Rev. Tecnol. – Journal of Technology • Volumen 9 No. 1 Evaluación de la huella ecológica por emisiones de CO como gas de efecto invernadero (GEI), debido a fuentes fijas y móviles en el valle de Sogamoso1 2 Assessment of the Energetic Ecological Footprint caused by CO2 emission Green House Effect Gas, caused by fixed and mobile sources in Sogamoso Valley Alfonso Avellaneda Cusaría 2 RESUMEN ABSTRACT Se presenta la investigación sobre la evaluación de la Huella Ecológica Energética (HEE), causada por la emisión de CO2 como Gas de Efecto Invernadero, debido a fuentes fijas y móviles en el valle de Sogamoso en el departamento de Boyacá, Colombia y se formulan algunas propuestas de compensación y mitigación ambiental dentro del Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL). An Assessment of the Energetic Ecological Footprint (EEF), caused by the CO2 emission Green House Effect Gas, due to fixed and mobile sources in the Sogamoso´s valley, in Boyaca - Oriental State of Colombia-, and some proposals of compensation and environmental mitigation within the Clear Development Mechanism (CDM). are formulated. La investigación se realiza con base en información primaria sobre consumo de combustibles fósiles (carbón y gas natural) en las industrias, así como de gasolina y diesel por las fuentes móviles en el año 2007. Con esta investigación se quiere llamar la atención de las autoridades ambientales, organizaciones del sector productivo y de la población en general, sobre la emisión de CO 2 y la necesidad de adelantar acciones de gestión y educación ambiental sobre las responsabilidades que les conciernen a los diversos actores económicos, sociales e institucionales habida cuenta del Cambio Climático y sus consecuencias al que estamos sometidos por el uso creciente de combustibles fósiles. This research was made based on primary information on consumption of fossil fuels (coal and natural gas) in industries. In addition, information on fuel and diesel consumption by mobile sources in 2007 was gathered. The aim of this research is to aware environmental authorities, productive sector organizations and population, on CO2 emissions and the need to perform educational and management actions on responsibilities that concern to different economy, social and institutional actors taking into account Climatic Change and consequences we are exposed to, as a result of the increasing usage of fossil fuel. 1 2 Este trabajo fue realizado gracias a la colaboración de los cursantes de la Promoción del 2007 en la especialización de Gestión Ambiental de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC) en Sogamoso (Boyacá). Universidad El Bosque, Bogotá D.C. 73 Senderos Ambientales Evaluación de la huella ecológica por emisiones de CO2 como gas de efecto invernadero (GEI), debido a fuentes fijas y móviles en el valle de Sogamoso Assessment of the Energetic Ecological Footprint caused by CO2 emission Green House Effect Gas, caused by fixed and mobile sources in Sogamoso Valley I. INTRODUCCIÓN Estudios realizados desde 1990 por la Academia Colombiana de Ciencias Físicas y Naturales [1] presentaron un panorama preliminar sobre la situación de la emisión de Gases de Efecto invernadero (GEIU y fuentes y sumideros en Colombia, que concluía que en Colombia existía una gran potencialidad de sus bosques y otros ecosistemas para asimilar estos gases a pesar de que había algunas regiones donde la emisión de los mismos estaba en crecimiento, especialmente en aquellas donde están las grandes ciudades del país (Bogotá, Cali, Medellín y Barranquilla). Para el año 2004 se realizó una primera estimación de emisiones de gases por fuentes móviles para la ciudad de Bogotá [2] y en el año 2005 el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Territorial elaboró el manual de Inventario de Fuentes Móviles [3]. En el año 2009 el MAVDT afirmó que: "Aunque Colombia contribuye solo con el 0.37% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero, implementa de manera voluntaria importantes acciones de mitigación en diferentes sectores, entre ellos el sistema de transporte masivo TransMilenio, la generación de más del 75% de la energía del país con agua (hidroeléctricas) y la inversión en el desarrollo de fuentes alternativas de energía como los biocombustibles" [3]. La investigación desarrollada en el año 2007 en el marco de la Especialización en Gestión Ambiental de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia y dirigida por el autor del presente artículo, buscó indagar sobre la magnitud de las emisiones de CO2, como principal GEI y su Huella Ecológica como indicador de impacto ambiental, en una de las zonas de mayor actividad industrial y minera de Colombia como es el Valle de Sogamoso. El Valle de Sogamoso es una de las áreas de mayor actividad industrial y de extracción de minerales y otras materias primas en Colombia y particularmente en el oriente del país. Esta actividad industrial esta acompañada de altos flujos vehiculares que han dado lugar a la construcción de la Doble Calzada Briceño-Sogamoso, lo cual incrementará aún más las emisiones de gases provenientes de la quema de combustibles fósiles. Teniendo en cuenta las dinámicas actuales de Cambio Climático propiciados por el consumo de combustibles fósiles (Carbón, Gasolina, ACPM, Gas Natural) urge conocer las emisiones de CO2 y otros GEI para formular controles que minimicen y compensen por los impactos ambientales asociados a los cambios climáticos, dentro de la aplicación de los Mecanismos de Desarrollo Limpio del Protocolo de Kyoto sobre el Cambio Climático. Emisiones de CO2 y otros gases de efecto invernadero (GEI) Las emisiones de GEI, especialmente el CO2 se presenta a partir del inventario de las principales fuentes contaminantes a nivel de grandes y medianas empresas y pequeñas unidades industriales como fábricas de ladrillo y caleras existentes en el Valle de Sogamoso. Las fuentes emisoras y que provocan contaminación, se clasifican en dos grupos: el primero corresponde a las empresas industriales, que comprende aquellas industrias que por su volumen de producción, capital y mano de obra empleada se consideran grandes o medianas; el segundo grupo, está representado por empresas artesanales y que para el estudio, se aglutinan sus unidades productoras. Figura 1. Ubicación del Valle de Sogamoso 74 Rev. Tecnol. – Journal of Technology • Volumen 9 No. 1 La Figura 1 presenta la ubicación geográfica de las fuentes más representativas [4] según la numeración siguiente: 1 Acerías Paz del Río S.A; 2.Cementos Boyacá; 3.Cementos Paz del Río; 4.Hornos Nacionales S.A. y Parque Industrial de Sogamoso; 6. Zona de caleras; 7. Zona de ladrilleras (chircales) y 8. Cales de Boyacá. Empresas industriales. En el valle de Sogamoso se encuentran concentradas el mayor número de empresas del corredor Industrial de Boyacá, destacándose la producción siderúrgica y cementera. La Tabla 1 muestra las empresas más representativas ubicadas en el valle, con su actividad, producción y fuentes emisoras. Tabla 1. Empresas industriales más representativas en el valle de Sogamoso Fuente: Corpoboyacá Las empresas artesanales están constituidas en su mayoría por unidades productoras de ladrillo (chircales) y de cal, las cuales utilizan como combustible carbón térmico. La Tabla 2 muestra la ubicación de las unidades productoras de ladrillo más representativas indicando su capacidad y producción por horma y consumo de carbón. Tabla 2. Ubicación de unidades productoras de ladrillo en el valle de Sogamoso Fuente: Secretaría de Salud de Sogamoso. El total de hornos de cal ubicados en la zona noroccidental de Sogamoso suman 160, y su consumo acumulado de carbón sobrepasa las mil toneladas mes [5]. II. MATERIALES Y MÉTODOS La información sobre la contaminación de la atmósfera por CO2 en el valle de Sogamoso, se calculó teniendo en cuenta las fuentes fijas y las fuentes móviles. A continuación se presenta las memorias de cálculo, basadas en lo propuesto por Leal [6]. 75 Senderos Ambientales Evaluación de la huella ecológica por emisiones de CO2 como gas de efecto invernadero (GEI), debido a fuentes fijas y móviles en el valle de Sogamoso Assessment of the Energetic Ecological Footprint caused by CO2 emission Green House Effect Gas, caused by fixed and mobile sources in Sogamoso Valley A. Fuentes Fijas: 1. Para el sector siderúrgico se tomó la producción anual de productos de acero y se averiguó el consumo especifico por tonelada del consumo de energía eléctrica y calórico y se obtuvo los kilovatios hora (kwh) totales consumidos de energía para todo el sector siderúrgico; se pasa la energía a Gigajulios y luego se divide por 100 que es el equivalente a la cantidad de hectáreas de bosques que se necesitan para compensar la absorción de oxigeno 2. Para el sector cementero se determinó el consumo de toneladas de carbón al año y se multiplicó por 2,33 que es el factor de generación de CO2 del carbón térmico, luego se dividió por 1,8 para calcular el número de hectáreas que se necesitan para compensar el CO2. 3. Para en sector de generación de energía [7] se determinó el consumo de toneladas de carbón año y se multiplicó por 2,33 que es el factor de generación de CO2 del carbón térmico y luego se dividió por 1,8 para calcular el número de hectáreas para compensar el CO2. 4. Para el sector ladrillero de determinó el consumo de toneladas de carbón consumidas al año y se calculo igual que el anterior las hectáreas de compensación. 5. Para el sector residencial se calcularon las hectáreas de compensación por el consumo promedio por habitante y por el número de habitantes del valle de Sogamoso. B. Fuentes Móviles: Para las fuentes móviles se tomó el promedio de consumo de combustible y se multiplicó por los kilómetros recorridos promedio al año y por el número de carros de circulación [8], [9], [10] y luego por los factores respectivos para calcular las hectáreas de compensación. Finalmente se realizó la sumatoria de las hectáreas de compensación de fuentes fijas y móviles y se determinó la huella ecológica neta. III. RESULTADOS Los resultados de la HEE de CO2, por fuentes fijas, resultante de este estudio, se presentan en la tabla 3. Tabla 3. Huella Ecológica por emisiones de CO2 Valle de Sogamoso (2007) Fuentes Fijas (Continúa) 76 Rev. Tecnol. – Journal of Technology • Volumen 9 No. 1 (Continuación) Los datos correspondientes a la HEE para fuentes móviles se presentan en la tabla 4. Tabla 4. Huella Ecológica por emisiones de CO2 Valle de Sogamoso (2007) Fuentes Móviles La tabla 5 resume los resultados obtenidos. Tabla 5. Resumen de Huella Ecológica por fuentes fijas y móviles de Gases de Efecto Invernadero (GEI) en el Valle de Sogamoso, Departamento de Boyacá Huella Ecológica por emisiones de CO2 Valle de Sogamoso (2007) – Fuentes móviles 77 Las figuras 2, 3 y 4 presentan gráficamente los datos anteriores. Fig. 2 Huella Ecológica fuentes fijas Valle de Sogamoso Fig. 3 Huella Ecológica fuentes móviles Valle de Sogamoso La figura 3 muestra que, de las fuentes móviles, la mayor contaminación proviene de taxis y vehículos particulares. 78 Rev. Tecnol. – Journal of Technology • Volumen 9 No. 1 Fig. 4 Huella Ecológica Valle de Sogamoso En las figuras 2, 3 y 4 se aprecia que los sectores de mayor contaminación de la atmósfera de las fuentes fijas son el de Generación de energía y el cementero. IV. CONCLUSIÓN De los resultados observados, se infiere que la huella ecológica es mayor para las fuentes móviles. De esto se confirma que hay saturación de vehículos en el Valle de Sogamoso [11]. Es de destacar que el área de bosques de Boyacá es 264.350 hectáreas [4],[13] y según la cantidad de CO2 emitido se necesitarían 3.363.980 hectáreas lo cual implica que la gestión ambiental debe orientarse a tomar medidas para bajar los niveles de contaminación de la atmósfera. Como consecuencia de los resultados, el sector cementero debe empezar a utilizar otro tipo de combustibles o cambios en sus procesos para minimizar los consumos de carbón. Por su parte, el Sector Térmico deberá utilizar otros combustibles para la generación tal como el gas natural. La actividad de las térmicas es altamente perjudicial para el medio ambiente del Valle de Sogamoso. A mediano plazo se debe pensar en su eliminación como fuente de generación de energía eléctrica Se debe masificar el consumo de gas natural vehicular o adoptar biocombustibles. Deberán adoptarse otras formas de transporte masivo intermunicipal como la utilización del tren y la utilización de las bicicletas, mediante la construcción de ciclorutas seguras intermunicipales. Pensar en la utilización de medios de transporte masivo en las zonas urbanas de bajo impacto ambiental como por ejemplo, el estímulo a la utilización de las ciclas y pequeños transmilenios. Es prioritario generar un programa global para el Valle de Sogamoso dentro de los Mecanismos de Desarrollo Limpio, que vincule a todos los generadores de CO2 y que vaya orientado a una reforestación de áreas degradadas en todo el departamento financiado con los fondos de este programa. De otro lado, algunas de las soluciones que cada individuo de las sociedades más avanzadas pueden aplicar para controlar la producción de CO2, siempre que sea posible, son: Finalmente el aprendizaje social y la innovación, y los cambios en la estructura institucional pueden contribuir a mitigar el cambio climático [12]. La modificación de las reglas colectivas 79 y de los comportamientos individuales puede influir notablemente en las emisiones de GEI, pero tiene lugar en una compleja situación institucional, reglamentaria y jurídica. A más corto plazo, hay oportunidades que influyen, mediante innovaciones sociales, en los comportamientos individuales y de las organizaciones. A más largo plazo, esas innovaciones, combinadas con el cambio tecnológico, pueden permitir mejorar las posibilidades socioeconómicas, particularmente si las preferencias y las normas culturales tienden a comportamientos de emisiones más bajas y sostenibles. Esas innovaciones tropiezan con frecuencia con cierta resistencia, problema que puede abordarse estimulando una mayor participación del público en los procesos de adopción de decisiones, lo que podría contribuir a nuevos enfoques con respecto a la sostenibilidad ambiental y la equidad social. REFERENCIAS [1] ACCFN, ACADEMIA COLOMBIANA DE CIENCIAS EXACTAS FÍSICAS Y NATURALES. "Inventario Preliminar de Gases de Efecto Invernadero fuentes y sumideros: Colombia 1990".Resumen Ejecutivo. Bogotá. 1990. [2]L.A. Giraldo, Behretz. "Estimación de emisiones del inventario de fuentes móviles para la ciudad de Bogotá e identificación de variables pertinentes". Universidad de los Andes Bogotá D.C. 2004. [3] MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL. "Manual Inventario de Fuentes Móviles". Bogotá D.C. 2005. [4]CORPOBOYACÁ. "Informes sobre la situación de las emisiones atmosféricas en el Valle de Sogamoso. Tunja. Boyacá. 2007. [5] ASEDUIS BOYACA. "Contaminación atmosférica en el valle de Sogamoso problema, efectos y soluciones". En www.aseduisboyaca.com. [6] G. Leal. "Introducción al Ecourbanismo el Nuevo Paradigma". Ecoe Ediciones. Bogotá D.C. 2004. [7] INVECOL. "Estimación preliminar de emisiones de GEI. Sector Energético. Resumen fuentes móviles para Colombia". 1990. [8] MINISTERIO DE TRANSPORTE. Dirección de Transporte y Transito. "Informe cantidad de vehículos por clases y modelo departamento de Boyacá". Bogotá 28 de marzo de 2007. [9] MINISTERIO DE TRANSPORTE. Oficina Asesora de Planeación. Grupo Planificación Sectorial. "Caracterización del Transporte en Colombia. Diagnóstico y proyectos de transporte e infraestructura". Bogotá D.C. 2005. [10] MINISTERIO DEL TRANSPORTE. Dirección General de Transporte Terrestre y Automotor. "Parque automotor de transporte de carga en Colombia". Bogotá D.C. 2000. [11] H. Rodríguez Africano. Col 12: 'Sogamoso se "ahoga" en su aire'. EL TIEMPO. Boyacá 7 días.Tunja Boyacá. Noviembre de 2006. [12]GRUPO INTERGUBERNAMENTAL DE EXPERTOS SOBRE EL CAMBIO CLIMATICO. (IPCC). "Estabilización de los gases atmosféricos de efecto invernadero: Implicaciones físicas, biológicas y sosieconómicas". PNUMA. New York. 1997. [13] IDEAM. "Medio Ambiente en Colombia. Emisiones al Ambiente en Colombia" (Cap. 13.). Bogotá D.C. 1998. Tipo de Artículo: Tipo I: Artículo de Investigación científica y tecnológica. El autor declara que no tiene conflicto de interés. El autor Alfonso Avellaneda Cusaría Profesor del programa de Ingeniería Ambiental de la Universidad El Bosque. Químico, M.Sc. Ambiental. Director de la Investigación dentro de la cátedra de Gestión Ambiental de la Especialización en Gestión Ambiental de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC) en Sogamoso (Boyacá, Colombia). 80