Cerca de 30 árboles de Plátanus orientalis se instalaron en el sistema Silva Cell en la primavera de 2009. Crédito DeepRoot Green Infrastructure, LLC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A Alex Shigo, uno de los biólogos de plantas y padres de la arboricultura más famosos, se le atribuye una gran cantidad de mejoras en las prácticas estándar de la arboricultura. Uno de sus dichos famosos fue una exhortación a “tocar los árboles”. Lo he adaptado a mi profesión relacionada con los árboles y los suelos urbanos, por lo que a menudo les digo a los arquitectos paisajistas y otros diseñadores que “toquen también el suelo” . Por lo que quiero decir, literalmente, salir y tocar los árboles y la tierra con la que hay que plantarlos; ensuciarse las manos; intimar con las cosas de las que se supone que somos expertos.

La mayoría de los arquitectos paisajistas o no, para la mayoría de sus proyectos, a veces no podrán permitirse contratar a un especialista en suelos o un especialista en plantas. Estas habilidades básicas deben estar integradas en su formación profesional e interés. No deberíamos tener que contratar a un experto para los problemas promedio de suelo y plantación a que nos enfrentamos. Debemos ser expertos nosotros mismos, este no es un objetivo insuperable. Nos convertimos en expertos en parte al tocar el suelo y los árboles. Existe una percepción pública común de que los arquitectos paisajistas solo  son expertos en cosas verdes. Es raro ver planes que salgan de una oficina de arquitectura paisajística que no incluyan plantas en ellos. Los proyectos premiados, especialmente a menudo, parecen contener un elemento de verde. Sin embargo  hay muchos arquitectos paisajistas que no tienen conocimientos sobre plantas y mucho menos de suelos, incluso en un nivel básico, esto no lo imparten en las escuelas de arquitectura.. Muchos de esos sitios arquitecturalmente  galardonados algunos años después de su construcción y pude encontrar árboles y plantas con problemas o muertos.

Investigaciones sobre el comportamiento de los arboles

Aun así, nos consideremos como tales o no, estamos en el trabajo de diseñar con plantas. También estamos en el negocio de la construcción, en otras palabras, construimos paisajes. Tenemos que entender e influenciar el proceso de construcción para crear diseños impactantes y exitosos. Cada decisión que tomamos determina el destino de los árboles y otras plantas que se incluyen en el proyecto. Como tal, el diseño de lugares para árboles no se trata solo de selección de especies, detalles o especificaciones. Tampoco se trata simplemente de diseñar sitios que se vean bien el día, mes o año en que se completan. Se trata de crear paisajes que puedan funcionar y prosperar durante muchos años y décadas por venir. Para que esto suceda, los árboles deben integrarse en el entorno construido de una manera que no lo han sido en el pasado.

La planificación que reconoce el crecimiento futuro, la sombra y la propagación del árbol se debe tener en cuenta, incluidos todos los beneficios asociados. Plantar los lugares fáciles primero es un gran comienzo, ya que es seleccionar el árbol correcto para el lugar correcto. Pero no podemos detenernos aquí; También debemos crear el lugar correcto para el árbol. Los árboles grandes y saludables son partes esenciales de paisajes sostenibles, vibrantes y de alto funcionamiento.

Más que nunca, las ciudades y pueblos  en el mundo están enfatizando el valor de sus bosques urbanos, pero las soluciones de diseño para respaldar árboles de calidad siguen siendo en gran medida todavia inadecuadas. Para lograr una salud, una población diversa de árboles en las ciudades, tendremos que invertir en un entorno que pueda apoyarlos. Y no se puede negar que estrequiere una inversión, pero puede que no sea tanto como pensamos. Al realizar cualquier análisis del costos de mejorar nuestros bosques urbanos, debemos tener en cuenta el efecto extremadamente positivo que tienen los árboles grandes en los precios de alquiler y venta de las viviendas, el comportamiento del gasto del consumidor, el tráfico más tranquilo y silencioso y la mejor calidad del aire y el agua, todo esto que aumenta exponencialmente a medida que los árboles maduran y crecen.

Como arquitectos paisajistas , arboristas o técnicos en jardines, muchas de las opciones de diseño y especificaciones que configuran los árboles urbanos para el éxito o el fracaso comienzan con nosotros mismos. Tenemos el poder de educarnos a nosotros mismos, y luego a nuestros clientes, sobre el valor y la importancia de plantar árboles que se parecen a los hermosos que dibujamos en nuestros proyectos. Podemos influir en las políticas que favorecen el suministro de árboles con cantidades adecuadas de suelo, lo que influye directamente en el tamaño final del árbol. Podemos crear paisajes duraderos que reúnan a las personas y la naturaleza de manera poderosa y sustentable. Así que por favor,  “ tocar el suelo “.  Que ahí es donde se inician los bosques urbanos saludables.

Instalación de la célula Silva en el Lincoln Center Bosque urbano . Nueva York 2009

¿ Pero cuánto suelo necesitamos para plantar un  gran árbol ?

Parece bastante universal que a todos nos gustan los árboles. Los encontramos bonitos y tranquilos, y nos hacen sentir saludables. El espacio, los contaminantes y los requisitos de ingeniería son factores importantes que afectan las condiciones de crecimiento de los árboles urbanos.

Pero aparte de escoger un árbol apropiado de acuerdo con el el clima, la disponibilidad del suelo es uno de los elementos más importantes en nuestro éxito o fracaso. Una cosa que no se comprende bien, especialmente a nivel de políticas, es la cantidad de suelo que se necesita para plantar un gran árbol en el entorno construido. Cuando hablamos de plantar un árbol grande, me refiero a cultivarlo hasta la madurez y aspirar a que viva 60, 70, 80 años o más . Todos queremos árboles grandes y hermosos en nuestras ciudades. Diferentes especies de árboles requerirán diferentes volúmenes de suelo para alcanzar la madurez.

Gráfico de cuanto suelo se necesita para desarrollar un buen árbol

La gráfica que se muestra aquí es una guía general, y muy útil como referencia. (La tenemos por cortesía de James Urban, FASLA, ¡gracias, Jim!). Como podemos ver, 28 m3 de suelo es un objetivo bastante bueno para apuntar. Con ese tipo de volumen de suelo disponible, deberíamos poder plantar y hacer crecer un árbol de buen tamaño que esté en posición de vivir muchos años. Aún mejor, con el diseño adecuado del sitio y la selección del suelo, el volumen del suelo solo debe poder tratar alrededor de  (5 m3) de agua en el sitio a través de la intercepción y la absorción. La cantidad de aguas pluviales y el control de la tasa y los beneficios de calidad del suelo son significativos. Toda el agua almacenada por el suelo se ahorra en el riego, reduce la contaminación y las inundaciones no puntuales, y ayuda a evitar el desbordamiento combinado de las alcantarillas.

Desde una perspectiva de normativa, una solución como esta también reducirá las tarifas de los servicios de aguas pluviales al ayudar a mantener la hidrología previa al desarrollo del lugar. No todas las áreas pueden proporcionar este tipo de volumen de suelo para cada árbol. Los presupuestos, las limitaciones del sitio y más son factores que limitan  la decisión final. Sin embargo, entre las  herramientas de como compartir el suelo, crear corredores de raíces desde los hoyos de los árboles hasta los volúmenes de suelo cercanos como el césped y los parques, y soluciones de ingeniería como el pavimento suspendido, podemos acercarnos mucho más a las  necesidades de  suelo que los árboles de la ciudad necesitan.

Los árboles en los paisajes de pavimentos duros

Compartimos la visión colectiva de que la ubicación de los árboles, y todos los beneficios que aportan, se pueden asegurar para las generaciones futuras al influir en la planificación, el diseño, la construcción y la gestión de nuestra infraestructura y espacios urbanos.  Debido a que la investigación en árboles urbanos, que denominamos colectivamente bosque urbano, muestra que pueden ofrecer múltiples beneficios en todo un espectro de temas clave de sostenibilidad a nivel social, ambiental y económico. Se podría decir que los árboles pueden ser uno de los aliados más grandes del entorno urbano. Sin embargo, las áreas urbanas son probablemente los lugares más desafiantes para plantar árboles.

Muchas ciudades y pueblos en otros lugares deberían ampliar el arbolado urbano y aumentar la cobertura de la copa de los árboles y, con suerte hacerlo con éxito y, en la medida de lo posible, para beneficios a largo plazo.

Los árboles urbanos pueden hacer una contribución significativa a un enfoque de infraestructura sostenible e integrada, promoviendo el valor y el desarrollo económico, la adaptación al cambio climático y la salud y el bienestar humanos. Sin embargo, se están produciendo cambios que deben ser comprendidos e incorporados en la toma de decisiones.

Arboles establecidos con el sistema Silva Cells

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En primer lugar, hay más competencia por el espacio debajo de nuestras calles, con una red cada vez mayor de tuberías y cables. Esto, por supuesto, debe ser tenido en cuenta por aquellos que planifican árboles y otras infraestructuras que dependen de las buenas condiciones subterráneas.

En segundo lugar, hay un cambio significativo en la forma en que se usan, diseñan y administran las calles. Ya no son solo para ir de A a B, son los lugares donde las personas viven y trabajan, y los diseñadores de calles son cada vez más conscientes de la necesidad de garantizar que cumplan con los requisitos de todos aquellos que los usan, ya sean conductores, ciclistas. usuario de autobuses o peatones.

En tercer lugar, los cambios en los patrones climáticos, particularmente la sequias y las lluvias extremas, significan que debemos adoptar un nuevo enfoque para gestionar las aguas superficiales en pueblos o ciudades, con un mayor énfasis en el diseño urbano sensible al agua. Finalmente, debe haber una comprensión de los factores para tener en cuenta para elegir el árbol correcto para el lugar correcto.

Arboles plantados sobre suelos estructurales

En otro articulo sobre los Suelos estructurales exponíamos una de las soluciones  que vienen practicándose en las ciudades  ante la falta de suelos para el desarrollo de los arboles ante la completa mineralización de sus calles ,plazas y avenidas, hoy describiré otra de las soluciones adoptadas desde hace años en Estados Unidos ,  las Células Silva o Silva Cells, fabricadas por Deep Root Green Infrastructure, y Structural Soil, comercializadas como “CU Soil” por Amereq Inc.,que  a menudo se especifican como alternativas alternas.ya especificadas en otro articulo en el blog.

Existiendo la creencia de que los dos productos tienen capacidades similares y admiten árboles de tamaño similar con cantidades iguales de producto y esto simplemente no es correcto y es por ello que establecemos las diferencias.

El suelo estructural está formado por un 80% de roca triturada y un 20% de suelo franco que cubre la roca. La mezcla se compacta al 95% de densidad de Proctor. La roca triturada tiene aproximadamente un 30% de espacio vacío y el suelo llena estos vacíos, quedando no compactado con la fuerza de compactación y las cargas de pavimentación transferidas a través de la matriz de roca. En las especificaciones de la mezcla se requiere suelo franco arcilloso. Las raíces de los árboles crecen en los espacios vacíos llenos de tierra con acceso al aire y al agua. El pavimento cargado vehicular se puede construir sobre suelo estructural. Considere el papel de los árboles y las plantas en la bioretención (mejorando la retención de fósforo disuelto, la retención de nitrógeno disuelto) y los factores que afectan el rendimiento de la vegetación, y los beneficios de la calidad de las aguas pluviales y los beneficios de control de la cantidad y la velocidad de la bioretención con árboles en suelos no compactados. Ver artículo sobre suelos estructurales.

Las Células Silva son una estructura de plástico / fibra de vidrio de columnas y vigas que soportan el pavimento sobre el suelo de plantación no compactado. La estructura tiene un 92% de espacio vacío y es una superficie estable para la instalación de pavimentos cargados para vehículos. Las celdas tienen la clasificación de carga requerida para estructuras tales como cubiertas de bóvedas y rejas en aceras y estacionamientos. La estructura celular transfiere la fuerza a una capa base debajo de la estructura. El suelo dentro de las Células permanece a bajos índices de compactación, creando así condiciones de crecimiento ideales para las raíces de los árboles. Las Células Silva están diseñadas para permitir el uso de una amplia gama de suelos, con la mayoría del suelo disponible localmente desde franco arcilloso pesado o franco limoso hasta suelos arenosos de retención biológica. Incluso el suelo actualmente en el sitio del proyecto puede ser adecuado si se agrega suficiente compost. El uso de suelo reciclado o reutilizado hace que las Células Silva sean un enfoque extremadamente sostenible.

Los sistemas de pavimento suspendidos hacen tres cosas en uno apoyan el pavimento, cultivan árboles grandes y gestionan las aguas pluviales en el sitio.

Comparaciones de volumen de suelo

Mientras que las raíces de los árboles crecen tanto en el suelo estructural como en las células Silva, la cantidad neta de suelo disponible para el árbol es significativamente diferente. La razón principal para usar cualquiera de estos sistemas es aumentar el volumen de suelo disponible. 2´83 metro cúbico de suelo estructural proporcionan solo unos 0´566 metros cúbicos de suelo franco. Esto se debe a la gran cantidad de roca (80%) en la mezcla requerida para cumplir con los requisitos estructurales. En comparación, 2´83 metro cúbicos de Células Silva proporcionan 2´60 metros cúbicos de suelo. En entornos donde el espacio y los presupuestos siempre son limitados, la capacidad de entregar suelo de manera más eficiente crea una ventaja significativa para el uso de Células Silva.

Investigaciones comparativas

Hay pocas pruebas directas que comparen las células de Silva con el suelo estructural, pero existen datos suficientes e información anecdótica para sacar conclusiones informadas. En el estudio más completo realizado en los Laboratorios Bartlett en Carolina del Norte (Smiley 2006-2010), los árboles en un pavimento suspendido de simulación de Células Silva están realizando árboles en Suelo estructural después de 3 temporadas de crecimiento. Los árboles en el pavimento suspendido sobre suelo franco eran más altos, y tenían copas más anchas y hojas significativamente más grandes y más verdes. Un estudio realizado en 2003 en la Universidad de Cornell (Bassuk 2003) concluyó que los árboles en contenedores de suelo estructural tenían un crecimiento similar al de los árboles en contenedores pequeños con el mismo volumen neto de suelo franco que estaba en el suelo estructural. En ese mismo estudio, los árboles en volúmenes de suelos francos igual al volumen total de suelo estructural crecieron significativamente más grandes que los árboles de suelo estructural. Se han registrado observaciones a largo plazo de árboles que crecen en suelos estructurales en comparación con árboles cercanos en volúmenes de suelo franco de volúmenes similares (Urbano 2008-2010). En espacios de tamaño similar, algunos rellenos con suelo estructural y algunos rellenos con suelo franco, se ha observado que los árboles en los suelos francos crecen de manera consistente y significativamente más grandes. En un prototipo de plantación de suelos estructurales en Staten Island, Nueva York, se plantó una hilera de árboles en los suelos estructurales y una hilera en una plantación con de suelo franco abierto adyacente. La plantación abierta contenía aproximadamente 8 – 8´5 metros cúbicos  de suelo franco por árbol. Los árboles de suelo estructural se cultivaron en 10 metro cúbicos de suelo estructural que contenía 2 meros cúbicos una red de suelo con 1´5  adicionales de suelo franco en el hoyo de plantación. Los árboles de suelo estructural tenían un total de 11´5 metros cúbicos  del material, pero este volumen solo contenía una red de 3´5 de suelo franco por árbol, menos de la mitad de la red de 8 a 8´5 de suelo franco disponible para los árboles . Doce años más tarde, los árboles en las plantaciones de suelo franco abierto eran significativamente más saludables que los árboles de suelos estructurales, muchos de los cuales estaban en declive.

Existe una tendencia creciente a utilizar los volúmenes de suelo para que los árboles traten y retengan la escorrentía del agua de lluvia en las ciudades. Tanto las Células Silva como el Suelo Estructural se han utilizado para este propósito; sin embargo, hay diferencias significativas en la efectividad de cada enfoque. El suelo estructural es un material de drenaje muy rápido (24 pulgadas por hora). El agua se mueve a través de él tan rápido que no retiene de manera efectiva cantidades significativas de agua durante períodos de tiempo significativos. Esta rápida tasa de drenaje también reduce la eliminación de contaminantes.

Respuesta del árbol al suelo franco

Los árboles crecen mejor en el suelo franco compactado de forma holgada, el tipo que se puede instalar en las células Silva. Las condiciones de crecimiento ideales significan una recuperación más rápida del árbol tras el trasplante y el rápido crecimiento . El cultivo de árboles en suelo franco en Células Silva ha respondido excepcionalmente bien en numerosas aplicaciones durante los 6 años desde su introducción. A la inversa, los árboles que crecen en suelos estructurales se recuperan de los trasplantes más lentamente y crecen con menos vigor. Además del tipo de suelo y su compactación, el volumen neto de suelo es crítico para predecir el crecimiento a largo plazo del árbol. Un árbol de dosel grande típico necesita más de 28 metros cúbicos de suelo franco para alcanzar un tamaño lo suficientemente grande como para crear beneficios ambientales significativos. A menudo es bastante difícil encontrar el espacio para esta cantidad de suelo a lo largo de las calles urbanas.

Un paisaje verde, utilizando árboles en espacios urbanos.
Sugar Beach, Toronto . Células Silva – 30m3 de suelo por árbol.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sostenibilidad

El suelo estructural se fabrica a partir de agregados duros procesados que requieren energía significativa para extraer, triturar y enviar. La actividad de la cantera es bastante perjudicial para el medio ambiente local. En muchos mercados, a menudo se requiere que el suelo franco arcilloso se envíe fuera del área del proyecto y las canteras de roca a menudo también se encuentran lejos de los centros metropolitanos. Tanto la piedra como el suelo deben enviarse al sitio de mezcla, procesarse y luego volver a cargar para su entrega. La huella energética total de este material es muy significativa. Esta huella de energía se ve agravada por la necesidad de instalar 4-5 veces el volumen de material requerido para que las Células Silva logren resultados similares.

Mientras que las Células Silva están hechas de un 70% de material plástico y en la mayoría de los mercados se envían a largas distancias, las Células solo representan el 3% de la masa total del ensamblaje de suelo requerido. La eficiencia del sistema de suelo hace mucho menos esfuerzo para lograr resultados similares a los del suelo estructural. Cuando se agregan al diseño un suelo de origen local, reciclado o reutilizado, se realizan impactos positivos significativos en las ecuaciones generales de sostenibilidad. La capacidad de utilizar suelos locales y naturales también puede significar que las especies de árboles nativos son selecciones adecuadas.

Conclusiones del suelo estructural

El suelo estructural está limitado en la cantidad de suelo que se puede proporcionar debido a la gran cantidad de roca que contiene. Los árboles generalmente crecen bien hasta que la cantidad de suelo en la mezcla se agota, los árboles deben encontrar una salida del suelo provisto o comenzarán a declinar. Al calcular el suelo estructural para usar para cada árbol y hacer predicciones sobre el efecto del material en el crecimiento del árbol, solo se debe considerar la cantidad de suelo en la mezcla, aproximadamente el 20% del volumen total de la mezcla, en el cálculo. Las limitaciones en la disponibilidad de suelo franco arcilloso y el uso de piedra caliza con el aumento del pH tienen desventajas en algunas regiones y requiere que se comprenda la disponibilidad del tipo de suelo y la geología de una región en particular. Las selecciones de árboles deben ajustarse para estas condiciones locales. El suelo estructural está limitado en su uso como una aplicación de gestión de aguas pluviales. El drenaje rápido limita el tiempo de retención, reduciendo la cantidad y el tiempo en que el agua se retiene de los cursos de agua y la cantidad de contaminantes que pueden filtrarse del agua.

Probablemente la mayor ventaja del  Suelo estructural es que, como material de relleno suelto, puede rellenar excavaciones de formas impares y encajar en lugares donde las Células Silva están limitadas por sus limitaciones dimensionales.

El suelo estructural se ha utilizado junto con las celdas Silva para salvar espacios alrededor de líneas de servicios públicos y obtener un mejor incremento del volumen de enraizamiento alrededor de los bordes y debajo de las celdas Silva en espacios reducidos..

Construcción de un suelo estructural
Sistema celular Silva. El hormigón permeable permitirá que el agua regrese a la tierra. La célula Silva es un sistema modular de pavimento suspendido que utiliza volúmenes de suelo para soportar el pavimento y los árboles

Conclusiones de las célula Silva

Las células Silva ofrecen la oportunidad de instalar grandes volúmenes de suelo en entornos urbanos compactos para ayudar a desarrollar árboles maduros en la calle y administrar el agua de lluvia. El suelo puede ser tierra franca de alta calidad u otros tipos de suelo que cumplan con los requisitos del proyecto y las especies de árboles, incluidos los suelos especiales de retención biológica y el suelo reciclado o reutilizado extraído del lugar del proyecto o lugares cercanos.

El sistema es el enfoque más eficiente y rentable para llevar suelo de buena calidad bajo pavimentos. La capacidad de reutilizar el suelo disponible localmente hace que el sistema sea muy sostenible. La naturaleza modular del producto ha demostrado permitir instalaciones en espacios urbanos estrechos con numerosos servicios públicos y estructuras adyacentes.

La flexibilidad de los sistemas y los tipos de suelo que se pueden instalar lo hacen ideal para la gestión del agua de lluvia, donde los árboles y el suelo pueden convertirse en una parte importante de la solución de gestión del agua de lluvia.

Los sistemas Silva Cell se han instalado en más de 200 lugares en los Estados Unidos, Canadá, Europa y Australia.

Las comparaciones anteriores exigen que los dos enfoques no se especifiquen como iguales. No se deben aceptar las recomendaciones de ingeniería de valor para sustituir volúmenes iguales de suelo estructural por células Silva.

Naranjos plantados sin suelo en la Avda. de la Constitución.-Sevilla
Magnolio asfixiado por la pavimentación del parterre que lo amparaba.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Antes de terminar este articulo no he podido menos que acordarme del magnolio junto a la Catedral y lo que se hizo con los naranjos de la Avenida de la Constitución que viven en suelos compactados de albero junto con las redes subterráneas.

No le vendría mal al magnolio cualquier aportación de suelo estructural por el sistema que se eligiera y la aportación de oxigeno a sus raíces.

Marzo 2019