique que no se pueda prescindir de algunas variables o se incluyan otras en futuros estudios de similar naturaleza, sin embargo, es difícil incluir a priori en la información cartográfica las condiciones

infraestructurales del sitio candidato, en lo que tiene que ver especialmente con las viviendas cuya distribución es mayoritaria en cualquier espacio geográfico intervenido, así como también de las condiciones de accesibilidad puesto que pueden tener posibles elementos y situaciones que presentaran problemas, como el deterioro de las vías, deslizamientos etc. El puntaje de cada uno de los polígonos se mantuvo, así como su capacidad, entendiendo esto como la probabilidad de escoger un sitio que carezca de alguna de las condiciones necesarias (que no tienen representación cartográfica o existe pero desactualizada), la cuales pueden ser superadas con miras a realizar con éxito la instalación del relleno sanitario. A pesar que se cuentan con varios sitios candidatos, se evaluaron los principales y con mayor puntaje y capacidad de acogida para emplazar la actividad evaluada descartándose así gran porción de la superficie estudiada. Por esto por medio de los ingenieros ambientales se presenta un estudio de pre factibilidad a la comunidad del municipio de Villagarzón y los entes territoriales para que ellos en conjunto con evalúen los costos de adecuación de la infraestructura y demás condicionantes para la instalación del relleno sanitario. En el capítulo siguiente se describe como sustento al presente estudio una comparación entre el análisis hecho en el Municipio de Villagarzón y el análisis llevado a cabo por los expertos ingenieros ambientales con métodos convencionales en donde se emplazó el relleno sanitario bajo métodos de ingeniería utilizados para el establecimiento de relleno sanitario que se encuentra funcionando actualmente en el municipio de Mocoa. Teniendo en cuenta que la meta principal es la prospección del sitio para la instalación de un relleno sanitario, y que se tienen en cuenta las mismas variables y se aplicaran los mismos métodos para el análisis que se utilizó para el municipio de Villagarzón.

Comparación de resultados obtenidos con el relleno sanitario ubicado en el municipio de Mocoa En base al trabajo realizado con anterioridad por parte de los ingenieros ambientales y sanitarios se optó por realizar un diagnóstico del sitio en el que actualmente está emplazado el relleno sanitario en el Municipio de Mocoa; lo anterior con el fin de validar y dar sustento a la metodología propuesta en la tesis. Para ello se llevó a cabo la selección de variables como paso inicial del proceso de evaluación multicriterio pues son consideradas el punto de referencia para la toma de decisiones en el análisis espacial del territorio. Teniendo en cuenta las variables utilizadas inicialmente en nuestro caso de estudio se recopilo la información que se requería y que son consideradas para determinar sitios candidatos para la localización del relleno sanitario, como lo son las siguientes: pendientes, cobertura de suelo y uso de suelo, pendientes, vías, infraestructura, hidrografía del municipio de Mocoa. Se establecio la misma metodologia realizada y descrita con anterioridad para el caso de estudio del municipio de Villagarzón. Se realizó a través de un proceso de álgebra de mapas, en donde cada restricción o capa (1/0) es multiplicada con la cobertura que contiene los valores de capacidad de acogida (ri), extrayendo de esta forma las zonas restrictivas. Una vez realizada las operaciones de álgebra de mapas, se obtuvo el modelo de capacidad de acogida para el municipio de Mocoa; en donde se muestra el procedimiento gráficamente ver la Fig (24).

Cobertura y Uso del Hidrografía Suelo

Pendientes

* Wj

30%

20%

+ +

Infraestructura

15%

20%

+ +

* + +

+ +

Vías

15%

Modelo de Capacidad de Acogida Fig 24. Esquema de Sumatoria Lineal Ponderada para obtener modelo de capacidad de acogida.

Como resultado de el modelo de capacidad se representan las areas en las cuales es factible la instalacion de relleno sanitario con su respectiva descripción ver tabla (9).

Superficie Porcentaje Categoría

Puntuación Km2

Total

Muy Alta

49 - 100

74.60

5.97

Alta

34 – 49

306.06

24.49

Media

19 – 34

35.62

2.85

9 – 19

487.56

39.01

Muy Baja

0-9

157.95

12.64

Excluyente

187.92

15.04

1249.71

100.00

Baja

Total

Tabla 8. Categorías, puntaje y superficies del modelo de capacidad de acogida.

Fig 25. Mapa Modelo capacidad de acogida para la instalación de Relleno Sanitario municipio de Mocoa.

El análisis espacial del área de estudio la cual tiene una superficie total de 1249 km2, y a través del análisis realizado en toda la superficie terrestre con esta metodología se obtiene que el área de categoría muy Alta es de 74,60 km2 con respecto al total evaluado.

Superficie Km² 500.00 450.00

Superficie Km2

400.00 350.00

300.00 250.00 200.00 150.00 100.00 50.00 0.00 Categoria Muy Alta

Alta

Media

Baja

Muy Baja

Excluyente

Fig 26. Superficie de la capacidad de acogida Mocoa.

Porcentaje Total

5.97 15.04

Muy Alta Alta

24.49 12.64

Media Baja 2.85

Muy Baja Excluyente

39.01

Fig 27. Porcentaje por categoría Mocoa.

Como se puede observar en la Tabla 9 y en la Figura 26 y 27 se detalla la superficie en Km² evaluada y porcentaje según el análisis territorial el cual es muy selectivo y la naturaleza de la evaluación indica que cierta actividad tiene una gran cantidad de restricciones desde el punto de vista geográfico y técnico, lo que se traduce en la distribución espacial de zonas que excluyen tajantemente la opción de emplazamiento, las categorías Media, Muy baja, baja y Excluyente suman un 69.54 % de la superficie evaluada con un área de 869.05 km2 de 1249,1 km2 del total del área de estudio, principalmente en zonas donde no se cumplen con los requerimientos para la localización del relleno sanitario y la categoría Alta con un 24.49% primordialmente en las zonas en donde se cumplen con las restricciones y variables tenidas en cuenta en la zona de estudio. Y finalmente la categoría Muy Alta con un 5.97 % esta superficie de 380 km2 evaluados son los más importantes debido a que es donde está localizado el relleno sanitario.

600.00 500.00

600.0

400.00

500.0

300.00

400.0

200.00

300.0

100.00

200.0

0.00

100.0 0.0

Municipio de Mocoa

Área de Estudio

Fig 28. Comparación de capacidad de acogida Municipio de Mocoa y Área de estudio. Como podemos apreciar en ambos análisis espaciales del terreno realizados, se descarta la mayor parte del territorio debido a las restricciones y variables utilizadas lo que contribuye a disminuir costos y estudios que se pueden realizar con la ayuda de este tipo de análisis espaciales. Según el modelo y constatada la información acerca de donde se encuentra localizado el relleno sanitario en el municipio de Mocoa con unas coordenadas Geográficas 1°6'42.902"N – 76°38'41.865"W; instalado y en funcionamiento por parte de la alcaldía y la empresa de servicios públicos de Mocoa; a partir de esa información se obtuvieron los siguientes resultados (ver Fig 29 Mapa).

Fig 29. Mapa Validaciรณn del modelo de capacidad de acogida en el sitio donde se encuentra ubicado el Relleno Sanitario en el Municipio de Mocoa.

Al constatar las áreas en el modelo de capacidad de acogida en las que tienen categorías muy altas, vemos que se puede establecer que son pocas las áreas con estas características, como podemos apreciar el relleno sanitario se encuentra ubicado en la zona de capacidad muy alta lo que permite validar la metodología propuesta. Por lo cual no es necesario realizar una prospección del sitio, porque ya se conoce de antemano cual es el lugar en donde se encuentra instalado el relleno sanitario; En este proceso se quiso realizar un ejercicio de ingeniería inversa en donde se quería revalidar la metodología de Evaluación Multicriterio utilizada para la instalación de rellenos sanitarios. Este trabajo de investigación contó con óptimos resultados debido a que el relleno sanitario se encuentra ubicado dentro de las áreas que arrojo el modelo con una capacidad muy alta; cumpliendo con todas las variables requeridas para su instalación. Se realizó un mapa de capacidad de acogida que permitía observar la infraestructura, vías, asentamientos, del municipio de Mocoa en donde se detalla el casco urbano, la ubicación del Relleno sanitario, para efecto de una mejor visualización se opto por descartar del modelo las capacidades baja , muy baja y excluyente.

Fig 30. Mapa localizaciรณn del sitio de capacidad de acogida para el Municipio de Mocoa.

5. CONCLUSIONES El resultado del análisis espacial arrojó como resultado que mientras más restricciones espaciales sean incluidas en la modelación, la región factible y las superficies candidatas a ser soluciones, se van a obtener menos áreas con mayor aptitud. La puntuación de muy alta y alta capacidad muestra su reducida superficie, en comparación con el total de la zona de estudio. Es importante destacar que la metodología desarrollada permite ser adaptada a otros contextos y escenarios, pudiendo involucrar nuevas variables que permitirán enriquecer cada vez más los resultados obtenidos. Sin embargo, resulta vital que quienes están encargados de tomar decisiones territoriales conozcan y tomen conciencia del papel de los SIG y las técnicas de Evaluación Multicriterio como una base técnica de gran valor para estudios de planificación y gestión territorial. A pesar del gran apoyo que ofrecen los Sistemas de Información Geográfica al análisis espacial, podría decirse que es una herramienta subutilizada, ya que en gran medida es empleada para la recolección de información ordenada a manera de inventarios y/o consulta. Esto debido a que son pocas las personas que manejan verdaderamente las funciones de análisis que en apariencia complejas, justamente por la falta de conocimiento sobre lo que es el análisis espacial y los procedimientos técnicos que lleva implícitos el SIG. La extrapolación de los métodos de la Geografía y de los Sistemas de Información Geográfica hacia los estudios de prospección de sitio en la instalación de relleno sanitario aporta una visión global del territorio, teniendo en cuenta el 100% de la superficie estudiada.

Los sectores señalados como candidatos, aunque son el resultado de la múltiple evaluación los cuales cumplen con la integración de las variables incluidas en el estudio, responden principalmente a dos criterios incluidos en la evaluación: condiciones del terreno y la presencia de infraestructura. La aplicación de este método de análisis espacial puede lograrse en cualquier región del país y en otros lugares del mundo independientemente de las condiciones topográficas, aunque deban ajustarse las variables incluidas. En regiones cuya densidad demográfica es mayor, las probabilidades de que confluyan espacialmente las condiciones necesarias para la instalación de rellenos sanitarios son mayores, por otro lado, en regiones cuya densidad demográfica es muy baja, las probabilidades de prospección de sitio son menores.

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