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DESARROLLO DE UNA METODOLOGA PARA LA REPRESENTACIN Y RESOLUCIN DE PROBLEMAS DE PREDIOS RURALES*

Juan Gast, Patricio Rodrigo e Ivonne Arnguiz.

Resumen Se analiza desde la perspectiva predial la caracterizacin y ordenacin territorial rural. Se presenta el marco terico de la caracterizacin y sistematizacin para la representacin y resolucin de problemas en el mbito predial. Se indican las variables ecolgicas y administrativas necesarias para identificar, clasificar y ordenar el territorio en el mbito predial y construir la imagen que lo represente. Se identifican los objetivos y metas que despus de determinar las limitantes y potencialidades del territorio, se caracterizan en una base de datos y cartografa correspondiente, de acuerdo con la jerarqua de las variables y las visiones de la naturaleza y de la ruralidad. Se descomponen los problemas a travs del desarrollo de un sistema de problemas y se complementa con la construccin de una metodologa para la determinacin de tipologas prediales y la identificacin de estilos de predios. Se entregan las herra-mientas para realizar la caracterizacin predial y preparacin del informe del estado del predio. Palabras claves: Predio, rural, metodologa, representacin y resolucin de problemas

* Gast, J., P. Rodrigo e I. Arnguiz. 2002. Desarrollo de una metodologa para la representacin y resolucin de problemas de predios rurales. En: Gast, J., P.

Rodrigo e I. Arnguiz. Ordenacin Territorial, Desarrollo de Predios y Comunas Rurales. Facultad de Agronoma e Ingeniera Forestal, Pontificia Universidad Catlica de Chile. LOM Ediciones. Santiago, Chile.

CONTENIDOS

AGRADECIMIENTOS ................................................................. 111

INTRODUCCIN.......................................................................... 112 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................... 112

ESTRUCTURAS............................................................................. 113 LINDES......................................................................................... 115 JERARQUA DE SISTEMAS ........................................................... 115 TOMA DE DECISIONES ................................................................ 115 ESTADO DEL SISTEMA ................................................................ 116 NECESIDAD DE REPRESENTAR ................................................... 117

Transformacin en Modelo ................................................. 118 SISTEMA DE PROBLEMAS ...................................................... 120

HIPERPROBLEMA ........................................................................ 120 ATRIBUTOS.................................................................................. 121

Controlabilidad .................................................................... 121 Observabilidad ..................................................................... 122 Jerarqua............................................................................... 122

DESCOMPOSICIN Y COMPOSICIN ........................................... 123

TIPOLOGA DE MODELOS ...................................................... 124 PROCESO DE MODELACIN ........................................................ 124 TIPOLOGA DE MODELOS DE PREDIOS....................................... 124

Modelos a Escala ................................................................. 124 Modelo Isomrfico ............................................................... 125 Modelo Homomrfico .......................................................... 125 Modelos Matemticos .......................................................... 126 Sistemas de Informacin Geogrfica (Modelos SIG) ........ 127

IDENTIFICACIN Y ESTILOS DE PREDIOS ...................... 128 IDENTIFICACIN.......................................................................... 128

Lindes.................................................................................... 128 Localizacin ......................................................................... 129 Posicin Relativa ................................................................. 129 Sistemas Externos Incidentes .............................................. 130 Meta ...................................................................................... 131 Funcionalidad Espacial....................................................... 133 Tipologas de Propietarios .................................................. 134 Tipologas de Predios .......................................................... 135

ESTILOS DE AGRICULTURA PREDIAL .............................. 138

CARACTERIZACIN FSICA...................................................139 HERRAMIENTAS Y TECNOLOGAS ..............................................139 CARACTERIZACIN .....................................................................140

CARACTERIZACIN HOMOMRFICA...............................142 CAJA NEGRA................................................................................142

Elementos de la Caja Negra ................................................145 Algunos Modelos ..................................................................147

PREPARACIN DEL INFORME ..............................................147 INTRODUCCIN............................................................................147 ANTECEDENTES...........................................................................147 PROBLEMTICA ...........................................................................149 CARACTERIZACIN FSICA .........................................................149 CARACTERIZACIN ADMINISTRATIVA ......................................149 CARACTERIZACIN HOMOMRFICA ..........................................149 ESTILO PREDIAL ..........................................................................149 DIAGNSTICO Y RECOMENDACIONES........................................149

BIBLIOGRAFA.............................................................................149

AGRADECIMIENTOS La confeccin de este documento ha contado con la colaboracin de numerosas personas e instituciones a los cuales se les agradece su colaboracin y disposi-cin. En especial, se agradece a los propietarios de predios que han posibilitado la realizacin de estudios en sus predios, ya que gracias a ellos este texto ha podido ser elaborado y perfeccionado.

Se agradece en forma especial a los siguientes fundos, estancias, parques, comunidades e hijuelas: Mapullay, V Regin, Chile San Vicente, Litueche, VI Regin, Chile Jimnez y Tapia, IV Regin, Chile Santa Adela de Dumuo, V Regin, Chile Llanos del Noble, Crdoba, Espaa Llico, VII Regin, Chile

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El Sobrante, V Regin, Chile Valle Hermoso, IV Regin, Chile Las Blancas, Llay Llay, V Regin, Chile Ro Azufre, VI Regin, Chile San Francisco, VI Regin, Chile Chorombo, R. Metropolitana, Chile Los Duros, R. Metropolitana, Chile Pahuilmo, R. Metropolitana, Chile San Jorge, V Regin, Chile Santa Luisa, R. Metropolitana, Chile El Carmen de la Vega, R. Metropolitana, Chile Santa Blanca, V Regin, Chile Quinto del Huerto, Sevilla, Espaa Las Monteras, Crdoba, Espaa Rincn de vila, Santa F, Argentina Quenehuao, VII Regin, Chile Los Molles, VI Regin, Chile Santiago Colla, Patacamallo, Bolivia Costa Azul, VII Regin, Chile Las Pitras, VII Regin, Chile Lnea Nueva, X Regin, Chile Los Junquillos, VIII Regin, Chile Bao Nuevo, XI Regin, Chile Ro Cisnes, XI Regin, Chile Carquindao, IV Regin, Chile Yerba Loca, IV Regin, Chile Beln, Chaco Central, Paraguay Sierra de Grazalema, Cdiz, Espaa Reserva Nacional Ro Cipreses, VI Regin, Chile Laguna Blanca, XII Regin, Chile Los Humosos, Crdoba, Espaa Pumaln, X Regin, Chile Cerro El Padre, VIII Regin, Chile Parque Lauca, I Regin, Chile Noria de Guadalupe, Zacateas, Mxico Huencuecho Norte, VII Regin, Chile Parcelas San Pedro, Loica, R. Metropolitana, Chile Pilln, X Regin, Chile

INTRODUCCIN Los problemas de ordenacin territorial en escala pre-dial han sido tradicionalmente resueltos en forma in-tuitiva, por lo cual los resultados, usualmente distan de ser ptimos. Los conflictos de la agricultura son de gran complejidad, debido al nmero y diversidad de las variables que intervienen y a las dificultades de caracterizar el territorio predial. De ah que sea necesa-rio contar con una metodologa que permita aproxi-marse a la solucin de manera rigurosa y sistemtica, con un mnimo esfuerzo y con altas posibilidades de xito.

El presente trabajo es el resultado de ms de 25 aos de llevar a cabo estudios de ecosistemas prediales, realizados como tesis de grado y como talleres, en predios de diversos pases y con estudiantes graduados y de pregrado de Chile, Alemania, Espaa, Francia,

Paraguay, Reino Unido, Blgica, Italia, Ecuador, Ar-gentina, Bolivia, Per, Colombia y Mxico.

Se ha estudiado una amplia gama de tipologas predia-les y de condicionantes climticas, geomorfolgicas, edficas y vegetacionales. Adems se han podido analizar fundos, parcelas, estancias, cortijos, parques nacionales, comunidades con diferencias en sus objeti-vos, tamaos y modalidades de gestin. En el desarro-llo de la metodologa presentada en este estudio han participado numerosos profesionales de diversas disci-plinas quienes han hecho sus aportes, lo cual ha permi-tido finalmente llegar a contar con una metodologa rigurosa y sistemtica aplicable a la resolucin de problemas prediales.

La aplicacin iterativa y holstica de procedimientos generales provenientes de las ms variadas disciplinas tales como climatologa, geomorfologa, geologa, edafologa, vegetacin, faunacin, cartografa polite-mtica, bases de datos, ecologa, fotogrametra, fotoin-terpretacin, sistema de informacin geogrfica, socio-loga, tecnologa, diseo y varias otras aplicadas a las ms diversas tipologas prediales, ha permitido final-mente llegar a proponer un mtodo aplicable en la escala predial con el fin de describirlas y llegar even-tualmente a proponer un diseo y solucin, de acuerdo con las condicionantes especficas del propietario y de las caractersticas fsicas y tecnolgicas del espacio predial.

Pretender resolver problemas tan complejos como los prediales con tecnologas parciales de cultivos, gana-deras, de riego, de fertilizacin o cualquier otra, no es lo ms conveniente. Las soluciones prediales deben ser holsticas, por lo cual las tecnologas especficas que se apliquen deben ser referidas al predio como un todo, considerando como una prioridad la dimensin territorial del problema.

El mtodo propuesto incorpora las tecnologas de terreno requeridas para la caracterizacin del territorio en la escala predial. Incorpora adems tcnicas de laboratorio tal como la fotointerpretacin, los sistemas de informacin geogrfica, los anlisis territoriales y la modelacin.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Los problemas de la agricultura y de la ruralidad en general, a pesar de ser de aparente simpleza, son de gran complejidad. Han abundado las soluciones par-ciales, en tanto que la formalizacin y rigurosidad cientfica ha sido escasa. Se ha abusado de procedi-mientos empricos que han exagerado la bsqueda de soluciones parciales y repetitivas de algunos de los componentes prediales, en tanto que sus aspectos glo-bales han permanecido ignorados.

La experimentacin agrcola practicada en forma ruti-naria y aplicada a los problemas ms diversos de natu-

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raleza meramente sectorial, no como un mecanismo de falsacin de hiptesis sino como un simple mecanismo de calibracin cuantitativa, no ha permitido lograr grandes avances en este campo. Se han ignorado algu-nas ramas de la ciencia que podran contribuir a la resolucin de problemas prediales, exagerando la apli-cacin de otras.

El predio rural debe ser considerado como un sistema, debido a que existen numerosas actividades relaciona-das entre s, donde se integran las labores agrcolas, el trabajo, el capital, los riesgos, la tierra, las construc-ciones, las obras de ingeniera rural y la capacidad de producir. Son unidades donde se integran el ecosiste-ma (Walter, 1973), con la unidad independiente de actividad econmica (Ruthenberg, 1980), la unidad social y la cultural. Es el lugar donde se toman deci-siones para el desarrollo agrcola, por lo cual debe ser considerado como un sistema complejo (Figura 1). En la resolucin de los problemas de la agricultura se debe tener informacin individual de los predios, co-mo asimismo de su conjunto. Se deben reconocer los numerosos fenmenos aparentemente no relacionados que constituyen el predio, lo cual localiza el problema en la teora general de sistemas (Von Bertalanffy, 1975). Los diversos especialistas utilizan numerosas formas de definir los sistemas rurales orientados hacia alguna meta especfica. La cuenca hidrogrfica es el sistema de los hidrlogos, los gegrafos en cambio utilizan la regin, los economistas, la empresa y los socilogos, la aldea o la familia. El predio y el sistema predial no son, por lo tanto, la nica forma de analizar la rurali-dad y la empresa.

ESTRUCTURAS

El predio ha sido definido por Woermann citado por Ruthenberg (1980) como una unidad organizada de toma de decisiones, en la cual las actividades de pro-duccin se llevan a cabo con el propsito de satisfacer las metas del productor. Es por lo tanto, un sistema orientado a alcanzar una meta. Lo ms relevante es la meta de quienes toman decisin, que en la mayora de los casos es el agricultor mismo, o ste y su familia. La sociedad espera que el agricultor, al establecer sus propios objetivos, promueva tambin el inters comn (Ruthenberg, 1980). Desde un punto de vista operativo, el predio puede ser definido como una unidad organizada de toma de decisiones, un espacio de recursos naturales renova-bles, conectados interiormente y limitados exterior-mente, cuyo fin es hacer agricultura (Gast, Armijo y Nava, 1984; Ruthenberg, 1980). Finalmente, se tiene que el predio (P) est dado por:

),,,( aSfP ====

Donde: S: Espacio-tiempo, L3T (longitud3tiempo) : unidades espacio-temporales de recursos natu-

rales renovables, tales como divisin de un campo de cultivo, o un potrero.

: flujo inter o intra de masa, energa o informa-cin.

a: respuesta o output como funcin de la artificia-lizacin.

De esta funcin se desprende que el predio es un rea acotada, legal o consuetudinariamente, lo cual incluye un espacio y posicin y un tiempo dado, es decir, que puede ser representado temporal y geogrficamente. El recurso natural est dado por la naturaleza contenida en el espacio acotado del predio, el cual ha sido apro-piado por el agricultor y sobre el cual ejerce un domi-nio y control. La naturaleza apropiada, sobre la cual ejerce el dominio, puede ser utilizada y transformada por quien tome las decisiones de artificializacin.

Administrativamente, el predio se organiza para su gestin en unidades espacio-temporales conectadas entre s a travs del flujo de masa, energa e informa-cin, lo cual implica la existencia de conductos que permitan este transporte y unifiquen al sistema en un conjunto holstico. La respuesta global del sistema, es la resultante del proceso.

La agricultura (A), puede ser definida operacionalmen-te como "el proceso de artificializacin de la naturale-za". Simblicamente se tiene que est dada por:

):/( jiaafA ==== con aj > ai

Donde: a: conjunto operadores de artificializacin n: ecosistema en estado n an: nivel de artificializacin de la naturaleza para el

estado n El trmino agricultura en el presente trabajo se emplea sensu lato en su acepcin contempornea que incorpo-ra el uso mltiple de la tierra con propsitos de pro-duccin (cultivos, ganaderos, forestal, de agua, peces y praderas, entre otros), proteccin (suelos, control de erosin, de fauna, de riberas y de paisajes, entre otros) y de recreacin (cabalgadura, canotaje, senderismo, paisajismo, observacin de fauna y pesca deportiva, entre otros). El grado de artificializacin de la naturaleza es la magnitud generalizada entre un estado de referencia Ei y un estado transformado Ej. La artificializacin de la naturaleza contenida en el predio es la resultante de la aplicacin de operadores de transformacin sobre los recursos contenidos en el espacio-tiempo predial. Co-rresponde a acciones emprendidas en el predio despus de la toma de decisiones del gestor, con el fin de lograr

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alguna respuesta dada o output del sistema, el cual est representado como ecosistema; que en el caso predial corresponde al ecosistema-origen.

Figura 1. Plano del casco del fundo cooperativo de la abada del monasterio Benedictino de San Gall, Suiza, c. Ad 850 (Weller, 1982)

El operador de transformacin es una operacin fun-cional ij de manera tal que el estado Ei del ecosiste-ma sea artificializado al estado Ej. En este proceso interviene la naturaleza con todos sus componentes, la tecnologa incorporada y el tomador de decisiones que pretende alcanzar un estado dado, al mismo tiempo que ejecuta las acciones tendientes a alcanzarlo, lo cual est dado por:

ji EE ij

Donde: Ei: estado inicial del sistema Ej: estado final del sistema ij: operador de artificializacin

En escala predial, el ecosistema-origen corresponde al ecosistema completo, integrado al nivel de compleji-dad propio de la naturaleza, lo cual es su centro u origen. Es factible hacer una descomposicin del eco-sistema-origen definindolo como la unidad ecolgica bsica, cuya complejidad es el producto de la integra-cin de esos subsistemas.

Es factible hacer una descomposicin del sistema en dos grandes conjuntos de elementos: Internos (EI) y Externos (EX) En una primera aproximacin se establecen relaciones potenciales y de flujo entre los elementos internos a travs de las conexiones con el exterior. Se divide en. Internos biogeoestructura (Ebi) socioestructura (Ehi) tecnoestructura (Eni) Externos sistemas externos incidentes (Eci) entorno (Eei)

El ecosistema-origen es el elemento bsico de estudio, cuya complejidad puede ser analizada como el produc-to de la combinacin de estos cinco subsistemas, cons-tituido por un tipo de complejidad dado por la unidad de referencia (Rodrigo, 1980). Basndose en lo ante-rior, el ecosistema (E) en estado i se puede considerar como:

{{{{ }}}}iiiiii EeEcEnEhEbE ,,,,==== tal que los componentes estn conectados entre s de manera que el conjunto acte como una unidad. La biogeoestructura (Ebi) corresponde al recurso natu-ral donde se conjugan los componentes abiticos del sustrato y atmsfera en un solo sistema, al integrarse con los componentes biticos de la fitocenosis y zoo-cenosis.

La socioestructura Ehi corresponde al hombre organi-zado en estructuras sociales, culturales y laborales definidas. No es posible aislar al hombre del contexto de la naturaleza, por lo cual es una parte de ella. La naturaleza est contenida en el hombre como unidad socioestructural.

La tecnoestructura es el componente caracterizado por los elementos tecnolgicos generados por el hombre sobre la base de la transformacin de elementos natu-rales biticos y abiticos, provenientes de la biogeoes-tructura. Esta transformacin es, por lo tanto, fruto de la interaccin entre socioestructura y biogeoestructura.

El subsistema entorno representa al medioambiente externo del sistema, el cual incide necesariamente sobre ste. Sus atributos ms obvios se refieren al deterioro ambiental provocado por contaminacin, lo cual incide sobre los sistemas circundantes.

Los sistemas externos incidentes corresponden a las conexiones de flujo entre un sistema dado y los dems. Ningn ecosistema puede ser cerrado, es decir, no tener flujos de masa, energa e informacin desde o hacia otros sistemas. De acuerdo con la magnitud de las conexiones externas en relacin con las internas, se tiene el grado de apertura del sistema.

El ecosistema no es cerrado, caracterizndose por su grado de apertura y conexiones con el exterior. Los sistemas incidentes entregan aportes naturales al pre-dio, o bien se reciben importaciones desde el exterior, provenientes desde otros sistemas o predios. En ambos casos existe un flujo de masa, energa e informacin estimulado por una diferencia de potenciales y restrin-gido por los mecanismos de resistencia al flujo. Los egresos del sistema, pueden ocurrir en forma natu-ral hacia la ecsfera y se denominan prdidas, o bien dirigidos hacia otros sistemas, lo cual corresponde a las exportaciones. La tasa de flujo desde el sistema hacia el exterior depende, al igual que en los aportes, de la diferencia de potenciales entre el sistema y su medio y de la resistencia al flujo.

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Desde un punto de vista conceptual y funcional, resul-ta preferible considerar al hombre como un elemento interno del ecosistema, quien en alguna forma dirige, modifica y planifica las acciones que se pueden ejercer sobre el sistema, del cual espera una respuesta deter-minada. El concepto de ecosistema-origen parte de la necesidad de definir un nivel de organizacin e inte-gracin, que permita enmarcar los componentes que caracterizan a los sistemas complejos en los que inter-viene el hombre. El ecosistema-origen puede ser con-siderado como la unidad bsica de los recursos natura-les en la que se centra la accin de cualquier discipli-na.

Es posible, por lo tanto, definir el ecosistema-origen como la unidad ecolgica bsica, cuya complejidad es el producto de la integracin de cinco subsistemas: biogeoestructura, socioestructura, tecnoestructura, entorno y unidades incidentes; constreido por un tipo de complejidad dado por la unidad de paisaje. Cada uno de los subsistemas anteriores est regido por las formas funcionales dadas por:

(((( ))))(((( ))))

(((( ))))(((( ))))21 ,,

,

,

====

========

====

j

j

j

Estas ecuaciones como expresiones generales determi-nan el estado del ecosistema-origen ( jiE ) en trminos de su estmulo , el comportamiento , y su arquitectu-ra , dada por el tamao de sus componentes y el arreglo topolgico . En otras palabras, el espacio de estado Eb, para el subsistema biogeoestructural, est determinado (b, b, b) tales que satisfacen las ecua-ciones anteriores. Similarmente para los espacios de estado Eh, En, Ee y Ec que denotan a las clases de elementos: hombre organizado, tecnoestructura, entor-no y unidades incidentes, respectivamente.

El espacio de estado del ecosistema-origen jiE est determinado por la relacin R tal que:

{{{{ }}}}yEcEeEnEhEbR ,,,==== que expresa al conjunto de estado de cada uno de los subsistemas relacionados de manera de generar un nuevo espacio de estado.

En la transformacin del estado Ei del ecosiste-ma-origen representativo del predio a un estado pti-mo Eo a travs de la aplicacin de un operador de transformacin eiopi , se requiere que el conjunto de los cinco subsistemas se encuentre en estado Eo, lo cual est dado por el estado Ek de cada uno de los sistemas, con la condicionante que su conjunto sea ptimo:

Ei liopipipipi Eo

de manera que

{{{{ }}}}iiiii EcEeEnEhEb ,,, lio {{{{ }}}}kkkkk EcEeEnEhEb ,,,

LINDES

Cualquier sistema tiene lindes que lo separan del mun-do exterior. En el caso del predio, su frontera medular est dada por el espacio-tiempo establecido por el derecho de propiedad que da al propietario su dominio sobre el recurso. Tambin incluye a los trabajadores y recursos que estn bajo el control del tomador de deci-siones. Los trabajadores del predio, provienen con frecuencia del mundo rural externo al predio, pero deben ser considerados como parte del sistema. Las unidades de procesamiento controladas por el produc-tor, deben ser incluidas como pertenecientes a sta. La frontera predial y su medio se definen por la incorpo-racin de sus insumos o inputs y por la dispersin o venta de outputs.

JERARQUA DE SISTEMAS El predio es una categora jerrquica de un sistema mayor dado por la ruralidad, que contiene varias acti-vidades en s. Los trabajadores, el ganado, la maquina-ria son tambin sistemas pero con fronteras diferentes. Es una porcin de la vida rural que contiene un siste-ma ecolgico, econmico, social y poltico dado, que es diferente y complementario al mundo rural general. Es una divisin del trabajo y de la toma de decisiones que se integra a la ruralidad como un todo (Ruthen-berg, 1980). En la escala administrativa, la comuna o municipio es la jerarqua superior al predio y la pro-vincia superior a la comuna.

TOMA DE DECISIONES

El predio es un sistema donde el propietario, el tenien-te o el gestor autorizado controla al sistema de acuerdo con sus necesidades y funciones, incorporando adems algunos elementos de emocionalidad, tradiciones y a menudo caprichos. La toma de decisiones incorpora como restricciones las limitaciones propias de los recursos naturales y del medio exterior. La racionali-dad del tomador de decisiones implica el uso del cono-cimiento para alcanzar una meta dada. Existen nume-rosos procedimientos y mtodos desarrollados por la ciencia y tecnologa para optimizar la toma de decisio-nes, los cuales pueden ser aplicados al predio.

Ruthenberg (1980) plantea como hiptesis que los agricultores son intencionalmente racionales en la organizacin del predio, de acuerdo con objetivos preestablecidos. Se plantean tres hiptesis de trabajo:

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1. Siempre existe una razn en la gestin predial, la cual no es necesariamente econmica.

2. Existe una discrepancia entre el estado real y el ideal del predio, la cual est dada por las posibili-dades y las preferencias.

3. Los agricultores tienden a adaptar el sistema a las condiciones cambiantes del entorno para incorpo-rar los beneficios adicionales involucrados.

ESTADO DEL SISTEMA

El concepto de estado y cambio de estado de un eco-sistema es importante porque en un momento dado es til para conocer las condiciones especficas en las que se encuentra el sistema observable y las transforma-ciones del mismo por unidad de tiempo. El estado del sistema, tal como un predio, se define por sus compo-nentes o arquitectura y sus procesos o funcionamiento.

El estado de un sistema es el modo o condicin de existir. En ciencia de sistemas, el estado generalmente est dado por una definicin operacional en trminos de variables de estado, hallndose definidas por sus partes componentes, atributos observables o agrupa-miento arbitrario de partes (Patten, 1971). El estado de un sistema E(t), segn Patten (1971), se define por la siguiente ecuacin con n componentes y xn variables de estado, donde cada variable es una funcin del tiempo:

[[[[ ]]]])(),...,(),()( 21 txtxtxtE n==== Existe una correspondencia homomrfica entre los componentes topolgicos i(n) y las variables de esta-do {xi} de manera que se puede establecer una rela-cin del tipo siguiente:

}{)( ii x

Similarmente existe una relacin entre los vectores E y y, cierto subconjunto de variables de estado {X}E y {X}, de manera tal que representan particiones de las clases de equivalencia de los historiales de los estmu-los.

Los vectores de estado estn dados por:

),...,,( 21 nxxxx ====r

o bien

====

nx

x

x

xM

r 2

1

Los vectores de estado ( )ixr , a diferencia de un conjun-to de variables de estado (xi), tienen un orden definiti-vo en la enumeracin de sus componentes. Las varia-bles de estado pueden corresponder a cualquier aspec-

to observable del ecosistema, tales como: textura, pendiente, potencial hdrico y densidad de plantas, entre otros. Algunas de estas variables afectan en ma-yor grado al vector y se les denomina pertinentes; las restantes corresponden a las impertinentes (Reichen-bach, 1973). Si E (t) es el estado o conjunto de vectores de estado de un sistema al tiempo t, lo que a su vez est dado por las variables de estado, entonces el estado futuro, al tiempo t+1 puede ser representado como:

)1( ++++tE

Si por lo menos una de las n variables de estado ha cambiado durante este intervalo de tiempo, entonces:

)1()( ++++ tEtE

y la ecuacin de tasa de cambio para la variable de estado xi se expresa como:

ttttx

tx ii

++++

====

)()(

En general, es factible definir el estado E de un ecosis-tema en trminos del triplete (, , ) dado en las ecuaciones:

),( ====

(((( ))))tttMt

),(),();,( ========

)();,( ====

Estas ecuaciones generales determinan el estado de un sistema en trminos de: su estmulo ; el comportamiento ; la respuesta ; su arquitectura , determinada sta a la vez por su

arreglo topolgico n y el nmero y dimensin de los componentes n;

la funcin sistemognica M(, , t), es decir, de cambio simultneo de estmulo y arquitectura.

Cabe mencionar que tanto , y dependen implci-tamente del tiempo y en su acepcin ms amplia repre-sentan procesos estocsticos. La magnitud de los est-mulos y de la respuesta se expresa normalmente en forma de tasas.

El estado del sistema puede fluctuar dentro de mrge-nes amplios, pero su organizacin y manejo deber ser el resultado del estudio determinado de su estado ini-cial y de su transformacin llevada a cabo con criterio de optimizacin antrpica. Dada la importancia de la arquitectura y su posibilidad de determinar y elegir una que se aproxime al ptimo, es necesario plantear formalmente las rutas a seguir para alcanzar el estado seleccionado.

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NECESIDAD DE REPRESENTAR

Para comprender los problemas de los recursos natura-les en general y del predio en particular y concebir un plan de solucin, es necesario describir el fenmeno, el cual puede ser definido como un conjunto de com-ponentes y eventos que se dan en la naturaleza, los cuales pueden ser percibidos por los sentidos o por instrumentos debidamente calibrados (Figura 2). El mundo tecnonatural, que es el entorno del hombre, constituye los hechos o realidad en s, la cual no puede ser accedida en forma directa, sino que a travs de los sentidos y de su cultura. Se establece en esta forma un evento que contiene dos partes: el observador y lo observado.

Figura 2. Plano de un predio de la antigua Babi-lonia (Childe, 1954)

El observador presenta una serie de limitaciones que hacen que perciba una realidad deformada. Los senti-dos estn limitados fsicamente para acceder a la reali-dad. No perciben el hecho de manera holstica, sino que lo descomponen en las diversas variables que lo caracterizan, principalmente a travs de la rugosidad y textura de la superficie y de su forma, lo cual corres-ponde al tacto. La reflexin y definicin de las ondas radiantes que chocan sobre la superficie pueden ser percibidas por la vista en algunos casos. La emisin de sustancias voltiles y de partculas que se desprenden desde la superficie del objeto, pueden ser reconocidas por el olfato. Las ondas sonoras que emiten o que rebotan sobre la superficie del objeto, son transporta-

das hasta el odo. El gusto es el quinto sentido, el cual permite reconocer sabores del exterior del objeto. La mente integra estos cinco sentido y representa al objeto como una unidad, de manera holstica. La per-cepcin que se tiene del objeto sera diferente si la mente no interviniera y el objeto fuera accedido glo-balmente, sin transformar los atributos de los objetos en ideas. La cultura es un sistema de actividades que posee un sentido, la cual est relacionada con la reli-gin, lenguaje, arte y mito. La percepcin de un hecho no slo est deformada por los sentidos, sino que tam-bin por la cultura del observador.

La concepcin galileana de la ciencia tiene por objeti-vo explicar los fenmenos naturales, descubriendo las leyes que los regulan. La causalidad aceptada por Galileo no tiene que ver con propsito metafsico alguno; es una relacin entre dos fenmenos, que no implica un conocimiento sobre su significado o sobre los principios. Le interesan las leyes que regulan al fenmeno, pero no la finalidad atribuida al Creador, de acuerdo con el planteamiento aristotlico aceptado hasta la fecha.

La naturaleza, segn Galileo, est escrita en lenguaje matemtico, sin lo cual es imposible entenderla ni tampoco predecir eventos futuros. La naturaleza no es un conjunto catico e irracional, sino que est regulada por leyes susceptibles de ser comprobadas. Ella se expresa como hechos empricos, pero estos hechos solo pueden ser representados en lenguaje matemtico. La mera observacin emprica, ya presente en el mto-do aristotlico, no basta; es preciso establecer los prin-cipios generales que pueden ser confirmados por la experiencia. Es la combinacin de lo matemtico y racional con lo emprico; es la formulacin del mtodo experimental. Se trata de hacer corresponder los nume-rosos fenmenos, lo cual es la base de la transforma-cin del predio como un fenmeno tecno-natural con representacin en lenguaje matemtico, regulado por las leyes del universo (Galileo, 1623). En el proceso de transformar los hechos que compo-nen una realidad dada, debe transformarse el proceso sensorial en un evento cultural de observacin. En este proceso interviene su cognicin con todos los compo-nentes de percepcin, juicio y racionalidad que en mayor o menor grado se presenten. En un comienzo se debe delimitar el fenmeno de lo que no corresponde a ste y los elementos que le son pertinentes, lo cual hace incurrir en numerosos errores. Es una forma de discriminar, de aislar un determinado fenmeno de otros localizados fuera de sus fronteras, ya que nume-rosos fenmenos independientes pueden ocurrir en un mismo espacio-tiempo.

El observador explora y trata de reconocer las propie-dades esenciales de cada uno de los componentes del fenmeno o episteme. Se caracteriza al fenmeno a base de sus propiedades particulares pertinentes, de-

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jando de lado las impertinentes, ya discriminadas. Algunos elementos y variables son observables y otros inobservables.

En las actividades de transformacin de sus hechos relativos a la naturaleza o la tecnonaturaleza represen-tativa del predio intervine la interpretacin de los componentes del fenmeno y la descomposicin de sus partes, las cuales en la naturaleza no se presentan como tales. El proceso de discriminar los componentes y luego discretizarlos es un proceso cultural, de gran relevancia para el desarrollo de su ulterior imagen y modelo (Tuan, 1974). La complejidad de los componentes del fenmeno alcanza los niveles del infinito, por lo cual es necesario simplificarlos para permitir su representacin matem-tica. La transformacin del fenmeno en un problema es la forma de simplificarlo, discriminando los com-ponentes impertinentes, y rescatando los pertinentes, los cuales sern utilizados en la resolucin del proble-ma. Siendo el predio un fenmeno tecnonatural en el cual se toman decisiones, se debe transformar en una imagen que contenga a todas aquellas variables que permitan caracterizar el problema y eventualmente resolverlo.

Desde una perspectiva heurstica el proceso de trans-formacin sigue los pasos que van desde los hechos al fenmeno como un proceso de percepcin e interpre-tacin cultural; y desde el fenmeno al problema como un proceso de discriminacin de los componentes pertinentes, de manera de simplificarlo y permitir eventualmente su resolucin. El siguiente paso es la transformacin en su imagen que en el caso del predio corresponde a su representacin como ecosistema predial. El cuarto paso es la transformacin ecosist-mica en el modelo representativo del problema espec-fico, presentado en lenguaje matemtico por el conjun-to de variables y funciones que lo describan y contro-len. En la prctica, es un sistema de ecuaciones que permiten describirlo y resolverlo de acuerdo con la funcinobjetivo del tomador de decisiones. Elementos tales como el suelo, el clima o la vegeta-cin, son consecuencias de conductas culturales que permiten descomponer y conceptualizar a la tecnona-turaleza en sus partes, con el fin de conocerla, com-prenderla, describirla, plantearla o resolver los pro-blemas relativos a ella. De la calidad de la observacin del fenmeno y de su transformacin en problema depende la calidad de la imagen y del modelo que puede elaborarse y de ello depende su capacidad heu-rstica de resolver problemas relativos al fenmeno (Tuan, 1974). Como ltima actividad de representacin se tiene la necesidad de simbolizar los componentes del fenme-no en caracteres que permitan representarlo en forma compacta y abstracta. Son los smbolos que permiten caracterizarlo en su expresin lmite tal como los em-

pleados en lenguaje matemtico o en lgica simblica (Rubinstein, 1975). En el proceso de representacin se tiene, por lo tanto, cuatro procesos fundamentales: 1. Discriminar los componentes que pertenecen al

fenmeno y de las variables que describen su hi-perespacio n-dimensional del problema.

2. Discretizar los componentes en categoras sus-ceptibles de ser incorporadas al lenguaje matem-tico del problema.

3. Simbolizar los componentes para ser incorpora-dos al lenguaje matemtico y de lgica simblica.

4. Transformar el hecho en s en un lenguaje ad hoc que represente al fenmeno a travs de los sentidos y cultura y luego en problema, imagen y modelo.

TRANSFORMACIN EN MODELO El proceso de transformacin del fenmeno en modelo se lleva a cabo en cuatro etapas: 1. Transformacin del hecho en s en fenmeno Es un proceso de percepcin mediante el cual un ob-servador sano, con los sentidos desarrollados y con ayuda de instrumentos de medicin percibe e interpre-ta hechos que se presentan fuera de s y los incorpora y representa a travs de su cultura. El hecho en s puede estar contenido en el espacio-tiempo representado por el predio (Figura 3).

Figura 3. Diagrama del plano de un fundo mixto de Gran Bretaa (Weller, 1982)

2. El ecosistema como expresin lmite del fen-meno

Se requiere definir el conjunto de fenmenos que per-tenecen al recurso tecnonatural dado por el predio para construir su imagen y eventualmente delimitar una metodologa de trabajo. Para comprender los problemas del predio y concebir un plan de solucin, es necesario descubrir el fenme-

119

no. Lo anterior significa generar a partir del fenmeno una imagen (Figura 4).

FenmenoPercepcin del

predio

ImagenExpresin lmite delecosistema-predio

Figura 4. Transformacin del fenmeno en ima-gen

La transformacin del fenmeno en imagen requiere establecer una cierta relacin que permita luego deli-mitar los atributos fundamentales del primero; desarro-llar una imagen que corresponda en cierto sentido al fenmeno. Igualmente, esta relacin debe permitir que

una vez establecida la imagen exista la posibilidad de contrastacin entre imagen y fenmeno (Figura 5). En la descripcin de un sistema existen dos extremos: la postulacin de una mxima simplicidad, o la de una mxima complejidad. Un sistema simple es completa-mente irredundante; es decir, ningn atributo del sis-tema es derivable de cualquier otro (Simn, 1965). Un sistema totalmente complejo resulta epistemolgica-mente trivial (Levins, 1970). La descripcin apropiada est regida por condiciones de optimidad y relevancia en las constricciones de interaccin.

PercepcinSentidos

ExpresinLmite

ProblemaPredial

ConceptosContrastacincon el estadoideal o meta

ConceptosCognicin

Cultura

Delimitacin del Fenmeno-Predio Discriminacin de los elementos Propiedades Escenciales

(Transformacinen Fenmeno)

(Transformacinen Ecosistema)

ModeloPredial

(SimulandoEstado Inicial)

ContrastacinReal - Ideal

ModeloPredial

(Se DescribenPropiedadesParticulares)

Diseo Sistema de Ecuaciones

Identificacindel Problema

Planteamiento de VariablesIncgnitas, Vectores Discriminar Discretizar Simbolizar Transformar

HechoTecnonaturaleza:

El Predio

Fenmenoo

SituacinObservada

Imagen delFenmenoEcosistema comoSituacin Lmite

EcosistemaPredio

Subconjuntos

Figura 5. Esquema del proceso heurstico de representacin de un predio en un modelo

La imagen es una representacin conceptual del fen-meno mismo sin serlo. Existen diversos estilos de construir imgenes de un mismo fenmeno, distin-guindose por su contenido, simpleza, capacidad de representacin, fidelidad de interpretacin, precisin y, en general, significado (Figura 6). Se requiere, por lo tanto, definir el conjunto de fen-menos que pertenecen al predio como un fenmeno tecnonatural para construir la imagen y de este modo establecer una metodologa de trabajo. El paradigma es el siguiente: La imagen que representa la unidad de estudio del

predio es el ecosistema predial. El ecosistema se caracteriza por su arquitectura y

funcionamiento. Los fenmenos del sistema tecnonatural son emi-

nentemente dinmicos. La dinmica no es caprichosa ni enteramente al

azar. Existe una interdependencia entre su funcionamien-

to y su arquitectura, expresado en un cambio de es-tado.

Es posible actuar sobre la arquitectura y modificar el funcionamiento y viceversa.

El ecosistema puede ser definido como un arreglo de componentes biticos y abiticos que estn conectados o relacionados, de manera que constituyen una unidad o un todo. Conexin y relacin en cualquier sistema dinmico significa transporte de masa, energa o in-formacin (Becht, 1974; Distefano et al., 1967; Odum, 1972). Puede ser de varios tamaos y caractersticas tal como un tubo de ensayo, un acuario, un cultivo, un campo con ganado, una represa, un bosque, una aldea,

120

un pas entero o incluso todo el globo terrqueo. El predio es tambin un ecosistema, con componentes y estructuras propias de ste (Nava, Armijo y Gast, 1996).

Contenidode la imagen

Significadode la imagen

Simple Compleja

Bajo BajoAltoImagen Ideal

Figura 6. Esquema de los atributos de la imagen en relacin con su contenido y significa-do

3. Transformacin de la imagen en problema Un problema puede ser definido como una pregunta sin solucin en un instante dado. La representacin del predio en su imagen ecosistmica constituye un avance hacia la resolucin de cualquier problema atingente a ella, pues ha sido incorporada y localizada como un caso particular de la teora general de sistemas. El paso siguiente consiste en transformar el ecosistema-predio en un problema, del cual debe buscarse una solucin. Esto significa reducirlo a un subsistema donde se tiene una incgnita y una amplia informacin de la cual debe seleccionarse el conjunto de datos que permita eventualmente resolver el problema. Las restricciones dadas para encontrar la solucin emergen tanto del tomador de decisiones como de los principios genera-les emanados de la arquitectura y funcionamiento del ecosistema. 4. Transformacin del problema en modelo El concepto de modelo es tan fundamental en la reso-lucin de problemas, que est presente en todas las etapas, desde la definicin del problema a su solucin. Los modelos estn en todas partes: en nuestras pala-bras, en los sentidos, en nuestras acciones. Un modelo puede ser definido como una representacin abstracta del mundo real, es una representacin simple de for-mas, procesos y funciones ms complejas de fenme-nos fsicos o de ideas (Rubinstein, 1975). El objetivo de representar el predio como un modelo es consolidar la experiencia lograda en varias discipli-nas del saber y unificar esos elementos de los procesos de modelacin que se presentan como ms productivos para resolver problemas (Rubinstein, 1975). Los mo-delos pueden clasificarse en varias categoras, aplica-bles a los diferentes campos y fenmenos, pudiendo incluso llegar a ser un sistema de ecuaciones.

SISTEMA DE PROBLEMAS

HIPERPROBLEMA

Los problemas prediales son de naturaleza tan comple-ja que es menester adoptar una perspectiva tal que permita manejarlos de manera que sea factible llegar a la solucin. Los problemas que presentan este nivel de complejidad se denominan hiperproblemas y se pue-den definir de la manera siguiente: Es una situacin compleja y difusa que tiene una solucin posible, pero que no puede ser resuelta en forma directa, es decir, en su estructura primitiva.

Es factible representar el problema predial como un hiperproblema Hp, que se encuentra a un nivel de complejidad N; el cual se puede transformar a travs de un proceso de anlisis F, en un conjunto finito de problemas especficos (Pi), que por lo tanto, se trans-forman en discretos.

Los ligamientos entre cada uno de los elementos que conforman un problema especfico deben ser ms fuertes entre s, que los ligamientos entre distintos problemas especficos. Esta es la caracterstica que permite descomponer el problema en los diversos problemas que contiene (Figura 7).

Problema 1

Problema 3

Problema 2

Ligamentos fuertesLigamentos dbiles

Figura 7. Ligamientos intra e inter elementos de un Hiperproblema, basado en el esque-ma de Rubinstein (1975)

La solucin holstica del problema predial, requiere transformar, en una siguiente etapa, mediante un pro-ceso de sntesis G, los problemas especficos en un sistema de problemas Sp, lo cual constituye la solucin hololgica del problema.

Es posible, en forma alternativa, concebir una trans-formacin que lleve desde Hp a Sp en forma directa va H. Este proceso implica una actividad simultnea de anlisis y sntesis, lo cual es altamente complejo, desde un punto de vista metodolgico (Kahman, Farb

121

y Arbib, 1969). Para cierta clase de hiperproblemas; y una vez resuelto es factible aplicar soluciones de ruti-na, a problemas anlogos. Esto implicara que una vez conocidos los procesos G y F, el proceso H puede establecerse como la conjuncin de G con F (Figura 8), es decir:

FGH ====

FenmenoParticularNivel de

complejidad (n)

ImagenGeneral deSistema delProblemaModelo

Nivel de complejidad (n-1)

Imagen ParticularProblemas Especficos del Modelo

Hp Sp

(P1,P2,Pk )

R (anlisis y sntesis)G

(snt

esis)F (anlisis)

Figura 8. Esquema ilustrativo de la transforma-cin del fenmeno predial en su imagen de sistema de problemas prediales (Gas-t, Armijo y Nava, 1984)

Como un ejemplo de lo anterior se tiene el problema de produccin ovina en fincas del altiplano del Titica-ca en Puno (Aguilar et al., 1985), lo cual constituye el hiperproblema (Hp). Como tal se encuentra a un nivel de complejidad N y no puede ser resuelto en su estruc-tura original (Figura 9). La figura 9 es una representacin del Hiperproblema y conjunto de problemas, que luego se transform en un modelo Homomrfico matemtico en forma de un sistema de ecuaciones interrelacionadas.

Se debe transformar a travs de un proceso de anlisis (F) en un conjunto finito de problemas especficos (Pi) al nivel n1 que, por tanto se transforman en discretos. En este caso se los ha transformado en seis problemas especficos a resolver: P1 Consumo P2 Produccin leche P3 Reproduccin P4 Produccin de lana P5 Produccin de corderos P6 Pradera

Cada uno, a su vez, puede transformarse en varios problemas especficos, tal como el problema P5 se descompone en: P5.1 Nacimiento de corderos P5.2 Crecimiento al predestete P5.3 Ganancia de peso

ATRIBUTOS

El sistema de problemas prediales comprende el mode-lo del predio. Es fundamental que dicho modelo per-mita lograr el mximo de controlabilidad de la imagen que representa al fenmeno predial (Gast, Armijo y Nava, 1984). CONTROLABILIDAD La controlabilidad puede ser definida como la capaci-dad de un sistema de ser conducido desde un estado inicial dado a otro estado meta arbitrario, a travs de una secuencia finita de operaciones. Dentro del con-texto del problema predial, la controlabilidad del sis-tema de problemas permite generar una secuencia de soluciones que converjan en la solucin del problema predial.

Produccin ovina depredios del Altiplano

del TiticacaNivel n

Nivel n-1Conjunto de problemas especficos de:

consumo, produccin de leche,reproduccin, produccin de lana,produccin de corderos, pradera.

{P1, P2, P3, P4, P5, P6}

PROBLEMA

Sistema de los problemas especficosformulados como un sistema de ecuaciones:CPO, FCUNO, FC, FPOL, DGC, SD, PU, IS, etc.De resolucin automtica y global.

MODELOMATEMTICO(homomrfico)

Sistema deecuaciones

Sntesis de losproblemas especficos

G

Anlisis delhiperproblema

F

Anlisis y sntesisH

SpHp

Figura 9. Esquema del modelo de produccin ovina en el altiplano del Titicaca (Interpretacin de los autores basado en el estudio de Aguilar et al., 1985)

122

El problema predial (Hp), en su dimensin fenomeno-lgica es de alta complejidad y se caracteriza por tener aspectos impertinentes que dificultan la comprensin y controlabilidad de la solucin del problema. Es por ello que se debe pretender reducirlo a la mnima ex-presin, sin perder ninguno de sus atributos pertinentes o de control de la solucin del problema.

OBSERVABILIDAD El proceso de reduccin del problema y su transforma-cin en un sistema de problemas requiere satisfacer la condicin de observabilidad, lo cual implica que el conjunto de soluciones de los problemas que integran el sistema de problemas sea suficiente para permitir identificar la solucin total del problema. Todo lo anterior, conduce a postular que un sistema de proble-mas, para que sea soluble, requiere satisfacer las con-diciones de controlabilidad y observabilidad. La con-dicin de observabilidad, alude a la caracterstica de fidelidad que se necesita garantizar durante el proceso de transformacin y modelaje. JERARQUA La jerarqua de un sistema es la organizacin de las partes en totalidades, de diversos niveles con la carac-terstica de contener al inferior y estar contenido en el superior.

Es posible denotar los niveles jerrquicos por n1, n, n+1, arreglados en una estructura j. La distincin ntida de los niveles jerrquicos evita paradojas lgicas, las cuales surgen al no distinguirse entre los elementos de un conjunto con el conjunto de los elementos. Esta distincin es la base de la teora de Bertrand Russell (Casti, 1979). Es posible establecer los dos postulados de jerarqua aplicable a los sistemas de problemas en considera-cin: la necesidad y la complejidad. Necesidad La presencia de un sistema en un nivel jerrquico dado implica necesariamente la presencia de otro a un nivel jerrquico superior. Este postulado est relacionado con el teorema de Gdel, de la indecibilidad, el cual establece que todas las formulaciones matemticas existentes incluyen proposiciones indecibles, generndose problemas de autorreferencia, que conducen a contemplar a un nivel jerrquico diferente. Para los propsitos del presente trabajo se ha estable-cido, convencionalmente, que un nivel jerrquico es aquel cuyos principios, leyes, sistemas, problemas, elementos, etc., contienen a otras, las cuales se les denomina inferiores.

Complejidad Para un mismo nivel jerrquico, la complejidad est dada en trminos de la variacin de sus componentes y del patrn de conexiones.

Si representa una funcin con valores reales, defi-niendo la complejidad de un sistema , se pueden establecer los siguientes cinco axiomas de compleji-dad:

1. Transformacin (Interjerrquica). Cuando dos sistemas de un mismo nivel jerrquico, se integran para formar un sistema resultante de una jerarqua superior, la complejidad de este ltimo sistema es menor o igual que la complejidad total de sus par-tes.

Simblicamente se tiene que:

(((( )))) (((( ))))1211 jjj o Donde: : es una funcin real que mide la complejidad k: es un sistema a nivel de jerarqua k o: operacin de integracin 2. Composicin (Interjerrquica). Cuando dos sis-temas de un mismo nivel jerrquico se conectan en paralelo, el sistema resultante tiene una compleji-dad dada por el sistema ms complejo. Simblica-mente se tiene que:

jjj o 21 ====

(((( )))) (((( )))) (((( ))))(((( ))))jjj ooo 211max ==== 3. Residuo. La complejidad de un subsistema de-ntro de un nivel jerrquico dado, es menor o igual a la del sistema del cual es parte. Simblicamente se tiene que:

(((( )))) (((( ))))jj 0 4. Dominio. El dominio de la complejidad de un sistema del nivel jerrquico inferior est sujeto a las restricciones del nivel jerrquico superior. Formalmente se tiene que si Dk denota el dominio de la funcin real sobre k, entonces:

(((( )))) 1 11 jjj Do con:

11

1 ==== jjj DDD I

5. Organizacin. Las propiedades de un sistema, a un nivel de jerarqua y complejidad dado, dependen de la organizacin de sus partes y, slo en escasa medida, de la materia y energa que lo componen.

El axioma de la transformacin establece que en la resolucin de problemas prediales, hay que ubicarse en

123

los diversos niveles jerrquicos, de manera tal que la complejidad sea menor; es decir, comenzar resolvien-do los niveles jerrquicos superiores (Prigogine, 1976). En la resolucin de problemas localizados en un mismo nivel jerrquico, la complejidad del proble-ma resultante es igual a la complejidad del problema ms complejo, cuando la relacin entre los problemas se hace en paralelo. Esto permite, en el primer caso, localizar el problema en forma temtica; y en el se-gundo, dimensionarlo en cuanto a su magnitud.

La esencia del axioma del residuo fue enunciada por Aristteles al afirmar que el todo es mayor que la suma de sus partes, siendo el residuo igual a esta dife-rencia. Es importante resaltar que esto es vlido sola-mente dentro de un mismo nivel jerrquico, puesto que el axioma de la transformacin se refiere a los cambios interjerrquicos, por lo cual no se contradicen. El axioma del dominio establece que los problemas de los niveles jerrquicos inferiores estn restringiendo a los del nivel superior que los contiene. Este axioma est estrechamente relacionado con el principio de Jussieu (Meringo, 1952), el cual establece que los caracteres de los seres vivos y de los sistemas ecolgi-cos estn jerarquizados en tal forma que algunos de ellos, llamados dominantes, controlan un nmero im-portante de otros denominados subordinados.

DESCOMPOSICIN Y COMPOSICIN El procedimiento de descomposicin del hiperproble-ma predial considera la variedad de los elementos y la intensidad de los ligamientos (Rubinstein, 1975). Los conjuntos de elementos ms fuertemente ligados cons-tituyen una pieza o problema especfico que puede ser analizado como un sistema. Los ligamientos entre piezas son, obviamente, de menor intensidad que los presentados dentro de cada pieza.

La descomposicin del hiperproblema busca, en una primera etapa, determinar las piezas que conforman cada parte del problema. Estas piezas constituyen unidades con un cierto grado de complejidad. Las etapas del proceso de anlisis (F) que pretende la des-composicin del hiperproblema, deben ajustarse a una secuencia gradual orientada a identificar los grupos jerrquicos de ligamientos ms intensos (Booth, 1967). Cada uno de los problemas especficos deben ser plan-teados en forma jerrquica. En la primera etapa del proceso resolutivo que considera a un complejo inde-pendientemente de los dems, se pretende encontrar una parte de la solucin que es independiente del pro-blema global. En la segunda etapa de este proceso, se busca la integracin del problema del complejo espec-fico con otros complejos, de manera de plantear y resolver los proyectos relacionados con el problema global (Figura 9). Dentro del proceso de descomposicin del hiperpro-

blema, se debe atender a las siguientes tres condicio-nes:

Los ligamientos intracomponentes de un conjunto que constituyen un complejo dado, deben ser ms intensos que entre los complejos, cada uno de los cuales constituye un problema especfico.

El nmero de subproblemas identificados debe ser el mnimo requerido para lograr una descripcin fiel del problema original, es decir, que la descom-posicin sea cannica; y

En el proceso de descomposicin jerrquico del problema, el nmero y caractersticas de los niveles debe permitir una compatibilidad de las jerarquas inmediatas, es decir, que la cualidad de la respuesta de una jerarqua se convierte en el estmulo de la siguiente.

En el proceso G de descomposicin los problemas especficos Pi, se procede establecindose las conexio-nes entre los diversos problemas especficos, explici-tndose la identificacin de los datos (D), los cuales corresponden al estmulo o entrada al problema. Ade-ms, las restricciones del problema (R) generan la estructura a travs de la cual los datos se transforman y adquieren una organizacin tal que permite identificar las incgnitas (I), lo cual corresponde a la respuesta del sistema (Figura 9).

Datos Resolucin de laIncgnitaEstructuradel Problema

R(restricciones)

R1 R2 R3

R4 R5

D1

D2

D4

I3.5

I5.5

DatosD

D I

(a)

I1.2

Estructura del Sistema de Problemas Sp

I1.4

D2.1 I2.3 D3.2

D4.1

I 4.3

D 3.4

I4.5 D5.4

(b)

Solu

cin

de

l Sis

tem

a de

Pr

obl

em

as I S

Figura 10. Esquema general de la estructura del procedimiento resolutivo de problemas especficos (grfico superior (a)) y de la estructura del sistema de problemas (grfico inferior (b))

El conjunto de problemas especficos se transforma en un sistema de problemas cuando se hace coincidir las respuestas de cada problema especfico con los datos o estmulos de los problemas especficos. El sistema de problemas, al ser considerado globalmente, desprovis-to de estructura interna, es decir, como una caja negra,

124

permite transformar diversos tipos de datos (Di) en un conjunto de incgnitas que implican (Ir) la solucin del problema.

TIPOLOGA DE MODELOS Un modelo "es una representacin abstracta del fen-meno real; pero no es un fenmeno en s mismo". Los modelos se construyen con el fin de facilitar la com-prensin y mejorar la prediccin. Se comprende como un evento o una idea cuando se logra identificarlo como una fraccin de un marco superior de estructura, relaciones funcionales, relaciones causa-efecto, o co-mo una combinacin de estos (Rubinstein, 1975). Cuando se logra identificar las relaciones entre los eventos fenomenolgicos a travs de la generacin de modelos, se est en condiciones de predecir la ocu-rrencia de futuros eventos. Es por ello que el predio debe ser representado como un modelo del fenmeno predial.

PROCESO DE MODELACIN La modelacin del predio, luego de caracterizado el fenmeno, desarrollada la imagen y enunciado el pro-

blema, consiste en las siguientes cinco etapas prelimi-nares (Rubinstein, 1975): 1. Establecer el propsito del modelo. 2. Identificar el fenmeno y listar los posibles ele-

mentos (observaciones, ideas, mediciones) rela-cionados con el propsito, aunque sea remotamen-te.

3. Seleccionar los elementos de la etapa 2, relevantes al propsito de la etapa 1.

4. Relacionar los elementos que pueden ser agrupa-dos en virtud de conexiones funcionales, estructu-rales o interactivas entre ellos. En cierta forma, es una clasificacin de ellos.

5. Repetir la etapa 4 hasta que el modelo consista en no ms de siete, ms menos dos grados.

TIPOLOGA DE MODELOS DE PREDIOS

MODELOS A ESCALA

Son aquellos que presentan una apariencia similar a la del fenmeno. La realidad, aunque se presenta con una proporcin de tamao ms conveniente, es de aparien-cia visual similar al fenmeno (Figura 11).

300 0 300 600 Meters

Vegetation CoverMap 2

603 haArea aprox.

UbicationRegin Metropolitana

Antecedentes cartogrficos

Fotos Area:Vuelo SAF FONDEF, Ao 1994Esc. 1 :20.000N: 003050-003052Ortofoto CIREN-CORFON: 3331-7103Esc 1:20.000

Author

DateMay 1997

Scale aprox.N

F. BascunAutores proyecto

DESING FUNDO PAHUILMOMALLARAUCO, MELIPILLA

RM, CHILE

Wim Verlinde

Thesis

Bushes (228.24 ha)ConstructionConstruction diary farmFootbal field

Fruit trees (57.52 ha)GardenGarden/OrchardHouses

Meadowlands (1.95 ha)Pasture (253.51 ha)Shrubby savanna (27.06 ha)Uncovered (11.62 ha)

302000

302000

303000

303000

304000

304000

305000

305000

306000

306000

6282

000 6282000

6283

000 6283000

6284

000 6284000

6285

000 6285000

6286

000 6286000

Figura 11. Modelo a escala de la cobertura vegetal del fundo Pahuilmo (Verlinde, 1997)

125

Sin embargo, el fenmeno se presentan en escalas espacio-temporales diferentes, lo que permite estudiar problemas que en la escala real no tendran solucin.

Son de utilidad en la modelacin de predios, especial-mente en lo relativo a descripcin fsica del territorio a travs de cartas temticas tales como: cobertura vege-tal, geoformas, tecnoestructura e hidroestructura. Las maquetas son tambin modelos a escala del predio o de una parte de ste.

MODELO ISOMRFICO Son aquellos en que existe una equivalencia total entre los elementos del modelo con los del fenmeno. La equivalencia entre ambos es biunvoca; lo cual indica que para cada elemento existe un elemento correspon-diente en el modelo (Figura 12). La relacin entre ambos no es visual (Korshunov, 1976), pero es de uno a uno (Ashby, 1976), pudiendo corresponder a una ecuacin o a una representacin abstracta tal como un nmero o un dato cualquiera, o en una base de datos

Caracterizacin Fenomenolgica

Cdigo del Modelo

Isomrfico

Superficie del Cdigo del Modelo

Isomrfico (ha) Natural 4 228,24 Sabana arbustiva 3 27,06 Pastura 4 253,51 Cultivo frutal 10 57,52 Descubierto 13 11,62 Pradera 7 1,95 Parques y jardines 17 T Caminos, edificios 18 T

Elementos delFenmeno

Elementos delModelo

S1S2S3S4S5S6

M1M2M3M4M5M6

Figura 12. Esquema de las relaciones entre los ele-mentos del fenmeno y los del modelo isomrfico (Rubinstein, 1975)

El concepto de isomorfismo resulta de la existencia de similaridad de patrones entre el fenmeno y el modelo. Puede ser una relacin tal como los procesos que des-criben su comportamiento o bien a una representacin abstracta tal como un smbolo o un nmero que repre-senta una magnitud. En cierta medida es una forma de simplificar la representacin del fenmeno como un modelo (Figura 13). Los cdigos de clasificacin del predio como un fe-nmeno, corresponden a categoras isomrficas de representacin. As se tiene, en el caso de la biogeoes-

tructura, los cdigos de la cobertura vegetal (COBE), que son:

S1

S6

S4

S5

S3

S2 7,8 8 16 10 258

pH CIC CE F Sitio

5,6 15 2 3 388

5,3 6 1 2 279

5,8 20 5 6 519

6,1 35 7 32 152

6,8 14 9 21 467

Espacios de un predio (Si)(Fenmeno)

Base de datos(Modelo isomrfico)

Figura 13. Esquema de las relaciones isomrficas de un predio cualquiera donde para ca-da espacio homogneo de suelo existe una determinada composicin del suelo tal como pH, CIC, CE y F

MODELO HOMOMRFICO Se denominan homomrficos aquellos modelos, algu-nos de cuyos elementos slo corresponden a grandes partes del fenmeno o sistema real y en los cuales falta la correspondencia total entre los elementos del mode-lo y del fenmeno. La correspondencia entre grupos del fenmeno es unilateral (Korshunov, 1976). El proceso de agregacin conduce a la generacin de modelos homomrficos (Figura 14). Cuando esta rela-cin es planteada por un observador que discrimine con mayor detalle los patrones del fenmeno, pero que los agrupe en categoras en el modelo, se concluye que existe una relacin de muchas a unos entre el fenme-no y el modelo. A esta relacin de muchos a uno se le denomina homomrfica (Ashby, 1976). Dada la complejidad de los fenmenos que se presen-tan en los predios, resulta con frecuencia, en extremo complejo e irrelevante desarrollar modelos que no sean homomrficos y que representen al fenmeno.

Elementosdel Fenmeno

Elementosdel Modelo

(S1)(S2)(S3)(S4)(S5)(S6)(S7)

(M1)

(M2)

(M3)

Figura 14. Esquema de las relaciones entre los ele-mentos del fenmeno y los del modelo homomrfico basado en Rubinstein (1975)

126

En la formulacin de modelos de predios, por tratarse de fenmenos en extremo complejos, se recurre con frecuencia al empleo de modelos homomrficos que agregan numerosos atributos o variables en una sola categora.

Tal es el caso del componente edafoambiental, que se agrupa como sitio, e integra a todos aquellos sustra-tos que pueden producir o soportar vegetacin de simi-lar cualidad y magnitud (Gast, Cosio, Panario, 1993). La relacin de varios a uno se puede representar en la siguiente forma (Figura 15), a travs del anlisis de caractersticas fenomenolgicas pertinentes del sustra-to edfico de un sitio cualquiera:

(S1)(S2)(S3)(S4)(S5)(S6)(S7)(S8)(S9)(S10)

Textura-profundidadHidromorfismoPendienteExposicinReaccinSalinidad-sodioFertilidadPedregosidadMateria orgnicaInundacin

(TXPR)(HIDR)

(T)(E)(R)(S)(F)(P)(M)(I)

(M1) 57

(M2) R2

(M3) 57 R2

Figura 15. Relacin de varios a uno representada a travs del anlisis de caractersticas fe-nomenolgicas pertinentes del sustrato edfico de un sitio cualquiera

En manejo de praderas la descripcin de sus caracte-rsticas tambin se lleva a cabo de manera homomrfi-ca. Se integran en este caso los componentes fenome-nolgicos del sustrato, tal como se ha indicado en el ejemplo anterior, conjuntamente con los de la condi-cin de la pradera y con los de la tendencia de la con-dicin tal como lo indicado en la Figura 16.

La Figura 16 es un esquema de un modelo homomr-fico representativo de una pradera donde se indica la clase de sitio (M1) y la variedad de sitios (M2) ambos se integran produciendo el modelo M3, todo lo cual integra los caracteres edficos del recurso. Las espe-cies decrecientes (M4), acrecentantes (M5) e invasoras (M6) se agrupan en la condicin de la pradera (M7). La tendencia de la condicin se representa en M8. El mo-delo global de la pradera integra M3, M7 y M8, gene-rando M9, el cual puede representar un solo valor tal como la capacidad sustentadora dada por el sitio, la condicin y la tendencia, lo cual podra representarse (por ejemplo) en una pradera dada como 58P3R. MODELOS MATEMTICOS El modelo matemtico no territorial del predio es una representacin en lenguaje matemtico del fenmeno. Es un sistema de ecuaciones ordenado de tal forma que represente o que simule al fenmeno o a una parte de ste. Algunos procesos pueden ser representados por una sola ecuacin tal como: a. Curva de incrementos decrecientes de un cultivo

al recibir un estimulo de fertilizantes (Ley de Mitcherlich):

(((( )))))(1 xbceAy ++++==== Donde:

A: capacidad sustentadora mxima del sistema; c: pendiente de la curva; x: magnitud del estmulo adicionado; b: cantidad original del estmulo en el sistema

(Gast, 1980). A

c

b 0 x

b. La curva logstica de crecimiento de una pobla-cin en ambiente limitado, al tiempo t, de acuerdo con el modelo de Verhulst.

rt

t

eN

NKKN

++++

====

0

01

Donde: K: capacidad sustentadora del sistema; r: tasa de cambio de la poblacin; t: tiempo; Nt: densidad poblacin al tiempo t; N0: densidad poblacin al tiempo cero.

K

t

Nt

N0

r

c. Modelo de descarga de la pradera por el herb-voro (Gast, 1982).

(((( )))) CeCQQ kv ++++==== 0 Donde:

Q0: carga total presente al momento de iniciacin del proceso;

C: carga presente no cosechable; k: tasa intrnseca de descarga; v: intensidad de pastoreo.

d. Produccin ovina en el altiplano de Puno, Pro-vincia Secoestival Esteparia Transicional "Titi-

127

caca" (3203-000), basado en Aguilar et al. (1985).

75,090 ==== TACPO (Consumo potencial y M.S.da1) FACUNO DILACT DILACT= + 1 0059 0 19201 0 00021967, , ,

FACUNO = Factor correccin da lactante DILACT = Da de lactancia

(((( ))))DDEXPFC ==== 0029,01 FC = Factor de correccin consumo por disponibi-

lidad DD = Disponibilidad pradera (kg. MS ha1d1) 0,0029 = Constante pradera natural

FACUNOCPOCPOL ==== CPOL = Consumo potencial ovejas lactantes

ISDGDGC ==== DGC = Digestibilidad MS consumida DG = Digestibilidad media MS pradera IS = ndice de seleccin

DGSD ==== 625,02,0 Si 0,4< DG < 0,8 SD = 0 cuando DG > 0,8 SD = Correccin selectividad por digestin Entre otros.

El modelo est basado en un sistema de ecuaciones que describen: Consumo; Produccin de leche; Reproduccin; Produccin de lana; Produccin de corderos; Pradera; Validacin.

Se le puede clasificar como un modelo matemtico erudito y complejo; con informacin difusa discretizada e incompleta; analtico; respuesta global con informacin parcial integrada.

Los modelos matemticos analizados, en sentido es-tricto son modelos homomrficos, que representan al fenmeno sin incorporar su estructura como ocurre con los modelos a escala o sin establecer una relacin biunvoca como ocurre con los isomrficos.

SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA (MODE-LOS SIG) El territorio posee una dimensin espacial y temporal junto con atributos que lo caracterizan. Por lo tanto, para dar cuenta de su estado y poder realizar gestin sobre l, se requiere contar con una representacin que d cuenta de estas dimensiones. Un Sistema de Infor-macin Geogrfica se constituye en una herramienta esencial para la representacin, integracin y modela-cin de las variables espaciales de inters para la ges-

tin de un espacio geogrfico dado.

Carcteres EdficosS1S2S3S4S5S6S7

M1

Parcial Completo

Modelo homomrfico

S8S9S10

M2

Clase de Sitio

Variedad de Sitio

M3Sitio y

variedad desitio

Composicin botnica de la pradera

S11S12S13S20S21S22S23S30

M4Especies

decrecientes

M5Especies

acrecentantes

S31S32

S40S41S42

M6Especiesinvasoras

Vigor de las especies y tasa de crecimiento

M8

M3M7M8

M9

Modelo Global de la Pradera

M7Condicin

de laPradera

Tendenciade la

condicin

SitioCondicinTendencia

Figura 16. Esquema de un modelo homomrfico representativo de una pradera (Basado en la metodologa del Sistema de Clasifi-cacin de Ecorregiones de Gast, Cosio y Panario, 1993)

Los sistemas de informacin geogrfica, al procesar informacin cartogrfica que maneje, por una parte, la georeferenciacin de los elementos del territorio y sus interrelaciones topolgicas; y, por otra, los datos de atributos que identifican y describen sus caractersti-cas, se han constituido en una herramienta de primer orden para la definicin y gestin de un territorio y sus recursos.

En la actualidad, los SIGs han evolucionado desde la mera capacidad de produccin cartogrfica y de res-puesta a consultas especficas de tipo mtrico o de localizacin, hasta transformarse en herramientas para ser empleadas en el proceso de toma de decisiones. Su potencial alcanza hoy a constituirse en herramientas que facilitan resolver problemas de asignacin de recursos, permitiendo modelar escenarios y efectos

128

espaciales en el complejo proceso de toma de decisio-nes.

Todo esto demuestra que los SIGs son una tecnologa en pleno avance y maduracin y, que con los desarro-llos actuales, es creciente la tendencia a la integracin de ellos con modelos de simulacin en el mbito de la modelacin de ecosistemas, modelos de crecimiento urbano, modelos hidrolgicos y meteorolgicos, por nombrar algunos.

Un SIG permite el manejo en un mismo ambiente, de los atributos propios de un objeto con su representa-cin y localizacin espacial. Esto brinda la posibilidad de analizarlos en referencia a sus atributos y posicio-nes y a las relaciones que existen entre ellos (vecindad, distancia e interseccin, entre otros). La definicin ms simple sera que SIG es un conjunto de herramientas informticas para gestionar datos geogrficos.

Los datos, en el SIG, son considerados en dos dimen-siones: por un lado, se tiene su posicin en el espacio y, por el otro, sus atributos asociados. La posicin se determina por las coordenadas donde ocurre y, los atributos son las caractersticas especficas que tiene cada posicin. Generalmente se usa el trmino "infor-macin o datos espaciales" cuando se refiere a las caractersticas que no necesariamente son cartografia-bles.

Se entiende por percepcin remota un conjunto de herramientas que constituyen una tecnologa de punta, basada en la adquisicin a distancia, de los objetos, as como de sus variaciones temporales, espaciales y es-pectrales. Tales registros son adquiridos por sensores que van desde los tradicionales (como las cmaras areas) hasta los modernos barredores multiespectrales a bordo de plataformas satelitales.

La percepcin remota es una tecnologa en evolucin hacia ms y mejores sistemas tanto de captura como de proceso de las imgenes. Existe una importante canti-dad de proyectos de varios pases para poner en rbita sensores de mayor resolucin espacial y espectral.

Datos e informacin de inters a los objetivos del Estudio y posible de obtener a partir de sensores remo-tos pasivos y diseados para la prospeccin ambiental o de recursos naturales es la siguiente: Uso del suelo; Obtencin de ndices como el ndice Normalizado

de Vegetacin e ndice de Superficie Foliar; Catastro de recursos forestales, agrcolas y superfi-

cies de praderas para ganadera; Degradacin de recursos; Monitoreo de sistemas lacustres y reservas de agua; Crecimiento urbano.

IDENTIFICACIN Y ESTILOS DE PREDIOS

IDENTIFICACIN La identificacin del predio se inicia con la identifica-cin del propietario que ejerce su accin sobre una determinada rea de terreno. Su ttulo de propiedad es el documento que avala su dominio sobre sta. l es quien toma las decisiones relativas a su organizacin y gestin (Figura 17). La propiedad est identificada con un cdigo numrico o alfanumrico, establecido, en el caso de Chile, por el Ministerio de Hacienda con fines tributarios conocido como rol y registrada en el conservador de Bienes Races. En el pas no existe, sin embargo, una organi-zacin catastral de las propiedades como en otros pases tal como Espaa, que cuenta con la Oficina del Catastro, que organiza los archivos y cartografa de predios rurales y de sus caractersticas. CIRENCORFO mantiene un registro de predios rurales y delimitacin de predios sobrepuesta a las ortofotos, lo cual puede ser consultado para identificar y localizar una propiedad cualquiera (Figura 18). Tambin se puede consultar acerca de la informacin general de la zona relativa al predio. Segn el ltimo censo (INE, 1997), el nmero de propiedades privadas que actual-mente existen en el pas es de 329.563. Los predios pblicos no estn registrados en esta cartografa.

En Uruguay, se mantiene una base catastral de predios organizada como base de datos computarizada, la cual puede ser consultada con facilidad. El sistema propor-ciona informacin relevante del predio, en relacin con su superficie total y de cada sitio, as como la caracterizacin de cada uno de ellos, de su uso, sus potencialidades y su superficie.

El procedimiento regular para identificar un predio consiste en lo siguiente: 1. Consultar con el propietario:

el cdigo del rol de la propiedad; la regin, provincia y comuna donde sta se en-

cuentra; el nombre del propietario.

2. Buscar en los archivos de CIREN la posicin geo-grfica del predio

3. Identificar el predio en la ortofoto con informa-cin catastral.

LINDES

Como una actividad fundamental de caracterizacin del predio se tiene que delimitar el espacio en dos conjuntos: lo que est dentro de la finca y lo que se encuentra fuera de sta (Rubinstein, 1975). Para lograr este objetivo deben cumplirse varios pasos (Figura 19); Delimitar el espacio fsico del predio dado por la

ubicacin georreferenciada de los lindes.

129

Determinar el rea ocupada por ste. Establecer la naturaleza del dominio que ejerce

sobre el rea interior y sobre los elementos que la integran.

En el tiempo, a travs de su posicin histrica.

LOCALIZACIN El predio debe localizarse en relacin con tres ejes fundamentales que los identifican en su posicin espa-ciotemporal; ellos son: longitud, latitud y altitud. Debe luego localizarse en el sistema de: clasificacin de ecorregiones. clasificacin administrativa.

POSICIN RELATIVA Es la ubicacin relativa del predio en relacin con otros elementos del mundo exterior, tal como las dis-tancias y direcciones en relacin con ciudades y pue-blos, donde se pueden adquirir insumos y vender los productos (Gast, Cosio, Panario, 1993). La distancia en relacin con estaciones de ferrocarril, puentes, balnearios, son tambin de importancia; como asimis-mo, las conexiones camineras, y con otros predios y reas naturales, pueden tambin ser relevantes. Es por ello que debe caracterizarse esta relacin en una base

de datos y con la cartografa correspondiente (Figura 20).

Figura 17. Fundo Norward de agroturismo Weeley Healthy, Essex 1974. Demuestra que los fundos modernos se estructuran en blo-ques rectangulares alrededor del camino de acceso (Weller, 1982)

R o M

a ipo

Ro Rapel

Escala original1 : 25.000

FNDR Cdigo BIP 20.136.490 - 0FONDECYT 197/1200

Financiamiento

Autores proyectoJuan Gast C.

Patricio Rodrigo S.Ivonne Arnguiz A.

Ttulo del proyecto

MUNICIPALIDAD DE SANTO DOMINGOPONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DE CHILE

Facultad de Agronoma e Ing. Forestal

S

N

EW

Escala

Junio de 1999FechaAlejandra AburtoAutor carta

Cartas IGMCartas propiedadesrurales (ortofotos)

3334-71333338-7133

3342-7139

3347-7133

3341-7127

3343-7134

3346-7127

3350-71403350-71473351-71333346-71393345-7147

333000-713000333730-713730333730-713000334500-714500334500-713730334500-713000335230-714500335230-713730335230-713000

Antecedentes cartogrficos

SANTO DOMINGOV REGIN DE VAPARASO

Ubicacin

Superficie53.543 ha

CartaCATASTRO DE PROPIEDADES

2000 0 2000 Meters

PLAN DE ORDENACINTERRITORIAL RURALDE SANTO DOMINGO

240000

240000

250000

250000

260000

260000

270000

270000

6240

000 6240000

6250

000 6250000

6260

000 6260000

6270

000 6270000

Leyenda

Limites prediales 1994

Unidades vecinales 1998UrbanaRural

Isla 9060-1

Isla 9059-2

Isla de Las Garzas

Isla Magali

Isla NegraIsla Zacarias

Isla 1601-47

O

C

E

A

N

O

P

A

C I

F I

C O

COMUNA

SAN

ANTON

IO

COMUN A NAVIDAD C

OMUN

A DE S

AN

PEDR

O

Figura 18. Carta del Catastro de Propiedades de la Comuna de Santo Domingo, V Regin, Provincia de San Antonio, Chile (Gast, Rodrigo, Arnguiz, 1998)

130

254500

254500

255000

255000

255500

255500

256000

256000

256500

256500

257000

257000

625

10

00

62

510

00

62

51

50

0

62

51

50

0

62

520

00

625

20

00

62

52

50

0

62

52

50

0

62

530

00

625

30

00

625

35

00

62

535

00

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DE CHILEFACULTAD DE AGRONOMA E INGENIERA FORESTAL

PROGRAMA DE ECOLOGA Y MEDIOAMBIENTE

Ortofoto CIREN-CORFOEmbalse El ParqueN: 3347-7143Esc 1:20.000Actualizacin ao 1996

100 0 100 200 Meters

Fundo Las Puertas de Bucalemu

Diseo PredialCarta

330,742 ha

Leyenda

Superficie

Ubicacin SANTO DOMINGOV REGIN

Antecedentes cartogrficos

Fotos Areas:FONDEF SAF, Ao 1992Esc. 1 :20.000N: 003050-003052

Autor carta

Fecha Mayo de 2000Escala 1 : 3.500

N

EW

S

Nombre del Predio

Juan Gast C.Grupo Taller de Ecosistemas 2000

Autores proyecto

Escala original1 : 20.000

Nombre del Propietario

Ruperto Vial

Figura 19. Lindes de un predio cualquiera de la comuna de Santo Domingo: Fundo Las Puertas de Bucalemu, Provincia de San Antonio, V Regin, Chile

Es la caracterizacin que se hace en gabinete utilizan-do la cartografa politemtica general de la zona y las bases de datos. El entorno predial est dado por las caractersticas del hbitat que le rodea, por lo cual no es controlable por el gestor del predio y debe conside-rarse como cambiante. De ah que en la gestin y dise-o debe plantearse una adecuacin a sus limitantes y condicionantes generales del rea del entorno.

En municipios bien informados, la caracterizacin del entorno se hace automticamente, utilizando las bases de datos almacenadas en los archivos comunales. En caso contrario debe reunirse en lo cartogrfico al an-lisis de la cartografa politemtica, cartas regulares, ortofotos, imgenes satelitales y fotografas areas del sector. En relacin con la informacin general, se recurre a las tablas de datos y a la literatura pertinente. La escala de trabajo se determina de acuerdo con el tamao y tipologa de propiedades, las caractersticas generales del medio fsico y los elementos que se pre-tenden identificar y caracterizar.

Las caractersticas ms relevantes son las propias de la escala comunal, las cuales corresponden a lo siguiente (Gast, Rodrigo, Arnguiz, 1998): Geoformas y distritos: geoformas, distritos, vertien-

tes y topografa. Clima: zonas climticas y estaciones meteorolgi-

cas. Suelos: capacidad de uso, series de suelos y sitios Hidroestructura: fuentes de informacin hdrica,

hidrologa superficial e hidrologa subterrnea. Vegetacin: cobertura vegetal. Faunacin: especies, comunidades. Borde costero: borde y zonificaciones. Uso del territorio: uso mltiple, apertura de tierras,

uso del suelo, cultivos, ganadera y bosques. Tecnoestructura: red vial, electricidad, lneas tele-

fnicas, cercos y construcciones pblicas.

Socioestructura: demografa, educacin, salud, gru-pos sociales, organizaciones de la comuna, actores sociales, poblamiento prehispnico, evidencias ar-queolgicas, asentamientos humanos, antecedentes sobre patrimonio cultural y normativas.

Catastro de propiedades: catastro predial, tipologa de propietarios, tipologa de propiedades, grupos de propiedades.

Incidencias ambientales: incendios, desechos sli-dos, desechos de jardines, influencia de los ros, sistema de alcantarillados, otros tipos de contami-nacin.

Riesgos: teora de probabilidades, incendios, inun-daciones, avalanchas, pestes.

Figura 20. Posicin relativa del Fundo Las Puertas de Bucalemu, Comuna de Santo Domin-go, Provincia de San Antonio, V Regin, Chile (Gast, Cosio y Panario, 1993)

SISTEMAS EXTERNOS INCIDENTES Ningn sistema ecolgico es cerrado. Todos reciben insumos desde el exterior y eliminan desechos y pro-ductos como outputs hacia el exterior. Siendo el predio un sistema ecolgico, sus conexiones con el exterior deben ser analizadas como inputoutput.

Los predios agrcolas, normalmente estn ecolgica-mente subvencionados para su produccin y gestin. Las categoras principales de subvencin, son inputs y corresponden a las siguientes: Cinco M (manejo) Fertilizantes Agua de riego Biotecnologa Pesticidas Cuidados Maquinaria e implementos nuevos; Ganado para engorda; Alimentos concentrados y toscos; Materiales de construccin.

131

Los egresos del predio corresponden a los outputs y se agrupan en las siguientes categoras principales: Cultivos; Ganado; Madera; Maquinaria e implementos usados; Desechos de cultivos: rastrojos y destros; Desechos contaminantes: fertilizantes, pesticidas,

biotecnologa; Agua de escorrenta; Estircol, purines, animales enfermos, ganado

muerto; Escombros y desechos de construccin; Basura casera; Chatarra.

META

En la toma de decisiones relativas a la ordenacin del territorio de un predio se requiere, primeramente, esta-blecer el estadometa que se desea alcanzar. La meta es el fin ltimo al cual se dirigen las acciones o deseos de una persona o de un grupo de personas o de una sociedad entera. El estado final de un sistema tambin puede alcanzarse en forma natural o espontnea, sin que exista un proceso planificado para alcanzarlo. La representacin que se haga de un predio debe ser tal que contenga la informacin, modelacin y estructura de base de datos que permita eventualmente determi-nar la meta y lograr llevar a cabo las etapas para alcan-zar ese estado.

La meta es el estado final ms probable de un sistema, en este caso el predio, que evoluciona internamente bajo la accin de fuerza externas. En forma natural, sin la intervencin del hombre, la naturaleza evoluciona modelando su geoforma por la accin combinada de la geodinmica externa, dada fundamentalmente por la radiacin solar, precipitaciones y la temperatura; y por la geodinmica interna dada por la gravedad, lo tect-nico y el transporte de materiales. De esta forma se generan las diversa cuencas que caracterizan la super-ficie de la tierra. Simultneamente, los procesos siste-mognicos que ocurren en la cubierta terrestre van evolucionando direccionalmente hacia el estado de mayor desarrollo, representado por el clima. La natura-leza evoluciona, por lo tanto, independientemente de la accin del hombre hacia un estadometa dado por la cuenca y una cobertura dinmica (Figura 21). La segunda meta est dada por el predio como empre-sa que busca fundamentalmente optimizar el negocio relativo al uso del territorio, para lo cual se requiere incorporar tecnologa al sistema y, simultneamente, extraer o modificar los elementos naturales. Es, por lo tanto, conflictiva e incluso antagnica con la meta de la naturaleza. La meta de la sociedad como un todo, est dada por la ocupacin del territorio para satisfacer las necesidades vitales de la poblacin, que en el caso

del predio es fundamentalmente el propietario y el sector social con incidencia predial.

Los objetivos se formulan con el fin de establecer los propsitos o actividades que se deben llevar a cabo para alcanzar una meta dada. Los atributos pueden definirse como los valores asignados para la toma de decisiones, cuyo fin es alcanzar algn objetivo espec-fico dado. La valorizacin del atributo se hace inde-pendiente de los anhelos o deseos de quien toma la decisin y puede ser representada como una funcin matemtica cualquiera, relativa a la variable decisional (Romero, 1993). El atributo puede ser ecodiversidad del espacio, conectividad o estabilidad del sistema. Dado un atributo, el objetivo representa la direccin del mejoramiento del objetivo dado.

La Meta Global (Estado Final): Calidad de Vida

Las

me

tas

posib

les

de lo

s a

cto

res Naturaleza:

Cuenca Clmax

Empresa:Negocio TecnologaOcio

Sociedad: Ocupacin territorial Intensidad de vida

Ejemplo:Estabilidad del sistema predial

Figura 21. Las tres metas principales que se dan de acuerdo con el contexto de ocurrencia. En el caso del predio, la meta se estable-ce por el propietario de acuerdo con los condicionantes generales y del entorno (Gast et al., 1998)

El mejoramiento del sistema puede ser referido al incremento o decremento de un atributo dado, aproxi-mndolo al estado meta establecido.

La meta que se pretende alcanzar en un predio cual-quiera est dada por cuatro elementos fundamentales: Las caractersticas fsicas del predio dadas por la

superficie total que ste ocupa y por su receptividad tecnolgica.

La racionalidad del propietario dada por la percep-cin de sus necesidades, funciones, y caprichos.

La tecnologa aplicada, condicionada por la recep-tividad tecnolgica del predio y por la racionalidad del propietario (Figura 22).

La capacidad de llevar a cabo las acciones que permitan aproximarlo al estadometa buscado.

La superficie total del predio es la primera limitante que percibe el productor cuando inicia el proceso de bsqueda del estado meta que debe alcanzar. Pero no es sta el objeto directo de su bsqueda, sino que tres elementos relacionados con ello que afectan su capaci-dad sustentadora, a saber: las caractersticas fsicas del espacio acotado, las caractersticas del e