TOOLK I T D E I N F R A E S T R U C T U R A
V E R D E Y N I Ñ E Z
Es una herramienta integral diseñada para abordar los desafíos socioecológicos en el contexto de las ciudades contemporáneas, centrándose en el bienestar de los niños. Su objetivo fundamental es guiar la planificación urbana de manera informada y sostenible, considerando la importancia de integrar áreas verdes y espacios naturales en entornos urbanos.
ISLAS URBANAS DE CALOR (IUC)
La IUC se define como una zona metropolitana o urbana cuya temperatura es significativamente mayor a la de la zona rural que la rodea. Esto por la presencia de coberturas del suelo tales como asfalto y concreto que absorben el calor, a diferencia de la vegetación, que está adaptada para repelerlo; estos efectos son más significativos durante la noche, por lo que las IUC tienen un impacto ambiental adicional que consiste en un incremento de consumo de energía para aire acondicionado.
Para describir la IUC de la zona de estudio se utilizaron imágenes del proyecto MODIS, del satélite Terra, para todo el periodo disponible, que va del 26 de febrero de 2000 al 31 de diciembre de 2023. Se utilizó el producto promedio de 8 días a una resolución de 1 km, con clave de catálogo MOD11A2 V 061, disponibles en Google Earth Engine; para este producto en el periodo de análisis hay un total de 1,097 archivos.
El conjunto de imágenes fue procesado directamente en Google Earth Engine, realizando un filtrado de las imágenes nocturnas, la conversión de °K a °C y la exportación de las imágenes promedio en formato geotiff, así como de los datos en formato csv para el análisis de series de tiempo.
Según el análisis, en San Mateo del Mar no se observa una isla urbana de calor (IUC), dado que no existe una diferencia significativa de temperaturas entre las zonas urbanizadas del municipio y la zona rural en ambos periodos analizados. Esto puede atribuirse a la reducida extensión de sus asentamientos. Sin embargo, una evidente isla de calor se desarrolla en el municipio vecino de Salina Cruz, cuyo efecto influye en las localidades ubicadas al oeste de San Mateo del Mar.
De acuerdo con los datos, la temperatura promedio entre 2013 y 2023 en las localidades influenciadas por la IUC de Salina Cruz fue de 24.1 °C, mientras que en las localidades más alejadas de Salina Cruz fue de 23.6 °C. Además, se observa un incremento en la temperatura promedio para el área total del municipio de San Mateo del Mar al comparar el segundo periodo analizado (23.7 °C) con el primero (22.9 °C). Estos hallazgos indican un cambio climático en evolución y subrayan la importancia de implementar estrategias de adaptación y mitigación para hacer frente a los impactos adversos del aumento de las temperaturas y la expansión de las IUC en la región.
El patrón mensual promedio del periodo se puede visualizar en la Figura 3, donde se observa la mayor diferencia de temperatura (0.8 °C) entre las localidades influenciadas por la IUC de Salina Cruz y las ubicadas al este del municipio durante los meses de noviembre a febrero. Por otro lado, en el mes de mayo es cuando las localidades dentro del rango de la IUC alcanzan la temperatura superficial promedio más alta del año (25.2 °C). Este patrón revela la influencia de factores estacionales en la intensidad de las IUC y destaca la importancia de entender las variaciones climáticas para implementar medidas efectivas de mitigación y adaptación en la planificación urbana.
ÍNDICE DE VEGETACIÓN DE DIFERENCIA NORMALIZADA (NDVI)
NDVI es un índice espectral frecuentemente empleado para evaluar la presencia de vegetación en un sitio y su estado de salud. El NDVI toma valores entre -1 a 1, donde los valores negativos corresponden a agua, nieve, nubes o construcciones, los valores de 0 a 0.2 a suelos desnudos y los valores entre 0.2 y 1 a la vegetación. Entre más cercano a 1 sea el valor del NDVI, más densa y con mayor actividad fotosintética es la vegetación. A diferencia del GVI, este índice se calcula a partir de una imagen de satélite que no captura árboles individualmente, por lo que se consideran complementos importantes.
El cálculo del NDVI en San Mateo del Mar se realizó utilizando imágenes satelitales Sentinel 2, con un nivel de procesamiento 2A (corregidas atmosféricamente) y fecha de adquisición entre julio y septiembre del 2023. El procesamiento se llevó a cabo en Google Earth Engine, empleando la colección de imágenes con clave de catálogo COPERNICUS/S2_SR, realizando un filtrado de las imágenes por fecha y porcentaje de cobertura nubosa menor al 10%, promediando los valores de reflectancia y calculando el NDVI mediante la fórmula (Banda 8 – Banda 4) / (Banda 8 – Banda 4), correspondiéndose la Banda 8 con el infrarrojo cercano y la banda 4 con el rojo.
La imagen resultante fue recortada al área de interés y exportada en formato GeoTiff para ser reclasificada en el software ArcMap. El rango de valores del NDVI fue dividido en cinco clases según la condición de la vegetación: ausencia de vegetación (de -1 a 0.2), vegetación en mal estado (de 0.2 a 0.4), vegetación en estado medio (de 0.4 a 0.6), vegetación en buen estado (de 0.6 a 0.8) y vegetación en estado excelente (de 0.8 a 1).
El rango de valores de NDVI se dividió en cinco clases según la condición de la vegetación: ausencia de vegetación (de -1 a 0.2), vegetación en mal estado (de 0.2 a 0.4), vegetación en estado medio (de 0.4 a 0.6), vegetación en buen estado (de 0.6 a 0.8) y vegetación en estado excelente (de 0.8 a 1). Según el análisis, los asentamientos con los valores más bajos, que deberían ser prioritarios para proyectos de reforestación y reverdecimiento, son Colonia Cuauhtémoc, Huazantlán del Río, San Martín y Villa Hermosa.
La carta de uso de suelo y vegetación 2019 del INEGI muestra que el resto del área del municipio corresponde a zonas de cultivo, pastizal halófilo y algunas zonas de vegetación secundaria de selva baja caducifolia. Estas áreas destacan en el mapa por tener altos niveles de NDVI al noreste de Colonia Juárez, norte y oeste de San Mateo del Mar y al sur de San Pablo. Dado que los asentamientos de San Mateo del Mar son de poca extensión y se encuentran inmersos en una matriz de dichos tipos de cobertura, resulta esencial proteger y restaurar la vegetación natural. Esta estrategia contribuye a contrarrestar los principales riesgos que enfrenta el municipio, como inundaciones, sequías y deterioro del suelo.
Con respecto a las áreas verdes de tipo parque, jardín, glorieta y camellón ubicadas en las zonas urbanas, a pesar de que se realizó la consulta del marco geoestadístico 2020 de INEGI, no se encontró con la información para su digitalización.
La generación de esta información georreferenciada por parte del ayuntamiento ayudaría en la planificación del desarrollo urbano.
ÍNDICE DE EQUIDAD DE ACCESO INFANTIL A LA NATURALEZA
La metodología empleada para evaluar la equidad en el acceso a la naturaleza de niños y adolescentes de las localidades urbanas del municipio de San Mateo del Mar se basó en la propuesta por la organización Children and Nature para la iniciativa “Cities Connecting Children to Nature”. En ella se plantean cuatro fases en la planeación e identificación de las estrategias de las ciudades para lograr un acceso equitativo a la naturaleza:
1. Mapeo de la infraestructura de la ciudad, áreas verdes, áreas naturales, variables demográficas, variables socioeconómicas, estado de salud de los niños, etc.
2. Identificación de las poblaciones prioritarias con base en el mapeo realizado, enfocándose en aquellas con menor acceso a la naturaleza, menor nivel de ingresos, presencia de grupos étnicos minoritarios, menor participación en programas ambientales o con altos índices de obesidad infantil.
3. Identificación de los actores clave en las localidades seleccionadas y realización de consultas para analizar los recursos disponibles, fortalezas y áreas de oportunidad en el acceso de los niños a la naturaleza.
4. Determinación de las estrategias para lograr un acceso más equitativo a la naturaleza de los niños y adolescentes.
Así mismo, el trabajo de mapeo para la identificación de poblaciones prioritarias se basó en la metodología realizada por la ciudad de Austin, Texas, la cual en el año 2016 llevó a cabo un análisis SIG para determinar las zonas en las que se implementaría un plan para proveer un acceso equitativo a la naturaleza de los niños de la ciudad. En dicho análisis SIG se calcularon dos puntajes a partir de los cuales se ponderó la priorización de los sectores urbanos: el factor de naturaleza y el factor de potencial de impacto. El primero de ellos incluyó la suma de factores asignados a cada área verde según su tamaño, el factor de estatus de acceso a las áreas naturales, el factor de porcentaje de cubierta arbolada y el factor de uso de tierra de las áreas verdes. Por su parte, el factor de potencial de impacto consistió en la suma del factor de ingreso familiar promedio, el factor de población infantil y el factor de porcentaje de cobertura arbolada. Como resultado, se priorizaron aquellas zonas de la ciudad con altos puntajes del potencial de impacto y con puntajes de medios a bajos del factor de naturaleza.
En este caso, el análisis se realizó a nivel AGEB, por lo que los asentamientos del municipio clasificados como rurales en el Marco Geoestadístico de INEGI 2020, fueron omitidos del mismo. Las variables consideradas para generar el factor de potencial de impacto fueron: población de niños y adolescentes (de 0 a 17 años), población mayor a 3 años hablante de alguna lengua indígena y población afrodescendiente según el Censo Nacional 2020; así como el índice de marginación normalizado publicado por la CONAPO en el año 2020 y el promedio de NDVI como indicador del porcentaje de cobertura arbolada
Por su parte, en el cálculo de factor de naturaleza se consideraron las siguientes variables: porcentaje que representa la superficie riparia con respecto al total de área de la AGEB y las distancias promedio de las escuelas a la zona riparia más cercana. Al no contar con la información sobre la ubicación de áreas verdes urbanas, dicha variable fue omitida del cálculo del factor de naturaleza.
Las zonas que requieren intervenciones prioritarias para mejorar la equidad de acceso infantil a la naturaleza son las siguientes:
Colonia Primavera, San Mateo del Mar.
Colonia Espinal, San Mateo del Mar.
Colonia Benito Juárez, en la localidad homónima.
Para mejorar el acceso de los niños a la naturaleza en estas áreas, se pueden implementar una serie de intervenciones y programas. Esto incluye la creación de nuevos espacios verdes como parques, jardines y áreas recreativas, diseñados para proporcionar entornos naturales accesibles para los niños y sus familias. Asimismo, es importante la mejora de las infraestructuras existentes, rehabilitando y actualizando los parques y áreas verdes preexistentes para hacerlos más atractivos y funcionales para el juego y la exploración infantil.
Promover la participación de las comunidades locales en el diseño, planificación y mantenimiento de espacios verdes, junto con la integración de elementos naturales en el diseño urbano, como corredores verdes y huertos comunitarios, es esencial para aumentar la presencia de la naturaleza en entornos urbanos densamente poblados. Además, establecer sistemas de monitoreo para evaluar el uso y la calidad de estos espacios, así como su impacto en la salud y bienestar de los niños y la comunidad en general, resulta fundamental para mejorar la equidad de acceso a la naturaleza en el municipio de San Mateo del Mar. Esto no solo promueve el bienestar físico, emocional y cognitivo, sino que también fomenta un mayor aprecio y cuidado por el medio ambiente.
FUENTES FIJAS DE CONTAMINACIÓN
San Mateo del Mar es un municipio en el que la mayoría de la población se dedica a tareas agrícolas o al comercio en establecimientos (Secretaría de Economía, 2022). Así mismo, los asentamientos urbanos del municipio tienen una extensión reducida. No obstante, 20 km al oeste, en el municipio de Salina Cruz, opera la refinería de Pemex, una de las mayores fuentes fijas de contaminación del estado que podría tener implicaciones en la calidad del aire y salud de los ciudadanos en un radio de influencia.
Con el objetivo de conocer la cantidad de contaminantes y sus fuentes de emisión en el contexto cercano a San Mateo del Mar, se realizó una consulta de información pública mediante la Plataforma Nacional de Transparencia, a la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). Se solicitó información histórica (del año 2000 a la fecha) referente a las fuentes fijas de contaminación atmosférica en el Estado de Oaxaca.
A continuación, se transcribe la solicitud: “En una base de datos electrónica requiero conocer el a) nombre de la fábrica, industria, empresa, aeropuerto o fuente emisora, su ubicación b) Municipio, c) Localidad, d) Calle y número, e) Colonia, f) Tipo y concentración de contaminantes (PM 10, PM 2.5, PM 1, NOx, SOx, COV, CO, CO2, O3 y cualquier otro contaminante reportado, g) Fecha de emisión o reporte, h) Categoría de fuentes fijas. Requiero también la ubicación geográfica (en la misma base, puntos georreferenciados o polígonos shapefile para visualizar en un sistema de información geográfica) de cada fuente fija. Además, solicito los Informes anuales, mensuales, semanales o los que reportados por cada fuente fija en el estado de Oaxaca”.
Los datos recabados de la dependencia en respuesta a la solicitud mostraron que en el municipio de San Mateo del Mar no se ubica ninguna fuente fija de contaminación, sin embargo, en el municipio colindante de Salina Cruz existen 13 fuentes fijas de contaminación (Mapa 2), que anualmente emiten más de 2,835,763 toneladas (2022) de contaminantes atmosféricos, de los cuales el 99% son emitidos por la Refinería Salina Cruz. De estas, 2,835,485 toneladas están compuestas por contaminantes de tipo PM10, PST, NOx, SOx, COV, CO, CO2 y O3, todos los cuales tienen un impacto significativo en la calidad del aire y representan un grave problema de salud pública para los habitantes de los municipios cercanos.
Es importante destacar que para optimizar el serio de remoción de contaminantes atmosféricos proporcionados por el arbolado urbano, es imperativo implementar estrategias efectivas, como la creación de cinturones de vegetación orientados en la dirección que tiende a desplazarse la pluma de contaminantes. Esto permitirá mitigar la contaminación al interceptar y absorber los contaminantes atmosféricos antes de que se dispersen por el municipio.
Para maximizar la eficacia de estos cinturones de vegetación, se recomienda utilizar una rosa de los vientos para identificar y priorizar los sitios hacia los cuales se desplazan predominantemente los contaminantes. De esta manera, se pueden ubicar estratégicamente los cinturones de vegetación en las áreas que reciben una mayor carga de contaminantes, optimizando así su capacidad para purificar el aire y proteger la salud de la población.
INVENTARIO DIGITAL DE ALTA RESOLUCIÓN DEL ARBOLADO URBANO
El proceso de inventario se llevó a cabo mediante una exhaustiva revisión digital remota del arbolado en un polígono representativo el cual abarca la mayor parte del municipio cubierto por la vista digital, debido a ser una localidad con pocas vialidades con acceso a automóviles, abarcando diversas áreas urbanizadas en el municipio. Este polígono incluye zonas con poblaciones rurales y urbanas, la superficie muestreada alcanzó un total de 106 hectáreas.
Este inventario se llevó a cabo en la plataforma My Maps de Google[1], la cual cuenta con fotografías aéreas actualizadas hasta el año 2024. En dicha plataforma, se dispusieron los cuatro polígonos de estudio, marcando puntos con información detallada de cada árbol, especialmente en banquetas e islas viales. La información sobre la especie de cada árbol y su estado se obtuvo a través de Google Street View, utilizando imágenes de 2022. Se evaluaron tanto árboles existentes como espacios vacantes y áreas por abrir.
Los árboles existentes fueron clasificados en tres estados:
1. Topiario (sin manejo): se refiere a árboles vivos con poda que limita el árbol a cierta altura y que suele tener forma redondeada o cuadrangular con el objetivo de mantenerlo pequeño. Pese a no recibir el manejo adecuado no requieren de otras actividades de mantenimiento.
2. Desarrollado (Poda): estos árboles muestran un desarrollo estructural natural y necesitan podas específicas, como formación, limpieza, aclareo, levantamiento de copa, entre otras. Las podas deben ser realizadas por personal capacitado.
3. Seco (Derribo): se refiere a árboles muertos que necesitan ser retirados para reducir riesgos y dar espacio a nuevas plantaciones.
En cuanto a plantaciones potenciales, se consideraron dos tipos de espacios:
1. Espacios vacantes: sitios preparados para la plantación inmediata, clasificados según el tamaño del árbol en su madurez, para prevenir futuros conflictos con la infraestructura urbana.: pequeño, de hasta 6 m de altura; mediano, hasta 12 m de altura; y grande, hasta 25 m de altura.
2. Espacios por abrir: se refiere a lugares potenciales para la apertura de cajetes, principalmente en banquetas, con la posibilidad de aumentar la densidad de arbolado en la ciudad. Se sugieren tamaños máximos según la misma lógica que los espacios vacantes.
El registro se separó en diferentes tipos de áreas para visualizar las densidades en cada uno de los diferentes tipos de escenarios:
1. Banquetas: se registraron los árboles de todas las banquetas obteniendo su estado y especie, al igual que los espacios vacantes y espacios por abrir.
2. Islas viales (camellones, glorietas, cunetas, etc): al igual que las banquetas se registraron los estados y especies de los árboles, espacios vacantes y por abrir.
El propósito principal es mejorar el paisaje urbano, minimizando riesgos asociados con el arbolado y optimizando los beneficios ambientales, sociales y económicos del activo forestal. Este análisis proporciona una base sólida para la gestión efectiva del arbolado urbano, mejorando los servicios ambientales ofrecidos a la comunidad y fortaleciendo las estrategias de manejo.
MAPA INTERACTIVO
Resultados Inventario digital del arbolado urbano
Se registró un total de 913 árboles, en las 106 hectáreas analizadas, distribuidos entre 864 en banquetas y 49 en islas viales, resultando en una densidad promedio de 8.6 árboles por hectárea. Del total, el 59.6% exhibió un desarrollo normal, recomendándose acciones de poda. El 38.1% presentó poda topiaria, sugiriendo abstenerse de realizar actividades de manejo. El restante 1.8% se trata de árboles secos, los cuales se sugiere retirar a la brevedad para evitar riesgos potenciales
Estado de los árboles por tipo de espacio:
Árboles
existentes:
Topiario
(sin manejo)
Desarrollado
(poda)
Seco
(derribo)
Total
Banquetas
349
449
16
864
Islas Viales
3
46
0
49
Total
352
545
16
943
En total se encontraron 20 especies, siendo Vitex trifolia, Leucaena esculenta y Ficus benjamina las especies más abundantes
Especies más abundantes en banquetas e islas viales de San Mateo del Mar.
Especies dominantes
Total
Porcentaje del total
Vitex trifolia
78
8.54%
Leucalena esculenta
68
7.44%
Ficus benjamina
54
6.35%
El municipio cuenta con una baja densidad de árboles en su zona urbana (8.6 árboles/hectárea) y dos de las especies más cultivada (Vitex trifolia y Ficus benjamina) son especies exóticas y de valor ecológico relativamente bajo a diferencia de Leucaena esculenta que figura dentro del segundo lugar de frecuencia siendo dicha especie nativa del sitio, se requiere ejecutar acciones que promuevan el aumento de masa arbórea y especies nativas en el espacio público para conseguir beneficios ambientales más notorios.
Respecto a las plantaciones potenciales, se identificaron 1058 espacios vacantes listos para plantación, mientras que se detecto 1 espacio por abrir (sujeto a posibilidades por infraestructura subterránea). La distribución de plantaciones potenciales refleja un 4.6% para árboles de talla pequeña (hasta 6m de altura), 95.1% para talla mediana (hasta 12 m de altura) y casi el 0.3% para ejemplares de porte grande (hasta 25 m de altura)
Disponibilidad de espacios vacantes por tal de árboles
Plantaciones
Talla 1
(hasta 6)
Talla 2
(6-12)
Talla 3
(12 o más)
Total
Espacios vacantes
589
414
55
1058
Espacios por abrir
1
0
0
1
Total
590
414
55
1059
Estos resultados son fundamentales para la planificación y gestión efectivas del arbolado urbano, garantizando una distribución equitativa, tamaños adecuados y una óptima diversidad de especies en el entorno urbano, además los resultados demuestran que es posible duplicar la cantidad de árboles existentes en banquetas e islas viales en el municipio de San Mateo del Mar.
El municipio cuenta con una baja densidad de árboles en su zona urbana (8.6 árboles/hectárea) y dos de las especies más cultivada (Vitex trifolia y Ficus benjamina) son especies exóticas y de valor ecológico relativamente bajo a diferencia de Leucaena esculenta que figura dentro del segundo lugar de frecuencia siendo dicha especie nativa del sitio, se requiere ejecutar acciones que promuevan el aumento de masa arbórea y especies nativas en el espacio público para conseguir beneficios ambientales más notorios.
PALETA VEGETAL PARA EL DISEÑO CLIMÁTICAMENTE INTELIGENTE
En total se proponen 49 especies, adecuadas a las condiciones climáticas y de suelo presentes en San Mateo del Mar. La paleta vegetal incluye la siguiente información para cada especie: nombre científico, nombre común, forma vegetal, rango altitudinal, tipo de clima en el que se desarrolla, precipitación anual, altura en edad plena, tasa de crecimiento anual, espacio mínimo para evitar conflictos con acera, resistencia a la falta de agua, resistencia a la poda, longevidad, forma de la copa, ancho de copa, sombra que proyecta, duración de la sombra, época sin follaje, tipo de hoja, tamaño de hoja, forma de la hoja, lámina, disposición en el tallo, color, textura, contraste estacional, consistencia, contraste en las hojas, fuste efectivo, diámetro a la altura del pecho, corteza, espinas, época de floración, color de la flor, duración de la floración, densidad de la floración, importancia para polinizadores, tipo de fruto, época de fructificación y tamaño del fruto.
Las especies propuestas se limitan a los registros públicos y al conocimiento técnico de los autores. Sin embrago, es crucial considerar la incorporación de otras especies aceptadas por la comunidad y con potencial para adaptarse a las condiciones locales.
Se recomienda incluir estas especies en las metas futuras de producción de los viveros locales, así como en el diseño paisajístico del desarrollo urbano. Esto asegurará que la selección de vegetación sea adecuada para las condiciones locales, promoviendo la sostenibilidad y la resiliencia del entorno urbano.