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7/25/2019 Emergetica Pedro Lomas

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Serie Monografas

Sergio lvarez

Direccin General para la BiodiversidadMinisterio de Medio Ambiente

Madrid. Espaa.

Pedro Luis Lomas

Berta Martn

Marta Rodrguez

Carlos MontesDepartamento Interuniversitario de Ecologa.

Universidad Autnoma de Madrid.

Madrid. Espaa.

Publicaciones de la Fundacin Interuniversitaria Fernando Gonzlez Bernldez

NN

22

LLAASSNNTTEESSIISSEEMMEERRGGTTIICCAA

((EEMMEERRGGYYSSYYNNTTHHEESSIISS))..

IINNTTEEGGRRAANNDDOOEENNEERRGGAA,,EECCOOLLOOGGAAYYEECCOONNOOMMAA

FUENTESRENOVABLES

FUENTESRENOVABLES

RECURSOSEXTERNOS

RECURSOSEXTERNOS

ECOSISTEMASECOSISTEMAS SISTEMA

SOCIO-ECONMICO

SISTEMASOCIO-ECONMICO

RECURSOSLOCALES NO-RENOVABLES

$

FUENTESRENOVABLES

FUENTESRENOVABLES

RECURSOSEXTERNOS

RECURSOSEXTERNOS


SOCIO-ECONMICO



FUENTESRENOVABLES

FUENTESRENOVABLES

RECURSOSEXTERNOS

RECURSOSEXTERNOS


SOCIO-ECONMICO




$

FUENTESRENOVABLES

FUENTESRENOVABLES

RECURSOSEXTERNOS

RECURSOSEXTERNOS


SOCIO-ECONMICO



$

FUENTESRENOVABLES

FUENTESRENOVABLES

RECURSOSEXTERNOS

RECURSOSEXTERNOS


SOCIO-ECONMICO



FUENTESRENOVABLES

FUENTESRENOVABLES

RECURSOSEXTERNOS

RECURSOSEXTERNOS


SOCIO-ECONMICO




$


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LA SNTESIS EMERGTICA ( EMERGY SYNTHESIS ).

INTEGRANDO ENERGA, ECOLOGA Y ECONOMA.

Sergio lvarez1

Pedro Luis LomasBerta Martn

Marta Rodrguez

Carlos Montes

Departamento Interuniversitario de Ecologa.

Universidad Autnoma de Madrid.

Madrid. Espaa.

NDICE

1Direccin actual: Direccin General para la Biodiversidad. Ministerio de Medio Ambiente. Madrid. Espaa.


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AGRADECIMIENTOS ....................................................................................................... 3

RESUMEN ............................................................................................................................ 4

ABSTRACT .......................................................................................................................... 5

1. INTRODUCCIN............................................................................................................6

2. ECONOMIA AMBIENTAL O ECONOMIA ECOLGICA? DOS ENFOQUESPARA UN MISMO PROBLEMA ................................................................................. 10

3. VALORANDO LOS SISTEMAS EN TRMINOS FSICOS ................................... 20

3.1. LA SNTESIS EMERGTICA (EMERGY SYNTHESIS).................................263.1.1. Las seas de identidad de la Sntesis Emergtica...............................................283.1.2. Modelado y Smbolos Energticos. ...................................................................... 303.1.3. Conceptos bsicos de la Sntesis Emergtica ...................................................... 343.1.4. Procedimiento de la Sntesis Emergtica ............................................................ 43

3.2. APLICACIN DE LA SNTESIS EMERGTICA AL ESTADO ESPAOL(1994), CONCEPTUADO COMO SOCIOECOSISTEMA ........................................ 51

4. CONSIDERACIONES FINALES ................................................................................ 59

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ............................................................................. 62

GLOSARIO.........................................................................................................................73


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AGRADECIMIENTOS

Los autores quieren agradecer especialmente al profesor scar Carpintero, del

Departamento de Economa Aplicada de la Universidad de Valladolid, sus comentarios y

reflexiones, as como sus aportaciones desinteresadas a la realizacin del libro.


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RESUMEN

Los cambios cuantitativos y cualitativos en las relaciones entre la humanidad (sistemassocio-econmicos) y la naturaleza (sistemas ecolgicos), derivados de los avances cientficos y

tecnolgicos, as como del fenmeno de la globalizacin econmica, nos han obligado a buscar

puentes entre la Ecologa y la Economa para intentar encontrar los caminos hacia la tan deseada

sostenibilidad. Se tratara de introducir en la toma de decisiones los bienes y servicios ambientales

que nos proporcionan los sistemas ecolgicos, en definitiva, de valorar algo que actualmente se

toma gratuitamente. La Economa Ambiental, con races dentro del sistema de mercado, y la

Economa Ecolgica, con una fuerte base ecolgica y termodinmica (biofsica), son las respuestas

que se han articulado en este sentido. Ambas visiones, que aqu se comparan, han producido

distintos mtodos de valoracin econmica de los servicios ambientales de los ecosistemas. El

presente monogrfico realiza una breve revisin de algunos de estos mtodos, centrndoseprincipalmente en la Sntesis Emergtica, propuesta por el eclogo H. T. Odum, y relacionada con

los planteamientos de la Economa Ecolgica, que se considera como la visin con mayor base

ecolgica dentro de la misma. Se establecen sus races tericas, basadas en la Teora General de

Sistemas y las leyes energticas, as como en la aplicacin de las mismas a los sistemas ecolgicos,

sus seas de identidad y conceptos e ideas bsicas, como las de emerga, ventana ambiental,

transformicidad o el Principio de Mxima Potencia Emergtica, verdaderas novedades de este

mtodo, as como el procedimiento metodolgico, basado en el modelado de los sistemas a travs

de diagramas energticos, la cuantificacin de los flujos de emerga y el desarrollo de ndices

sintticos que expliquen el estado del sistema y permitan compararlo con otros. Adems, se

resumen algunos de los resultados de un anlisis llevado a cabo sobre el Estado Espaol para el ao

1994. Finalmente, se establecen algunas conclusiones con respecto al mtodo, y se analizan algunas

de las principales ventajas y desventajas del mismo.


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ABSTRACT

Quantitative and qualitative changes in the relationship between humankind (socio-economic systems) and nature (ecological systems), which have derived from scientific and

technological advances, and economic globalization, have forced us to search for bridges between

Ecology and Economics in order to reach sustainability. It is a question of introducing the goods

and services that ecological systems have been supplying us for free until now in political decisions.

Environmental Economics, with a market prices system perspective, and Ecological Economics,

with a strong ecological and thermodynamic view, are the main responses to this objective. Both

disciplines have produced their own methods for valuing environmental goods and services. This

monograph is a short review of those methods, although it is mainly focused on the Emergy

Synthesis, the method proposed by the ecologist H. T. Odum, and related to Ecological Economics.

We describe its theoretical principles (General System Theory, energetic laws, and their applied useon ecosystems), its distinguishing marks and main concepts and ideas (emergy, environmental

window, transformity or the Maximum Empower Principle), as well as its methodological

procedure. This includes modelling through energy systems diagrams, emergy flow account, and

some synthetic indexes to analyze the state of the system and compare it with others. In addition,

some results from the study of Spain in 1994 using this method are shown, and, finally, we present

some conclusions about the method and its main advantages and disadvantages.


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1. INTRODUCCIN

La sociedad humana ha generado grandes alteraciones en los ecosistemas del

planeta mucho antes de la revolucin industrial, pero en la actualidad los problemas

ambientales difieren tambin cualitativamente, y no slo en intensidad, respecto a los del

pasado (Simpson & Christensen, 1996). El alto grado de desarrollo cientfico-tecnolgico

alcanzado por el ser humano le ha permitido crear nuevas formas de control y

transformacin de la energa exosomtica (no alimentaria), que se han traducido, por un

lado, en un incremento, no completamente regulado del tamao de su poblacin, con

fuertes asimetras demogrficas, que demandan grandes cantidades de recursos y generan

enormes volmenes de residuos y, por otro, en una gran facilidad para el transporte de seres

vivos, energa y materiales a grandes distancias, lo que ha permitido globalizar los

impactos.

En el ao 2001 el secretario general de la Organizacin de Naciones Unidas, Kofi

Annan, lanz un programa de trabajo, denominado Evaluacin del Milenio (Millennium

Ecosystem Assesment; www.millenniumassessment.org), con el fin de estudiar las

consecuencias sobre el bienestar humano de las grandes alteraciones que se estn

produciendo en los ecosistemas del planeta por las actividades del ser humano, as como

proponer a los gestores una serie de acciones para detener, y si es posible revertir, esteproceso gradual de degradacin ambiental (MEA, 2005). El programa, finalizado en el ao

2005, ha permitido tener una radiografa bastante fiable del estado ecolgico de los

ecosistemas del planeta, y ha puesto de manifiesto cmo en los ltimos 50 aos los seres

humanos hemos transformado los ocanos y los continentes de forma ms rpida y extensa

que en ningn otro perodo de la historia humana.

Se estima que un tercio del planeta ha sido transformado en cultivos por la accin

humana. Se usa prcticamente la mitad del agua dulce que llega a los ros y lagos. Las

actividades humanas generan ahora ms nitrgeno biolgicamente disponible del queproducen todos los procesos naturales juntos. Aproximadamente el 60% de los 24 grandes

ecosistemas del planeta se estn degradando. Como ejemplo, se ha perdido el 35% de los

manglares y el 20% de los arrecifes de coral. Las tasas de extincin de especies han

aumentado entre 100 y 1.000 veces las conocidas antes de la intervencin humana, y para

algunos grupos este aumento ha supuesto la extincin de hasta el 20% de las especies

conocidas. Estas cifras son, en algunos aspectos, an peores que aquellas de las que se

dispona antes de la realizacin de este programa de la Organizacin de Naciones Unidas.

(Postel et al., 1996; Vitousek et al., 1986, 1997; Rojstaczer et al., 2001).


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Este uso tan intenso y desordenado que hace el ser humano de la naturaleza le ha

convertido en la "especie ingeniera de ecosistemas ms importante del planeta (Jones etal., 1994),por lo que muchos autores hablan de un planeta humano o dominado por el ser

humano (Lubchenco, 1998). En este contexto, el geoqumico de la atmsfera y Premio

Nobel, Paul Crutzen (Crutzen & Stoermer, 2000), seala que hemos entrado en una nueva

era geolgica, denominada Antropoceno, en la que los procesos biofsicos fundamentales

que controlan la dinmica global del planeta (ecosfera) estaran principalmente dominados

por la accin humana.

La consecuencia ms importante de que en pocas dcadas hayamos dilatado

considerablemente la escala espacio-temporal de los impactos humanos es que ha hechocambiar nuestra percepcin de los problemas ambientales y la forma de abordarlos.

Nuestros intereses se han ido moviendo a travs de una escala espacial creciente de

poblaciones, comunidades, ecosistemas, cuencas hidrogrficas, ocanos y continentes,

hasta llegar al nivel planetario. De esta forma, en la actualidad estamos implicados en

problemas ambientales a escala global, que se pueden agrupar bajo el nombre de cambio

global, y que incluyen el cambio climtico, la fragmentacin de ecosistemas, cambios en

los ciclos biogeoqumicos, o cambios en las comunidades biolgicas (Morris et al., 2003).

Estos cambios ambientales a escala planetaria hacen que el concepto de "medio natural" o

"naturaleza agreste" como algo aislado, fuera de los efectos de las actividades humanas sloexista en nuestras mentes.

Por este motivo, la sociedad humana y sus actividades econmicas no deben

entenderse como un elemento externo que perturba desde fuera a la naturaleza, sino como

un componente dinmico que acta desde dentro de los ecosistemas. Aspectos como las

tendencias demogrficas, sociales, culturales o econmicas deben ser internalizadas como

parte de los flujos biogeoqumicos e hidrolgicos de los ecosistemas, desde escalas

pequeas hasta el nivel de cuencas hidrogrficas y ecosfera (Folke et al., 1996). En otras

palabras, las interacciones entre los colectivos humanos y la naturaleza se han hecho tanestrechas que es necesario recurrir a un enfoque ecolgico-sociolgico-econmico para

poder desarrollar, de una forma realista y segura, modelos de gestin de los sistemas

naturales que sean verdaderamente viables a medio-largo plazo. Por esta razn, la

Economa y la Ecologa deberan construir puentes conceptuales y metodolgicos eficaces

que permitiesen crear una visin compartida de una sociedad que busca mejorar su capital

humano y construido sin comprometer la salud de los sistemas naturales del planeta de los

que forma parte y depende estrechamente.


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Desde su inicio, los eclogos, implicados en el conocimiento de la casa (oikos +

logos), eran conscientes de que compartan con los economistas, involucrados en la

administracin de la casa (oikos + nomos), algo ms que el prefijo eco. Por estemotivo, en la Ecologa como ciencia han existido intentos de incorporar la dimensin

humana al entendimiento de la organizacin, funcionamiento y dinmica de los

ecosistemas. De igual modo, la Economa ha tratado de introducir los sistemas naturales en

el estudio de los sistemas econmicos. Pero la tendencia dominante, tanto en stas como en

otras ciencias de la naturaleza y sociales, ha sido considerar al ser humano como una

especie fuera de las leyes y restricciones que se le aplican a otros seres -es decir, los

humanos como una especie aislada del resto de la naturaleza-, o examinar los sistemas

socioeconmicos ignorando el medio natural. Slo la gravedad y complejidad de los

problemas ambientales actuales ha forzado, como no poda ser de otra manera, el encuentroentre eclogos y economistas (y otros muchos cientficos de diversos campos de las

ciencias de la naturaleza y las ciencias sociales) para intentar construir tramas conceptuales

compartidas que se traduzcan en propuestas metodolgicas slidas para abordar, de una

forma realista y eficaz, la crisis ambiental de nuestro planeta, provocada por el

comportamiento de la sociedad humana.

Una idea de partida, compartida con ms o menos matices, es que los ecosistemas,

que hasta ahora haban actuado como fuente inagotablede recursos y sumidero de residuos

para el sistema econmico, estn siendo colapsados como consecuencia del crecimientodesaforado del mismo (Goodland, 1997). Hay, por lo tanto, una necesidad de mantener el

tamao de la economa global dentro de los lmites de capacidad biofsica que tiene la

ecosfera. Este objetivo de controlar el crecimiento (incremento en el consumo de materia y

energa) y potenciar el desarrollo econmico (mejora de la calidad) dentro de esos lmites,

pero sin comprometerlo o detenerlo, es lo que se pretende bajo el escurridizo concepto,

pero valioso argumento estratgico, de Desarrollo Sostenible o Sostenibilidad (Comisin

mundial del medio ambiente y desarrollo, 1988). Es decir, promover un desarrollo sin un

crecimiento en consumo de energa y materiales por encima de la capacidad de carga o

acogida de los ecosistemas (Daly, 1991), en trminos del mantenimiento de sufuncionalidad.

Durante la ltima dcada se ha hecho cada vez ms evidente que dicho desarrollo

sostenible pasa por integrar los objetivos de la economa y la ecologa, sin olvidar la

sociologa, ya que los sistemas socio-econmicos se interrelacionan y, en ltima instancia,

dependen, de los sistemas ecolgicos para subsistir (Costanza, 1997; Costanza et al.,

1997a). Surge as la idea de socio-ecosistema, o sistemas ecolgicos relacionados y/o

afectados profundamente por los sistemas socio-econmicos que forman parte de ellos


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(Anderies et al., 2004). Existe un reconocimiento mutuo por ambas disciplinas de que la

complejidad de los problemas ambientales hay que abordarla desde su dimensin ecolgica,

a travs del conocimiento de los condicionamientos biofsicos que imponen los sistemasnaturales a su explotacin, y desde su dimensin econmica, a travs del conocimiento de

los condicionantes monetarios e institucionales que los generan. Por este motivo, se viene

demandando un enfoque interdisciplinario para la resolucin de los problemas ambientales,

a travs de una ecologizacinde la Economa y una economizacinde la Ecologa (Jimnez

Herrero, 1995). No podemos administrar correctamente nuestra casa (sistema natural) si no

conocemos cmo se organiza y funciona, pero este conocimiento no es suficiente para

conservarla y explotarla de forma sostenible, y necesitamos un sistema econmico que

suministre incentivos adecuados para estimular la administracin de nuestro planeta como

un sistema ecolgico-socio-econmico, un socio-ecosistema, ambientalmente sostenible.En otras palabras no slo es necesario sabero administrar, sino saber-administrar.

La idea de buscar una reconciliacin entre la sociedad y la naturaleza, o lo que lo

mismo, entre la Economa y la Ecologa, se ha abordado desde diferentes perspectivas y ha

generado no pocas polmicas que an hoy da continan. Las distintas propuestas que

actualmente existen para abordar este reto se pueden analizar en base a un gradiente

dialctico en cuyos extremos se encontraran los dos enfoques que han generado las dos

grandes escuelas de pensamiento y actuacin vigentes: la Economa Ambiental y la

Economa Ecolgica.


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2. ECONOMIA AMBIENTAL O ECONOMIA ECOLGICA? DOS

ENFOQUES PARA UN MISMO PROBLEMA

El marco de referencia para ambas aproximaciones es que el mantenimiento de un

naturaleza sana es la base y garanta de una economa sana (Costanza, 1991,Liken, 1992).

En otras palabras, esta visin nos viene a decir que no hay un desarrollosin conservacin,

ni conservacinsin desarrollo. Se entiende que los ecosistemas tiene una dimensin social,

ya que algunas de sus funciones ecolgicas generan servicios(polinizacin, asimilacin de

residuos, fertilidad del suelo, depuracin de aguas, placer esttico y emocional, etc.) y

algunos de los elementos de su estructura bitica y abitica producen bienes(especies con

inters comercial cinegtico, pesquero, ganadero, agrcola, forestal, reservorio gentico,

suministro de agua, minerales, etc.) que pueden tener valor econmico o no tenerlo en lossistemas de mercado, pero que en cualquier caso producen beneficios indispensables para la

economa, la salud pblica y el bienestar general de los seres humanos (Daily, 1997). En

este contexto, los ecosistemas sanos constituyen un capital natural del que es necesario

mantener una reserva mnima (ecosistemas funcionales) que asegure su renovacin de

forma permanente para no descapitalizar a la sociedad que lo utiliza. Su explotacin

sostenible constituye el suministro actual y potencial de bienes y servicios indispensables

para el mantenimiento del capital construido, social y humano de nuestra sociedad

(Goodland & Daly, 1996).

Existe, por tanto, un inters hoy da en la integracin de las funciones de los

ecosistemas, generadoras de bienes y servicios, y el anlisis econmico (Daly, 1997), pero

la forma de abordarla es sensiblemente diferente, segn se realice desde la Economa

Ambiental o la Economa Ecolgica (Tabla 1).

A la hora de abordar los problemas ambientales o la conservacin-explotacin

sostenible de los sistemas naturales, la Economa Ambiental emplea los conceptos de bien

pblico y de externalidad, as como la tcnica del anlisis coste-beneficio (Pearce &

Turner, 1995). Para los economistas ambientales existen una serie de bienes y serviciosgenerados por los ecosistemas (creacin de suelo, regulacin de gases atmosfricos,

depuracin, polinizacin, etc.) imprescindibles para la sociedad humana, que no son

reconocidos dentro del mercado, por lo que no tienen valor de uso directo, y por tanto no

poseen precio de mercado. Se les denomina bienes pblicos, libres o recursos ambientales

(Bifani, 1977), y son considerados como externalidades positivas, o ms especficamente

externalidades ambientales, ya que repercuten, desde fuera, en el bienestar del sistema

socioeconmico, pero los ecosistemas que general dichas funciones no reciben nada a

cambio. De esta manera se explicara cmo la degradacin de los sistemas naturales es


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debida a los fallos del mercado que no le asigna un valor de tipo monetario a los bienes y

servicios pblicos que suministran (poseen un valor de uso indirecto o de no uso), por lo

que se subestima su valor social, y por consiguiente no se justifica su conservacin.

Tabla 1.-Anlisis comparativo de cmo la Economa Ambiental y la Economa Ecolgica abordan los

mismos problemas ambientales desde distintos enfoques (modificado de Costanza, 1997).

Table 1- Comparative analysis on the way Ecological and Environmental Economics undertake the same

environmental problems from different approaches (modified from Costanza, 1997).

Economa Ambiental Economa EcolgicaPerspectiva de

actuacinMecanicista, esttica, atomicista.

Dinmica, Sistmica y Evolutiva,termodinmica.

Escala temporal deanlisis

Corta (50 aos mximo, 1-4 aosgeneralmente)

Multiescalar (segn el objeto de estudio)

Escala espacial deanlisis

Administrativa e Institucional:De local a internacional. Seleccin

segn el tipo de problema

Ecolgica y administrativa:

Detallada a global. Jerarqua de escalas.Seleccin segn el problema y el tipo de

ecosistema

mbito deaplicacin

Ser humano.Naturaleza como teln de fondo.

Ecosistemas en su totalidadSistema ecolgico-econmico

(socioecosistemas).

Objetivo principal amacroescala

Crecimiento de la economa nacional.Distribucin eficiente de recursos

Sostenibilidad ambiental (ecolgica ysocioeconmica) de los sistemas socio-

ecosistemas

Objetivo principal amicroescala

Maximizar beneficios (empresas) yutilidad. Costes externos no siempre

considerados

Dependiente del mbito y objeto deestudio

Predicciones sobre

el desarrollotecnolgico Optimismo tecnolgico Escepticismo tecnolgico

Enfoque acadmico Unidisciplinar (economistas)Transdisciplinar (al menos eclogos y

economistas).Objetivo de la

gestinLos Bienes y servicios de los

ecosistemasLas Funciones de los ecosistemas que

generan bienes y servicios

Concepto de valor Determinado por los mercadosNo determinado por los mercados.

Valor energtico (mtodos energticos)

Objetivos yProcedimientos de

la ValoracinEconmica

De forma sectorial los distintos bienespblicos. Incluye el componente social

y anlisis de preferencias.Incorporacin de las externalidadesambientales al sistema econmico

De forma sistmica las funciones y losservicios ambientales.

No incluye el componente social yAnlisis de preferencias

No se reconoce el concepto deExternalidades ambientales

Cuerpo deconocimiento

Economa Ecologa de Sistemas y Economa.

Desde un enfoque econmico clsico, la herramienta fundamental que permite

estimar el valor (de tipo monetario o crematstico) a los bienes y servicios, es el mercado

que, en determinadas circunstancias, permite una distribucin eficiente en el sentido de

Pareto2 de los recursos. Estas circunstancias (existencia de derechos de propiedad pblicos

2Una situacin es eficiente en el sentido de Pareto es aquella en la que no es posible mejorar el bienestar de

ninguna persona sin empeorar el de alguna otra.


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o privados bien definidos, existencia de informacin o sistemas de seguros para hacer frente

a incertidumbres de futuro, mercados competitivos, etc.) no suelen cumplirse en el caso de

los bienes y servicios ambientales (Azqueta, 1994a, 2002), de manera que se recurre adistintos tipos de mtodos para lograr la inclusin de estos componentes ambientales en

mercados hipotticos o el uso de mercados asociados (Jacobs, 1991).

La estrategia de la Economa Ambiental es, por tanto, realizar una valoracin

econmica de los distintos bienes pblicos o servicios ambientales del sistema natural

dentro del mercado, asignndoles as un peso dentro del sistema econmico actual, de

modo que puedan competir por igual con los bienes privados o los recursos naturales en la

toma de decisiones sobre la gestin de los sistemas naturales, en el marco de anlisis coste-

beneficio. Se han ido depurando y refinando cada vez ms las tcnicas de valoracin

econmica de los bienes pblicos (Azqueta, 1994a, 2002) que, debido a que el mercado no

funciona adecuadamente, tiene que acudir a vas indirectas o a mercados hipotticos para

obtener los precios que buscamos. De esta forma nos encontramos con los mtodos de

preferencia revelada (empleando datos indirectos de mercado; ejemplos son el mtodo de

coste de viaje, o de precios hednicos) o de preferencia hipottica (simulando el

comportamiento de un mercado mediante encuestas o cuestionarios ms o menos

complejos; ejemplos son la valoracin contingente o el mtodo de preferencia expresa).

Como ejemplo, Costanza et al. (1997b, 1998) empleando mtodos de preferencia

hipottica valoraron econmicamente lo que costara a la sociedad reemplazar las funciones

o los servicios que generan 16 grandes ecosistemas del planeta. El valor estimado de los

bienes y servicios (la mayora pblicos, por lo tanto fuera del mercado) de los ecosistemas

considerados era de 33 trillones [1012] $/ao, cifra que no podra pagar la humanidad

aunque estuviera dispuesta hacerlo, ya que la suma de PIB para el ao 1994, que se tom

como referencia, era de aproximadamente unos 25 trillones [1012] $/ao. Slo para Estados

Unidos, Pimentel et al.(1997) estima que los beneficios econmicos y ambientales anuales

de la biodiversidad son de unos 319 billones de dlares [109 $] anuales, siendo su

aportacin total para el planeta de unos 2.928 billones de dlares [10

9

$] anuales, alrededordel 11% de la economa global. Un estudio reciente llevado a cabo por un equipo

internacional de cientficos y economistas, coordinados por la Universidad de Cambridge y

la Royal Society for Protection of Birds (RSPB), estima que cada ao la humanidad tiene

que aportar unos 250 billones de dlares adicionales debido a la prdida de los servicios

que la naturaleza nos aportaba gratuitamente. As mismo, concluye que con menos de 50

billones de dlares al ao3 podramos proteger los servicios de los ecosistemas, que nos

3Esta cantidad incluye el coste de comprar, establecer y gestionar espacios protegidos que cubran el 15% de

los continentes, y gestionar el 30% de los ocanos.


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estn generando 5 trillones de dlares al ao. Esto significa que con menos de un 1/16 del

presupuesto mundial en gastos militares de la poca podramos proteger de manera efectiva

la naturaleza del planeta (Balmford et al., 2002).

Estos trabajos, no pretenden poner un precio a los servicios ambientales de los

ecosistemas, que es infinito, sino que intentan llamar la atencin de una manera ms

objetiva sobre la irresponsabilidad y consecuencias de unas polticas de explotacin

insostenible de los sistemas naturales, es decir, pretenden aproximar de la manera ms

objetiva posible el coste de las mismas para nuestra sociedad. Azqueta (1994a) afirma que

una valoracin monetaria supondra simplemente la eleccin de un denominador comn

que se considera conveniente para reflejar cambios en el bienestar de la sociedad, si bien,

cada da ms autores niegan este papel, por la falta de intervencin del dinero en el proceso.Por desgracia, en muchos mbitos, se han confundido estas ideas, identificando las cifras

halladas con el precio de los bienes o servicios ambientales, generando toda una polmica

ms o menos estril al respecto de las mismas.

Las principales ventajas de los mtodos de la Economa Ambiental residen en su

amplio uso actual, su gran flexibilidad y adaptabilidad a diversas situaciones. Adems,

incluyen el componente social y de preferencias a la hora de realizar las valoraciones. No

obstante, en muchos casos, y aunque se han ido multiplicando, refinando y perfeccionado

se trata de mtodos relativamente imprecisos y de difcil reproducibilidad por estar basadosen las preferencias sociales, adems de estar sujetos a infra o supra valoraciones por

mltiples razones (Azqueta, 2002).

La Economa Ambiental se ha definido como la disciplina que pretende establecer

las bases tericas que permitan optimizar (en un enfoque multicriterio) el uso del ambiente

y los recursos naturales (Romero, 1994). Por un lado, hay que entenderla como un avance

de la Economa convencional (Figura 1a, b) ya que, aunque los sistemas naturales son

todava considerados como un teln de fondo o contexto en donde se desarrollan los

sistemas econmicos, y fuente de recursos y sumidero de residuos, internaliza distintosfactores y costes ambientales mediante mltiples herramientas promoviendo incentivos que

potencian las medidas de reciclado, depuracin y reduccin del consumo. La conservacin

de la funcionalidad de los sistemas naturales es deseable, pero de acuerdo con esta

aproximacin, no puede ser un freno para el desarrollo econmico, por lo que se establecen

procedimientos normativos y metodolgicos de Evaluacin y Minimizacin de Impactos

Ambientales. La Economa Ambiental cuenta, por tanto, con un fuerte componente terico

y parte de planteamientos econmicos aplicados a los componentes naturales y problemas

ambientales, aunque los aborda desde una aproximacin unidisciplinar (economistas) y


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sectorial (componentes). Una revisin de los principales mtodos de valoracin y la

filosofa bsica de esta perspectiva puede encontrarse en Azqueta (1994a; 2002), Pearce &

Turner (1995), Lomas et al. (2005) y NRC (2005).

Por otro lado, existe la aproximacin desarrollada desde la Ecologa y la Economa

que trata de incluir los planteamientos econmicos dentro del funcionamiento general de

los ecosistemas, en lo que se conoce como Economa Ecolgica (Costanza, 1997). La

Economa Ecolgica, como tal, es una disciplina de reciente creacin (Costanza, 1997,

Costanza et al., 1997a, Martnez-Alier, 1999), aunque pueden establecerse precedentes

previos de hasta 100-150 aos, especialmente en lo que se refiere a valoracin energtica

de recursos naturales (Martnez-Alier, 1987). En ella se agrupan diversas perspectivas que

tratan de ir ms all de la economa convencional neoclsica y las herramientas que stadesarrolla, confluyendo desde visiones con una fuerte componente ecolgica, en relacin al

funcionamiento de los ecosistemas (Costanza et al., 1997a), hasta otras ms cercanas a la

ecologa humana o la antropologa econmica (Martnez-Alier, 1999), pero intentando, en

todos los casos, integrar el conocimiento de las ciencias sociales con el de las ciencias de la

naturaleza.

Desde su vertiente con mayor base ecolgica (Costanza et al., 1997a) constituye un

cambio de paradigma en la conceptuacin del anlisis de las relaciones entre la naturaleza y

la sociedad humana, ya que considera la economa como un subsistema de la ecosfera queno puede crecer fuera de los lmites establecidos por los propios mecanismos de autocontrol

de carcter ciberntico que posee y que determina una tasa de explotacin del capital

natural (Goodland et al., 1992; Daly, 1996) (Figura 1c). Bajo este marco conceptual la

escala superior de anlisis sera el planeta, entendido como un socio-ecosistema (Noosfera),

en el que es preciso integrar la economa y la ecologa pero sin olvidar la tica que nos debe

indicar hasta qu escala e intensidad de explotacin de los sistemas naturales queremos

llegar, por encima de la cual las consecuencias no son justificables si pensamos en lo que

deseamos para nosotros y las generaciones futuras.

Desde esta perspectiva, un modelo de explotacin sostenible de la ecosfera es aquel

que a cualquier escala toma como principio que la humanidad y su economa tienen que

aprender a vivir dentro de las restricciones biofsicas que imponen los ecosistemas como

fuentes de recursos naturales o como sumideros de residuos. Deben cumplirse las

denominadas reglas de entrada (extraccin de recursos naturales) y salida (emisin de

residuos) (Goodland & Daly, 1996).


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Figura 1.- Visiones desde las distintas economas de las relaciones entre los sistemas naturales y

econmicos.

Figure 1- Relationships between natural and economic systems from different economic perspectives.

Arrojados alSistema Natural


Reciclado

DepuracinDepuracin

A) ECONOMA CLASICAA) ECONOMA CLASICA

RcRp

Bienes y

Servicios

EMPRESASProduccin

HOGARESConsumo

Oferta Demanda

Materia

Energa

SISTEMANATURAL

Factores deProduccin

RcRp

Bienes yServicios

EMPRESAS HOGARESOferta Demanda

Materia

Energa

SISTEMANATURAL

Factores deProduccin yAmbientales

B) ECONOMA AMBIENTALB) ECONOMA AMBIENTAL

SUBSISTEMA

ECONMICO

SISTEMA ECOLGICO(Ecosfera)

E

MM

E

Reciclado

R

C) ECONOMA ECOLGICAC) ECONOMA ECOLGICA

Reciclado

Rp= Residuos dela ProduccinRc= Residuos del

consumo

Capital Natural (Ecosistemas funcionales)

Capital de c reacin humano(Capital construido, humano, social)

M= Materia

E= Energa

R= Residuos de Produccin y del Consumo

(Basado en Goodland et al., 1992)

Noosfera

SISTEMASOCIOECONMICO






Reciclado

DepuracinDepuracin

A) ECONOMA CLASICAA) ECONOMA CLASICA

RcRcRpRp

Bienes y

Servicios

EMPRESASProduccin

HOGARESConsumo

Oferta Demanda

Materia

Energa

SISTEMANATURAL

Factores deProduccin

RcRcRpRp

Bienes yServicios

EMPRESAS HOGARESOferta Demanda

Materia

Energa

SISTEMANATURAL

Factores deProduccin yAmbientales

B) ECONOMA AMBIENTALB) ECONOMA AMBIENTAL

SUBSISTEMA

ECONMICO

SISTEMA ECOLGICO(Ecosfera)

E

MM

E

Reciclado

R

C) ECONOMA ECOLGICAC) ECONOMA ECOLGICA

Reciclado

Reciclado

Rp= Residuos dela ProduccinRc= Residuos del

consumo

Capital Natural (Ecosistemas funcionales)

Capital de c reacin humano(Capital construido, humano, social)

M= Materia

E= Energa

R= Residuos de Produccin y del Consumo

(Basado en Goodland et al., 1992)

Noosfera






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16

Como reglas de entrada hay que considerar que es necesario que las tasas de

extraccin de los recursos renovables estn siempre dentro de la capacidad de renovacin de

los ecosistemas que los producen, y que las tasas de agotamiento de los recursos norenovables deberan ser igual a las tasas a las que se desarrollan recursos alternativos a travs

de la tecnologa e inversiones. Como regla de salida hay que tener en cuenta que las emisiones

de residuos deben estar siempre dentro de la capacidad de asimilacin de los ecosistemas, de

tal forma que no se generen problemas de contaminacin que degraden su capacidad de

absorber residuos en el futuro y de generar otros servicios. Hay que tener presente que un uso

irresponsable de los recursos puede reducir de una forma irreversible el valor de los

ecosistemas para la sociedad, al perderse su capacidad de generar en el futuro bienes y

servicios ambientales. Todo esto implica que existen unos lmites al crecimiento econmico,

impuestos por la capacidad de acogida de los ecosistemas y su funcionalidad.

A diferencia de la Economa Ambiental, la Economa Ecolgica considera que los

servicios ambientales constituyen los flujos de energa, materia e informacin de los sistemas

ecolgicos que aprovecha el ser humano. De esta forma se aproximaran a un concepto ms

sistmico de recurso natural,que defiende que los recursos no pueden considerarse de una

manera aislada, sino dentro de la trama de interacciones biofsicas de un ecosistema. Por esta

razn, si los recursos naturales no son ms que los bienes y servicios que los seres humanos

extraen o pueden extraer de la estructura y funcionamiento de los ecosistemas, es evidente

que sin un conocimiento profundo de estas unidades funcionales que conforman nuestroplaneta no podremos elaborar modelos slidos de sostenibilidad. Se intenta romper la prctica

tradicional de considerar a los recursos naturales como elementos aislados y no como

componentes de un socio-ecosistema. Pero desgraciadamente, todava las polticas que

afectan a la naturaleza se desarrollan de una manera sectorial y compartimentada. As, como

ejemplo, tenemos una poltica del agua para la explotacin-conservacin de los recursos

hdricos, y no una poltica de gestin de los ecosistemas acuticos. Un ro, lago o acufero

generan de forma sistmica (como ecosistemas) muchos ms bienes y servicios a la sociedad

que el suministro de agua (recurso hdrico). Es necesario hablar menos de recursos y ms de

ecosistemas. Esta visin sectorial, fragmentada y errnea de entender la explotacin de lanaturaleza ha generado y genera graves problemas de conservacin de muchos tipos de

ecosistemas, ya que al extraer o utilizar uno de sus componentes sin tener en un cuenta la

trama de interrelaciones biofsica de la que forma parte, se deteriora o destruye la integridad

del sistema ecolgico que suministra ese bien o servicio, comprometiendo as las

posibilidades de su uso.

Por otro lado, la Economa Ecolgica posee una visin del futuro basada en un

escepticismo tecnolgico frente el optimismo tecnolgico de la Economa Ambiental, que


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17

visualiza un mundo competitivo en expansin por un continuo progreso tecnolgico capaz de

resolver todos los problemas actuales y futuros, incluidos los ambientales. La visin

escptica, que no antitecnolgica, asume que la tecnologa no va a resolver todos nuestrosproblemas, y que incluso puede crearnos algunos ms. En este sentido, se entiende que la

cooperacin entre humanos y la coevolucin entre sistemas naturales y socioeconmicos

deberan ser los principios reguladores de la sociedad humana. Es necesario promover

polticas asentadas en el principio de precaucin que asuman el carcter limitado de los bienes

y servicios de los ecosistemas y los lmites de la tecnologa (Costanza, 2000). Los mtodos de

anlisis que utiliza se basan en las leyes de la Termodinmica y la Teora General de

Sistemas, caracterizando procesos, propiedades emergentes y balances de materia y energa.

Es evidente que para el desarrollo terico y la puesta en prctica de los principios de la

Economa Ecolgica es necesario crear equipos transdisciplinares, es decir, grupos de trabajoformados por cientficos y tcnicos de las reas de conocimiento de las ciencias naturales y

sociales, que comparten tanto objeto de estudio como objetivos y metodologa de trabajo. Los

especialistas que intervengan dependern del problema y el tipo/s de ecosistemas que se

analicen, pero nunca podrn faltar eclogos de sistemas y economistas. Una revisin de

algunas de las principales tendencias dentro de la Economa Ecolgica se puede obtener a

travs Costanza et al. (2004) y Rpke (in press).

La crtica que se suele hacer desde los sectores de la Economa Ecolgica a la

Ambiental es la falta de base terica ecolgica, que hace que los resultados no considerenel funcionamiento de los ecosistemas y, por lo tanto, no aseguren la sostenibilidad,

especialmente a largo plazo. No obstante, ste no es el objetivo de la economa de mercado,

que puede resumirse en el estudio de la asignacin de recursos escasos para propsitos

alternativos presentes y futuros por medio del sistema de precios (Robbins, 1980). As,

desde determinados sectores se argumenta que este objetivo (especialmente desde que los

bienes y servicios ambientales tienen cada vez un carcter ms escaso) est plenamente

cubierto mientras se desarrollen herramientas que permitan asignar un valor monetario a

estos componentes ambientales, sin necesidad de entrar en mayores consideraciones

ecolgicas. Los economistas ecolgicos se oponen a una de las piedras angulares de laEconoma Ambiental, el concepto de externalidad ambiental y su internalizacin en los

mercados, ya que entienden que no hay nada externo a la escala de anlisis del socio-

ecosistema.

Por otro lado, desde la Economa Ambiental se acusa a la Economa Ecolgica de

reduccionismo naturalista, y de una excesiva utilizacin de las teoras ecolgicas que

excluyen el contexto social a la hora de realizar valoraciones. Adems, y fruto de la relativa

juventud y heterogeneidad de esta disciplina, que an est en proceso de desarrollo de su


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lnea de pensamiento, se argumenta que la metodologa que emplea es muy discutible, al

menos desde un punto de vista econmico, poco definida, cambiante y no lo

suficientemente utilizada, con lo que, segn estos argumentos, estara sujeta a grandesincertidumbres. Se piensa, desde esta aproximacin, que la Economa Ecolgica ha

destacado ms por sus fuertes cuestionamientos y crticas a la Economa Ambiental y a la

Economa Neo-Clsica que por sus propios logros. Por otro lado, se cree que por su

enfoque global, la Economa Ecolgica est muy alejada de los problemas concretos de

gestin cotidiana (construccin de una carretera, embalse, etc.), afirmando que no es

necesario acudir a la termodinmica para su resolucin (Azqueta, 1992). Tambin, por su

enfoque ecolgico, se la acusa de irreal, al alejarse de la organizacin econmica

preponderante en la actualidad en la mayora del planeta.

Paradjicamente, y a pesar de las diferencias, desde las dos aproximaciones se ha

hecho un llamamiento a la necesidad de integrar los planteamientos econmicos y

ecolgicos para abordar los problemas ambientales (Costanza, 1991; Azqueta, 1992,

1994b), pero el status quo establecido sigue propiciando una fuerte incomunicacin entre

las dos lneas de pensamiento que se aproximan a la dimensin econmica de la naturaleza

desde enfoques muy diferentes (Naredo, 1999a). Un breve anlisis comparativo como el

realizado aqu pone de manifiesto que ambos enfoques no son necesariamente sustitutivos,

sino que pueden llegar a ser necesariamente complementarios, con sus distintas ventajas e

inconvenientes de cara a la aplicacin prctica de los mismos (ver Tabla 2), ya que ambosconvergen en el campo de la poltica ambiental, y coinciden en actuar por la va

administrativa y el marco institucional. Segn el problema a abordar, el tipo/s de

ecosistemas implicado y la disponibilidad (cualitativa y/o cuantitativa) de informacin,

fondos o especialistas, se puede escoger una u otra opcin, teniendo claro que las

propuestas desde la Economa Ambiental pueden ser o una alternativa a la falta de medios

para abordar el anlisis del problema o un primer acercamiento para caracterizar errores de

intervencin y tendencias en el sistema de mercado. De cualquier forma, en la actualidad,

por su mayor sencillez de entendimiento y aplicacin, grados de libertad de las actuaciones,

etc. tienen un mayor predicamento y dominan las propuestas conceptuales y metodolgicasde la Economa Ambiental, frente a las de la Economa Ecolgica, que adems implican

cambios en los modelos de gestin establecidos a muchos niveles.

En este sentido, se han explorado nuevas aproximaciones sistmicas entre las que

destaca, desde la economa, el enfoque denominado ecointegrador desarrollado por J. M.

Naredo (2003), que considera la informacin fsica y socioeconmica (el metabolismo de la

economa) como prerrequisitos indispensables para orientar el marco institucional, y

obtener ciertas soluciones en trmino de costes, precios y cantidades de recursos utilizados,


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19

as como de productos obtenidos y residuos emitidos al medio natural (Naredo, 1999b;

Carpintero, 2005), gestionando los sistemas econmicos teniendo en cuenta su

compatibilidad con los ecosistemas con los que estn relacionados.

Tabla 2- Anlisis comparativo de las principales ventajas e inconvenientes que presentan los mtodos

de valoracin econmica de la Economa Ecolgica y la Economa Ambiental.

Table 2- Comparative analysis of the main advantages and disadvantages of economic valuation methods

from Ecological Economics and Environmental Economics.

ECONOMA AMBIENTAL ECONOMA ECOLGICA

Ventajas Inconvenientes Ventajas Inconvenientes

Sencillez analticaRequiere la obtencin

de mucha informacin previa

Descripcin completa de

un escenario/sistema.

Requiere el manejo de

grandes cantidades de

informacin.

Mtodos ms

intuitivos (unidades

monetarias)

Mtodos subjetivos

(olvida las leyes fsicas).

Unidisciplinar.

Mtodos objetivos

(unidades energticas). Por

lo menos multidisciplinar.

Mtodos menos intuitivos

(aunque tambin puede

expresarse en unidades

monetarias)

Incluye la

componente social

La componente ecolgica

queda de lado (no

necesariamente sostenible)

Captura las interacciones

entre los sistemas

socioeconmico y

ecolgico

No incluye la componente

social

Incluye anlisis de

preferenciassociales

Asunciones de partida muy

cuestionables. Economa

como sistema cerrado(recursos naturales

inagotables)

Considera las leyes fsicas,

especialmente la

termodinmica. Contemplalas restricciones biofsicas

(sostenibilidad)

No incluye necesariamente

las preferencias sociales

Mucha experiencia

previa en el

desarrollo de estos

anlisis

Necesidad de complementar

mtodos para capturar todo el

valor

No necesita otros mtodos

para capturar todo el valor

Relativa poca experiencia

en el desarrollo de estos

anlisis

RapidezContempla principalmente el

corto plazo

Multiescalar en el espacio

y en el tiempo, segn

objetivo

Suelen requerir bastante

tiempo en documentacin

y modelizacin

Bajo coste relativo

(en la mayora delos mtodos)

El diseo puede determinarlos resultados (muchos sesgos) Coste reducido

La informacin disponible

(cantidad/calidad) puededeterminar los resultados


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3. VALORANDO LOS SISTEMAS EN TRMINOS FSICOS

Probablemente, el debate de fondo que se esconde detrs de la mayora de estasdiscusiones de carcter ms o menos epistemolgico reside en la necesidad de desarrollar

una teora del valor que sea capaz de afrontar la problemtica ambiental, en los trminos en

los que ha sido planteada en las pginas anteriores.

Tal y como se puede observar en la Figura 2, las distintas concepciones de valor han

marcado la dialctica entre las diversas tendencias a la hora de afrontar este reto. As, y

dentro de las aproximaciones ligadas a una comparabilidad fuerte, destacan dos grandes

escuelas, las apoyadas en una valoracin crematstica y, por tanto, en la teora de mercado,

con las tcnicas de la Economa Ambiental, desde el Anlisis de Mercado hasta laValoracin Contingente. Por otro lado, las valoraciones fsicas, que se dividen en aquellas

con una fuerte componente termodinmica, enlazadas a los anlisis de materia y energa y

ligadas a la eco-eficiencia, y aquellas que adems incorporan una componente ecolgica,

principalmente la Sntesis Emergtica. En la Tabla 3 se pueden observar las caractersticas

principales de estas aproximaciones al desarrollo de una teora del valor, segn cada una de

las disciplinas. Mientras que desde la Economa Ambiental se defiende la validez de la

teora del valor actual, en el marco del mercado y de carcter netamente utilitarista, a travs

de la aplicacin de distintas metodologas para la incorporacin de las externalidades

ambientales a la contabilidad nacional clsica y al anlisis coste-beneficio, desde laEconoma Ecolgica se apuesta por una teora del valor de carcter ms objetivo, basada

principalmente en los flujos de materia y energa como factores que dirigen la produccin y

la actividad de los socio-ecosistemas (Patterson, 1998).

En el marco de la comparabilidad dbil, algunos autores ligados a la Economa

Ecolgica, como Martnez-Alier (1999), defienden incluso la inconmensurabilidad de los

valores (Kapp, 1970), es decir, la comparacin y toma de decisiones con el uso de una serie

de criterios racionales, pero bajo la ausencia de una unidad comn de medida resultado de

la agregacin de valores individuales comparables entre s (Martnez-Alier, 1999), papelque por ejemplo podran representar, en otros enfoques, las unidades monetarias o la

energa. Esta situacin implica, en la prctica, un enfoque de evaluacin multicriterio en

vez de un anlisis coste-beneficio en unidades monetarias o un anlisis basado en

indicadores energticos. Se tratara de establecer un modelo en el que sea posible

considerar gran cantidad de informacin, relaciones y objetivos de modo que el problema

de decisin pueda estudiarse de una manera multidimensional, tomando en consideracin

diferentes criterios de evaluacin (Munda, 1993; Munda et al., 1994, 1995). En palabras de

Munda et al. (1994) ms que reducir tales y otros factores a una unidad comn expresada


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en valor actualizado, trataramos de alcanzar una decisin racional a travs de una discusin

verbal, dando pesos implcitos a tales criterios. En la actualidad la evaluacin multicriterio

est orientndose a la incorporacin de las limitaciones polticas, los distintos grupos deinters y los efectos colaterales a la toma de decisiones bajo este enfoque, en lo que se ha

dado en llamar la evaluacin social multicriterio (Munda, 2004).

Tabla 3.- Distintas aproximaciones al concepto de valor desde la Economa Ambiental y la EconomaEcolgica.Table 3.- Different approaches to the value concept from Environmental Economics and Ecological

Economics.ECONOMA ECOLGICAECONOMA

AMBIENTAL Conmensurabilidad Inconmensurabilidad

Elemento

portador delvalor Utilidad

Energa y/o materia en susdiversas formas; memoria

energtica en el caso de laSntesis Emergtica

Peso de los distintos

criterios

Estimador Precio Energa Resultado ponderacin

Objeto devaloracin

Bienes y servicios de losecosistemas en trminos

de preferencias

Socio-ecosistemas, en el casoemerga; en otros enfoques,

procesos y sistemas, engeneral

Problemas multi-criterio

Mtodo decontabilidad

Mercado; Coste Viaje,Precios Hednicos,

Valoracin Contingente,etc.

Anlisis energa incorporada;MFA; LCA; exerga; emerga,

etcEvaluacin multicriterio

Mtodo devaloracin

Coste-Beneficio Indicadores energticosMatriz de

impacto/evaluacin

Modelo delmtodo

Aproximacin subjetiva alas preferencias

Aproximacin objetiva a lavaloracin de carcterbiofsico

Aproximacin objetiva a latoma de decisiones

Modoagregacinunidades

Comparabilidad fuerte Comparabilidad fuerte Comparabilidad dbil

Principio deoptimizacin

ptimo de Pareto

Principio de Mxima PotenciaEmergtica, caso emerga; enotros enfoques, indicadores de

maximizacin eficienciaproceso

No existe un ptimo comnpara todos los criterios

La Figura 2 y la Tabla 3 nos dan as una visin general de las razones

epistemolgicas y conceptuales por las que las distintas aproximaciones han ido siempre en

paralelo no necesitando unas de las otras, en la medida en que partan de diferentes

concepciones del valor, y por tanto, de objetos diferentes de valoracin. El reto del que

antes habamos hablado de economizar la ecologa y ecologizar la economa no se ha

afrontado en toda su magnitud, dada esta divergencia en los planteamientos.

Paradjicamente, el planteamiento de la Economa, tal y como fue concebida por los

Economistas de la escuela de los fisicratas, ha estado de una manera ms o menos

explcita siempre presente en las ciencias naturales, como la Ecologa, no en vano la

primera definicin de ecologa, del bilogo alemn Ernst Haeckel se refera a esta ciencia


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22

como el conjunto de conocimiento referentes a la economa de la naturaleza... Sin

embargo, desde la economa, no se ha evolucionado en la incorporacin de los conceptos,

no slo las palabras, de la ecologa. Es por esta razn, que entendemos que aunque elproceso de realimentacin es mutuo entre Economa y Ecologa, el principal reto es

ecologizar la economams que economizar la ecologa. Es en este contexto donde surgen

las aproximaciones fsicas al proceso de valoracin, y en concreto, la aproximacin con una

mayor carga ecolgica, que es la Sntesis Emergtica.

Dentro del marco de la valoracin fsica, existen toda una serie de mtodos

encaminados e cuantificar las demandas materiales de la economa humana sobre la

naturaleza, es decir, a cuantificar el conocido como metabolismo de la economa o de la

sociedad, y que estn ligados principalmente a los diversos Anlisis del Flujo deMateriales, y al Anlisis del Ciclo de Vida, los anlisis Input-Output y toda una batera de

indicadores y anlisis relacionados. Estos anlisis no pretenden constituirse en teoras del

valor, sino que se encuentran ms bien encaminados a desarrollar la eficiencia y a reducir

los impactos de la actividad humana sobre la naturaleza. Una buena revisin de los mismos

se puede encontrar en Daniels & Moore (2002), Daniels (2002). Una perspectiva histrica

de estos se puede leer en Martnez-Alier (2003). Y una aplicacin al Estado Espaol en su

conjunto se puede encontrar en Carpintero (2005).

Por otro lado, desde una valoracin en trminos energticos se considera que elvalor de los bienes y servicios vendra dado por el trabajo realizado por la naturaleza para

poder fabricar los mismos. Es decir, un valor per se en trminos energticos e

independientes del mercado. Desde esta perspectiva se estaran considerando los procesos

que intervienen en la generacin de bienes y servicios. La forma de expresar ese trabajo

sera la energa (y los cambios en los flujos de la misma que se producen a lo largo de este

tipo de procesos y sistemas). La ventaja de los mtodos energticos es su gran

reproducibilidad. Se basan en una estricta aplicacin del mtodo cientfico, y tienen una

metodologa bien definida. Parten de una slida base fsica (energtica y termodinmica),

considerando las limitaciones y restricciones termodinmicas de los sistemas. Nuevamente,no obstante, estn sujetos a numerosas crticas por el riesgo de reduccionismo energtico

que entraan (Georgescu-Roegen, 1983) y porque tambin excluyen la mayora de los

aspectos sociales en la valoracin, adems de las crticas ms concretas a la metodologa

que utilizan y a las asunciones de las que parten (Pattern, 1993; Hau & Bakshi, 2004). Se

trata pues del intento por fabricar una autntica teora energtica del valor (Farber et al.,

2002; Patterson, 2002, 1998) o del coste (Costanza, 2004), es decir, un intento por hacer

operativa una teora del valor de carcter biofsico (Farber et al., 2002).


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Dentro de estos mtodos de valoracin, los ms clsicos (anteriores a la aparicin de

la Economa Ecolgica como disciplina) son los anlisis energticos, como el de energa

incorporada (embodied energy), que viene emplendose desde los aos 70 (Chapman,1974; Bullard & Herendeen, 1975; Bullard et al., 1978), normalmente en procesos de tipo

industrial y de construccin (Chapman, 1975; Machado et al., 2001), aunque tambin se

han usado para analizar los flujos de energa en la produccin agrcola (Pimentel &

Pimentel, 1979), y cuyo objetivo es determinar la energa requerida directa o

indirectamente para permitir a un sistema la produccin de un determinado bien o servicio

(IFIAS, 1974; Brown & Herendeen, 1996), basndose principalmente en la primera ley de

la termodinmica, y poniendo de manifiesto aspectos relacionados con la conexin entre las

actividades humanas y la demanda de energa (Costanza, 1980; Costanza & Herendeen,

1984; Brown & Herendeen, 1996; Herendeen, 2004). Tambin, en la lnea del anlisis deenerga, se ha usado la productividad primaria como indicador de sostenibilidad, en

trminos de acaparamiento de la misma por las actividades socioeconmicas y las

subsiguientes consecuencias ambientales (Fischer-Kowalski & Haberl, 1993; Krausman,

1999; Cardoch & Day, 2001, 2002; Cardoch et al., 2002).

Adems, se pueden encontrar anlisis basados en el concepto de exerga o la

mxima energa disponible que puede ser transformada en trabajo til (Szargut et al., 1988;

Ayres et al., 1998; Michaelis et al., 1998), basndose ya en las implicaciones de la segunda

ley de la termodinmica respecto a la degradacin de la energa, y poniendo de relevanciaaspectos relacionados con la eficiencia de los procesos y el ahorro energtico (Szargut et

al., 1988; Simpson & Kay, 1989; Morris, 1991; Mozes et al., 1998). Recientemente los

anlisis exergticos han incorporado, adems de la exerga necesaria para generar los

procesos industriales (los anlisis ms clsicos; Industrial Cumulative Exergy Consumption

Analysis), algunos flujos importantes, como el capital y el trabajo (Extended Exergy

Accounting) (Sciubba, 2001), y los que provienen de los procesos ecolgicos y la

produccin de bienes y servicios, mediante el denominado Anlisis del Consumo de

Exerga Ecolgica Acumulada (Ecological Cumulative Exergy Consumption Analysis)

(Bakshi, 2002; Hau & Bakshi, 2003). Es de destacar en esta metodologa, que se ha llegadoa estimar el coste exergtico de reposicin del capital mineral de la tierra (Ranz, 1999;

Naredo & Valero, 1999), as como el de otros recursos naturales, minerales, agua y

combustibles fsiles (Botero, 2000).

Una revisin de estos mtodos y su comparacin entre ellos puede encontrarse en

IFIAS (1974), Costanza (1980), Brown & Herendeen (1996), Ayres et al.(1998), Sciubba

(2001), Bakshi (2002), Hau & Bakshi (2003) y Herendeen (2004).


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24

En cuanto a la Sntesis EMergtica4(EMergy Analysis o Emergy Synthesis), ste

supone la contribucin ms novedosa desde la Ecologa a los modelos de valoracin

energtica, e incluye una serie de particularidades que lo hacen sumamente interesante a lahora de complementar otros mtodos ya existentes y de suplir las deficiencias de muchos de

ellos. No en vano, como podemos observar en la Figura 2, se trata de la nica aproximacin

al problema de carcter verdaderamente ecolgico dentro del marco de la Economa

Ecolgica, ya que est fundamentada, entre otras disciplinas, en la ecologa de sistemas y

en la energtica de ecosistemas. Adems, frente a otros anlisis energticos, la Sntesis

Emergtica considera distintos tipos de calidades energticas y tiene factores de

estandarizacin para la conversin y el manejo de unidades comunes, considerando tanto

fuentes de energa renovables como no renovables, as como tambin las energas

puramente ambientales que intervienen en los procesos (radiacin solar, energa elica,mareal, etc.). Segn algunos autores (Patterson, 2002) se trata de la expresin ms holstica

de una teora energtica del valor, aunque segn Hau & Bakshi (2003), la Sntesis

Emergtica es equivalente al anlisis de la exerga si los lmites de ste incluyen los

ecosistemas.

En los siguientes apartados se explican los fundamentos del mtodo emergtico, se

realiza una descripcin de la metodologa que emplea, definiendo los principales conceptos

que lo sustentan, una comparacin con otros mtodos energticos destacando las ventajas y

novedades que este mtodo implica, un anlisis crtico del mismo, con las principalesobjeciones metodolgicas y conceptuales, y finalmente, se comentan algunos resultados de

una aplicacin que se est llevando a cabo del mtodo en el Estado espaol.

4Se utiliza aqu el trmino Sntesis Emergtica como traduccin de Emergy Analysis, que habitualmente sepuede encontrar en la literatura, por hacer hincapi en el carcter integrador de esta metodologa.


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Figura 2.- Marco conceptual de las diferentes concepciones del valor y los principales mtodos usados p

Figure 2.- Conceptual framework of different value concepts and main valuation methods used fo

TEORA DE MERCADO

ENEECO

/TERM

ECSISTERMODINMICA

MARCO

CONCEPTUA

L

MARCO

MARCO

CONCEPTUAL

CONCEPTUAL

Concep to deValor

Valorac inCremat s t ica

Va lorac inFsica

MEENEEXERGA

ENERGAy /o MASA

USODIRECTO

USOINDIRECTO

OPCINCUASI-OPCIN

VAL O RUSO

VAL O RNO-USO

L EG ADOEXISTENCIA

An lis is de

mercado

Mtodos de

costes

An lis is de

mercado

Mtodos de costes

Precios hednicos

Valoracin

contingente

Eleccin

contingente

Mtodos

de costes

Valoracin

contingente

Eleccin contingente

S

em

Energa

Incorporada

An lis is Cic lo

de Vida

An lis is F lu jo

MaterialesAnl is is I-O

An lis is

exergticos

Comparab i l idad

fuer te

VAL O RENERGA

SUJ

ETOD

E

VALO

RACIN

SUJ

ETOD

E

SUJETOD

E

VALORACIN

VALORACIN

MTODO

VALORACIN

MTODO

MTODO

VALORACIN

VALORACIN

VBIO

TEORA DE MERCADO

ENEECO

/TERM

ECSISTERMODINMICA

MARCO

CONCEPTUA

L

MARCO

MARCO

CONCEPTUAL

CONCEPTUAL

Concep to deValor

Valorac inCremat s t ica

Va lorac inFsica

MEENEEXERGA

ENERGAy /o MASA

USODIRECTO

USOINDIRECTO

OPCINCUASI-OPCIN

VAL O RUSO

VAL O RNO-USO

L EG ADOEXISTENCIA

An lis is de

mercado

Mtodos de

costes

An lis is de

mercado

Mtodos de costes

Precios hednicos

Valoracin

contingente

Eleccin

contingente

Mtodos

de costes

Valoracin

contingente

Eleccin contingente

S

em

Energa

Incorporada

An lis is Cic lo

de Vida

An lis is F lu jo

MaterialesAnl is is I-O

An lis is

exergticos

Comparab i l idad

fuer te

VAL O RENERGA

SUJ

ETOD

E

VALO

RACIN

SUJ

ETOD

E

SUJETOD

E

VALORACIN

VALORACIN

MTODO

VALORACIN

MTODO

MTODO

VALORACIN

VALORACIN

VBIO


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26

3.1. LA SNTESIS EMERGTICA (EMERGY SYNTHESIS)

El trmino EMerga, del que deriva la denominacin de Sntesis Emergtica, es latraduccin de EMergy que designa el concepto de Energy Memory (memoria

energtica). Dicho concepto se define como la cantidad de energa que ha sido empleada de

forma directa o indirecta en la generacin de un determinado bien o servicio (Odum, 1988,

1996; Odum & Odum, 2003). De esta forma, y siempre segn el mtodo emergtico, el

valor de un recurso (bien) o servicio (y el precio que estima el mismo) es intrnseco a dicho

recurso y proporcional a su emerga, es decir, a toda la energa empleada en su

fabricacin, expresada en las mismas unidades estandarizadas.

La Sntesis Emergtica es quiz una de las aplicaciones ms relevantes y logradas(Abel, 2003; Hay & Bakshi, 2004) del trabajo de Howard. T. Odum (1988, 1996), y se

fundamenta en la Teora General de Sistemas (establecida a partir del trabajo de Ludwig

von Bertalanffy 1968), en las leyes energticas de A.J.Lotka (1922a; 1922b;1925), que

suponen uno de los primeros intentos de integrar sistemas ecolgicos y econmicos en

trminos cuantitativos, empleando la energa como lenguaje comn, sujeta a las leyes de la

termodinmica, as como en la Ecologa de Sistemas, y la Energtica de Ecosistemas,

desarrollada por el propio H.T. Odum (Odum, 1983) y su hermano E. P. Odum (Odum,

1993, 1998; Odum & Garrett, 2004) que supone una combinacin de las dos perspectivas

anteriores (Figura 3).

Es conveniente explicar brevemente qu suponen estos fundamentos tericos para

comprender mejor el alcance y las limitaciones del mtodo emergtico. La Teora General

de Sistemas (von Bertalanffy, 1968) considera que cualquier porcin del universo puede

considerarse como un sistema,es decir, una entidad formada por unidades o componentes

interdependientes que interactan entre s y funcionan como un todo, como una entidad

integrada y unitaria. A la vez, considera que existen una serie de principios que son

aplicables a todos los sistemas en general (ya se trate de sistemas de naturaleza fsica,

biolgica o social). Conceptos claves en esta teora son los de emergencia, escala, yjerarqua, que hacen referencia a que, segn la complejidad aumenta, aparecen

propiedades nuevas (emergentes) que no se detectaban anteriormente, por lo que la escala

es fundamental para interpretar los resultados (todo sistema se compone de varios

subsistemas y es parte, a su vez, de sistemas superiores). Los conceptos de comunicacin

y control hacen referencia al mantenimiento de la estructura mediante mecanismos de

retroalimentacin. Las leyes energticas (Lotka, 1992a; 1922b; 1925) pretendan explicar

las bases energticas de la evolucin (sujeta, por tanto, a los principios de la

termodinmica), y comenzaron siendo aplicadas originariamente en el mbito biolgico.


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Suelen resumirse en un nico principio de mxima potencia (potencia en el sentido de

flujo de energa por unidad de tiempo) segn el cual los sistemas que prevalecen sobre

otros son los que maximizan el flujo de energa, entendiendo maximizar como fomentar laentrada de energa disponible y su uso eficiente. Por ltimo, la Ecologa de Sistemas

(Odum, 1994) es una aplicacin especfica de la Teora General de Sistemas a los sistemas

ecolgicos. Considera que estos sistemas se pueden subdividir en diversos componentes

conectados entre s por flujos de energa que deben cumplir las leyes de la termodinmica.

Figura 3.-Fundamentos tericos del mtodo emergtico.

Figure 3- Theoretical basis of emergy synthesis method.

Conviene, en este punto, recordar que un ecosistema no es ms que un sistema

ecolgico, es decir, una entidad formada por componentes interdependientes que funciona

como un todo. Lo componentes bsicos son productores primarios (que generan materia

orgnica a partir de diversas fuentes de energa, mayoritariamente la solar) y productores

secundarios (consumidores y descomponedores), que consumen y degradan esta materia

orgnica (Figura 4).

Teora General deSistemas

Ludwig von

Bertalanffy (1968)

Leyes Energticas(termodinmica)A.J. Lotka (1925)

Ecologa de SistemasH.T. Odum (1994)

Energtica de EcosistemasE.P. Odum 1993, 2004

SNTESIS EMERGTICA(Odum 1988, 1996)

Anlisis energtico con base ecolgica.

Distinta calidad de energaEstimacin valor


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Estos componentes pueden conceptualizarse mediante diversos smbolos propios de

la Ecologa de Sistemas (ver Seccin Modelado y smbolos energticos, y figuras 5 y 6), y

sus relaciones expresarse en trminos de energa.

Figura 4-Diagrama esquemtico de los componentes bsicos de un ecosistema y sus interrelaciones

(modificado de Odum et al., 1998).Figure 4- Schematic diagram of the basic ecosystem components and their connections (modified from

Odum et al., 1998).

3.1.1. Las seas de identidad de la Sntesis Emergtica

La Sntesis Emergtica (Odum, 1988, 1996; Brown & Ulgiati, 2004) supone un tipo

especial de sistema de valoracin energtica basado en la Ecologa de Sistemas. Se puede

considerar un sistema de contabilidad y gestin ambiental. Es decir, va a tener la capacidad

para estimar el valor de los distintos componentes del sistema (contabilidad) y, de acuerdoal propio mtodo, va definir unas condiciones de sostenibilidad, proporcionando una serie

de ndices para evaluar la misma y tomar decisiones (gestin). Las caractersticas

principales del mtodo emergtico son:

Carcter global e integrador. Anlisis a distintas escalas (Control Superior o

aproximacin top-down, es decir se realiza el anlisis desde una escala ms

amplia (menor detalle) a una ms reducida (mayor detalle)).

DESCOMPONEDORESNutrientes

CONSUMIDOR

PRODUCTORPRIMARIO

FUENTEENERGA

DESCOMPONEDORESNutrientes

CONSUMIDOR

PRODUCTORPRIMARIO

FUENTEENERGA


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Se trata de uno de los pocos mtodos de valoracin que permite evaluar los sistemas

econmicos y naturales, as como las interacciones entre ambos con una

metodologa comn.

Maneja unidades estandarizadas (julios solares emergticos o sej). Considera

distintos tipos de calidad energtica. Emplea factores de estandarizacin

(transformicidades o transformities) para hacer equivalentes todos los flujos de

energa dentro de una jerarqua de sistemas complejos.

Es capaz de estimar los valores de distintos componentes (tanto econmicos como

naturales) del sistema en unidades energticas y ligar stos a unidades monetarias,

para hacerlo ms comprensible, en un marco de referencia comn (contabilidadambiental).

El valor (y los indicadores del mismo) no parte del individuo (de sus preferencias

y/o conocimientos) sino que es intrnseco al recurso (el valor de un recurso es

proporcional a la energa necesaria en su produccin, denominada EMerga

(Memoria Energtica)). Pretende ser, por tanto, una teora energtica del valor

(considerada objetiva y reproducible).

Proporciona resultados cuantitativos sobre el estado de un sistema a travs dediversos ndices que permiten tomar decisiones con el objetivo de maximizar el

bienestar pblico con las menores prdidas ambientales posibles (gestin

ambiental).

Permite la modelizacin y la simulacin, como poderosas herramientas de

visualizacin de los flujos entre los sistemas socio-econmicos y los ecolgicos.

Tiene un principio de optimizacin (Principio de maximizacin de la potencia

emergtica).

Las diferencias fundamentales con otros mtodos energticos estriban en la

consideracin de distintos tipos de calidad energtica, un mbito de estudio ms amplio,

abarcando la interaccin de los sistemas socioeconmicos con los sistemas naturales o

ecosistemas (la llamada ventana ambiental, que integra a los sistema ecolgico y socio-

econmico), considerando ambos como sistemas abiertos que intercambian flujos de

materia y energa, y que estn sometidos a las leyes de la termodinmica.


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3.1.2. Modelado y Smbolos Energticos.

Como se ha comentado, la Ecologa de Sistemas (Odum, 1994) es una aplicacin dela Teora General de Sistemas a los sistemas ecolgicos y considera que stos pueden

subdividir en diversos componentes conectados entre s por flujos de energa. Bajo este

concepto, un paso fundamental es la elaboracin de modelos conceptuales sobre los

sistemas estudiados, estableciendo sus componentes y los flujos entre ellos.

Para llevar a cabo este paso, se emplea un lenguaje propio, denominado lenguaje

energtico, con toda una serie de smbolos para los distintos componentes de un sistema.

Mediante estos smbolos se construyen los denominados diagramas de flujo, que pueden

tener mayor o menor detalle (Figuras 5, 6, 9, 11, 14 y 15).

Antes de profundizar ms en el procedimiento metodolgico es necesario describir

brevemente la simbologa del lenguaje energtico, as como algunos conceptos bsicos de

la Sntesis Emergtica. A continuacin se ofrece un breve resumen de los principales

smbolos empleados en la Ecologa de Sistemas y, por tanto, en la Sntesis Emergtica. Ms

informacin sobre el significados y las consecuencias de esta metodologa de modelado

puede encontrarse en Odum, (1988, 1996, 2002), Odum et al.(1998, 2000a, 2000b); Brown

& McClanahan (1996), Abel (2004), Brown (2004) y Hau & Bakshi (2004).


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Fronteras del sistema. Representadas por una caja rectangular.

Fuente de Energa. Se entiende como tales los focos ubicados fuera de los lmites del

sistema y de los cuales parten flujos de energa al interior del mismo. Se ordenan en el

sistema de izquierda a derecha en orden creciente de transformicidad o calidad

energtica (ver ms adelante). Las fuentes de tipo ambiental se ubican en la zona

izquierda (sol, viento, mareas, olas, semillas transportadas por las aves, etc.) y las

socioeconmicas (servicios, informacin, etc.) en la parte derecha.

Rutas de flujo. Conecta los diversos componentes del sistema. Refleja las transferencias

de energa, materiales o informacin entre los mismo. Si se trata de una lnea

discontinua representa flujos de dinero.

Sumidero de calor. Representa la disipacinde energa en calor que acompaa todos los

procesos de transformacin o acumulacin (consecuencia de la segunda ley de latermodinmica). Estas dispersiones estn asociadas a depsitos, interacciones,

productores, consumidores y smbolos de interruptores.

Deposito. Se trata de un almacenamiento de materia, energa, dinero, servicios,

informacin.

Productor. Componente que, a travs de determinados procesos, recoge y transforma

energa de baja calidad concentrndola. Hace productos. Pueden representar

productores de tipo bitico (plantas) o antrpicos (fbricas). Suelen ubicarse en la parte

izquierda de los diagramas.

Consumidor. Componentes que consumen ms energa de la que producen, aunquecontribuyen o aportan servicios con mayor Emerga. Usa los productos de los

Productores Pueden representarse as desde poblaciones de animales consumidores

hasta ncleos urbanos.

Caja. Smbolo miscelneo. Se suele emplear para delimitar un subsistema de inters

dentro de un sistema mayor.

Interaccin. Convergencia de flujos de varios tipos que, mediante la actuacin de

diversos procesos da lugar a flujos de mayor calidad.

Amplificador: interaccin especial, en el que el flujo de salida se controla por otro flujo

de menor intensidad

Activacin (interruptor o desvo). Indica la puesta en marcha o la finalizacin de un

proceso de un proceso como un incendio o la polinizacin de las flores.

Transaccin. Intercambio de un flujo por otro. Generalmente se refiere a bienes y

servicios (lnea continua) a cambio de dinero (lnea discontinua).


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En la figura 5 se muestran dos modelos conceptuales o diagrama de flujos de

diferente detalle empleando los smbolos del lenguaje energtico. Un diagrama de flujos no

es ms que un modelo conceptual de la realidad, que constituye el paso fundamental inicialde la Sntesis Emergtica, as como de otros anlisis de sistemas (Odum, 2000). De la

precisin de dicho modelo van a depender los resultados posteriores. Pueden ser menos

(Figura 5A) o ms detallados (Figura 5B), dependiendo del objetivo y tipo de socio-

ecosistema abordado. A pesar de que constituye una simplificacin de la realidad, permite

abordar sistemas complejos, establecer sus componentes principales y determinar sus

factores de control y lneas directrices (Sklar et al., 1990). Modelos ms sencillos son ms

fciles de elaborar, pero constituyen una simplificacin excesiva. Por otro lado, modelos

ms precisos pueden ser ms realistas, pero muchas veces son tan complejos que no pueden

emplearse. El objetivo del estudio debe estar muy claro para saber qu grado de resolucinemplear y que elementos del sistema real son esenciales para el modelo y por qu. A la vez,

los modelos, como los propios sistemas que representan, son dinmicos y deben ir

corrigindose o adaptndose segn se dispone de ms informacin. No hay que olvidar,

adems, el concepto de escala, por el que cada sistema puede subdividirse en otros sistemas

y es, a su vez, parte de sistemas superiores que influyen sobre l.

El modelado conceptual a travs de los smbolos energticos es una herramienta

muy poderosa, tanto desde el punto de vista heurstico como analtico, a la hora de abordar

cualquier estudio, ya que clarifica los objetivos, organiza y agrupa los datos disponibles ypone de manifiesto vacos de informacin. Adems, obliga al investigador a hacer

explcitos los componentes de un determinado problema, as como a reflexionar sobre la

naturaleza de los mismos y su relacin con otros, en trminos de flujos de materia, energa

e informacin, pudiendo incluso derivar en la produccin directa de simulaciones o de

ndices para la comparacin entre sistemas (Odum & Odum, 2000b; Abel, 2003; Abel,

2004).


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Figura 5.-Modelado mediante diagramas de flujo de las interacciones entre el ser humano y la biosfera.

A-Representacin simplificada; B-Representacin en mayor grado de detalle

(modificado a partir de Odum, 1994).

Figure 5.- Energy systems diagram on the human-biosphere interactions. A. Simplified scenario; B.

More detailed scenario (modified from Odum, 1994).

SOLSOL

SERVICIOS

BIOSFERABIOSFERA HUMANIDADHUMANIDAD

A

B

SISTEMAS AMBIENTALES

SUELO

Suelodegradado

FUENTES NORENOVABLES

Contaminantes/residuos

reincorporados

Trabajo

Suelocultivable

Capitalagrcola

Alimentos

Poblacin

Desempleados

Alimentos

AGRICULTURA

Fuentes norenovables

INDUSTRIA

Sup.industrial

Prod.industrial

Edad0-15

Edad16-45

Edad+45

Esp.vida

Servicios

Capitalindustrial

Residuos

Contaminacin

Controlnatalidad

Mortalidad

POBLACIN

SOLSOL

SERVICIOS


A

B

SOLSOL

SERVICIOS


A

B

SISTEMAS AMBIENTALES

SUELO

Suelodegradado

FUENTES NORENOVABLES

Contaminantes/residuos

reincorporados

Trabajo

Suelocultivable

Capitalagrcola

Alimentos

Poblacin

Desempleados

Alimentos

AGRICULTURA

Fuentes norenovables

INDUSTRIA

Sup.industrial

Prod.industrial

Edad0-15

Edad16-45

Edad+45

Esp.vida

Servicios

Capitalindustrial

Residuos

Contaminacin

Controlnatalidad

Mortalidad

POBLACIN


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3.1.3. Conceptos bsicos de la Sntesis Emergtica

En este apartado se explican algunos de los principales conceptos usados en laSntesis Emergtica. Algunos de ellos se usan prcticamente por primera vez en una

publicacin en castellano, y por tanto las traducciones realizadas son tentativas, y habrn de

irse perfeccionando, si es el caso, con sucesivas publicaciones.

En primer lugar, la Sntesis Emergtica se va a centrar en la llamada Ventana

ambiental, es decir, la zona de interaccin entre los componentes y sistemas naturales

(ecosistemas) y los componentes y sistemas socioeconmicos, sin perder nunca el concepto

de escala (Figura 6). Todos los elementos de ese socio-ecosistema (en el que se incluyen

elementos naturales y socioeconmicos) van a estar expresados en unidades comunes deEmerga.

Otro concepto fundamental es la Energadefinida como la capacidad para realizar

un trabajo. Puede estimarse por combustin y se mide en unidades de calor (caloras o

julios). Su funcionamiento (transferencia, conversin, etc.) se rige por las leyes de la

termodinmica: La ley de conservacin de la energa o primera ley de la termodinmica

(sta no se crea ni se destruye slo se transforma), la ley de mxima entropa o segunda ley

de la termodinmica (en todo proceso de transformacin energtica se produce una prdida

de energa que se degrada, disipndose y siendo incapaz de producir trabajo), y el postuladode Nernst o tercera ley de la termodinmica (la entropa de un sistema se puede considerar

nula en el cero de temperatura absoluto).

En la figura 7A se muestra una cadena trfica simple representada segn la

simbologa de Odum. En ella se puede ver cmo, en el traspaso de energa desde el sol, a

las comunidades vegetales, a los herbvoros y a los depredadores se va produciendo una

disipacin de la energa en forma de calor entre cada eslabn, de forma que la energa til

(el porcentaje de la misma) es cada vez menor. Esto explica por qu hay tan pocos grandes

depredadores, ya que su mantenimiento requiere grandes cantidades de energa en forma demuchos herbvoros (Figura 7B). A la vez, a medida que la energa se una y dispersa en cada

eslabn de la cadena alimenticia cambia de forma y se convierte en otra ms concentrada o

con mayor contenido de informacin. Es decir, a medida que la suma total de energa

disminuye, su calidad aumenta (Figura 7B). Este hecho se refleja en el aumento en la

concentracin del ndice caloras solares (106 en el ejemplo)/caloras incorporadas. Es

decir, al avanzar en la cadena cada vez se necesitan ms caloras solares para tener una

calora de los componentes de cada eslabn. Es por esta razn por la que H. T. Odum habla

de una jerarqua energtica, y propone una quinta ley de la termodinmica (entendida sta


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en sentido amplio): la Jerarqua de transformacin energtica, que seala que los flujos de

energa del universo estn organizados en una jerarqua de transformacin energtica ligada

al proceso de disipacin de la energa o aumento de la entropa (Odum, 1996; Campbell,2000; Tilley, 2004).

La EMerga(Emergy) cuantifica toda la energa utilizada en generar un bien o un

servicio, expresada en unidades comunes. Sus unidades son el emjulio(julio de EMerga o

ej). Generalmente se suele emplear la EMerga solar, que es la EMerga de un bien o

servicio expresado en el equivalente de energa solar requerido para generarlo. Sus

unidades son el emjulio solar(sej). Cuando se expresa por unidad de tiempo (generalmente

un ao, por el significado socio-econmico que esta cantidad de tiempo tiene) se habla de

potencia emergtica (sej/ao). Cuando se hace por unidad de masa, se habla de emergaespecfica (sej/g).Podemos considerar un ejemplo sencillo (Odum, 1996) (Figura 8). Un

acuario en estado estacionario en el que tenemos algas y peces herbvoros. Consideremos

tambin (aunque esto es una simplificacin) que todo el acuario depende exclusivamente de

la energa solar. En la figura 8A tenemos el sistema real que abordamos. En la figura 8B

tenemos una representacin mediante un diagrama de flujos de ese acuario una

modelizacin conceptual de la realidad que nos permite abordarla con ms sencillez, al

simplificarla. En este diagrama se establecen los flujos de energa entre los distintos

componentes en julios/da. Ntese que se cumplen las dos leyes de la termodinmica:

conservacin de energa y mxima entropa, de manera que en el ltimo paso, muerte de lospeces herbvoros y reciclado de sus organismos como materia orgnica para nuevas plantas,

slo hay un traspaso de 0,002 103julios del total de 2.000 103que llegan desde el sol. En la

tabla mostrada en la figura se representan los flujos del sistema en trminos de energa

(columna 1) y en trminos de Emerga (columna 2). La Emerga, para todos los flujos, es

siempre 2.000 103sej/da, ya que hemos asumido que todos los componentes se sustentan

por la energa del sol simplemente. La columna 3 representa la transformicidad (ver ms

ad

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