MEDIO AMBIENTE Y CAMBIO CLIMÁTICO EN LAS … · Cambio climático influenciará en ... ALIMENTOS...

Programa Universitario de Medio Ambiente

MEDIO AMBIENTE Y CAMBIO CLIMÁTICO

EN LAS GRANDES URBES

Programa Universitario de Medio Ambiente, UNAM

■ Las fuentes mundiales de agua están amenazadas por el crecimiento en la demanda

Crecimiento poblacional


■ Incremento en la escasez

El número de personas que sufrirá escasez de agua incrementará

Published online 19 March 2008 | Nature | doi:10.1038/news.2008.678 World Rresources Institute

2.33.5

1995 2025Miles de millones

Áreas de ingresos elevados podrán contender este reto

Áreas de bajos ingresos muy probablemente no

41 % 48% población mundial

– escasez = suministros menores a 1,700 m3/pcap/año –


La escala de crecimiento urbano que enfrentaremos en el mundo en desarrollo en las próximas décadas

2010 a 2015 la población urbana crecerá en 2,900 millones

Dónde y en qué condiciones se de este crecimiento impactará

fuertemente en la reducción de la pobreza y la sustentabilidad

NO TIENE PARALELO EN LA HISTORIA


INEGI. Censo de Población y Vivienda 2010

Población urbana

Población rural

MÉXICO


La distribución espacial de la población tiende de manera inexorable y universal, hacia la concentración urbana

Por primera vez en la historia , mas de la mitad de la población del planeta vive en pueblos y ciudades

¿La ciudad espacio de destrucción ambiental per se?


Las ciudades como espacio de oportunidad para el desarrollo sustentableImposibilidad de regresarnos todos al campo…

Ciudades bien diseñadas y administradas por su compactación y economías de escala pueden reducir :

La dispersión humana en el territorio crea mayor presión sobre los recursos naturales

A contrapelo…

costos per capitademanda de energía

presión sobre los recursos naturales


Las Vegas

Río Colorado

¿Prioridades?


■ El deterioro de los ecosistemas afecta gravemente la disponibilidad del recurso

México Guatemala

http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://hispanoambiente.com/wp-content/uploads/2009/04/deforestation-tree-removal.jpg&imgrefurl=http://hispanoambiente.com/?p=50&usg=__wUcC_uSWwSvCd9SspXaA4kqepfA=&h=282&w=425&sz=63&hl=es&start=1&zoom=1&um=1&itbs=1&tbnid=wqeFx7sEzrEz1M:&tbnh=84&tbnw=126&prev=/images?q=deforestation&um=1&hl=es&rlz=1T4ADRA_esMX339MX339&tbs=isch:1�


MEXICO: Pérdida del 90 % de la cobertura de selvas

Vegetación primaria y secundaria (2009)

Cotler, E. 2010 Las cuencas hidrográficas de México


En el Planetatenemosbásicamente la misma cantidadde agua !!!!


AGUA AZUL 39 % de la precipitación total se va a ríos, lagos, humedales, y acuíferos desde donde se aprovecha para usos humanos antes de evaporarse o terminar en el océano

AGUA VERDE 61% de la precipitación total que cae en tierra NO se puede almacenar ya que se evapora del suelo y transpira de las plantas (evapotranspiración)

http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.jfot.com/public/blog/wp-content/uploads/2007/11/5686.jpg&imgrefurl=http://www.jfot.com/public/jfblog/?m=200711&usg=__kWqTBjI_CAJgvbGC4UYENBIpLDo=&h=532&w=800&sz=150&hl=es&start=8&zoom=1&tbnid=jsPzlPLCWOzWeM:&tbnh=95&tbnw=143&prev=/images?q=lluvia+en+el+bosque&um=1&hl=es&sa=N&rlz=1T4ADFA_esMX341MX341&tbs=isch:1&um=1&itbs=1�


¿Hay suficiente agua para todos en el planeta?

http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.webpymes.cl/wp-content/uploads/2008/11/tomando-agua.jpg&imgrefurl=http://www.webpymes.cl/2008/11/10/se-acaba-el-agua/&usg=__VMGgIK3zaQVixmXTSb05Z8Lhp2I=&h=309&w=413&sz=56&hl=es&start=1&zoom=1&tbnid=q-KzjsaIkv9NGM:&tbnh=94&tbnw=125&prev=/images?q=personas+con+agua&um=1&hl=es&rlz=1T4ADFA_esMX341MX341&tbs=isch:1&um=1&itbs=1�

http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.diariodenavarra.es/actualidad/20100220/fotos/2010022016063110_640.jpg&imgrefurl=http://www.diariodenavarra.es/actualidad/fotosdeldia.asp?id=20100220-internacional-2010022016063110-internacional&fot=2010022016063110&usg=__Pb487Q4gznh_lxAEAy046bfZWp8=&h=602&w=640&sz=274&hl=es&start=16&zoom=1&tbnid=bgIxKX49z2fvcM:&tbnh=129&tbnw=137&prev=/images?q=personas+con+agua&um=1&hl=es&rlz=1T4ADFA_esMX341MX341&tbs=isch:1&um=1&itbs=1�


Sí… si el agua estuviera donde y cuando se requiere

Sin embargo…

http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.freakingnews.com/pictures/3000/Water-Flood--3143.jpg&imgrefurl=http://www.freakingnews.com/Water-Flood-Pictures-4134.asp&usg=__TT9_mqWdiNAposReVjlMyfBtKOg=&h=445&w=500&sz=46&hl=es&start=1&zoom=1&tbnid=Mp5Oz0ceM3sJNM:&tbnh=116&tbnw=130&prev=/images?q=water+flood&um=1&hl=es&sa=N&rlz=1T4ADFA_esMX341MX341&tbs=isch:1&um=1&itbs=1�

http://www.usgs.gov/�


Agua azul en los continentes

Desequilibrios en la disponibilidad natural

Human Appropriation of the World's Fresh Water Supply http://www.globalchange.umich.edu/globalchange2/current/lectures/freshwater_supply/freshwater.html


Precipitación media anual

(mm)

Disponibilidad natural media

(miles de millones de m3)

Disponibilidad natural media

per cápita(m3/cap/año)

México 760 458 4,312

Turquía 593 214 2,891

Francia 867 204 3,320

Groenlandia 350 603 10,595,305

Islandia 1,940 170 574,588

SEMARNAT. CONAGUA. Estadísticas del Agua en México, 2008. México, D.F., 2008.


http://www.fao.org/nr/water/aquastat/countries/mexico/indexesp.stm

Cálculo del índice de disponibilidad, como cociente entre la oferta real y el total de lasextracciones y volúmenes reservados para aguas abajo

Disponibilidad relativa de agua superficial

Precipitación promedio


445,000.00

450,000.00

455,000.00

460,000.00

465,000.00

470,000.00

475,000.00

480,000.00

México 2001-2008

Disponibilidad NaturalMedia Total

Hectómetros cúbicos/año

Para 2001: SEMARNAT. CONAGUA. Compendio Básico del Agua en México, 2001. México, D.F.Para 2002-2008: SEMARNAT. CONAGUA. Estadísticas del Agua en México (varios años). México, D.F.


Componentes del Ciclo Hidrológico

Componentes Valores anuales (Hectómetros cúbicos)Precipitación media histórica 1941-2005 (773.5 Milímetros) 1,488,192Evapotranspiración media 1,079,404Importaciones de otros países 49,744Exportaciones a otros países 432Escurrimiento natural medio superficial total 378,449Recarga media de acuíferos 79,651Extracción de aguas superficiales 50Extracción de aguas subterráneas 29Disponibilidad natural media total 458,100Disponibilidad natural media por habitante 0.004FUENTE: SEMARNAT. CONAGUA. Estadísticas del

Agua en México, 2008. México, D.F., 2008.Fecha de actualización: Jueves 15 de enero de 2009

72%

115

30%


26% de la evapotranspiración (ET) terrestre es apropiada por las personas (se asumen 2 gr biomasa/litro)

A través de la apropiación de la PPN extraemos agua de los ecosistemas

Human Appropriation of the World's Fresh Water Supply, http://www.globalchange.umich.edu/globalchange2/current/lectures/freshwater_supply/freshwater.html


¿Cuánta agua requerimos para cubrirnuestras necesidades básicas?

http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.goofysnaps.com/wp-content/uploads/2010/02/bucketbath-295x450.jpg&imgrefurl=http://www.goofysnaps.com/tag/little-people/&usg=__m84FQ-mSAMKB6IO0hdjapu2Q6U0=&h=450&w=295&sz=32&hl=es&start=13&zoom=1&tbnid=kmgfaj01dQLENM:&tbnh=127&tbnw=83&prev=/images?q=person+taking+a+bath&um=1&hl=es&rlz=1T4ADFA_esMX341MX341&tbs=isch:1&um=1&itbs=1�


Para sobrevivir!!!

Water International, 21 (1996) 83-92 0 IWRA/Printed in the U.S.A.


Water Resour Manage (2007) 21:35–48Water footprints of nations: Water use by people as a function of their consumption pattern. A. Y. Hoekstra · A. K. Chapagain

¡¡¡Requerimos de agua, pero no somos los únicos!!!

¿Cómo balanceamos nuestra demanda con los equilibrios

de los sistemas biogeoquímicos?

http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.ecologiaverde.com/wp-content/2008/06/huella_ecologica.jpg&imgrefurl=http://www.ecologiaverde.com/la-huella-ecologica/&h=472&w=479&sz=44&tbnid=Z1Qof_fTLA6V9M:&tbnh=127&tbnw=129&prev=/images?q=huella&zoom=1&q=huella&usg=__P-DiJ1CbgtaEojYOITi-JQEU0So=&sa=X&ei=dBTcTOrAMIWClAeN9MSzCQ&ved=0CDYQ9QEwBA�


http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.eportfolio.lagcc.cuny.edu/ePortfolios/capstone/amy_monte/images/footprints_in_the_sand_op_493x600.jpg&imgrefurl=http://www.eportfolio.lagcc.cuny.edu/ePortfolios/capstone/amy_monte/development.html&usg=__qNbJJ9j24wjc7HiWc6qMOcHHaJI=&h=600&w=493&sz=70&hl=es&start=5&zoom=1&um=1&itbs=1&tbnid=83CQJUgzMKgazM:&tbnh=135&tbnw=111&prev=/images?q=footprints&um=1&hl=es&sa=N&rlz=1T4ADRA_esMX339MX339&tbs=isch:1�


• Las Huellas…

Water Resour Manage (2007) 21:35–48Water footprints of nations: Water use by people as a function of their consumption pattern. A. Y. Hoekstra · A. K. Chapagain

2000 la huella hídrica como indicador de consumo de agua (volumen) (A. Y. Hoekstra y· A. K. Chapagain)

La Huella ecológica representa el área productiva requerida para producirlos recursos que se emplean y para asimilar los desechos producidos por un grupo poblacional definido

El concepto de huella hídrica es análogo al de huella ecológica (1990) (Rees, 1992; Wackernagel and Rees, 1996; Wackernagel et al., 1997)



http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.eportfolio.lagcc.cuny.edu/ePortfolios/capstone/amy_monte/images/footprints_in_the_sand_op_493x600.jpg&imgrefurl=http://www.eportfolio.lagcc.cuny.edu/ePortfolios/capstone/amy_monte/development.html&usg=__qNbJJ9j24wjc7HiWc6qMOcHHaJI=&h=600&w=493&sz=70&hl=es&start=5&zoom=1&um=1&itbs=1&tbnid=83CQJUgzMKgazM:&tbnh=135&tbnw=111&prev=/images?q=footprints&um=1&hl=es&sa=N&rlz=1T4ADRA_esMX339MX339&tbs=isch:1�


• Huella Hídrica de un individuo , una ciudad o un país, es el volumen total de agua dulce que se utiliza para producir los bienes y servicios consumidos por el individuo o el país. (Se expresa en términos del volumen por año)

Agua virtual: volumen de agua utilizado para producir un bien o un servicio

Se compone de dos partes:

– Uso de recursos domésticos

+– Importación de recursos de otros países



http://desktopwallpaper-s.com/r?12�

http://go2.wordpress.com/?id=725X1342&site=slowmuse.wordpress.com&url=http://slowmuse.files.wordpress.com/2009/01/river-during-heavy-rain-storm.jpg&sref=http://slowmuse.wordpress.com/2009/01/27/whistling-wind/attachment/41940/�

Programa Universitario de Medio Ambiente, UNAM Published online 19 March 2008 | Nature | doi:10.1038/news.2008.678

virtual

Programa Universitario de Medio Ambiente, UNAM Published online 19 March 2008 | Nature | doi:10.1038/news.2008.678


Huella Hídrica promedio nacional per capita (m3/cap/yr) 1997-2001


Maíz

900 litros/KgConsume aproximadamente el 8% del aguautilizada para producción agrícola en el mundo

Arroz

3,400 litros/Kg

Los campos de arroz en el mundo consumen alrededor del 21% del agua utilizadapara producción agrícola en el mundo

Trigo

1,300 litros/Kg

Consume alrededor del 12% del agua utilizadapara producción agrícola en el mundo

Huella hídrica global promedio


Huella hídrica versus escasez de agua, autosuficiencia y dependencia en la importación de agua

País

Total de recursos hídricos

renovables

Huella hídrica interna

Huella hídrica externa

Huella Hídrica Total

Escasez de agua

Autosuficiencia de agua

Dependencia en la

Importación de agua

Lugar respecto al

nivel de huella hídrica109 m3/yr 109 m3/yr 109 m3/yr 109 m3/yr % % %

México 457.22 98.02 42.14 140.16 31 70 30 10Brasil 8233.00 215.72 17.87 233.59 3 92 8 7Argentina 814.00 48.32 3.34 51.66 6 94 6 29USA 3069.40 565.82 130.19 696.01 23 81 19 3India 1896.66 971.39 15.99 987.38 52 98 2 1

De 140 países, México se ubica en el décimo lugar respecto al mayor nivel de huella hídrica

Aunque la India, USA y Brasil están por arriba en el nivel de huella hídrica, México es el país conmayor dependencia en la importación de agua

Los países con importaciones virtuales de agua dependen, de facto, de los recursos de agua disponibles en otras partes del mundo


“Flujos” de aguaazul y verde en el comercio de trigoentre los mayoresimportadores y exportadores(km3/año)2000 – 2004

Aldaya, Allan & Hoekstra, (2010) Ecological Economics 69, 887–894

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¿Es una apuesta inteligente no ser autosuficientes en nuestros

requerimientos de agua?

Amenazas al abasto de agua

Source: GLOBAL WATER RESOURCES: VULNERABILITY FROM CLIMATE CHANGE AND POPULATION GROWTH BY CHARLES J. VÖRÖSMARTY ET AL., IN SCIENCE, VOL. 289; JULY 14, 2000 (maps)


Amenazas a la biodiversidad

Programa Universitario de Medio Ambiente, UNAMSource: GLOBAL WATER RESOURCES: VULNERABILITY FROM CLIMATE CHANGE AND POPULATION GROWTH BY CHARLES J. VÖRÖSMARTY ET AL., IN SCIENCE, VOL. 289; JULY 14, 2000 (maps)

Cambio climático influenciará en la escasez…

…pero el crecimiento poblacional con CC puede ser devastador

• Las fuentes mundiales de agua estánamenazadas por el crecimiento en lademanda:


Cambio climático INEQUÍVOCO

CH4 N2O

CO2

Alteración de los ciclos biogeoquímicos

Programa Universitario de Medio Ambiente, UNAM http://www.atmosfera.unam.mx/uniatmos/atlas/kml/

Escenarios de temperaturas medias para el mes de agostoCon base en el modelo MPI ECHAM 5 A2

2030

2050


2050

2080

Escenarios de precipitación promedioCon base en el modelo MPI ECHAM 5 B2Centro de Ciencias de la Atmósfera, UNAMUNIATMOS

http://www.atmosfera.unam.mx/uniatmos/atlas/kml/


En 2015 la mitad de los países del mundo enfrentaran estrés hídrico o de plano escasez

En 2050 tres cuartos de la población mundial enfrentarán problemas de escasez

Source: GLOBAL WATER RESOURCES: VULNERABILITY FROM CLIMATE CHANGE AND POPULATION GROWTH BY CHARLES J. VÖRÖSMARTY ET AL., IN SCIENCE, VOL. 289; JULY 14, 2000 (maps)

Programa Universitario de Medio Ambiente, UNAMHuman Development Report 2006Beyond scarcity: Power, poverty and the global water crisis

¿Prioridades… ?


Es urgente formular y ejecutar planes y destinar recursos

que permitan implementar las medidas políticas y tecnológicas para

asegurar el suministro de agua en cantidad y calidad

para el presente y para el futuro

INCLUYENDO LOS CAUDALES AMBIENTALES


Caudales ambientales

Agenda de acción global que señala la urgente necesidad de proteger los ríos a nivel mundial

LA DECLARACIÓN DE BRISBANE (2007)

Los Caudales Ambientales son esenciales para la Salud de los

Ecosistemas y el Bienestar Humano


Volúmenes para mantener los

ecosistemas acuáticos y

servicios ambientales

Caudales ambientales

¿Qué son?

incluyen la cantidad, periodicidad y calidad del agua que se requiere para sostener los ecosistemas

dulceacuícolas, estuarios y el bienestar humano que depende de estos ecosistemas.

Figura 1. Distribución espacial de la precipitación media anual en México (Serie 1975-1994).


■CONSERVACIÓN DE LA BIODIVERSIDAD

■PROTECCIÓN A INUNDACIONES

■ RUTAS DE NAVEGACIÓN

■ REMOCIÓN DE RESIDUOS A TRAVÉS DE

PROCESOS BIOGEOQUÍMICOS

■OPORTUNIDADES DE RECREACIÓN

■ BENEFICIOS CULTURALES Y ESTÉTICOS.

■ AGUA LIMPIA

■ RECARGA DE ACUÍFEROS

■ ALIMENTOS (PECES, INVERTEBRADOS,

OTROS)

■ RECOLECCIÓN DE LEÑA, PASTOREO,

CULTIVOS EN CORREDORES RIVEREÑOS

Y PRADERAS INUNDABLES


Pero…Impactos en las comunidades humanas y ecológicas son:

•Difusos

•A largo plazo

•Poco entendidos

•Mal atendidos


Destinar agua a flujos ambientales, a consumo, agricultura o industria

es una decisión básicamente de carácter político

NO TÉCNICO


http://www.fao.org/nr/water/aquastat/countries/mexico/indexesp.stm

Evolución reciente y perspectivasfuturas de la extracción del aguapara usos consuntivos en México


Para tomar decisiones de carácter

sustentable se requiere información basada

en el conocimiento del sistema hídrico,

ecológico, socioeconómico

y cultural que se impacta

(Instream Flow Council, 2002; Postel & Richer, 2003; Tharme, 2003; Dyson et al., 2003; Brown & King, 2003

Usumacinta


Existen diversos métodos para estimar los requerimientos de los caudales ambientales

(valoración de flujos ambientales)

•Índices y flujos hidrológicos (rápidos, bajo costo, asumen relaciones ecológicas) para el sitio

•Simulación de hábitat (6 a 8 meses, alto costo, datos sobre relaciones ecológicas)

•Holísticos (estudios costosos, integra información de los otrosmétodos, 12-36 meses)


a. Las interacciones entre los caudales y funciones y componentes de los ecosistemas generalmente se asumen y no están documentadas

b. Atención a flujos mínimos y no se incluye la variabilidad (estacional o de largo plazo)

c. La dimensión socioeconómica y cultural son generalmente ignoradas

d. La validación es difícil y requiere monitoreos de largo plazo e indicadores verificables

Algunas carencias de los métodos

Esta incertidumbre se usa para desacreditar laspropuestas de caudales ambientales


Índice de transformación humana de los ecosistemas (2009)

Cotler, E. 2010 Las cuencas hidrográficas de México


Caudales ambientales:agua como motor de sustentabilidad

Seguridad alimentaria

Calidad de vida

Equilibrios ecológicos

Por su atenciónMuchas gracias

Mireya Imaz [email protected]

[email protected]

mailto:[email protected]�

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