expansión urbana y del lago, y disponibilidad de tierras
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Expansión Urbana y del Lago, y Disponibilidad de Tierras para el
Desarrollo Sostenible de la Cuenca del Lago de Valencia, Venezuela
Trabajo presentado ante la Ilustre Academia Nacional de la Ingeniería y el Hábitat, por el
Ing. Jesús Arnaldo Viloria Rendón como requisito parcial para optar a su incorporación como Miembro Correspondiente por el estado Aragua.
Resumen
La expansión urbana es un fenómeno mundial. Comprender este proceso es crucial para mitigar sus impactos adversos. Este estudio ha caracterizado el crecimiento del
área urbana y el lago en la depresión del lago de Valencia, en Venezuela, con base en imágenes satelitales de 1976, 1985, 1986, 2000 y 2017. La serie de datos de crecimiento urbano fue extendida hasta 1939 con información de otras fuentes. Los
mapas producidos fueron introducidos en un programa de sistema de información geográfica (SIG) y comparados con un mapa de suelos a escala 1:25 000. Con el
SIG se determinó la calidad de las tierras afectadas por la expansión urbana y del lago, y la disponibilidad de tierras para un desarrollo sostenible de esta región. Las áreas urbanizadas aumentaron en promedio 621 ha/año, entre 1939 y 2017 y el lago
ha crecido 229 ha/año desde 1976. Más del 50% de las tierras incorporadas al uso urbano entre 1985 y 2017 o inundadas por el lago en el periodo 2000-2017 tenían
un potencial agrícola alto. Actualmente, 28% de las tierras disponibles tienen potencial agrícola alto y pocas limitaciones para ingeniería. Dado el valor y escasez de este recurso, su uso prioritario debería ser agrícola. Un 20% de las tierras tienen
baja capacidad de soporte y deberían quedar excluidas del crecimiento urbano. Aproximadamente 12% de la superficie estudiada tiene potencial de uso
predominantemente urbano y 23% debería ser preservada para protección ambiental. El resto del área puede ser usado para desarrollos urbanos o agrícolas con restricciones.
Palabras clave: teledetección, imágenes satelitales, sistemas de información
geográfica, potencial agrícola de la tierra, limitaciones de suelos para ingeniería.
Expansion of Cities and Lake and Land Availability for Sustainable Development at
the Lake Valencia Depression, Venezuela
Abstract
Urban expansion is a global phenomenon. Understanding this process is crucial to mitigate its adverse impacts. This study has characterized the expansion of the lake
and the urban area at the Lake Valencia depression, in Venezuela, based on satellite images from 1976, 1985, 1986, 2000 and 2017. The series of data on urban
expansion was extended to 1939 with information from other sources. The produced maps were introduced into a geographic information system (GIS) program and compared with a soil map at 1:25 000 scale. The GIS was used, to determine the
quality of the lands affected by the lake and urban expansion, and the land availability for a sustainable development of this region. Urbanized areas grew at an
average rate of 621 ha/year between 1939 and 2017 and the lake has spread 229 ha/year since 1976. More than 50% of the land incorporated into urban use in the period 1985-2017 or flooded by the lake in the 2000-2017 interval had high
agricultural potential. Currently, 28% of the available land has high agricultural potential and few engineering constraints. Given the value and scarcity of this
resource, its priority use should be agricultural. About 20% of the land has low support capacity and should be excluded from urban growth. Approximately 12% of the surface studied has a predominantly urban potential and 23% should be
preserved for environmental protection. The rest of the area can be used for urban development or agriculture with restrictions.
Keywords: remote sensing, satellite imagery, geographic information systems, land agricultural potential, engineering soil limitations
Contenido Introducción ............................................................................................................................ 5
El Área de Estudio .................................................................................................................. 7
Materiales y Métodos ............................................................................................................. 9
Datos Espaciales ............................................................................................................... 10
Procesamiento de las Imágenes Satelitales ....................................................................... 11
Ajuste Visual y Validación ............................................................................................... 13
Expansión Urbana y del Lago de Valencia....................................................................... 14
Determinación del potencial agrícola y limitaciones para ingeniería de las tierras de la
depresión ........................................................................................................................... 14
Resultados y Discusión ......................................................................................................... 15
Expansión urbana.............................................................................................................. 15
Calidad de las Tierras Afectadas por el Crecimiento Urbano .......................................... 23
Expansión del Lago .......................................................................................................... 24
Calidad de las Tierras Afectadas por la Expansión del Lago ........................................... 27
Potencial de uso de las tierras no urbanizadas de la depresión del lago de Valencia ....... 28
Reflexión Final ................................................................................................................. 32
Conclusiones ......................................................................................................................... 34
Agradecimientos ................................................................................................................... 34
Referencias Bibliográficas .................................................................................................... 35
Introducción
El crecimiento urbano es un fenómeno social y económico de importancia en todo el
mundo. Más del 70% de la población de América, Europa y Oceanía y, aproximadamente,
40% de la de Asia y África ya eran urbanas en 2007 (Weng, 2007; Li et al., 2013; Patiño y
Duque, 2013). El rápido crecimiento de la población urbana ha dado lugar a una expansión
acelerada del área ocupada por las ciudades. Esta se cuadruplicó mundialmente durante el
período de 1970 a 2000 (Weng, 2007).
Por sus consecuencias, el aumento creciente del área urbana es una espada de doble filo
(Wang et al., 2012). Por un lado, promueve el desarrollo socioeconómico y mejora la
seguridad, la calidad de las viviendas y las oportunidades de empleo (Wang et al., 2012; Li
et al., 2013; Dadras et al., 2015). Por el otro lado, convierte ecosistemas naturales y
seminaturales en superficies impermeables con importantes efectos ambientales, como
pérdida y fragmentación de bosques y tierras agrícolas, contaminación, destrucción de
hábitats, pérdida de biodiversidad, alteración hidrológica y cambio climático (Weng, 2007;
Xu, 2007; Wang et al., 2012; Li et al., 2013; Dadras et al., 2015). Además, la influencia del
crecimiento urbano en el entorno físico usualmente se extiende mucho más allá de los
límites de la ciudad. Aunque el suelo urbano cubre menos del 3% de la superficie terrestre
global, los impactos ecológicos y ambientales de la expansión urbana pueden ser mundiales
(Li et al., 2013).
El patrón de expansión urbana no suele seguir un crecimiento continuo y ordenado a partir
de un núcleo urbano. Frecuentemente es mucho más complejo, como resultado de la
interacción de diferentes fuerzas que compiten entre sí (Masek et al., 2000). De este modo,
en muchas zonas urbanas el crecimiento ha sido descontrolado y disperso, lo cual ha
obstaculizado el desarrollo regional sostenible. Por esta razón, es crucial comprender el
proceso de expansión urbana y sus factores impulsores para una planificación y gestión
eficaces del crecimiento urbano, que permita mitigar sus impactos adversos.
Consecuentemente, se ha realizado una cantidad considerable de investigación para
entender los patrones espaciales, los factores impulsores, y las consecuencias ecológicas y
sociales de la expansión urbana (e.g., Camagni et al., 2002; Dadras et al., 2015; Ma y Xu,
2010; Michishita et al., 2012; Wang et al., 2012; Li et al., 2013).
La evaluación y el seguimiento del proceso de urbanización y de otros cambios de uso de la
tierra a escala regional es una tarea difícil. Hoy en día, la teledetección satelital se ha
convertido en un valioso apoyo para el monitoreo del cambio de cobertura de la tierra,
porque esta tecnología de observación proporciona mediciones iterativas y consistentes de
las condiciones de la superficie terrestre. Los datos aportados por los censos de población
proporcionan una visión estadística de la demografía y la economía; pero los patrones
espaciales reales de la infraestructura urbana emergen solo de imágenes de percepción
remota. Además, la disponibilidad de datos de sensores satelitales adquiridos en fechas
sucesivas permite actualizar constantemente nuestra visión del paisaje, creando una serie
cronológica detallada del crecimiento urbano (Masek et al., 2000; Ma and Xu, 2010).
Sin embargo, generar una clasificación satisfactoria de áreas urbanas con imágenes
satelitales no es sencillo. Los paisajes urbanos suelen estar compuestos por elementos que
son más pequeños que la resolución espacial de muchos sensores, ya que consisten en una
combinación compleja de edificios, caminos, jardines, árboles, suelo y agua (Lu and Weng,
2005). Esta característica se manifiesta en forma de píxeles mixtos en imágenes de
resolución espacial media (píxeles entre 10 y 30 m). Como resultado, la precisión de la
clasificación de la cubierta de la tierra en áreas urbanas es frecuentemente baja (Rashed et
al. 2001; Lu and Weng, 2004 y 2005). No existe un método universalmente aceptado para
la clasificación de imágenes con paisajes urbanos. La clasificación manual es lenta y
laboriosa, especialmente si el área es extensa y se desea repetir la clasificación en diferentes
fechas para estudiar la evolución del crecimiento urbano. Esto ha inducido a la aplicación
de diferentes métodos para la identificación automatizada de áreas urbanas (e.g. Rashed et
al., 2001; Phinn et al., 2002; Lu and Weng, 2005; Zha et al., 2003; Xu, 2007, 2008; Hu y
Weng, 2009; Weng, 2012). Algunos de estos métodos han dado mejores resultados que
otros, pero hasta ahora, ninguno es enteramente satisfactorio.
La cuenca del lago de Valencia está conformada por una depresión central rodeada de
montañas. En la depresión se encuentran ubicadas dos de las principales ciudades de
Venezuela: Maracay y Valencia, además de otros centros urbanos importantes El área
urbana en la depresión se ha expandido de forma anárquica, desde mediados del siglo XX
por efecto de múltiples factores económicos, sociales y políticos, así como a la ausencia de
planes eficaces de ordenación territorial (Zinck, 1977). Aquí se concentra, hoy en día, 14%
de la población total de Venezuela en menos de 0,2 % del territorio nacional, lo cua l la ha
convertido en una de las regiones más densamente pobladas del país. Gran parte del área
afectada por la expansión urbana en esa localidad corresponde a tierras con una
combinación óptima de atributos para producir cultivos agrícolas con rendimientos altos y
sostenidos (Zinck, 1977; Ormeño y Viloria, 2005). Las tierras con estas características son
un recurso escaso mundialmente, y la sociedad debería velar por su preservación y
aprovechamiento adecuado.
El impacto del crecimiento urbano sobre las tierras agrícolas se ha acentuado por la
expansión del lago que ocupa el centro de la depresión. Este fenómeno es consecuencia de
la importación de unos 8 m3/s agua, a partir de 1978 y 7,5 m3/s adicionales desde 1996,
procedentes de una cuenca adyacente (cuenca del río Pao) para satisfacer la demanda de la
creciente población asentada en la cuenca del lago de Valencia (Morassutti et al 2016).
Dada la condición endorreica de esta cuenca, y el retraso en la aplicación de medidas para
extraer el exceso de aguas servidas, el lago ha crecido aceleradamente. Como consecuencia,
la población asentada alrededor del lago ha sido afectada por la inundación de áreas
agrícolas y urbanas.
Este trabajo ha caracterizado la expansión del área urbana y el lago en la dcuenca del lago
de Valencia, con base en una clasificación de imágenes satelitales de fechas sucesivas. La
información producida ha sido complementada con datos de revisión bibliográfica para
analizar los factores que han incidido sobre la expansión urbana en el área de estudio desde
la década de 1940. Asimismo, la información obtenida ha sido comparada con mapas de
suelos a escala 1:25 000 para determinar cuál era la calidad de las tierras consumidas por la
expansión urbana y la expansión del lago. De igual forma se ha estimado el potencial de
uso de las tierras aun disponibles, como base para planificar el desarrollo sostenible de esta
región.
El Área de Estudio
La cuenca del lago de Valencia, localizada en el centro norte de Venezuela (Figura 1)
ocupa una superficie aproximada de 3150 km2 (0,3% del país). Esta cuenca se formó como
consecuencia de un hundimiento tectónico ocurrido en la Cordillera de la Costa, el cual
formó una depresión con una extensión de unos 1990 km2 y altitud variable entre 410 y 590
msnm, aproximadamente. El centro de la depresión está ocupado por el lago de Valencia o
de los Tacarigua. Estudios sedimentológicos, palinológicos y de radiocarbono indican que,
entre 13 000 y 10 000 años AC, el lago era un pantano o una laguna intermitente, rodeado
de vegetación semiárida. A partir de entonces, el clima se hizo más húmedo y se formó el
lago. La oscilación del lago continuó durante el Holoceno con alternancia de períodos de
expansión y desecación (Schubert, 1980; Salgado-Labouriau, 1980; Bradbury et al., 1981;
Leyden, 1985; Curtis et al., 1999). El lago drenaba. inicialmente, hacia un afluente del río
Orinoco, pero se hizo endorreico al comienzo del siglo XVIII, cuando la desecación redujo
su altura por debajo 427 msnm (Böckh, 1956; Peeters, 1968). En 1978, el lago alcanzó su
cota mínima (401 msnm) (Lewis, 1983); desde entonces, el nivel del lago ha venido
creciendo debido al trasvase de agua desde la cuenca del río Pao.
Figura 1. Ubicación del área de estudio.
La depresión ha sido rellenada por sedimentos del cuaternario de distinta naturaleza y edad,
lo cual ha dado origen a varios tipos de paisaje diferentes (Zinck, 1977), como se muestra
en la Figura 2. En el centro de la depresión los sedimentos forman una llanura de origen
lacustre muy reciente. Son fuertemente calcáreos y porosos, y se distribuyen en terrazas
concéntricas alrededor del lago. La llanura lacustre está rodeada por una llanura de
sedimentos aluviales recientes, que recubre la mayor parte de la depresión y los valles
adyacentes. El extremo occidental de la depresión está ocupado por una altiplanicie de
sedimentos aluviales más antiguos. Las llanuras lacustre y aluvial, y la altiplanicie son
planas (1 a 2% de pendiente) y están rodeadas por una franja de piedemonte, constituida
por sedimentos de diferentes edades, dispuestos en planos inclinados, con pendiente
variable entre 3 y 16%.
Figura 2. Tipos de paisaje de la depresión del lago de Valencia.
Materiales y Métodos
El estudio consistió en una clasificación de imágenes Landsat de diferentes años, para
determinar la evolución de la superficie del lago y de las áreas urbanizadas. La serie de
datos de extensión de las áreas urbanas fue complementada con revisión bibliográfica hasta
1939. La información producida fue integrada en un sistema de información geográfica con
mapas de suelos a escala 1:25 000. De esta manera se determinó la calidad de las tierras
consumidas por la expansión urbana y el crecimiento del lago, así como la disponibilidad
actual de tierras para un desarrollo sostenible de esta región. Para el procesamiento de las
imágenes satelitales se utilizó el programa ENVI (ITT Visual Information Solutions,
Version 4.7, 2009). La integración de la información espacial en un sistema de información
geográfica se realizó con el programa QGIS (2.8.1-Wien).
Datos Espaciales
Se utilizaron datos espaciales en formato reticular con 30 m de resolución, procedentes de
imágenes multiespectrales de satélite de la serie Landsat y de un modelo digital de
elevación (MDE). Este último fue generado a partir de las curvas de nivel de las hojas
cartográficas a escala 1:25 000 del Instituto Geográfico de Venezuela Simón Bolívar.
Además se utilizó un mapa digital de suelos de escala 1:25 000, en formato vectorial.
Todos los datos espaciales fueron georreferenciados con coordenadas UTM 19N, con el
datum SIRGAS – REGVEN (datum oficial para Venezuela desde 1999).
La Tabla 1 muestra las imágenes satelitales utilizadas para determinar el crecimiento de las
áreas urbanizadas, y la Tabla 2 indica las imágenes usadas para estudiar la evolución de la
extensión del lago. Para delimitar las áreas urbanas se seleccionaron dos imágenes
adyacentes para cada año, porque el sector occidental de la depresión del lago de Valencia
aparece en una imagen y el sector oriental aparece en la imagen contigua. La selección de
imágenes sin cobertura de nubes sobre el área de estudio obligó a utilizar vistas adyacentes
con casi un año de diferencia de fecha de adquisición para 1985.
Tabla 1. Imágenes utilizadas para determinar el crecimiento de las áreas urbanizadas.
Año Satélite Sensor Fecha de adquisición
1985 Landsat 5 Thematic Mapper (TM) 17/03/1985 24/01/1986
2000 Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+) 23/01/2000
14/01/2000
2017 Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared
Sensor (TIRS) 14/02/2017 04/01/2017
Se creó un polígono rectangular alrededor del área de estudio, el cual fue utilizado para
cortar el MDE y las imágenes satelitales. Dentro de este polígono se delimitó el área de
estudio en forma de dos polígonos concéntricos, delineados con base en el MDE. El
polígono externo delimita a la cuenca del lago de Valencia a lo largo de su parte aguas. El
polígono interno demarca a la depresión del lago de Valencia como el área con altitud <
593 msnm y pendiente < 7 grados.
Tabla 2. Imágenes satelitales utilizadas determinar el crecimiento del lago.
Año Satélite Sensor Fecha de Adquisición
1976 Landsat 2 Multispectral Scanner (MSS) 22/12/1975
1986 Landsat 5 Thematic Mapper (TM) 24/01/1986
2000 Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+) 23/01/2000
2017 Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) and Thermal Infrared Sensor (TIRS)
14/02/2017
El mapa de suelos procede del estudio semidetallado de suelos de la depresión del lago de
Valencia, realizado por el Estado venezolano a finales de la década de 1970 y comienzos de
los 80s. Este estudio fue ejecutado originalmente por sectores, llamados bloques de
levantamiento. Posteriormente, los mapas y perfiles de suelos de los diferentes sectores
fueron integrados en un solo producto y organizados en el sistema de información de suelos
de la depresión del lago de Valencia (SISDELAV) (Viloria et al., 1998).
Procesamiento de las Imágenes Satelitales
De las imágenes seleccionadas para cada fecha (Tabla 1) se escogieron las bandas
mostradas en la Tabla 3. Se transformaron los números digitales a valores de reflectancia y
se apilaron las bandas transformadas para obtener un nuevo archivo multiespectral. En cada
nuevo archivo se cortó una sección rectangular dibujada alrededor de la cuenca. De esta
manera, el sector occidental de la cuenca aparecía en una sección y el or iental se mostraba
en la sección adyacente. Ambas secciones fueron fusionadas para crear un mosaico de toda
el área de estudio.
La identificación automatizada de las áreas urbanizadas se basó en una combinación del
índice de vegetación ajustado al suelo (SAVI), el índice modificado de diferencia
normalizada de agua (MNDWI) y el índice de diferencia normalizada de construcciones
(NDBI) (Xu, 2007; Xu et al., 2009). Estos índices son valores obtenidos por medio de las
siguientes operaciones matemáticas realizadas pixel a pixel entre bandas de la misma
imagen:
Tabla 3. Bandas del espectro electromagnético utilizadas en esta investigación.
Longitud de Onda (µm)
Bandas Landsat 5 y 7 Landsat 8
Azul 0,45 - 0,52 0,45 - 0,51
Verde 0,52 - 0,60 0,53 - 0,59
Rojo 0,63 - 0,69 0,64 - 0,67
Infrarrojo (IR) cercano 0,77 - 0,90 0,85 - 0,88
Infrarrojo (IR) medio 1,55 - 1,75 1,57 - 1,65
Índice de vegetación ajustado al suelo (SAVI, por Soil-adjusted vegetation index) (Huete,
1988):
SAVI = [(IR cercano – ROJO) / (IR cercano + ROJO+ L)] * (1 + L) [1]
donde L es el factor de corrección del brillo del suelo. Su valor varía desde L = 0 en
regiones de vegetación muy alta; hasta L = 1 en áreas sin vegetación verde. En este estudio
se utilizó un valor L = 0,5.
Índice modificado de diferencia normalizada de agua (MNDWI, por Modified normalized
difference water index) (Xu, 2006):
MNDWI = (VERDE- IR medio) / (VERDE + IR medio) [2]
Índice de diferencia normalizada de construcciones (NDBI, por Normalized Difference
Built-up Index) Zha et al. (2003):
NDBI = (IR medio - IR cercano) / (IR medio + IR cercano) [3]
Para identificar las áreas urbanas se seleccionaron valores críticos de estos índices y se
combinaron por medio de árboles de decisión. El perímetro del lago fue identificado con
base en el MNDWI. Los valores de este índice son positivos para los cuerpos de agua, e
iguales o menores que cero para áreas construidas, vegetación y suelo desnudo. Realizada
la clasificación de las imágenes se aplicó sucesivamente un análisis de la mayoría (majority
analysis) para eliminar pixeles aislados.
Ajuste Visual y Validación
La combinación de índices permitió discriminar claramente entre áreas urbanizadas,
vegetación y cuerpos de agua. Sin embargo, se presentó cierto grado de confusión entre
áreas urbanizadas y áreas de suelos desnudos en la planicie lacustre. Estos suelos tienen una
reflectancia parecida a la de las áreas construidas porque su alto contenido de carbonato de
calcio les da un color blanquecino. En estos casos se hizo un ajuste visual para separar
manualmente las áreas de suelo desnudo de las áreas construidas, tomando en
consideración criterios espaciales adicionales como forma, ubicación y entorno.
Una vez realizado el ajuste visual, se seleccionaron 125 puntos aleatoriamente sobre la
imagen clasificada de 2017. En cada punto se comparó la cobertura de la tierra predicha por
la clasificación, con la cobertura observada en imágenes de Digital Globe y CNES/Airbus
de alta resolución espacial, disponibles en Google Earth (2017).
Se determinó la exactitud general de la clasificación como el cociente entre los puntos
correctamente clasificados (verdaderos positivos) entre el número total de puntos de
validación. Adicionalmente se calculó el coeficiente kappa de Cohen como:
κ = (po - pe) / (1 - pe) [4]
donde po es al número de puntos correctamente clasificados y pe es la probabilidad
hipotética que el valor predicho y el valor observado coincidan por azar. Cuando todos los
valores predichos coinciden con los observados κ = 1.
Se evaluó solo la clasificación del mosaico de imágenes de 2017, porque no se encontraron
imágenes de alta resolución para las fechas anteriores. Se consideró que si la clasificación
de 2017 es satisfactoria, las clasificaciones de 1985 y 2000 también son adecuadas, porque
para todas las fechas se aplicó el mismo método de clasificación.
La evaluación de la clasificación de cobertura de la tierra de 2017 reveló que el mapa
obtenido tiene una exactitud general igual a 0,98, con un coeficiente kappa igual a 0,97.
Estos valores son altos e indican que el mapa es adecuado para la detección del crecimiento
urbano. Como referencia, Weng (2002) obtuvo valores de 0,89 de exactitud general e
índices kappa de 0,83, y Xu et al. (2009) alcanzaron valores de exactitud general de 0,97 en
la clasificación de áreas urbanas en regiones de China.
Expansión Urbana y del Lago de Valencia
Las áreas de expansión urbana en los lapsos 1985-2000 y 2000-2017 se determinaron por
medio de un análisis espacial por superposición de imágenes, para calcular las diferencias
simétricas entre las áreas urbanas delimitadas en las imágenes de 1985, 2000 y 2017. Se
aplicó un procedimiento similar para determinar las áreas inundadas por el lago en estos
mismos lapsos de tiempo.
Adicionalmente, se aplicó la siguiente fórmula para determinar la tasa de expansión urbana,
la cual indica el aumento de tamaño del área urbanizada por unidad de tiempo (Xiao et al.,
2006; Ma y Xu, 2010):
TE = [(Ua - Ub) / Ua] x 1/T x 100% [5]
donde TE es la tasa anual de incremento del área urbana, Ua y Ub indican la extensión del
área urbana en el tiempo a y el tiempo b, respectivamente, y T es el número de años entre a
y b.
Determinación del potencial agrícola y limitaciones para ingeniería de las tierras de la
depresión
Para establecer el potencial agrícola de las tierras de la depresión se realizó una adaptación
de los criterios de clasificación de la capacidad de uso agropecuario de las tierras de
Venezuela, propuestos por Comerma y Arias (1971). Esta adaptación dio lugar al modelo
interpretativo expuesto en la Tabla 4. Este modelo divide el potencial agrícola de las tierras
en cuatro clases: Alto (clases I y II de capacidad de uso), Moderado (clases III y IV), Bajo
(clases V y VI) y Muy bajo (clases VII y VIII). Se generó un programa de computación en
lenguaje R para aplicar este modelo interpretativo a la base de datos de SISDELAV.
Tabla 4. Criterios de clasificación del potencial agrícola de las tierras de la cuenca del lago
de Valencia.
Potencial Pendiente Granulo- Cobertura Profun- Salinidad Fertilidad Drenaje Inundación
Agrícola (%) metria de piedras
%
didad
(cm)
CE
(dSm
/m)
PSI
(%)
pH Clase Clase
Alto - - - - - - - - -
Mediano ≥ 3 a, aF 0,1 - 3 ≤ 60 ≥ 4 < 15 ≤ 6,0 o ≥7,8 ID Estacional
con salida
Bajo ≥ 8 a, aF o
esquelética
3 - 15 ≤ 45 ≥ 8 < 15 ≤5,5 o ≥8,5 PD Estacional
sin salida
Muy bajo ≥ 45 a, aF o
esquelética
≥ 15 ≤ 15 ≥ 12 ≥15 < 4,5 o ≥9,0 MPD Permanente o
crecidas
anuales
a: arena; aF: areno francosa; ID: imperfectamente drenado; PD: pobremente drenado; MPD: muy pobremente
drenado.
Las limitaciones de las tierras para obras de ingeniería civil se establecieron en función de
atributos disponibles en la base de datos de SISDELAV. Estos atributos incluyeron:
pendiente, granulometría, pedregosidad superficial, drenaje, inundación, salinidad, y
presencia de sedimentos lacustres o arcillas expansibles. Los valores de estos atributos
fueron organizados en un modelo interpretativo que considera cuatro grados de limitación:
ligero, moderado, fuerte y muy fuerte para la construcción de viviendas y caminos (Tabla
5). Las restricciones para ejecutar estas obras, así como su costo de construcción y
mantenimiento, aumentan con el grado de limitación. Se creó un programa de computación
en lenguaje R para aplicar este modelo interpretativo a la base de datos de SISDELAV.
Resultados y Discusión
Expansión urbana
La Figuras 3 muestra cómo se han expandido el área urbana y el lago en la depresión desde
la década de 1970, en los estados Carabobo y Aragua. En ambos estados, las estribaciones
de la Cordillera de la Costa imponen una barrera topográfica a la expansión urbana. La Fig.
3a revela que, entre 1970 y 1985, Valencia se expandió hacia el norte hasta donde lo
permitió la barrera de la Cordillera de la Costa, y al oeste hasta unirse con Tocuyito. A
partir de 1985, Valencia se expandió hacia el sur y el nordeste y formó una conurbación
con Flor Amarilla, El Roble, Los Guayos, Guacara, San Diego y Yagua. A esta
conurbación tienden a sumarse San Joaquín y Mariara en un futuro próximo. El crecimiento
urbano posterior al año 2000 ha ocurrido principalmente al sur de Valencia, en El Roble,
San Diego y entre Guacara y San Joaquín. Más al sur, también se observan nuevas áreas
urbanas alrededor de Tacarigua y Güigüe.
Tabla 5. Criterios de clasificación del grado de limitación de las tierras de la cuenca del
lago de Valencia para la construcción de viviendas y caminos.
Limitación Pendiente Cobertura Salinidad Material parental Drenaje Inundación
para
Ingeniería
% de piedras
%
CE
(dS/m)
Clase Clase
Ligera - - - - - -
Moderada ≥ 8 ≥ 0,1 ≥ 2 - - Estacional con salida
Fuerte ≥ 20 ≥ 3 ≥ 4 Sedimentos lacustres o
arcillas expansibles
ID o PD Estacional con salida
Muy fuerte ≥ 20 ≥ 15 ≥ 12 MPD Permanente, crecidas
anuales o estacional sin
salida
CE: conductividad eléctrica; ID Imperfectamente drenado; PD Pobremente drenado; MPD Muy pobremente drenado
En el Estado Aragua (Fig. 3b), el crecimiento de Maracay está limitado al norte por la
Cordillera de la Costa y al sur por el lago de Valencia. Esta ciudad se ha expandido
lateralmente y ha formado una conurbación con Turmero, Palo Negro y Cagua. A esta
conurbación tienden a sumarse Santa Cruz y Turagua. Un poco más al Este, la expansión
La Victoria, El Consejo y Las Tejerías también tiende a formar una sola urbe. La expansión
urbana posterior al año 2000 ha sido considerablemente menor en Aragua que en Carabobo.
(3a)
(3b)
Figura 3. Expansión de las áreas urbanas en la depresión del lago de Valencia desde
1970 hasta 2015 y expansión del lago entre 1975 y 2017: (3a) Estado Carabobo, (3b) Estado Aragua.
La Tabla 6 muestra el crecimiento del área urbana en la depresión del lago de Valencia
desde 1939 hasta 2017. Las cifras incluyen la extensión del área urbana determinada a
partir de imágenes satelitales de 1985, 2000 y 2017 e información recopilada por otros
autores (Amaya y Montesinos, 1976 y Zinck, 1977) desde 1939. El análisis de los valores
presentados en la Tabla 6 revela que la extensión del área urbana en la depresión del lago
de Valencia aumentó 12 veces entre 1939 y 2015, con una tasa promedio de crecimiento de
2,6% por año. Este crecimiento puede ser ajustado al siguiente modelo de regresión lineal,
con un coeficiente de determinación R2 = 0,97.
Y = 6,21 X + 45,08 [6]
donde Y es el área urbana en km2 y X es el número de años acumulados desde 1939.
De acuerdo a este modelo, el área dedicada a uso urbano se expandió 621 ha/año en el
período considerado. Este ritmo de expansión es un poco menor al valor de 790 ha/año,
estimado por Ormeño y Viloria (2005) para el lapso 1980 - 2000.
Tabla 6. Expansión urbana en la depresión del lago de Valencia desde 1939 hasta 2017.
Año Años Área Urbana Tasa de Expansión
Acumulados km2 %
19391 0 42 -
19511 12 84 4,2
19611 22 191 5,6
19721 33 283 3,0
19772 38 333 3,0
1985 51 348 0,6
2000 61 432 1,3
2017 76 487 0,8
Fuente: 1Amaya y Montesinos (1976);
2Zinck (1977).
Sin embargo, la curva de crecimiento de la superficie urbana (línea continua en la Figura 4)
no es totalmente lineal. Por el contrario, muestra algunos puntos de inflexión que indican la
ocurrencia de varias fases diferentes de expansión, a lo largo del período estudiado. Así, la
expansión urbana fue lenta entre 1940 y 1950, se aceleró entre 1950 y, aproximadamente,
1980 (lapso en el cual el área urbana aumentó cuatro veces de tamaño), creció linealmente
en el periodo 1985 y 2000, y se desaceleró ligeramente en el lapso 2000-2017.
Figura 4. Área urbana de la depresión del lago de Valencia desde 1939 hasta 2017. La
línea sesgada corresponde al modelo de regresión lineal representado por la ecuación [6].
El proceso de expansión urbana y su impacto sobre el paisaje de la depresión del lago de
Valencia han sido determinados por la influencia de diversos factores geográficos, políticos
y socioeconómicos. Para entender la naturaleza de este proceso es necesario considerar
cómo ha sido el crecimiento de la población de Venezuela, particularmente, en la región
centro-norte costera. Esta región, conformada por los estados Aragua, Carabobo, Miranda,
Vargas y el Distrito Capital, ha sido tradicionalmente un área de atracción de actividad
económica y población. Esto obedece a sus ventajas comparativas con relación al resto de
Venezuela, entre las cuales se destacan las siguientes. Primero, su ubicación en el centro-
norte del país, con dos puertos importantes (La Guayra y Puerto Cabello) que facilitan el
intercambio comercial con el exterior. Segundo, la existencia en ella de varios valles y
depresiones intramontanas, con suelos de buena calidad para la producción agrícola.
Tercero, la menor incidencia de enfermedades en esta región, que son endémicas en otras
zonas del país. Gracias a estas ventajas, la región centro-norte costera ha sido el centro
político y administrativo de Venezuela desde el periodo colonial y, con mayor énfasis,
desde el siglo XIX.
0
100
200
300
400
500
600
1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020
km2
Año
En Venezuela se dispone de datos censales desde 1873, entre esa fecha y 1940 la población
venezolana creció a un ritmo lento (Siso, 2012). A fines del siglo XIX la población de
Venezuela era predominantemente rural. En 1920 solo el 17% de la población habitaba en
centros urbanos y la mayor densidad demográfica se concentraba en la región centro-norte
costera (Romero, 2007; Bolívar, 2008).
Entre 1920 y 1930 la economía venezolana cambió de un modelo económico
agroexportador a otro basado en la exportación petrolera. En esa década las exportaciones
de café y cacao descendieron de 92% a 15%, mientras que las exportaciones de petróleo y
sus derivados aumentaron de 2% a 83%. En 1940, 94% de las exportaciones de Venezuela
correspondieron a petróleo y solo 4% a café y cacao (Chen, 1973). En la etapa inicial de
consolidación de la industria petrolera, el crecimiento demográfico fue lento, con una tasa
geométrica anual de 1,67%. La concentración de la población urbana llego a alcanzar el
39% para 1941, provocada principalmente por la atracción de la población rural hacia las
oportunidades económicas de los nuevos centros poblados petroleros (Romero, 2007).
Bolívar (2008) señala que el aumento del crecimiento de la población venezolana a partir
de 1940 fue impulsado por tres factores: la alta natalidad que persistió hasta la década de
1960, la disminución de la mortalidad, y el saldo positivo de migración internacional que
prevaleció en la segunda mitad del siglo XX. Sin embargo, el aumento poblacional no fue
igual en todo el territorio nacional. La distribución espacial asimétrica del gasto público y
de la inversión de la renta petrolera promovió el desarrollo de un proceso de urbanización
en la segunda mitad del siglo XX.
En efecto, una vez consolidada la industria petrolera, la explotación del crudo dejó de ser la
fuerza inductora de la distribución espacial de la población, al ver limitada su oferta de
nuevos empleos. El Estado venezolano se convirtió en el ente dinamizador de la economía,
a través del gasto público. La renta petrolera le permitió al Estado invertir en la
infraestructura de las ciudades y en la infraestructura de integración del sistema de
ciudades. Esto promovió una acelerada migración interna de población hacia centros
urbanos, en búsqueda de mejores oportunidades de trabajo y de los servicios prestados en
ellos (Romero, 2007). Esta tendencia se acentuó a en la década de 1950, por la entrada en
vigencia de una nueva legislación que aumentó significativamente el impuesto sobre la
renta pagado por la industria petrolera.
En adición a esto, el Estado adoptó una política de industrialización orientada al mercado
interno, que atrajo inversión privada externa para ejecutar un programa de sustitución de
importaciones (Thorp, 1998; Romero, 2007). La depresión del lago de Valencia fue
receptora de una parte significativa de la inversión del Estado en obras de infraestructura,
así como de inversión privada para la sustitución de importaciones. Consecuentemente, se
produjo un fuerte crecimiento de su oferta de empleo y una atracción de actividades
comerciales y financieras que reforzaron la concentración de población en sus centros
urbanos (Romero, 2007).
En 1974 se cuadruplicó el precio internacional del petróleo lo cual le permitió al Estado
venezolano emprender nuevos proyectos de inversión. El incremento del gasto público
produjo una expansión de la actividad inmobiliaria privada, con una importante repercusión
en el mercado de viviendas y en la concentración urbana en las principales ciudades de l
país. De manera opuesta, el precio del petróleo descendió substancialmente a inicios de la
década de los ochenta. Este descenso produjo una fuerte contracción del gasto público,
sobre todo en el sector de la construcción, principal actividad generadora de empleo en
áreas urbanas (Romero, 2007). Este evento coincide con un descenso en la tasa de
expansión urbana en el área de estudio, como se aprecia en la Tabla 6 y la Figura 4.
Por las razones expuestas, la población venezolana experimentó un proceso acelerado de
urbanización en la segunda mitad del siglo XX. De esta manera, la población urbana de
Venezuela se calculó en 87,7% en el año 2001 y, particularmente, en los estados Aragua y
Carabobo, más del 90% de la población habita en áreas urbanas desde 1971 (Siso, 2012).
Este proceso ha venido acompañado por un descenso del índice de natalidad.
Consecuentemente, la tasa de crecimiento de la población venezolana ha venido
descendiendo desde la década de 1980.
Negrón (1941) destaca que el Estado ha jugado un papel decisivo en la configuración de las
ciudades venezolanas. Desde 1958 comenzó a predominar la idea de que era necesario
frenar el crecimiento de las grandes ciudades, particularmente Caracas, a través de políticas
territoriales capaces de crear polos alternos de atracción de población. Tal idea alcanzó su
formulación más completa en la primera mitad de los años 70 con la "estrategia de
desconcentración industrial", del V Plan de Desarrollo de la Nación. A partir de entonces,
la tasa de crecimiento de Caracas ha disminuido progresivamente y, desde 1980, ha sido
inferior al promedio nacional (Cuadro 7). Por el contrario, Valencia, Maracay y La
Victoria, ubicadas en la depresión del lago de Valencia, han crecido a una tasa mayor que
promedio nacional. Según Negrón (1991), el resultado de esta política ha sido el virtual
abandono de toda estrategia urbanística explícita sobre la ciudad capital del país y el resto
de las ciudades. Como consecuencia, en esta últimas se han reproducido, a veces
agravados, muchos de los males que se suelen atribuir a las "grandes ciudades".
Tabla 7. Tasa de crecimiento de Venezuela, Caracas, Valencia, Maracay y La Victoria desde 1941 hasta 2000.
1941 1950 1961 1971 1981 1991 2000
Venezuela 2,7 3,0 3,7 3,6 3,7 2,7 2,3
Caracas 6,5 7,8 6,1 5,0 2,8 2,0 1,7 Valencia 2,2 9,1 5,0 7,2 7,9 4,3 3,3
Maracay 2,1 8,5 9,5 6,9 6,4 4,0 3,0 La Victoria 1,4 3,8 5,8 7,6 11,5 4,7 3,6 Fuente: Negrón (1991)
La población de Venezuela refleja el proceso mundial de transición demográfica (Siso,
2012). Este fenómeno, se caracteriza por una sucesión de etapas demográficas que pueden
sintetizarse en un primer lapso de crecimiento bajo y estacionario, seguido de una explosión
demográfica debido a un aumento de la tasa de natalidad y reducción de la de mortalidad.
Posteriormente, sigue una etapa de estabilización, en la cual las tasas de natalidad y
mortalidad disminuyen y tienden a emparejarse, produciéndose de nuevo un crecimiento
débil y estacionario. El autor citado considera Venezuela ha cubierto los dos primeros
períodos y, a pesar de la poca información disponible, parecería estar atravesando la última
etapa transicional.
A pesar del descenso de la tasa de crecimiento de la población venezolana, la expansión
urbana en la depresión del lago de Valencia ha continuado en el presente siglo, lo cual ha
coincidido con el incremento del precio del petróleo ocurrido en el lapso 2000-2014. Esto
parece confirmar la relación entre la expansión urbana en el área de estudio y el
comportamiento de la economía venezolana. En efecto, la tasa de expansión urbana en el
lapso 1972 - 2017 mostró una correlación lineal positiva (r= 0,85) con el PIB per cápita a
precios constantes de 2010 (Banco Mundial. Datos, 2017). Otros autores también han
encontrado una fuerte correlación entre la expansión urbana y el crecimiento económico
(e.g. Ma y Xu, 2010; Michishita et al., 2012; Li et al., 2013). Las nuevas urbanizaciones y
centros comerciales construidos en el periodo 2000-2017 corresponden a desarrollos
particulares, más que a obras realizadas por inversión directa del Estado. Esto revela que la
expansión urbana en el área de estudio es un proceso que tiende a autoalimentarse, por
efecto del crecimiento del gasto público sobre la actividad inmobiliaria privada.
Calidad de las Tierras Afectadas por el Crecimiento Urbano
El crecimiento del área urbana en la depresión del lago de Valencia ha consistido
principalmente en una expansión de la periferia de los principales centros poblados, con
viviendas unifamiliares y amplios centros comerciales. Este patrón de crecimiento,
denominado urban sprawl, en inglés, tiende a consumir grandes extensiones periurbanas,
con fuerte impacto ecológico (Camagni et al., 2002).
La Tabla 8 muestra que más de 7000 ha de tierras de alto potencial agrícola fueron
incorporadas a uso urbano entre 1985 y 2017. Esto representa más de la mitad del área
urbanizada en este período. La propensión al crecimiento de las ciudades sobre tierras de
alto potencial agrícola obedece a que las tierras de esta clase, también suelen tener pocas
limitaciones para la construcción de obras de ingeniería. De esta manera, 58% de las tierras
incorporadas al área urbana entre los años 1985 y 2017 tenía pocas limitaciones para
ingeniería (Tabla 8).
Sin embargo, en el periodo considerado también fueron urbanizadas casi 2000 ha de tierras
con limitaciones muy fuertes para la construcción de viviendas y caminos. Estas
corresponden mayormente a las vegas de quebradas y ríos, así como algunas áreas muy
pobremente drenadas o inundables que quedaron incluidos dentro del perímetro urbano. La
incorporación de estas tierras a las ciudades aumenta el costo de construcción y
mantenimiento de las edificaciones y la vialidad urbana, y pone en riesgo a sus habitantes
por las amenazas de inundación.
Tabla 8. Potencial agrícola y limitaciones para ingeniería de las tierras incorporadas a uso
urbano en el período 1985-2017.
Potencial Agrícola Limitaciones para Ingeniería
Clase ha % Clase ha %
Alto 7260 53 Ligera 7939 58
Mediano 3209 23 Moderada 2418 18
Bajo 1774 13 Fuerte 1411 10
Muy bajo 1503 11 Muy fuerte 1978 14
Total 13746 100 Total 13746 100
Expansión del Lago
La Tabla 9 muestra cómo ha crecido la superficie del lago de Valencia desde 1976 hasta
2017. La expansión de la superficie del lago se puede modelar por medio de la siguiente
ecuación de regresión, con un coeficiente de determinación R2 = 0,99 (línea sesgada en la
Figura 5).
Y = 2,29X + 318,8 [7]
donde Y es la superficie del lago en km2 y X es el número de años acumulados desde 1976.
Tabla 9. Variación de la superficie del lago de Valencia desde 1976 hasta 2017.
Año Años Superficie Acumulados km2
1976 0 322
1986 10 343 1990 14 349
2000 24 379 2017 41 410
El modelo de regresión indica que la superficie del lago ha crecido linealmente 229 ha por
año desde 1976. En total, el área ocupada por el lago aumentó 8870 ha entre 1976 y 2017.
Esta cifra abarca más del 50% de la superficie que ocupaba la llanura de sedimentos
lacustres, cuando comenzó la expansión del lago. El carácter lineal que ha mantenido el
proceso de crecimiento del lago revela que este ha sido poco afectado por los desniveles de
terraza que caracterizaban la configuración topográfica original de la llanura lacustre.
Figura 5. Aumento de la superficie del lago de Valencia desde 1939 hasta 2017. La línea
sesgada corresponde al modelo de regresión lineal representado por la ecuación [7].
La expansión del lago se podrá detener solo cuando se logre implantar un sistema efectivo
de control del exceso de agua que ingresa a la cuenca por trasvase. El aumento del nivel del
lago ha sido analizado desde la década de 1980 y se han propuesto varias formas de
controlarlo. Bolinaga (1987) analizó siete alternativas técnicas para controlar el nivel del
lago de Valencia. El antiguo Ministerio del Ambiente y de los Recursos Naturales
Renovables (MARNR) seleccionó preliminarmente cuatro de estas alternativas, la cuales
fueron analizadas posteriormente por el consorcio CALTEC-OTEPI- Camp, Dresser &
McKee International, Inc. (1995) desde el punto de vista técnico y económico. Este análisis
derivó en la preselección de las dos opciones que consideraban la extracción directa de
aguas del Lago para ser trasvasadas al mar Caribe. Sin embargo, ambas opciones requieren
cuantiosas inversiones, su ejecución es lenta y generan sólo el beneficio de evitar daños por
inundación de las áreas ribereñas del Lago. Con base en estas consideraciones, se propuso
una nueva opción que comprende un tratamiento terciario de las aguas servidas para ser
desviadas hacia la cuenca del río Pao, conjuntamente con otras acciones complementarias.
El consorcio referido sostiene que esta solución es menos costosa que las anteriores,
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
km2
Años desde 1976
requiere menos tiempo para su ejecución y tiene como beneficio adicional la reutilización
del agua para satisfacer el crecimiento previsto de la demanda futura.
Todas las soluciones propuestas consideraban la cota 408 msnm como el nivel deseable del
lago. Las obras principales debieron ser ejecutadas antes del año 2000, como parte del
programa de saneamiento y control de nivel del Lago de Valencia. Sin embargo, la
ejecución de las obras se retrasó por razones diversas y el lago alcanzó la cota 408 msnm
aproximadamente en el año 2000 y, en el lapso 2000-2017, inundó unas 3900 hectáreas
adicionales (Tabla 10).
Los graves problemas económicos y sociales causados por la expansión incontrolada del
lago condujo a tomar medidas urgentes de extracción de agua de la cuenca. En 2005 se
desvió el río Cabriales hacia el embalse Pao-Cachinche, al oeste de la cuenca, a través del
río Paíto. En 2007 se desviaron 4100 l/s del lago y 1500 l/s de aguas provenientes de la
planta de tratamiento de aguas servidas de Los Guayos al río Cabriales, y de allí al embalse
Pao-Cachinche. Estas acciones causaron un problema ambiental y sanitario muy grave,
porque por falta de coordinación con otras acciones del programa de saneamiento de la
cuenca, las aguas fueron trasvasadas sin tratamiento. El embalse Pao-Cachinche es la fuente
principal de agua de la ciudad de Valencia y el río Cabriales recoge las aguas servidas de
esta ciudad. De esta manera, Valencia comenzó a ser surtida con aguas reutilizadas no
tratadas. Esto trajo como consecuencia el colapso total de la calidad de las aguas del
Embalse Pao - Cachinche y de la capacidad de potabilización de la Planta Alejo Zuloaga,
que surte a la referida ciudad (Gómez y Pérez Godoy, 2012; Morasuti, 2016)
En 2009 se puso en servicio un sistema de bombeo para trasvasar un caudal de 3000 l/s
desde el embalse Taiguaiguay hacia el Río Tucutunemo, al sudeste de la cuenca. Este río es
afluente del Río Guárico, con descarga final en el embalse Camatagua que suministra agua
a la región capital. El embalse Taiguaiguay recibe aguas no tratadas provenientes de la
planta de tratamiento homónima. Dado que esta última no se encuentra operativa, existe
preocupación con relación a las consecuencias de esta acción sobre la calidad del agua
suplida al área metropolitana de Caracas y ciudades vecinas (Morasuti, 2016).
Calidad de las Tierras Afectadas por la Expansión del Lago
Los valores expuestos en la Tabla 10 revelan que, a medida que ha transcurrido el tiempo,
la expansión del lago ha venido inundando tierras agrícolas de calidad cada vez mejor. Así,
57% de las tierras inundadas en el lapso 1985-2000 correspondía a tierras de potencial
agrícola bajo o muy bajo y sólo 31% eran tierras de potencial agrícola alto. En cambio, más
de 50% de las tierras perdidas por la inundación en el intervalo 2000-2017 tenían un
potencial agrícola alto, mientras que solo 11% tenían un potencial agrícola bajo o muy bajo.
Esto se debe a la configuración topográfica de la llanura lacustre, cuando comenzó la
expansión de este cuerpo de agua. Esta estaba conformada por terrazas distribuidas en
forma concéntrica alrededor del lago. El nivel más bajo y más cercano a la ribera consistía
mayormente en un pantano con muy bajo potencial agrícola. Este pantano estaba rodeado
por tres niveles diferentes de terraza, cuya altura relativa se elevaba en proporción directa a
su distancia al lago. El drenaje del suelo y, consecuentemente, el potencial agrícola de las
tierras mejoraban desde la terraza inferior hasta la superior. En los primeros años, la
inundación afectó principalmente a tierras pantanosas de las riberas y tierras pobremente
drenadas de la terraza inferior. Sin embargo, con el tiempo, la expansión del lago ha
inundado tierras de las terrazas más altas, las cuales inicialmente eran bien drenadas y de
alta calidad agrícola (Figura 6).
Tabla 10. Potencial agrícola de las tierras inundadas por el lago en el período 1985-2017.
Potencial Agrícola
1985 - 2000
2000 - 2017
Clase ha %
ha %
Alto 950 31
2007 52
Mediano 373 12
1459 37
Bajo 1722 56
396 10
Muy bajo 11 1
32 1
Total 3056 100
3894 100
De manera contrastante con su potencial agrícola, la mayor parte de las tierras inundadas
por el lago tenía limitaciones fuertes o muy fuertes para la construcción de caminos y
viviendas, porque a sus deficiencias de drenaje se sumaba la baja estabilidad estructural de
los sedimentos lacustres.
Figura 6. Distribución espacial del potencial agrícola de las tierras inundadas por el lago en el
período 1985-2017.
Potencial de uso de las tierras no urbanizadas de la depresión del lago de Valencia
La Cuenca del Lago de Valencia fue establecida como Área Crítica con Prioridad de
Tratamiento por el Decreto No. 304 (1979), y su Plan de Ordenamiento y Reglamento de
Uso fue definido en el Decreto No. 964 (2000). La aplicación de estos decretos amerita
conocer la cantidad, calidad y distribución de las tierras disponibles en esta región. Zinck
(1977) estimó que en 1976 la depresión del lago de Valencia disponía de unas 51 mil
hectáreas de tierras de alto potencial agrícola. Sin embargo, una porción importante de estas
tierras se ha perdido debido a la expansión urbana y al crecimiento del lago, lo cual ha sido
demostrado claramente a lo largo de este trabajo.
La Tabla 11 muestra la superficie de las diferentes clases de tierras disponibles actualmente
en la depresión, ordenadas de acuerdo a su potencial agrícola y sus limitaciones para
ingeniería, como indicadores de sus posibilidades de uso. Se incluyen las tierras del valle
del río Tucutunemo pero, por falta de información, se han dejado por fuera las del valle de
La Victoria. Las cifras presentadas proveen una idea de la disponibilidad de tierras para el
crecimiento urbano, sin afectar substancialmente tierras de alto potencial agrícola ni tierras
que, por sus condiciones, deberían ser mantenidas como áreas naturales protegidas.
Las tierras con potencial agrícola alto y limitaciones ligeras o moderadas para ingeniería
abarcan más de 26 mil hectáreas. Estas tierras han sido calificadas como de conflicto de uso
alto (Ormeño y Viloria, 2005) o “la manzana de la discordia” (Zinck,1977), porque son las
de mayor aptitud para uso tanto agrícola como urbano. La planificación racional de la
región urbana de la depresión del lago de Valencia debería priorizar la utilización agrícola
de estas tierras, dado el valor y escasez de este recurso natural. Aunque su ubicación
alrededor de centros poblados (Figura 7) dificulta su preservación de la expansión urbana,
su conservación para fines agrícolas contribuiría a detener la tendencia hacia la
coalescencia de centros urbanos adyacentes. De esta forma, se evitaría la formación de una
larga conurbación al norte del lago de Valencia, desde Las Tejerías hasta Tocuyito.
Las tierras con potencial agrícola mediano y limitaciones ligeras o moderadas para obras de
ingeniería, ocupan unas 13 mil hectáreas. Estas tierras también son aptas para uso urbano o
agrícola, pero tienen ciertas limitaciones que restringen la diversidad de plantas cultivables
o hacen necesario aplicar prácticas agrícolas más intensivas. Por esto, su uso agrícola no es
prioritario. La Figura 7a muestra que las tierras de esta clase ocurren con mayor frecuencia
en la altiplanicie de Tocuyito, al suroeste de Valencia, donde la limitación agrícola más
importante es la existencia de suelos fuertemente ácidos. Estas tierras también se presentan
en forma de pequeños parches, en el resto de la depresión, en los cuales los suelos tienen
una profundidad efectiva restringida (45 a 60 cm).
Las tierras con potencial agrícola alto o mediano y limitaciones fuertes o muy fuertes para
obras de ingeniería abarcan casi 19 mil hectáreas. Estas contienen suelos con una capacidad
de soporte deficiente para obras civiles, porque han sido formados sobre sedimentos
lacustres o sobre materiales con arcillas expansibles. Esta condición tiende a aumentar el
costo de construcción y mantenimiento de las obras de ingeniería y, por esta razón, se debe
evitar el uso de estas tierras para la expansión urbana. En la Figura 7 se observa que las
áreas de sedimentos lacustres tienden a formar una aureola alrededor del lago, excepto
donde la llanura lacustre ha sido inundada totalmente y al sur de Maracay, donde el
crecimiento de la ciudad ha llegado hasta la orilla del lago. Por otra parte, las áreas con
abundancia de arcillas expansibles se localizan en parches dispersos en el resto de la
depresión.
Las tierras de uso potencial agrícola bajo y limitaciones fuertes para ingeniería
corresponden a parches de suelos con drenaje deficiente que, sumados, alcanzan una
extensión total de casi 1150 ha. En el estado Aragua se localizan principalmente al sur y al
oeste de la laguna de Taguaiguay donde, tradicionalmente, han sido utilizadas para la
siembra de caña de azúcar. En el estado Carabobo se ubican al sur de Valencia y
alrededores de Guacara, por lo cual se puede prever su futura incorporación a estas
ciudades. En cualquier caso, el éxito de la utilización de estas tierras para uso agrícola o
urbano, dependerá de la implementación de sistemas adecuados de drenaje.
Tabla 11. Potencial de uso de las tierras de la depresión del lago de Valencia.
Uso Potencial Potencial Limitación para Superficie
Agrícola Ingeniería ha %
Agrícola o urbano Alto Ligera o moderada 26341 28
Urbano o agrícola Mediano Ligera o moderada 13144 14
Agrícola Alto o mediano Fuerte o muy fuerte 18807 20
Urbano Bajo o muy bajo Ligera o moderada 7456 8
Urbano limitado Muy bajo Fuerte 3382 4
Agrícola limitado Bajo Muy fuerte 882 1
Agrícola o urbano limitado
Bajo Fuerte 1143 1
Áreas de protección Muy bajo Muy fuerte 21440 23
(4a)
(4b)
Figura 7. Potencial de uso de las tierras de la depresión del lago de Valencia no urbanizadas en 2017: (7a) Estado Carabobo, (7b) Estado Aragua.
Las tierras con potencial de uso predominantemente urbano ocupan, aproximadamente,
7500 ha. En estas áreas predominan suelos arenosos o fuertemente ácidos o con una
cantidad abundante de grava y piedras a poca profundidad. Estas condiciones restringen la
producción de plantas cultivadas pero no la construcción de obras civiles. A estas tierras se
suman unas 3400 ha que se consideran potencialmente urbanizables, pero con restricciones,
debido principalmente a la inclinación del terreno (16-20% de pendiente).
Finalmente, las tierras con potencial agrícola muy bajo y limitaciones muy fuertes para
obras de ingeniería ocupan casi 21 500 ha. La mayor parte de estas tierras corresponde a las
vegas de quebradas y ríos que conforman la red de drenaje de la depresión. Esta red
continúa en el paisaje montañoso circundante, en forma de vallecitos angostos,
frecuentemente cubiertos por bosques ribereños. Estas tierras deben ser mantenidas como
áreas protectoras de las orillas de cursos de agua y como corredores ecológicos. Una
porción menor de esta clase de tierras (un poco más de 700 ha) corresponde a áreas muy
pobremente drenadas e inundables, cuyas limitaciones restringen sus posibilidades de uso
para desarrollos agrícolas o urbanos. Parte de estas tierras colindan con el sur de Valencia
(Figura 7a) y su incorporación a la ciudad podría acarrear altos costos y problemas sociales
en el futuro. Por esta razón, estas tierras se deben preservar como áreas de protección
ambiental.
Reflexión Final
El desarrollo sostenible es aquel que satisface las necesidades de la generación presente sin
comprometer las necesidades de las generaciones futuras e intenta lograr de manera
equilibrada el desarrollo económico, el desarrollo social y la protección del medio ambiente
(United Nations, 1987). Los problemas económicos, sociales y ambientales causados por el
crecimiento del lago revelan la incompatibilidad de la expansión urbana no controlada, con
el desarrollo sostenible de la depresión del lago de Valencia. Es inminente la necesidad de
reorientar este proceso.
La cuenca como un todo puede ser considerada una región urbana, definida por Forman
(2008) como la zona de interacciones activas entre una ciudad y su entorno. Según este
autor, una región urbana consiste en un mosaico dinámico de sociedad y naturaleza. La
sociedad está organizada en una extensa agregación central más numerosos lugares
dispersos, mientras que la naturaleza varía desde algunos segmentos relativamente grandes
hasta muchos fragmentos altamente degradados. La región funciona como un sistema, con
flujos y movimientos a través del mosaico y, además, cambia con el tiempo. La
planificación de una región urbana debe procurar beneficios tanto para la sociedad como
para la naturaleza. Para esto, se debe comenzar por identificar los mejores usos para los
recursos básicos y, en cierto grado fijos, de la tierra de la región.
De manera similar, Negrón (2004) sostiene que ciudad y campo no deben ser consideradas
como entidades radicalmente distintas y contrapuestas. Ellas han sido históricamente rea-
lidades interdependientes y, tendencialmente, las actividades rurales van adoptando las
técnicas de organización y producción urbanas. Consecuentemente, ambas entidades deben
ser consideradas de manera conjunta con una orientación que enfatice la emergencia de
ciudades compactas y policéntricas, estructuradas alrededor del transporte público y que
minimice el impacto ecológico. Sin embargo, el planteamiento de Negrón va más allá de
considerar toda la cuenca del lago de Valencia como una región urbana, para incluir un
complejo mucho más amplio que él ha denominado la megaciudad del norte de Venezuela.
Esta comprende el sistema de ciudades integrado por las áreas metropolitanas de Caracas,
Valencia, Maracay, Valles del Tuy, Litoral Vargas, Guarenas-Guatire, Puerto Cabello, La
Victoria y Los Teques.
La toma de decisiones sobre el uso de la tierra es un proceso complejo en el que intervienen
diversos actores con intereses diferentes. La planificación del desarrollo sostenible de la
cuenca del lago de Valencia debe ser el resultado de un proceso de negociación entre estos
actores. La información producida por esta investigación intenta proveer una base científica
y técnica que contribuya a orientar ese proceso de negociación hacia decisio nes dirigidas a
promover el desarrollo sostenible de la cuenca. El reto, a partir de ahora es la difusión de
esta información. Se pueden proponer medidas para proteger de los impactos del desarrollo
urbano a las tierras de alto potencial agrícola y aquellas ambientalmente frágiles. Sin
embargo, si estas medidas carecen de apoyo público y político, su éxito será limitado.
Conclusiones
La expansión del área urbana en la depresión del lago de Valencia entre 1939 y 2017 ha
experimentado varias fases diferentes, relacionadas con el comportamiento de la economía
venezolana y, en particular, con la variación del gasto público en tiempo y espacio. Al
impacto causado por el crecimiento urbano se suma la expansión del lago de Valencia, cuya
superficie aumentó casi 8900 ha entre 1976 y 2017, con una tasa promedio de crecimiento
de 229 ha por año.
Más del 50% del área incorporada a uso urbano en el periodo 1985-2017 estaba ocupada
por tierras de potencial agrícola alto. La mayor parte del área inundada durante los primeros
años de crecimiento del lago tenía un potencial agrícola muy bajo, porque eran por suelos
mal drenados. En cambio, más de 50% de las tierras perdidas por inundación en el intervalo
2000-2017 tenía un alto potencial agrícola.
El 28% de las tierras disponibles actualmente en la depresión tienen potencial agrícola alto
y relativamente pocas limitaciones para ingeniería. Dado el valor y escasez de este recurso
natural, la utilización agrícola estas tierras debería tener prioridad.
Aproximadamente 12% de las tierras de esta localidad tienen un potencial de uso
predominantemente urbano porque reúnen condiciones que restringen la producción de
plantas cultivadas pero no la construcción de obras civiles. En cambio, un 20% de las
tierras tienen potencial agrícola alto o mediano, con baja capacidad de soporte deficiente
para obras civiles y, consecuentemente, deberían quedar excluidas de la expansión urbana.
Las tierras con potencial agrícola muy bajo y limitaciones muy fuertes para obras de
ingeniería ocupan 23% del área estudiada y deben ser mantenidas como áreas de protección
ambiental.
Agradecimientos
Esta investigación fue financiada por los proyectos PEII 2013001797 del Fondo Nacional
de Ciencia, Tecnología e Innovación (FONACIT) de Venezuela y PG 01-8700-2013 del
Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico de la Universidad Central de Venezuela
(CDCH-UCV). Expreso mi agradecimiento a estas instituciones.
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RESUMEN DE HOJA DE VIDA
INFORMACION PERSONAL
Jesús Arnaldo Viloria Rendón Universidad Central de Venezuela, Facultad de Agronomía, Instituto de Edafología, Maracay.
PERFIL PROFESIONAL
Ingeniero agrónomo con competencia profesional en inventario de suelos, evaluación de tierras, sistemas de información geográfica, geoestadística y
cartografía digital de suelos y paisajes.
FORMACIÓN ACADÉMICA
Ingeniero Agrónomo (UCV, 1975).
Especialista en Fotointerpretación aplicada a Estudios de suelos (CIAF, Colombia, 1977).
Magister Scientiarum en Ciencia del Suelo (UCV, 1985).
Doctor of Philosophy (University of Oxford, UK 1989).
EXPERIENCIA PROFESIONAL
Administración Pública:
Ingeniero Agrónomo I, II y III, Ministerio de Obras Públicas y Ministerio del Ambiente de Venezuela (1975-1982). Actividad: ejecución de proyectos de
inventario de suelos y evaluación de tierras. Área Académica:
Profesor Titular jubilado (2007) de la Universidad Central de Venezuela.
Tutor de 13 trabajos de grado de Ing. Agr., 3 trabajos de grado de Especialización,
11 trabajos de grado de maestría y 3 tesis doctorales.
Autor principal o coautor de 59 trabajos presentados en congresos y reuniones
científicas, 27 monografías y capítulos de libros, y 32 artículos científicos publicados en revistas arbitradas.
Actualmente realiza actividades de investigación, asesoramiento y docencia de
postgrado.
Coordinador del Programa de Especialización en Geomática (UCV, Facultad de
Agronomía). Otras actividades:
Consultor profesional en proyectos ejecutados en Venezuela y Ecuador.
Miembro de la Comisión de Agricultura de la Academia Nacional de la Ingeniería y
el Hábitat.
Representante de Venezuela en "The second Workshop of the International
Network of Soil Information Institutions (INSII)", 22 a 25 de noviembre 2016, FAO, Roma, Italia.
DISTINCIONES
Orden José María Vargas de la Universidad Central de Venezuela: Tercera Clase
(Medalla), 1999; Segunda Clase (Placa), 2003; Primera Clase (Corbata) 2013.