M. En C. Martha Lilia Espinosa MartínezTutor. Dr. Ángel R. Meulenert Peña

Co-tutor. David C. Ávila Ramírez

UNIVERSIDAD DE GUADALAJARACENTRO UNIVERSITARIO DE ARTE, ARQUITECTURA Y DISEÑOCENTRO UNIVERSITARIO DE ARTE, ARQUITECTURA Y DISEÑO

Doctorado en Ciudad, Territorio y SustentabilidadDoctorado en Ciudad, Territorio y Sustentabilidad

Beneficios Ecológicos de las Áreas Verdes Urbanas como estrategia medioambiental para el Desarrollo Sustentable.

Caso de Estudio ZMG (1980 – 2010)

Caso de estudio : Zona Metropolitana de Guadalajara

Periodo: 1980 -2010

Puntos de referencia: Parque Colomos, Parque Metropolitano, Parque Solidaridad y la Barranca de Huentitán.

SUSTENTABILIDAD.

La urbanización acelerada que están experimentado ciudades como la Z.M.G. esta modificando el clima local, la calidad del aire y las condiciones de vida social entre otros aspectos. Es prioritario conservar un equilibrio entre el desarrollo y los bienes ecológicos para mantener un estilo de vida adecuado sin comprometer el bienestar de futuras generaciones.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

ECONOMICOSOCIAL MEDIOAMBIENTE

DESARROLLO SUSTENTABLE

CIUDAD – RECURSOS NATURALES

AREAS VERDES

URBANAS

ANALISIS BIOCLIMATICO INTERCAMBIO BIOSISTEMICO

BENEFICIOS ECOLOGICOS URBANOS

Indice de

COBERTURA VEGETAL

ABSORCION DE CO2

INDICADORES DE CAMBIO

CLIMATICO

INDICADORES DE SUSTENTABILIDAD

ISLAS DE CALORINDICE DE CONFORT

AREAS VERDES.

La falta de planeación en cambio de uso de suelo y la depredación inherente de áreas verdes urbanas impacta el ecosistema , modificando negativamente el clima local y la calidad del aire de la Z.M.G.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

México, 21 nov 2011 (EFE).- La ciudad brasileña de Curitiba, capital del estado de Paraná, obtuvo hoy la distinción de metrópoli más verde entre otras 17 de Latinoamérica, según un estudio sobre medio ambiente presentado por la empresa alemana Siemens y la unidad de estudios de la revista británica The Economist.

BENEFICIOS ECOLÓGICOS URBANOS.

La falta de esfuerzo y atención por mantener equilibrio entre los bienes ecológico y el desarrollo de la ZMG se refleja en el deterioro de los Servicios ambientales:

Formación de islas de calorInterferencia en el Ciclo de absorción de gases contaminantesAfectación del Ciclo Hidrológico.Disminución en la Captura de CO2.Pobre atrapamiento de material particulado y la producción de oxígeno de la ZMG, entre otras situaciones.

Pregunta de Investigación

¿Qué impacto tienen las Áreas Verdes Urbanas y los Beneficios Ecológicos que generan, desde el contexto bioclimático y ambiental , para el Desarrollo Sustentable de la ZMG?

Con el fin proponer criterios para la valoración de las Áreas verdes urbanas de la Zona Metropolitana de Guadalajara como elementos relevantes de la sustentabilidad, esta investigación propone:

Realizar un Análisis bioclimático que permita determinar la posible influencia de las áreas verdes urbanas en la modificación del clima local (formación de islas de calor) y en la variación del índice de confort.

Se pretende examinar los principales indicadores de cambio climático de la ZMG y finalmente realizar la Evaluación del intercambio biosistemico que se genera en el área de estudio, basado en el análisis espacial de la cobertura vegetal y para determinar su correlación con los índices de contaminación predominantes en esta zona.

Presentar una Tipología preliminar del área de estudio.

Evaluar la variabilidad histórica de las Áreas Verdes Urbanas y su problemática actual a través del caso de estudio.

Descripción de las condiciones ambientales bioclimáticas de la ZMG: Caracterización del Microclima atendiendo cuatro variables fundamentales (Temperatura, Humedad, Velocidad del Viento y Radiación).

Identificación de posibles islas de calor en la ZMG y su correlación espacial con las Áreas verdes urbanas.

Determinación del índice de confort.

Determinación de los principales indicadores de cambio climático de la ZMG.

Evaluación del intercambio biosistemico que generan determinadas Áreas verdes de la ZMG basado en el análisis espacial de su cobertura vegetal.

Correlación del análisis biosistemico con los índices de contaminación del área de estudio con el fin de establecer posibles criterios que permitan mejorar la calidad del aire de la ZMG.

De ser posible se realizara un Análisis de la percepción y requerimientos de las Áreas Verdes Urbanas por los actores, en busca de posibles áreas de mejora y con el fin de enriquecer este trabajo en el contexto social.

De ser posible se examinará el Marco Normativo que rige la zona de estudio en busca de posibles áreas de oportunidad y con el fin de complementar este estudio en su aspecto político y de gestión.

Análisis de lineamientos basados en mejores prácticas para procurar el éxito de los proyectos en Áreas Verdes en la ZMG.

AUTORPAISAÑO

GENERO TITULO APORTACION TENDENCIAPALABRAS CLAVE

INDICADORES VARIABLES

EDO.ARTE Y_OMARCO T.

Torres Rojo, J.M., Guevara Sangines, A.

México Gaceta Ecológica No.63, p.40-59

El Potencial de México para la producción de Servicios Ambientales: Captura de Carbono y Desempeño Hidráulico.

Propone un rescate de los ciclos primarios:CO2 y del Agua como fuente generadora de beneficios ambientales aplicable para México.

Biológico-ambiental de la vegetación urbana y los Servicios ambientales aprovechables

Servicios ambientalesCiclo del CO2Ciclo del AguaSustentabilidad

m.Te.a

Reyes Avilés, Isabel;Gutiérrez Chaparro, J.

MéxicoRevista de la Univ. Autónoma del Edo. México.

QUIVERAVol.12 No.1Ene-Jun2010Pp.96-102

Los Servicios Ambientales de la arborización Urbana: Retos y aportes para la sustentabilidad de la Cd. Toluca

Integrar la estructura urbana con los bienes ambientales para obtener el mayor aprovechamiento de servicios ambientales.

Biológico-ambiental de la vegetación urbana y los Servicios ambientales aprovechables

Vegetación UrbanaEstructura UrbanaContaminación Urbana

CantidadEspeciesEstado FitosanitarioUbicación

Censo de Arbolado Urbano

M.T

López Elizalde Cecilia

México ArticuloDr.CordobaCUAAD

Cubiertas Verdes alternativa de adaptación en la cd. al cambio climático

Propone implementar naturación de edificios para equilibrar contaminación, abasto de agua y confort.

Arquitectura ecológicaInfraestructura verde en la vivienda

TecnologíaBeneficio ambientalCubierta verdeDiseño

Cobertura vegetalCaptación de agua pluvial

E.A

García Susana, Guerrero Marcela

Universidad Católica de Chile

Revista de GeografíaNorte Grande Pp.45-57

Indicadores de sustentabilidad ambiental en la gestión de espacios verdes, Tandil (Argentina)

Proponer un conjunto de indicadores para evaluar la sustentabilidad de un parque

Gestión ambiental Sustentable

Parque UrbanoIndicadores desustentabilidad

Indicadores de sustentabilidad

Cobertura vegetalCaptación CO2Temperatura

M.TE.A

Jáuregui, Ostos E.

UNAMMéxico

Revista AtmósferaVol. 14 No. 03 pp. 125 - 138

A scenario of human thermal comfort in México city for 2CO2

Modela las tendencias de Temp. Para escenarios futuros duplicando la conc. De CO2 en su análisis, con un incremento de 2.1°C, presencia de islas de calor y aumente de la Temp. En el mes de abril.

BioclimaBiosistemico

Temperature effectiveComfort TérmicoEfecto invernaderoUrbanización

GCM Modelo circulación General de CO2Temperaturaefectiva

TemperatureConc. CO2Crecimiento Demográfico

E.AM.T

Jáuregui, Ostos E.

UNAMMéxico

Revista de Investigaciones GeográficasNo.55 pp. 46-60

Impacto del Uso del Suelo en el clima de la Cd. De México

Examina el impacto potencial de la deforestación y urbanización. Se determinan tendencias de temperatura y se insiste en falta de datos de cobertura vegetal actuales.

BioclimáticaUrbana

Cambio ClimáticoCambio de Uso de SueloUrbanizaciónDeforestación

Tendencia de temperaturaIntensidad de precipitaciónDensidad poblacional

TemperaturaPrecipitaciónCrecimiento demográfico

E.A

Clasificación BibliográficaEnfoque Autor Aportación

Bioclimático Jáuregui Ostos ErnestoGonzález Becerril J.Santiago del Rio J.Barradas Miranda V.

Se examina los contrastes térmicos en la ciudad y alrededores, Microclimas en áreas vegetales y escenarios climáticos futuros debido al cambio de uso de suelo.

Urbano - Ecológico

Anaya Corona MargaritaBarrera FranciscoRomero H. XimenaFlores Xolocotzi RamiroMartín del Campo Gustavo

Integrar la estructura urbana con los bienes ambientales para obtener el mayor aprovechamiento de servicios ambientales.Tipologías de áreas verdes especificas para una región.

Sustentabilidad

Feria Toribio JoséTorre Rojo J.García SusanaReyes Avilés Isabel

Propone un rescate de los ciclos primarios:CO2 y del Agua como fuente generadora de beneficios ambientales aplicable para México.

La evaluación de los Beneficios Ecológicos generados por las Áreas Verdes Urbanas son indicadores de sustentabilidad de una determinada zona urbana.

Por lo tanto este proyecto de investigación pretende examinar la influencia de las áreas verdes urbanas de la ZMG en la generación de Beneficios ecológicos, mediante un análisis Bioclimático y Biosistemico.Aportación. Esto con el propósito de establecer una correlación (Determinación de islas de calor, índices de confort e indicadores de cambio climático) y medioambiental (evaluación del intercambio biosistemico) que permita evaluar de plataforma para futuras evaluaciones, Y como base para la formación de criterios que permitan mejor toma de decisiones en aspectos sociales – medioambientales .

MARCO TEÓRICO

CATEGORIAS

CONCEPTOS CLAVEUrbano-Ecológico

Bioclima

Medio-ambiente

Áreas Verdes UrbanasServicios ambientalesSustentabilidad

MicroclimaÍndices bioclimáticosÍndices de Cambio

climático

Intercambio Biosistemico

Categoría: Bioclima. El bioclima humano considera cuatro variables climatológicas: la temperatura, la humedad relativa, la radiación y el viento, además de dos variables personales: la actividad metabólica y el vestido las cuales en su conjunto inciden en el confort/inconfort humano. (Jáuregui, 2008)

Conceptos clave: •Microclima. Generación de condiciones locales del clima. Son climas de lugares muy delimitados, en donde los elementos meteorológicos están condicionados por el entorno más inmediato.(Fuentes, J. 2000).

•Índices Bioclimáticos. Evaluación de los niveles de confort basados en el balance energético del cuerpo humano: La Temperatura Fisiológicamente Equivalente (PET) HOEPPE 1999), Y El índice Bioclimático PMV (Fanger ,1972)

•Índices de Cambio Climático. El cambio climático se refiere a la magnitud y alcance que el hombre ha tenido para modificar el medio. El inicio de este cambio se da principalmente en las ciudades: la cubierta natural pre-existente da paso de forma drástica a un nuevo uso del suelo que se adapta a las necesidades de una sociedad cada vez más demandante de recursos y de espacio. (Jáuregui, 2008)

Categoría: Urbano – Ecológica. El enfoque ecológico de las ciudades surgió por los años 20’s y 30’s en la ciudad de Chicago, con un enfoque evolucionista se estableció la ecología como base para analizar el desarrollo de la estructura interna de las ciudades, específicamente la diferenciación de la población urbana (Burgués y Bogue, 1964)

Conceptos clave: •Áreas Verdes Urbanas. Son aquellas áreas de uso público constituidas por el gobierno del estado para obtener y preservar el equilibrio de los ecosistemas urbanos y los elementos de la naturaleza, de manera que se proteja un ambiente sano, el esparcimiento de la población y los valores artísticos, históricos y de estética natural, que signifique en la localidad. (Amezcua, C. 1994).

•Servicios Ambientales Urbanos. Conjunto de condiciones y proceso naturales (incluyendo las especies y los genes) que la sociedad puede utilizar y que ofrecen las áreas naturales por su simple existencia. Dentro de este conjunto de servicios se pueden señalar la biodiversidad, valores estéticos, la estabilidad climática, la contribución a ciclos básicos (agua, carbono y otros nutrientes) y la conservación de suelos, entre otros. (Torres, R. 2001)

•Sustentabilidad. Conservación de un equilibrio entre el desarrollo y los bienes ecológicos para mantener un estilo de vida adecuado, sin comprometer el bienestar de futuras generaciones.(Feria, T. 2001)

Categoría: Medioambiente.

Conceptos clave:

Intercambio Biosistemico. Las áreas verdes urbanas pueden ofrecer un amplio abanico de servicios eco sistémicos como lo son la regulación de Temperaturas, la Captura de Carbono y el Desempeño Hidráulico. Estos permiten mejorar las condiciones climáticas, de ventilación y la calidad del aire a escala local, permitir la infiltración de grandes volúmenes de aguas lluvias, albergar la biodiversidad.(Barrera, 2011).

Esta propuesta se caracteriza por dar un enfoque cuantitativo y correlacional principalmente.

L0s estudios realizados en referencia a las Áreas Verdes Urbanas han tenido diferentes enfoques, ya sea estético, arquitectónico, ecológico, urbanístico. Es relevante incluir un enfoque ecológico mas ambicioso y cuantificable en donde se incluya el aspecto de los servicio ambientales que ofrecen las Áreas verdes Urbanas como parte de una herramienta estratégica para el desarrollo sustentable de la ZMG.

Correlacionando las diferentes variables de la investigación se podrá evaluar integralmente la tendencia hacia el desarrollo sustentable, además de establecer criterios consistentes como base para una planeación integrada de los escenarios futuros.

Aspectos físicos y atmosféricos. Se realizará un estudio de territorio y de características meteorológicas enfocado con técnicas cuantitativas, análisis estadístico de datos y apoyo de sistemas de información geográfica y meteorológica.

En el aspecto social. Se realizará un análisis interpretativo de la participación de los actores, en un sentido la investigación será no experimental, basándose en recorridos y observación de fenómenos, tal y como se dan en su contexto natural, para después analizarlos. Esto es, mediante visitas de campo para obtener información al detalle. (Estética, seguridad, etc.)

Se emplearán cuestionarios aplicados aleatoriamente en la zona de estudio y se realizaran entrevistas semiestructuradas. Aunque se debe considerar que en algunas circunstancias la exactitud depende de calidad de los datos más que de su cuantificación, por ejemplo, cuando nos referimos a la percepción de los actores.

Se realizaran entrevistas semiestructuradas, a funcionarios, lideres, habitantes.

Se realizara un análisis documental sobre estudios de tipo cualitativo, comparativo con otras ciudades y países de América latina buscando lineamientos o modelos a seguir basados en mejores prácticas. Utilizando revisión bibliográfica.

•Caracterización del Microclima en la ZMG•Determinación de los índices de confort predominantes en la ZMG.•Determinación de los principales indicadores de cambio climático para la ZMG.•Propuesta de indicadores de sustentabilidad para la ZMG•Determinación del intercambio biosistemico originado por la presencia de AVU y su influencia en los índices de contaminación.

Las áreas verdes como fenómenos ambientales, no solo expresan los momentos históricos sociedad- naturaleza que subsisten en diversos contextos urbanos, sino también las propias relaciones sociales que son inherentes a la situación económica y social de un país o nación.

Los problemas ambientales que están relacionados con las variables climáticas son: la deficiencia de cobertura vegetal, expansión de la mancha urbana y contaminación entre otros.

Jáuregui, O. 1994. La falta de una adecuada planeación urbana ante el crecimiento urbano es una de las principales razones de cabio de la presencia de áreas verdes en la ciudad y esta situación impacta directamente la calidad atmosférica eminentemente

Feria. T. 1999. Un buen sistema de indicadores de sostenibilidad muestra objetivamente al estado y dinámica ambiental de la ciudad y muestran la verdadera dirección de las políticas urbanas.

Jáuregui, O. 2000. El aumento de las precipitaciones en las ciudades podría estar relacionado con la formación de islas de calor en sus espacios territoriales de acuerdo los estudios realizados en la ciudad de México y Toluca. Changnon, S. 2003. Las islas de calor generan un entorno propicio para alterar el tiempo atmosférico, regulando la intensidad de tormentas, regímenes del viento y calidad del aire, etc. Así, algunas ciudades pueden generar calefacciones que son las principales causantes de las anomalías térmicas.

Gonzales, B. 2006. La determinación de las condiciones ambientales del área de estudio son importantes por que el conocimiento de los sistemas atmosféricos permite conocer bajo que condiciones los valores de T aumentan o disminuyen durante el año, así como su relación con la intensidad del aumento térmico en las zonas urbanas.

•Establecer la base de datos Meteorológicos disponibles para el periodo 1980- 2010 en la ZMG.

•Establecer ubicación geográfica de las estaciones meteorológicas disponibles.

•Identificación y caracterización de las principales Áreas Verdes en la ZMG

•Selección y ubicación geográfica de las Áreas verdes Urbanas

•Evaluación del bioclima mediante la determinación de los Índices de confort PET y PMV.

•Determinar las diversas áreas de cobertura vegetal para el caso de estudio.

•Evaluar el intercambio biosistemico (Absorción de CO2) en el caso de estudio.

•Evaluar la correlación del análisis biosistemico con los Índices Metropolitanos de calidad del aire de la ZMG.

•Determinación de los principales Indicadores de cambio climático.

•Determinar la posible influencia de Islas de calor.

Aspectos Sociales.

Se realizará un análisis interpretativo de la participación de los actores. (Recorridos, observación y análisis para obtener información al detalle)

Se emplearán cuestionarios aplicados aleatoriamente en la zona de estudio y se realizaran entrevistas semiestructuradas.

Se realizara un análisis documental sobre estudios de tipo cualitativo, comparativo con otras ciudades y países de América latina .

Autor Libro-Año AportaciónConceptosY palabras

claveCategorías sociales Categorías físicas Variables

Marcoteórico

Estadodel Arte

Romero H.Ximena Toledo

Ecología Urbana Y Gestión ambiental sustentable de las ciudades Chilenas(2004)

Adelanta una Tipología ambiental de las ciudades intermedias Chilenas.

Ciudades intermediasSustentabilidadbiodiversidad

Heterogeneidad de ambientes naturales y las diferencias socioculturales

Fragmentación del

paisaje ecológicoUso de sueloCubiertas vegetalesTemperaturas superficiales

No Si

Anaya Corona Margarita

Los Parque urbanos y su panorama en la ZMG(2001)

Diagnostico de la distribución espacial de parques en la ZMG

Áreas verdesRecursos naturalesFunción de los parques

Enfoque social Enfoque arquitectónico Equipamiento y uso de los parques

Si Si

Anaya Corona Margarita

Las áreas Verdes en el contexto Urbano en la Cd. De Guadalajara(2001)

Generar criterios que incorporan las dimensiones sociales de la AVU en la concepción ambiental urbana.

A.V.U.SociedadÁreas recreativasEducación

Participación ciudadanaPercepción social

Equipamientos y usosSuperficies y ubicación

Equipamiento y uso de los parquesInventario de recursos naturales

si Si

Santiago del Río José

Centro de investigaciones energéticas, ambientales y tecnológicas.CINEMAT (2004)

Modelación de la contaminación atmósferica

Problemática ambiental Contaminación atmósfericaMeteorologíaModelación

Actividades humanas y su influencia en la contaminación

Influencia de condiciones físicas en eventos de cont. Atmosférica

Variables meteorológicaVariables de contaminaciónVariables físicas

si No

Barrera Francisco

Universidad de Barcelona(2011)

A.V.U forestación y reforestación como oportunidad de gestión desde un enfoque socio-ecológico

Ecología UrbanaServicios eco sistémicosBiodiversidadCont. atmosférica

Participación ciudadana y educación ambiental

Aprovechamiento de espacios públicos

UrbanizaciónArboles y áreas verdesCaptura de CO2Fotosíntesis

si si

Martin del Campo Gustavo

Importancia del arbolado en la Cd. De Guadalajara(1998)

Se plantea un manejo técnico del arbolado atreves de programa de silvicultura urbana

Bosque urbanoArboladoUrbanizaciónSilviculturaEducación ambiental

Educación ambiental Filtros biológicoDesarrollo urbano

Áreas verdesPolíticas ambientalesPlaneación urbana forestación

si no

Gonzales Becerril C.

El clima urbano en la Ciudad de Toluca, México. UNAM(2006)

Identificar los espacios con calor más intenso por la infraestructura urbana

Anomalía climáticaCambios de uso de sueloExpansión urbanaDeforestaciónContaminación:Concentración de CO2 y OzonoEfecto invernadero

Densidad población

Crecimiento urbano Distribución de las Islas de calorVariables atmosféricasTemperaturaHumedadPrecipitación Viento

No Si

Barradas Miranda Víctor L.

El efecto del cambio de uso de suelo en el clima de la zona montañosa del Estado de Veracruz(2008)

Se implementó el modelo MM5 paradeterminar el cambio climático potencial de la región al cambiarel uso del suelo

Cambio climáticoDistribución de temperaturas

Cambio de uso de suelo

Niveles de precipitaciónDistribución de temperatura del aire

No Si

Feria Torivio, José.

Indicadores de sostenibilidad, un instrumento para la gestión urbana(1999)

Políticas urbanas sostenibles y el uso de indicadores como instrumentos de evaluación

Políticas urbanas sosteniblesIndicadores de sostenibilidadPolítica ambiental urbana

Gobernanza Caso de estudio a detalle Seattle

Indicadores de sostenibilidad:Calidad del aireForestaciónEficiencia de políticas urbanas

No Si

Secretaria. Medio ambiente

Informe del Estado de Calidad del Aire ZMVM(2001)

Descripción de conceptos y presentación de un resumen de monitoreo atmosférico de la ZMVN con tendencia institucionalista.

Variables climáticasContaminación ambiental

Institucional Análisis atmosférico ZMVM

Monitoreo atmosféricoContaminación y climatología

Si No

Jáuregui Ostos E.

El Clima-bioclima de un parque periurbano de la Cd. De México(2008)

Presenta el estudio de un Microclima en un área de suelo natural para evaluar futuros cambios climáticos en una zona urbana.

Bioclima urbanoTrópicoÍndices bioclimáticos

Índices de confortSociedades urbanizadas

Uso de sueloCambio climáticoMicroclima

Índices de balance energéticoT H V R

Si Si

Jáuregui Ostos E.

Alteraciones de largo período del clima en la ciudad de México debido a la urbanización

Análisis del contraste térmico de la ciudad y los alrededores

Clima urbanoCalidad del aireIslas de calor

Bioclima Humano

Urbanización de ZMVM

HumedadVientoRadiación solarRadiación convectiva

No Si

Jáuregui Ostos E.

Población atmósfera y cambio climático(2004)

Ilustración de los cambios en la temperatura del aire de algunas ciudades, q coinciden con el incremento de la población

Ondas de calorUrbanizaciónVariabilidad climática localEfecto invernadero

La actividad humana y su influencia en el cambio climático

Factores regionales que afectan la variabilidad climática

Variables meteorológicasT min. T prom.Tasa de CrecimientoFactores de ubicaciónÍndices de confort

si si

Jáuregui, Ostos E.

Dinámica de la Isla de calor de la ciudad de México-hacia una climatología del fenómeno(2004)

Se examina la variación espacial y temporal de las series de temperatura.

Clima urbanoisla de calor lluvia extrema

Crecimiento demográfico y urbanoIncremento de morbilidad

Aumento de la dimensión espacial de las islas de calor

TemperaturaPrecipitaciónConcentración de Ozono

No Si