la importancia del arbolado urbano y su …
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EL ARBOLADO URBANO EN LA CIUDAD DE BOGOTÁ: Aporte al estado del arte y valoración cualitativa
NICOLÁS SILVA VIDAL
Proyecto de grado presentado como requisito para obtener el título de Ingeniero Ambiental
Asesor
Ing. Hernando Vargas Caicedo MCP, SMArchS
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
BOGOTÁ – COLOMBIA
2012
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TABLA DE CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................... 3
2. JUSTIFICACIÓN ..................................................................................................................... 4
3. ESTADO DEL ARTE – ARBOLADO URBANO ................................................................... 6
3.1. Antecedentes ...................................................................................................................... 6
3.2. Modelos del Arbolado Urbano ........................................................................................... 9
3.3. Valor Funcional y Beneficios ........................................................................................... 11
3.4. Casos Exitosos ................................................................................................................. 13
3.5. El Futuro del Arbolado Urbano ........................................................................................ 18
4. RED DE MONITOREO DE CALIDAD DEL AIRE DE BOGOTÁ – RMCAB ................... 20
5. ARBOLADO URBANO EN BOGOTÁ ................................................................................. 22
5.1. ESPECIES DE ÁRBOLES PROPICIAS ......................................................................... 26
6. RESULTADOS ....................................................................................................................... 31
6.1. Material ParticuladoPM10 ................................................................................................. 33
6.2. Ozono O3 .......................................................................................................................... 34
6.3. Monóxido de Carbono CO ............................................................................................... 36
7. CONCLUSIONES .................................................................................................................. 40
8. Bibliografía y Referencias ....................................................................................................... 43
9. ANEXOS ................................................................................................................................. 47
9.1. Normatividad asociada al arbolado urbano ...................................................................... 47
9.2. Ubicación Geográfica del arbolado urbano en cada Localidad ........................................ 48
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1. INTRODUCCIÓN
En la búsqueda de reducir, minimizar y mitigar los impactos ocasionados por el
hombre al ambiente y a la saluda humana, particularmente para este caso en
las ciudades o grandes urbes, ha llevado a tener un gran interés y un
seguimiento exhaustivo al control de la calidad del aire y la contaminación
atmosférica a través de diferentes metodologías. El arbolado urbano es una de
esas alternativas sostenibles que se están proponiendo para contrarrestar los
efectos perjudiciales a la salud y el ambiente debido a la contaminación del aire
por fuentes móviles como fijas.
En la ciudad de Bogotá se cuenta con una red de monitoreo de la calidad del
aire (RMCAB) y a su vez con un Sistema de Información para la Gestión del
Arbolado Urbano, SIGAU, que proporciona la información actual de los árboles
existentes en la ciudad; pese a tener todas estas herramientas, la inclusión del
arbolado urbano se desarrolla sin la vinculación de la información y las
necesidades que se evidencian ambientalmente para la capital. Utilizando
como criterio para la arborización tan sólo la disponibilidad de las especies y un
aspecto más sesgado hacia lo estético y arquitectónico, ignorando la
funcionalidad que puede proveer y/o aportar para mejorar la calidad del aire
entre otras.
Por lo tanto, el objetivo de éste proyecto es identificar los antecedentes, el
futuro prometedor, las funciones y beneficios que ofrece un arbolado urbano,
las especies de los árboles propicios y por último el uso del SIGAU, en conjunto
con los datos de la RMCAB, para realizar una arborización adecuada según las
características ambientales del sitio o lugar que se vaya a arborizar;
convirtiéndose en un instrumento para evaluar y direccionar las futuras
arborizaciones que se realicen en la ciudad de Bogotá.
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2. JUSTIFICACIÓN
Uno de los principales objetivos en la urbanización de las grandes capitales y
ciudades, es desarrollarse a la par con la sostenibilidad ambiental y las
exigencias ambientales pertinentes, principalmente con la contaminación
atmosférica generada por las industrias y vehículos que afectan directamente a
la salud de la población, la calidad del aire y al calentamiento global.
La ciudad de Bogotá no es la excepción a esta problemática que se evidencia
en todas las ciudades alrededor del mundo, y que según La Organización
Mundial de la Salud (OMS) la contaminación atmosférica urbana causa cerca
1,3 millones de muertes al año, los cuales afectan de forma desproporcionada
a quienes viven en países de ingresos medios (OMS, 2011), y además dadas
las características y concentraciones presentes en Bogotá la situación
ambiental más difícil pasa por lo contaminantes criterio PM y O3, los cuales
aumentan el riesgo de enfermedades cardiovasculares y respiratorias, como
cáncer de pulmón y asma, respectivamente (OMS, 2011); En Bogotá se
registró que en el 2010 y 2011 para PM10, material particulado con diámetro
menor a 10 micras, el promedio anual fue de 59 y 51,63 superando la
normativa nacional e internacional(Observatorio Ambiental de Bogotá, 2012).
Por lo tanto es necesario crear herramientas para mejorar la calidad del aire,
que sean eficientes, accesibles y sostenibles, así aparece el arbolado urbano
como una alternativa para mejorar y reducir la contaminación atmosférica; en
un caso de estudio en la ciudad de Chicago se logró una remoción de
contaminantes atmosféricos por 5575 toneladas métricas con los valores más
altos para el PM10 y O3, gracias a la inclusión de árboles a su cobertura inicial
(McPherson, Nowak, & Rowntree, 1994)(Forest Research, 1994).
Por lo anterior, para realizar la arborización es vital conocer las especies de los
árboles presentes y propicias para Bogotá y evaluar su comportamiento frente
a las dispersión de contaminantes que se expongan; para luego según éste
criterio arborizar y aprovechar todos los beneficios que ello conlleva. Para
evaluar la dispersión de los contaminantes se realiza a través de modelos
computacionales y/o software especializados como VADIS de la Universidad de
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Aveiro, el cual se iba utilizar pero desafortunadamente para el desarrollo de
éste proyecto no estuvo disponible. Por lo tanto, se decidió utilizar la
herramienta FLUENT, software especializado en fluidos, para desarrollar el
modelo de dispersión de contaminantes. Debido a la complejidad que requiere
“crear” un modelo de dispersión de contaminantes, no fue posible desarrollar el
modelo, ya que, es necesario tener un amplio conocimiento del programa
FLUENT y sus funcionalidades para poder construir la grilla por donde van a
interactuar los contaminantes, según las condiciones meteorológicas y las
ecuaciones que rigen el movimiento y dispersión de los contaminantes, además
de hacer todo el terreno espacial, edificios, calles.
Finalmente, se optó por darle otro alcance al proyecto realizando un “Estado
del Arte” del arbolado urbano, con el objetivo de reconocer su importancia,
generalidades y beneficios. Asimismo, se hacer una valoración cualitativa sobre
el estado actual del arbolado en la ciudad de Bogotá, enfatizándose en los
efectos sobre la calidad del aire y las especies de árboles propicias presentes,
además de propuestas y guías para desarrollar una correcta arborización en la
capital colombiana.
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3. ESTADO DEL ARTE – ARBOLADO URBANO
El arbolado urbano, durante las últimas décadas, ha sido fuente de estudio
para evaluar sus funcionalidades. Además de ser un elemento decorativo y
estético para las áreas urbanas, en referencia a todos los árboles existentes
tanto públicos como privados ya sea a lo largo de avenidas o en parques
(Nowak, Stein, & Randler, U.S. Department of Agriculture - Forest Service,
2010), ahora es un elemento que juega un papel importante para mejorar la
calidad del aire; sin embargo esto conlleva a que ciudades que se encuentran
en crecimiento y/o expansión o en una remodelación estructural urbana
relevante, requiera que la cantidad de “bosque urbano” aumente a medida que
las áreas urbanas se expandan pero éstos serán cada vez más críticos para
mantener la calidad del ambiente y el bienestar de los ciudadanos, según
(Nowak, Stein, & Randler, U.S. Department of Agriculture - Forest Service,
2010). Como si no fuera suficiente se debe contemplar también la arborización,
como sugiere Diana Wiesner(Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA, 2010), requiera
que las posibles especies se adapten al medio geográfico, sean los correctos
técnicamente y además, proporcionen emociones, sensaciones, transmitan
mensajes a la población para que se familiaricen con ellos y los perciban en su
medio urbano.
3.1. Antecedentes
Ya sea por tradición o necesidad, o por el deseo innato de restablecer los
vínculos y/o conexiones perdidos con la naturaleza, la actividad de insertar
árboles y plantas en asentamientos humanos es desconocida en sus inicios,
pese a que las zonas verdes urbanas se han desarrollado a la par con la
evolución de la civilización y sociedad en todo el mundo (Jim & Chen,
Ecosystem services and valuation of urban forests in China, 2009). Se tienen
antecedentes de varias culturas en la interacción de los árboles con su entorno;
Por Ejemplo, hace 4000 años se plantaban árboles en las tumbas de los
Egipcios, en el año 3000 antes de Cristo se instalaron los jardines reales de
Mesopotamia (Alcaldia Mayor de Bogotá D.C., 2000),los primeros parques
conocidos datan del año 700 a.C. en el imperio Asirio, los jardines colgantes de
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Babilonia que proveían vegetación dentro de un entorno urbano en el año 600
a.C. (Phillips, 1993). La civilización Griega, fue la primera sociedad que
resaltara la necesidad y la importancia de la arborización de los espacios
públicos; con plantaciones principalmente de álamos y plátanos, se ubicaban
en senderos peatonales, plazas públicas urbanas, el Ágora, cementerios y los
accesos a los templos; irrigados por escorrentía en canales de piedra (Alcaldia
Mayor de Bogotá D.C., 2000)(Phillips, 1993)(Morris, 1984)(Alcaldía Mayor de
Bogotá, 2010). Para el periodo Helenístico, del Papiro de Tebtunis se tenían
instrucciones de plantar árboles en las estaciones adecuadas, además de
llevar el control general de las plantas, cuidados y cortes para replantar árboles
y arbustos; los árboles se plantaban en planteles. Además en Alejandría se
desarrollaron avenidas arboladas(Glacken, 1996). Los jardines Españoles,
Islámicos y Musulmanes usaban higos y plátanos en sus casas para generar
sombra y frescura, inclusive las villas romanas incluían terrazas y jardines con
arbolados como alternativa a la congestionada vida urbana (Morris,
1984)(Phillips, 1993).
Uno de los primeros registros de la inclusión y aprovechamiento de los
beneficios de un arbolado urbano data cerca del siglo XVII, más exactamente
para el año 1620 en el pueblo de Plymouth, U.S. Allí se creó un “Woodlot” o
lote de árboles, donde cultivaban y mantenían todos los miembros de la
comunidad éste bosque comunal que los proveía de materias primas, como la
madera principalmente, para suplir las necesidades de calefacción,
alimentación, construcción y hasta recreación (The Forest History Society,
2009). Sin embargo en varias ciudades de China, como por ejemplo
Guangzhou, abarcan una tradición de cerca de 2800 años en la plantación de
árboles y vegetación en jardines con fines reales y religiosos; aunque sólo
hasta 1910 en esa ciudad los espacios verdes como parques urbanos y
arbolado en las calles se hicieron públicos, más por un ámbito estético que
funcional (Jim & Liu, Patterns and dynamics of urban forests in relation to land
use and development history in Guangzhou City, China, 2001)(Jim & Chen,
Ecosystem services and valuation of urban forests in China, 2009). Muchos de
los arbolados urbanos en Europa surgieron también, por las fincas de la
realeza, nobleza y burguesía que debido a la expansión industrial se mudaron
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a las ciudades de París, Londres y Berlín; aunque para París en 1600, ya se
tenía presencia de árboles a lo largo de los bulevares(Phillips, 1993); en
España se tienen referencias del arbolado urbano desde el siglo XVIII por
artistas del romanticismo que lo protegían y elogiaban (ERÍA,
1994)(Konijnendijk, A Short History of Urban Forestry in Europe, 1997). La
expansión de los árboles en las ciudades se daba ahora por un aspecto
arquitectónico y estético, lejos de su idea original – funcional en Plymouth.
Con la influencia occidental a los países asiáticos en el concepto de zonas
verdes, especialmente referenciadas por Ebenezer Howard creador del
movimiento “Ciudad Jardín” el cual proponía un parque central y un cinturón
verde de suburbios con parques, que rodeara la ciudad para aliviar la
congestionada forma de vivir y tener una efectiva vida urbana; influencia que
llegaría hasta San Pablo, Brasil en 1915 para la construcción de los primeros
suburbios (Howard, 1965)(Bradshaw, Hunt, & Walmsley, 1995)(Hofer, 2003)y el
paisajista Frederick Law Olmsted diseñador del Central Park de Nueva York
quien decía: “Los árboles y la vegetación proveen de un escenario verde y
natural para la relajación de niños, mujeres y hombres, estresados por la
ciudad” (The Forest History Society, 2009); muchas ciudades de China
convirtieron sus jardines en uso público durante el periodo (1840-1949).
Después del establecimiento en China del gobierno socialista, el Presidente
Mao lanza “Forestación de la Patria” la primera política referente a los árboles,
la cual sería la base para la creación del arbolado urbano en las ciudades (Jim
& Chen, Ecosystem services and valuation of urban forests in China,
2009).Pero no fue hasta los años 50s que los árboles fueron usados en
algunos países de Europa como barreras alrededor de las zonas residenciales
para proteger de la contaminación y el ruido (Cavanagh & Clemons, Do Urban
Forest Enhance Air Quality?, 2006), y en 1978 que el gobierno de Estados
Unidos aceptó el término de silvicultura urbana (The Forest History Society,
2009). Con la aceptación de la silvicultura urbana, se fortaleció el arbolado
urbano en su forma funcional; ese mismo año la
“CooperativeForestryAssistanceAct” reconoció que el arbolado urbano –“Mejora
la calidad de vida de los residentes, aumenta el valor de la propiedad, mejora la
calidad del aire, reduce la acumulación de CO2, mitiga el efecto invernadero y
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contribuye al bienestar general de la población” - (Kuchelmeister, 2003)(The
Forest History Society, 2009).
De esta manera se impulsó la arborización urbana tal y como se conoce
actualmente, incluso el auge del arbolado urbano ha llevado a países de
Europa a conformar el - COST (Co-operation in theField of Science and
Technology “UrbanForestTree” E12 - que desde 1997 patrocina proyectos a
todo tipo de entes (Konijnendijk, Randrup, & Nilsson, Urban Forestry Research
in Europe: An Overview, 2000), pese que hasta 1990 se realizaron los primeros
estudios científicos modernos para tratar de cualificar sus atributos y funciones.
Y hasta 1993 el primer estimativo nacional en U.S. haciendo una extrapolación
con los datos obtenidos en Oakland, CA (Nowak & Crane, Carbon Storage and
Sequestration by urban trees in the USA, 2001). Todo lo anterior data, que ya
se reconocía intrínsecamente los aportes que daban a la sociedad desde sus
inicios.
3.2. Modelos del Arbolado Urbano
Los modelos nos permiten recrear y/o simular eventos que acontecen alrededor
nuestro convirtiéndolos en una herramienta importante para la toma de
decisiones de proyectos o estudios, ya que nos ofrecen una valoración
preliminar tanto cualitativa como cuantitativa del entorno. Para el caso del
arbolado urbano se trabaja con dos tipos de modelos básicamente: Dispersión
de Contaminantes y Remoción e intercepción de los mismos. La manera como
los árboles remueven los contaminantes es por medio de la disposición seca y
húmeda de las partículas que se encuentran en el aire. La deposición seca se
da por el movimiento del contaminante según la dirección y magnitud del viento
presente permitiendo que se deposite a través de la sedimentación,
impactación, intercepción o difusión según el tamaño de la partícula en las
áreas foliares, además dependiendo de la estructura y tamaño de la corona, se
genera un movimiento de aire turbulento el cual aumenta la deposición de las
partículas en las hojas, siendo éste el proceso de remoción dominante;
mientras la deposición húmeda está predeterminada como su nombre lo indica
a la precipitación, la cual transporta y deposita las partículas en los árboles
(McDonald, Bealey, Fowler, & Dragosits, 2007)(Baumgardner, Varela,
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Escobedo, Chacalo, & Ochoa, 2011)(Sœbø, Popek, Nawrot , Hanslin,
Gawronska, & Gawronski, 2012).
Para determinar el efecto del arbolado urbano, la mayoría de los estudios han
utilizado el modelo UFORE (Urban Forest Effect Model), desarrollado por el
Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) y el Servicio Forestal
en 1990. Éste modelo utiliza las concentraciones horarias de los contaminantes,
principalmente PM10 y O3, el inventario y cobertura del arbolado, y las
condiciones meteorológicas del sitio a evaluar para luego calcular la deposición
seca por medio de la superficie foliar de los árboles; el cual se obtiene teniendo
en cuenta que las partículas son sensibles a la velocidad horizontal del viento,
por medio del flujo de contaminantes (Fc; ) el cual es igual a la velocidad
de deposición seca (Vd; ) por la concentración de contaminantes (C; );
Fc=VdC. (Baumgardner, Varela, Escobedo, Chacalo, & Ochoa, 2011)(Escobedo
& Chacalo, Estimación preliminar de la descontaminación atmosférica por el
arbolado urbano de la ciudad de México - Vol 33 N.1, 2008). UFORE es el
principal modelo que se usa actualmente en el mundo, ya que no sólo calcula
la remoción de partículas, sino también permite obtener valores para la
secuestración y captura de carbón, emisión de VOCs y los efectos de los
árboles en el consumo de energía de los edificios (USDA Forest Service, 2009).
Ahora, los modelos basados en dispersión de contaminantes qué más se usan
para la evaluación del arbolado urbano son VADIS y FLUENT, ya que permiten
interactuar con la instalación de árboles y cómo estos afectan la difusión de los
contaminantes por efecto de la cobertura vegetal, matemáticamente. VADIS es
un código de dinámica computacional de fluidos (CFD) desarrollado por la
Universidad de Aveiro (Portugal), utiliza las ecuaciones de Reynolds promedio
de Navier-Stokes para el flujo, con turbulencia de cierre según el modelo k- y
la estimación de la concentración como advección-dispersión con aproximación
„Lagangriana‟ (Universidad de Aveiro, 2006)(Borrego & Amorim, 2011);
mientras FLUENT es un software multipropósito comercial CFD que usa
ecuaciones de “Reynolds Stress Model” para el flujo y para la concentración
una aproximación „Euleriana‟ de la advección-dispersión(Buccolieri, Gromke, Di
Sabatino, & Ruck, 2009)(Borrego & Amorim, 2011). Ambos modelos dan
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resultados similares representados por gráficos de concentración a lo largo de
la dispersión, vectores de velocidad, entre otros.
El modelo ideal para evaluar el arbolado urbano sería aquel que tuviera en
cuenta las características propias de los árboles en remoción de contaminantes,
valor funcional y estructural (UFORE) y las dispersión de los mismos (VADIS o
FLUENT); por tal motivo se está empezando a trabajar conjuntamente con los
dos tipos de modelos para obtener un mejor acercamiento a la realidad;
especialmente con UFORE más otro modelo de dispersión de contaminantes
como:URBAIR y ADMS-Urban (Forestry Comission , 2008). Además programas
como el DISMUT y EISP dan lineamientos para el planeamiento y gerencia del
arbolado urbano (Leung, Tsui, Chen, Yip, Vrijmoed, & Liu, 2011).
3.3. Valor Funcional y Beneficios
Sin importar el lugar o las condiciones, todos y cada uno de los arbolados
urbanos poseen un valor estructural y funcional. Por valor estructural se hace
referencia al costo de reemplazar un árbol por uno similar; mientras el valor
funcional se calcula según las funciones que realiza o aporta, por ejemplo
remoción de contaminación del aire, disminución en consumo de energía o
emisión de compuestos orgánicos volátiles (VOC) variando los valores entre
positivo y negativo (USDA-Forest Service, 2007). Para la selección de los
árboles propicios es necesario identificar el área foliar, índice de área foliar y
biomasa para cada especie por que según esas propiedades puede afectar la
eficiencia en la captura y remoción de los contaminantes (Escobedo & Nowak,
Spatial heterogeneity and air pollution removal by an urban forest,
2008)(McDonald, Bealey, Fowler, & Dragosits, 2007); ahora la variación en los
parámetros anteriormente mencionados más la posición del árbol y el arreglo
final del mismo, puede incurrir en aumentar los requerimientos para la
planeación y plantación con el fin de maximizar el confort en el nivel peatonal,
entre 1 y 2 metros por encima del suelo, y la calidad del aire (Buccolieri,
Gromke, Di Sabatino, & Ruck, 2009); además como sugerencia de (Morani,
Nowak, Hirabayashi, & Calfapietra, 2010) se le debe dar mayor prioridad a la
arborización en áreas con densidades de población más elevadas,
concentración de contaminantes altas y un bajo porcentaje de cobertura
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arbórea. Lo anterior evidencia lo complejo que puede llegar a ser la
arborización urbana si se desean satisfacer todos los requerimientos, sin
contemplar todavía su costo-efectividad como política y metodología para
mejorar la calidad del aire.
La contaminación atmosférica tiene diferentes efectos tanto en la salud humana
como en la estructura urbana, lo cual motiva a la búsqueda de soluciones
sostenibles ya que niveles altos de PM10 pueden incrementar los problemas
respiratorios en personas con asma, enfisema, bronquitis crónica entre otras
condiciones pulmonares, aumentar la mortalidad por cardiopatías en un 0.4%
debido al aumento en 10 de O3 y con un estimado de 8,000,000 de muertes
prematuras anuales en el mundo, por la exposición de contaminantes en las
zonas urbanas, disminuyendo la expectativa de vida en áreas fuertemente
contaminadas(Bealey, McDonald, Nemitz, & Donovan, 2006)(OMS,
2011)(Cavanagh, Zawar-Reza, & Gaines Wilson, Spatial attenuation of ambient
particulate matter air pollution within an urbanised native forest patch, 2008).
Son indicadores que demuestran la importancia de desarrollar nuevas
herramientas para reducir las concentraciones de los contaminantes en las
urbanizaciones; ahí entra el arbolado urbano como una propuesta relevante ya
que ofrece ciertos beneficios que abarcan desde remoción de contaminantes
criterio como lo son: O3, PM10, NO2, SO2, CO(Nowak, Crane, & Stevens, Air
pollution removal by urban trees and shrubs in the United States, 2006),
reducción del CO2de dos maneras: secuestración en forma de biomasa durante
su crecimiento y la disminución en el consumo de energía por calefacción y aire
acondicionado de los edificios (McPherson G. , Atmospheric Carbon Dioxide
Reduction by Sacramento's Urban Forest, 1998)(Yang, McBride, Zhou, & Sun,
2004),reduce el escurrimiento, minimizando la erosión del suelo en zonas
vulnerables y la producción de polvo(Leung, Tsui, Chen, Yip, Vrijmoed, & Liu,
2011)(Escobedo & Chacalo, Estimación preliminar de la descontaminación
atmosférica por el arbolado urbano de la ciudad de México - Vol 33 N.1, 2008),
reducir el ruido, aumentar el bienestar y el esparcimiento de los ciudadanos,
incrementar el valor de la propiedad y por supuesto mejorar la calidad del aire y
la salud de la población (USDA-Forest Service, 2007)(Alcaldía Mayor de
Bogotá - SDA, 2010)(Nowak, Stein, & Randler, U.S. Department of Agriculture -
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Forest Service, 2010)(Jim & Chen, Ecosystem services and valuation of urban
forests in China, 2009)(Spray, 2002)(Vilela Lozano, 2004); hasta hay informes
según(Leung, Tsui, Chen, Yip, Vrijmoed, & Liu, 2011)(Escobedo, Wagner,
Nowak, De la Maza, Rodriguez , & Crane, 2007) el arbolado urbano también
tiene impactos psicológicos en los habitantes reduciendo estrés y la rabia,
especialmente en cercanía a los hospitales ya que los pacientes con una vista
“natural” tienden a recuperarse más rápido de quienes no lo tienen; inclusive
hay evidencias en el comportamiento positivo de los consumidores en los
centros de negocio.
3.4. Casos Exitosos
Los resultados obtenidos en estudios previos alrededor del mundo demuestran
la viabilidad de implementar el arbolado urbano como una solución a la
problemática ambiental referente a la calidad del aire en las ciudades, inclusive
siendo costo efectiva. A continuación exponemos algunos de estos casos.
Utilizando el modelo UFORE (Nowak, Stein, & Randler, U.S. Department of
Agriculture - Forest Service, 2010) calculó que el arbolado urbano en Estados
Unidos remueve 784,000 toneladas de contaminación atmosférica al año con
un valor de $3.8 billones USD además con una tasa de retención de carbono
de 22.8 millones de toneladas/año y un valor de $460 millones USD por año
(Nowak & Crane, Carbon Storage and Sequestration by urban trees in the USA,
2001). Los bosques urbanos de Filadelfia remueven 16,100 toneladas de
carbono al año y 802 toneladas de contaminación del aire (USDA-Forest
Service, 2007) para Los Ángeles teniendo en cuenta índices como el área foliar,
los árboles tiene una tasa media de remoción de 8 para PM10 (Escobedo&
Nowak, Spatial heterogeneity and air pollution removal by an urban forest,
2008). En general para algunas ciudades de Estados Unidos y Canadá
mediante el modelo UFORE se obtuvieron los siguientes resultados
(McPherson G. , Atmospheric Carbon Dioxide Reduction by Sacramento's
Urban Forest, 1998)(Nowak, Hoehn III, Crane, Stevens, & Walton, 2007).
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Tabla 1 Comparación de Ciudades en el Arbolado Urbano(Nowak, Hoehn III, Crane, Stevens, & Walton,
2007)
Ciudad % Cobertura de árboles
Carbón Almacenado (ton) y Secuestrado
(ton/año)
Contaminantes Removidos (ton/año)
Valor Contaminantes removidos (USD$)
Toronto, Canadá 19.9 1,221,000 y 51,500 1,283 10,474,000
Atlanta, GA 36.7 1,344,000 y 46,400 1,663 12,213,000
Sacramento, CA 17.0 1,487,000 y 71,700 2,914 21,730,000
Los Ángeles, CA 11.1 1,269,000 y 77,000 1,976 14,173,000
New York, NY 20.9 1,350,000 y 42,300 1,677 11,834,000
Minneapolis, MN 26.4 250,000 y 8,900 306 2,242,000
Los árboles secuestran y almacenan carbono dependiendo en la longevidad del
árbol, tasa de crecimiento y tamaño de madurez, además del factor externo de
alta tolerancia al estrés urbano; seleccionando especies con estos atributos
mejorarían la abstracción de carbono sustancialmente (Nowak, Stevens, Sisinni,
& Luley, 2002)(Scharenbroch, 2012).
Datos de UK (Glasgow y West Midlands) evidencian que la siembra de árboles
en espacios adecuados y por diferentes proporciones logran una reducción
entre el 7% y 26% de la concentración de PM10(McDonald, Bealey, Fowler, &
Dragosits, 2007)asimismo duplicando el número de árboles en West Midlands,
daría como resultado salvar 140 vidas del efecto de la contaminación
(Cavanagh & Clemons, Do Urban Forest Enhance Air Quality?, 2006); además
en un estudio de (Tallis , Taylor, Sinnett, & Freer-Smith, 2011) también usando
UFORE en la ciudad de Londres, se estima que teniendo una cobertura actual
del 20% de árboles en la ciudad en 31,265 Ha se eliminan entre 852 y 2,121
toneladas de PM10 anualmente. Sí se logra un incremento en la cobertura para
alcanzar el 30%, se mejoraría la tasa de descontaminación entre 1,109 y 2,379
toneladas; estas medidas para mitigar la exposición al material particulado, se
toman por motivo de las 6500 muertes prematuras anuales y que el 1.9% de
las muertes totales en la zona urbana son ocasionadas por el PM10.Otro caso
relevante en Europa se da en la ciudad de Fuenlabrada, España. En donde han
señalado la necesidad impetuosa de comprender las condiciones del arbolado
urbano para poder desarrollar objetivos y estrategias de sostenibilidad
específicos, debido a que cuentan con una cobertura de 75 Ha logrando reducir
15
7,969 Kg de contaminantes atmosféricos con un valor $36,099 Euros (Vilela
Lozano, 2004); igualmente en Múnich se quiere mejorar la cobertura del
arbolado urbano (16%), con respecto al de los edificios (18%) con políticas más
sostenibles y una selección de especies propicias con el objetivo de disminuir
los costos de sembrar un árbol, los cuales rondan por los $1,450 Euros lejos de
UK y España que gastan menos de $150 Euros (Pauleit, 2002)
En el continente asiático también encontramos referencias del éxito del
arbolado urbano por mejorar la calidad del aire. Varios casos de estudio en
Beijing demostró que el arbolado urbano, que cuenta con 2‟383,000 árboles y
una cobertura de 16,577 Ha, almacenó 224,000 toneladas de carbono como
biomasa, secuestró 33,000 ton/año de CO2 y obtuvo una remoción de 1,261.4
toneladas de contaminantes atmosféricos siendo el PM10 de mayor remoción
con un 61% (Yang, McBride, Zhou, & Sun, 2004)(Jim & Chen, Ecosystem
services and valuation of urban forests in China, 2009). Inclusive, se consiguió
ahorrar en la Compañía “The Wuhan Irons and Steel” $26‟200,000 USD al año
por el simple hecho de cubrir 20,2% del espacio con árboles. Para la ciudad de
Kuala Lumpur, la cual lleva un seguimiento a las zonas verdes urbanas desde
1889, se siembran cerca de 10,000 árboles anualmente especialmente en vías
y espacio abiertos, con una remoción de 100 toneladas por 0.4 Ha de CO2,
como estrategia a la problemática ambiental que tienen en calidad del aire
debido a su rápida urbanización (Webb, 1998). Mientras (El' Fadel & Massoud,
2000) estiman que en el Líbano una reducción de 10 en PM10 puede salvar
entre 11-617 vidas al año, evitando un costo a la salud por la reducción de la
contaminación de $0.41 a $15.8 millones de USD.
Para tener una idea más global del impacto positivo que ha tenido el arbolado
urbano en el mundo tenemos también casos referentes en Oceanía. Canberra
capital de Australia, la cual inició su arborización desde 1911, posee 425,000
árboles que durante 2008 y 2012 economizaron $20‟050,000 USD gracias al
ahorro de energía, secuestración de carbono y remoción de contaminantes
(Brack, 2012); además en Auckland, Nueva Zelanda se estima que se
removieron 1,320 toneladas de material particulado, 2,740 toneladas de NO2
16
1,990 por el arbolado en zonas industriales y urbanas (Cavanagh & Clemons,
Do Urban Forest Enhance Air Quality?, 2006).
Aunque la mayoría de los estudios están referenciados para Norte América y
Europa, también hay investigaciones realizadas en América Latina en ciudades
que son similares a Bogotá por su ubicación y entorno. En México se encontró
para el año 2000 los árboles descontaminaron del aire 2,161 toneladas de PM10
y 1,863 toneladas de O3 en promedio(Escobedo & Chacalo, Estimación
preliminar de la descontaminación atmosférica por el arbolado urbano de la
ciudad de México - Vol 33 N.1, 2008); igualmente en el área metropolitana de
Monterrey se tiene una cobertura verde de 1,397 Ha en donde los árboles con
buena salud pueden almacenar 3.5 Kg de carbono cada año con un promedio
de 5.6 toneladas por hectárea y recomiendan seleccionar las especies que
tengan una longevidad dos veces mayor al promedio de la población (Alanís,
2005). Por efectos de remoción de carbono, sombra generada en las viviendas
y refrigeración del clima a un conjunto de casas en Buenos Aires debido a la
siembra de 50 árboles, se reduciría en 40 años 85.19 toneladas de CO2
resultados extrapolables a toda la ciudad e incluso al arbolado urbano de la
Gran Mendoza (400,000 árboles) el cual lleva una tradición de más de cien
años, desde 1896, en el manejo del arbolado (Seoane & Evans, 2001)(Breuste,
2012).
Asimismo los beneficios no sólo se ven en la remoción y reducción de
contaminantes en el aire sino que además son costo-efectivos como política de
control y descontaminación ambiental. Para Santiago de Chile se calculó el
costo de reducir una tonelada de PM10 en un año con el arbolado urbano y
compararlo con el valor límite propuesto por el Banco Mundial. El valor límite
establecido fue de $25,000 USD por tonelada de PM10 removida (Para el 2000),
y cualquier control sobre la reducción de PM10 que esté por debajo del valor
límite debería ser tomada como parte de la política para el control de la
contaminación atmosférica. El costo de administrar y mantener el arbolado
urbano para el estrato socioeconómico medio más la remoción de los árboles
para esa zona dio como resultado que el costo promedio de remover una
tonelada de PM10 es de $9,889 USD y un máximo de $17,909 USD, valores
inferiores al límite propuesto por el Banco Mundial. Además éstos valores se
17
encuentran por debajo de las políticas que usan en Santiago como lo son la
conversión de buses a gas natural y regulación para vehículos pesados
(Escobedo, Wagner, Nowak, De la Maza, Rodriguez , & Crane,
2007)(Escobedo & Chacalo, Estimación preliminar de la descontaminación
atmosférica por el arbolado urbano de la ciudad de México - Vol 33 N.1, 2008).
Considerando el beneficio de reducir la contaminación atmosférica con árboles
comparado con el costo de controlar la misma contaminación del aire por otros
medios, además, teniendo en cuenta que la ubicación estratégica de los
árboles alrededor de los edificios, reduce el consumo de energía y
consecuentemente logra una menor emisión de carbono por las planta
termoeléctricas, incluso agregando emisiones de CO2 cuando los combustibles
fósiles son usados para mantener y cuidar el arbolado urbano, demuestra la
viabilidad sostenible de optar por el arbolado urbano como estrategia para
mitigar la contaminación ambiental del aire (Nowak, Stevens, Sisinni, & Luley,
2002)(Cavanagh & Clemons, Do Urban Forest Enhance Air Quality?, 2006). La
ciudad de Modesto, California invierte $2.6 millones USDen el arbolado urbano
al año; con 91,179 árboles distribuidos en la calle (83%) y parques (17%)
consigue ahorrar un $1 millón USD en energía, $450,000 USDpor reducción de
CO2, $1,4 millones USDpor remover ozono, PM10 y NO2, inundación por fuertes
tormentas (“Stormwater”) $610,000 USD y $1,4 millones USD por valor su
valor estético y otros. Nos da un total en promedio de $4,9 millones USD
anualmente, claramente superior a la inversión que se hace para mantener el
arbolado urbano lo que confirma una vez más, que es costo-efectivo
(McPherson, Simpson, Peper, & Xiao, 1999).
Sin embargo, uno de los mayores problemas de los árboles, que contradice su
funcionalidad de remover contaminantes, es debido a la emisión de
compuestos orgánicos volátiles (VOCs) los cuales son promovedores en la
formación de ozono (O3), afectando la calidad del aire(USDA-Forest Service,
2007)(Yang, McBride, Zhou, & Sun, 2004). El total anual de emisiones globales
de VOC por parte de los árboles se ha estimado en 1,150 millones toneladas C
siendo muy superior a las emisiones antropogénicas estimadas en 98 millones
toneladas C (Leung, Tsui, Chen, Yip, Vrijmoed, & Liu, 2011). Lo anterior nos da
una idea de la magnitud que tienen los árboles respecto a los VOCs; por tal
18
motivo es necesario e imperioso, para no tener esos efectos indeseables en la
calidad del aire, una adecuada y propicia selección de especies en el arbolado
urbano que emitan bajos niveles de VOCs.
3.5. El Futuro del Arbolado Urbano
En los estudios científicos sobre el arbolado urbano realizados en menos de
dos décadas, se ha demostrado sus beneficios, dificultades y funciones, lo cual
ha permitido desarrollar nuevas estrategias para su implementación, gerencia y
mantenimiento. Con una compresión más profunda de sus servicios por parte
de todos los entes, se podría proporcionar información plausible para el análisis
costo-beneficio del arbolado urbano y así ayudar a justificar la inversión en la
estructura verde (Jim & Chen, Ecosystem services and valuation of urban
forests in China, 2009).
Es importante tener en cuenta la evaluación de la calidad del aire, ya que,
aunque los árboles ayudan a mitigar la contaminación, estos también se ven
expuestos a ella; y como en el caso de Balikesir, Turquía donde el arbolado
urbano se inhibe por las concentraciones de SO2 tan altas, entre 102 y 248
,superando los niveles aceptables en árboles de 20-80 afectando su
funcionalidad y elevando los costos de mantenimiento (Omer Karaoz, 2003).En
India, a causa de que la mayoría de sus ciudades se encuentran por encima
del límite permisible en material particulado, matando cerca de 52,000
personas prematuramente al año, se está desarrollando un complemento para
la actual selección de especies, mediante un índice de tolerancia a la
contaminación atmosférica (APTI); el cual mide la clorofila total, pH, contenido
de agua relativa y contenido de ácido ascórbico, asegurando que las especies
seleccionadas sean resistentes a los efectos de la contaminación, reduciendo
sus costos estructurales (Kapoor, Bamniya, & Kapoor, 2011)(Adamsab, Hina,
Shwetha, Sirajuddin, & Ravichandran, 2011).
Por lo tanto el objetivo futuro del arbolado urbano es mejorar la sostenibilidad
en la calidad del aire y maximizar sus beneficios netos a través de: selección y
plantación de especies longevas, con bajas emisiones de VOCs,
mantenimientos económicos, valores de APTI altos, una alta remoción de
19
contaminantes y con el apoyo de herramientas computacionales; para que en
los futuros diseños de edificios, industrias, centros comerciales, colegios, etc.
Predominen estrategias sostenibles como enfatizar en el acceso peatonal y de
bicicletas, y reducir el estacionamiento para vehículos privados en conjunto con
la instalación estratégica de árboles entre edificaciones, calles y perímetros;
además de una integración de los arbolados urbanos y periurbanos para la
planeación y mantenimiento (Nowak, Stevens, Sisinni, & Luley, 2002)(Pugh,
MacKenzie, Davies, Whyatt, Barnes, & Hewitt, 2011)(Konijnendijk , Sadio,
Randrup, & Schipperijn, Urban and peri-urban forestry in a development
context-strategy and implementation, 2004)(Konijnendijk, Sadio, Randrup, &
Schipperijn, FAO, 2003)
Con el beneficio evidente que generan los árboles, ya se están desarrollando
pruebas en túneles de vientos para encontrar las mejores especies, que
tienden a ser las de compleja estructura foliar las que más capturan partículas,
hasta el diseño de fachadas y techos verdes; los techos verdes permiten
mitigar el efecto isla de calor que se genera en las ciudades y reducir los
gastos de energía al interior de los edificios por uso de aire acondicionado;
además en pruebas realizadas en Los Ángeles demuestran que combinando
techos pintados con colores claros más árboles pueden reducir la temperatura
ambiente en 3˚C (Pugh, MacKenzie, Davies, Whyatt, Barnes, & Hewitt,
2011)(Beckett, Freer-Smith, & Taylor, 2000)(Leung, Tsui, Chen, Yip, Vrijmoed,
& Liu, 2011)(Anne Currie & Bass, 2008). Asimismo en tres zonas del Midtown
de Toronto se evalúa la posibilidad de insertar techos y fachadas verdes, ya
que, se obtuvieron una mejoría en remoción de O3 del 29% y de PM10 del 26%
para techos y, en las fachadas verdes del 10% para O3 y 16% en PM10; en
general adoptando una cobertura entre el 50 y 100% de techos y fachadas
verdes, se pueden reducir concentraciones de NO2 en 21 y 34%, mientras para
PM10 de 33 y 50% con el condicionamiento de seleccionar especies con bajo
VOC y un tiempo de residencia corto de los contaminantes (Anne Currie &
Bass, 2008)(Pugh, McKenzie, Whyatt, & Hewitt, 2012).
Con la revisión anterior se pretende contextualizar al público en general y a las
partes del gobierno interesadas, la magnitud e importancia que tiene el
arbolado urbano, no sólo como un aspecto estético y arquitectónico, sino como
20
proveedor de servicios y beneficios para la ciudad con un futuro prometedor;
inclusive teniendo en cuenta su aporte a la calidad del aire y su costo-beneficio
positivo, se podría nominar o incluir como medida complementaria al Plan
Decenal de Descontaminación del Aire para Bogotá 2010-2020.
4. RED DE MONITOREO DE CALIDAD DEL AIRE DE BOGOTÁ – RMCAB
La Red de Monitoreo de Calidad del Aire de Bogotá (RMCAB) cuenta con una
infraestructura de 16 estaciones de medición, entre esas una móvil y dos
meteorológicas, ubicadas por toda la ciudad y operadas por la Secretaria
Distrital de Ambiente (SDA) la cuál busca el cumplimiento de la normativa y
estándares de calidad del aire. La RMCAB monitorea principalmente
concentraciones de material particulado (PM10, PM2.5, y PST), gases
contaminantes (NO2, O3, CO y SO2) además de los parámetros meteorológicos
como velocidad, dirección de viento, radiación solar, precipitación, temperatura
y humedad relativa (SDA, 2011).
Para éste proyecto es importante reconocer la importancia que tienen los
árboles frente a la contaminación ambiental del aire en especial los
contaminantes criterio que sobrepasan los límites establecidos por la norma;
por tal razón se va a enfocar en los contaminantes PM10, O3 y CO ya que se
encuentran disponible los datos para todas las estaciones exceptuando para
CO en las de Usaquén, Suba y Guaymaral como se enseña a continuación en
la ilustración 1.
Según (SDA, 2011) el contaminante PM10 excedió los límites permitidos
anuales de 50 en 7 de las 12 estaciones que tuvieron representatividad en
los datos. Para el caso de O3 se superaron los límites tanto para la norma de 1
hora (60ppb) como la de 8 horas (41ppb) en todas las estaciones, menos en
Zona Industrial, Carvajal y San Cristóbal. Sin embargo el CO se mantuvo en
todas las estaciones por debajo de los límites permisibles para las dos
diferentes normas horarias de una hora y ocho.
21
Ilustración 1 Ubicación Estaciones RMCAB (SDA, 2011)
22
5. ARBOLADO URBANO EN BOGOTÁ
La historia del arbolado urbano en Bogotá se originó con las especies
presentes en lo humedales, principalmente el Nogal, el cual era venerado por
los nativos precolombinos; pese a ser arrasado por los Españoles.En los siglos
XVII y XVIII, donde el diseño de las viviendas incorporaban un árbol en el patio
central interior, constituyendo el comienzo del arbolado urbano en la ciudad.
Sólo hasta 1883 se construyó el primer parque de la ciudad en la carrera
séptima con veintiséis, que existió hasta el siglo XX; la fundación del Parque
Nacional en 1931 motivó a la creación de más parques, el reconocido Parkway
y la introducción de nuevas especies, como la Fraxinuschinensis por un
arquitecto japonés. En 1955 nace el Jardín Botánico José Celestino Mutis, el
cual asumiría el liderazgo en la arborización urbana de Bogotá; teniendo su
boom más importante por los años ochenta con la siembra de árboles en la
carrera séptima, 30, calle 80, Autopista Norte, Avenida Boyacá, estos últimos
con el apoyo de la Cámara de Comercio de Bogotá, y la creación del Parque
Simón Bolívar en una superficie de 360 hectáreas (Alcaldía Mayor de Bogotá -
SDA, 2010)(CPU - JBB, 1999). En 1999, el Centro de Investigación de la
Facultada de Arquitectura de la Universidad de Los Andes realiza el diseño
preliminar del Manual Verde, iniciativa que daría las herramientas,
metodologías y técnicas para la arborización de la ciudad al Jardín Botánico
José Celestino Mutis; éste documento fue fundamental para el actual
funcionamiento de la arborización, ya que, ofreció análisis de especies, factores
condicionantes como el ambiente y geografía, además de un análisis de las
funciones de los árboles (CPU - JBB, 1999)(Alcaldia Mayor de Bogotá D.C.,
2000).
Actualmente en Bogotá se cuenta con 1‟179,594 árboles repartidos por la
ciudad y administrados por cada localidad, a través de los PLAU (Planes
Locales de Arborización Urbana) y sus UPZ, los cuales tienen el objetivo de
mantener, conservar, gestionar e incrementar por medio de nuevas
plantaciones el arbolado urbano, además conjuntamente con el Jardín Botánico
se desarrollo el SIGAU (Sistema de Información para la Gestión del Arbolado
Urbano) el cuál permite tener la ubicación de cada árbol en el espacio público
23
de cada una de ellas. Según éste criterio, se permite conocer que las
localidades con mayor número de árboles son: Suba, Usaquén y Kennedy con
268,350, 109,495 y 105,805 respectivamente (Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA,
2010)(Jardín Botánico José Celestino Mutis, 2012); del total del arbolado
urbano presente en Bogotá cerca del 56% se encuentra en buen estado
mientras el restante tiene algún tipo de afectación física o sanitaria. En
comparación de cobertura arbórea con otras ciudades de América y del mundo,
tenemos que Bogotá se encuentra con 1,053 Ha de cobertura (Observatorio
Ambiental de Bogotá, 2012); valor inferiores que Santiago de Chile con 6,276
Ha (Escobedo, Wagner, Nowak, De la Maza, Rodriguez , & Crane, 2007) y
Boston (EE.UU) que tiene una cobertura total de árboles del 23% del área
urbana, cerca de 102,468.5 Ha (USDA-Forest Service, 2007), pero con una
densidad de árboles por hectárea de 30.7 superior a la ciudad de Guangzhou
en China, que tiene una densidad de 19,8; siendo ésta ciudad una de las de
mayor cobertura verde, densidad y diversidad de especies en China (Jim & Liu,
Patterns and dynamics of urban forests in relation to land use and development
history in Guangzhou City, China, 2001). Las anteriores ciudades entre otras,
son evidencias notables que demuestran el interés, progreso y
aprovechamiento que tiene el arbolado urbano en las ciudades, especialmente
como medida para mejorar la calidad del aire.
Respecto a la distribución espacial de la arborización en la ciudad, ésta no se
encuentra propagada equitativamente sino más bien sectorizada especialmente
hacia el norte de la ciudad, donde se ubican las localidades de Suba y
Usaquén. Como resultado se evidencia que la densidad de árboles, número de
árboles en un área de 0.25 Km2,difiere drásticamente de norte a sur y entre sus
localidades obteniendo valores mayores a 900 y menores a 30
respectivamente; siendo la zona sur-oriental la que requiere una mayor
24
1
Ilustración 2 Mapa de Densidad del Arbolado Urbano (Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA, 2010)1
25
participación en el desarrollo del arbolado urbano, debido a que la mayoría de
su territorio cuenta con una densidad entre 1 y 30 (como se observa en la
Ilustración2), para contrarrestar la diferencia notable que existe y mejorar la
calidad de vida en ese sector de Bogotá; adicionalmente se requiere una
intervención significativa en las localidades de Usme, Bosa, Ciudad Bolívar y
Los Mártires, ya que, según la Tabla 2 que se muestra a continuación, tienen
densidades menores a 10 árboles/hectárea distantes del promedio de la ciudad.
Económicamente para el arbolado urbano se tiene un presupuesto para el 2012
de $10‟500,000 USD destinado para su mantenimiento y $4‟500,000 USD para
la arborización en espacios públicos (Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA, 2010).
Tabla 2 Distribución de Árboles por Localidad y su densidad
(Jardín Botánico José Celestino Mutis, 2012) y (Observatorio Ambiental de Bogotá, 2012)
Localidad No. Árboles Área Ha Árboles/Ha
SUBA 268350 10056 26.7
USAQUEN 109495 6532 16.8
KENNEDY 105805 3859 27.4
ENGATIVA 92772 3588 25.9
USME 84546 21507 3.9
TEUSAQUILLO 57645 1419 40.6
SANTA FE 57038 4517 12.6
SAN CRISTOBAL 55446 4910 11.3
CHAPINERO 55016 3816 14.4
RAFAEL URIBE URIBE 52194 1388 37.6
FONTIBON 50701 3327 15.2
PUENTE ARANDA 38815 1731 22.4
CIUDAD BOLIVAR 38806 12999 3.0
BARRIOS UNIDOS 34584 1190 29.1
TUNJUELITO 32341 987 32.8
BOSA 23178 2394 9.7
ANTONIO NARIÑO 9798 488 20.1
CANDELARIA 7098 206 34.5
LOS MARTIRES 5966 651 9.2
TOTAL 1179594
1Imagen tomada de http://www.ambientebogota.gov.co/documents/10157/126778/Arbolado1.pdf
en referencia a (Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA, 2010)
26
5.1. ESPECIES DE ÁRBOLES PROPICIAS
Las especies más representativas y aptas para el arbolado urbano en Bogotá
teniendo en cuenta los criterios de (Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA, 2010) y
(IDU - DAMA - JBB, 2002), enfocándonos principalmente en la atenuación o
minimización de partículas, vientos, vectores y olores (F3), Regulación
climática y control de temperatura (F8) y Captación de dióxido de carbono CO2
(F9) además de su resistencia a la contaminación urbana son las siguientes.
Los valores estimados por (IDU - DAMA - JBB, 2002) y (Alcaldía Mayor de
Bogotá - SDA, 2010) tienen un máximo de 10, pero sin un valor mínimo
aceptable.
Tabla 3 Árboles Propicios Para el Arbolado Urbano Presentes en Bogotá(Jardín Botánico José Celestino Mutis,
2012)(Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA, 2010)
Nombre Científico2 Familia F3 F8 F9
Abutilon x Hybridum MALVACEAE 8 8 8
Alnusacuminata BETULACEAE 7 3 7
Bocconiafrutescens** PAPAVERACEAE 7 10 10
Cedrela Montana* MELIACEAE 8 7 8
Citharexylumspp VERBENACEAE 10 7 9
Clusia multiflora CLUSIACEAE 6 10 3
Cotoneaster multiflora ROSACEAE 7 9 7
Crotonspp EUPHORBIACEAE 8 8 8
Cupressusspp CUPRESSACEAE 8 6 8
Dodonaea viscosa SAPINDACEAE 5 8 7
Enseteventricosum* MUSACEAE 7 9 7
Eucalyptusficifolia* MYRTACEAE 7 10 9
Ficus soatensis MORACEAE 6 9 8
Ficus tequendamae MORACEAE 9 10 9
Fraxinuschinensis* OLEACEAE 7 7 9
Grevillea robusta PROTEACEAE 7 7 8
Juglansneotropica* JUGLANDACEAE 8 8 8
Lafoensiaacuminata LYTHRACEAE 7 8 7
Ligustrumlucidum OLEACEAE 3 10 8
Liquidambarstyraciflua HAMMAMELIDACEAE 8 9 4
Magnolia grandiflora MAGNOLIACEAE 6 9 9
Merianianobilis MELASTOMATACEAE 6 9 8
Oreopanaxincisus* ARALIACEAE 8 8 8
2*Especie apta según criterios de manejo, desplazamiento y otros **Especie no recomendada para el
arbolado urbano sino para restauración ecológica(IDU - DAMA - JBB, 2002)(Alcaldía Mayor de Bogotá
- SDA, 2010)
27
Parajubeacoccoides ARECACEAE 6 10 3
Pinuspatula* PINACEAE 7 7 8
Pittosporumundulatum PITTOSPORACEAE 5 10 8
Prunusserotina ROSACEAE 6 8 8
Quercushumboldtii FAGACEAE 7 8 8
Sennaviarum CAESALPINIACEAE 7 8 8
Tecomastans BIGNONIACEAE 9 8 8
Tibouchinalepidota** MELASTOMATACEAE 10 8 6
Ilustración 3 Número de árboles propicios y Total de árboles según localidad (Jardín Botánico José Celestino
Mutis, 2012)
De las 146 especies más significativas encontradas y referenciadas en el actual
arbolado de Bogotá, tan sólo 31 de ellas son aptas para la arborización en la
ciudad teniendo en cuenta los parámetros y criterios anteriormente
establecidos. La cobertura de especies propicias en promedio por localidad es
de 31.7% para valores más altos en las localidades de Rafael Uribe Uribe y Los
Mártires con 43.1% y 39.8% respectivamente, siendo un dato interesante ya
que estas localidades no son las de mayor número de árboles. Situación
contraria pasa en las localidades de Santa Fe con 15.1% y Usme con 21.6%,
28
son las de menor representatividad de especies propicias en un número total
de árboles más superiores según la Tabla1 y la Ilustración 3.
Ilustración 4 Cobertura de Árboles propicios para cada Localidad (Jardín Botánico José Celestino Mutis,
2012) (Observatorio Ambiental de Bogotá, 2012)
En referencia a las especies propicias para el arbolado urbano en Bogotá y su
distribución, obtenemos como corroboración a su baja relación en número, que
ahora la cobertura según el área de cada localidad también se encuentra
menor al promedio del total de los árboles de la ciudad que es de 13.8
árboles/Ha en todas las localidades excepto por Teusaquillo y Rafael Uribe
Uribe. En la Ilustración 4 se evidencia cómo es la cobertura de las especies
adecuadas para cada localidad que tienen un promedio de 6.7 árboles/Ha,
dadas las áreas de cada una en la Tabla1.
Para realizar el inventario de los árboles propicios para cada localidad fue
necesario utilizar la información del SIGAU (Jardín Botánico José Celestino
Mutis, 2012) el cual nos permite visualizar la ubicación geográfica (Ver Anexos)
y cantidad de las especies filtradas por la búsqueda, contextualizando su actual
valor e influencia sobre la ciudad como se demuestra en la siguienteTabla 4.
29
Tabla 4 Distribución por Localidad de las especies propicias (Jardín Botánico José Celestino Mutis, 2012)
30
Ilustración 5 Distribución y Número de Especies Propicias para todas las Localidades(Jardín Botánico José
Celestino Mutis, 2012)
Como podemos observar en la Tabla3 del inventario de las especies propicias
para el arbolado urbano, encontramos una tendencia casi general en que el
número de especies sembradas es proporcional al total de cada localidad y
claramente al tamaño (área) de la misma; lo que nos lleva a argumentar que el
arbolado en la ciudad se desarrolla en forma paralela para todas las
localidades con ciertas diferencias según los criterios de disponibilidad y
parámetros para su instalación que se necesiten en cada arborización. Por
ejemplo, para una misma especie como Lafoensiaacuminatahay sembrados
8664 árboles en la localidad de Suba, la cuál como ya se ha mencionado, es la
que más árboles tiene tanto de especies propicias como del total general;
mientras que para la localidad de La Candelaria tiene tan sólo 92 especies
disponibles siendo ésta una de las más pequeñas tanto en área como en
inventario. Sin embargo, aún con la presencia de esa tendencia encontramos
diferencias importantes en la cantidad y repartición de las especies aptas para
31
la arborización, y es ahí donde entra la necesidad de evaluar la forma como se
desarrolla el arbolado de la ciudad soportada por los beneficios que ofrecen los
árboles, como por ejemplo mejoramiento de la calidad del aire, más que en los
aspectos estéticos para obtener una distribución más equitativa y no la actual
desordenada, en dónde tenemos la especie Pittosporumundulatumcon 54,115
árboles mientras la especie Citharexylumsppcon simplemente 85.
Por lo tanto, la arborización urbana debe contener una selección previa de las
especies y luego una distribución similar y/o proporcional de las mismas para
tener un aprovechamiento más homogéneo, espacialmente hablando, de los
beneficios que estos ofrecen.
6. RESULTADOS
Con los datos de la RMCAB sobre los contaminantes criterio PM10, O3 y CO, y
la distribución actual de las especies aptas para el arbolado urbano se
obtuvieron los siguientes resultados. Para los datos de las concentraciones de
los contaminantes se utilizaron los valores del 2011 (SDA, 2011) que tenían
representatividad y en el caso de que no los tuvieran se usaron los del 2010
(subrayados).
Tabla 5 Concentraciones de Contaminantes Criterio de la RMCAB para el 2011(SDA, 2011)
32
Debido a que la ubicación de las estaciones no están dadas por localidades
sino por requerimientos y disponibilidad de la Secretaria Distrital de Ambiente la
información del arbolado urbano fue necesario agruparla en conjunto con la
estaciones en zonas de la ciudad, las cuales se explican a continuación en la
Tabla 5 su disposición final para mayor compresión del análisis. Para el caso
de la localidad de Suba por motivo de su tamaño, cubrimiento e inventario
superior de especies a las demás, se dividió según sus UPZ (Unidad de
Planeamiento Zonal) así: Suba Norte (Niza, La Floresta, Guaymaral, La
Academia, San José de Bavaria, Casa Blanca Suba, El Prado, La Alhambra y
Britalia) y Suba Noroccidental (Suba, Tibabuyes y El Rincón)
Tabla 6 Distribución Zonal para las Estaciones RMCAB y Localidades(SDA, 2011)(Observatorio Ambiental
de Bogotá, 2012)
Teniendo ésta distribución zonal se realizó el cruce y análisis de la información
entre los datos de la RMCAB y las especies propicias del arbolado en Bogotá.
33
6.1. Material ParticuladoPM10
Ilustración 6 Concentración PM10 24hr y Especies Propicias por Zonas Localidades (Jardín Botánico José
Celestino Mutis, 2012) (SDA, 2011)
El material particulado es una de las mayores problemáticas de contaminación
atmosférica en la ciudad de Bogotá a causa de las emisiones vehiculares y las
actividades industriales (Gaitán& Behrentz, 2009). Se pueden ver picos
importantes de PM10 en medición de 24hr para las zonas industriales de la
ciudad (Suroccidente) y en la zona Centro, donde la zona Suroccidente tiene
un número menor de árboles que las demás y el centro con su cobertura mitiga
la exposición, siendo un sitio crítico en contaminación ambiental; en cambio
para las zonas Norte y Sur debido a que tienen una mayor cobertura de
especies propicias los niveles de PM10 son menores que en el resto de las
zonas. Por lo tanto la influencia del arbolado urbano es elemental y significativo
para la reducción del material particulado en la ciudad, además que no son sólo
las especies propicias que contribuyen a la disminución sino también el resto
del arbolado en general, claramente en menor contribución.
34
El mismo caso sucede para los valores de PM10 Anual, donde la zona Norte no
se supera la norma de calidad de aire de 50 mientras para las demás zonas
sí, pero con un atenuante en sus concentraciones gracias al arbolado urbano.
Ilustración 7 Concentración de PM10 Anual y Especies Propicias por Zonas Localidades (Jardín Botánico José
Celestino Mutis, 2012) (SDA, 2011)
6.2. Ozono O3
Para el caso del ozono, que es una problemática resurgente en la ciudad, sus
promedios máximos superan el límite permisible de 61 ppb en una hora en
todas las estaciones exceptuando La Estación Móvil, Carvajal y San Cristóbal;
sin embargo no se evidencia un claro impacto del arbolado urbano en la
reducción de éste contaminante ya que los árboles a través de las estomas de
las hojas tienen una velocidad de absorción lenta para pequeñas
concentraciones entonces la exposición a valores muy altos en periodos de
tiempo cortos (1hr) afectan su remoción y rendimiento (Delgado Saborit, 2005).
Pero teniendo un periodo de tiempo mayor, mediciones de 8hr, si se evidencia
35
una leve mejoría en las concentraciones pero que aun siguen superando la
normatividad que para este nuevo caso es de 41 ppb. La formación del ozono
se da básicamente por la interacción de los dióxidos de nitrógeno, con los
compuestos orgánicos volátiles (VOC‟s) y la radiación solar; por tal motivo
entra en cuestión el tipo de arbolado que se tiene ya que éstos son precursores
en la formación de VOC‟s, siendo necesario que la arborización de la ciudad se
cuente con especies de bajas emisiones de VOC‟s. Para esta situación Bogotá
se podría comparar con la ciudad de Santiago de Chile la cual emite 823
toneladas al año de VOC donde el 12% proviene de los árboles, por esa razón
hacen una selección de especies que reduzcan el ozono con bajas emisiones
de VOC; de esas especies la AbutilonsppyPittosporumse encuentran en el
arbolado urbano de la ciudad (Hernández, 2008).
Ilustración 8 Concentración de Ozono 1hr y Especies Propicias por Zonas Localidades (Jardín Botánico José
Celestino Mutis, 2012) (SDA, 2011)
36
Ilustración 9 Concentración de Ozono 8hr y Especies Propicias por Zonas Localidades (Jardín Botánico José
Celestino Mutis, 2012) (SDA, 2011)
6.3. Monóxido de Carbono CO
Ilustración 10 Concentración de Monóxido de Carbono 1hr y Especies Propicias por Zonas Localidades
(Jardín Botánico José Celestino Mutis, 2012) (SDA, 2011)
37
Un buen parámetro de calidad del aire en Bogotá son los bajos niveles de CO
que se encuentran, ya que se registran valores muy por debajo de los límites
permitidos de 8.8 ppm para 8hr y 35 ppm en una hora de exposición
(Ilustración10 y 11). La influencia del arbolado urbano es baja en general para
todas las especies ya que en los estudios de (Nowak, Crane, & Stevens, Air
pollution removal by urban trees and shrubs in the United States, 2006) los
niveles de remoción de CO son bajos a comparación de los otros
contaminantes, se removieron por parte de los árboles en EE.UU durante un
año 214,900 toneladas de PM10 mientras para CO fue de 22,600 toneladas.
Igual que para el PM10 se evidencia una absorción de CO en las zonas que
tienen mayores especies de árboles aptas como las de Norte, Centro y Sur.
Cabe resaltar que en la zona Sur Occidente por contener la zona industrial de
Puente Aranda y un menor número de árboles se tiene una concentración alta.
Ilustración 11 Concentración Monóxido de Carbono 8hr y Especies Propicias por ZonasLocalidades (Jardín
Botánico José Celestino Mutis, 2012) (SDA, 2011)
38
Además de la evaluación zonal entre los datos de la RMCAB y las especies
propicias es incondicional realizar un análisis de las especies mismas para
cada una de las zonas para contemplar mejor las interacción y
representatividad entre estas y los resultados anteriores. Se utilizaron las cinco
mejores especies propicias según la valoración de (Alcaldía Mayor de Bogotá -
SDA, 2010) y (IDU - DAMA - JBB, 2002) principalmente para los enfoques F3,
F8 y F9; las cuales serían teóricamente las que tienen mayor capacidad en la
remoción de contaminantes atmosféricos.
Tabla 7 Inventario de las Mejores Especies Propicias para cada Zona Localidades (Jardín Botánico José
Celestino Mutis, 2012)
ZONAS
Especies Propicias Valoración Norte Noroccidente Centro Suroccidente Sur
Bocconiafrutescens** 28 265 202 215 21 27
Citharexylumspp 27 5 0 8 0 72
Eucalyptusficifolia* 26 753 460 1455 534 1078
Ficus tequendamae 26 270 400 894 350 572
Tecomastans 25 10761 5102 4318 7151 5082
Total 12054 6164 6890 8056 6831
Con una valoración máxima de 30, las especies de la Tabla7 son las que
representan un mayor peso en comparación a las demás 26 especies propicias
respecto a la eliminación de contaminantes. Para la zona Norte se tiene el
mayor número de especies que ratifica los niveles bajos en las concentraciones
de PM10 y CO en relación a las demás zonas, aunque para las zonas Centro y
Suroccidente encontramos un alto número de especies estas no son suficientes
para contrarrestar los efectos de la contaminación de manera más eficiente y
notoria, eso se evidencia en las concentraciones de PM10 y CO,
específicamente para la zona Suroccidental.
Por otra parte se continua con la tendencia de tener bajas especies propicias
según el total del arbolado, pero ahora entre las especies propicias
encontrando en promedio un 11% de representatividad de las mejores especies
con valores más altos para la zona Suroccidente y Norte con 13.9% y 12.4%,
respectivamente; por tal razón los efectos de la arborización no son tan
39
contundentes ya que aún entre las especies propicias hay inferioridad
sobresaliente de las mejores especies expuestas, como se puede identificar a
continuación en la Ilustración 12.
Ilustración 12 Gráfico de la Distribución de las Especies Propicias según las de mejor Valoración Localidades
(Jardín Botánico José Celestino Mutis, 2012) (SDA, 2011)
40
7. CONCLUSIONES
El arbolado urbano ofrece un sin número de beneficios que van más allá de los
aspectos estéticos y decorativos, como disminuir consumo de energía en los
edificios conjuntos, reducir el ruido y principalmente mejorar la calidad del aire,
que por ende contribuyen con una mejor calidad de vida (USDA-Forest Service,
2007)(Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA, 2010)(Nowak, Stein, & Randler, U.S.
Department of Agriculture - Forest Service, 2010). Por tal motivo es importante
involucrar y evaluar lo métodos de arborización en la ciudad de Bogotá, la cual
se encuentra en crecimiento, desarrollo y con problemáticas ambientales
sobresalientes.
Los árboles permiten remover los contaminantes atmosféricos críticos en la
ciudad de Bogotá como PM10, Ozono (O3) y Monóxido de Carbono (CO)
además de la secuestración natural que hacen del CO2 almacenándolo en
forma de biomasa (Yang, McBride, Zhou, & Sun, 2004) entonces es necesario
imponer estas funcionalidades como lineamientos principales en la arborización,
ya que en el actual arbolado se cuenta con 31 especies propicias de 146 y una
cobertura del 31.7% sobre el 1‟179,594 árboles disponibles, evidenciándose
una deficiencia en éste aspecto. Pero pese a lo anterior, y que el arbolado
urbano cuenta con una inapropiada distribución espacial con densidades entre
1 y 960 árboles por cada ¼ de km2para el Sur y Norte, respectivamente, la
ciudad consigue reducir y remover concentraciones de PM10, CO y Ozono, éste
último en tiempo de exposición de 8hr por la influencia del arbolado urbano.
Las zonas que tienen mayor número de árboles tienden a tener
concentraciones menores de los contaminantes.
Además la influencia del arbolado urbano en la ciudad de Bogotá está
relacionada también con la salud de sus habitantes, especialmente la de los
niños, como se evidencia en la Ilustración13; un mayor número de árboles,
reduce más contaminación atmosférica y ésta afecta menos a la población con
enfermedades respiratorias. Para el caso de la Tasa de Mortalidad por
Neumonía en Menores de 5 años (TMN5) se demuestra la disminución de los
casos por supuesto en conjunto de políticas distritales (Observatorio Ambiental
de Bogotá, 2012). Incluso si se disminuyen las concentraciones de la
41
contaminación ambiental en el periodo (2010-2020) la capital se ahorraría
$17.5 billones de pesos como consecuencia de evitar la muerte de 19,000
personas a causa de enfermedades respiratorias3.
Ilustración 13 Incidencia del arbolado urbano a la TMN5 durante 2005-2011(Observatorio Ambiental de
Bogotá, 2012)
La repartición de los árboles propicios posee la misma tendencia que la
distribución general en dónde la selección de estas especies ideales fue
realizada a través de la funcionalidad y parámetros como la atenuación o
minimización de partículas, vientos, vectores y olores (F3), Regulación
climática y control de la temperatura (F8) y Captación de dióxido de carbono
CO2 (F9) además de su resistencia a la contaminación urbana (IDU - DAMA -
JBB, 2002) y (Alcaldía Mayor de Bogotá - SDA, 2010); la cobertura de las
mejores especies se encuentran entre el 8.5% y 13.9% del total de todos los
árboles propicios para cada zona, con los valores más altos para las zonas
Norte y Suroccidente; estos son deficientes ya que no tienen representatividad
relevante pero aún así logran contribuir y remover contaminantes.
3Información tomada del estudio de la SDA y la Universidad de Los Andes. Recuperado el día 19
Noviembre del 2012 de: http://www.elespectador.com/articulo-209782-enfermedades-contaminacion-
ambiental-le-costarian-bogota-175-billones
42
Aunque el arbolado urbano de Bogotá según(Jardin Botánico José Celestino
Mutis, 2007) logra almacenar 94,000 toneladas de carbono, ésta captura no es
comparable con ciudades de Estados Unidos como: Los Ángeles, New York,
Atlanta que almacenan entre 1,400,000 y 1,200,000 toneladas (Nowak, Hoehn
III, Crane, Stevens, & Walton, 2007) y ni con ciudades Latinoamericanas
similares como Santiago de Chile que su arbolado urbano almacena 826,000
toneladas de carbono con una valor de $16.5 millones USD(Hernández, 2008).
Además puede contribuir a mejorar el ruido en la ciudad, ya que, según el
(Observatorio Ambiental de Bogotá, 2012) éste se ha convertido en un ítem
importante para evaluar en la ciudad, ya que en los últimos 5 semestres el
53.2% de las veces se incumplió la normatividad para la zona comercial y un
42.5% en la residencial, además que en la prueba piloto realizada por
(Pacheco , 2009) se encontró que en todas las zonas: Clínica, Residencial,
Comercial y Parques, de Bogotá se incumple la normatividad de 65dB para
residencias y 70db para el comercio, inclusive en el “mejor de los escenarios”.
Por tal motivo es importante incrementar la cobertura del arbolado urbano
sabiendo de antemano me ofrece beneficios ambientales como de reducir el
ruido entre 6 y 10 dB después de una barrera o muros de estos permitiendo
que mejore el número de los casos en el cumplimiento de la normatividad.
En conclusión para tener un arbolado urbano ideal y eficiente, es impetuoso
direccionar la arborización urbana con el apoyo de herramientas como UFORE,
SIGAU y la RMCAB hacia dos objetivos claros: Primero, una selección de
especies más exhaustiva teniendo cuenta los criterios de longevidad, baja
emisión de VOC, resistencia a la contaminación ambiental, alta remoción de
contaminantes y un costo de mantenimiento bajo. Segundo, es incluir el
arbolado urbano como una alternativa complementaria de mitigación y
remoción de contaminantes atmosféricos al Plan Decenal de Descontaminación
del Aire para Bogotá 2010-2020 ya que es sostenible, costo efectiva además
estética y benéfica.
43
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47
9. ANEXOS
9.1. Normatividad asociada al arbolado urbano
(Observatorio Ambiental de Bogotá, 2012)
Objetivos de Desarrollo del Milenio: Objetivo No. 7, se concreta a través
de metas encaminadas a incorporar los principios del desarrollo
sostenible en las políticas y los programas nacionales, propender por la
reducción del agotamiento de los recursos naturales y de la
degradación de la calidad del medio ambiente, y disminuir la pérdida de
biodiversidad, al tiempo que se propone un mejoramiento en la calidad
de vida de la población en términos de acceso a servicios de
saneamiento básico, agua potable y mejoramiento cualitativo de la
vivienda para población en asentamientos precarios.
Acuerdo 327 DE 2008, por medio cual se dictan normas para la
planeación, generación y sostenimiento de zonas verdes denominadas
"Pulmones Verdes" en el Distrito Capital y se dictan otras disposiciones.
Decreto Distrital 531 de 2010, Por el cual se reglamenta la silvicultura
urbana, zonas verdes y la jardinería en Bogotá y se definen las
responsabilidades de las Entidades Distritales en relación con el tema y
se dictan otras disposiciones
48
9.2. Ubicación Geográfica del arbolado urbano en cada Localidad
(Jardín Botánico José Celestino Mutis, 2012)Usando la herramienta SIGAU.
Las imágenes dependiendo de la cercanía, enseñan la mayoría de la ubicación
del arbolado.
Ilustración 14 Localidad de Usaquén
49
Ilustración 15 Localidad de Chapinero
Ilustración 16 Localidad de Santa Fe
50
Ilustración 17 Localidad de San Cristóbal
51
Ilustración 18 Localidad de Usme
52
Ilustración 19 Localidad Tunjuelito
Ilustración 20 Localidad Bosa
53
Ilustración 21 Localidad de Kennedy
Ilustración 22 Localidad de Fontibón
54
Ilustración 23 Localidad de Engativa
55
Ilustración 24 Localidad de Suba
56
Ilustración 25 Localidad de Barrios Unidos
Ilustración 26 Localidad de Teusaquillo
57
Ilustración 27 Localidad Los Mártires
Ilustración 28 Localidad Antonio Nariño
58
Ilustración 29 Localidad de Puente Aranda
59
Ilustración 30 Localidad de Candelaria
60
Ilustración 31 Localidad Rafael Uribe Uribe
Ilustración 32 Localidad de Ciudad Bolívar
