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Master Thesis │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

Estudio de Afectación Socio-Ambiental por Procesos de Urbanización en la parroquia urbana Santo Domingo, Ecuador Socio-Environmental Impact Study of Urbanization Processes in the Urban Parish of Santo Domingo, Ecuador por

Victor Alfonso Villamarín Almeida 11746559

A thesis submitted in partial fulfilment of the requirements of the degree of Master of Science– MSc Advisor ǀ Supervisor: Carlos Mena PhD Quito - Ecuador, 17 de junio de 2020

COMPROMISO DE CIENCIA Por medio del presente documento, incluyendo mi firma personal certifico y aseguro que mi tesis es completamente resultado de mi propi trabajo. He citado todas las fuentes que he usado en mi tesis y en todos los casos he indicado su origen.

Quito, 17 de junio de 2020

Victor Alfonso VillamarĂ­n Almeida

AGRADECIMENTOS Expreso mis agradecimientos a la comunidad UNIGIS y colaboradores en especial a mis tutores Karl Atzmanstorfer y Carlos Morales, por su guĂ­a y consejos a lo largo del desarrollo de este proyecto.

A mi amiga Monyca, que ha sido parte fundamental en este duro proceso de aprendizaje.

DEDICATORIA El presente trabajo de investigación está dedicado con mucho cariño a mis padres José y Sonia, mi hermano Alejo, quienes fueron apoyo fundamental en todos los aspectos de mi vida. A mi novia Sandra Belén, que ha estado presente en mi vida universitaria y ahora en el camino hacia el master, la persona que me apoya día a día con sus muestras de amor, por darme el aliento cuando las cosas estaban difíciles.

Este trabajo es el resultado de mi esfuerzo durante estos años de estudio y sacrificio, así que con todo mi corazón este trabajo es para ustedes mi familia.

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Contenido RESUMEN .......................................................................................................................... 15 ABSTRACT ........................................................................................................................ 16 1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................... 17 1.1. ANTECEDENTES .................................................................................................... 17 1.2. OBJETIVOS.............................................................................................................. 17 1.2.1. Objetivo General ................................................................................................. 17 1.2.2. Objetivo Específico ............................................................................................. 18 1.3. PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN ..................................................................... 18 1.4. HIPOTESIS ............................................................................................................... 18 1.5. JUSTIFICACION...................................................................................................... 18 1.6. ALCANCE ................................................................................................................ 19 2. REVISION DE LITERATURA ...................................................................................... 19 2.1. MARCO TEÓRICO .................................................................................................. 19 2.1.1. Uso del suelo ....................................................................................................... 19 2.1.2. Ocupación del suelo ............................................................................................ 21 2.1.3. Proceso de expansión urbana .............................................................................. 22 2.1.4. El proceso de urbanización ................................................................................. 23 2.1.5. Planificación urbana............................................................................................ 24 2.1.6. Teledetección ...................................................................................................... 25 2.1.6.1. Componentes de un Sistema de Teledetección ................................................ 25 2.1.6.2. Sensores Remotos ............................................................................................ 26

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2.1.6.3. Espectro Electromagnético .............................................................................. 27 2.1.6.5. Teledetección y procesos urbanos ................................................................... 30 2.2. MARCO LEGAL ...................................................................................................... 31 2.2.1. Constitución del Ecuador 2008 ........................................................................... 31 2.2.2. Código de Organización Territorial, Autonomía y Descentralización (COOTAD) ....................................................................................................................................... 32 2.2.3. Plan de Desarrollo de Ordenamiento Territorial (PDOT) ................................... 33 2.3. MARCO HISTORICO .............................................................................................. 33 2.4. MARCO METODOLOGICO ................................................................................... 40 2.4.1 Análisis multitemporal ......................................................................................... 40 2.5. CLASIFICACION DE IMÁGENES ........................................................................ 41 2.5.1. Clasificación supervisada.................................................................................... 43 2.6. EVALUACIÓN MULTICRITERIO......................................................................... 46 2.7. PROCESO DE ANÁLISIS JERÁRQUICO SAATY ............................................... 48 2.8. ALGEBRA DE MAPAS ........................................................................................... 53 2.9. SUPERPOSICION PONDERADA (Weighted Overlay) ......................................... 54 3. METODOLOGIA ............................................................................................................ 57 3.1. ÁREA DE ESTUDIO................................................................................................ 57 3.1.1. Localización Geográfica ..................................................................................... 57 3.1.2. Situación Económica .......................................................................................... 60 3.1.3. Población: dinámica demográfica ....................................................................... 61 3.1.4. Problema de la expansión urbana ....................................................................... 63

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3.2. FLUJOGRAMA ........................................................................................................ 64 3.3.

ANALISIS

MULTITEMPORAL

DEL

CAMBIO

DE

SUELO

POR

IMPLEMENTACIÓN DE URBANIZACIONES EN LA CIUDAD DE SANTO DOMINGO (2015-2018).................................................................................................. 66 3.3.1. Recopilación de información base ...................................................................... 66 3.3.2. Tratamiento e interpretación de imágenes satelitales ......................................... 67 3.3.3 Análisis y Validación de información.................................................................. 69 3.4. DEFINICIÓN DE ASPECTOS AMBIENTALES Y PONDERACIÓN DE LA COBERTURA AMBIENTAL ......................................................................................... 69 3.4.1. Recopilación de información .............................................................................. 70 3.4.2. Estructuración y evaluación de las coberturas de aspecto ambientales .............. 71 3.4.2.1. Movimiento en masa ........................................................................................ 72 3.4.3.2. Protección ecológica ........................................................................................ 73 3.4.3.3. Pendientes ........................................................................................................ 75 3.4.3.4. Hidrografía ....................................................................................................... 76 3.4.3.5. OCP y línea de transmisión eléctrica ............................................................... 78 3.4.3.6. Aptitud de suelo ............................................................................................... 79 3.4.4. Modelo de análisis de zonas urbanizables por aspectos ambientales ................. 80 3.4.5. Procesamiento y ponderación de las coberturas de aspecto ambiental. .............. 81 3.5. DEFINICIÓN DE ASPECTOS SOCIALES Y PONDERACIÓN DE LA COBERTURA SOCIAL .................................................................................................. 83 3.5.1. Recopilación de información .............................................................................. 84 3.5.2. Estructuración y evaluación de las coberturas de aspecto sociales..................... 85

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3.5.2.1. Equipamiento urbano ....................................................................................... 85 3.5.2.2. Transporte público ........................................................................................... 87 3.5.2.3. Alcantarillado................................................................................................... 88 3.5.2.4. Agua potable .................................................................................................... 90 3.5.2.5. Red eléctrica..................................................................................................... 91 3.5.2.6. Recolección de basura...................................................................................... 92 3.5.3. Modelo de análisis de zonas urbanizables por aspectos sociales ........................ 94 3.5.4. Procesamiento y ponderación de las coberturas de aspecto social. .................... 94 3.6. MODELO DE ANÁLISIS DE ZONAS URBANIZABLES .................................... 96 4. RESULTADO Y ANÁLISIS DE RESULTADOS ......................................................... 97 4.1. ANÁLISIS MULTITEMPORAL DE LOS CAMBIOS DE SUELO URBANIZADO EN LOS PERIODOS DE ESTUDIO (2015-2018) .......................................................... 99 4.2. ANÁLISIS DE ASPECTOS AMBIENTALES Y SOCIALES .............................. 104 4.2.1. Aspecto ambiental ............................................................................................. 104 4.2.2. Aspecto social ................................................................................................... 110 4.3. Afectación Socio-Ambiental ................................................................................... 114 5. CONCLUSIÓN Y RECOMENDACIONES ................................................................. 115 5.1. CONCLUSIONES .................................................................................................. 115 5.2. RECOMENDACIONES ......................................................................................... 117 6. BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................... 118

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ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1.Espectros más utilizados en Sensores Remotos ..................................................... 29 Tabla 2.Ejemplo sección tabla de atributos ......................................................................... 45 Tabla 3. Importancias de Saaty............................................................................................ 49 Tabla 4. Matriz de comparación de elementos .................................................................... 49 Tabla 5. Matriz de representación de pesos finales ............................................................. 52 Tabla 6. Información Ambiental ......................................................................................... 71 Tabla 7.Variables Ambientales............................................................................................ 72 Tabla 8 .Matriz de ponderación de cobertura de aspecto ambiental ................................... 82 Tabla 9. Pesos de cobertura de aspecto ambiental............................................................... 82 Tabla 10.Información aspectos sociales .............................................................................. 84 Tabla 11. Variables sociales ................................................................................................ 85 Tabla 12.Matriz de ponderación de cobertura de aspecto social ......................................... 95 Tabla 13.Pesos de cobertura de aspecto social .................................................................... 95 Tabla 14. Cambios de Suelo entre los años 2015 y 2018 .................................................. 103 Tabla 15. Suelo no Recomendable para urbanizarse debido a aspectos ambientales ........ 104 Tabla 16. Suelo no Recomendable para urbanizarse debido a aspectos sociales .............. 110

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INDICE DE FIGURAS Figura 1. Uso del Suelo – Santo Domingo de los Tsáchilas................................................ 20 Figura 2.Componentes de un sistema de teledetección ....................................................... 26 Figura 3.Espectro Electromagnético.................................................................................... 28 Figura 4.Catastro en base a imagen satelital ........................................................................ 30 Figura 5.Análisis multitemporal evidenciando crecimiento urbano .................................... 34 Figura 6.Clasificación Supervisada de la Imagen Landsat 8 del año 2014 ......................... 35 Figura 7. Disminución de bosque en la Comunidad Awa en los años 1986-200-2011 ....... 36 Figura 8. Cambio en el uso de suelo en la ciudad Puerto Baquerizo Moreno en la temporalidad 1985 al 2013 .................................................................................................. 37 Figura 9. Ampliación Urbana de Loja mediante variables biofísicas y antrópicas ............. 38 Figura 10.Crecimiento Urbano Histórico de Santo Domingo de los Colorados ................. 39 Figura 11.Análisis Multitemporal sobre el cambio histórico en los bosques ...................... 40 Figura 12. Ejemplo de Clasificación no supervisada ......................................................... 42 Figura 13. Capa de puntos para realizar la Clasificación supervisada ................................ 44 Figura 14. Resultado formato ráster Clasificación supervisada .......................................... 45 Figura 15. Clasificación de una imagen satelital para determinar el uso de suelo .............. 46 Figura 16.Ejemplo de operación de multiplicación entre celdas ráster ............................... 54 Figura 17. Mapa de superposición ponderado ..................................................................... 55 Figura 18. Resultado del mapa de superposición ................................................................ 56 Figura 19. Cantón Santo Domingo ...................................................................................... 58

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Figura 20.Área de Estudio ................................................................................................... 59 Figura 21. PEA por rama de actividad en el cantón Santo Domingo. ................................. 61 Figura 22. Crecimiento poblacional por áreas en el cantón Santo Domingo ...................... 62 Figura 23. Pirámide Poblacional en el cantón Santo Domingo ........................................... 63 Figura 24. Diagrama ............................................................................................................ 65 Figura 25. Diagrama del análisis multitemporal ................................................................. 66 Figura 26. Procesamiento de imágenes satelitales............................................................... 67 Figura 27. Ubicación de las muestras dentro de la imagen satelital. ................................... 68 Figura 28. Reclasificación de las muestras .......................................................................... 68 Figura 29. Catastro 2018 ..................................................................................................... 69 Figura 30. Flujograma de procesos aspectos ambientales .................................................. 70 Figura 31. Riesgos por movimientos de masa. .................................................................... 73 Figura 32. Áreas destinadas a protección ecológica ............................................................ 74 Figura 33. Riesgo en zonas cercanas a protección ecológica .............................................. 75 Figura 34. Riesgo en zonas por presencia de pendiente ...................................................... 76 Figura 35. Hidrografía/franja de protección ........................................................................ 77 Figura 36. OCP y línea de transmisión eléctrica ................................................................. 78 Figura 37. Aptitud de suelo ................................................................................................. 79 Figura 38. Criterio en Aptitud de suelo ............................................................................... 80 Figura 39.Flujograma de aspectos ambientales ................................................................... 81 Figura 40.Zonificación por Factores Ambientales .............................................................. 83 Figura 41. Flujograma de procesos aspectos sociales ......................................................... 84

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Figura 42. Equipamiento urbano ......................................................................................... 86 Figura 43. Cobertura de equipamiento urbano .................................................................... 87 Figura 44. Cobertura de transporte publico ......................................................................... 88 Figura 45. Cobertura de alcantarillado ................................................................................ 89 Figura 46. Cobertura de agua potable .................................................................................. 91 Figura 47. Cobertura de red eléctrica .................................................................................. 92 Figura 48. Cobertura de recolección de basura ................................................................... 93 Figura 49. Aspectos Sociales ............................................................................................... 94 Figura 50.Zonificación por Factores Sociales ..................................................................... 96 Figura 51. Modelo de zonas urbanizables ........................................................................... 96 Figura 52. Afectación Socio Ambiental .............................................................................. 98 Figura 53. Cobertura de Suelo 2015 .................................................................................. 100 Figura 54. Cobertura de Suelo 2018 .................................................................................. 102 Figura 55. Cambio de suelo entre el periodo 2015-2018 .................................................. 103 Figura 56. Criterios para suelo urbanizable debido a aspectos ambientales ..................... 105 Figura 57. Invasiones en zonas no recomendables ............................................................ 105 Figura 58. Urbanización El Ebano 1 y 2 ........................................................................... 106 Figura 59. Cerro El Bombolí afectado por urbanizaciones ............................................... 107 Figura 60. Cerro El Bombolí afectado por urbanizaciones ............................................... 107 Figura 61. Urbanización que cumple con la franja de protección a esteros ...................... 108 Figura 62. Invasiones que no cumple con la franja de protección a esteros...................... 108 Figura 63. Distancia respetada a OCP y Línea de Transmisión ........................................ 109

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Figura 64. Pequeñas invasiones que no respetan la distancia OCP y Línea de Transmisión ........................................................................................................................................... 109 Figura 65. Criterios para suelo urbanizable debido a aspectos sociales ............................ 110 Figura 66. Urbanización Los Girasoles-Limite Urbano .................................................... 111 Figura 67. Consumo de agua de pozo en sectores de Santo Domingo .............................. 112 Figura 68. Sector que no posee recolección de basura ...................................................... 113 Figura 69. Zonas en las cuales no existe cobertura de transporte...................................... 113 Figura 70. Criterios para suelo urbanizable debido a aspectos socio ambientales ............ 114 Figura 71. Cerro El Bombolí ............................................................................................. 115

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Lista de Siglas AHP: Analytical Hierarchical Process - Proceso de Análisis Jerárquico CEPAL: Comisión Económica para América Latina y el Caribe CNEL: Corporación Nacional de Electricidad COOTAD: Código de Organización Territorial Autonomía y Descentralización EMC: Evaluación Multi Criterio GAD: Gobierno Autónomo Descentralizado INEC: Instituto Nacional de Estadística y Censos LOOTUGS: Ley Orgánica de Ordenamiento Territorial y Gestión del Suelo OCP: Oleoductos de Crudos Pesados ONU: Organización de las Naciones Unidas PDOT: Plan de Desarrollo y Ordenamiento Territorial PEA: Población Económicamente Activa SENPLADES: Secretaria Nacional de Planificación y Desarrollo SIG: Sistema de Información Geográfica SIN: Sistema Nacional de Información

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RESUMEN La parroquia de Santo Domingo ha sufrido un crecimiento considerable dentro de su zona urbana sin un planificación adecuada, permitiendo el aumento de nuevas urbanizaciones en espacios verdes o en zonas en las cuales los servicios básicos no han llegado, generando asi problemas, como el desorden territorial.

El crecimiento acelerado de las urbanizaciones, se dio a tal punto que la dotación de servicios básicos no son suficientes para cubrir toda la parroquia, asi como la migración masiva hacia la ciudad ha superado la planificación de la misma.

El objetivo del estudio fue el análisis espacial del crecimiento urbano de Santo Domingo, en el periodo 2015 – 2018, mediante el uso de SIG, se examino espacial y multitemporalmente las zonas consolidadas y no consolidadas, insumos para el análisis de la afectación socio ambiental.

Para identificar las zonas en las que el suelo es recomendable para ser urbanizado, se recopilo las distintas variables ambientales y sociales, asignando un peso según la importancia, proceso que se lo realizo mediante el criterio de Saaty. Mediante un cruce espacial entre las coberturas ambientales y sociales, con la ayuda de Sistemas de Información Geográfica mediante su herramienta weighted overlay se determino las áreas de afectación socio – ambiental.

Con base en el estudio realizado, se identifica que el aumento de urbanizaciones en la parroquia Santo Domingo entre el año 2015 y 2018 fue de 3.13%, mediante la zonificación social y ambiental se identifico que el suelo recomendable para ser urbanizado se encuentra en la parte central con un 46.88% y el suelo restringido para ser urbanizale con limitaciones es del 27.56%.

El resultado del estudio sirve para la correcta planificación del territorio, ya que nos muestra las zonas en las cuales se cumplen las condiciones para ser urbanizables, de igual manera las zonas en las que se debe tener un control, para preservar las pocas áreas verdes existentes en Santo Domingo.

PALABRAS CLAVE: SIG/ ANÁLISIS ESPACIAL/MULTI TEMPORAL/ SOCIOAMBIENTAL.

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ABSTRACT The county of Santo Domingo has experienced considerable growth within its urban area without adequate planning. Allowing the increase of new urban developments in green spaces as well as certain areas where basic services are missing has generated issues amongst the population.

This sudden rise has reached a point where these basic services are not enough to cover the entirety of the county. Adding to this, increasing carbon footprint and mass migrations into the city have turned these developments inadequate and obsolete.

The main goal of this paper is to study the spatial analysis of Santo Domingo's urban growth, between the periods of 2015 and 2018, through the use of GIS, analysis of socioenvironmental affectation and spatial and multi-temporal of both consolidated and unconsolidated areas.

To identify the areas in which the soil is recommended to be urbanized, the different environmental and social variables are collected and a weight is assigned based on importance. This process was carried out through the Saaty criterion. Following this, areas of of socio-environmental affection were determined using Geographic Information Systems' (GIS) weighted overlay tool and a spatial cross between environmental and sociocoverages.

Based on these findings, it was identified that the increase of urbanizations in Santo Domingo between 2015 and 2018 were of 3.13%. Through social and environmental zoning, it was identified that the recommended percentage of land to be urbanized was around 46.88%, while the percentage of land to be restricted from any type of urbanization came up to 27.56%.

The outcomes of this study are to be used in the correct planning of territorial development and preservation of green areas in Santo Domingo as these show both the areas that meet minimum urbanization requirements/conditions and those that do not.

KEYWORDS: SIG/ ENVIRONMENTAL.

SPATIAL

ANALYSIS/MULTI

TEMPORAL/

SOCIO-

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1. INTRODUCCIÓN 1.1. ANTECEDENTES El aumento poblacional genera una serie de dinámicas, que se manifiestan a través de diversos factores como el proceso de urbanización, siendo así que se estima que para el año 2030 el 74,2 % de las poblaciones habitarán en áreas urbanas (Organización de las Naciones Unidas, 2018).

En el contexto nacional, Santo Domingo posee un índice de crecimiento del 2.77%, siendo este el segundo de más rápido crecimiento en Ecuador (Villacis y Carrillo, 2012), situación que demanda el crecimiento de la infraestructura orientada a la prestación de servicios como vivienda, educación, salud, recreación entre otros, lo que compromete las áreas verdes restantes de la ciudad.

La migración de la zona rural hacia la zona urbana ha incrementado, como se puede observar en el número de habitantes localizados a lado de laderas, quebradas, esteros y zonas de vulnerabilidad (Eguiguren, 2017). Este fenómeno ha formado una expansión urbana carente de una adecuada planificación territorial generando los siguientes problemas: reducción de espacios verdes, presencia de basura, escombros de construcciones, contaminación del recurso agua a causa de las descargas industriales y domésticas producto del deficiente manejo de los sistemas de evacuación afectando ríos, vertientes y aguas subterráneas los cuales requieren un manejo adecuado.

1.2. OBJETIVOS 1.2.1. Objetivo General Medir el crecimiento de las urbanizaciones en la Parroquia Santo Domingo, Ecuador, entre los años 2015-2018 y determinar la afectación socio-ambiental para el año 2018 mediante el uso de herramientas SIG.

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1.2.2. Objetivo Específico a) Delimitar el aumento de las urbanizaciones en la parroquia Santo Domingo que han existido entre los años 2015 – 2018. b) Determinar el área de afectación ambiental por el proceso de urbanización dentro de la parroquia de Santo Domingo en el año 2018 mediante el uso de herramientas SIG. c) Determinar el área de afectación social por el proceso de urbanización dentro de la parroquia Santo Domingo en el año 2018 mediante el uso de herramientas SIG. d) Delimitar que área de suelo es recomendable para ser urbanizable y cual no es recomendable para ser urbanizable dentro del área urbana de la parroquia Santo Domingo.

1.3. PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN a. ¿Cuál ha sido el área de expansión de las urbanizaciones en la parroquia Santo Domingo entre los años 2015 – 2018? b. ¿En qué porcentaje de la parroquia Santo Domingo se ha urbanizado pese a no cumplir con las condiciones ambientales y sociales óptimas? c. ¿Cuáles son las zonas en la parroquia Santo Domingo en las cuales se cumplen las condiciones ambientales y sociales para ser urbanizables?

1.4. HIPOTESIS Las zonas de la parroquia Santo Domingo en la cuales el suelo es recomendable para ser urbanizable basado en un análisis de afectacion socio-ambiental se encuentran en su mayoria cercanas al límite urbano.

1.5. JUSTIFICACION Santo Domingo ha evidenciado un crecimiento abrupto de la zona urbana, creciendo sin una planificación territorial. En su afán por construir, espacios verdes han sido ocupados por urbanizaciones. Pudiendo ocupar estos espacios verdes para la recreación, ya que, si continua así la ciudad quedará repleta de construcciones, sin sitios de esparcimiento.

El proceso de urbanización trae consigo serios problemas ambientales, debido a que muchas veces los lotes son vendidos antes que los mismos sean aprobados para su construcción, lo

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que genera asentamientos irregulares creando así problemas ambientales, aguas servidas, basura, desorden territorial, etc.

Por otra parte el negocio inmobiliario en Santo Domingo es uno de los más rentables (La Hora, 2016), lo que impulsa la construcción de proyectos inmobiliarios que afectan los espacios verdes que aún posee la ciudad, lo cual plantea nuevos retos para los planificadores que deben satisfacer la demanda de infraestructura pero sin causar afectaciones a los frágiles recursos ambientales y naturales de la ciudad.

Con base a lo expuesto, se propone la realización de un estudio socio-ambiental sustentado con planes de ordenamiento, ordenanzas y normativas existentes en la zona de estudio, para así determinar la afectación sobre el ambiente y la población debido a la creciente expansión urbana dentro de la parroquia de Santo Domingo, así como también conocer los cambios físicos que ha experimentado durante los últimos años.

1.6. ALCANCE El estudio se centrará dentro del perímetro urbano de la parroquia Santo Domingo cubriendo un área aproximada de 7000 Ha. El presente estudio pretende contribuir con una mejor planificación de la parroquia, determinando las zonas afectadas en el aspecto socio – ambiental dentro de la parroquia Santo Domingo, y a su vez localizar los asentamientos poblacionales ubicados en sitios no aptos para ser urbanizados, lo que provoca un deterioro ambiental. Todo esto con el objeto de facilitar la toma de decisiones y reformas en procesos de planificación y control de expansión urbana mediante el uso de los Sistemas de Información Geográfica.

2. REVISION DE LITERATURA 2.1. MARCO TEÓRICO 2.1.1. Uso del suelo Uso del suelo se considera a la ocupación de una determinada zona en función a las capacidades que esta pueda ofrecer, mismas que pueden ser agrícolas, urbano, boscoso, entre otros (Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda, 2018). El uso de suelo es un elemento primordial para el desarrollo de una ciudad, ya que mediante la planificación urbana se

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define el tipo de uso de suelo que se tendrá dentro y fuera de la ciudad (Ver Figura 1). Esta clasificación de uso de suelo se debe dar de acuerdo a las características físicas y funcionales que se encuentran dentro de una determinada zona para poder tener un mejor aprovechamiento del mismo. La correcta clasificación de uso de suelo conlleva un crecimiento adecuado de la ciudad (PAOT, 2003).

Figura 1. Uso del Suelo – Santo Domingo de los Tsáchilas Fuente:(GAD Santo Domingo, 2015) El uso del suelo corresponde a la caracterización del territorio de acuerdo a la función social, económica y cultural que posea; es decir uso industrial, comercial, recreativo, residencial, etc. (Concejo Metropolitano de Quito, 2017).

Sustentado en las definiciones de la Clasificación General del Suelo realizada por el Consejo Metropolitano de Quito y reconociendo las características, aptitudes y/o tendencias (identificados en los tratamientos) de cada sector, este sistema asigna usos principales,

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específicos y compatibilidades para procurar un racional, productivo y sustentable uso del suelo en el territorio metropolitano, que evite alteraciones e impactos al ecosistema, propicie una adecuada interacción entre las zonas urbano-urbanizables y no urbanizables, y garantice en las áreas urbanas una armónica convivencia entre el uso residencial y otras actividades complementarias (Concejo Metropolitano de Quito, 2003).

El uso del suelo es la unión de distintas acciones, actividades e intervenciones que realiza el hombre sobre cierta superficie para generar, producir, modificar, mantener entre otras. El uso del suelo involucra una modificación del medio ambiente natural para darle beneficios a las personas dependiendo de las necesidades entre ellos podemos notar: cultivos, pastos, asentamientos urbanos entre otros (Corporación Mediterráneo, 2017).

2.1.2. Ocupación del suelo La ocupación del suelo corresponde al estudio de dos características principales de la superficie terrestre misma que están relacionados entre sí, pese a poseer distintos enfoques.

Con lo mencionado anteriormente la ocupación del suelo está formada por la cobertura del suelo y el uso del mismo. (Instituto Geográfico Nacional, 2017).

La cobertura del suelo corresponde a una categorización de las propiedades de la superficie terrestre como, por ejemplo: cultivo, arboles, construcción, entre otras. (Ministerio de Agricultura y Riego, 2014), mientras que el uso del suelo por su parte es la caracterización del territorio de acuerdo a su ocupación socioeconómica como, por ejemplo: uso industrial, recreativo, comercial, entre otros (Instituto Geográfico Nacional, 2017).

Según Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (2006), la ocupación del suelo promueve la optimización de asentamientos urbanos y aprovechamiento de los recursos. Obteniendo como resultado que los asentamientos urbanos sean llevados de una forma coherente, así como también el aprovechamiento de los recursos de un territorio; mismos que generan estructuras espaciales económicas y sociales.

La diferencia crucial entre el uso y ocupación; es que el uso de suelo es parte de la ocupación del suelo; mismos que vienen regidos por normas para tener un control de las mismas, es decir para que no se pueda construir en zonas donde el suelo no es apto y es destinado para cultivos, por ejemplo (Instituto Geográfico Nacional, 2017).

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2.1.2.1. Suelo no urbanizable El suelo no urbanizable es aquel que no presenta aptitudes para ser urbanizados, ya sea por sus condiciones topográficas, geotécnicas, paisajísticas y márgenes de protección de quebradas, los cuales dentro del área urbana se encuentran alrededor del área consolidada, en proceso y vacante urbanizable (Chacón, 2008).

2.1.2.2. Suelo urbanizable El suelo urbanizable es aquel suelo que presenta aptitudes para ser urbanizado, ya sea por sus condiciones topográficas geotécnicas, paisajísticas entre otras, de esta manera se pretende orientar racionalmente las diferentes actividades del hombre y realizarlas en condiciones favorables, sin provocar alteraciones al medio físico. Está constituido por aquellos suelos clasificados como aptos para ser urbanizados y que pueden receptar usos urbanos (Chacón, 2008).

2.1.3. Proceso de expansión urbana En el proceso de crecimiento y expansión de las ciudades se adhieren y absorben tierras con aptitud diferente a la urbana, que pueden representar un beneficio medioambiental. De ahí la importancia de controlar y orientar la ocupación del suelo con el objetivo de encontrar un balance entre el medio ambiente natural y el construido por el hombre.

El

crecimiento acelerado de las aglomeraciones urbanas genera una problemática propia del proceso de urbanización, la ciudad crece y con ella las diferentes formas en que las colectividades se desenvuelven. La concentración de la población promueve el desarrollo de actividades dinámicas

e

innovadoras

y

una

serie

de

oportunidades para

la

población (Universidad Autónoma de Nuevo León, 2017).

A medida que el crecimiento urbano continúa es necesario extender la infraestructura de la ciudad: vías de transporte, equipamiento, servicios públicos, entre otros; para satisfacer las necesidades de la población que llega a ocupar estas nuevas áreas (Giraldo, 1999).

En la actualidad una de las complicaciones regionales más críticas es la elevada migración rural regional hacia la ciudad, resultado de la desigualdad económica y social en el país, que genera y acelera un crecimiento indiscriminado del territorio urbanizado. Este crecimiento genera a su vez, diferentes problemáticas en la ciudad, como falta de transporte, servicios

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públicos (agua potable, energía eléctrica, alcantarillada, comunicaciones), aumento de la contaminación del ambiente, generación descontrolada de residuos y su respectivo manejo, etc. (Romero, 2016).

La expansión desproporcionada y sin control de una zona urbana hacia la zona rural circundante, lo que desemboca en esquemas de desarrollo mal planificados y de baja densidad. Este tipo de crecimiento urbano –también conocido como “extensión horizontal” o “urbanización dispersa”– es común tanto en los países de altos ingresos como en los de bajos ingresos. Se caracteriza por la dispersión de la población en zonas residenciales separadas, con manzanas largas y acceso deficiente, una excesiva dependencia del transporte motorizado y la ausencia de ejes bien definidos de actividad comercial (UNICEF, 2012).

La expansión urbana que no se encuentra planificada, trae consigo varias consecuencias, en especial alterando el paisaje natural, dañando así ecosistemas propios de la zona y causando un gran impacto ambiental (Semarnat, 2005).

2.1.4. El proceso de urbanización Se conoce como proceso de urbanización al hecho de que un porcentaje cada vez mayor de población resida en ciudades, mientras que se reduce el que lo hace en la zona rural (Gobierno de Aragón, 2016).

El proceso de urbanización “se considera al proceso de concentración de población en ciudades y pueblos a través del incremento de la proporción de la población nacional viviendo en ciudades y una mayor concentración en las ciudades más grandes” (León, 2015, p. 17).

Según Alvarado, Correa y Tituaña (2018), el proceso de urbanización en Ecuador ha ido incrementado de debido a la migración interna, que ha provocado una urbanización ineficiente. Esto ha provocado que la mayor parte de los ingresos provengan de la actividad primaria exportadora y no de las actividades industriales urbanas. Además, se demuestra que la población urbana como porcentaje del total aumenta y la población rural como porcentaje del total disminuye de forma acelerada (Alvarado et al., 2017).

La urbanización está en proceso de aumento de una forma relativamente rápida a nivel mundial, convirtiéndose en una de las características indispensables para el desarrollo

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económico en el siglo XXI. Es así que la urbanización es un indicador demográfico clave que va de la mano con el aumente de la densidad urbana y con el proceso de implementación de la misma conlleva transformación no solo del espacio físico sino también del comportamiento humano (Sadorsky, 2014).

Las Naciones Unidas menciona que en el 2015 cerca del 54% de la población mundial vivía en ciudades, sin embargo la proyección es que esta cantidad aumente a un 60% para el año 2030, lo que significa que cambiarse al ambiente de la ciudad cada vez resulta el modo más dominante en el planeta (Banco de Desarrollo de América Latina, 2014).

Como manifiesta (Shen et al., 2017), China ha crecido a un ritmo acelerado en lo que respecta a urbanizaciones dentro de las ultima décadas, siendo el crecimiento de las urbanizaciones un gran beneficio para el país.

La Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL), en el año 2016, menciona que en Latinoamérica y caribe el proceso de urbanización avanza a pasos lentos, y la industrialización de igual manera, en esta parte del mundo el proceso de urbanización ha venido de la mano con un conjunto de implicaciones tales como los asentamientos informales también llamados cinturones de pobreza, carencia de servicios, segregación residencial, y muchos impactos medio ambientales (CEPAL, 2016).

2.1.5. Planificación urbana

El correcto ordenamiento de un territorio no solo debe centrarse en la delimitación de zonas, sino una correcta distribución del territorio conlleva varios factores tanto social como económico por lo cual una correcta planificación es un gran instrumento para la armonización territorial (Carrión, 2017).

La planificación urbana consiste en encontrar el bienestar de las personas, mediante el desarrollo de un sector de una forma más equitativa, saludable, eficiente y atractiva tanto para la actualidad y su respectiva visión a futuro (Pontificia Universidad Católica de Chile, 2019).

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Según Manuel Galárraga (2018), la planificación urbana está constituida por normas y acciones socio-políticas que tienen como fin mejorar el desarrollo de cierta zona, entiéndase por zona un barrio, un sector o una parroquia (VIVE 1, 2018).

Con los argumentos anteriormente mencionados se define a la planificación urbana como el proceso de análisis de la actualidad y escenarios futuros para el desarrollo de los distintos tipos de asentamientos urbanos, guiados por normativas y directrices (CEPAL, 2013).

2.1.6. Teledetección

Según Lillesand y Kiefer (1994) citado por (Mejía y Moncayo, 2012), define a la teledetección como “la ciencia y arte de obtener información con respecto de un objeto, área o fenómeno por el análisis de datos adquiridos por un sistema que no se encuentra en contacto con el objeto, área o fenómeno de la investigación”.

Según Schowengerdt (1983), Swain y Davis (1978), citado por (Mejía y Moncayo, 2012) es “la ciencia de derivar información con respecto a un objeto, a partir de medidas hechas a distancia sin entrar en contacto con el mismo”.

Dentro de las utilidades que puede tener la teledetección se encuentra la obtención de mapas temáticos. La teledetección es la herramienta idónea para obtener información espacial, ya sea para superficies amplias o para zonas específicas (Universidad de Murcia, 2006).

Con los argumentos citados anteriormente se puede definir a la Teledetección como la ciencia que permite recoger información de un objeto, sin que exista un contacto con el mismo, mediante el uso de sistemas remotos.

2.1.6.1. Componentes de un Sistema de Teledetección La teledetección se compone por la interacción de tres elementos fundamentales, una fuente de energía, un objetivo y un sensor. (Centro Nacional de Información y Comunicación Educativa, 2006). La fuente de energía principal es el sol, esta genera luz que emite radiación electro magnética que interactúa con la superficie terrestre en forma de refracción o emisión.

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Esta energía es captada por los sensores que convierten dicha energía en datos, mismos que son transmitidos a la tierra para su procesamiento y análisis, convirtiendo a todo este conjunto en un sistema de teledetección (Chuvieco, 2007).

Escuela de Suboficiales de la Armada (2018), menciona que los componentes de la teledetección constan de una fuente de energía misma que rebota a una superficie terrestre, esta se encuentra compuesta por vegetación, agua e infraestructuras, esta recibe la señal y la emite de acuerdo a sus características físicas, llegando así a un sensor que capta, codifica y transmite las imágenes o datos que se van analizar, esta llega a un centro de recepción en el cual se procesa y corrige la información captada, el intérprete es el encargado de depurar una última vez la información, dándole así un objetivo a dicha información, para llegar al usuario que finalmente ocupara esta información para la creación de cartografía, análisis de datos espaciales o estudios varios (Ver Figura2):

Figura 2.Componentes de un sistema de teledetección Fuente: (Chuvieco, Fundamentos de Teledetección Espacial, 1996) 2.1.6.2. Sensores Remotos

Según (Chuvieco, 2007), un sensor remoto es un instrumento que tiene la habilidad de captar informacion sin entrar en contacto con el objeto, mediante la forma de recibir energia procedente de distintas cubiertas se puede clasificar en dos tipos de sensores activos y pasivos.

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Los sensores pasivos son los que realizan la recepción de longitudes de onda reflejadas o emitidas por los objetos, se puede mencionar a satelites como Landsat y Spot que constan de estos sensores, sin embargo se vuelven obsoletos al estar el cielo cubierto de nubes o si existe oscuridad, es por ello que se emplean sensores activos los cuales emiten rayos que se reflejan en los objetos y miden la energía que se devuelve reflejada al sensor, como por ejemplo es el RADAR y el LIDAR (European Space Agent, 2014).

2.1.6.3. Espectro Electromagnético

Según la teoría ondulatoria, la energía electromagnética se transmite de un lugar a otro siguiendo un modelo armónico y continuo, a la velocidad de la luz y conteniendo dos campos de fuerzas ortogonales entre sí: eléctrico y magnético. (De Lira, 2004) (Chuvieco, 1995), menciona que el flujo electromagnético se describe por dos elementos: longitud de onda (L), y frecuencia (f) expresados mediante la siguiente ecuación:

C=f*L Donde: C= Velocidad de la Luz = 300.000 km/s

2.1.6.4. Espectros Electromagnéticos más usados en los sensores remotos Se denomina espectro electromagnético a la organización de la energía en bandas según la longitud de onda o frecuencia (Chuvieco, 1990, p. 48).

El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio como se puede observar en la Figura 3.

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Figura 3.Espectro Electromagnético Fuente: (Engineer, 2014) Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo, aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo. Desde el punto de vista de la teledetección, conviene destacar una serie de bandas espectrales como se puede observar en la Tabla1, el espectro electromagnético ha sido dividido en diferentes regiones cuyos límites son más o menos arbitrarios y dependen en buena medida en nuestra capacidad de poder producir o detectar esas regiones del espectro.

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Tabla 1.Espectros más utilizados en Sensores Remotos Espectro

Aplicación

Rango de Longitud de Onda

Visible

Es la única radiación que pueden captar el ojo

0.4 - 0.7

humano

Micrómetros (μm)

En combinación de estos tres Azul

discriminar Verde

0.4 - 0.5 μm

rangos del espectro visible se puede principalmente:

suelo,

agua,

vegetación, nieve.

0.6 - 0.7 μm

Rojo Puede detectarse mediante películas Infrarrojo

o sensores especiales y ayuda a

Cercano

0.5 - 0.6 μm

0.7 - 1.3 μm

discriminar masas vegetales y concentraciones de humedad.

Infrarrojo

En este espectro se entremezclan los

Medio

procesos de reflexión de la luz solar

1.3 - 8 μm

y de emisión de la superficie terrestre.

Infrarroja de

Discrimina de manera efectiva

Onda Corta

humedad en la vegetación y en los suelos.

1.3 - 2.5 μm

(SWIR) Infrarrojo

Discrimina focos de alta temperatura como

Alrededor de

Medio (IRM)

quemas y volcanes activos.

3.7 μm

Infrarrojo

Incluye la porción emisiva del espectro terrestre,

Lejano o

en donde se detecta el calor proveniente de la

8 a 14 μm

mayor parte de las cubiertas terrestres.

Térmico Microondas

Con gran interés por ser un tipo de energía

Por encima de

bastante transparente a la cubierta nubosa.

1 mm

(radar).

Fuente: (De Lira, 2004)

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2.1.6.5. Teledetección y procesos urbanos Alberti, (2002) citados por (Romero, 2015) mencionan que “Las imágenes satelitales son ampliamente usadas para evaluar el proceso de crecimiento urbano mediante la medición del cambio en la cobertura y el uso de la tierra a diferentes escalas tanto a ciudades enteras como a regiones dentro de las ciudades” (p. 15).

Las aplicaciones urbanas de las imágenes satelitales son bastante diversas, entre las más importantes se encuentran las siguientes como menciona (LAND INFO, 2018): 1) Capa base de catastro: En el catastro urbano nos indica cómo ha crecido los distintos asentamientos urbanos con el pasar de los tiempos (Pinilla Ruiz, 2010).

2) Desarrollo y planificación urbana: Con el uso de la teledetección se puede observar las necesidades de las distintas masas y mediante el uso de planificación poder satisfacer las mismas, por ejemplo el caso de una ampliación de una vía (Morillo et al., 2009).

3) Mapeo, planificación y administración de uso de suelos: mediante el uso de imágenes satelitales se verifica el cumplimiento o no del uso del suelo, para el cual está destinado; es decir si un suelo es apto para la agricultura y está siendo ocupado para uso residencial, la entidad correspondiente podrá tomar las decisiones correspondientes (Ver figura 4) (Pérez et al., 2004).

Figura 4.Catastro en base a imagen satelital Fuente: (NAPACATASTRO, 2017)

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4) Bienes y raíces: Con el uso de imágenes satelitales las distintas empresas podrán observar que porcentaje del suelo y encuentra vacío y cumple con lo necesario para empezar la construcción de una nueva urbanización (Cardozo & Da Silva, 2013).

Pese a los ejemplos mencionados anteriormente, el uso de las imágenes satelitales aún sigue creciendo, de hecho, el empleo de los Sensores Remotos en ámbitos urbanos han sido una de las que más han crecido últimamente. La aplicación de los criterios visuales (brillo, tamaño, color, textura, forma, contexto espacial, sombras, patrón espacial) para la detección y descripción de elementos urbanos, aún permanece vigente y puede resultar un complemento ideal para el análisis digital de las imágenes satelitales en estudios relacionados (Cardozo & Da Silva, 2013) citados por (C. Romero, 2015).

2.2. MARCO LEGAL Las normativas y leyes son esenciales para el correcto lineamiento dentro de un territorio (SENPLADES et al., 2010). Una vez que en el capítulo anterior se revisó los conceptos básicos para realizar la metodología propuesta en el proyecto, en esta sección se tratará las principales normativas nacionales vigentes dentro de la zona de estudio.

2.2.1. Constitución del Ecuador 2008 Existen distintas leyes o normas que deben ser cumplidas para el correcto manejo del territorio. En un orden jerárquico de aplicación de las normas será el siguiente: Constitución; los tratados y convenios internacionales; las leyes orgánicas; las leyes ordinarias; las normas regionales y las ordenanzas distritales; los decretos y reglamentos; las ordenanzas; los acuerdos y las resoluciones; y los demás actos y decisiones de los poderes públicos (GAD Parroquial de Sangay, 2015).

La Constitución de la República del Ecuador 2008, dispone a los GAD (Gobierno Autónomo Descentralizado) la competencia de Ordenamiento Territorial de su jurisdicción como lo señalan los siguientes artículos: El Art. 241 menciona que la planificación garantizará el ordenamiento territorial y será obligatoria en todos los gobiernos autónomos descentralizados.

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El Art. 264 de igual manera responsabiliza a los gobiernos municipales tendrán las siguientes competencias exclusivas sin perjuicio de otras que determine la ley: 1. Planificar el desarrollo cantonal y formular los correspondientes planes de ordenamiento territorial, de manera articulada con la planificación nacional, regional, provincial y parroquial, con el fin de regular el uso y la ocupación del suelo urbano y rural.

2. Ejercer el control sobre el uso y ocupación del suelo en el cantón.

3. Planificar, construir y mantener la vialidad urbana Con respecto a la carta magna, en su Art. 424 se menciona que “La Constitución es la norma suprema y prevalece sobre cualquier otra del ordenamiento jurídico. Las normas y los actos del poder público deberán mantener conformidad con las disposiciones constitucionales; en caso contrario carecerán de eficacia jurídica” (Asamblea Nacional Constituyente, 2008).

Continuando con el estudio de la normativa legal después de la Constitución: los Gobiernos Autónomos Descentralizados (GAD) están regulados por el Código de Organización Territorial Autonomía y Descentralización (COOTAD) que define su estructura, funcionamiento y gestión en función de las competencias específicas que cada una de ellas deben ejercer en el territorio y, por la Ley de Planificación y Finanzas Públicas cuyo fin es vincular los proyectos con el presupuesto dentro del territorio (GAD Parroquial de Sangay, 2015).

Al igual como se menciona en la Ordenanza N.º M-055-VMQ del GADM Santo Domingo en su Art. 151, el GAD es el encargado de llevar a cabo todo el procedimiento para poder implementar una urbanización.

2.2.2. Código de Organización Territorial, Autonomía y Descentralización (COOTAD) El objetivo principal del Código Orgánico de Organización Territorial, Autonomía y Descentralización (COOTAD) es establecer las normas que deban regir la actividad administrativa de los gobiernos autónomos descentralizados, permitiendo simplificar los procedimientos administrativos, así como la estructura organizacional de los gobiernos (Asamblea Nacional, 2010).

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El COOTAD en su Art. 54, designa las funciones que debe tener un Gobierno Autónomo Descentralizado Municipal (GADM), mismo que debe ser el encargado de establecer el régimen de uso del suelo y urbanístico, para lo cual determinará las condiciones de urbanización, parcelación, lotización, división o cualquier otra forma de fraccionamiento.

2.2.3. Plan de Desarrollo de Ordenamiento Territorial (PDOT) El Plan de Ordenamiento Territorial (PDOT) contempla las directrices para el uso responsable del territorio, con la finalidad de atender tanto las necesidades y demandas de la sociedad en el presente y en el futuro, cuanto para garantizar la sustentabilidad humana y ambiental. El PDOT tiene el propósito de promover el desarrollo sustentable y sostenible del territorio provincial, que debe articularse con los niveles de gobierno nacional, regional, cantonal y parroquial, para generar productividad social y económica que garantice el Buen Vivir de sus habitantes (Observatorio Regional de Planificación para el Desarrollo de América Latina y el Caribe, 2018).

Como menciona la Ley Orgánica de Ordenamiento Territorial y Gestión del Suelo (LOOTUGS) la principal herramienta de planificación del desarrollo y ordenamiento territorial en los niveles descentralizados son los PDOT, (Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda, 2018). Es decir, en este documento se establecerá los distintos usos de suelo que se pueden dar en un cantón, identificando mediante estudios los suelos que son óptimos para ser de uso residencial y cual son destinados para un uso diferente.

2.3. MARCO HISTORICO El presente capitulo detalla estudios relacionados con el actual proyecto, determinando varias metodologías que fueron usadas para identificar los cambios que se encuentran dentro de un territorio con la ayuda de un SIG y así poder tener una mejor idea de la planificación del territorio, como se puede observar en los siguientes ejemplos: En un estudio presentado por (Tibaquira, 2016), se analizó el crecimiento urbano que ha sufrido el Municipio de Ibagué, Colombia. Se trabajó con la metodología de análisis multitemporal basado en imágenes satelitales Landsat en tres distintos periodos, mediante un proceso de clasificación supervisada con el uso de sistemas de información geográfica.

(Ver figura 5). Una vez analizadas dichas imágenes se obtuvieron como resultado la

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identificación del área urbana y se pudo determinar el área de crecimiento urbano de la zona de estudio que se ha visto propagada en relación a los años de estudio.

Figura 5.Análisis multitemporal evidenciando crecimiento urbano Fuente: (Tibaquira, 2016) (Jaramillo, 2016), realizó un análisis sobre el crecimiento acelerado y no planificado que se presenta en la ciudad de Cali, Colombia. Debido a esto se realizó un estudio que permitió observar la transformación que ha sufrido el uso de suelo, la metodología a usar fue un análisis multitemporal, la cual utiliza imágenes satelitales Landsat (Ver figura 6), que fue realizado en distintos periodos (1986, 1998, 2014), se obtuvo como resultado las siguientes clasificaciones: cobertura vegetal, cobertura urbana y cuerpos de agua.

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Figura 6.Clasificación Supervisada de la Imagen Landsat 8 del año 2014 Fuente: (Jaramillo, 2016) (Pavón, 2011) determinó los cambios de cobertura del suelo, en zonas pertenecientes a las Comunidad del Territorio Awá en el Ecuador, para llegar al resultado se realizó el análisis de imágenes Landsat de los siguientes años: 1986, 2000 y 2011. El método que se aplicó fue la clasificación no supervisada. Este análisis arrojó como resultado que los bosques en la Reserva Awá están disminuyendo en superficie (Ver figura 7).

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Figura 7. Disminución de bosque en la Comunidad Awa en los años 1986-200-2011 Fuente: (Pavón, 2011) (Tarapues, 2015), realizó una investigación para identificar la relación entre el aumento de la población y el cambio en el uso de suelo en la ciudad Puerto Baquerizo Moreno cabecera cantonal del Cantón San Cristóbal, para lo cual se analizó imágenes Landsat de los años 1985 – 2013 (Ver figura 8), así como el método de clasificación supervisada; usando distintas funciones de SIG, específicamente se usó un álgebra de mapas para evaluar los cambios que se han realizado en los años de estudio. Como resultado del estudio se determinó que la superficie impermeable (asfalto, cemento, techos de zinc, etc.) ha aumentado significativamente lo que implica la perdida de cobertura vegetal desde el año de 1985 al 2013.

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Figura 8. Cambio en el uso de suelo en la ciudad Puerto Baquerizo Moreno en la temporalidad 1985 al 2013 Fuente: (Tarapues, 2015) (Romero, 2015), se enfocó en el crecimiento de asentamientos urbanos, mismo que se da de una forma acelerada, a tal punto que no se puede dotar de infraestructura básica a la ciudad, basado en el uso de variables biofísicas, antrópicas y a la disponibilidad de servicios básicos que posee actualmente la ciudad de Loja obteniendo así proyección de crecimiento del área urbana proyectada al año 2020 que puede ser considerada como herramienta de uso dentro de la planificación territorial de la ciudad (Ver figura 9).

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Figura 9. Ampliación Urbana de Loja mediante variables biofísicas y antrópicas Fuente:(Romero, 2015)

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(Recalde, 2018), realizó un análisis socio espacial del crecimiento urbano de Santo Domingo de los Colorados, en el periodo 1990-2010, mediante el uso de SIG examinando multitemporalmente las zonas consolidadas y no consolidadas (Ver figura 10); de igual manera un análisis de datos socioeconómicos (necesidades básicas insatisfechas, densidad poblacional, cobertura de servicios básicos). Con la finalidad de identificar y espacializar los desarrollos geográficos desiguales, que permite comprender, como la ciudad de Santo Domingo, se convirtió en una ciudad heterogénea, desorganizada e inequitativa, con sectores dispersos, sectores hacinados, multiplicación de solares no edificados y espacios sociales diferenciados por el grado de precariedad que constituyen estratos sociales diferenciados por acceso a servicios, equipamientos, legalidad, etc.

Figura 10.Crecimiento Urbano Histórico de Santo Domingo de los Colorados Fuente: (Recalde, 2018)

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2.4. MARCO METODOLOGICO 2.4.1 Análisis multitemporal Los estudios multitemporales son análisis de tipo espacial que se obtiene mediante la comparación de distintas coberturas interpretadas en base a una imagen satelital o fotografías de una misma zona de estudio, pero en distintos periodos de tiempo (Veloza Torres, 2017).

Según (F. Romero, 2006) el objetivo primordial de un análisis multitemporal es integrar y comparar varias imágenes de distintas fechas con el fin de obtener una interpretación de la variación de una zona en distintos intervalos de tiempo y así poder verificar el cambio que se ha realizado en diferentes periodos (Ver Figura 11).

Figura 11.Análisis Multitemporal sobre el cambio histórico en los bosques Fuente: (Marín Valencia et al., 2018)

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Como menciona (Arango Gutiérrez et al., 2005), para estudios en los cuales se desea observar el cambio ocurrido en el área de estudio, deben estar separados mínimo tres años en el tiempo; ya que en este intervalo de tiempo se puede detectar los cambios ocurridos.

Además, las imágenes deben tener la menor cantidad de obstáculos (nubes) para una mejor interpretación y así obtener una mayor confiabilidad de resultados.

Los análisis multitemporales son análisis de tipo espacial realizados mediante la comparación de las coberturas interpretadas en imágenes de satélite, fotografías aéreas o mapas de una misma zona de estudio, pero realizada en diferentes periodos de tiempo. Este análisis permite evaluar los cambios en la situación de las coberturas que han sido clasificadas, deduciendo la evolución del medio natural o las repercusiones de la acción humana sobre ese medio (Chuvieco, 1995).Constituyendo uno de los métodos más eficaces para la comparación y determinación de cambios que acontecen un periodo de tiempo determinado (Silva, 1999).

2.5. CLASIFICACION DE IMÁGENES La clasificación digital se dirige a obtener una nueva imagen, en la cual cada uno de los pixeles originales venga definido por un ND (Nivel Digital), que es el identificador de la clase en donde se haya incluido. Estas clases pueden describir distintos tipos de cubierta (variable nominal o categórica), o bien intervalos de una misma categoría de interés (variable ordinal). Por ejemplo, una clasificación de especies vegetales estaría dentro del primer grupo, mientras un intento de señalar niveles de afectación en un incendio forestal o de humedad en una inundación, estaría en el segundo (Rodríguez, 2005).

La clasificación de las imagines satelitales se basa en la reagrupación de los pixeles de una imagen de acuerdo a los ND de los mismos, teniendo en cuenta las distintas bandas espectrales que esta posea. Los clasificadores basados por pixel, son los más tradicionales debido a su facilidad de procesamiento, estos métodos se pueden distinguir en dos grupo: no supervisados y supervisados (Pesantez, 2015).

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2.5.2. Clasificación no supervisada Este método se dirige a definir las clases espectrales presentes en las imágenes tomando en consideración que no es necesario la visita previa de la zona de estudio.

Es un método que se la realiza de forma automática sin necesidad de un conocimiento previo de la zona de estudio, aprovechando las características espectrales de la imagen para definir las agrupaciones con valores similares, (Bow, 2002) citado en (Cruz et al., 2010). El agrupamiento de pixeles similares es realizado automáticamente, obteniéndose categorías arbitrarias que son utilizadas para la clasificación del área de estudio (Chuvieco, 1995). Para realizar esta metodología se usa algoritmos ya establecidos, obteniendo un resultado en menor tiempo y se basa en un análisis de pixeles automatizados (Ver figura 12).

Figura 12. Ejemplo de Clasificación no supervisada Fuente: (ESRI, 2015)

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Como menciona Orellana (2019), existen varios algoritmos para realizar una clasificación no supervisada. Estos algoritmos permiten evaluar el número adecuado de agrupaciones, las cuales permitirán obtener la información requerida. Entre los algoritmos más utilizados podemos mencionar a K-means identifica el centroide y su valor para cada grupo dividiendo el espacio entre las celdas, identificando a cada observación como una única agrupación mientras que el algoritmo CLARA, no toma en cuenta todo el conjunto de datos, y elige aleatoriamente una pequeña muestra.

Como menciona Geospatial Technology (2019), entre las características principales de la clasificación no supervisada se menciona las siguientes: a) Se basan en el análisis de una imagen mediante el uso de un software sin que el investigador proporcione clases de muestra. b) La computadora usa técnicas para determinar qué píxeles están relacionados y los agrupa en clases. c) El investigador puede especificar qué algoritmo usará el software y el número deseado de clases de salida. d) No implica ningún conocimiento previo del área de estudio por lo que la intervención humana se centra en la interpretación de los resultados (Acosta Ovalle, 2017).

Una de las desventajas es que las clases espectrales no siempre corresponden a clases informativas. El usuario también tiene que pasar tiempo interpretando y etiquetando las clases siguiendo la clasificación (Geospatial Technology, 2019).

2.5.1. Clasificación supervisada Como menciona (López & Torres, 2012), el objetivo de la clasificación supervisada consiste en la asignación de un objeto a una de las diversas categorías o clases especificadas. En esta clasificación se puede diferenciar dos etapas: a) En la primera etapa se tiene un conjunto de entrenamiento y otro llamado de validación; esto se emplea para poder construir el modelo acorde a la clasificación. b) En la segunda fase, se clasifican los objetos o muestras con respecto a su clase.

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Por otra parte, con respecto a la herramienta empleada, Yébenes Gómez y Giner Sotos (2012), mencionan que la clasificación supervisada presenta características como: el conocimiento de la zona de estudio que permite delimitar sobre la imagen unas zonas o áreas determinadas.

La metodología que se genera para el uso de una clasificación supervisada es generar una capa de puntos, los mismos que serán clasificados de acuerdo a lo que el investigador desee obtener. Por ejemplo (Ver figura 13), existe una figura que contiene agua, suelo desnudo, vegetación e infraestructuras, para poder identificar en el software de le asignara a cada una un valor (agua=1, vegetación=2, tierra=3, construido=4), y se realizara la ubicación de puntos sobre la imagen (Ver tabla 2 ).

Figura 13. Capa de puntos para realizar la Clasificación supervisada Fuente: (Gis Formacion, 2015)

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Tabla 2.Ejemplo sección tabla de atributos

Fuente: (Gis Formación, 2015) Hay que tener en cuenta que ha mayor número de puntos para un mismo tipo de terreno, es igual a un mayor número de datos y así a una mayor exactitud (Ver figura 14), (Gis Formacion, 2015).

Figura 14. Resultado formato ráster Clasificación supervisada Fuente: (Gis Formacion, 2015)

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Ejemplos de la aplicación de la clasificación supervisada son: Localización de puntos de calor, control de plagas en cultivos, cambios en el uso de suelo (Ver figura 15), análisis multitemporal, degradación del suelo, elaboración de mapas temáticos, entre otros usos (Advanced Tech Computing Group UTPL, 2018).

Figura 15. Clasificación de una imagen satelital para determinar el uso de suelo Fuente: (Advanced Tech Computing Group UTPL, 2018) 2.6. EVALUACIÓN MULTICRITERIO La toma de decisiones multicriterio es un problema crítico de la vida real. Cualquier actividad involucra de una u otra manera, la evaluación de un conjunto de alternativas en términos de un conjunto de criterios de decisión, donde muy frecuentemente estos criterios están en conflicto unos con otros (Sánchez, 2001) citado por (Osorio Gómez & Cabrera, 2008).

El uso más habitual de la Evaluación Multicriterio (EMC) dentro de un SIG se corresponde con la selección del lugar o lugares más adecuados para situar alguna de las actividades humanas. Utilizando para ello gran número de criterios que se pueden considerar incidentes en la validez y adecuación de la decisión (Sendra & García, 2000).

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Con el surgimiento de las herramientas SIG la EMC toma un papel muy importante en la toma de decisiones y planificación del territorio, ya que nos permite realizar distintos análisis al combinar un conjunto de ideas, obteniendo así un resultado favorable (Garcés, 2015).

La EMC tiene los siguientes componentes (Gómez y Barredo, 2005), citado en (J. Romero, 2016): Los objetivos: son parte esencial, ya que al establecer los mismos se identifica hasta donde se desea llegar, es decir, los lineamientos que van a regir los parámetros en la evaluación.

Los criterios: es la información gráfica que se va a utilizar para analizar y definir las distintas alternativas; y las restricciones que serán las que se les asignarán peso a los factores.

La regla de decisión: ya que con esta se analizará e integrará criterios para su respectiva valoración.

La evaluación: en este paso se contempla la normalización, ponderación y jerarquización de los resultados obtenidos de la regla de decisión aplicada.

La organización de la EMC: misma que implica las matrices que se utilizarán para la clasificación de las alternativas en base a los criterios.

Los componentes anteriores se integran de tal forma que facilitan el proceso de toma de decisiones, ya que se evalúa las diferentes opciones que se puede obtener mediante múltiples criterios en función a un objetivo determinado o distintos objetivos que se quiera cumplir.

El objetivo dentro de la Evaluación Multicriterio se define como el tipo de regla de decisión a utilizar, en cambio los criterios son la referencia para que la decisión final pueda ser tomada, por tal sentido es importante que los criterios puedan ser medidos y evaluados (Arancibia et al., 2003).

La regla de decisión es un factor importante en la EMC ya permite integrar de manera lógica los distintos criterios implicados, por lo que se obtiene una evaluación particular y sirve para comparar, diferentes tipos de evaluaciones. Una vez que la regla de decisión está definida, se aplica de la misma manera que se denomina evaluación que será el paso que finalmente generará el modelo de decisión (Santos, 1997).

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Esta metodología ha sido ampliamente utilizada en estudios socio ambientales, en evaluación de riesgos naturales y en determinación de localización idónea para instalaciones de servicios, entre otras, aquellas que están vinculadas a la incorporación de servicios en educación (Joo y Alvarado, 2013).

2.7. PROCESO DE ANÁLISIS JERÁRQUICO SAATY El Proceso de Análisis Jerárquico – Analytical Hierarchical Process (AHP), es un método basado en la evaluación de diferentes criterios que permiten jerarquizar un proceso y su objetivo final consiste en optimizar la toma de decisiones gerenciales. Esta metodología se utiliza para resolver problemas en los cuales existe la necesidad de priorizar distintas opciones y posteriormente decidir cuál es la opción más conveniente. Las decisiones a ser tomadas con el uso de esta técnica, pueden variar desde simple decisiones personales y cualitativas hasta escenarios de decisiones muy complejas y totalmente cuantitativas (Valverde, 2016).

Como menciona (Parra, 2004), el esquema de aplicación del análisis jerárquico se ejecuta en los siguientes pasos: a) Definir los criterios de decisión en forma de objetivos jerárquicos. La jerarquización se estructura en diferentes niveles: iniciándose en el tope con la definición del objetivo principal del proceso de jerarquización, luego se definen los niveles intermedios (criterios y subcriterios a evaluar) y finalmente, en el nivel más bajo se describen las alternativas a ser comparadas. b) Evaluar (pesar) los diferentes criterios, subcriterios y alternativas en función de su importancia correspondiente en cada nivel.

Esta técnica se basa en la suposición de que el analista puede de forma más fácil elegir un valor de comparación que un valor absoluto.

De igual manera como menciona (Maurtua Ollaguez, 2006), los juicios verbales son trasladados a una escala de puntuación (Ver Tabla 3).

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Tabla 3. Importancias de Saaty Escala

Escala verbal

numérica

Criterio Igual importancia al comparar dos

“y” es igualmente importante que “x”

1

“y” es moderadamente importante

Moderada importancia de un elemento

que “x”

sobre otro

“y” es fuertemente o esencialmente

Fuerte importancia de un elemento

importante que “x”

sobre otro

“y” es muy fuertemente importante

Muy fuerte importancia de un elemento

que “x”

sobre otro

“y” es extremadamente importante

Extrema importancia de un elemento

que “x”

sobre otro

Valores intermedios entre dos juicios

Valores intermedios de comparación

3

5

7

9 2,4,6,8

elementos.

Fuente: (Maurtua Ollaguez, 2006) En primer lugar, se debe calificar cada par de elementos (sistemas, variables o indicadores) por lo tanto se establece la siguiente matriz (Ver tabla 4).

Tabla 4. Matriz de comparación de elementos Elementos

E1

E2

E3

……

En

E1

1

E1/E2

E1/E3

……

E1/En

E2

E2/E1

1

E2/E3

……

E2/En

E3

E3/E1

E3/E2

1

……

E3/En

:

:

:

:

: 1

:

:

:

:

En

En/E1

En/E2

En/E3

Fuente: (Moreno, J. M., s. f.)

: ……

En/En

50

El resultado de la disposición de la matriz anterior (comparaciones pareadas), es una matriz cuadrada, A=(aij), positiva y recíproca, cuyos elementos, aij, son una estimación de las verdaderas razones (En/En) entre las prioridades asociadas a los elementos comparados.

(Moreno, J. M., s. f.)

Como siguiente paso se calculan los autovectores Wi, donde: W1= (1* E1/E2* E1/E3……* E1/En) ^(1/n) W2= (E2/E1*1*E2/E3* ……* E2/En) ^(1/n) W3= (E3/E1* E3/E2*1……* E3/En) ^(1/n) . . .

Wn= (En/E1* En/E2*En/E3……* 1) ^(1/n) ∑Wi=W1+W2+W+….+Wn

Ahora se calculan los pesos parciales de la siguiente manera: P1=1+ E2/E1+ E3/E1+……+ En/E1 P2= E1/E2+1+ E3/E2+……+ En/E2 P3= E1/E3+ E2/E3+1+…..+ En/E3 . . .

Pn= E1/En+ E2/En+ E3/En+……..+ En/En El paso siguiente es normalizar los autovectores a (Ci) para lo cual se divide cada uno de los autovectores para la sumatoria de todos los autovectores:

51

C1=W1/∑Wn C2=W2/∑Wn C3=W3/∑Wn . . .

Cn=Wn/∑Wn Para el cĂĄlculo entero de los pesos finales (Cfi), se procede a dividir cada Ci para el menor Ci, de la siguiente manera: đ??śđ?‘“1 = đ??ś1 /đ?‘šđ?‘’đ?‘›đ?‘œđ?‘&#x;đ??śđ?‘– đ??śđ?‘“2 = đ??ś2 /đ?‘šđ?‘’đ?‘›đ?‘œđ?‘&#x;đ??śđ?‘– đ??śđ?‘“3 = đ??ś3 /đ?‘šđ?‘’đ?‘›đ?‘œđ?‘&#x;đ??śđ?‘– . . . đ??śđ?‘“đ?‘› = đ??śđ?‘› /đ?‘šđ?‘’đ?‘›đ?‘œđ?‘&#x;đ??śđ?‘– Los pesos finales deben ser aproximados al inmediato superior o al inmediato inferior segĂşn sea conveniente.

Finalmente se presenta la siguiente matriz donde los Cfi son los pesos finales de cada uno de los elementos (Ver tabla 5).

52

Tabla 5. Matriz de representaciĂłn de pesos finales Elementos

E1

E2

E3

‌‌

En

Wi

Ci

Cfi

E1

1

E1/E2

E1/E3

‌‌

E1/En

W1

C1

Cf1

E2

E2/E1

1

E2/E3

‌‌

E2/En

W2

C2

Cf2

E3

E3/E1

E3/E2

1

‌‌

E3/En

W3

C3

Cf3

.

.

.

.

1

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

En

En/E1

En/E2

En/E3

‌‌

1

Wn

Cn

P1

P2

P3

‌..

Pn

∑W

Cfn

Fuente: (Moreno, J. M., s. f.)

Se procede al cĂĄlculo de Îťi, el mismo que por lo anteriormente mencionado se determina por: Îť1 = đ??ś1 ∗ đ?‘ƒ1 Îť2 = đ??ś2 ∗ 2 Îť3 = đ??ś3 ∗ đ?‘ƒ3 . . . Îťđ?‘› = đ??śđ?‘› ∗ đ?‘ƒđ?‘› En la determinaciĂłn de la consistencia de la matriz se debe calcular el ∑ Îťi= ÎťmĂĄx. ∑ Îťi.= Îť1+ Îť2+ Îť3+‌‌+ Îťn Si el valor de ÎťmĂĄx se acerca al nĂşmero de elementos(n), mĂĄs consistente serĂĄ el juicio de valor elaborado. (Berumen, S. y Llamazares, F, 2011).

53

Una vez obtenida la matriz de pesos se debe aplicar las siguientes fĂłrmulas para obtener la puntuaciĂłn sobre la cual se califica cada elemento đ?‘ƒđ?‘†đ?‘– =

đ??śđ?‘“đ?‘– ∑ đ??śđ?‘“đ?‘–

Finalmente se debe jerarquizar las alternativas y tomar las decisiones correspondientes. Para cada alternativa (opciones a jerarquizar), se calcula el nivel de preferencia (jerarquización) sobre una escala entre 0.0000 – 1.000, obteniÊndose como resultado alternativas jerarquizadas en función de los criterios de decisión evaluados (Saaty, 1980).

Mediante este proceso permite dar valores numĂŠricos a los juicios emitidos, de esta manera poder medir como contribuye cada elemento, llegando a obtener una sĂ­ntesis como resultado final; que permitirĂĄ elegir una alternativa, asĂ­ como tambiĂŠn un anĂĄlisis de los datos; para prever una posible variaciĂłn en los juicios dados (Maurtua Ollaguez, 2006).

2.8. ALGEBRA DE MAPAS El ĂĄlgebra de mapas incluye un amplio conjunto de operadores que se ejecutan sobre una o varias capas rĂĄster de entrada para producir una o varias capas rĂĄster de salida. Por operador se entiende un algoritmo que realiza una misma operaciĂłn en todas las celdas de una capa rĂĄster (Alonso, 2017).

La calculadora de capas rĂĄster o simplemente rĂĄster calculator, estĂĄ diseĂąado con el final de ejecutar expresiones algebraicas utilizando varias herramientas y operaciones mediante la interfaz de la herramienta de una calculadora simple (en ArcGIS RĂĄster Calculator) (ESRI, 2016).

Dentro del algebra de mapas se encuentran distintas operaciones entre las cuales vamos a destacar dos de las mĂĄs importantes metodologĂ­as.

Multiplicando, sumando, restando, dividiendo la capa rĂĄster. Estas operaciones se realizan sobra cada celda localizada en los rĂĄster empleados como capas de partida. El resultado de dichas operaciones serĂĄ una nueva capa rĂĄster con valores que representen el resultado de estas operaciones (Ver Figura 16).

54

Figura 16.Ejemplo de operación de multiplicación entre celdas ráster Fuente: (ForestryQGIS, 2019) Reclasificando el valor de las celdas pertenecientes a un rango de valores divido en categorías. Esto puede ser simplemente reclasificar las zonas que cumplan con una determinada condición por 1 y las que la incumplan por 0. Obteniendo por multiplicación una nueva capa ráster resultante donde se muestren las zonas que cumple todas las condiciones (valore 1) y las que no cumple (valor 0) (ForestryQGIS, 2019).

2.9. SUPERPOSICION PONDERADA (Weighted Overlay) La superposición ponderada con GIS permite realizar evaluaciones multicriterio para resolver problemas de decisión donde intervienen varios factores que además tendrán distintas valoraciones (Rebeca Benayas, 2018).

En la superposición ponderada se ocupan distintas capas temáticas, mismas que convertidas en formato ráster y se reclasifican, mediante la asignación de los pesos obtenidos con anterioridad (AHP). Posteriormente se elaborará el mapa deseado de la zona de estudio mediante el método de análisis de superposición ponderada utilizando la herramienta de análisis espacial en ArcGIS. El Weighted Overlay básicamente asigna peso a cada parámetro individual de cada mapa temático, de acuerdo con el proceso de jerarquía analítica (AHP) (Birriel & Villalta Calderón, 2019).

Los pesos relativos asignados a cada capa del mapa se calculan en una hoja de cálculo preprogramado, para las matrices Saaty AHP. La metodología implica la construcción de una matriz de comparación inteligente en pares para comparar cada clase y luego se ensambló una matriz estandarizada (ESRI, 2016).

El proceso de superposición ponderada se puede utilizar para combinar dos o más mapas para producir un mapa compuesto. Esta técnica se usa típicamente para producir mapas de

55

idoneidad del uso de la tierra o mapas de sensibilidad ambiental, así como otros tipos de mapas compuestos que requieren la entrada de dos o más mapas. Los mapas de entrada se interpretan primero usando una tabla de decisión (una para cada mapa), para evaluar sus medidas individuales de idoneidad o sensibilidad para un uso de la tierra dado (ESRI, 2016).

Los mapas de evaluación se ponderan para indicar su importancia (influencia) relativa en el proceso de superposición. Estos pesos, o factores de influencia, se normalizan para sumar hasta 1.00 (Ver Figura 17).

Figura 17. Mapa de superposición ponderado Fuente: (ESRI, 2016) Los pesos normalizados (llamados proporciones de importancia) se multiplican por los valores en cada uno de los polígonos en los mapas de evaluación individuales para producir los valores ponderados que se muestran en los polígonos en los mapas de evaluación ponderados. Estos valores ponderados se suman para cada uno de los polígonos

56

intersecados, creando así el mapa de superposición ponderado (Ver Figura 18).

(GEODESIGN RESOURCES, s. f.)

Figura 18. Resultado del mapa de superposición Fuente: (Portal NEDCAD, 2019)

57

3. METODOLOGIA 3.1. ÁREA DE ESTUDIO

El área de estudio se conforma de la parte urbana del cantón Santo Domingo, Ecuador, que se describe a continuación.

3.1.1. Localización Geográfica Como se menciona en el estudio realizado por (GAD Santo Domingo, 2015), la ciudad de Santo Domingo de los Colorados, cabecera cantonal tiene un área de 7.389,6 Ha. Es sensiblemente plana (90%), con una cota que en la parte central oscila entre 550 y 553 msnm. Geográficamente está ubicada en las coordenadas:



Longitud: 78°40’ a 79°50’ de longitud oeste



Latitud: 0°40’ latitud norte a 1°0’5” de latitud sur

Santo Domingo limita al norte con la parroquia rural Valle Hermoso, al sur con las parroquias rurales de Luz de América, El Esfuerzo, al este con la parroquia de Alluriquín y al oeste con las parroquias de San Jacinto del Bua y Puerto Limón.

El cantón Santo Domingo se encuentra conformado por 7 parroquias urbanas y 7 parroquias rurales. La superficie delimitada por el perímetro urbano es de 73.89 km2 (Ver figura 1920).

58

Figura 19. Cantรณn Santo Domingo

59

Figura 20.Ă rea de Estudio

60

3.1.2. Situación Económica

Como se menciona en el PDOT del cantón Santo Domingo (GAD Santo Domingo, 2015), la actividad económica del mismo está relacionado con el comercio exterior es decir la importación de productos tales como: banano, café, abacá, cultivos tropicales.

La Población Económicamente Activa (PEA) en el cantón Santo Domingo es de 285.193 personas, los porcentajes de quienes se encuentran en desempleo han experimentado un descenso al pasar del 6.2% en el 2010 al 4% en el 2013. De la misma manera el subempleo pasa del 60.8% en el 2010 al 57.9% en el 2013 y finalmente el nivel de ocupación pasa del 33% en el 2010 al 37.9% en el 2013. Adicionalmente, la población económicamente activa el mayor número corresponde a hombres con 99.244 y mujeres el 50.907 (GAD Santo Domingo, 2015).

Las actividades donde se concentra el trabajo de la mayor parte de los ciudadanos del cantón son las actividades consideradas del sector terciario como el comercio con el 23,46%, y el sector primario (agricultura, ganadería y silvicultura) que emplea al 20.77% de la población, según el Censo Económico realizado por el Instituto Nacional de Estadística y Censos (INEC) en el 2010.

El sector industrial con el 8,34% de generación de empleo es débil, excepto por la presencia de unas pocas empresas encargadas de procesar varios de los productos agrícolas como la palma aceitera que se producen en el cantón, así como empresas que trabajan con especies forestales como la balsa, boya y el caucho especialmente; hay empresas de envasado de agua que mantienen un bajo nivel tecnológico. El 32% se declara empleado privado, el 29.1% trabaja por cuenta propia, el 14.9% realiza actividades de jornalero o peón y el 8.4% es empleado u obrero del estado (Ver Figura 21) (GAD Santo Domingo, 2015).

61

Figura 21. PEA por rama de actividad en el cantón Santo Domingo.

Fuente: (INEC, 2010)

En el año 2015 , la tasa de ocupación plena para Santo Domingo fue del 46,93% y la tasa en el sector informal fue del 45,5% (GAD Santo Domingo, 2015).

3.1.3. Población: dinámica demográfica Según información del censo realizado en el año 2001, Santo Domingo poseía el 2.64% de la población ecuatoriana con un total de 320.976 habitantes, de los cuales el 62,26% se encontraba en el área urbana.

Al año 2010 dicha población se incrementó al 2.84% con un total de 410.937 habitantes, de los cuales el 72.97% se encontraba en el área urbana con un total de 305.632 personas. Este crecimiento acelerado en las áreas urbanas se explica a que existen mejores condiciones de empleo, educación, servicios, entre otros, provocando el fenómeno de migración campo – ciudad, en busca de una mejor calidad de vida.

Posteriormente, para el 2015 la ciudad de Santo Domingo alcanzó un total de 467 569 habitantes, con una densidad poblacional de 123,74 personas/Km2 lo cual implica que desde el año 2010 hasta la actualidad (proyección 2020 de 511.151 habitantes) se da un aumento de 14,99 personas/Km2 (Ver figura 22).

Con respecto a género, al 2010 la población de Santo Domingo se distribuía en que el 50,16% son mujeres y el 49,83% son hombres. (INEC, 2010).

62

Figura 22. Crecimiento poblacional por áreas en el cantón Santo Domingo Fuente: (INEC, 2010)

En cuanto a la distribución geográfica, el crecimiento de la población urbana, indica en términos relativos que 7 de cada 10 personas habitan en áreas urbanas, frente a 3 que viven en el área rural. De igual manera 7 de cada 10 personas viven en la ciudad de Santo Domingo (GAD Santo Domingo, 2015).

Con respecto a la edad de sus habitantes, sigue el comportamiento nacional, en donde la población de niños, niñas, adolescentes y jóvenes menores de 15 años representan el 33,76% y una participación de adultos mayores a 65 años de 5,02%.

No obstante, a pesar de que su tasa de crecimiento ha disminuido en 0,54% respecto del 2001, sigue siendo (3,99) superior a la nacional (1,95). La edad media de la población es de 26,6 años y un índice de envejecimiento de 14,7%. Esto es, hay 14,7 mayores de 65 años por cada 100 menores de 15 años (Ver imagen 23), (INEC, 2010).

63

Figura 23. Pirámide Poblacional en el cantón Santo Domingo Fuente: (INEC, 2010) Como puede observarse en la imagen expuesta, se observa que la pirámide a través de los años presenta una contracción en su base y una ampliación de la mitad hacia la cúspide de la misma. Por lo tanto, la población mayor de 15 años y menor de 65 años representa el 61,21% (INEC, 2010).

3.1.4. Problema de la expansión urbana

Fernando Velarde, director de Planificación y Proyectos del Municipio de Santo Domingo, manifiesta que el crecimiento de la ciudad de Santo Domingo se ha dado de manera desordenada desde la época de 1970 y 1980 con las invasiones y que las consecuencias están afectando de forma grave en la actualidad (El diario ec, 2018).

Según el (El diario ec, 2018), desde el año 2004 hasta la actualidad en Santo Domingo se han edificado unas 30 urbanizaciones privadas, aproximadamente, estima el municipio.

64

Las vías a Chone, Colorados del Búa, a La Concordia y la avenida La Lorena, son los lugares donde más se han concentrado las soluciones habitacionales.

Un ejemplo de la expansión de Santo Domingo es la Avenida Lorena que en los años 2004 era un sector lleno de maleza y vías en malas condiciones, en la actualidad es uno de los sectores más cotizados de la ciudad, albergando en su gran mayoría urbanizaciones (El diario ec, 2018).

Según la unidad de Avalúos y Catastros el problema de varias urbanizaciones privadas es que, en la mayoría, casi el 50 por ciento de esos terrenos están vacíos, mismas que se encuentran en el perímetro urbano como son Reino Unido, Los Ceibos, Colibrí 3, Ciudad Verde (El diario ec, 2018).

3.2. FLUJOGRAMA En este capítulo se desarrollará el análisis multitemporal del cambio del suelo en el cual se observará los cambios producidos en la zona de estudio entre los años 2015 y 2018 mediante el uso de imágenes satelitales. De igual manera se evaluará las coberturas ambientales como movimientos de masa, protección ecológica, pendientes, hidrografía, OCP – línea de transmisión eléctrica y aptitud de suelo, mismas que permitirán obtener un modelo de aspectos ambientales. Así como también se tratará las distintas variables sociales como equipamiento urbano, transporte público, alcantarillado, agua potable, energía eléctrica y recolección de basura, que permitirán obtener un modelo de aspectos sociales. Una vez que se hayan obtenido los modelos tanto ambiental como social, se podrá generar un modelo de análisis socio-ambiental.

65

Figura 24. Diagrama

66

3.3.

ANALISIS

MULTITEMPORAL

DEL

CAMBIO

DE

SUELO

POR

IMPLEMENTACIÓN DE URBANIZACIONES EN LA CIUDAD DE SANTO DOMINGO (2015-2018) El análisis multitemporal compara las diferentes coberturas y permite analizar las transiciones que ocurren en los años 2015–2018 en el área de estudio. Estas matrices no solo sirven para ver el cambio de cobertura, sino también para cuantificar el cambio en cada una de las mismas. Mediante la figura 25 se puede observar el proceso que se realizó para así obtener como resultado el análisis multitemporal con el uso de imágenes satelitales.

Figura 25. Diagrama del análisis multitemporal 3.3.1. Recopilación de información base Para el presente estudio se recopilo información tanto física como digital, misma que fue proporcionada por la Dirección de Planificación, la Dirección de Avalúos y Catastros y la Sub dirección de Geomática del Municipio de Santo Domingo, lo cual se tomó como insumos a Imágenes Satelitales Geo Eye con una resolución de 1,5 metros de los años 2015 y 2018, una ortofoto de la parte urbana de Santo Domingo del año 2010 escala 1:1000, el

67

catastro urbano año 2010, actualización catastral 2018; escala 1:1000 y el Plan de Ordenamiento Territorial de Santo Domingo.

3.3.2. Tratamiento e interpretación de imágenes satelitales Para identificar los cambios de cobertura que han existido en la ciudad de Santo Domingo, entre los años 2015- 2018 y apreciar el avance de las urbanizaciones en espacios verdes o en zonas de expansión urbana se utilizó la clasificación supervisada de imágenes satelitales utilizando el software ArcGIS. En la figura 26 se presenta un flujograma en el cual se encuentra el procedimiento a seguir para obtener el resultado deseado, el cual es observar los cambios que han ocurrido en el suelo por proceso de urbanizaciones entre los años 2015 y 2018.

Figura 26. Procesamiento de imágenes satelitales Una vez obtenida la imagen del área de estudio se procedió a realizar la clasificación de las distintas coberturas que puede poseer la misma, para lo cual se determinó las áreas de entrenamiento.

68

Para realizar esta clasificación se tomaron 69 muestras en el programa ArcGIS (Ver Figura 27).

Figura 27. Ubicación de las muestras dentro de la imagen satelital.

De las 69 muestras se definieron cuatro clases mediante una reclasificación las cuales son agua, vegetación, suelo desnudo y construcciones (Ver Figura 28).

Figura 28. Reclasificación de las muestras Para el análisis se tomó cuatro criterios: el primero el agua, todos los cuerpos líquidos como esteros o ríos; el segundo el suelo, aquellas áreas sin vegetación ni construcciones; el tercero

69

vegetación, parques, bosques, zonas arbustivas; y finalmente el cuarto criterio corresponde a construcción, es decir edificios, urbanizaciones e infraestructuras.

Para este proceso se utilizó la actualización catastral que sufrió el cantón en el año 2018, de escala 1:1000 (Ver Figura 29). De igual manera se acudió a la Dirección de Planificación y Proyectos y a la Sub dirección de Geomática para revisar el ingreso de las nuevas urbanizaciones.

Figura 29. Catastro 2018 Fuente: (GAD Santo Domingo, 2015) 3.3.3 Análisis y Validación de información Es así que, para obtener un mejor resultado en el proceso, se realizó investigación en campo comprobando que las urbanizaciones ya existen o solo están planificadas, obteniendo así los resultados presentados en el subcapítulo 4.1.

3.4. DEFINICIÓN DE ASPECTOS AMBIENTALES Y PONDERACIÓN DE LA COBERTURA AMBIENTAL Los aspectos ambientales más relevantes del estudio fueron los movimientos de masas, protección ecológica, pendientes, hidrografía, OCP y línea de transmisión eléctrica y la aptitud del suelo, para lo cual se genera una recopilación de información, se genera un

70

procesamiento de lo obtenido y se pondera las coberturas de aspectos ambientales como se explica en el flujograma (Ver figura 30).

Figura 30. Flujograma de procesos aspectos ambientales 3.4.1. Recopilación de información Para el análisis de los aspectos ambientales dentro de la ciudad Santo Domingo se recopiló la siguiente información presentada en la tabla 6, que fue proporcionada por la Dirección de Planificación:

71

Tabla 6. Información Ambiental ASPECTO

Ambiental

COBERTURA

FORMATO

ESCALA

Movimientos de Masa

Shape

1:1000

Protección Ecológica

Shape

1:1000

Pendientes

Shape

1:1000

Hidrografía

Shape

1:5000

OCP y Línea de Transmisión Eléctrica

Shape

1:1000

Aptitud del Suelo

Shape

1:5000

3.4.2. Estructuración y evaluación de las coberturas de aspecto ambientales Con la ayuda de profesionales de planificación, gestión territorial y analistas geomáticos del GAD Santo Domingo, así como también la investigación de casos similares se asignaron los distintos valores para poder realizar una reclasificación. En este caso los criterios son: Recomendable, Restringido, No Recomendable; siendo el valor de asignación 5,3,1 respectivamente (Ver Tabla 7) como criterios para analizar en las 6 variables. De esta manera se podrá representar mediante la ayuda de un SIG que lugares tienen la potencialidad de ser urbanizables.

A continuación, se detalla las variables con su valor correspondiente:

72

Tabla 7.Variables Ambientales Variable

Movimiento en Masa

Protección ecológica (bosques)

Pendientes

Rango

Criterio

Valores

Bajo

Recomendable

5

Medio

Restringido

3

Alto

No Recomendable

1

> 100 metros

Recomendable

5

100 metros alrededor

Restringido

3

Dentro del bosque

No Recomendable

1

0-5%

Recomendable

5

6-12%

Restringido

3

> 12%

No Recomendable

1

No Recomendable

1

No Recomendable

1

Recomendable

5

No Recomendable

1

Recomendable

5

No recomendable

1

Quebrada: dentro de 15 metros a cada lado Ríos: dentro de 50 metros a cada lado

Hidrografía

Fuera de las distancias señaladas tanto para quebradas y ríos.

OCP y Línea de transmisión eléctrica

Dentro 15 metros a cada lado Fuera de los 15 metros a cada lado Aptitud de Suelo

Agrícola y Forestal

A continuación, se hace mención a cada una de las variables ambientales que intervienen en el estudio.

3.4.2.1. Movimiento en masa En la variable Movimiento de masa se encuentra los rangos bajo, medio y alto, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al igual con los valores 5, 3 y 1 respectivamente por otra parte en la zona de estudio se ha identificado asentamientos humanos, ubicados en los bordes y laderas de más de 30 esteros y quebradas

73

angostos y profundos, que cruzan en sentido este-oeste, y se caracterizan por ser suelos poco cohesivos e inestables, siendo estas zonas no recomendables para la planificación de urbanizaciones. Esta situación implica una alta vulnerabilidad de la población y la exposición a riesgos por deslizamientos e inundaciones, se observa el porcentaje de amenaza por movimientos en masa que presenta la zona de estudio (Ver figura 31).

Figura 31. Riesgos por movimientos de masa.

3.4.3.2. Protección ecológica En la variable protección ecológica se encuentra los rangos mayores a 100 m, 100 m alrededor y dentro del bosque, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al igual con los valores 5, 3 y 1 respectivamente por otra parte en la zona de estudio posee áreas destinadas a la protección ecológica, (Ver Figura 32) que están

74

exclusivamente destinados para el mantenimiento del ecosistema natural. Sin embargo, este ha sido ya modificado o alterado por la actividad humana por lo cual esta área se considera no recomendable para la planificación de urbanizaciones porque puede seguir avanzando hasta llegar a la zona de protección ecológica.

Estas zonas pese a ser prohibidas para la urbanización, son las zonas que más conflictos generan tanto social como ambiental, ya que la intervención del hombre por encima de la ley pone en riesgo el equilibrio del medio natural (Ver Figura 33).

Figura 32. Áreas destinadas a protección ecológica

75

Figura 33. Riesgo en zonas cercanas a protección ecológica 3.4.3.3. Pendientes En la variable pendiente se encuentra los rangos de 0-5, de 6 a 12, y mayor a 12 %, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al igual con los valores 5, 3 y 1 respectivamente por otra parte en la zona de estudio posee la topografía en su mayoría es plana, sin embargo, existen sectores con una pequeña pendiente pronunciada la cual deberán estar prohibidas para la construcción para cualquier tipo de asentamiento humano (Ver Figura 34).

76

Figura 34. Riesgo en zonas por presencia de pendiente

3.4.3.4. Hidrografía En la variable hidrografía se encuentra los rangos que son quebrada dentro de 15m a cada lado, ríos dentro de 50 m a cada lado y fuera de las distancias señaladas tanto para quebradas y ríos, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al igual con los valores 5, 3 y 1 respectivamente por otra parte en la zona de estudio existen un sin número de esteros que, en época de lluvia, generan grandes desbordes y por lo tanto presenta un riesgo para los poblados cercanos .

La afectación a los mismos se encuentra asociada a la presencia de urbanizaciones debido a que para el asentamiento de las mismas se genera: 1) Alteración de la morfología, por cortes de bordes y taludes.

77

2) Relleno de los mismos, mediante acumulación de tierra 3) Eliminación de la capa vegetal de sus alrededores.

El Municipio de Santo Domingo en su afán de mitigar estos problema a través de la ordenanza PDOT, la cual menciona en el Capítulo V, art. 140, expone que se pondrá fajas de protección de 15 m a cada lado pata la protección de cuerpos de agua, ríos, lagunas y embalses, si se trata de ríos la faja será de 50m, al igual en el art. 139 si se trata de una quebrada se deberá dejar una faja de protección de 15m el área que entre dentro de las franjas de protección son consideradas como zonas no recomendables para la creación de urbanizaciones (Ver Figura 35).

Figura 35. Hidrografía/franja de protección

78

3.4.3.5. OCP y línea de transmisión eléctrica En la variable OCP y línea de transmisión eléctrica se encuentra los rangos dentro de 15 m a cada lado y fuera de los 15 m a cada lado, con sus respetivos criterios que son no recomendable y recomendable, al igual con los valores 1 y 5 respectivamente por otra parte en la zona de estudio la línea del oleoducto de crudos pesados afecta parcialmente al lado norte y se encuentra cerca del límite del perímetro urbano. De igual manera la línea de Alta Tensión cruza de la parte sur y este de Santo Domingo. De igual manera que las fajas de protección en el Cap. II, Art. 277, el oleoducto y la línea de alta tensión tienen un área de protección especial de 15 m. a cada lado del eje, que en general ha sido respetada, pero hay que tomar en consideración que en las áreas de protección determinadas por el municipio no es recomendable la construcción de urbanizaciones (Ver Figura 36).

Figura 36. OCP y línea de transmisión eléctrica

79

3.4.3.6. Aptitud de suelo En la variable aptitud de suelo se encuentra el rango agrícola y forestal, con su respetivo criterio no recomendable, al igual con el valor 1 respectivamente por otra parte en la zona de estudio como en todo lugar la aptitud agrícola es la más importante económicamente, ya que mediante esta se genera empleo y es el motor de la economía de cualquier ciudad (Ver Figura 37). En esta variable podemos ver que la zona no recomendable es aquella que es destinada para bosque, sin embargo, esta aptitud del suelo ha sido modificada, de acuerdo a la necesidad del ciudadano, una vez más pasando por alto las leyes, ya que pese que se ser terrenos con un alto potencial agrícola la ciudadanía los sobreexplotado y ha cambiado su modalidad invadiendo los mismos (Ver Figura 38).

Figura 37. Aptitud de suelo

80

Figura 38. Criterio en Aptitud de suelo 3.4.4. Modelo de anรกlisis de zonas urbanizables por aspectos ambientales El siguiente diagrama de flujo (Figura 39) describe el proceso a seguir para obtener las zonas no recomendables para urbanizaciones por aspectos ambientales en la zona de estudio.

81

Figura 39.Flujograma de aspectos ambientales

3.4.5. Procesamiento y ponderación de las coberturas de aspecto ambiental.

Para la ponderación de estas coberturas se estimó las distintas variables mencionadas con anterioridad, a las que se les asigno un valor de acuerdo al criterio de Saaty como fue descrito en el subcapítulo 2. A continuación, se muestra la ponderación asignada en la tabla 8:

82

Pendiente

1.00 9.00 5.00 7.00

5.00

9.00

Movimientos en masa

0.11 1.00 7.00 5.00

5.00

7.00

Hidrografía

0.20 0.14 1.00 5.00

5.00

7.00

Aptitud del Suelo

0.14 0.20 0.20 1.00

5.00

7.00

de 0.20 0.20 0.20 0.20

1.00

5.00

0.11 0.14 0.14 0.14

0.20

1.00

OCP

Y

Líneas

Aptitud del Suelo

Protección ecológica

Hidrografía

OCP Y Líneas de trasmisión eléctrica

Movimientos en masa

Protección ecológica

Tabla 8 .Matriz de ponderación de cobertura de aspecto ambiental

trasmisión Pendiente

Al resolver la matriz se obtuvo los siguientes valores, que serán los pesos que se asignarán a cada una de las variables de cobertura ambiental, y así obtener el grado de importancia de las variables (Ver tabla 9).

Tabla 9. Pesos de cobertura de aspecto ambiental Aspectos Ambientales

Ponderación

Protección ecológica

0.50

Movimientos en masa

0.23

Hidrografía

0.13

Aptitud del Suelo

0.08

OCP Y Líneas de trasmisión Pendiente

0.05 0.02

Una vez obtenidos los pesos de cada variable y con la ayuda de la herramienta weighted overlay como fue descrito en el subcapítulo 2.9, se realizó un cruce espacial entre todas las

83

variables ambientales involucradas obteniendo así los distintos sectores en los cuales no es recomendable realizar el proceso de urbanización debido a la influencia de los factores ambientales (Ver Figura 40).

Figura 40.Zonificación por Factores Ambientales

3.5. DEFINICIÓN DE ASPECTOS SOCIALES Y PONDERACIÓN DE LA COBERTURA SOCIAL Los aspectos sociales tienen como variable equipamiento urbano, transporte público, alcantarillado, agua potable, red eléctrica y recolección de basura. Para su análisis fue importante recopilar información su procesamiento y su respectiva ponderación de las coberturas de aspectos sociales (Ver figura 30).

84

Figura 41. Flujograma de procesos aspectos sociales 3.5.1. Recopilación de información Para el análisis de los aspectos sociales dentro de la ciudad Santo Domingo se recopiló la siguiente información, que fue proporcionada por la Dirección de Planificación: Tabla 10.Información aspectos sociales ASPECTO

Social

COBERTURA

FORMATO

ESCALA

Equipamiento Urbano

Shape

1:1000

Transporte público

Shape

1:1000

Alcantarillado

Shape

1:1000

Agua Potable

Shape

1:1000

Red Eléctrica

Shape

1:1000

Recolección de Basura

Shape

1:1000

85

3.5.2. Estructuración y evaluación de las coberturas de aspecto sociales Con los mismos profesionales que asignaron los valores en las variables ambientales se obtuvo la ayuda en el aspecto social, adicionando además las distintas ordenanzas que posee el cantón para el área urbana, llegando así a una reclasificación, en este caso los criterios son: Recomendable, Restringido, No Recomendable (Ver Tabla 11). De esta manera se podrá representar mediante la ayuda de un SIG que lugares tienen la potencialidad de ser urbanizables.

A continuación, se detalla las variables con su correspondiente valor: Tabla 11. Variables sociales Variable

Rango

Criterio

Valores

0-250 metros

Recomendable

5

251-400 metros

Restringido

3

> 400 metros

No Recomendable

1

Transporte

Con cobertura

Recomendable

5

público

Sin Cobertura

No Recomendable

1

Alto

Recomendable

5

Medio

Restringido

3

Bajo

No Recomendable

1

Alto

Recomendable

5

Medio

Restringido

3

Bajo

No Recomendable

1

Alto

Recomendable

5

Bajo

No Recomendable

1

Alto

Recomendable

5

Medio

Restringido

3

Bajo

No Recomendable

1

Equipamiento Urbano

Alcantarillado

Agua Potable

Red Eléctrica

Recolección de Basura 3.5.2.1. Equipamiento urbano

En la variable equipamiento urbano se encuentra los rangos 0-250 m, 251-400 m y mayor a 400 m, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al

86

igual con los valores 5, 3 y 1 respectivamente, esta variable tiene un gran impacto debido a que posee un alto nivel de desequilibrio, ya que posee cantidad más no calidad. Siendo las zonas recomendables para urbanizaciones las que se encuentran en un radio de 250 metros alrededor del equipamiento urbano, y las zonas que se encuentran a más de 400 metros son consideradas zonas no recomendables para urbanizaciones. La mayor concentración de los mismos se encuentra en la parte céntrica de la ciudad, lo cual genera grandes viajes desde la periferia hacia el centro de la ciudad generando así un impacto importante en el uso y ocupación de suelo (Ver Figura 42-43).

Figura 42. Equipamiento urbano

87

Figura 43. Cobertura de equipamiento urbano Los espacios recreativos, han sido casi extinguidos de la ciudad, debido al mal modelo de urbanización que posee la ciudad, ya que la mayoría de espacios son visualizados con el fin de ser urbanizables antes que pensadas como potencial para la protección y recreación.

Los establecimientos de educación poseen baja oferta y cobertura (capacidad de alumnos) en la zona periférica de la ciudad y la concentración y alta oferta en el centro de la misma.

3.5.2.2. Transporte público En la variable transporte público se encuentra los rangos con cobertura y sin cobertura, con sus respetivos criterios recomendable y no recomendable, al igual con los valores 5 y 1 respectivamente. Se determinó que la cobertura de transporte urbano es de 652 km, es decir un 80% del total de km de la red vial total. Las zonas que no poseen la cobertura de transporte son zonas en las cuales no es recomendable para urbanizaciones.

88

Operan 31 rutas urbanas con recorridos no optimizados, resultandos insuficientes los actuales servicios disponibles para atender la demanda; en la consideración de que no hay jerarquización para el uso de las vías.

El área de cobertura de trasporte obtuvo a partir del censo realizado en el Plan de Ordenamiento Territorial, observando así el porcentaje de manzanas dentro del área que abarca el recorrido del transporte público (Ver Figura 44).

Figura 44. Cobertura de transporte publico 3.5.2.3. Alcantarillado En la variable de alcantarillado se encuentra los rangos alto, medio y bajo, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al igual con los valores 5, 3 y 1, respectivamente. La parroquia urbana Santo Domingo cuenta con sistema sanitario y pluvial, con una red de 217 km, contando con una cobertura de la red de alcantarillado del

89

57%, correspondiente a un rango alto que posee alcantarillado siendo esta una zona recomendable para ser urbanizable, sin embargo, las zonas que se encuentran en las periferias poseen un rango de alcantarillado bajo o nulo, siendo estas zonas no recomendables para ser urbanizables. La evacuación de las aguas servidas no tiene tratamiento, por lo que la evacuación se produce directamente hacia ríos Pove, Code y esteros que cruzan la ciudad en sentido este-oeste.

La zona debido al gran crecimiento poblacional experimentado en las últimas décadas ha ocasionado una degradación ambiental debido a la limitada cobertura de agua potable, alcantarillado y disposición de desechos.

El área de cobertura de alcantarillado obtuvo a partir del censo realizado en el Plan de Ordenamiento Territorial, observando así el porcentaje de viviendas que poseen este servicio (Ver Figura 45).

Figura 45. Cobertura de alcantarillado

90

3.5.2.4. Agua potable En la variable de agua potable se encuentra los rangos alto, medio y bajo, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al igual con los valores 5, 3 y 1 respectivamente.

En la ciudad cinco de cada diez viviendas disponen del servicio reciben el servicio. El servicio tiene una cobertura menor a la mitad en el área urbana, dicho servicio se encuentra en su mayoría en la parte céntrica del área de estudio siendo esta zona recomendable para ser urbanizable, y las zonas que no tienen acceso al servicio no son recomendables para la construcción de urbanizaciones, la calidad del agua es tratada previamente, la ciudad cuenta con las siguientes plantas de tratamiento 1 planta de 300 lts/seg, 1 planta de 500 lts/seg y una planta modular de 250 lts/seg. Al no poseer el 100% de cobertura de este servicio básico se ha creado un déficit, este déficit de cobertura, se ve reflejado claramente en las necesidades básicas insatisfechas.

El área de cobertura de agua potable obtuvo a partir del censo realizado en el Plan de Ordenamiento Territorial, observando así el porcentaje de viviendas que poseen este servicio (Ver Figura 46).

91

Figura 46. Cobertura de agua potable 3.5.2.5. Red eléctrica En la variable red eléctrica se encuentra los rangos alto, medio y bajo, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al igual con los valores 5, 3 y 1 respectivamente.

El servicio es provisto por CNEL a través del SNI con líneas de sub- transmisión de 230/138 KV. Las zonas en las cuales la cobertura de energía eléctrica es baja o nula son zonas no recomendables para el proceso de urbanización. Existen 12 subestaciones, diez de las cuales son de propiedad de CNEL y dos subestaciones particulares, que sirven para dotar de servicio a las actividades de PetroComercial y del Centro Comercial Paseo Shopping.

92

Para encontrar el área de cobertura de la red eléctrica se obtuvo de los datos tomados por el GAD Municipal en su PDOT, en el cual se detalla que sectores poseen desde muy baja cobertura hasta muy alta, obteniendo así el siguiente mapa. (Ver Figura 47).

Figura 47. Cobertura de red eléctrica 3.5.2.6. Recolección de basura En la variable recolección de basura se encuentra los rangos alto, medio y bajo, con sus respetivos criterios que son recomendable, restringido y no recomendable, al igual con los valores 5, 3 y 1 respectivamente.

El servicio de recolección de basura, cuya cobertura en la ciudad (90,6%) a las zonas consolidadas, siendo estas zonas recomendables para ser urbanizables, es casi el total del

93

área urbana de Santo Domingo siendo descartadas zonas en las cuales no existen asentamientos urbanos (Ver Figura 48).

La recolección de desechos solo se realiza por las calles que están adecuadas para la movilización de los vehículos recolectores, por lo que se estima en un 19% de los desechos producidos, no recolectados. Este sistema deficiente, ha generado la presencia de al menos 30 vertederos en diferentes puntos de la ciudad, que representan pasivos ambientales. Los lixiviados y los gases producto de la descomposición de los desechos afectan la calidad del suelo, agua y aire, generando así múltiples afectaciones a la calidad de vida de los habitantes.

Figura 48. Cobertura de recolección de basura

94

3.5.3. Modelo de análisis de zonas urbanizables por aspectos sociales Con la finalidad de analizar las zonas urbanizables en relación a aspectos sociales, se determinó el siguiente modelo que consideró los siguientes factores: equipamiento urbano, trasporte público, alcantarillado, agua potable, red eléctrica y recolección de basura.

Figura 49. Aspectos Sociales

3.5.4. Procesamiento y ponderación de las coberturas de aspecto social.

Para la ponderación de estas coberturas se valoró las distintas variables mencionadas con anterioridad, a las que se les asigno un valor de acuerdo al criterio de Saaty como fue descrito en el sub capítulo 2.7; a continuación, se muestra la ponderación asignada en la Tabla 12 a continuación:

95

Electricidad

Recolección de basura

Transporte Público Equipo. Urbano

Agua Potable

1.00

5.00 5.00

7.00

7.00 9.00

Red Eléctrica

0.20

1.00 3.00

5.00

7.00 7.00

Alcantarillado

0.20

0.33 1.00

7.00

9.00 9.00

Recolección de basura

0.14

0.20 0.14

1.00

5.00 7.00

Transporte Público

0.14

0.14 0.11

0.20

1.00 5.00

Equipo Urbano

0.11

0.14 0.11

0.14

0.20 1.00

Alcantarillado

Agua Potable

Tabla 12.Matriz de ponderación de cobertura de aspecto social

Al resolver la matriz se obtuvo los valores que se muestran en la Tabla 13, que serán los pesos que se asignarán a cada una de las variables de cobertura social, y así obtener el grado de importancia sobre los demás.

Tabla 13.Pesos de cobertura de aspecto social Aspectos Sociales

Ponderación

Agua Potable

0.47

Red Eléctrica

0.23

Alcantarillado

0.18

Recolección de basura

0.07

Transporte Público

0.04

Equipo Urbano

0.02

De igual manera que las variables ambientales una vez obtenidos los pesos de cada variable social y con la ayuda de la herramienta weight overlay como fue descrito en el sub capítulo 2.9, se realiza un cruce espacial entre todas las variables sociales involucradas obteniendo así los distintos sectores en los cuales no es recomendable realizar el proceso de urbanización debido a la influencia de los factores sociales (Ver Figura 50).

96

Figura 50.Zonificación por Factores Sociales 3.6. MODELO DE ANÁLISIS DE ZONAS URBANIZABLES Para determinar las áreas de afectación socio-ambiental (Ver Figura 52), se realizó un cruce espacial mediante el software ArcGIS con la herramienta ráster calculator y la operación suma se puede observar en el diagrama de flujo (Ver Figura 51). Se realizó el cruce con la cobertura Suelo no recomendable a ser urbanizable por afectación ambiental y Suelo no recomendable para ser urbanizable por afectación social (Ver Figura 40 y Figura 50).

Figura 51. Modelo de zonas urbanizables

97

4. RESULTADO Y ANÁLISIS DE RESULTADOS Como resultado de análisis de la cobertura de suelo de 2015 (ver figura 53) y la cobertura de suelo de 2018 (ver figura 54) se identificó los cambios que presento el suelo entre los años 2015 y 2018 (Ver tabla 14), se concluyo que el área de expansión urbana de la parroquia Santo Domingo entre los años 2015 y 2018 se incrementó 3.13%, lo que corresponde a 230.59 Ha. Se obtuvo que el 14.68% del área total (1084.9 Ha) no es recomendable para el proceso de urbanización por factores sociales, mientras que el 11.9 % de dicha área (879.

4Ha) no son recomendables para el proceso de urbanización por factores ambientales.

En la parroquia de Santo Domingo, el 8.97% del área de estudio (663.23 Ha) se ha urbanizado pese a no tener las condiciones ambientales y sociales óptimas. Mediante el cruce de las variables: sociales – ambientales, se obtuvo que un área de 1888.4 Has de suelo con criterio no recomendable para ser urbanizable mediante el análisis de la afectación socio ambiental (Ver Figura 52). A continuación, se presentan los puntos mencionados de manera detallada.

98

Figura 52. Afectaciรณn Socio Ambiental

99

4.1.

ANÁLISIS

MULTITEMPORAL

DE

LOS

CAMBIOS

DE

SUELO

URBANIZADO EN LOS PERIODOS DE ESTUDIO (2015-2018) Se determinó que para el primer año de estudio (2015), la zona urbana del cantón Santo Domingo se encuentra consolidada en un 57.99% del total del territorio, el 2.43% es de suelo desnudo, mientras que el 1.07% corresponde a agua y el área total de vegetación asciende a un 38.51% del área total (Ver Figura 53).

100

Figura 53. Cobertura de Suelo 2015

101

Para el 2018 el cambio del uso del suelo ha presentado un cambio significativo como se puedo observar que en la zona urbana ya consolidada asciende a 61.12%, con un aumento de 3.13% en comparaciรณn al 2015, el suelo desnudo presento una disminuciรณn del 0.66%, la vegetaciรณn disminuyo un 3.78%, mientras que el cauce del rio no se ha visto alterado. (Ver Figura 54).

102

Figura 54. Cobertura de Suelo 2018

103

En la tabla 14 y figura 55 se observa el porcentaje que ha cambiado la ciudad entre los años 2015 y 2018.

Tabla 14. Cambios de Suelo entre los años 2015 y 2018

Tipo de Cobertura

2015

2018

Área (Has)

%

Área (Has)

%

Agua

79.19

1.07

89

1.06

Suelo Desnudo

179.92

2.43

223.8

3.09

Vegetación

2845.78

38.51

2561.5

34.73

Construcción

4285.11

57.99

4515.7

61.12

7390

100

7390

100

Total

Cambio de suelo 2015-2018 Construcción

Vegetación

Suelo Desnudo

Agua 0,00

10,00

20,00

30,00

2018

40,00

50,00

60,00

2015

Figura 55. Cambio de suelo entre el periodo 2015-2018

70,00

104

4.2. ANÁLISIS DE ASPECTOS AMBIENTALES Y SOCIALES A continuación, se da a conocer el área y el porcentaje del área de estudio que no son recomendables para ser urbanizables por aspectos ambientales y sociales. Así también se analiza el conflicto entre el proceso de urbanización y las variables mencionadas.

4.2.1. Aspecto ambiental Para el análisis del aspecto ambiental se tomó en consideración las áreas en las cuales existe un gran peligro debido al movimiento de masa, zonas de protección ecológica, pendientes mayores a 12º, aptitud del suelo con énfasis a suelos aptos para bosques y cultivos, finalmente franjas de protección a los ríos, esteros, líneas de alta tensión y del oleoducto de crudos pesados OCP, mismas variables que se analizaron en el capítulo anterior.

Mediante el análisis de la afectación ambiental se pudo determinar que el total del área en el cual las variables se cruzan para obtener un suelo no recomendable para ser urbanizable es de 879.4 Has, es decir apenas es 11.90% del área total, no es recomendable para realizar algún tipo de construcción en este caso especial urbanizaciones o alguna intervención por parte del hombre (Ver Tabla 15 y Figura 56).

Este pequeño porcentaje se considera no urbanizable, debido a que son en su mayoría de protección y conservación, por ejemplo, bosques, quebradas, esteros, etc.

Tabla 15. Suelo no Recomendable para urbanizarse debido a aspectos ambientales Criterio

Has

%

Recomendable

4559.53

61.70

Restringido

1951.06

26.40

No Recomendable

879.41

11.90

Total, Área

7390

100

105

70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 Recomendable

Restringido

No Recomendable

Figura 56. Criterios para suelo urbanizable debido a aspectos ambientales Estas zonas son ambientalmente no recomendadas para la construcciรณn ya que la intervenciรณn de la mano del hombre en dichas zonas puede generar una amenaza para la conservaciรณn del medio ambiente.

Dentro de la zona urbana de Santo Domingo existen zonas que han sido invadidas pese a no tener el respaldo del municipio, por ende, su planificaciรณn no es controlada; en estos momentos se estรก tratando de regularizar estas propiedades y reubicar a los mismos, sin embargo, dichas invasiones no son parte del estudio (Ver Figura 57).

Figura 57. Invasiones en zonas no recomendables

106

Dentro de las 879.41 ha de suelo no recomendable para urbanizaciones un total de 121.28 ha han sido ocupadas por construcciones, representando un 1.64% de área urbana de Santo Domingo.

4.2.1.1. Invasión de áreas de protección ecológica Con la ayuda del catastro urbano actualizado que posee el GAD Municipal y con distintas verificaciones en campo se pudo verificar que 16.32 has se encuentran afectadas por invasiones en áreas no recomendables para ser urbanizadas ya que estas zonas son exclusivas de protección ecológica (Ver Figura 58).

Figura 58. Urbanización El Ebano 1 y 2 4.2.1.2.Construcción en zonas de pendiente mayor a 12 º Se determinó que un total de 23.04 hectáreas se encuentran afectadas por construcciones en zonas cuya pendiente es mayor a 12º, siendo la zona más afectada el sector del cerro Bombolí (Ver Figuras 59 y 60).

De igual manera el cerro Bombolí es una zona vulnerable a movimiento de masas por lo cual las mismas urbanizaciones que incumplen con la variable pendientes, incumplen con la variable movimiento de masas.

107

Figura 59. Cerro El BombolĂ­ afectado por urbanizaciones

Figura 60. Cerro El BombolĂ­ afectado por urbanizaciones

108

4.2.1.3.Invasión a franjas de protección de ríos Debido a que el GAD Municipal cuenta con ordenanzas ningún predio puede ser construido si no cumple con la franja de protección que se debe dejar a ríos, esteros y quebradas, por lo cual las urbanizaciones estrictamente se ven en la obligación de cumplir esta distancia; sin embargo, la población en busca de hogar y al no poseer el dinero suficiente para el mismo se ha visto en la necesidad de asentarse en las riberas de los mismos; pese a correr riesgos (Ver Figura 61 y 62).

Figura 61. Urbanización que cumple con la franja de protección a esteros

Figura 62. Invasiones que no cumple con la franja de protección a esteros

109

4.2.1.4. OCP y Línea de transmisión eléctrica En la mayor área de estudio se encontró que se cumple con la franja de protección sin embargo en 0.5 has se incumple la distancia que se debe respetar para empezar a construir, al realizar una investigación se llegó a conocer que las urbanizaciones cumplen con las reglamentaciones caso contrario no serán aprobadas; sin embargo, las construcciones que incumplen esta norma son generalmente invasiones irregulares (Ver Figura 63 y 64).

Figura 63. Distancia respetada a OCP y Línea de Transmisión

Figura 64. Pequeñas invasiones que no respetan la distancia OCP y Línea de Transmisión

110

4.2.2. Aspecto social El aspecto social se obtuvo como resultado de la cobertura de servicios básicos y accesibilidad a equipamiento urbano; que puede variar desde recomendable, restringido y no recomendable, estableciendo de esta manera que el suelo donde no se cuente con la cobertura de servicios necesarios será no recomendado para establecer el proceso de urbanización.

Como resultado se obtuvo que el 14.68% del área total, no es recomendable para planificar asentamientos humanos, ya que los servicios básicos y el equipamiento urbano es escaso en dichas áreas (Ver Tabla 16 y Figura 65).

Tabla 16. Suelo no Recomendable para urbanizarse debido a aspectos sociales Criterio

Has

%

Recomendable

2282.8

30.89

Restringido

4022.3

54.43

No Recomendable

1084.9

14.68

7390

100

Total, Área

60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 Recomendable

Restringido

No Recomendable

Figura 65. Criterios para suelo urbanizable debido a aspectos sociales

111

4.2.2.1. Cobertura de Equipamiento Urbano Se determinó mediante el análisis que 780.15 Has no cumplen con servicio de equipamiento urbano cerca, porque la expansión urbano obligo a realizar las construcciones al límite de la ciudad (Ver Figura 66).

Figura 66. Urbanización Los Girasoles-Limite Urbano 4.2.2.2. Agua Potable Se determinó que el 57,37% de la zona no cuenta con un constante flujo de agua potable o no existe conexión a la red púbica. Al existir cortes constantemente de agua la gente opto por el uso de tanqueros o consumir el agua de pozo para acceder a la red de agua potable (Ver Figura 67).

112

Figura 67. Consumo de agua de pozo en sectores de Santo Domingo Fuente: (El Comercio, 2016) 4.2.2.3. Red Eléctrica El servicio de energía eléctrica es uno de los servicios con los meres porcentajes en Santo Domingo ya que cubre un total del 88.25% del sector, siendo pocos los sectores que no cuentan con este servicio, mismos que fueron identificados en campo, en los que se evidencio que no existen asentamientos urbanos o son sectores en los cuales el proceso de urbanización está comenzando.

4.2.2.4. Alcantarillado El 44.84% de Santo Domingo no cuenta con alcantarillado, siendo este el 3314 Ha. La mayoría de zonas que no poseen el servicio corresponden a zonas más periféricas de la zona delimitada como urbana.

4.2.2.5.Recolección de Basura Este servicio cubre prácticamente toda la ciudad, sin embrago existe un pequeño porcentaje que no es cubierto el cual se encuentra en las zonas no consideradas consolidadas, estas zonas fueron consideradas no recomendable a ser urbanizadas siendo un 15.32% equivalente a 1132 Ha (Ver Figura 68).

113

Figura 68. Sector que no posee recolección de basura 4.2.2.6.Transporte Público Existe una gran cobertura del servicio de transporte público, concentrándose ciertas líneas de transporte en el casco urbano. Sin embargo, un 19.72% está representado en su mayoría en las zonas cercanos al rio Toachi en el cual las urbanizaciones aún no están correctamente planificadas, por dicha razón no se ha planificado líneas de transporte (Ver Figura 69).

Figura 69. Zonas en las cuales no existe cobertura de transporte

114

4.3. Afectación Socio-Ambiental Mediante el cruce de las variables sociales – ambientales, se determinó que 1888.4 Ha del área de estudio, el suelo no es recomendable para ser urbanizable, lo cual representa el 25.55% del área total (Ver Figura 70), dichas áreas no poseen servicios básicos, o poseen distancias considerables a escuelas, hospitales, centros comerciales entre otros, o son zonas consideradas como protegidas.

50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 Recomendable

Restringido

No Recomendable

Figura 70. Criterios para suelo urbanizable debido a aspectos socio ambientales

Dentro de este porcentaje se encontró que 663.23 Has presentan construcciones es decir un 8.97% del área total se encuentra construida pese a que el suelo no es recomendable para la construcción.

Uno de los principales afectados por el proceso de urbanización es el cerro Bombolí (Ver Figura 71) que es una de las zonas verdes más emblemáticas de la ciudad; sin embargo, al ser privado es vulnerable para ser alterado por la mano del hombre, con una pequeña investigación en el área de Planificación y Catastros del Municipio se logró evidenciar que gran porcentaje del cerro ya tiene aprobadas ciertas urbanizaciones; lo cual se generaría un gran impacto ambiental a la sociedad.

115

Figura 71. Cerro El Bombolí

5. CONCLUSIÓN Y RECOMENDACIONES 5.1. CONCLUSIONES El desarrollo del presente trabajo de investigación parte de tres preguntas directrices, que una vez aplicado el análisis de resultados permite plantear las siguientes conclusiones: La primera pregunta directriz plantea: ¿Cuál ha sido el área de expansión de las urbanizaciones en la parroquia Santo Domingo entre los años 2015 – 2018?, a lo cual, se determina que el aumento de las urbanizaciones en la parroquia Santo Domingo entre el año 2015 y 2018 presenta un incremento del 3.13% lo que representa un total de 230.59 Ha. Uno de los principales efectos de este crecimiento, es la afectación al suelo, pues las áreas verdes han sido empleadas para áreas urbanísticas teniendo una reducción en las zonas de vegetación en un 3.78%.

La segunda pregunta de investigación planteada indica que: ¿En qué porcentaje de la parroquia Santo Domingo se ha urbanizado pese a no cumplir con las condiciones ambientales y sociales óptimas? A lo cual se concluye que las zonas consideradas como no recomendables para ser urbanizables por aspectos socio ambientales representan un 25.55%, y son producto de la combinación de distintas variables presencia de servicios básicos, equipamiento urbano, cercanía a áreas protegidas entre otras. Dentro de este 25.55% el 8.97 % (663.23 Ha) se han urbanizado pese a no tener condiciones ambientales y sociales óptimas.

116

Por otra parte, 16.32 Has. de zonas de protección ecológica han sido afectadas generando un problema ambiental y social.

La tercera pregunta planteada menciona: ¿Cuáles son las zonas en la parroquia Santo Domingo en las cuales se cumplen las condiciones ambientales y sociales para ser urbanizables? A lo cual, se indica que las zonas que se encuentran en condiciones ambientales y sociales óptimas para ser urbanizables alcanzan un área de 3464.55 Ha (46.88%). Por otra parte, el suelo restringido que puede considerarse como urbanizable, pero con limitaciones por corregir no tan severas es del 27.56%.

Una vez contestadas estas interrogantes, se puede afirmar o rechazar la siguiente hipótesis: “Las zonas de la parroquia Santo Domingo en la cuales el suelo es recomendable para ser urbanizable basado en un análisis de afectacion socio-ambiental se encuentran en su mayoria cercanas al límite urbano”. A lo cual con base en la evidencia obtemida, se se afirma que las zonas de la parroquia de Santo Domingo en las cuales el suelo es recomendable para ser urbanizable se encuentra en la parte central de la zona de estudio y en el límite urbano norte y sur; sin embargo en los limites este y oeste son zonas que poseen criterios restringidos y no recomendables.

Este crecimiento afecta directamente a los aspectos ambientales, por ejemplo, las zonas protegidas, como el cerro Bombolí, ya que, aunque no cuente con urbanizaciones en el sitio, existen planos aprobados y es cuestión de tiempo para dicho cerro comience a ser intervenido; causando una afectación para toda la parte urbana.

El proceso de urbanización es una de las principales causas de afectación socio ambiental de la parroquia urbana de Santo Domingo, proceso que abarca desde invasiones a zonas protegidas como bosques, hasta la contaminación ambiental, ya que debido a la falta de alcantarillado los desechos no soy eliminados de forma apropiada, contaminado de manera directa el suelo y fuentes de agua que se encuentran en los alrededores.

117

5.2. RECOMENDACIONES Este estudio sirve para la planificación y control del territorio, puesto a que los resultados revelan en que zonas se debe poner un debido énfasis para que cumplan todas las condiciones para ser urbanizables, de igual manera muestra las zonas en las cuales se debe tener un control en cuanto a la parte ambiental, rescatando aun las pocas zonas verdes que aún existen en la parroquia Santo Domingo.

Para futuros estudios se recomienda analizar nuevas variables sean sociales como densidad poblacional, o ambientales como recursos naturales renovables con la finalidad de obtener resultados más precisos.

Realizar una nueva ponderación, asignar nuevos pesos a las variables y observar como varia el resultado, y así compararlos con el presente estudio.

Realiza un estudio similar tomando en cuenta los asentamientos humanos ilegales que son directamente afectados por la migración, la pobreza, estabilidad económica.

Mediante el resultado del estudio se pudo observar que la parroquia de Santo Domingo se encuentra en crecimiento constante de una forma desordenada por lo cual el presente estudio sugiere, que el GAD Municipal debe tener la prioridad de desarrollar proyectos para el desarrollo social y ambiental, mejorar los aspectos que hacen falta para cambiar de categoría restringió y no recomendable a tener un suelo recomendable para ser urbanizable, sin embargo, no se debe descuidar las zonas protegidas.

Se debe realizar una planificación para dotar a toda la zona de estudio con servicios básicos principalmente alcantarillado y agua potable; con el fin de evitar una mayor afectación ambiental y social; debido a que las aguas servidas son arrojadas directamente al río o a quebradas aledañas; mientras el agua que llega del tanque o de pozo no son tratadas previamente.

El equipamiento urbano debe ser equitativo por todo el territorio, y no centralizado como se pudo observar en el presente estudio.

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