ACADEMIA DE INGENIERÍA DE MEXICO
COLOQUIO DE ESPECIALIDADES
INGENIERIA Y MEDIO AMBIENTE
GUADALAJARA, JAL. , OCTUBRE DE 2009
Rubén Barocio R
Contenido
DESARROLLO SUSTENTABLE
INGENIERÍA Y SUSTENTABILIDAD
MEDIO AMBIENTE Y CAMBIO CLIMATICO
LA INGENIERÍA ANTE EL CAMBIO CLIMÁTICO
EL INGENIERO EN EL SIGLO XXI
Desarrollo del concepto de sustentabilidad
Siglo XVIII: Malthus, Teorías Fisiocráticas
1972: Club de Roma; “Los Límites del Crecimiento”
1987: Comisión Brundtland; “Nuestro Futuro Común”
1992: Río de Janeiro; Cumbre sobre Medio Ambiente y Desarrollo
Desarrollo sustentable: Proceso que permite a las generaciones actuales satisfacer sus necesidades, sin comprometer la capacidad de futuras generaciones de hacer lo propio.
¿Es posible el desarrollo sustentable?
•El avance tecnológico ha modificado drásticamente las fronteras de posibilidad de producción y mejorado las condiciones de vida de buena parte de la población
• Sin embargo en paralelo se ha dado un evidente y preocupante deterioro ambiental. En la actualidad se sigue discutiendo:
¿Existe un límite al desarrollo por agotamiento de los recursos y servicios ambientales?
¿La inventiva humana es capaz de seguir generando posibilidades de desarrollo?
•La diferencia entre lograr un desarrollo sustentable o caer en una crisis ambiental irreparable estará en lo que se haga al respecto en esta y la próxima generación.
Razón de ser de la Ingeniería
Modificar el medio ambiente en beneficio de la sociedad, teniendo como meta el desarrollo sustentable
Responsabilidad social de la Ingeniería:
Imaginar, desarrollar y llevar a cabo soluciones que:
Eviten o minimicen la pérdida de bienes ambientales
Compensen la pérdida de dichos bienes
Rubén Barocio R
Capital ecológico y capital económico
•Capital ecológico: Conjunto de sistemas biofísicos que desempeñan funciones ambientales: la conservación tanto de recursos: agua, suelo, aire limpio, alimentos, clima, biodiversidad, como de servicios y capacidades de asimilación de contaminantes a través de la dilución de emisiones, descargas y residuos
•Capital económico: Las diversas acciones de la Ingeniería que se llevan a cabo para mejorar el nivel de desarrollo económico y social, así como las que se realizan para compensar la pérdida de capital ecológico.
Rubén Barocio R
Capital Ecológico
Capital Económico
Rango Viable
PRO
POR
CIO
N
DEL
CAP
ITAL
CREACION DE INFRAESTRUCTURA DE SUSTITUCION (IV)
Capital ecológico y capital económico
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Vectores de la sustentabilidad
Técnico- Económico
Socio-político
Ambiental
Ejes de la Sustentabilidad
• Interrelación entre variables:
Técnico-EconómicasAmbientalesSocio-políticas
La falta de atención adecuada y coherente a ese sistema de variables en las acciones de la de la Ingeniería evita que esta cumpla adecuadamente con su papel.
INUNDACIONES 1950-2000Número de eventos
Los datos están graficados por década
1950
2000
1950
1950
1950
1950
2000
2000
2000
2000
América
África
Europa
Oceanía
Asia
Evidencias del calentamiento global
Origen del calentamiento global
Dos posiciones esencialmente diferentes:
A) El calentamiento global se debe fundamentalmente a oscilaciones solares de largo plazo y a otros fenómenos naturales
B) El patrón de calentamiento global no puede explicarse solamente por causas naturales. La actividad humana juega un papel relevante en ese patrón, particularmente en emisiones de gases de efecto invernadero (*)
(*) CO2, NH4; N02, hidrofluorocarbonos
Origen del calentamiento global
A) Ciclos solares de largo plazo (Milankenovitch, 1908)
• Inclinación del eje terrestre (41,000 años)
•Variaciones en la excentricidad de la órbita terrestre (100,000 y 400,000 años)
• Oscilación del eje terrestre (26,000 años)
Rubén Barocio R
ANOMALÍA DE TEMPERATURA(° C)
Respecto a Década 1940-1950
Anomalías de temperatura en todo el globo
Fuente: Defra/Met Office-Hadley Centre, Dec 2005
Los factores naturales no pueden explicar el calentamiento actual.
Gases de efecto invernadero y calentamiento global
En el cuarto y más reciente reporte del IPCC se establece que:
•La mayor parte del calentamiento observado desde la mitad del Siglo XX muy probablemente ha sido causado por el incremento registrado de la concentración antropogénica de gases de efecto invernadero
•La emisión continúa de dichos gases a los niveles actuales o mayores causaría calentamiento adicional e induciría cambios al sistema climático global en el presente siglo muy probablemente superiores a los que se observaron durante el siglo XX
•En este planteamiento se basa la Estrategia Nacional de Cambio Climático de nuestro país.
Gases de efecto invernadero y calentamiento global
Importancia del cambio climático
La posibilidad del cambio climático,
por su carácter global, debe ser
tratada como un riesgo serio para el
desarrollo sustentable
Rubén Barocio R
Diversos estudios indican que nuestro territorio presenta una alta vulnerabilidad ante los posibles efectos adversos del cambio climático.
Esta vulnerabilidad implica riesgos incrementales para la integridad de los ecosistemas, lo que limitará su capacidad de ofrecer los servicios ambientales que requiere nuestro desarrollo.
Las consecuencias se dejarán sentir en salud pública, seguridad de la producción alimentaria, disponibilidad de agua, seguridad energética, seguridad de en los asentamientos humanos y de las grandes infraestructuras.
Impacto del cambio climático
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• Huracanes más intensos
• Sequías más frecuentes
• Lluvias más cortas e intensas
Algunos impactos del cambio climático en México
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Algunos impactos del cambio climático en México
MAYOR ESCASEZBaja California – Región fronteriza río Colorado
Río BravoCuencas centrales del
norteNoroeste
Valle de México
TORMENTAS SEVERASFrontera Sur
YucatánPacífico SurGolfo NorteGolfo Sur
NIVEL DEL MAR E INTRUSIÓN SALINAYucatánNoroeste
Pacífico NorteFrontera Sur; Tabasco
Es necesario señalar que, si bien se han tenido avances importantes en los últimos años en lo que se refiere a los posibles impactos del cambio climático, aún hay incertidumbre y falta de precisión respecto a la intensidad y la ubicación de sus efectos y debe intensificarse la investigación al respecto
Incertidumbres
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•Incertidumbres•Certezas•Peligros•Urgencias
¿
Esperar hasta que las incertidumbres desaparezcan?
¿Actuar ya como si el peligro fuera cierto?
Acciones. Toma racional de riesgos
Incremento del conocimiento: Investigación científica y tecnológica
Ingeniería: Incertidumbre y acción
Mitigación, vulnerabilidad y adaptación
Mitigación: La reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.
Vulnerabilidad: Falta de capacidad intrínseca de un sistema físico o social para soportar los efectos del cambio climático
Adaptación: La modificación de un sistema físico o social de modo que adquiera mayor resistencia ante los posibles efectos del cambio climático, reduciendo así su vulnerabilidad
•Manejo de cuencas•Diseño y construcción de infraestructura:HidráulicaMarítimaUrbanaIndustrial•Diseño y construcción de vivienda•Etc.
•Será necesario considerar los impactos previsibles del cambio climático e incorporarlos, en su caso, en el ajuste de reglamentos, normas y criterios relacionados en diversos aspectos con la operación, desarrollo y mantenimiento de la infraestructura
Medidas de adaptación. Infraestructura
Adaptación. Medidas no estructurales
Algunas medidas relacionadas con el marco jurídico y regulatorio, así como con su seguimiento estricto:
Ordenamiento territorial
Sistemas de alerta temprana
Modelación de eventos hidrometeorológicos
Sistemas de protección civil
Etc.
a) Disponibles comercialmente en la actualidad
b) Se estima estarán disponibles comercialmente a partir de 2030
Transporte
a) Vehículos más eficientes; Vehículos híbridos; Vehículos diesel más eficientes; Biocombustibles; Cambios modales de transporte carretero a ferrocarril y transporte público; Planeación del uso del suelo y el transporte
b) Biocombustibles de segunda generación; Aeronaves más eficientes; Vehículos eléctricos e híbridos avanzados con baterías más potentes y confiables.
Mitigación: Tecnologías y prácticas clave
Edificios
a) Luz eficiente y natural; Aparatos eléctricos más eficientes; Estufas mejoradas; Diseño solar activo y pasivo para ahorro de energía; Vivienda sustentable
b) Diseño integral de edificios comerciales; medición inteligente para control; Paneles fotovoltáicos integrales en los edificios.
Mitigación: Tecnologías y prácticas clave
Industria
a) Equipos eléctricos más eficientes; Recuperación de calor y potencia; Reciclaje y substitución de materiales; Control de las emisiones de GEI diferentes al CO2 gas ; Utilizacíon de un conjunto amplio de tecnologías específicas.
b) Eficiencia avanzada en el uso de energía, especialmente en industrias intensivas en utilización de energía
Mitigación: Tecnologías y prácticas clave
Suministro de energía
a) Incremento en la eficiencia de generación y distribución; Cambio de carbón a gas como combustible; Energía nuclear ; Energías renovables (hidráulica, solar, eólica, geotérmica, bioenergía, mareomotriz).
b) Avances adicionales en la utilización de energías renovables.
Mitigación: Tecnologías y prácticas clave
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Participantes eficientes en la labor de crear un mundo sustentable en su actividad de:
•Planear, diseñar, construir y operar sistemas para servir a la sociedad
•Proteger el medio ambiente y sus recursos
•Innovar e integrar ideas y tecnologías, con un enfoque multidisciplinario e interdisciplinario
•Enfrentar el riesgo y la incertidumbre originada por eventos naturales
Los ingenieros en el siglo XXI
Deben:
•Desarrollar su capacidad para el diálogo constructivo con todas las profesiones
•Participar activamente en el análisis y toma de decisiones relacionados con la política ambiental y el desarrollo de medidas para preservar y mejorar el ambiente
•Ello contribuirá a evitar que la Ingeniería sea considerada solamente como realizadora de acciones que se deciden sin considerar las aportaciones a la planeación estratégica, de los conocimientos y experiencia derivados del estudio y la práctica de nuestra profesión.
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