Bio-Economía Urbana frente al Cambio Climático Dr. Gian Carlo Delgado Ramos De 1900 al 2000, cuando la población creció cuatro veces, el consumo de materiales y energía aumentó en promedio hasta diez veces; el incremento del consumo de biomasa en 3.5 veces, el de energía en 12 veces, el de metales en 19 veces y el de materiales de construcción, sobre todo cemento, unas 34 veces - De continuar la actual tendencia, las proyecciones sugieren un aumento en la extracción de recursos naturales que podría triplicarse en 2050. - Si los países desarrollados reducen su consumo en un factor de 2 y los países en desarrollo lo moderan, el aumento sería sólo de 40% para ese mismo año. - Mantener los patrones de consumo del año 2000, implicaría que los países metropolitanos disminuyeran su consumo entre 3 a 5 veces, mientras que algunos “en desarrollo” lo tendrían que hacer en el orden del 10% al 20% Tabla 1. Fronteras Ecológicas Planetarias. Frontera planetaria Cambio Climático (alteración del ciclo del carbono) Acidificación Oceánica* Capa de Ozono Ciclo biogeoquímico del nitrógeno Ciclo biogeoquímico del fósforo Uso humano de agua dulce (alteración del ciclo del agua) Cambio de Uso de Suelo Pérdida de Biodiversidad (tasa de pérdida de especies) Contaminación química Estado antes de 1850 (preindustrial) 280 partes por millón 3.44 Ω arag* 290 unidades Dobson** 0 toneladas / año 1 millón de toneladas / año 415 km 3 Bajo 0.1 – 1 especies por millón inexistente Frontera propuesta Estado actual < 350 partes por millón 400 partes por millón (Junio de 2013) 2.75 Ω arag 276 unidades Dobson 2.90 Ω arag 283 unidades Dobson 35 millones de toneladas /año 11 millones de toneladas / año 4,000 km 3 121 millones de toneladas / año 8.5 – 9.5 millones de toneladas / año 2,600 km 3 15% 10 especies por millón 11.7% 100 especies por millón Desconocida*** Desconocido*** Fuente: Rockström et al, 2009. * Una disminución en el valor significa un aumento en la acidificación. Los datos indican el estado de saturación de aragonita (Ω arag). ** Una unidad Dobson equivale a 0,01 mm de espesor de la capa de ozono en condiciones normales de presión y temperatura. *** No se cuentan con indicadores que permitan medir de modo estandarizado este tipo de contaminación aunque sí existen algunas propuestas metodológicas para tóxicos específicos. De especial atención son los contaminantes orgánicos persistentes, los plásticos, los disruptores endocrinos, los metales pesados y los desechos radioactivos. Urbanismo y cambio climático • Hoy día hay alrededor de una decena de hiper-polis (de entre 20 y 30 millones) y más de un ciento de mega-polis (+ de 5 millones). • Las zonas urbanas cubren 2% de la superficie terrestre, consumen 2/3 partes de la energía mundial y generan 4/5 de los GEI • El crecimiento poblacional para el 2050 rondará los 9 mil millones. El grueso del incremento se registrará en las zonas Las urbanizaciones que enfrentarán los costos más elevados del cambio climático serán aquellas cuya contribución de emisiones (total, pero sobre todo per capita y en términos históricos) ha sido menor (Bicknell, Dodman y Satterthwaite, 2009). Sin acciones de mitigación Con acciones de mitigación Las ciudades latinoamericanas son íconos representativos de ordenamientos territoriales de acelerada expansión, además de ser socialmente excluyentes y ambiental e inclusive económicamente inviables en el largo plazo. •El DF, por ejemplo, se duplicó de 1950 a 1970 y, más que se triplicó para el 2000. Tan sólo de 1980 al 2000, el ritmo de su crecimiento fue del orden del 37%, momento en que, sin embargo, la ciudad de Santiago, Chile, lo hacia a un ritmo del 67%. Entre 2000 y 2005, el crecimiento urbano en AL se ubicó en 1.8% anual, lo que corrobora una continuidad en el fuerte desbalance territorial de la región y que hoy se observa en el hecho de que el 78% de la población ya es urbana (era sólo el 41% en 1950). En México, el sistema urbano ya cubre 800 mil hectáreas ó 0.4% del territorio nacional, sin embargo, concentra 71% de la población y genera 4/5 partes del PIB. En AL hay 3 tipologías de urbanización: las megaurbes que concentran el 14% de la población de la región (la Ciudad de México con unos 22 millones de habitantes, Sao Paulo con 20 millones, Buenos Aires con 12 millones y Río de Janeiro con 11 millones); las grandes ciudades de entre 5 y 8 millones de habitantes como Lima, Bogotá, Santiago y Caracas; y las ciudades de no más de 4 millones de habitantes como Montevideo, Asunción, La Paz o Guatemala. Metabolismo urbano Es la suma total de procesos socioeconómicos y tecnológicos que ocurren en las ciudades como resultado de su crecimiento, producción de energía y eliminación de residuos. Metabolismo de las Ciudades • Crecimiento como algo inherente al metabolismo urbano • Causa cambios en las reservas de agua y calidad de las mismas, modifica los materiales de construcción en stock, acumula calor en la capa asfáltica (hasta 100° C), y limita la infiltración de agua, acumula nutrientes útiles en basureros y concentra altos índices de contaminantes. • La expansión urbana implica una aceleración de los flujos de materiales y de energía, flujos que a veces son invisibles por estar inmovilizados en los materiales fijos (infraestructura que se desgasta). – Energy embodied • En los sistemas abiertos como las ciudades, hay que calcular la entropía producida en el el interior del sistema (orden) y la entropia producida en el medio ambiente (desorden). • El orden aparente de lo urbano es pues sólo aparente pues se produce a expensas del orden del medio circundante. • El objetivo de la planificación urbana debe ser la reducción de la producción de entropía. • Abel Wolman pionero en metabolismo urbano para el caso de EUA. • Calculó en 1965 los flujos de materiales y energía de una ciudad hipotética de 1 millón de habitante. Ésa requeriría: – 65 mil tons de agua al día – 9,500 tons de combustible al día – 2 mil tons de alimentos al día Newcombe et al (1978) calcularon que se requieren 21 tm de materiales de construcción per cápita para mantener el sistema de transporte existente. Bettini (1998) calcula un aumento a 25 tm per capita. madera (12%) cemento (10%) hierro (3%) • El metabolismo urbano de las ciudades del siglo XXI requieren hasta 100 veces el tamaño en ecosistemas aledaño (superficie ecológica productiva), tanto para obtener energía, agua, alimentos y otros materiales, como para desechar todo tipo de residuos. • Londres requiere de un área 120 superior para proveerse de alimentos, materias primas de procedentes de bosques y asimilar el CO2 que emite. Promedio de huella ecológica para 29 ciudades de Europa (del Báltico) Stock urbano del Distrito Federal • El CO2 incorporado de tal cantidad de materiales se calcula en 930 millones de toneladas. • La renovación del 1% al año implicaría el 17% de las emisiones de la Ciudad del año 2010. Emisiones totales de CO2 y CH4 en 2008: 9,917.78 Gg CO2eq Emisiones Bs As - 2010 Ámbito Gobierno 504.6 Gg Co2e 5% Energía 5,501.4 Gg CO2e 55% Transporte ,371.97 Gg CO2e 34% Residuos 488.74 Gg CO2e 5% Suministro de Agua 50.99 Gg CO2e 1% Ámbito Comunidad Emisiones totales de CO2, CH4 y N2O en 2005: 11,351.7 Gg CO2eq Emisiones de Río de Janeiro Energía (transporte,residencial, comercial, pública, industrial ) 8,348.9 Gg CO2eq 73.5% Procesos Industriales 409.8 Gg CO2eq 3.6% Agricultura, Bosques y Otros Usos de Suelo 220.5 Gg CO2eq 1.9% Residuos 2,372.5 Gg CO2eq 20.9% Emisiones totales de CO2 y CH4 en 2003: 15,741.87 Gg CO2eq Emisiones Sao Pablo Residuos 3,704.96 Gg CO2eq 23.54% Generación Eléctrica 1,326.52 Gg CO2eq 8.43% Industria 745.63 Gg CO2eq 4.74% Transporte 8,612.94 Gg CO2eq 54.71% Residencial + Comercial 1,252.75 Gg CO2eq 7.96% Uso no energético 44.85 Gg CO2eq 0.28% Agropecuario 2.84 Gg CO2eq 0.02% Uso de Suelo 51.38 Gg CO2eq 0.33% Emisiones totales de CO2, CH4 y N2O en 2008: 13498243.1 en unidades CO2eq Emisiones de GEI de Bogotá - 2008 Energía 8032195.13 unidades de CO2eq 59.51% Procesos Industriales 5108 unidades de CO2eq 0.04% Agricultura, Silvicultura y Otros 2492347 unidades de CO2eq 18.46% Residuos 2968592.97 unidades de CO2eq 21.99% Emisiones totales de CO2, CH4, y N2O en 2007: 20, 934, 136.82 Ton CO2 eq Emisiones de Gases de Efecto Invernadero del Distrito Metropolitano de Quito Energía 3,083,318.94 Ton CO2 eq 14.73% Procesos industriales 0 0.00% Agricultura 7,937,249.02 Ton CO2 eq 37.92% Cambio de uso de suelo y silvicultura 3,087,411.91 Ton CO2 eq 14.75% Desechos 6,826,156.95 Ton CO2 eq 32.61% Emisiones totales de CO2 y CH4 en 2008: 51,493.46 Gg CO2eq Emisiones ZMVM - 2008 Industrial 14,830 Gg CO2eq 28.7% Comercial + Servicios 1,097 Gg CO2eq 2.1% Habitacional 4,692 Gg CO2eq 9.1% Transporte (carretero) 22,787 Gg CO2eq 44.2% Otras fuentes 8,084 Gg CO2eq 15.6% Medidas de Adaptación – Cd. De México Medidas de adaptación Alerta Temprana Respuesta de mediano plazo Educación y comunicación Monitoreo hidrometeorológico metropolitano Manejo microcuencas 1: Barrancas urbanas Manejo microcuencas 2: obras conservació suelo/agua Manejo microcuencas 3: desarrollo rural, conservación suelo, agua en tierras uso agropecuario Seminario permanente de cambio climático Educación uso eficiente recursos en unidades habitacionales Protección y recuperación cultivos y herbolaria: maíz criollo Detección y monitoreo por cámaras de incendios forestales Monitoreo transgénicos y fomento producciónn orgánica Parcelas piloto 1: Recuperación suelo p/uso rural Fortalecimiento cultura del agua Educación sobre Cambio Climático Monitoreo epidemiológico Atención personas vulnerables en eventos climáticos extremos Parcelas piloto 2: Reforestación alternativa Naturación azoteas Educación para manejo integral de residuos sólidos Comunicación riesgos Cambio Climático y medidas adaptación Medidas de Mitigación – Cd de México Medidas de Mitigación Energía Agua Transporte Residuos Vivienda sustentable Edificios sustentables Mejora de sistemas de control de bombeo del sistema Reducción emisiones de sistemas sépticos Ciclovías Tranvía Centro Histórico-Buenavista Planta de composta en la Central de Abastos Calentamiento agua con energía solar en edificios del gobierno Energía solar en comercios y servicios Mejora energética sistemas bombeo Instalar plantas hidroeléctricas en caídas existentes del sistema Renovación parque vehicular de la Red de Transporte de Pasajeros Renovación parque vehicular obsoleto del gobierno y delegaciones Construcción Centro Integral de Reciclado y Energía Iluminación eficiente en edificios Alumbrado público eficiente Supresión fugas, reparación tuberías Ahorro de agua en viviendas Programa de Verificación Vehicular p/Transporte Carga Sustituir 20,000 unidades transporte público Operación eficiente sistemas transporte eléctricos Sustitución por lámparas ahorradoras en el metro Reducción emisiones en plantas de tratamiento 9 corredores transporte Metrobús Sustituir 75,000 taxis Construcción línea 12 del metro Programa de Transporte Escolar Obligatorio 10 millones de lámparas fluorescentes compactas en viviendas del DF Aprovechamiento biogas Bordo Poniente IV etapa Modernización estaciones transferencia, plantas selección y renovación vehicular Las ciudades se están convirtiendo en espacios de consumo cada vez más intensivos, tanto de materiales como de energía. Una ciudad “sustentable” implica, normativamente, una región urbana en la que los inputs de materiales y de energía, así como los outputs de desechos no excede la (bio)capacidad de las zonas periféricas. Consumir mucha energía no es necesariamente una virtud del desarrollo ni tampoco una necesidad para el bienestar. Alternativas propuestas • • • • • • • • Uso más eficiente de la energía. Implementación de alternativas al transporte privado Implementación creciente de energías alternativas Creación de más espacios verdes y cuidado del suelo de conservación urbano Uso racional del agua Producción de alimentos en espacios urbanos, rurales y de transición. Reducción de residuos y mejora de su manejo y tratamiento. Educación, comunicación y concientización social. Lo urgentemente necesario… • Estimular economías locales y esquemas de integración regional. • Reducción de patrones de consumo en el sentido de cancelar el despilfarro. • Cambio de la noción de desarrollo: alejada de la noción de crecimiento por el crecimiento. • Construcción de “otros desarrollos” socialmente justos y ambientalmente menos devastadores.