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CAPÍTULO 8
La ingeniería
y el
medio ambiente
8.1 PRELIMINAR
«La intervención humana en la naturaleza, a lo largo de la historia, ha
generado impactos que afectan negativamente la integridad de los
ecosistemas, de los cuales depende en gran medida, el bienestar de la
humanidad, y que, en algunos casos, han llegado a amenazar la integridad de
la vida misma en el planeta, tal como se evidencia en forma dramática con el
calentamiento global».
Así se concluye en el estudio e investigación: “Evaluación de los Ecosistemas
del Milenio”, publicado en el año 2005 por la Organización de las Naciones
Unidas (ONU); y en el cual, participaron cerca de 1 300 científicos de todo el
mundo.
8.2 INTRODUCCIÓN
La aproximación de la ingeniería frente a la naturaleza, en el siglo XIX y en la
primera mitad del siglo XX, comenzó a transformarse y a visualizarse de una
manera muy diferente con el surgimiento del ambientalismo, como un
movimiento global que sea alimentó de la creación de una conciencia pública
sobre el imperativo de proteger el medio ambiente, frente a la constatación
de la existencia de graves problemas ambientales y la necesidad de actuar
para enfrentarlos. Fue una conciencia que se detonó con fuerza en los países
desarrollados a mediados de los años sesenta, y que comenzó a gestarse muy
lentamente desde principios de los setenta en los países en desarrollo.
Medio Ambiente Humano
Al nivel gubernamental, este ímpetu se concretó en “La Conferencia de
Estocolmo”, sobre Medio Ambiente Humano, realizada en 1972; en la cual, los
países del mundo, acordaron adelantar acciones colectivas para resolver
problemas de naturaleza transnacional como “la lluvia ácida”, y de la
contaminación de los mares, y en establecer capacidades nacionales para
enfrentar los diversos problemas ambientales en el ámbito interno, lo cual
permitió que se incorporara así el tema, en la agenda de los gobiernos.
Ingeniería avanzada
La ingeniería de hoy en día, desde sus múltiples especialidades, busca
contribuir a enfrentar los diversos problemas ambientales, entre los cuales se
mencionan: El calentamiento global, la contaminación del aire, el declive de la
capa de ozono, el deterioro de los recursos de agua dulce, el deterioro del
medio ambiente marino, el declive de la biodiversidad, el empobrecimiento y
la pérdida de suelos y los contaminantes orgánicos persistentes.
La ingeniería más avanzada, busca producir tecnologías, no solamente para
prever y mitigar los impactos ambientales, sino también para ofrecer
orientación a los gobiernos, al sector privado y al tercer sector (usuarios),
sobre las diferentes alternativas que permitirían crear un futuro que sea más
sostenible desde la perspectiva ambiental.
Relación entre ingeniería y el medio ambiente
8.3 INGENIERÍA Y SUSTENTABILIDAD
La capacidad de la tecnología, de la técnica y de la ingeniería para alterar sin
límite las condiciones naturales es, a la larga, perjudicial; pero también hay el
convencimiento de que, éstas mismas, con la orientación adecuada y la
aplicación del conocimiento serán capaces de lograr y mantener niveles
aceptables de bienestar para la población mundial (Barocio, 2002).
En el año de 1987, se inició formalmente, la popularización del concepto de
sustentabilidad, a raíz de la publicación del reporte intitulado “Nuestro futuro
común”, publicado por la Comisión Mundial del Medio Ambiente y Desarrollo,
conocida como: La Comisión Brundtland.
Definición de Sustentabilidad
Es a partir de la conferencia en la cumbre sobre medio ambiente y desarrollo,
celebrada en Río de Janeiro en Junio de 1992, cuando se origina una de las
definiciones más repetidas, entre las muchas que se han generado sobre la
sustentabilidad:
“Proceso que permite a las generaciones actuales satisfacer sus necesidades,
sin comprometer la capacidad de futuras generaciones de hacer lo propio”.
Concepto poderoso a pesar de las dificultades que con frecuencia hay, para
plasmarlo en términos operativos y en contra de los intereses del gran capital
hegemónico internacional (Neoliberalismo).
8.3.1 El papel de la tecnología y de la ingeniería
Una de las definiciones de desarrollo sustentable, particularmente explícita
en lo que se refiere, por ejemplo, al papel de la tecnología y de la ingeniería,
establece que:
El desarrollo sustentable implica no comprometer el sustrato biofísico que lo
hace posible, de tal manera que se transmita a las generaciones futuras un
acervo de capital (ecológico, económico, humano, etcétera), igual o superior
al que ha tenido en disponibilidad, la población actual.
En este sentido, el capital ecológico, es un conjunto de sistemas biofísicos que
desempeñan una gran cantidad de funciones ambientales. Éstas, incluyen
funciones de conservación de recursos tales como: El agua, el suelo, el aire
limpio, los recursos naturales renovables, los alimentos, el clima, la
biodiversidad, y de servicios y capacidades de asimilación de contaminantes a
través de la dilución de emisiones, descargas y residuos.
8.3.2 Análisis de los vectores de
un desarrollo sustentable
Es de aceptación generalizada, considerar que la posibilidad del verdadero y
real desarrollo sustentable, requiere forzosamente de la integración de tres
grandes e importantes componentes (vectores): El técnico-económico, el
ambiental y el socio-político.
El vector técnico-económico: este vector, está íntimamente relacionado con
la acción de la tecnología y la ingeniería en, y sus efectos en el medio
ambiente. Implica también la identificación y la evaluación de los costos y los
beneficios económicos y sociales relacionados con los procesos de
apropiación y de utilización de los recursos naturales. Se refiere, también a la
consideración sobre la equidad en la distribución de tales beneficios y los
costos entre los diferentes actores sociales afectados, directa o
indirectamente por dichos procesos.
El vector ambiental: se refiere a la resiliencia y robustez de los sistemas
físicos y biológicos. Implica el mantenimiento de los procesos ecológicos, la
preservación de la diversidad genética y la utilización sustentable de las
especies y de los ecosistemas.
El vector sociopolítico: el vector socio-político de la sustentabilidad se refiere
a los acuerdos sociales y a la representatividad de los múltiples intereses y
perspectivas relacionadas con el desarrollo de la infraestructura. Esta variable
se relaciona íntimamente con la gobernabilidad, entendida ésta, como la
capacidad de los sectores público, privado y social de generar acuerdos entre
los objetivos y metas del desarrollo, y trabajar coordinadamente para
alcanzarlos.
8.4 CALENTAMIENTO GLOBAL Y CAMBIO CLIMÁTICO
El tema del calentamiento global y del cambio climático inducido por éste, se
incorporó formalmente a la preocupación mundial acerca de los efectos del
crecimiento demográfico y los patrones de desarrollo económico a partir de
1988, cuando en Canadá, se llevó a cabo La Conferencia de Toronto sobre
cambio en la atmósfera: «Implicaciones para la seguridad global». En ese
mismo año de 1988, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio
Ambiente y la Organización Meteorológica Mundial constituyeron El Panel
Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés).
Cuatro reportes de evaluación
El primero de ellos ya establecía que el patrón de calentamiento global no
podía explicarse solamente por causas naturales, y que la actividad humana
juega y jugará, un papel sumamente relevante en ese patrón. Hay numerosos
indicios de que el planeta se está calentando cada día más (Estrada, 2007).
Grupos independientes de científicos han analizado registros de más de un
siglo (en algunos países se tienen registros de cerca de 300 años).
En años recientes, se han dado picos importantes de temperatura, con un
máximo en 1998. Aun cuando el fenómeno conocido como “El Niño” jugó un
papel importante en el incremento de ese año, los primeros cinco años del
presente siglo, fueron los de las más altas temperaturas registradas, y
probablemente sean los más calientes en los últimos mil años. Algunos de
esos indicios se establecen a continuación:
Indicios del Calentamiento Global
 Las masas de hielo en la tierra y en el mar, están disminuyendo
considerablemente en el interior de la Antártida y en Groenlandia. El hielo
del Mar Ártico ha perdido desde 1950, casi la mitad de su grosor promedio
en la estación de Verano; de continuar ese ritmo de deshielo, el
largamente buscado paso del Noreste para comunicar el Atlántico con el
Pacífico, podría ser navegable.
 Los períodos de florecimiento de algunas especies vegetales en buena
parte del Hemisferio Norte se han adelantado en varios días, y en las
latitudes mayores la temporada de crecimiento de cultivos se han
alargado hasta dos semanas.
 Algunas especies de insectos, de aves y de otros animales, se están
moviendo a mayores latitudes y altitudes por el incremento de la
temperatura.
8.4.1 El origen del calentamiento global
Conforme se ha analizado más a fondo el fenómeno, crece la certidumbre de
que el cambio climático es resultado fundamentalmente del uso intensivo de
la atmósfera como receptora de emisiones de gases de efecto invernadero
(GEI). El problema consiste en que los volúmenes de GEI (especialmente
bióxido de carbono (CO2) emitidos durante los últimos ciento cincuenta años
de industrialización), superan la capacidad de captura de la biosfera, y el
resultado neto es el aumento constante de las concentraciones de estos gases
que obstaculizan la emisión de energía hacia el espacio exterior y acrecientan
el proceso natural de “Efecto Invernadero”.
Este proceso de contaminación atmosférica ha hecho que las concentraciones
de CO2 pasen de 280 ppm (partes por millón) antes de la Revolución
Industrial, a más de 430 ppm si se considera a todos los GEI en términos de su
equivalencia en términos de bióxido de carbono, lo que constituye la más alta
concentración de GEI en los últimos 650 000 años.
Reportes del cambio climático
El más reciente reporte de El Panel Intergubernamental sobre Cambio
Climático (IPCC, en el año 2007), se establece que:
• El calentamiento del sistema climático es inequívoco, como ya lo
evidencian los aumentos observados del promedio mundial de la
temperatura del aire, y del océano, el deshielo generalizado de nieves y de
hielos, y el aumento del promedio mundial del nivel del mar.
• Observaciones efectuadas en todos los continentes y en la mayoría de los
océanos, evidencian de manera importante que numerosos sistemas
naturales, están siendo afectados por cambios del clima regional,
particularmente por un aumento importante de la temperatura.
• Están empezando a manifestarse otros efectos del cambio climático
regional sobre el medio ambiente natural y humano, aunque muchos de
ellos son difíciles de identificar a causa de la adaptación y de otros
elementos no climáticos.
• Las concentraciones atmosféricas mundiales de CO2, de metano (CH4) y
de óxido nitroso (N2O), han aumentado notablemente por efecto de las
actividades humanas desde el año de 1750, y son actualmente, muy
superiores a los valores preindustriales, determinados a partir de núcleos
de hielo que abarcan muchos milenios.
• La mayor parte del aumento observado del promedio mundial de
temperatura desde mediados del siglo XX, se debe muy probablemente al
aumento observado de las concentraciones de gases de efecto
invernadero (GEI) antropogénicos. De proseguir las emisiones de gases
de efecto invernadero (GEI), a una tasa igual o superior a la actual, el
calentamiento aumentaría, y el sistema climático mundial experimentaría
durante el siglo XXI numerosos cambios, muy probablemente mayores que
los observados durante el siglo XX.
• El calentamiento antropogénico, y el aumento del nivel del mar,
proseguirán durante siglos, debido a la magnitud de las escalas de tiempo
asociadas a los procesos y retro-efectos climáticos, incluso aunque se
estabilizasen las concentraciones de GEI.
• El calentamiento antropogénico, podría producir impactos abruptos o
irreversibles, en función de la rapidez y la magnitud del cambio climático.
• Se dispone de una gran diversidad de opciones de adaptación, pero será
necesaria una capacidad de adaptación aún mayor que la actual, para
reducir la vulnerabilidad al cambio La capacidad adaptativa está
íntimamente relacionada con el desarrollo social, político y económico,
aunque se halla desigualmente distribuida tanto entre las sociedades.
• Existen múltiples opciones para reducir las emisiones mundiales de gases
de efecto invernadero (GEI), mediante una verdadera cooperación
internacional.
8.5 IMPORTANCIA DE CONOCER LAS CONSECUENCIAS
DE LOS GASES DE EFECTO INVERNADERO (GEI)
El bióxido de carbono (CO2) es el más importante de los GEI. Su concentración
actual respecto al total de moléculas en el aire, es de 380 partes por millón;
aunque se mantuvo durante siglos en niveles más o menos estables, alrededor de
270 partes por millón hasta el inicio de la Revolución Industrial (CICC, 2007).
El metano (CH4), permanece en la atmósfera por cerca de una década, pero
sus moléculas absorben 20 a 25 veces más de energía infrarroja en esa
década, que las moléculas de CO2 en aproximadamente 100 años.
Como resultado, el impacto total del metano es de un tercio del CO2, aunque
su concentración en el aire es sólo de 2 ppm. Los clorofluorocarbonos (CFC),
son uno de los gases de efecto invernadero (GEI) más potentes, aunque como
resultado de “El Protocolo de Montreal”, su concentración está tendiendo a
nivelarse. Otros actores menores, son el vapor de agua, que no es un potente
gas de efecto invernadero (GEI), y el ozono, aunque su efecto bien puede ser
el de disminuir la temperatura.