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Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad: Una aproximación desde los sistemas complejos para la comprensión de las ciudades. Patrocinante: Sr. Horacio Samaniego Trabajo de titulación presentado como parte de los requisitos para optar al Título de Ingeniería en Conservación de Recursos Naturales Julio Enrique Gerding Vargas VALDIVIA 2014

Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

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Page 1: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad:Una aproximación desde los sistemas complejos para la

comprensión de las ciudades.

Patrocinante: Sr. Horacio Samaniego

Trabajo de titulación presentado comoparte de los requisitos para optar al Título de Ingeniería en Conservación de Recursos Naturales

Julio Enrique Gerding VargasVALDIVIA

2014

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INDICE DE MATERIAS

i Calificación del Comité de Titulación i

ii Agradecimientos ii

iii Dedicatoria iii

iv Resumen iv

1 INTRODUCCIÓN 1

1.1 Objetivo general 3

1.2 Objetivos específicos 3

2 MARCO TEÓRICO 3

2.1 Urbanización 3

2.1.1 Tendencias mundiales 3

2.1.2 Implicancias de la urbanización sobre las ciudades 4

2.2 Sustentabilidad 5

2.2.1 Desarrollo sustentable 5

2.2.2 ¿Cómo medir la Sustentabilidad? 7

2.3 Ciudades como Sistemas complejos 7

2.3.1 Sistemas complejos 7

2.3.2 Leyes de Potencia 8

3 METODOLOGÍA 9

4 RESULTADOS 10

4.1 Relaciones de escalamiento entre las características de las ciudades Chilenas y su tamaño.

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4.2 Clasificación de las características de la ciudad en términos de sus relaciones de escalamiento y pendientes asociadas.

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4.3 Clasificación de las ciudades Chilenas en términos de sus características mediante un análisis de brechas.

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5 DISCUSIÓN 11

6 CONCLUSIÓN 14

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7 REFERENCIAS 15

ANEXOS Anexo 1: Características de las ciudades y sus pendientes.

Anexo 2: Descripción de las Variables.

Anexo 3: Frecuencia de aparición de las ciudades en losrankings.

Anexo 4: Frecuencia de aparición de las ciudades en losprimeros lugares de los rankings.

Anexo 5: Frecuencia de aparición de las ciudades en losúltimos lugares de los rankings.

Anexo 6: Detalle de los ranking por cada característicabasado en sus residuos.

Anexo 7: Ciudades ordenadas de mayor a menor según sustamaños.

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Agradecimientos

En primer lugar quisiera agradecer a mis padres que nunca han dudadoen fomentar y apoyar mis decisiones y antes de cuestionarme por alguna de estashan visto la forma de hacerla posible. También a mis hermanos que han sido losuficientemente generosos como para no cuestionar los privilegios (que no han sidopocos) de los que he sido beneficiado quizás por ser el hermano menor.

Quisiera agradecer muy especialmente a algunas personas de mi familia quesin tener obligaciones me ayudaron, recibieron y compartieron conmigo estos 5 añosen Valdivia, muchas gracias Tía Cony por hacer posible en gran medida estaaventura y por apoyar a mi padre cada vez que lo ha necesitado. Gracias Tía Lili poraceptarme en tu hogar y hacerme sentir uno mas de la familia durante gran parte deltiempo que he estado por estos lados y gracias Tío Víctor por todas lasconversaciones y consejos que me has dado durante muuuuuchas comidas muyricas y gratas.

También quisiera agradecer a todos mis amigos y amigas que en algúnmomento han tenido la paciencia de compartir conmigo parte de sus vidas, nonombrare a ninguno porque son muchos y siento que no es justo restarle importanciaa alguno, pero a todos decirles que parte importante de lo que he sido y hasta ahorasoy esta fuertemente influenciado por las conversaciones, paseos, discusiones,largas borracheras y por sobre todo por el gran cariño que hemos logrado formar sinimportar el lugar físico en donde nos encontremos.

No puedo dejar de agradecer profundamente a la persona que se ha llevadoel mayor de los pesos estos años al decidir compartir conmigo su vida, Lorena, deverdad te agradezco infinitamente por todo lo que me has entregado y siguesentregando todos los días, por no rendirte cuando yo te puse todo cuesta arriba y pordarme el mejor de los regalos que pudiste, a nuestro hijo Salvador. Además te quieroagradecer por ser la persona que eres, me has enseñado a ver las cosas de muchasformas distintas, me llenas la vida al verte reír y siento orgulloso de estar con unamujer como tu y bendecido de que me hallas permitido ser el padre de tu primer hijo.

Lo que hoy somos solo es el posible gracias a que nos hemos encontrado enalgún momento de nuestras vidas, somos resultado de nuestras decisiones yacciones, si no nos hubiéramos conocido sin duda que seriamos personas distintas,quizás viviendo en los mismos lugares gustando de las mismas cosas pero nuncaseriamos los mismos, porque lo que hemos aprendido los unos de los otros es lo quenos define como individuos únicos.

Muchas Gracias por el tiempo que han dedicado a compartir conmigo.

Julio Enrique Gerding Vargas

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Dedicado a mi hijo Salvador

Gerding Sandoval y a su madre

Lorena Sandoval Sandoval por

mostrarme lo esencial de la vida.

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RESUMEN

La información sobre urbanización actual muestra que mas de la mitad de laspersonas del planeta viven en ciudades y esta tendencia sigue aumentando segúnlas proyecciones. Para el caso de Chile esta realidad supera el 80%, lo cual hagenerado cuestionamientos sobre como están pensadas y/o planificadas lasciudades, enfocándose en la sustentabilidad de estas. Debido a que estas son lasmayores generadoras tanto de beneficios como el conocimiento, riqueza y trabajo,etc, como de perjuicios como contaminación, delincuencia, congestión vehicular, etc.Desde la mirada de los sistemas complejos se ha descrito que éstas característicaspropias de las ciudades responden a patrones de escalamiento alométrico, donde eltamaño determina el comportamiento de las características de las ciudades. Estascaracterísticas tienen 3 tipos de escalamiento dependiendo de el valor que tome elexponente β en la ecuación base de escalamiento. Este puede ser sub-lineal (β<1),lineal (β 1) o super-linal (β>1).≅ Las ciudades chilenas también responden a esta leyde potencia llamada escalamiento alométrico, encontrando buenos coeficientes dedeterminación y significancia estadística en todos los análisis de regresión lineal. Sinembargo existen características que no se pueden clasificar claramente, debido a lagran dispersión de los datos, la baja cantidad de registros y/o la elección deindicadores equivocados. Este enfoque permite a través de un análisis de residuosdeterminar la ubicación de cada ciudad respecto del sistema en el que se encuentra,generando rankings de desempeño para cada característica estudiada.

Palabras claves: Urbanización, Escalamiento Alométrico, Sustentabilidad, Rankings

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1. INTRODUCCIÓN

Actualmente más de la mitad de la población mundial vive en zonas urbanas, unatendencia en aumento que se proyecta a más de 60% de habitantes residiendo enciudades hacia el año 2050 según las naciones unidas. Para Chile, la tendencia semantiene y se pronostica llegar al 90% en el año 2050 (Nations, U & Heilig, 2012).Este aumento de la población urbana impacta de forma directa e indirectaprácticamente a todas las funciones urbanas, entendidas como todas lascaracterísticas propias de la ciudad como consumo energético, los salarios, númerode empresas, etc. Entre estos impactos, se espera un aumento de la actual demandaenergética, la criminalidad, y un enorme aumento de la congestión vehicular, junto auna profunda reorganización social y de producción tradicionalmente atribuida a unaeconomía en expansión. Sumado a esto, nos encontramos en un contexto de cambioclimático donde se espera un aumento de la temperatura promedio que provocaráinciertos cambios asociados a distribución y disponibilidad de recursos para elconsumo, como es el agua, la energía, etc.

Dicho escenario hace urgente desarrollar una comprensión del proceso deurbanización desde todas las perspectivas posibles que pasa por reconocer que susconsecuencias trascienden la problemática local y debe ser abordada desde unaperspectiva multiescala que es propia de los sistemas complejos (Barton, 2009;Batty, 2008). En particular corresponde establecer cómo estos cambios se asociancuantitativamente a la sucesión y organización de procesos y funciones asociadas alaumento del tamaño de la ciudad. Esto debiera en consecuencia, facilitar laplanificación del crecimiento urbano y mejorar la calidad de vida y sustentabilidad dela ciudad como un sistema económico y social en armonía con entorno natural quelo sustenta.

El aumento de tamaño de la ciudad y concentración de personas no sólo traeconsecuencias negativas, sino que también positivas asociados a los beneficios delintercambio de ideas y disminución de los costos de coordinación propios de unaumento de la densidad poblacional. Un claro ejemplo, es que los mejores salariosse hayan en ciudades grandes, donde también existe proporcionalmente mayorcreación de conocimiento (medido como el número de patentes inscritas),actividades artísticas y la formación de un mayor número de empresas yemprendimientos, etc. Estas características duales que presentan las ciudades,comúnmente asociado a su crecimiento sostenido han generado que comencemos apreguntarnos por ejemplo: ¿Qué hay detrás del crecimiento sostenido de lasciudades?, ¿Cuáles son los efectos de este crecimiento?, ¿El modelo de desarrolloeconómico y social capitalista que llevan, es capaz de sostenerse de maneraprolongada dado las características finitas que presentan los recursos naturalesexistentes sobre la Tierra?, ¿Qué elemento debiéramos considerar para tender haciala construcción (u organización) de ciudades sustentables?.

La respuesta a estas preguntas se ha buscado desde variadas perspectivas como esel estudio de la “Sustentabilidad”, como una ciencia, y la clarificación del concepto de

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“Desarrollo Sustentable” como una alternativa para el establecimiento de un modeloproductivo que genere mayores beneficios a menores costos ecológicos posibles yque además perdure estable en el tiempo. Sin embargo, estos conceptos no sonfáciles de entender ni de aplicar de manera concreta, debido a que estándeterminados por muchas de las características que poseen los sistemas urbanos, loque ha generado cierta ambigüedad en la definición y aplicación del “desarrollosustentable”, esto ha llevado a que se replantee su definición durante la últimaconvención de las naciones unidas y se plantea un nuevo paradigma, donde sereestructura la trilogía tradicional en la cual las 3 dimensiones(económica, ecológicay social) no presentan una jerarquía entre ellas por una estructura jerárquica dondela economía se entiende como una actividad social y ambas dimensiones seenmarcan dentro de un sistema natural que las soporta (Nations, U & Griggs, 2013).

La evidente complejidad que poseen los sistemas urbanos hacen necesario suestudio desde la mirada de los sistemas complejos. Estos últimos están definidos, enlíneas generales, como sistemas compuestos por un alto número de componentesque interactúan independientemente entre sí, y que producto la interacción individualentre sus componentes, son capaces de generar propiedades emergentes decarácter colectivo imposibles de describir (y predecir), a partir del comportamientoindividual de sus componentes. Un ejemplo de esto es el cerebro humano. Se estimaque cada neurona cerebral establece sinapsis con otras mil neuronas. Producto deesta gran red de interacciones emergen propiedades como la conciencia, lasemociones, el razonamiento lógico, etc, propiedades que no son encontradas sianalizamos una neurona por separado (Flores, 2011). Otro ejemplo son las leyes depotencias las cuales podemos representar mediante la distribución de frecuencias detamaños de ciudades (Luckstead & Devadoss, 2014). Así, la distribución estadísticade tamaños de ciudades ha mostrado cierta relación de escalamiento que parecieraser independiente de las decisiones individuales de los habitantes que transitan entreellas por distintas necesidades individuales. Lo interesante es entonces, que a pesarde aquellas decisiones emerge esta relación de escalamiento que Zipf´s describe en1949, en que podemos encontrar muchas ciudades que con tamaños poblacionalespequeños y pocas ciudades que poseen grandes cantidades de personas (NewmanM, 2005; Bettencourt et. al. 2010).

Al explorar la existencia de estas leyes en sistemas urbanos, podemos encontrar quepresentan patrones similares a funciones de escalamiento alométrico descritas en laliteratura, donde el tamaño de la ciudad aparece como un factor asociado a lascaracterísticas de la ciudad, como su productividad (medida a través del ingresomonetario promedio), la cantidad de oficios, la cantidad de atenciones de urgencia,etc.

Esta manera de estudiar las ciudades, a través de las leyes de potencia, nos permiteanalizar un sistema de ciudades de variados tamaños como una analogía al estudiodel comportamiento de cada una de éstas en el tiempo, aportando a una mejorplanificación a través de la descripción de estos modelos de escalamiento y suspredicciones.

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Este trabajo pretende proporcionar una base teórica mediante una aproximaciónempírica del estudio de las ciudades y sus características desde la mirada de lossistemas complejos. Espero también aportar en la definición del concepto desustentabilidad en las ciudades de Chile, para ser utilizados como insumo en la tomade decisiones al momento de planificar y gestionar las ciudades.

1.1. Objetivo general

Explorar la analogía de ciudades como sistemas complejos para comprender como eltamaño de éstas se asocian a sus características y/o funciones, como insumo para elestudio de indicadores de sustentabilidad.

1.2. Objetivos específicos1. Evaluar la existencia de relaciones de escalamiento entre las características

de las ciudades Chilenas y su tamaño.

2. Clasificar las características de la ciudad en términos de sus relaciones deescalamiento y pendientes asociadas.[respecto a lo descrito en la literatura(sub- y super-linealidad)]

3. Clasificar las ciudades Chilenas en términos de sus características medianteun análisis de brechas que permita generar rankings de ciudades similares alos propuestos por la literatura pero incorporando el tamaño de la ciudad.

2. MARCO TEÓRICO

2.1. Urbanización

2.1.1. Tendencias Mundiales

Las ciudades actualmente albergan un poco menos de cuatro mil millones depersonas (3.632.457.000). Esto representa un 52% de la población mundialproyectándose a alcanzar un 67,2% con 6.252.174.000 personas para el año 2050.Se presume que para 2050 un 86% de la población será urbana, en las regionesmás desarrolladas de Europa, Norteamérica, Australia, Nueva Zelanda y Japón,pasando de 989.721.000 a aproximadamente 1.127.221.000 de personas; mientrasque las regiones menos desarrolladas (todas las regiones de África, Asia --exceptoJapón--, América Latina y el Caribe) aumentarán su población urbana de2.937.071.000 a 5.124.953.000 de personas. Esto significa que en 2050, el 64% dela población del planeta vivirá en ciudades (Nations, U & Heilig, 2012).

Chile, con actualmente 16.074.000 habitantes viviendo en ciudades, un 89%de supoblación total, se proyecta a más de un 93% de población urbana en 2050. Estorepresenta 18.717.000 personas ocupando ciudades. Esto es, aproximadamente2.643.000 personas adicionales respecto a la población urbana actual (Nations, U &Heilig, 2012).

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2.1.2. Implicancias de la urbanización sobre las ciudades

El aumento de la población urbana tiene asociada consecuencias positivas ynegativas que van desde un descenso de la densidad poblacional en sectores ruralescon la consecuente disminución en la presión sobre los recursos naturales en dichasáreas producto de la concentración de personas en las ciudades, hasta impactosnegativos sobre la calidad de vida de las personas en las ciudades asociado a altosniveles de contaminación, estrés, etc. El aumento de la población urbana hace queexista la posibilidad de gestionar de mejor manera las ciudades debido a que laconcentración de la contaminación del agua y el aire, focaliza los impactos en zonasdeterminada. Esto debiera facilitar su manejo, prevención y mitigación. Este nuevoenfoque, abre la posibilidad de planificar la expansión de la urbe para manejar yreducir los efectos del cambio de uso de suelo y la pérdida de tierras arables. Sinembargo, la calidad de vida en muchas de estas zonas urbanas siguen siendo baja,no sólo por falta de planificación y mala gestión de los pocos recursos disponibles,sino que por las consecuencias negativas atribuidas a la alta concentración depersonas en zonas urbanas como el aumento en los tiempos de viajes producto de laalta congestión vehicular, la gigantesca generación de residuos domiciliarios, el altonivel de estrés, etc (Nations, U & Heilig, 2012).

Todo esto impide actualmente profitar de los beneficios antes mencionados. Estudioshistóricos de la evolución de las ciudades han propuesto una clasificación deciudades según su origen en 3 tipos. (1) Aquellas de largo tiempo de evolución sinprocesos exógenos predominantes, como las ciudades de Europa; (2) Aquellas delargo tiempo de evolución con grandes impactos de procesos exógenos, como lasciudades de la India y; (3) las nuevas ciudades formadas por países nuevos o porfuertes oleadas de urbanización como han sido las ciudades de Australia o EstadosUnidos (Bretagnolle & Pumain, 2009). Sin embargo, más allá de el origen, éstasmantienen las mismas características mencionadas con anterioridad asociadas a laconcentración de personas en la ciudad, y que las hacen las principales productorasde conocimiento, innovación, riqueza, altos índices de criminalidad, contaminación,congestión vehicular, etc (Batty, 2014; Bettencourt, et.al, 2007; Nations, U & Heilig,2012).

2.2. Sustentabilidad

La ciencia de la sustentabilidad surge desde la necesidad creciente, entre científicos,políticos y otras personas interesadas, para comprender cuál es la capacidad de latierra para mantener un crecimiento poblacional y su impacto sobre los limitadosrecursos que sustentan el modelo económico altamente extractivista que existeactualmente (Burger et al., 2012). El concepto de sostenibilidad se ha definido através de las naciones unidas como pilar en un proceso global de desarrollo queminimiza el impacto sobre los recursos naturales y el medio ambiente y de procesosque mejoran simultáneamente la economía y la calidad de vida (Brundtland, 1987).

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2.2.1. Desarrollo sustentable

Durante los últimos encuentros de las naciones unidas sobre sustentabilidad se hallegado al consenso de que el desarrollo sostenible es una misión en común entremuchos actores relacionados como organizaciones internacionales, países,ciudades, etc. Sin embargo, la generalidad de su definición provoca que suaplicación sea dificultosa y ambigua. Gran parte de este problema radica en que eldesarrollo sustentable, --el cual busca un equilibrio entre el bienestar social,ambiental y económico o establecer un marco teórico en el cual se enmarquen lasactividades humanas--, es un problema complejo que no pareciera ser posible deabordar desde una sola esfera, sino que es necesario abordarlo en toda su magnitud,incorporando las dimensiones ecológicas, sociales y económicas con sus respectivasimportancias, lo que hace muy difícil establecer consensos respecto de su definición,alcance y aplicación. Parris y Kates (2003) propone un ordenamiento del concepto en2 categorías: (1)¿Qué va a ser sustentable?, en la cual existen 3 opciones a) Lanaturaleza (la Tierra, biodiversidad, ecosistemas), b) Sistemas de soporte de vida(servicios ecosistémicos, recursos, medio ambiente) o c) La comunidad (cultura,grupos, lugares); (2)¿Que va a ser desarrollado?, en donde también encontramos 3opciones: a) Las personas (sobrevivencia infantil, expectativas de vida, educación,equidad, igualdad de oportunidades), b) La economía (riqueza, productividadsectorial, consumo) o c) La sociedad (instituciones, capital social, estados, regiones).Sin embargo cada grupo de personas que trabajen con el concepto de desarrollosustentable puede inclinar la balanza hacia los factores que le parezcan de mayorimportancia. Por otra parte Ostrom (2009) propone complejizar el debate generandoun modelo de socio-ecosistema el cual permite analizar mediante un marco generalla sustentabilidad de éstos, reconociendo dentro de un sistema una serie desubsistemas los cuales interactúan entre sí y con el entorno como por ejemplo elsistema de recursos naturales, las unidades de recursos, el sistema de gobernanza ylos usuarios. En la última reunión de las naciones unidas Río +20 en 2012 se hacomenzado a establecer un nuevo paradigma y marco conceptual respecto deldesarrollo sustentable. Se propone que esta nueva aproximación complemente ymejore las metas de desarrollo del próximo milenio agregando variables de carácterbiogeofísico (i.e. ciclos hídricos, de nutrientes, etc.) necesarias para la estabilidad delsistema terrestre, conformando las metas para el desarrollo sostenible. Estapropuesta se aleja de la representación del concepto de sustentabilidad por las 3esferas del desarrollo (económico, ambiental y social) en una misma dimensión, sinoque los representa de manera concéntrica en que la esfera económica estácontenida dentro de la social y ambas se hallan contenidas dentro de la esfera querepresenta el sistema de soporte natural que entregan los ecosistemas (ver Figura1). Se establecen además 6 nuevas metas de sustentabilidad para el desarrollo delos países: i) Alcanzar medios de vida prósperos, para terminar con la pobreza ymejorar el bienestar por medio el acceso a educación, empleo e información, mejorarla salud y vivienda, reducir la inequidad y moverse hacia un consumo y producciónsustentable; ii) Obtener una provisión sostenida de alimentos con el objetivo determinar con el hambre, mejorar la nutrición y generar sistemas sustentables deproducción, distribución y consumo de alimentos; iii) Mantener una provisión

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sostenida de agua para asegurar el acceso universal a agua limpia y serviciossanitarios, distribuir eficientemente y manejar de manera integrada el recurso hídrico;iv) Generar energía limpia y universal procurando minimizar la contaminación del airelocal a raíz de la producción energética, minimizar los daños a la salud y mitigar elcalentamiento global; v) Mantener ecosistemas sanos y productivos para mantener labiodiversidad, los servicios ecosistémicos y mejorar el manejo, valoración, medición,conservación y restauración de ecosistemas y vi) Generar gobernanza paraciudades sustentables, donde se busca transformar la gobernanza e instituciones entodos sus niveles para enfrentar las 5 metas descritas anteriormente (Nations, U &Griggs, 2013).

Figura 1: Cambio de paradigma en el desarrollo del concepto “DesarrolloSustentable”(Nations, U & Griggs, 2013).

2.2.2. ¿Cómo medir la Sustentabilidad?

Se han descrito aproximadamente 500 iniciativas de indicadores para medir eldesarrollo sustentable, calidad de vida, etc. Algunas de carácter global, otrasregionales y/o locales, entre ellas la huella ecológica, el índice de bienestar, el índicede sustentabilidad ambiental, etc (Parris & Kates, 2003). En casi todos estosindicadores se consideran propiedades de las ciudades las cuales se ponderan paraobtener valores que permitan la comparación entre ellas, con la finalidad deestablecer ranking entre ciudades que representan ciertas cualidades específicas delas funciones y/o características urbanas (Orellana, 2013; Parris & Kates, 2003). Sinembargo, ninguno de ellos consideran las relaciones de escalamiento descritas parala gran mayoría de ciudades. La incorporación de esta importante propiedad endichos análisis debiera dar indicaciones de cómo se comportarán en el tiempo bajo lamirada dinámica del crecimiento urbano en comparación a la tradicional evaluacióncuantitativa, de manera de poder planificar de manera pertinente las ciudades (Batty,2014).

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Para el caso chileno, en los últimos años se han desarrollado una serie de índicesque pretenden de una u otra forma medir e interpretar las relaciones de las ciudadescomo lo son el índice de calidad de vida urbana, índice de calidad de vida, elbarómetro imagen ciudad, entre otros (diario El mercurio, 2013; Orellana, 2013;Cáceres, 2014). Todos estos índices han evitado las relaciones de escalamientodentro de sus análisis, separando en algunos casos las conurbaciones del resto delas ciudades. Esto lleva a que detrás de estos índices sólo se encuentra unarepresentación cuantitativa de algunas de las características de las ciudades encontemplación de los procesos de estas y sus reales implicancias en el futuro de lasmismas.

2.3. Ciudades como Sistemas complejos

2.3.1. Sistemas complejos

Un sistema complejo está definido como un conjunto de componentes individualesque interactúan entre sí y que pueden modificar sus estados a causa de estasinteracciones, pudiendo generar patrones de comportamiento colectivos, los cualesemergen producto de esta interacción y no son descritos para los componentes porseparado (Tarride, 1995). Estos sistemas se caracterizan por ser altamenteconservativos, y de cambios y adaptaciones lentas que emergen de las decisionesdescentralizada de sus componentes individuales. El cerebro humano es un claroejemplo de estos sistemas, se estima que cada neurona que posee el cerebroestablece sinapsis con otras mil neuronas, producto de esta gran red deinteracciones emergen propiedades como la conciencia, las emociones, elrazonamiento lógico, etc, propiedades que no son encontradas si analizamos unaneurona por separado (Flores, 2011). Las ciudades al igual que los organismos y/oecosistemas cumplen con estas características. Es así como producto de estasinteracciones es posible encontrar similitudes por ejemplo, en la forma quetransportan la energía, información, etc. A distintas escalas el funcionamiento de uncomputador con el sistema nervioso o con la red de caminos de una ciudad sonanálogas (Ramírez et al., 1999).

2.3.2. Leyes de Potencia

Uno de los principios de los sistemas complejos son las leyes de potencias, lascuales son el resultado de la auto-organización y de la emergencia de patrones quese dan en procesos complejos. Estas leyes representan una distribución de los datossesgada donde hay pocos elementos del sistema muy importantes y muchos de pocarelevancia, esto se puede apreciar en la distribución del número de citas de unartículo científico, el número de palabras utilizadas en un libro, el número de guerrasocurridas en el mundo, la distribución del tamaño de las ciudades, etc (Newman,2005). El escalamiento alométrico es una de las leyes de potencia en la que secentra la atención debido al interés que causa la emergencia de regularidades que seobtienen al relacionar el tamaño de un organismo y su metabolismo (Cristelli, Batty, &Pietronero, 2012), por ejemplo el hecho de que todos los mamíferos tengan

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aproximadamente el mismo número de latidos y de respiraciones o que presentenconsumos de oxígeno fuertemente relacionados a su tamaño, entre otrascaracterísticas, hacen (Kleiber, 1932; Taylor, Schmidt-Nielsen, & Raab, 1970).Laecuación básica de escalamiento es:

Y(t) = Y0N(t)β

donde Y0 es la constante de la recta, N(t) es el tamaño de la ciudad en el tiempo t,es el exponente de escalamiento e Y(t) es la variable respuesta en un tiempo t. Estaecuación dependiendo del valor de β tomará distintas funciones. Para β>1corresponde a un exponente súper lineal y genera una curva más que exponencial,esto se ha descrito para características sociales dentro de las ciudades como lo sonla creación del conocimiento, información, etc. Para β 1≅ la cuerva el exponente serálineal y generará una curva exponencial que está asociada a propiedades que seasocian a necesidades básicas de las personas y para β<1 el exponente será sub-lineal y la curva responderá a una función de optimización y tenderá a estabilizarse,las cuales corresponden a características típicas de infraestructura de las ciudadescomo lo son el largo de las calles, la cantidad de hospitales, etc. Se han estudiadodiversas ciudades en el mundo y estas responden de igual manera a las funcionesde escalamiento descritas anteriormente (Bettencourt et al., 2007; Bettencourt,2013).

Este enfoque, reconoce el escalamiento alométrico, como una propiedad de lasciudades. Por lo tanto, el análisis de brechas considera la distancia del residuo decada ciudad al modelo de cada característica, como la ubicación propia del sistema,extrayendo del análisis el tamaño, determinando el desempeño de cada ciudad.

3. METODOLOGÍA

Para explorar las relaciones de escala se tomaron como casos de estudio 145comunas de Chile. El tamaño corresponde a la cantidad de habitantes en las zonasurbanas según el Instituto Nacional de Estadísticas (INE) 2002. Se consideró ladefinición de conurbación como la unión física de dos o más centros urbanos deorigen y desarrollo relativamente independiente, producto de la expansión territorialurbana de uno de ellos o de ambos a la vez. (INE, 2002). Se relacionó el tamañopoblacional de cada comuna urbana con 55 variables de origen económico, social yambiental, a partir de fuentes de información pública (ver Anexo 2). Se usó la teoríadel escalamiento alométrico aplicando regresiones lineales entre el tamaño y lascaracterísticas estudiadas. Los valores de las características fueron previamentelinealizados mediante transformaciones logarítmicas de base 10. De éste análisis seobtuvieron cuatro (4) indicadores para cada característica: el valor de la pendientes(b, también llamado “elasticidad” en economía), el coeficiente de determinación (r2),la significación estadística del ajuste del modelo (p) y el tamaño muestral (n), quecorresponde al número de ciudades analizadas.

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Se ordenaron y clasificaron las características según el valor de la pendiente (b) y losindicadores obtenidos desde el análisis de regresión lineal (Bettencourt et al., 2007).Se clasificaron tres tipos de pendientes: (i) “superlineal” con β>1, pues por cadaunidad de crecimiento de la ciudades existe un crecimiento más que proporcional dela característica estudiada. Esto ha sido asociado a propiedades que son producto dela interacción social como es la creación artística, la generación de riqueza,conocimiento, etc; (ii) “lineal” cuando la relación entre la característica crece demanera proporcional al tamaño β≅1. Esto es con pendiente igual a 1. Este tipo deescalamiento ha sido asociado a necesidades básicas o individuales que escalan demanera proporcional al tamaño de los habitantes de la ciudad, como es el número detrabajos por habitante, de casas habitaciones, camas de hospital o maestros deescuela, etc; y (iii) “sublineal”, con β<1, asociadas a propiedades que generaneconomías de escala las que a grandes rasgos están definidas por la disminución delos costos de producir una unidad a medida que aumenta la cantidad producida, conesto se busca optimizar las características para poder suplir las necesidades para unmínimo de personas, como ha sido descrito para características asociadas ainfraestructura (largo de calles, largo tendido eléctrico, etc).

Para la generación del ranking de desempeño de las distintas ciudades respecto a sucaracterísticas, se analizaron los residuos del modelo de regresión. La magnitud deestos residuos representa la grado de desviación respecto del modelo luego de darcuenta de la variación intrínseca de cada ciudad para la característica analizada. Así,se consideró el modelo de regresión para un análisis de brecha que representa lamagnitud y ranking de cada ciudad. Luego se ordenaron de mayor a menor paraestablecer cuales son las ciudades que se alejan de forma positiva y negativa almodelo.

4. RESULTADOS

4.1 Relaciones de escalamiento entre las características de las ciudades Chilenas ysu tamaño.

De las 55 características analizadas el 61,8% (n=34) presentan valores decoeficientes de determinación superiores a 0,7, destacando entre estascaracterísticas como el número total de profesionales, las toneladas de CO2provenientes de fuentes móviles, el gasto municipal y tamaño del parque automotriz,medido como la cantidad de vehículos particulares en cada ciudad. Mientras que el30,9% (n=17) tiene valores de r2 intermedios entre 0,50 - 0,69. Entre ellos, destaca elnúmero de hospitalizaciones, los m2 de áreas verdes con mantenimiento, la poluciónpor material particulado fino MP 2,5 y el número de casos de influenza. Un 7,3%(n=4) de las características poseen coeficientes de determinación menores a 0,5. Enentre estas características se halla polución por material particulado grueso MP 10proveniente de fuentes fijas de emisión, el ingreso promedio por persona y por hogary el puntaje promedio obtenido en la prueba SIMCE de 2do medio.

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Estos resultados muestran que las la mayoría de las características aquí exploradaspresentan una fuerte asociación con el tamaño de la ciudad medido por el número dehabitantes urbanos. Además, todas las relaciones estudiadas presentan unasignificancia estadística con valores menores a 0,05 (ver Anexo 1).

4.2. Clasificación de las características de la ciudad en términos de sus relaciones deescalamiento y pendientes asociadas.

Entre las 55 características estudiadas, un 18,2% (n=10) obtuvo un valor dependiente súper-lineal, mayor a 1. Dentro de estas, destacan las de exponentesmayores como: la cantidad total de CO2 ( b=1,50, CI [1,12-1,88]), el número deturistas extranjeros (b=1,40, CI [1,07-1,74]) y las toneladas totales de materialparticulado grueso MP10 (b=1,31, CI [1,0-1,61]). Sin embargo, estas característicaspresentan coeficientes de regresión (r2) intermedios de 0,55, 0,66, 0,60,respectivamente. Entre las relaciones de mejor ajuste dentro de este grupo (r2 >80%) destacan las toneladas de CO2 provenientes de fuentes móviles (b=1,30, CI[1,16-1,44]), el número total de profesionales (b=1,29, CI [1,25-1,33]) y el total deventas de las empresas (b=1,18, CI [1,09-1,27]), entre otras, como son la cantidad depersonas desempleadas, el número de personas aprehendidas o el número deprofesionales universitarios y profesionales técnicos.

Un 43,6% (n=24) de las características tienen exponentes de escalamiento lineales.La mayoría de estas muestran tener buenos ajustes en sus coeficientes dedeterminación. Algunas de estas muestran ajustes de determinación mayores al90%, como el largo de las calles (b=0,97, CI [0,92-1,02]), la cantidad de delitosdenunciados (b=1,03, CI [0,98-1,09]) y el número de vehículos de transporte público(b=0,99, CI [0,92-1,05]).

El resto de las característica analizadas representan el 36,4% (n=20) y tienenrelaciones de escalamiento sub-lineales. Dentro de estas característicasencontramos el gasto municipal (b=0,89, CI [0,85-0,93]), el número de vehículosparticulares (b=0,91, CI [0,87-0,96]) y la cantidad de niños nacidos vivos (b=0,88, CI[0,84-0,92]), entre otras como el número de empresas, las toneladas de residuossólidos o las atenciones de urgencia hospitalaria. Dentro de este grupo podemosdistinguir un sub-grupo que no parece poseer una clara relación de escalamientosegún su valor de b y su intervalo de confianza. Entre estas características están, elingreso promedio por hogar (b=0,10), Ingreso promedio por persona (b=0,07), añosde escolaridad (b=0,05), el puntaje promedio de la prueba de selección universitaria(PSU) (b=0,04) y el puntaje promedio de la prueba Simce para 2do medio (b=0,02),con una gran variabilidad a juzgar por sus coeficientes de determinación medios abajos, menores al 60%. Sin embargo, y a pesar de esta escasa (o nula), asociaciónestadística, todas poseen significancia estadística, presumiblemente dado al tamañomuestral, entre otros. (ver Anexo 1).

4.3. Clasificación de las ciudades Chilenas en términos de sus característicasmediante un análisis de brechas.

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Las ciudades con mayor representación en los primeros y últimos 10 lugares en elrankings que emana del análisis de brecha son Antofagasta y el Gran Concepcióncon frecuencia de 32 y 31 apariciones respectivamente. Además, todas lasconurbaciones chilenas se encuentran dentro de las 20 ciudades que másrepresentación tienen en los rankings, con sobre 15 apariciones (Anexo 3) y formanparte de las 20 ciudades de mayor tamaño en Chile. (ver Anexo 7).

Entre los primeros 10 lugares de los rankings podemos encontrar que la ciudad quemás aparece es el Gran Concepción y en los últimos 10 lugares la ciudad deAntofagasta. Todas las conurbaciones aparecen dentro de las 20 ciudades conmayores frecuencias en ambos rankings.

Eventualmente aparecen ciudades de tamaños pequeños (<100.000 habitantes)como María Elena o Los Andes con desempeños mayores en características comoaños de escolaridad o delitos denunciados respectivamente (ver Anexo 6).

5. DISCUSIÓN

Se han analizado datos empíricos que demuestran que las ciudades de Chilepresentan claras relaciones de escalamiento alométrico. El tamaño de la ciudadexpresado en la cantidad de habitantes de ésta, es el factor fundamental en eldesempeño de las ciudades en diversas características como: el número deprofesionales existentes, las denuncias de delitos, la cantidad de vehículos detransporte público, las toneladas de residuos sólidos o las emisiones de CO2. Estasrelaciones son congruentes con lo estudiado en otras ciudades y países del mundo(Bettencourt, 2014; Kühnert, et. al., 2006).

Esta propiedad es de gran relevancia a la hora de planificar las ciudades para lasustentabilidad, sobre todo bajo el nuevo paradigma propuesto por Griggs (2013).Los resultados mostrados aquí y la naturaleza multivariada que pudiera originar estospatrones justifican ampliamente la aproximación de este trabajo, siendo necesarioobservar las ciudades desde la lógica de los sistemas complejos y no comoentidades aisladas. De esta forma, esperamos poder proyectar decisiones políticasen base a su tamaño y comportamiento que presenta cada ciudad dentro del sistemade ciudades chilenas.

Sin embargo, este trabajo muestra también la existencia de características urbanascon una gran variabilidad respecto del tamaño de las ciudades en que ocurren apesar de mostrar relaciones estadísticamente significativas. Esto último hace pensarque existe una seria deficiencia en los procedimientos de captura de la informaciónprimaria utilizada en este trabajo.

Resulta interesante notar que las características super-lineales estudiadas aquíresponden ampliamente a lo descrito en la literatura, en que se asocia este tipo decrecimiento de la característica estudiada a un aumento en el número deinteracciones en ciudades más grandes (Bettencourt 2014, Schlapfer 2014). En

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nuestro caso, el total de ventas de las empresas dependen intrínsecamente de lapoblación a la que se le quiere vender, por ejemplo, o bien el CO2 provenientes defuentes móviles, ya que éste es producido en su mayoría por vehículos motorizadoso la cantidad de profesionales, ya que la ciudades grandes son capaces de soportarmás profesiones, a pesar de que las ocupaciones parecieran escala de manera sub-lineal según Bettencourt et al., 2012. Esto último explicaría que el desempleo sepresente un escalamiento super-lineal, debido a la alta tasa de migración que existehacia las grandes ciudades, provocando que estas no sean capaces de soportar demanera eficiente esa nueva carga. Dentro de este grupo de características algunasno presentan tan buen ajuste en sus modelos, como son el CO2 total y MP 10 total,ya que estas consideran la suma entre las emisiones de fuentes móviles y fijas. Estaoperación distorsiona el valor real, debido a la diferencia en los n de lascaracterísticas, generando un valor total que no es buen indicador y es mejoranalizar estas características por separado. El número turistas extranjero estámediado principalmente por el acceso a aeropuertos internacionales, pasosfronterizos y el nivel de centralización de la información que posee el país.

En el grupo de las características que aumentan proporcionalmente con el tamañopoblacional de las ciudades (β≅1), se encuentran características que escalan ajuzgar por sus intervalos de confianza, indistintamente entre sub-lineal y súper-linealy mas bien responden a un aumento proporcional al número de habitantes de laciudad. Este patrón de escalamiento no permite suscribir todas las características deéste grupo a la propuesta por Bettencourt et. al. 2007. Como por ejemplo el largo delas calles, la cual debiese escalar de manera sub-lineal según lo descrito en laliteratura (Bettencourt, 2014), sin embargo, el valor b es sub-lineal los intervalos deconfianza muestran valores entorno a 1. Otro caso es la cantidad de accidentes detránsito que se esperaría por su naturaleza en el comportamiento humano debieseescalar de manera súper-lineal como lo muestra su b = 1.08. Sin embargo, laresolución de los datos no permite distinguir una pendiente estadísticamentediferente a 1,0. Lo mismo sucede con los casos de influenza que al ser unenfermedad contagiosa, se esperaría un escalamiento super-lineal, lo que no ocurreen este caso. Esto se puede deber a que la calidad de las estadísticas que seutilizaron para los análisis no sean adecuadas generando una alta dispersión de losdatos sumado quizá a un bajo número de registros (n) disponibles.

Las características con β<1(sub-lineal) según lo descrito por Bettencourt et. al. 2007,debieran obedecer a funciones de optimización que en la práctica son responsablesde procesos asociados a economías de escala. El clásico ejemplo es la cantidad deinfraestructura que ha sido históricamente descrita que crece siguiendo una curva deretorno disminuido respecto a la población. Esto se cumple, por ejemplo, al observarel número de empresas o la cantidad de residuos sólidos en ciudades de tamañocrecientes. Así mismo es curioso observar como este comportamiento afectadirectamente a fenómenos como el envejecimiento de la población debido a que lanatalidad y la mortalidad son proporcionalmente menores al aumentar el tamaño dela ciudad. También es posible reconocer una gran centralización en serviciosbásicos. Entre estos, servicios de salud como las atenciones de urgencia, las

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enfermedades del sistema respiratorio y/o circulatorio, evidenciando una mayorprovisión de los servicios de salud en ciudades de mayores tamaños. Así, esteanálisis sugiere que existen otros actores, además del sector público, que aportan enla satisfacción de las necesidades y en las economías de las ciudades a medida quese hacen más grandes, ya que todos los gastos e inversiones municipales sonproporcionalmente menores en ciudades grandes (Anexo 1).

Las características aquí evaluadas, son muchas veces posible de ser encontradascomo parte de diversos indicadores de sustentabilidad, calidad de vida, etc (diario ElMercurio, 2013; Orellana, 2013; Cáceres, 2014), siendo utilizadas para generarrankings de ciudades. Sin embargo, estos responden a lógicas únicamentecuantitativas, que pasan por alto que el tamaño de una ciudad influye fuertemente enel lugar en que ésta se sitúe en los rankings. El análisis de brechas permite entoncesincorporar esta variable de manera intrínseca, lo que genera un ordenamiento máspertinente dentro del sistema de ciudades chilenas estudiadas.

Los rankings propuestos a través del análisis de residuos, reafirman todo lo expuestoanteriormente. Es así como el Gran Santiago es el que presenta en términosabsolutos la mayor cantidad de personas que cumplen las distintas característicasestudiadas. Sin embargo, el desempeño de éste en relación a su tamaño no es elmejor de el sistema estudiado. Un ejemplo, es que las ciudades grandes no figurancomo las que más enfermedades del sistema circulatorio y/o respiratorio tienen enrelación a su población o que los rendimientos académicos, si bien escalan demanera lineal (representados por el puntaje PSU mayor o igual a 450) no estánliderados por grandes ciudades, sino que por ciudades de diversos tamaños, lo quemuestra que el sistema educacional es similar en todo el país o que el indicadorescogido para evaluar esta característica es incorrecto.

Los análisis estadísticos son significativos, y muestran que la aproximación al estudiode las ciudades desde los sistemas complejos es posible y correcta. Sin embargo, esnecesario revisar detenidamente las fuentes de los datos, debido a la existencia deuna gran dispersión en estos, atribuidos a fuentes indirectas, poco actualizadas oescasez en los registros. Ejemplo de esto son: las áreas verdes con mantenimiento,ya que sólo hace referencia a este tipo de área verde sin consideraciones conaquellas áreas verdes que no cuentan con programas de mantención formales. De lamisma manera los ingresos por persona y por hogar que provienen desde laencuesta CASEN, la cual ha sido en varias ocasiones cuestionada por sumetodología y veracidad. Esto impide, en algunos casos, tomar esta aproximacióncomo un indicador fiable del comportamiento de las ciudades para ser utilizado comoherramienta de planificación. Sin embargo, queda en evidencia que es un buendescriptor de la realidad del sistema que se evalúa, ya que a raíz de este enfoquepodemos evaluar la calidad de nuestras estadísticas y generar mejoras para la tomade decisiones.

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6. CONCLUSIÓNES

Para poder planificar las ciudades es necesario comprender el sistema en el cualestán inmersas, para poder planificar de forma adecuada las actividades que espertinente realizar en ellas y acercarnos al concepto de sustentabilidad.

Las ciudades chilenas presentan claras relaciones de escalamiento alométrico,donde el tamaño de estas determina sus características, por lo que se hacenecesario estudiarlas desde la lógica de los sistemas complejos.

Al ordenar las características según el valor de β existen algunas incongruenciasrespecto a la teoría atribuida principalmente a la calidad de los datos estadísticosdisponibles, a la alta dispersión de estos y a la elección equivocada del indicador decada característica. Esto hace necesario ser minucioso en la elección de estos paraobtener una buena interpretación de los análisis.

Utilizar el análisis de residuos o brechas nos da una idea mas cercana de como serelaciona el tamaño de la ciudad con sus características, al generar rankings queintegran este factor su análisis, migrando de utilizar solo variables cuantitativas autilizar la relación de estas variables con el tamaño de su sistema. Sin embargo, sehace necesario investigar la realización de un índice compuesto multivariable quepermita establecer un ranking mas depurado de las ciudades chilenas para serutilizado como un indicador para medir las ciudades en el tiempo o para encontrargrupos de ciudades que tengan similitudes en sus funcionamientos.

7. REFERENCIAS

Barton, J. R. 2009. Adaptación al cambio climático en la planificación de ciudades-regiones 1, 5–30.

Batty, M. 2008. Cities as complex systems: scaling, interactions, networks, dynamicsand urban morphologies. Working Papers Series, 44(0), 0–62.

Batty, M. 2014. A Theory of City Size. Science, 1418(2013).doi:10.1126/science.1239870.

Bettencourt, L., Lobo, J., Helbing, D., Kühnert, C., & West, G. B. (2007). Growth,innovation, scaling, and the pace of life in cities. Proceedings of the NationalAcademy of Sciences of the United States of America, 104(17), 7301–6.doi:10.1073/pnas.0610172104.

Bettencourt, L., Lobo, J. Strumsky, D., West, G. 2010. Urban scaling and itsdeviations: Revealing the structure of wealth, innovation and crime across cities.Plos ONE(11):e13541.

Bettencourt, L. M. A. 2013. The Kind of Problem a City Is. SFI WOKING PAPER.Bettencourt, L., Samaniego, H., & Youn, H. 2012. Professional diversity and the

productivity of cities. ArXiv, 3–8. doi:10.1038/srep05393.Bretagnolle, A., & Pumain, D. 2009. The Organization of Urban Systems. (D. Lane, D.

Pumain, S. E. van der Leeuw, & G. West, Eds.) (pp. 197–220). Dordrecht:Springer Netherlands. Doi:10.1007/978-1-4020-9663-1.

14

Page 22: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Brundtland, G. H. 1987. Our Common Future (The Brundtland Report). Medicine andWar, 4, 17–25. doi:10.1080/07488008808408783.

Burger, J. R., Allen, C. D., Brown, J. H., Burnside, W. R., Davidson, A. D., Fristoe, T.S., … Zuo, W. 2012. The macroecology of sustainability. PLoS Biology, 10(6),e1001345. doi:10.1371/journal.pbio.1001345.

Cáceres, F. 2014. Barómetro imagen ciudad versión 2014 algunos resultados, VisiónHumana.

Cristelli, M., Batty, M., & Pietronero, L. 2012. There is more than a power law in Zipf.Scientific Reports, 2, 812. doi:10.1038/srep00812.

Diario El Mercurio, 2013. Índice de Clidad de Vida.Flores, A. 2011. Redes neuronales como sistemas complejos adaptativos.

Encuentros En La Biología, 4(135), 53–54.Instituto nacional de estadisticas(INE). 2002. Censo poblacional de Chile..Kühnert, C., Helbing, D., West, G. 2006. Scaling laws in urban supply networks.

Physica(363): 96-103.Kleiber, M. 1932. Body size and metabolism.pdf. Hilgardia, 6(11), 39.Luckstead, J., & Devadoss, S. 2014. Do the world’s largest cities follow Zipf's and

Gibrat's laws? Economics Letters, 125(2), 182–186.doi:10.1016/j.econlet.2014.09.005.

Nations, U., & Griggs, D. 2013. Sustainable development goals for people and planet.NATURE, 495, 5–7.

Nations, U., & Heilig, G. K. 2012. World Urbanization Prospects The 2011 Revision.Newman, M. 2005. Power laws, Pareto distributions and Zipf’s law. Contemporary

Physics, 46(5), 323–351. doi:10.1080/00107510500052444.Orellana, A. 2013. Huellas del proceso de metropolización en Chile Traces of the

metropolization process in Chile, (May 2013), 17–66.Ostrom, E. 2009. A general framework for analyzing sustainability of social-ecological

systems. Science (New York, N.Y.), 325(5939), 419–22.doi:10.1126/science.1172133.

Parris, T. M., & Kates, R. W. 2003. C Haracterizing and M Easuring S Ustainable DEvelopment. Annual Review of Environment and Resources, 28(1), 559–586.doi:10.1146/annurev.energy.28.050302.105551.

Ramírez, S., Cocho, G., Duval, G., Miramontes, P., Miramontes, O., & Gutiérrez JoséLuis. 1999. Perspectivas en las teorias de sistemas.PDF. Mexico.

Schläpfer, M., Bettencourt, L., Grauwin, S., Raschke, M., Calxton, R., Smoreda , Z.,West, G., Ratti, C. 2014. The scaling of human interactions with city size.Interface 12(103):1-9.

Tarride, M. 1995. Complejidad y sistemas complejos.pdf.Taylor, R., Schmidt-Nielsen, K., & Raab, J. 1970. We found that steady-state oxygen

consumption of seven groups of, 219(4), 1104–1107.

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ANEXOS

Anexo 1: Características de las ciudades y sus pendientes.

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Variable Intercepto beta 95%CI p n

Su

pe

r-L

ine

al

CO2 (total) -2.25 1.50 [1.12-1.88] 0.55 0 142Turistas Extranjeros -3.22 1.40 [1.07-1.74] 0.66 0 104Mp 10 (total) -4.17 1.31 [1.00-1.61] 0.60 0 133CO2 (fuentes moviles) -1.49 1.30 [1.16-1.44] 0.97 0 140Profesionales Universitarios -2.66 1.29 [1.25-1.33] 0.98 0 143Profesionales Totales -2.28 1.26 [1.23-1.30] 0.98 0 144Profesionales Tecnicos -2.43 1.22 [1.17-1.26] 0.98 0 144Ventas 1.59 1.18 [1.09-1.27] 0.90 0 144Desempleo -1.83 1.09 [1.03-1.14] 0.95 0 144Personas Aprehendidas -2.29 1.07 [1.01-1.13] 0.95 0 144

Lin

ea

l

CO2 (fuentes fijas) -1.53 1.31 [0.93-1.70] 0.50 0 26Mp 2.5 (total) -3.83 1.17 [0.89-1.46] 0.58 0 130Mp 2.5 (fuentes moviles) -3.92 1.12 [0.91-1.33] 0.91 0 29PSU Colegios particulares pagados -3.60 1.12 [0.94-1.29] 0.91 0 37Mp 10 (fuentes moviles) -3.21 1.11 [0.89-1.34] 0.89 0 29Vuelos Totales -0.38 1.11 [0.63-1.59] 0.78 0 17Turistas Totales -0.77 1.11 [0.83-1.39] 0.61 0 92PSU Colegios Totales -2.58 1.09 [0.99-1.20] 0.88 0 128PSU Colegios particulares subencionados -2.80 1.09 [0.92-1.25] 0.79 0 109Accidentes Del Tránsito -2.56 1.08 [0.89-1.28] 0.71 0 119Vuelos Entrantes -0.38 1.06 [0.60-1.53] 0.77 0 18Trabajadores -0.73 1.05 [0.97-1.13] 0.91 0 144Turistas Chilenos -0.55 1.05 [0.77-1.33] 0.59 0 104Denuncias Delitos -1.63 1.03 [0.98-1.09] 0.96 0 144Traumatismos Y Envenenamiento -0.98 1.02 [0.81-1.23] 0.66 0 122Transporte Publico -1.74 0.99 [0.92-1.05] 0.93 0 145Mp 2.5 (fuentes fijas) -3.06 0.98 [0.69-1.27] 0.51 0 129Calles 0.63 0.97 [0.92-1.02] 0.96 0 139Vuelos Salientes 0.04 0.96 [0.40-1.52] 0.69 0 18Infarto Agudo Miocardio -2.87 0.95 [0.80-1.10] 0.76 0 121Mp 10 (fuentes fijas) -2.75 0.95 [0.64-1.26] 0.47 0 132PSU Colegios municipales -2.35 0.94 [0.83-1.06] 0.82 0 127Influenza -1.66 0.90 [0.65-1.14] 0.55 0 144Hospitalizaciones -0.62 0.86 [0.66-1.05] 0.66 0 115Areas Verdes 1.12 0.86 [0.65-1.06] 0.61 0 117

Su

b-L

ine

al

Vehiculos Particulares -0.10 0.91 [0.87-0.96] 0.96 0 145Vehiculos 0.05 0.89 [0.85-0.94] 0.96 0 145Gasto Municipal 2.53 0.89 [0.85-0.93] 0.96 0 100Natalidad -1.12 0.88 [0.84-0.93] 0.96 0 145Empresas -0.50 0.87 [0.82-0.92] 0.94 0 121Residuos Solidos 0.43 0.85 [0.79-0.91] 0.91 0 145Atenciones de Urgencia 1.00 0.84 [0.77-0.91] 0.91 0 119Renta Trabajadores 2.04 0.84 [0.77-0.91] 0.88 0 144Gasto Municipal en Electricidad 1.91 0.83 [0.76-0.89] 0.90 0 145Enfermedades Sistema Circulatorio -0.61 0.81 [0.65-0.96] 0.69 0 122Gasto Municipal en Agua 1.16 0.80 [0.72-0.89] 0.85 0 142Defunciones -1.14 0.80 [0.75-0.85] 0.93 0 144Enfermedades Sistema Respiratorio 0.80 0.77 [0.65-0.88] 0.77 0 140Inversion Municipal 2.24 0.75 [0.60-0.90] 0.64 0 142Analfabetismo 0.00 0.71 [0.63-0.79] 0.83 0 140Ingreso Hogar 5.30 0.10 [0.06-0.13] 0.40 0 144Ingreso Persona 5.13 0.07 [0.04-0.10] 0.35 0 143Años De Escolaridad 0.78 0.05 [0.03-0.06] 0.59 0 145PSU Puntaje 2.53 0.04 [0.03-0.05] 0.50 0 142Simce 2m Puntaje 2.30 0.02 [0.01-0.03] 0.36 0 145

r2

Page 24: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Anexo 2: Descripción de las Variables.

Variable Descripcion Unidad FuenteAccidentes Del Tránsito individuos

Atenciones de Urgencia individuos

Defunciones Número de defunciones, 2011 individuos

individuos

individuos

Hospitalizaciones individuos

Infarto Agudo Miocardio individuos

Influenza individuos

Natalidad Número de niños nacidos vivos para el año 2011 individuos

individuos

Analfabetismo Cantidad de personas analfabetas, 2003 individuos

Desempleo Numero de personas desempleadas, 2006 individuos

Ingreso Hogar Ingreso promedio por hogar, 2006 $

Años De Escolaridad Promedio de años de escolaridad, 2011 promedio

Atenciones de urgencia casos accidentes del tránsito registrados en el servicio público, 2013

Ministerio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.cl

Total de atenciones de urgencia registrados en el servicio público, 2013

Ministerio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.clMinisterio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.cl

Enfermedades Sistema Circulatorio

Atenciones de urgencia total causas sistema circulatorio registradas en el servicio público,2013

Ministerio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.cl

Enfermedades Sistema Respiratorio

Atenciones de urgencia total causas sistema respiratorio registradas en el servicio público, 2013

Ministerio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.cl

Total de hospitalizaciones de urgencia registradas en el servicio público, 2013

Ministerio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.cl

Atenciones de urgencia casos infarto agudo miocardio registrados en el servicio público, 2013

Ministerio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.cl

Atenciones de urgencia casos influenza registrados en el servicio público, 2013

Ministerio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.clMinisterio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.cl

Traumatismos y Envenenamiento

Atenciones de urgencia total traumatismos y envenenamiento registradas en el servicio público, 2013

Ministerio de Salud, Departamento de Estadísticas e Información de Salud,http://www.deis.clMinisterio De Planificación Y Cooperación (Mideplan). Encuesta De Caracterización Socio-Económica Nacional (CASEN,2006)Ministerio De Planificación Y Cooperación (Mideplan). Encuesta De Caracterización Socio-Económica Nacional (CASEN,2006)Ministerio De Planificación Y Cooperación (Mideplan). Encuesta De Caracterización Socio-Económica Nacional (CASEN,2006)Ministerio De Planificación Y Cooperación (Mideplan). Encuesta De Caracterización Socio-Económica Nacional (CASEN,2011)

Page 25: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Variable Descripcion Unidad FuenteIngreso Persona Ingreso promedio por persona, 2011 $

Areas Verdes Superficie(m2) de áreas verdes con mantenimiento, 2009

Gasto Municipal Gasto municipal por habitante 2009 M$

Gasto Municipal en Agua Gasto por consumo de agua municipal, 2009 M$

Gasto por Consumo eléctrico municipal, 2009 M$

Inversion Municipal Inversión municipal por habitante 2009 M$

Calles Largo total de calles(m) m Open Street Map, www.openstreetmap.orgCO2 (fuentes fijas) ton/año

CO2 (fuentes moviles) ton/año

CO2(total) Total de emisiones atmosféricas registradas, 2012 ton/año

Mp 10 (fuentes fijas) ton/año

Mp 10 (fuentes moviles) ton/año

Mp 10 (total) Total de emisiones atmosféricas registradas, 2012 ton/año

Mp 2,5 (fuentes fijas) ton/año

Ministerio De Planificación Y Cooperación (Mideplan). Encuesta De Caracterización Socio-Económica Nacional (CASEN,2011)

m2 Ministerio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2009], http://www.sinim.gov.clMinisterio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2009], http://www.sinim.gov.clMinisterio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2009], http://www.sinim.gov.cl

Gasto Municipal en Electricidad

Ministerio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2009], http://www.sinim.gov.clMinisterio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2009], http://www.sinim.gov.cl

Total de emisiones atmosféricas registradas de fuentes fijas el 2012

Ministerio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.html

Total de emisiones atmosféricas registradas de fuentes moviles el 2012

Ministerio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.htmlMinisterio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.html

Total de emisiones atmosféricas registradas de fuentes fijas el 2012

Ministerio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.html

Total de emisiones atmosféricas registradas de fuentes moviles el 2012

Ministerio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.htmlMinisterio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.html

Total de emisiones atmosféricas registradas de fuentes fijas el 2012

Ministerio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.html

Page 26: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Variable Descripcion Unidad FuenteMp 2,5 (fuentes moviles) ton/año

Mp 2.5 (total) Total de emisiones atmosféricas registradas,2012 ton/año

Denuncias Delitos Frecuencias de denuncias de delitos, 2013 count

Personas Aprehendidas Frecuencias de personas aprehendidas por delitos, 2013 individuos

Empresas Número de empresas para el año 2005 Unidad

Renta Trabajadores Renta Neta Trabajadores Dependientes, 2005 UF

Trabajadores Número de trabajadores dependientes, 2005 individuos

Ventas Ventas de empresa, 2005 UF

Profesionales Total de profesionales con título técnico o universitario, 2002 individuos

Profesionales Técnicos Profesionales con títulos técnicos, 2002 individuos

Profesionales con títulos universitario, 2002 individuos

PSU puntaje Promedio PSU Matemáticas y Lenguaje, 2013 promedio

individuos

PSU Colegios Totales individuos

Total de emisiones atmosféricas registradas de fuentes moviles el 2012

Ministerio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.htmlMinisterio de Medio Ambiente, Registro de Emisiones y Transferencias de Contaminantes, http://www.mma.gob.cl/retc/1279/channel.htmlSubsecretaría De Prevención Del Delito, http://www.seguridadpublica.gov.cl/Subsecretaría De Prevención Del Delito, http://www.seguridadpublica.gov.cl/Formularios 22 ,29 Y Declaraciones Juradas Nº 1887 Que Se Encuentran Registradas En Las Bases Del Sii, www.sii.clFormularios 22 ,29 Y Declaraciones Juradas Nº 1887 Que Se Encuentran Registradas En Las Bases Del Sii, www.sii.clFormularios 22 ,29 Y Declaraciones Juradas Nº 1887 Que Se Encuentran Registradas En Las Bases Del Sii, www.sii.clFormularios 22 ,29 Y Declaraciones Juradas Nº 1887 Que Se Encuentran Registradas En Las Bases Del Sii, www.sii.clInstituto Nacional De Estadísticas (INE). Censo De Población Y Vivienda - Dato Urbano Comunal [2002] Instituto Nacional De Estadísticas (INE). Censo De Población Y Vivienda - Dato Urbano Comunal [2002]

Profesionales Universitarios

Instituto Nacional De Estadísticas (INE). Censo De Población Y Vivienda - Dato Urbano Comunal [2002] Departamento De Evaluación, Medición Y Registro Educacional(Demre), www.demre.cl

PSU Colegios particulares pagados

puntajes iguales o mayores a 450 puntos de colegios particulares pagados, 2013

Ministerio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2013], http://www.sinim.gov.cl

puntajes iguales o mayores a 450 puntos de colegios totales, 2013

Ministerio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2013], http://www.sinim.gov.cl

Page 27: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Variable Descripcion Unidad Fuenteindividuos

PSU Colegios municipales individuos

Residuos Solidos Cantidad de Residuos sólidos producidos, 2010 ton/año

Simce 2m promedio

Transporte Publico Total de Vehículos de transporte público en circulación, 2013 Unidad

Vehiculos Total de Vehículos en circulación, 2013 Unidad

Vehiculos Particulares Total de Vehículos particulares en circulación, 2013 Unidad

Turistas (total) individuos

Turistas Chilenos individuos

Turistas Extranjeros individuos

Vuelos Número de personas transportadas por avión, 2013 individuos Direccion De Aeronautica Civil, http://www.dgac.gob.clVuelos Entrantes individuos Direccion De Aeronautica Civil, http://www.dgac.gob.cl

Vuelos Salientes individuos Direccion De Aeronautica Civil, http://www.dgac.gob.cl

PSU Colegios particulares subencionados

puntajes iguales o mayores a 450 puntos de colegios particulares subencionados, 2013

Ministerio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2013], http://www.sinim.gov.cl

puntajes iguales o mayores a 450 puntos de colegios municipales, 2013

Ministerio del Interior. Subsecretaria de Desarrollo Regional y Administrativo (Subdere). Sistema Nacional de Indicadores Municipales (Sinim, 2013], http://www.sinim.gov.clSistema Nacional de Información Ambiental, Primer Reporte Sobre Manejo De Residuos Sólidos En Chile, http://www.sinia.cl

Promedio SIMCE de Matemáticas y Lenguaje para 2 medio, 2012

Agencia De Calidad De La Educación(Simce), http://www.agenciaeducacion.cl/Anuarios Parque de Vehiculos en Circulacionm, Instituto Nacional De Estadísticas (INE), http://www.ine.clAnuarios Parque de Vehiculos en Circulacionm, Instituto Nacional De Estadísticas (INE), http://www.ine.clAnuarios Parque de Vehiculos en Circulacionm, Instituto Nacional De Estadísticas (INE), http://www.ine.cl

Número de turistas chilenos y extranjeros que pernoctan en cada comuna, 2011

Ministerio de Economía, Fomento y Turismo, Sernatur, Estadísticas De Alojamiento Turístico Por Comuna, http://ww.sernatur.cl

Número de turistas chilenos que pernoctan en cada comuna, 2011

Ministerio de Economía, Fomento y Turismo, Sernatur, Estadísticas De Alojamiento Turístico Por Comuna, http://ww.sernatur.cl

Número de turistas extranjeros que pernoctan en cada comuna, 2011

Ministerio de Economía, Fomento y Turismo, Sernatur, Estadísticas De Alojamiento Turístico Por Comuna, http://ww.sernatur.cl

Número de personas entrantes de un aeropuerto por avión, 2013Número de personas salientes de un aeropuerto por avión, 2013

Page 28: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Anexo 3: Frecuencia de aparición de las ciudades en los rankings.

Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad FrecuenciaAntofagasta 32 Talagante 11 Linares 7 Salamanca 4 Huépil 2Gran Concepción 31 Caldera 10 Pozo Almonte 7 San Carlos 4 Lanco 2Arica 28 Catemu 10 Cañete 7 San Jose de Maipo 4 Nancagua 2Gran Iquique 27 Puerto Natales 10 Carahue 7 Maria Elena 4 Putaendo 2Gran La Serena 26 Andacollo 9 La Unión 6 Molina 4 Río Bueno 2Gran Santiago 25 Combarbala 9 Quinta de Tilcoco 6 Monte Patria 4 San Francisco de Mostazal 2Gran Chillan 25 El Quisco 9 Llaillay 6 Valdivia 4 Taltal 2Calama 24 Bulnes 9 Loncoche 6 Los Lagos 3 Isla de Maipo 2Gran Quillota 24 Casablanca 9 Maullín 6 Requinoa 3 Peumo 1Angol 23 Lebu 9 Nogales 6 Traiguén 3 Pichilemu 1Copiapo 23 Los Angeles 8 Tocopilla 6 Huasco 3 Purranque 1Gran Rancagua 22 Talca 8 Collipulli 6 Illapel 3 Quirihue 1Gran Puerto Montt 21 Quintero 8 Las Cabras 6 Quillon 3 San José de La Mariquina 1Gran Temuco 18 San Esteban 8 Panguipulli 6 Chimbarongo 3 Santa Barbara 1Gran Valparaiso 18 Coyhaique 8 Osorno 6 Coihueco 3 Tiltil 1Curanilahue 18 Los Alamos 8 Chañaral 5 Curacautin 3 Victoria 1Gorbea 17 Curacaví 8 Los Vilos 5 Laja 3 Yungay 1Gran San Antonio 17 Futrono 8 Melipilla 5 Mulchén 3 Paillaco 1Curico 15 Cabildo 8 Cunco 5 Quellón 3 Parral 1Diego de Almagro 15 Ancud 8 Llanquihue 5 Río Negro 3 Teno 1Arauco 14 Pitrufquen 7 Lautaro 5 San Vicente de Taguatagua 3 Tíltil 1Los Andes 14 Calbuco 7 Purén 4 Vallenar 3 Villa Alegre 1Fresia 14 Castro 7 Longaví 4 La Ligua 3Cabrero 14 Constitución 7 Rinconada 4 Ovalle 3Frutillar 13 Mejillones 7 San Felipe 4 Paine 3Doñihue 12 Nueva Imperial 7 Santa Juana 4 Puerto Aisén 2Freire 12 Punta Arenas 7 Codegua 4 Renaico 2El Monte 12 Hualqui 7 Graneros 4 Rengo 2El monte 12 Limache 7 Los Muermos 4 Santa Cruz 2Cauquenes 11 Coelemu 7 Pucon 4 Hualañe 2

Page 29: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Anexo 4: Frecuencia de aparición de las ciudades en los primeros lugares de los rankings.

Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad FrecuenciaGran Concepción 22 Carahue 6 Llaillay 3 Laja 2 Parral 1Gran Quillota 19 Curico 5 Loncoche 3 Mulchén 2 Teno 1Arica 16 Freire 5 Maullín 3 Quellón 2 Tíltil 1Gran Chillan 14 Caldera 5 Nogales 3 Río Negro 2 Villa Alegre 1Antofagasta 13 Catemu 5 Tocopilla 3 San Vicente de Taguatagua 2 La Unión 0Gran Santiago 12 Puerto Natales 5 Cunco 3 Vallenar 2 Purén 0Gran Rancagua 12 Bulnes 5 Maria Elena 3 Isla de Maipo 2 Los Lagos 0Gran San Antonio 12 Curacaví 5 Molina 3 Los Angeles 1 Requinoa 0Gran La Serena 11 Futrono 5 Monte Patria 3 Talca 1 Traiguén 0Curanilahue 11 Cañete 5 La Ligua 3 Pitrufquen 1 Puerto Aisén 0Cabrero 11 Osorno 5 Ovalle 3 Quinta de Tilcoco 1 Renaico 0Gran Iquique 10 Lautaro 5 Paine 3 Chañaral 1 Rengo 0Angol 10 Arauco 4 Andacollo 2 Los Vilos 1 Santa Cruz 0Copiapo 10 Los Andes 4 Quintero 2 Melipilla 1 Peumo 0Gorbea 10 Doñihue 4 Calbuco 2 Longaví 1 Pichilemu 0Calama 9 Combarbala 4 Castro 2 Rinconada 1 Purranque 0Gran Temuco 9 El Quisco 4 Constitución 2 San Felipe 1 Quirihue 0Gran Valparaiso 9 Coyhaique 4 Mejillones 2 Santa Juana 1 San José de La Mariquina 0Frutillar 9 Los Alamos 4 Nueva Imperial 2 Huasco 1 Santa Barbara 0Talagante 9 Coelemu 4 Punta Arenas 2 Illapel 1 Tiltil 0Lebu 8 Linares 4 Codegua 2 Quillon 1 Victoria 0Ancud 8 Pozo Almonte 4 Graneros 2 Hualañe 1 Yungay 0Fresia 7 Collipulli 4 Los Muermos 2 Huépil 1Cauquenes 7 Las Cabras 4 Pucon 2 Lanco 1Casablanca 7 Panguipulli 4 Salamanca 2 Nancagua 1Gran Puerto Montt 6 Llanquihue 4 San Carlos 2 Putaendo 1Diego de Almagro 6 Valdivia 4 San Jose de Maipo 2 Río Bueno 1El Monte 6 San Esteban 3 Chimbarongo 2 San Francisco de Mostazal 1El monte 6 Hualqui 3 Coihueco 2 Taltal 1Cabildo 6 Limache 3 Curacautin 2 Paillaco 1

Page 30: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Anexo 5: Frecuencia de aparición de las ciudades en los últimos lugares de los rankings.

Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad Frecuencia Ciudad FrecuenciaAntofagasta 19 La Unión 6 Coelemu 3 Huasco 2 Taltal 1Gran Iquique 17 Gran Quillota 5 Linares 3 Illapel 2 Peumo 1Gran La Serena 15 Gran San Antonio 5 Pozo Almonte 3 Quillon 2 Pichilemu 1Calama 15 Caldera 5 Llaillay 3 Puerto Aisén 2 Purranque 1Gran Puerto Montt 15 Catemu 5 Loncoche 3 Renaico 2 Quirihue 1Gran Santiago 13 Puerto Natales 5 Maullín 3 Rengo 2 San José de La Mariquina 1Angol 13 Combarbala 5 Nogales 3 Santa Cruz 2 Santa Barbara 1Copiapo 13 El Quisco 5 Tocopilla 3 Lebu 1 Tiltil 1Arica 12 San Esteban 5 Longaví 3 Carahue 1 Victoria 1Gran Chillan 11 Calbuco 5 Rinconada 3 Osorno 1 Yungay 1Gran Rancagua 10 Castro 5 San Felipe 3 Llanquihue 1 Ancud 0Curico 10 Constitución 5 Santa Juana 3 Maria Elena 1 Lautaro 0Arauco 10 Mejillones 5 Los Lagos 3 Molina 1 Valdivia 0Los Andes 10 Nueva Imperial 5 Requinoa 3 Monte Patria 1 La Ligua 0Gran Concepción 9 Punta Arenas 5 Traiguén 3 Chimbarongo 1 Ovalle 0Gran Temuco 9 Quinta de Tilcoco 5 Talagante 2 Coihueco 1 Paine 0Gran Valparaiso 9 Frutillar 4 Casablanca 2 Curacautin 1 Isla de Maipo 0Diego de Almagro 9 Cauquenes 4 Cabildo 2 Laja 1 Paillaco 0Doñihue 8 Bulnes 4 Cañete 2 Mulchén 1 Parral 0Curanilahue 7 Coyhaique 4 Collipulli 2 Quellón 1 Teno 0Gorbea 7 Los Alamos 4 Las Cabras 2 Río Negro 1 Tíltil 0Fresia 7 Hualqui 4 Panguipulli 2 San Vicente de Taguatagua 1 Villa Alegre 0Freire 7 Limache 4 Cunco 2 Vallenar 1Andacollo 7 Chañaral 4 Codegua 2 Hualañe 1Los Angeles 7 Los Vilos 4 Graneros 2 Huépil 1Talca 7 Melipilla 4 Los Muermos 2 Lanco 1El Monte 6 Purén 4 Pucon 2 Nancagua 1El monte 6 Cabrero 3 Salamanca 2 Putaendo 1Quintero 6 Curacaví 3 San Carlos 2 Río Bueno 1Pitrufquen 6 Futrono 3 San Jose de Maipo 2 San Francisco de Mostazal 1

Page 31: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Anexo 6: Detalle de los ranking por cada característica basado en sus residuos.

Ranking Ingreso persona Ingreso hogar Empresas Ventas Trabajadores Renta Trabajadores1 Diego de Almagro Talca Gran Santiago Gran Santiago Gran Santiago Antofagasta2 Los Lagos Calama Talagante Gran Valparaiso Gran Puerto Montt Traiguén3 Los Vilos Los Alamos Gran Puerto Montt Gran Puerto Montt Curico Gran Puerto Montt4 Los Alamos Maullín Curico Gran Rancagua Los Andes Nueva Imperial5 Talca San José de La Mariquina Mejillones Antofagasta San Esteban Calama6 Calama Diego de Almagro Los Andes Gran Iquique Purén Mejillones7 Llaillay Arauco Santa Barbara Copiapo Molina Puerto Natales8 Coyhaique Llaillay Loncoche Casablanca Gran Rancagua Gran Temuco9 Chañaral Los Lagos Gran Valparaiso Los Andes Copiapo San Felipe10 Fresia Requinoa San Jose de Maipo Mejillones San Felipe Arauco10 Gran San Antonio Cunco Gran La Serena Limache Gran Iquique Curico9 Rinconada Las Cabras Lautaro Lebu Gran Chillan Gran Iquique8 Hualqui Punta Arenas Angol Osorno Gran Quillota Lebu7 Nogales Curacautin Curanilahue Gran Quillota Calama Gran Chillan6 Vallenar Mejillones Gran Quillota Gran Chillan Gran San Antonio Gran San Antonio5 Vicuña Nogales Copiapo Talagante Gran La Serena Talagante4 Cañete Angol Antofagasta Arica Arica Gran Quillota3 Lautaro Lautaro Calama Gran Temuco Antofagasta Gran Valparaiso2 Arica Llanquihue Gran Rancagua Gran La Serena Gran Valparaiso Gran Concepción1 Gran Quillota Gran Quillota Gran Concepción Gran Concepción Gran Concepción Gran Santiago

Ranking PSU puntaje PSU Colegios municipales PSU Colegios particulares pagados PSU Colegios particulares subencionados PSU Colegios totales Simce 2m1 Talca Gran Iquique Chañaral El Quisco Gran Quillota Rinconada2 Victoria Frutillar Codegua Gran Chillan Cunco Puerto Aisén3 Diego de Almagro Rinconada Cauquenes Diego de Almagro Fresia Santa Cruz4 Frutillar Linares Andacollo El Monte Rinconada La Unión5 Constitución Carahue Coyhaique Las Cabras Gorbea Castro6 Illapel Cabrero Castro Pichilemu Los Angeles Requinoa7 San Francisco de Mostazal Lanco Curico Constitución Gran Chillan Quinta de Tilcoco8 Pucon Angol Calama Freire Río Bueno Constitución9 Limache Limache Catemu Coelemu Rengo Frutillar10 Angol Mejillones Copiapo Fresia Gran Iquique Pucon10 Gran San Antonio Laja Arica Graneros Arica Llanquihue9 Gran Concepción Gran La Serena El Monte Combarbala Curanilahue San Esteban8 Gran Santiago Collipulli Ancud Maria Elena Paine Hualqui7 Codegua Gran Concepción Cunco Llaillay Gran La Serena Villa Alegre6 Quellón Putaendo Cabildo Cabildo Quellón Codegua5 San Felipe Antofagasta Collipulli Ovalle Antofagasta Quillon4 Hualqui Gorbea Casablanca Frutillar Gran Rancagua Pozo Almonte3 Quinta de Tilcoco Futrono Antofagasta Angol Linares Mejillones2 Catemu Gran Puerto Montt Caldera Doñihue Frutillar San Francisco de Mostazal1 El Monte Gran Rancagua Carahue Gorbea Gran Puerto Montt Gran Quillota

Ranking Años De Escolaridad Profesionales Universitarios Profesionales Técnicos Profesionales Analfabetismo Denuncias Delitos1 Maria Elena Antofagasta Gran Valparaiso Antofagasta Gran Rancagua Los Andes2 Tiltil Tocopilla Calama Gran Valparaiso Gorbea Gran Puerto Montt3 Yungay Gran Valparaiso Antofagasta Traiguén Gran San Antonio Gran Iquique4 San Jose de Maipo Gran Iquique Gran La Serena Gran Iquique Longaví Gran Temuco5 Caldera Arica Gran Rancagua Arica Futrono Calama6 Huasco Puerto Aisén Los Alamos Calama Cauquenes Mejillones7 El Monte Gran Temuco Gran Iquique Puerto Natales San Vicente de Taguatagua Gran La Serena8 Taltal Gran La Serena Arica Gran La Serena Gran Iquique San Esteban9 Diego de Almagro Nogales Puerto Natales Los Alamos Curanilahue El Quisco10 Tocopilla Calama Santa Juana Nueva Imperial Angol Copiapo10 Cañete Maullín Valdivia Gran Temuco Curico La Ligua9 Parral Nueva Imperial Cauquenes Osorno Loncoche Lebu8 Cauquenes Copiapo Gran Chillan Gran San Antonio Talagante Cauquenes7 Gorbea Gran Quillota Angol Gran Quillota Taltal Gran Valparaiso6 Molina Gran San Antonio Copiapo Copiapo Arica Nueva Imperial5 Calbuco Los Alamos Los Andes Gran Rancagua Gran Santiago Arica4 Longaví Gran Rancagua Gran Temuco Los Andes Pozo Almonte Puerto Natales3 Freire Santa Juana Talagante Talagante Calama Gran Quillota2 Lautaro Gran Concepción Gran Concepción Gran Concepción Gran Chillan Gran Concepción1 Quintero Gran Santiago Gran Santiago Gran Santiago Antofagasta Gran Santiago

Page 32: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Personas Aprehendidas Desempleo Areas Verdes Largo Calles Vuelos Entrantes Vuelos SalientesGran Puerto Montt Gran Valparaiso Gran Chillan Doñihue Angol Angol

Antofagasta Gran Concepción Maullín Gran Quillota Calbuco CalbucoGran Iquique Gran Iquique El Monte Quellón Arica CastroLos Andes Gran San Antonio Nogales Gran Concepción Cauquenes Arauco

Gran Rancagua Nueva Imperial Los Angeles Tocopilla Arauco AndacolloCalama Arica Futrono Gran Iquique Catemu CalamaCurico Los Andes Graneros Curacaví Andacollo Cañete

Nueva Imperial Traiguén Gran Concepción Santa Cruz Calama AricaGran La Serena Limache Laja Panguipulli Antofagasta AntofagastaPozo Almonte Vallenar Renaico Gran San Antonio Bulnes Bulnes

Cauquenes Copiapo Paine Collipulli Cañete CasablancaTalagante Ancud Chañaral Gran La Serena Casablanca Carahue

Gran Chillan San Esteban Pitrufquen Tíltil Castro CabreroPuerto Natales Coyhaique Bulnes Arauco Cabrero CatemuGran Temuco Puerto Natales Linares Diego de Almagro Carahue Ancud

Arica Talagante Fresia Gran Chillan Ancud CabildoGran Quillota Gran Temuco Huasco Gran Santiago Cabildo Caldera

Gran Valparaiso Gran Puerto Montt El Quisco Angol CalderaGran Concepción Antofagasta Los Andes Gorbea

Gran Santiago Gran Santiago Arauco Gran Rancagua

Vuelos Totales Residuos Solidos Vehiculos Totales Vehiculos Particulares Transporte Publico Consumo ElectricoAngol Gran Santiago Gran Santiago Gran Santiago Gran Iquique Gran Santiago

Calbuco Gran Iquique Gran Iquique Gran Iquique Calama Gran La SerenaArica Gran Puerto Montt Gran La Serena Gran La Serena Arica Gran Concepción

Catemu Gran Temuco Gran Rancagua Gran Rancagua Gran Puerto Montt Gran TemucoArauco Arica Curico Quintero Codegua Gran Puerto Montt

Andacollo Gran Valparaiso Quintero Curico Punta Arenas El QuiscoCauquenes Gran Concepción Gran Puerto Montt Gran Puerto Montt Copiapo Gran Valparaiso

Calama Gran La Serena Punta Arenas Talca Gran La Serena Los AndesAntofagasta Freire Calama Punta Arenas Melipilla Casablanca

Cañete Talca Antofagasta Los Angeles Gran Rancagua Santa JuanaBulnes Graneros Talagante Mulchén Constitución Diego de AlmagroCastro Linares Gran Concepción Angol Gran San Antonio Curanilahue

Casablanca Laja Angol Lebu Molina AncudCarahue Diego de Almagro Tocopilla Tocopilla Lebu El MonteCabrero Gran Rancagua Lebu Curanilahue Gran Temuco Los AlamosAncud Angol Curanilahue Valdivia Osorno TocopillaCabildo Ovalle Valdivia Osorno Talca Puerto NatalesCaldera Gran Chillan Osorno Gran Concepción Gran Valparaiso Calama

Copiapo Gran San Antonio Gran San Antonio Gran Concepción Gran QuillotaCalama Gran Valparaiso Gran Valparaiso Gran Santiago Antofagasta

Consumo Agua Defunciones Natalidad Gasto Municipal Inversion Municipal Atenciones de UrgenciaGran Santiago Gran Santiago Gran Santiago Gran Quillota Gran San Antonio GorbeaAntofagasta Gran Valparaiso Gran La Serena Gran San Antonio San Carlos DoñihueGran Iquique Gran Concepción Gran Iquique Futrono Gran Chillan La Unión

Copiapo Gran Temuco Gran Puerto Montt Gorbea Antofagasta QuillonGran Rancagua Talca Antofagasta Angol Gran Temuco El Monte

Arica Gran La Serena Gran Temuco Gran Chillan Curico FreireSanta Juana Los Angeles Los Angeles Curanilahue San Esteban CopiapoSan Esteban Melipilla Melipilla Los Andes Los Vilos Peumo

Gran La Serena Gran Chillan Copiapo Diego de Almagro Talagante HualquiGran Concepción Panguipulli Talca Arauco Los Muermos Linares

Lebu Vallenar Cauquenes Llaillay Cabrero Gran Puerto MonttCuranilahue Curanilahue Angol Los Muermos Maullín Llanquihue

Gran Puerto Montt Coyhaique Gran Chillan Gran La Serena Combarbala CoelemuCoyhaique Copiapo Valdivia Llanquihue Gran Concepción Frutillar

Gran Valparaiso Talagante Limache Curacaví Lebu FresiaLimache Diego de Almagro Gran San Antonio Gran Puerto Montt Gran Quillota Antofagasta

Los Andes Gran Iquique Gran Valparaiso Gran Rancagua Nogales CabreroGran Temuco Gran Quillota Punta Arenas Monte Patria Gorbea Arica

Puerto Natales Calama Gran Quillota Frutillar Gran Santiago Gran ChillanGran Quillota Curico Curico Gran Iquique Gran Iquique Gran Concepción

Page 33: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Ranking Enfermedades Sistema Respiratorio Influenza Enfermedades Sistema Circulatorio Infarto Agudo Miocardio Traumatismos Y Envenenamiento Accidentes Del Tránsito1 Gorbea Los Andes Gorbea Pitrufquen El Quisco Salamanca2 Doñihue Doñihue Doñihue Caldera La Unión Gran Chillan3 La Unión Quinta de Tilcoco La Unión El Quisco Purén Punta Arenas4 Quintero Requinoa Quinta de Tilcoco Punta Arenas Osorno Maullín5 Freire Angol Purén Huasco Quintero Longaví6 Purén Caldera Copiapo Huépil Pitrufquen La Unión7 Copiapo Copiapo Frutillar Fresia Freire Arica8 El Monte Río Negro Pitrufquen Curanilahue Linares Quinta de Tilcoco9 Diego de Almagro Chañaral Hualqui Gran Temuco Hualqui Antofagasta10 Los Andes Nueva Imperial Quillon Doñihue Doñihue Hualqui10 Gran Rancagua Pozo Almonte Calama Gran Quillota Ancud Angol9 La Ligua Freire Loncoche Gran La Serena Llaillay El Monte8 Frutillar Coelemu Coihueco Quintero Pucon Cabrero7 Coelemu Fresia Los Muermos Maria Elena Antofagasta Copiapo6 Cabrero Futrono El Quisco Panguipulli Futrono Pozo Almonte5 Gran Chillan Cabrero Gran Rancagua Linares Fresia Monte Patria4 Los Angeles Frutillar Pucon Cabrero Cabrero Freire3 Arica El Quisco Antofagasta Arica Gran Chillan Frutillar2 Fresia Gran Concepción Fresia Antofagasta Gran Concepción Gran Concepción1 Gran Concepción Gorbea Gran Chillan Futrono Gorbea Gorbea

Ranking Hospitalizaciones Turistas Chilenos Turistas Extranjeros Turistas Totales CO2 (fuentes fijas) CO2 (fuentes moviles)1 Melipilla Curico Curico Curanilahue Gran Chillan Andacollo2 Coyhaique Curanilahue Cunco Curico Purranque Calbuco3 Pozo Almonte Angol Limache Diego de Almagro Los Lagos Calama4 Gran Santiago Diego de Almagro Doñihue Angol Salamanca Cabrero5 El monte Los Angeles Copiapo Los Angeles Catemu Arauco6 Curacautin Arauco Arauco Arauco Gran Quillota Chañaral7 Los Vilos Bulnes Lebu Los Vilos Graneros Coihueco8 Gran La Serena Pitrufquen Las Cabras Bulnes San Esteban Angol9 Loncoche Puerto Natales Coyhaique Pitrufquen Gran Santiago Antofagasta10 Copiapo Illapel Gran Rancagua Puerto Natales Gran Puerto Montt Combarbala10 Gran Chillan Cañete Gran La Serena Combarbala Las Cabras Ancud9 Los Alamos Gran Quillota Hualañe Andacollo Curanilahue Cauquenes8 Diego de Almagro Monte Patria Chimbarongo El Quisco Mulchén Caldera7 Curanilahue Andacollo Combarbala Las Cabras Arica Arica6 Antofagasta Las Cabras Diego de Almagro Fresia Gran Rancagua Coelemu5 Cabildo Panguipulli Curanilahue Doñihue San Jose de Maipo Bulnes4 Curico Doñihue Curacautin Panguipulli Gorbea Chimbarongo3 Isla de Maipo El Monte Melipilla El Monte Gran Iquique Carahue2 Arica Curacaví Curacaví Curacaví Gran Temuco Cañete1 Doñihue Freire Constitución Freire Gran San Antonio Casablanca

Ranking CO2(total) Mp 10 (fuentes fijas) Mp 10 (fuentes moviles) Mp 10 (total) Mp 2.5 (fuentes fijas) Mp 2.5 (fuentes moviles) Mp 2.5 (total) 1 Gran Chillan Curanilahue Combarbala Curanilahue Curacaví Cabrero Curacaví2 Putaendo Combarbala Caldera Combarbala Llaillay Combarbala Llanquihue3 Los Muermos Fresia Andacollo Fresia Collipulli Caldera Collipulli4 San Carlos Gran Concepción Constitución Gran Concepción Freire Andacollo Freire5 Catemu Quirihue Coelemu Antofagasta Gran Chillan Angol Gran Chillan6 Gran Quillota Antofagasta Chimbarongo Renaico Quinta de Tilcoco Coelemu Quintero7 Hualañe Nancagua Angol Nogales Pitrufquen Castro Pozo Almonte8 San Felipe Loncoche Arica Gorbea Gran Puerto Montt Calbuco Mulchén9 Gran Santiago Rengo Cabildo Longaví Monte Patria Cabildo Antofagasta10 Gran Puerto Montt Castro Antofagasta Quintero Fresia Constitución Gran La Serena10 Nancagua Isla de Maipo Calbuco Curacaví Río Bueno Coyhaique Molina9 Curanilahue San Jose de Maipo Cunco Catemu Huépil Cauquenes Loncoche8 Teno Salamanca Collipulli Panguipulli Lanco Coihueco Maria Elena7 Lautaro Maullín Arauco San Vicente de Taguatagua Los Vilos Arauco Illapel6 Gorbea Futrono Calama La Ligua Ovalle Copiapo Río Negro5 San Vicente de Taguatagua Gran Iquique Bulnes Los Alamos Gran Concepción Carahue Paillaco4 Gran Rancagua Paine Copiapo San Carlos Arica Bulnes Gran Concepción3 Gran Iquique Arica Cabrero San Esteban Río Negro Calama Salamanca2 Gran Temuco San Carlos Catemu Gran Quillota Frutillar Catemu Frutillar1 Gran San Antonio Gran La Serena Casablanca Gran La Serena Gran Iquique Casablanca Gran Iquique

Page 34: Escalamiento alométrico de las ciudades y Sustentabilidad

Anexo 7: Ciudades ordenadas de mayor a menor según sus tamaños.

Ciudades Población 2002 Ciudades Población 2002 Ciudades Población 2002 Ciudades Población 2002Gran Santiago 5630534 Castro 29148 Chimbarongo 13795 San José De La Mariquina 7790Gran Concepción 848023 Villarrica 27408 Pucón 13750 San José De Maipo 7758Gran Valparaiso 814494 Ancud 27292 Hualqui 13724 Peumo 7628Gran La Serena 296253 Molina 27203 Quellón 13656 Purén 7604Antofagasta 294308 Parral 26397 Pitrufquén 13420 San Esteban 7542Gran Temuco 268220 La Unión 25615 Los Álamos 13035 Maria Elena 7412Gran Rancagua 236363 Paine 25284 Vicuna 12910 Cunco 7316Gran Iquique 214586 Quintero 24676 Caldera 12776 Quillón 7285Talca 210556 Victoria 23977 Curacautín 12412 Coihueco 7230Arica 175441 Tocopilla 23352 Isla De Maipo 12295 Putaendo 7214Gran Puerto Montt 175140 El Monte 22284 Calbuco 12165 Santa Juana 7095Gran Chillán 165528 Illapel 21826 Chanaral 12086 Maullín 6896Los Ángeles 138856 Mulchén 21819 San Francisco De Mostazal 12037 Nancagua 6846Calama 136600 Graneros 21615 Purranque 11618 Santa Bárbara 6838Copiapo 134561 Lebu 20838 Salamanca 11615 Teno 6729Osorno 132245 Santa Cruz 20691 Llanquihue 11447 Catemu 6706Gran Quillota 128874 San Javier 20524 Cabildo 11287 Futrono 6603Valdivia 127750 Cañete 19839 Panguipulli 11142 Río Negro 6583Punta Arenas 116005 Laja 19537 Los Vilos 10966 Huépil 6576Gran San Antonio 109924 San Vicente De Taguatagua 18914 Bulnes 10681 Huasco 6445Curicó 104123 Lautaro 18808 Monte Patria 10485 Pozo Almonte 6384Ovalle 66405 Cabrero 18037 Paillaco 9973 Longaví 6206Linares 65133 La Ligua 17048 Coelemu 9845 Las Cabras 6190Los Andes 60574 Puerto Natales 16978 Taltal 9564 Fresia 6144San Felipe 59801 Puerto Aisén 16936 Los Lagos 9479 Quinta De Tilcoco 5850Melipilla 53522 Diego De Almagro 16648 Carahue 9459 Rinconada 5727Talagante 49957 Arauco 16291 Andacollo 9444 Los Muermos 5707San Fernando 49519 Llaillay 16215 Yungay 9288 Combarbala 5494Limache 45327 Curacaví 15645 Frutillar 9118 Villa Alegre 5456Coyhaique 44850 Doñihue 15590 Pichilemu 9027 Freire 5388Angol 43801 Río Bueno 15054 Nogales 8969 Renaico 5355Vallenar 43750 Nueva Imperial 14980 Yumbel 8302 Hualañé 5198Constitución 33914 El Quisco 14758 Requínoa 8240 Tiltil 5168Rengo 30891 Casablanca 14437 Quirihue 7952 Codegua 5113Cauquenes 30771 Collipulli 14240 Gorbea 7852Curanilahue 30126 Loncoche 14191 Mejillones 7825San Carlos 29359 Traiguén 14140 Lanco 7817