INTRODUCCIÓN
Los parques urbanos y espacios verdes tienen una importancia estratégica para la calidad de vida de una sociedad cada vez más urbanizada. Además de proporcionar importantes servicios ambientales, como la purificación del aire y el agua, el amortiguamiento del viento y del ruido o la estabilización del microclima, los parques urbanos brindan servicios sociales y psicológicos, que son de importancia crucial para la habitabilidad de las ciudades modernas y el bienestar de los habitantes urbanos (Chiesura, 2004, Bertram, 2015, WHO, 2016). En estas áreas los suelos cumplen funciones esenciales que permiten la provisión de servicios ecosistémicos como la captura de carbono y nitrógeno (Pouyat et al., 2006), la regulación del clima y la purificación del agua (Bolund y Hunhammar, 1999; Morel et al., 2015).
El análisis del arbolado urbano se ha realizado a distintas escalas, desde la regional, de una ciudad, a través del análisis de imágenes satelitales clasificadas (Yang et al., 2015; Parmehr et al., 2016), aunque la resolución relativamente gruesa de estas imágenes puede ser una limitación. Por otro lado, la fotointerpretación de imágenes de alta resolución para detectar cambios de cobertura tiene la capacidad de superar estas limitaciones, pero carece de la capacidad de desarrollar mapas detallados de cambios de cobertura completos (Nowak y Greenfield, 2020).
El estudio de la vegetación urbana a nivel global (Dobbs et al., 2017) o regional (Fuller y Gaston, 2009; Liu et al., 2019), especificando diversidad de especies (Kendal et al., 2014) o su composición (Yang et al., 2015) ha utilizado métodos de percepción remota, fotografías aéreas y mapas históricos (Nowak y Greenfield, 2020).
Estos métodos y escalas también han sido utilizados para el análisis del sellamiento del suelo, entendido como cualquier separación del suelo de la atmósfera y de la biósfera superficial por capas impermeables (Burghardt et al., 2006). Sin embargo, estos métodos son poco útiles cuando el análisis de sellamiento debe realizarse en un área más pequeña, por ejemplo, al interior de un parque. Para estos casos, existe poca literatura y en ella se precisa la necesidad de contar con herramientas más precisas y con verificación en campo.
Usualmente, en las áreas urbanas, los materiales impermeables, como concreto, metal, vidrio o plástico, sellan el suelo. El sellamiento del suelo es una de las consecuencias más comunes de la urbanización y una de las principales amenazas a los suelos (van der Putten et al., 2018) ya que producen diversos efectos negativos, incluyendo la imposibilidad de la transferencia de energía, el intercambio gaseoso, el movimiento del agua y la presencia de actividad microbiana (Scalenghe y Marsan, 2009), todas funciones que posibilitan dar soporte a las plantas, permitir la infiltración de agua, capturar carbono y mantener la biodiversidad (Figura 1).
Entre los principales impactos del sellamiento del suelos se incluyen la pérdida de vegetación, la alteración del microclima local debido al incremento de la temperatura atmosférica (Gábor et al., 2009; Scalenghe y Ajmone, 2009), generando el efecto de “isla de calor” (Fokaides et al., 2016); también reduce la infiltración del agua (Bhaduri et al., 2001), disminuye el contenido de carbono y de nutrientes (O’Riordan et al., 2021) e incrementa el escurrimiento superficial (Ungaro et al., 2014). Los suelos sellados también pueden ser contaminados por metales pesados y contaminantes orgánicos (Kayhanian et al., 2007).
En contraposición a este fenómeno se plantea la destrucción del sellamiento (de-sellamiento) para recuperar las funciones del suelo. Este proceso, aún cuenta con escasa investigación (Tobias et al., 2018), pero en los casos estudiados, los resultados muestran que, una vez removido el sellamiento de los suelos urbanos, estos restauran rápidamente su fertilidad, en términos de densidad aparente, pH, contenido de carbon orgánico e inorgánico y la actividad biológica (O’Riordan et al., 2021).
En la Ciudad de México, el Bosque de Chapultepec, es uno de los parques urbanos más antiguos de América, y también con mayor tradición, donde se han tejido episodios fundamentales de la historia de este país. Como resultado de esta ocupación, cuyas evidencias se remontan a 1250 a.C. (Horz, 2011) el Bosque de Chapultepec presenta construcciones desde la época pre-hispánica. Hoy son visibles obras, inmuebles, calzadas, fuentes y lagos artificiales construidos en la época colonial que se suman a los museos, glorietas, caminos, estacionamientos construidos durante el siglo pasado. Toda esta herencia cultural ha ido paulatinamente desplazando el espacio ocupado por la cobertura vegetal.
En el contexto de la sostenibilidad de la Ciudad de México interesa: i) cartografiar y analizar la intensidad del sellamiento del parque urbano más grande de la Ciudad de México, el Bosque de Chapultepec, y ii) proponer medidas para su restauración, consistentes con el de-sellamiento.
ÁREA DE ESTUDIO
El Bosque de Chapultepec se encuentra en la alcaldía Miguel Hidalgo, al poniente de la Ciudad de México (Figura 2), y cuenta con un área de 770.79 hectáreas. Desde 1992 fue declarado área natural protegida bajo la categoría de zona sujeta a conservación ecológica. El bosque se ha dividido en tres secciones, que se han ido incorporando en el transcurso del tiempo. Así, la segunda sección fue inaugurada en 1962, mientras que la tercera sección fue añadida en 1974 (Horz, 2011). En este bosque confluyen e interactúan huellas de la historia de México, y es “hoy quizás la principal morada de la cultura y el arte de nuestro país” (Horz, 2011). Durante todo ese tiempo, y más en nuestros días, la necesidad de mantener una convivencia entre los espacios culturales y los servicios ecosistémicos constituye un reto permanente en el Bosque de Chapultepec. Este desafío ha sido atendido a través de numerosos proyectos, planes y programas que han ido modificando, aumentando y cambiando las edificaciones e infraestructura, dando lugar a un palimpsesto arquitectónico.
METODOLOGÍA
El método para el análisis del sellamiento consistió en la sistematización e integración de información de distinta índole: cartográfica, imágenes satélites y trabajo de campo integrados y analizados en un sistema de información geográfico. Se siguieron siete etapas consecutivas: 1) análisis de información cartográfica base; 2) integración de la información en una geodatabase de Arcgis; 3) edición de polígonos, imágenes y modelos de apoyo; 4) verificación en campo; 5) validación topológica; 6) y 7) obtención de resultados estadísticos y cartográficos. El detalle de cada etapa está explicado en el Cuadro 1 y su flujo metodológico es mostrado en la Figura 3.
Etapa | Proceso |
Análisis de información cartográfica base | La información base se incorporó en un sistema de información geográfica, tomando como referencia una imagen orto-corregida. |
Integración de la información en una geodatabase de Arcgis | La colección de datasets geográficos fue digitalizada, corregida y etiquetada como área sellada. Se definió una proyección cartográfica local. |
Edición de polígonos, imágenes y modelos de apoyo | Se complementó la información con imágenes de google maps y open street map. Con imágenes LIDAR se generaron un Modelo Digital de Terreno (MDT) y un Modelo Digital de Elevación (MDE) utilizado para verificar la geometría de la información base. |
Verificación en campo | Se registraron puntos de referencia y se tomaron fotos geo-referenciadas para complementar el trabajo de edición final |
Validación topológica | Verificación de la geometrías de los polígonos, evitando duplicidades, sobre posición de un mismo polígono y huecos |
Obtención de resultados estadísticos y cartográficos | Cálculo de la superficie ocupada por cada clase. Elaboración de mapa de sellamiento. |
El método utilizado para la identificación de infraestructura abandonada, susceptible a un desellamiento, se basó en: i) el análisis realizado para el estudio del sellamiento, antes explicado, donde el trabajo de campo permitió identificar las estructuras y los caminos abandonados, y ii) el conteo y la medición en campo de los kioskos construidos y ya abandonados de la tercera sección (Figura 4).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los resultados de sellamiento del suelo en el Bosque de Chapultepec se presentan de manera general, por sección y por distintas categorías de uso (Cuadro 2 y Figura 5).
Sellamiento | Área | Total (ha) | Total (%) | ||
Primera sección (ha, %) |
Segunda sección (ha, %) |
Tercera sección (ha, %) |
|||
Caminos | 60.17 (21.95) | 43.66 (25.98) | 23.03 (7) | 126.86 | 49.09 |
Estacionamientos | 5.71 (2.08) | 7.62 (4.53) | 2.17 (0.66) | 15.50 | 6.00 |
Construcciones | 24.53 (8.94) | 15.89 (9.45) | 12.74 (3.87) | 53.16 | 20.57 |
Recreación | 26.02 (9.49) | 11.81 (7.02) | 7.20 (2.19) | 45.03 | 17.42 |
Cuerpos de Agua | 7.05 (2.57) | 9.25 (5.50) | 1.47 (0.44) | 17.77 | 6.87 |
Área de cada sección (ha) | 274.09 | 168.03 | 328.67 | 770.79 | 100 |
Área Total Sellada del Bosque (ha) | 123.50 (45.05%) | 88.24 (52.51%) | 46.64 (14.19%) | 258.38 | 33.52 |
Como resultado de la gestión del Bosque a lo largo de su historia, actualmente una tercera parte se encuentra sellado. Las categorías dominantes son los caminos, construidos para incrementar la conectividad entre las edificaciones, las construcciones, especialmente los museos, que se han realizado a lo largo del tiempo, dando lugar a una de las áreas culturales más importantes de la ciudad, y las zonas de recreación. Esta infraestructura expresa el énfasis cultural-recreativo que han tenido los planes y programas en las últimas décadas.
Del análisis se desprende también que la primera y la segunda sección del Bosque concentran la mayor cantidad de construcciones, como museos, zoológico, glorietas, edificaciones y calzadas. En estas secciones también resalta la gran extensión ocupada por caminos de diferente amplitud (peatonal y para coches). Además, en estas secciones se encuentran los cuerpos de agua artificiales más grandes.
En la primera sección, las construcciones como museos, zonas comerciales informales y la zona construida del zoológico ocupan una superficie importante, que junto con las zonas de recreación y los caminos, sellan el suelo en 45% del área. Esta sección es la más visitada, recibiendo más de 9 millones de personas al año (PUEC, 2002).
Aunque existen menos museos y zonas de recreación, la segunda sección constituye el área que presenta la mayor superficie sellada (52.5% de su área) debido a las extensiones que ocupan las distintas edificaciones (la Feria, el Cárcamo de Dolores, el Museo Teconlógico de la CFE y los museos de Historial Natural y el Papalote), los estacionamientos y los caminos. Esta sección recibe alrededor de 4 millones y medio de personas al año (PUEC, 2002).
De manera visual, en el mapa puede observarse la sobresaturación de construcciones en las primeras dos secciones del Bosque. Mientras que la tercera sección, quizás debido a su poca conectividad urbana y difícil acceso peatonal, es la que se encuentra con menor sellamiento (14.19%). Cabe notar que gran parte de las construcciones se encuentran en desuso, siendo poco a poco invadidas por diversas especies vegetales (Figura 6).
En las tres secciones se ubicaron caminos en desuso, abandonados, que están siendo revegetados de manera natural (Cuadro 3).
Caminos abandonados | Sellamiento | Total (ha) | Total (%) | ||
Primera sección (ha, %) | Segunda sección (ha, %) | Tercera sección (ha, %) | |||
2.22 (1.80) | 0.37 (0.3) | 01.23 (1.0) | 3.82 | 3.1 |
Actualmente muchos de estos caminos ya han sido colonizados por la vegetación (Figura 7).
En la tercera sección se contabilizaron 26 kioskos, actualmente abandonados. Estas estructuras de distintos tamaños se encuentran deterioradas, vandalizadas y con basura. Entre los kioskos hay 10 con techo y 16 sin techo, lo que da un total de 5955 m2 de superficie construida. Es decir, que entre caminos en desuso y kioskos abandonados se contabilizan 4.41 hectáreas selladas que pueden recuperarse mediante la eliminación o bien la ruptura de la capa del concreto o cemento.
El nuevo plan maestro del Bosque de Chapultepec, Naturaleza y Cultura (http://proyectochapultepec.cdmx.gob.mx) hace mención de la necesidad de proteger tanto el patrimonio cultural como la biodiversidad, enfatizando que las nuevas construcciones se realizarán en zonas ya impactadas, las cuales se rehabilitarán para su nuevo uso. Esta aseveración deja entrever la relevancia del ecosistema forestal en este nuevo proyecto. Sin embargo, no se proporciona suficiente información sobre el área o la ubicación que cubrirán las nuevas edificaciones. El conocimiento de la densidad construida debería constituir un criterio importante para decidir la ubicación de nuevas infraestructuras que posibiliten que el Bosque de Chapultepec siga otorgando tanto servicios ecosistémicos tanto culturales como de provisión, regulación y soporte.
Consideramos que, además de proponer nuevas edificaciones, el plan maestro podría incluir entre sus lineamientos la posibilidad de identificar áreas selladas abandonadas susceptibles de recuperarse, lo cual aumentaría el área del Bosque con posibilidad de proveer servicios ecosistémicos.
La necesidad de recuperar espacios que provean servicios ecosistémicos para la población urbana ha incentivado proyectos en ciudades de diversos países (Chicago, Texas, Londres, Holanda, Bélgica, Dinamarca, Alemania), donde infraestructura vial e industrias abandonadas se han de-sellado para biodiversificar, resilvestrar y recuperar áreas naturales de la naturaleza y recreación. Algunos monitoreos a largo plazo en estos sitios muestran que, en áreas abandonadas, donde el sellamiento se ha removido, el porcentaje de arbustos y árboles se ha duplicado en el lapso de diez años (Kowarik y Langer, 2005), así como la aparición de especies nativas (Tobias et al., 2018).
En la tercera sección, el trabajo de campo permitió identificar diversas especies que se habían establecido entre el asfalto derruido, por el intemperismo natural. Algunas de ellas se muestran en la Figura 8.
La presencia de esta vegetación es un indicativo de dos aspectos: i) que el de-sellamiento de estas construcciones permitiría incrementar la biodiversidad del Bosque, y con ello, sus servicios ecosistémicos, y ii) que el de-sellamiento no tendría que consistir en extraer todo el asfalto, sino su ruptura, de tal modo que permita la entrada de agua, de semillas y la acumulación de sedimento y materia orgánica producto de la caída de hojarasca.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
A lo largo del tiempo, en el Bosque de Chapultepec se han ido reuniendo elementos y construcciones reflejo de distintos periodos históricos. Hoy este Bosque es “depositario de un incalculable patrimonio de la Ciudad de México” (Hotz, 2011). Pero de este bosque también se esperan servicios ecosistémicos indispensables ante la vertiginosa urbanización y el deterioro ambiental de la Ciudad de México. Los más de 14 millones de visitantes al año (PUEC, 2002) reflejan la gran demanda de servicios culturales y ambientales, no solo de visitantes de la ciudad, sino también de la zona metropolitana del valle de México.
Las construcciones realizadas en este Bosque a lo largo de siete siglos han sellado e impermeabilizado una tercera parte de sus suelos. Este valor varía en cada sección, siendo más alta en las secciones más cercanas a los medios de comunicación vial, como la primera y segunda secciones, donde el sellamiento alcanza 45 y 52%, respectivamente. Estos valores significan que, en las dos primeras secciones la posibilidad de contar con servicios ecosistémicos como infiltración y purificación de agua, captura de carbono y conservación de biodiversidad está fuertemente limitada. Para estas secciones la información generada es relevante para: i) reconsiderar la necesidad de hacer nuevas construcciones y dado el caso planear su distribución para reducir en la medida de lo posible la superficie sellada, y ii) promover la reutilización de construcciones ya establecidas y que se encuentran en buen estado, lo que permitiría evitar un nuevo sellamiento de áreas.
La tercera sección, con 14% de sellamiento es aquella donde los suelos proporcionan más servicios ecosistémicos.
La información sobre las áreas que potencialmente pueden de-sellarse podría constituirse en una línea de trabajo en el Plan Maestro de Bosque Chapultepec, ya que el de-sellamiento de las 4.41 hectáreas, entre kioskos y caminos abandonados, permitiría la recuperación de servicios ecosistémicos, indispensables para la calidad de vida en la Ciudad de México. Finalmente, la práctica del de-sellamiento también debe considerarse como una línea de investigación que es necesario abordar para mejorar la calidad de vida en zonas urbanas.