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RELACIÓN ENTRE LA EMISIÓN DE GASES DE EFECTO INVERNADERO Y LAS
CARACTERÍSTICAS SOCIODEMOGRÁFICAS Y SOCIOECONÓMICAS DE
HOGARES DEL MUNICIPIO DE IBAGUÉ, TOLIMA, COLOMBIA
ERIKA SIERRA RAMÍREZ
Trabajo de grado como requisito parcial para optar al título de Magister en
Gestión Ambiental y Evaluación de Impacto Ambiental
Director
HERNÁN J. ANDRADE CASTAÑEDA
PhD en Agroforestería
UNIVERSIDAD DEL TOLIMA
FACULTAD DE INGENIERIA FORESTAL
MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL Y EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL
IBAGUE - TOLIMA
2020
4
AGRADECIMIENTOS
A la Universidad del Tolima y el programa de posgrados de la Maestría en Gestión
Ambiental y Evaluación de impacto Ambiental por brindar formación buscando siempre
la calidad académica.
A las empresas prestadoras del servicio de energía de la Universidad del Tolima
Enertolima y del servicio del gas domiciliario Alcanos de Colombia SA. por brindar
información de base para el diseño de muestreo.
A Hernán J. Andrade Castañeda por el acompañamiento, la información y amistad
durante el desarrollo de este proyecto.
A los profesores y estudiantes de la segunda cohorte de la maestría por compartir
conocimiento y amistad.
A los integrantes del Grupo de Investigación Producción Ecoamigable de Cultivos
Tropicales por permitirme ser parte de proyecto “Valoración biofísica y económica de las
emisiones de gases de efecto invernadero por el uso de combustibles fósiles y
electricidad en hogares de la ciudad de Ibagué”, financiado por la Oficina Central de
Investigaciones de la Universidad del Tolima.
A los hogares que aceptaron participar en el estudio, son la parte fundamental de esta
investigación, muchas gracias por toda la colaboración.
A Milena Segura, Diana Canal, Erika Escobar, Nicol Suárez y Carolina Sons por el apoyo
o acompañamiento en la fase de campo.
5
CONTENIDO
Pág
INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 12
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................................................... 14
2. OBJETIVOS ........................................................................................................... 16
2.1 OBJETIVO GENERAL ............................................................................................ 16
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................... 16
3. MARCO TEÓRICO ................................................................................................. 17
3.1 ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL PROBLEMA .................................... 17
3.2 IMPACTOS DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLES FÓSILES Y ENERGÍA
ELÉCTRICA .................................................................................................................. 21
4. MATERIALES Y MÉTODOS .................................................................................. 26
4.1 ÁREA DE ESTUDIO ................................................................................................ 26
4.2 DISEÑO METODOLÓGICO .................................................................................... 27
4.3 ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE GEI .......................................................... 30
4.4. PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS ........................................................ 34
4.5 ASPECTOS ADMINISTRATIVOS Y ÉTICOS ......................................................... 37
5. RESULTADOS ....................................................................................................... 38
5.1 CARACTERÍSTICAS SOCIODEMOGRÁFICAS Y SOCIOECONÓMICAS ............. 38
5.2 CONSUMO DE COMBUSTIBLES FÓSILES Y ENERGÍA ELÉCTRICA EN LOS
HOGARES DEL MUNICIPIO DE IBAGUE .................................................................... 43
5.3 EMISIONES DERIVADAS DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLES FÓSILES Y
ENERGÍA ELÉCTRICA EN LOS HOGARES DEL MUNICIPIO DE IBAGUE ................ 51
5.4 RELACIONES ENTRE EMISIONES DE GEI Y CARACTERÍSTICAS
SOCIODEMOGRÁFICAS Y SOCIOECONÓMICAS ..................................................... 60
6
5.5 MITIGACIÓN DE LAS EMISIONES…………………………………………………… 62
6. DISCUSIÓN ............................................................................................................ 65
6.1 CONSUMO Y EMISIONES ..................................................................................... 65
6.2 FACTORES RELACIONADOS CON EL INCREMENTO DE LAS EMISIONES...... 69
6.3. ESTRATEGIAS PARA MITIGAR LAS EMISIONES ............................................... 71
7. CONCLUSIONES ................................................................................................... 76
RECOMENDACIONES ................................................................................................. 77
REFERENCIAS ............................................................................................................ 78
7
LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Distribución de los hogares de Ibagué y las encuestas realizadas según estrato
y comuna. ...................................................................................................................... 28
Tabla 2. Descripción de las variables sociodemográficas de los hogares del municipio de
Ibagué (Colombia). ........................................................................................................ 31
Tabla 3. Descripción de las variables socioeconómicas de los hogares del municipio de
Ibagué (Colombia). ........................................................................................................ 32
Tabla 4. Descripción de las variables de estudio que identifican el consumo y emisión de
energía en los hogares de Ibagué (Colombia). ............................................................. 33
Tabla 5. Mayores tasas de fijación de carbono en el arbolado urbano de Ibagué
(Colombia), 2020. .......................................................................................................... 36
Tabla 6. Tasas de fijación de carbono en biomasa arriba del suelo en diferentes sistemas
de uso del suelo en el departamento del Tolima (Colombia) 37
Tabla 7. Características sociodemográficas de los hogares encuestados, Ibagué
(Colombia), 2018. .......................................................................................................... 38
Tabla 8. Características socioeconómicas de los hogares encuestados y sus integrantes
en la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018. ..................................................................... 42
Tabla 9. Emisiones de CO2e al mes derivadas del consumo de combustibles fósiles y
energía eléctrica según tipo de hogar en las residencias estudiadas en la ciudad de
Ibagué (Colombia), 2018. .............................................................................................. 61
Tabla 10. Relación entre las emisiones por hogar y algunas características
socioeconómicas de los hogares en la zona urbana de Ibagué (Colombia), 2018. ...... 62
Tabla 11. Área requerida por cada sistema agroforestal, sistema forestal y monocultivos
para mitigar las emisiones del sector residencial de la ciudad de Ibagué (Colombia)
…………………………………………………………………………………………………...64
8
LISTA DE FIGURAS
Pág
Figura 1. Estimación y proyección del crecimiento poblacional del área urbana del
municipio de Ibagué, desde el año 1985 hasta el año 2020. ........................................ 20
Figura 2. Participación sectorial de emisiones 1990-2050 en Colombia. AFOLU:
Agricultura, Silvicultura y otros usos del Suelo, por sus siglas en español. .................. 24
Figura 3. Proyección de las emisiones de GEI con reducción del 20% y sin reducción del
escenario Business as Usual (BAU) en Colombia. ....................................................... 25
Figura 4. División política de las comunas del municipio de Ibagué. ............................ 26
Figura 5. Estructura porcentual de los 6.740 integrantes de los hogares encuestados por
grupo de edad y sexo, en el municipio de Ibagué, 2018. .............................................. 41
Figura 6. Distribución porcentual del medio de transporte empleado por cada miembro
del hogar en el sector residencial de la zona urbana del municipio de Ibagué, 2018. .. 43
Figura 7. Diagrama de caja del consumo de energía eléctrica ..................................... 42
Figura 8. Diagrama de caja del consumo de gas natural domiciliario GND …………...45
Figura 9. Diagrama de caja del consumo de gas GLP. ................................................ 46
Figura 10. Diagrama de caja del consumo de Diesel, Gasolina y GNV usado para el
transporte de los hogares evaluados en la zona urbana de la ciudad de Ibagué. ......... 50
Figura 11. Diagrama de caja de las emisiones de CO2 derivadas del consumo de energía
eléctrica. ........................................................................................................................ 52
Figura 12. Diagrama de caja de las emisiones de CO2 derivadas del consumo de gas
natural domiciliario (GND) ............................................................................................ 52
Figura 13. Diagrama de caja de las emisiones de CO2 derivadas del consumo de gas
Licuado de Petróleo (GLP) . .......................................................................................... 53
Figura 14. Diagrama de caja de las emisiones de CO2 derivadas del consumo de Diesel,
Gasolina y GNV según comuna y estrato en los hogares evaluados de la ciudad de
Ibagué, 2018. ................................................................................................................ 55
Figura 15. Emisión anual en los hogares encuestados y en el total de hogares que
residen en la zona urbana de la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018……………………..58
9
Figura 16. Emisión anual de los gases de efecto invernadero por el uso de combustibles
fósiles y energía eléctrica en los hogares urbanos de Ibagué, 2018. ............................ 57
Figura 17. Distribución porcentual de las emisiones anuales de la ciudad por estrato
socioeconómico según a. Energía; b. Gas Natural Domiciliario; c. Gas Licuado de
Petróleo; d. Transporte. ................................................................................................. 60
Figura 18. Número de árboles urbanos requeridos para mitigar las emisiones de los
hogares de la ciudad de Ibagué, 2018………………………………………………...........63
10
RESUMEN
Introducción: La evaluación de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en
los hogares urbanos permite mostrar los patrones de variación, según el consumo de
energía y el uso de productos derivados de los combustibles fósiles. Objetivo: evaluar
la relación entre las emisiones derivadas del uso de combustibles fósiles y el recurso
energético junto a las características socioeconómicas y sociodemográficas en hogares
del municipio de Ibagué. Metodología: Se realizó una encuesta semi-estructurada,
aplicando un muestreo aleatorio doblemente estratificado, según el estrato
socioeconómico (1-6) y las comunas de la ciudad (13), con un 95% de confianza. Se
registraron algunas características sociodemográficas, de la vivienda, del consumo de
las fuentes de energía, el medio de transporte y el combustible utilizado. La cantidad de
emisiones se estimó según la actividad, mediante los factores de conversión. Se aplicó
estadística descriptiva e inferencial para encontrar la asociación de características del
hogar con sus emisiones y correlación, empleando el programa SPSS. Resultados: Se
encontró que los hogares de Ibagué emiten un total de 169,2 Gg CO2/año, disgregado
en el uso de gas natural domiciliario que emite anualmente 87,0 Gg CO2, seguido de las
48,8 Gg CO2 que produce el transporte y en menor cantidad las emisiones derivadas del
consumo de energía eléctrica y gas licuado de petróleo (GLP) con 33,2 y 0,2 Gg CO2/año,
respectivamente. Se detectó una correlación positiva entre las emisiones totales de los
hogares con el ingreso mensual, estrato socioeconómico y el número de integrantes del
hogar. Conclusiones: El consumo y las emisiones derivadas de combustibles fósiles y
energía eléctrica en el sector residencial de Ibagué es línea base para la planificación
responsable de la mitigación del cambio climático que incluya la modificación de hábitos
de consumo, enfoque de una matriz energética sostenible y una evaluación de impacto
ambiental como instrumento de planificación urbana.
Palabras clave: combustibles fósiles, emisiones, energía eléctrica, hogares urbanos.
11
ABSTRACT
Introduction: The evaluation of greenhouse gas (GHG) emissions in urban households
shows the patterns of variation, according to energy consumption and the use of products
derived from fossil fuels. Objective: to evaluate the relationship between the emissions
derived from the use of fossil fuels and the energy resource, together with the
socioeconomic and sociodemographic characteristics of households in the municipality
of Ibagué. Methodology: A semi-structured survey was carried out, applying a double
stratified random sampling, according to the socioeconomic stratum (1-6) and the
communes of the city (13), with 95% confidence. Some sociodemographic characteristics
of housing; the consumption of energy sources; the means of transport and the fuel used
were recorded. The amount of emissions was estimated according to the activity, using
the conversion factors. Descriptive and inferential statistics were applied to find the
association of household characteristics with their emissions and correlation, using the
SPSS program. Results: It was found that Ibagué households emit a total of 169.2 Gg
CO2/year, given by the use of household natural gas that emits 87.0 Gg CO2 annually,
followed by the 48.8 Gg CO2 produced by transportation and to a lesser extent the
emissions derived from the consumption of electric energy and liquefied petroleum gas
(LPG) with 33.2 and 0.2 Gg CO2/year, respectively. A positive correlation was detected
between total household emissions with monthly income, socioeconomic status, and the
number of household members. Conclusions: The consumption and emissions derived
from fossil fuels and electrical energy in the residential sector of Ibagué is the baseline
for responsible planning for the mitigation of climate change that includes the modification
of consumption habits, an approach to a sustainable energy matrix and a environmental
impact assessment as an urban planning instrument.
Keywords: fossil fuels, electrical energy, emissions, urban homes.
12
INTRODUCCIÓN
Los recursos energéticos son fundamentales para mantener y mejorar la calidad de vida
de las personas y constituyen un componente esencial del crecimiento y el desarrollo
económico de un país o región, al disminuir la pobreza y promover la prosperidad
compartida (Banco Mundial, 2017a; Nieto y Robledo, 2012). Dentro de los beneficios de
los recursos energéticos, se destacan la simplificación de tareas cotidianas mediante el
uso de equipos, la satisfacción de necesidades básicas domésticas, tal como
calefacción, esparcimiento, iluminación y cocción de alimentos. Estos resultan
esenciales para el funcionamiento de escuelas y centros de salud y para la realización
de actividades económicas que generan ingresos de centros urbanos (ONGAWA, 2013).
La diversidad de recursos naturales que presenta Colombia le ha permitido satisfacer las
demandas de energía de los hogares, el transporte y la industria (Ministerio de Minas y
Energía [MinMinas], 2015). No obstante, el aumento de los precios del petróleo, el
crecimiento económico de los países en desarrollo, el incremento de los conflictos
ambientales y las modificaciones en el clima impulsan alternativas de fuentes y
tecnologías más limpias en las canastas energéticas (Hoyos, Franco y Dyner, 2017).
La expansión urbana y el incremento de más del 54% de la población mundial que habita
en las ciudades se constituyen en factores adicionales que agudizan la problemática
ambiental planteada y desafían las actuales condiciones de desarrollo humano en las
urbes (Navarrete, 2017). Se requiere entonces, la implementación de iniciativas de
sostenibilidad para asegurar la eficiencia energética (Cadena, Botero, Táutiva, Betancur
y Verga, 2009; Jewell, Vinichenko, Bauer y De Cian, 2016), a fin de contribuir al
mejoramiento de la productividad, disponibilidad y fiabilidad en la población (Riofrío,
Vaca, Carrión, Orozco, y Martínez, 2014; Romerio, 2006). Estas estrategias incluyen el
uso de energías renovables para el ahorro y la reducción de emisiones, tal como los
programas para el uso eficiente de combustibles fósiles y el recurso energético. En la
actualidad, el municipio de Ibagué carece de este tipo de estudios e iniciativas, tal como
13
sí existen en otras ciudades de América (Cruz, 2016; Domínguez, 2016; Grottera et al.,
2018).
De acuerdo con Frohmann (2015) y Lwasa (2012), estos estudios se constituyen en la
línea base para generar una política local responsable de la mitigación del cambio
climático, plantear la modificación de hábitos de consumo, además de enfocar una matriz
energética sostenible y una evaluación de impacto ambiental como instrumento de
planificación y monitoreo. Esta propuesta de trabajo se planteó con el propósito de
estimar la emisión derivada del uso de combustibles fósiles y el recurso energético en
hogares del municipio de Ibagué. A nivel de la ciudad, se crea un precedente para
comparar las emisiones de los GEI, basados en el consumo per capita entre ciudades
del país y de América Latina, como también se impulsa la cooperación de entes públicos,
privados y la comunidad en general y se crea conciencia sobre el uso de recursos y el
impacto en el clima global.
14
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El desarrollo económico es concebido en la mayoría de los países con criterios de
sostenibilidad, integrando factores ambientales y sociales en políticas y proyectos
(Kogan y Bondorevsky, 2016). Sin embargo, el uso desmedido de los recursos naturales
no renovables pone en jaque la sostenibilidad, principalmente por el aumento
poblacional, la urbanización, el transporte por carretera y la motorización (CEPAL, 2014;
Cruz, 2016; OECD, 2014). Esta situación disminuye los recursos naturales e incrementan
la concentración de gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera, lo cual trae
consigo cambios severos en la regulación hídrica y la erosión (Matailo, Luna, Cervantes
y Vega, 2019), como también cambios climáticos graves (temperaturas extremas,
sequía, deshielo e inundaciones), en particular para América Latina y el Caribe
(Frohmann, 2015).
El sector energético es el principal generador de las emisiones en el mundo, ya que el
90% de ellas se originan del uso de combustibles fósiles. Por sector, solamente para el
2014, el sector energético aportó el 40% en el mundo (Pablo y Pozo, 2017). Sobre la
base de la baja capacidad de implementar nuevas tecnologías y al incremento
poblacional, en el 2015, el MinMinas de Colombia estimó que a partir del 2018 el
autoabastecimiento de hidrocarburos sería insostenible en el país (MinMinas, 2015).
Según la emisión de GEI en el año 2012, el departamento del Tolima ocupó el puesto 14
en el país con 7,0 Mt CO2 (IDEAM, PNUD, MADS, DNP y CANCILLERÍA, 2016); no
obstante, las estimaciones de la emisión de GEI son pocas. En la zona urbana del
municipio de Ibagué, sólo Andrade, Arteaga y Segura (2017) han estimado la emisión de
GEI por ventas de combustible fósil (368 Gg CO2e/año). Sin embargo, la ciudad carece
de estudios sobre las emisiones de GEI en los hogares y sus patrones de variación,
según el consumo de energía eléctrica, el uso de productos derivados de los
combustibles fósiles, tal como gas natural y propano, gasolina y diésel. Cardona (2009)
afirma que ciudades en vías de desarrollo dependen más del petróleo que ciudades
15
desarrolladas por presentar baja capacidad para el desarrollo tecnológico y aumento
poblacional, por lo cual sus emisiones son más derivadas del sector energético.
La realización de este estudio dará insumos para desarrollar programas y proyectos de
educación ambiental en la ciudad, que provoquen cambios significativos en el estilo de
vida de la población y contribuyan en el desarrollo sostenible de los recursos naturales.
Esto se podría lograr a través de prácticas de conservación y manejo de nuevas
tecnologías por el uso de energías renovables. De la misma forma, los resultados
permitirán el planteamiento de estrategias y políticas encaminadas a mitigar la emisión
de GEI (Corporación Autónoma Regional del Tolima [Cortolima], 2018), dentro de las
cuales podrían estar el pago por servicios ambientales (Muñoz y Vásquez, 2020; Wang
y Wolf, 2019).
16
2. OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GENERAL
Evaluar las relaciones entre las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas del
uso de combustibles fósiles, y electricidad y las características socioeconómicas y
sociodemográficas en hogares urbanos del municipio de Ibagué.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Cuantificar el consumo de combustibles fósiles y energía eléctrica en los hogares
urbanos del municipio de Ibagué.
• Estimar las emisiones de GEI originadas por el consumo de los combustibles fósiles y
energía eléctrica en los hogares urbanos del municipio de Ibagué.
• Identificar relaciones entre las emisiones de GEI y algunos aspectos sociodemográficos
y socioeconómicos que caracterizan a los hogares urbanos del municipio de Ibagué.
• Identificar posibles estrategias de mitigación a implementar para compensar las
emisiones de GEI del sector residencial en el municipio de Ibagué.
17
3. MARCO TEÓRICO
3.1 ANTECEDENTES Y ESTADO ACTUAL DEL PROBLEMA
La base energética mundial en el siglo XVIII era la madera; luego en la revolución
industrial, a inicios del siglo XIX, se utilizó el carbón como fuente de energía para
alimentar la máquina de vapor. En esa época eran 1000 millones de habitantes, con tan
solo el 3% viviendo en la zona urbana (Reyes, 1999). El siglo XX se caracterizó por el
uso del petróleo, que sustituyó al carbón y el gas natural (López, Pérez, Vilches y
González, 2004), considerados como las principales fuentes energéticas. No obstante,
esta trilogía no parece haber satisfecho plenamente los requerimientos asociados a las
necesidades de más de 6600 millones de habitantes del planeta, de los cuales, el 50%
sobrepasó la tasa de urbanización (Fernández, 2006).
En el mundo, el consumo anual de energía asciende a 500 EJ (exajoule), el 81% proviene
de combustibles fósiles (Banco Mundial, 2017b). Por su parte, Colombia es catalogado
como uno de los seis países en América Latina con el mayor consumo de estos recursos
energéticos, siendo el 35,4% proveniente del petróleo y sus derivados (MinMinas, 2016).
En el 2014, el consumo del gas natural pasó de 567 en 1997 a 989 millones de pies
cúbicos al día (Ospina, 2016). Es así, que la energía nuclear y algunas fuentes
renovables (eólica, geotérmica, hidroeléctrica, mareomotriz, solar, olamotriz y biomasa)
aparecen como solución, al menos en parte, a esta problemática (Cubillos y Estenssoro,
2011; Fernández, 2006; IPCC, 2011).
Los altos costos tecnológicos para implementar las fuentes alternativas de energía
impiden el acceso a la mayor parte de la población. De esta forma, los combustibles
fósiles continúan siendo la fuente más importante de energía (Granados et al., 2015; The
World Counts, 2017). Sin embargo, el deterioro ambiental originado por las emisiones
que generan los combustibles fósiles ha planteado iniciativas para su cuantificación en
cada renglón económico (Naciones Unidas, 1998). En particular, el sector energético en
18
el mundo emitió 31,6 Gt de CO2 durante el 2011; el carbón contribuyó con el 45% de las
emisiones, seguido del petróleo (35%) y el gas natural (20%), lo cual representó un
incremento del 3,2% con respecto al 2010 (Granados et al., 2015).
Son varias las iniciativas que han surgido para cuantificar las emisiones relacionadas con
el consumo de energía eléctrica o productos derivados de los combustibles fósiles como
los de Cruz (2016), Griswold, Sztainer, Lee, Madanat y Horvath (2017), Hans (2015) y
Lwasa (2012). Colombia no es ajeno a esta realidad, el estudio más reciente es el
Inventario Nacional de Emisiones de GEI, donde se estimó que en los últimos veinte años
las emisiones aumentaron en un 15%, pasando de 245 Mg en el año 1990 a 281 Mg en
el año 2010 (IDEAM et al, 2016).
En este orden de ideas, se han realizado análisis de las emisiones de CO2 en diferentes
áreas urbanas del país como Pereira y Dosquebradas (Mosquera, Fernández y
Mosquera, 2010), Cali (Granada y Cabrera, 2017), Cali-Yumbo (Jaramillo, Núñez,
Ocampo, Darío y Portilla, 2005) y Envigado (Londoño, Correa y Palacio, 2011). Estos
estudios han sido catalogados como herramientas útiles de gestión de la calidad del aire
y, a su vez, insumo para el monitoreo de la contaminación atmosférica en el país
(Pachón, 2013). El deterioro ambiental, originado en parte por las emisiones, ha
generado que Colombia ratifique los tratados internacionales y cree la Política de
Prevención y Control de la Contaminación del Aire (Ministerio de Ambiente y Desarrollo
Sostenibilidad [MinAmbiente], 2010), junto con la Política Nacional de Cambio Climático
(MinAmbiente, 2016a-2017a).
3.1.1 Caracterizar la población, es punto clave para alcanzar la sostenibilidad. La visión
transformadora planteada en la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible, aprobada
por la Asamblea General de las Naciones Unidas (Organización de las Naciones Unidas
[ONU], 2019), implica el equilibrio entre los ejes económico, social y ambiental. Lograr
esta consolidación requiere inicialmente, conocer las consecuencias del consumismo
desmedido y el detrimento de la calidad de vida a causa del impacto ambiental que se
ha generado en las últimas décadas. Ello implica investigar a fondo el contexto cambiante
19
de las características sociodemográficas de la población, al igual que las actividades
económicas y sus efectos en el ambiente. Por consiguiente, se requiere conocer las
emisiones de cada actividad económica, la variación de sus concentraciones, la
comunidad expuesta y los impactos biofísicos. Así mismo, es indispensable la valoración
de los costos económicos directos e indirectos de las implicaciones presentes y futuras
de dichas actividades (Smith y Smith, 2007).
3.1.2 La calidad ambiental urbana. La calidad ambiental es entendida como un bien
público global que integra interacciones ecológicas, económicas, sociales, culturales,
tecnológicas y estéticas. Estas, al ser armonizadas en las áreas urbanas, logran el
mantenimiento de un hábitat saludable, con confort, salubridad y satisfacción, y
consiguen que se vuelva sostenible tanto en el individuo como en las interacciones
sociales (Rojas, 2011). Por consiguiente, se hace imprescindible mantener la calidad
ambiental urbana, mediante la gestión sostenible de los recursos naturales. Una de las
actividades que se plantea para ello es el monitoreo del consumo energético, dado que
el alto consumo de energía impactar de forma negativa la producción de servicios
ecosistémicos, genera contaminación y contribuye con el aumento de los efectos del
cambio climático (Corrales y Fung, 2019).
3.1.3 Características de la población urbana del municipio de Ibagué. La población del
municipio de Ibagué se encuentra distribuida principalmente en el área urbana. Según el
censo del año 1993, los habitantes de la ciudad eran 371.274 personas; mientras que
las aproximaciones del Departamento Administrativo Nacional de Estadística [DANE]
(2005) para el año 2017 fueron de 564.076 habitantes en la zona urbana y se espera que
llegue a 579.807 para el 2020 (Figura 1). Según el estrato socioeconómico, las personas
se encuentran distribuidas desde el estrato 1 hasta el 6 (DANE, 2016).
El sector edificador en las 13 comunas, que conforman la ciudad musical de Colombia,
se ha visto beneficiado por el crecimiento poblacional o migración a la zona urbana
evidenciado mediante el incremento del área licenciada para zonas residenciales (DANE,
2016). Sin embargo, en el mercado laboral se reportó una tasa de desocupación superior
20
al promedio nacional desde 2001 hasta 2017 (Cámara de Comercio de Ibagué, 2017).
En 2018 y enero de 2019, la tasa de desempleo en la ciudad ocupó el tercer puesto
(16,6%) de las 23 principales ciudades y áreas metropolitanas del país (DANE, 2016).
En la zona urbana del municipio de Ibagué, la población se ha incrementado como se
observa entre los años 1985 y 2020 al pasar de 324.012 a 548.631 habitantes (Figura1).
Según estos datos, la tasa de crecimiento durante el periodo mencionado fue del 2%
(DANE, 2005). Se excluyen los procesos de migración que actualmente vive el país con
la llegada de más de 14.578 venezolanos (Bermúdez, Mazuera, Abornoz y Ángel, 2018).
Figura 1. Estimación y proyección del crecimiento poblacional del área urbana del
municipio de Ibagué, desde el año 1985 hasta el año 2020..
Fuente: DANE (2005).
0
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020
Nú
me
ro d
e h
abit
ante
s
Años
21
3.2 IMPACTOS DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLES FÓSILES Y ENERGÍA
ELÉCTRICA
3.2.1 Causas y efectos de las emisiones. El efecto invernadero es un proceso natural, en
el cual la composición atmosférica absorbe eficazmente la radiación solar emitida por la
tierra, la atmósfera y las nubes, permitiendo la temperatura óptima para el mantenimiento
de la vida en el planeta (Caballero, Lozano y Ortega, 2007). Los principales gases de la
atmósfera terrestre que permiten este efecto son vapor de agua (H2O), dióxido de
carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) y ozono (O3) (IPCC, 2007). Adicional
a estos gases de origen natural, se emiten algunos de influencia antropogénica, como
los clorofluorocarbonos (CFC), hidrofluorocarbonos (HFC) e hidroclorofluorocarbonos
(HCFC) que intensifican o alteran el balance energético de los ciclos biogeoquímicos
(Benavides y León, 2007).
Las actividades humanas que han generado este cambio son el uso desmedido de los
recursos naturales, la expansión del uso de la energía, los cambios en el uso y ocupación
del suelo (IPCC, 2006a). Se suma también el crecimiento poblacional (García, 2001), la
excesiva fertilización y el inadecuado tratamiento de los residuos (Lorente et al., 2004),
además de la producción de cemento, cal y vidrio (IPCC, 2006a).
3.2.1.1 Factores determinantes de las emisiones de GEI. Dentro de estos se encuentra
el clima, la urbanización, el desarrollo económico de las regiones, las características
demográficas de los hogares, las condiciones del equipamiento de la vivienda, como
también, los patrones de consumo de las fuentes energéticas disponibles. Por ende, los
problemas ambientales son causados en menor o mayor medida por los estilos de vida
y los modos de consumo (Cruz, 2016). En particular, el aumento de los GEI ha provocado
menor flujo del aire, incremento de la temperatura, contaminación atmosférica, cambios
climáticos y agotamiento de la capa de ozono que protege la tierra de la radiación
ultravioleta (Benavides y León 2007; IPCC, 2007). Como consecuencia, las afectaciones
ambientales repercuten en el aumento del nivel del mar, sequías e inundaciones,
disminución de las reservas de agua, pérdidas de la capacidad productiva de la
22
agricultura y extinción o desplazamiento de especies (Andrade et al., 2013). La salud
humana y la calidad de vida también resultan afectadas por el incremento en la
concentración de los GEI en la atmósfera. Esto se ve principalmente en los grupos más
vulnerables, por la mayor exposición y susceptibilidad diferencial ante el desequilibrio
ecológico, las disparidades socioeconómicas y desigualdades sociales en todo el mundo
(Álvarez, Taboada, Trujillo, y Salazar, 2016; Granada y Cabrera, 2007; Ortiz y Zapata,
2010; Prieto et al., 2017).
3.2.2 Estimación de las emisiones de GEI. El Grupo Intergubernamental de Expertos
sobre el Cambio Climático ha desarrollado metodologías y directrices para estimar las
emisiones de GEI (IPCC, 2006b). Las fuentes de emisión se catalogan en fijas y móviles.
La primera ocurre en procesos industriales, canteras, minería calderas, centrales
térmicas; la segunda es producida por el transporte aéreo, fluvial, marítimo y terrestre
(Ministerio de Medio Ambiente, 1995). Dentro de estas fuentes, las actividades
económicas se categorizan en el sector energético, tal como los procesos industriales y
uso de productos, la agricultura, los desechos y la silvicultura. La estimación de
emisiones específicas permite promover el mejoramiento continuo de la compilación del
inventario anual de GEI (IPCC, 2006b).
El sector energético disgrega las emisiones por combustión o por emisiones fugitivas. La
primera, ocurre como parte de actividades productivas cuando se queman combustibles.
La segunda ocurre cuando la emisión no es producto de una actividad productiva, es
decir, se genera durante el proceso de producción, procesamiento, transporte,
almacenamiento y uso de combustibles (ACCEFYN, 2013). Los centros urbanísticos son
la principal fuente emisora de GEI, al incluir la combustión de fósiles para electricidad,
cocción de alimentos, transporte y la producción industrial (ONU, 2011). Por ende, los
hogares han sido empleados como unidad específica para estimar las emisiones en las
ciudades, al beneficiarse de varias formas de consumo energético (Cruz, 2016).
El IPCC (2007) ha identificado que la estimación de las emisiones requiere de buenas
prácticas, reiterando que la unidad de medida empleada son las toneladas métricas de
23
dióxido de carbono equivalente (t CO2e), y recalca el empleo de los potenciales de
calentamiento atmosférico y los factores de emisión utilizados de forma independiente
para cada caso (Villaflor, Morales y Velasco, 2008).
3.2.2.1 Proyección de las emisiones y sus implicaciones en el cambio climático. El IPCC
(2019), en su última evaluación, describe los menores impactos que obtendrían los
ecosistemas y la sociedad si se limita el calentamiento global a 1,5°C en lugar de 2°C.
Aun así, el incremento de la temperatura a 1,5°C se asocia con riesgosos cambios
duraderos o irreversibles. El territorio colombiano puede perder anualmente el 0,49% del
PIB, al afectar solo algunos sectores de la economía del país como transporte, forestal,
pesca, ganadería y agricultura (MinAmbiente, 2016b). Si bien, se conoce que algunas
medidas aplicadas para limitar el incremento de la temperatura aún carecen de
significancia y es necesario disminuir las emisiones netas globales de CO2 de origen
antropogénico en un 45% desde 2010 a 2030 y continuar con mínimo este ritmo debiendo
compensar al ambiente para cumplir tal estimación (IPCC, 2019).
En Colombia, las emisiones de GEI para el año 2010 fueron de 224 Mt CO2e. Se estima
que para el año 2020 y 2030, las emisiones serán de 278 y 335 Mt CO2e,
respectivamente, siendo mayor la participación del sector energético en los actuales y
futuros escenarios (Figura 2). Sin embargo, estas proyecciones se pueden disminuir en
un 20% con respecto a las emisiones proyectadas para el año 2030 a partir del escenario
Business as Usual, el cual toma como punto de referencia el inventario de las emisiones
nacionales de 2010 y su crecimiento sin medidas de mitigación (Figura 3). Si todos los
sectores emisores cumplen con los compromisos adquiridos en la COP21 de la
CMNUCC, e inician esfuerzos rigurosos para usar la energía de forma eficiente, reducir
las emisiones fugitivas y aumentar el almacenamiento de carbono en la biomasa
mediante el mercado de este GEI (Cadena et al., 2016).
3.2.2.2 Los mercados de carbono. La reducción de las emisiones mediante los mercados
de carbono permite promover flujos de dinero desde los países desarrollados hacia los
menos desarrollados mediante la transacción de certificados expedidos por diferentes
24
estándares, tal como Verified Carbon Standard (VCS), Gold Standard (GS) y el
Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL) (González, 2019). El precio internacional de una
tonelada de CO2e varió entre U$3-6 para el año 2018, su diferencia radica debido al
mercado, el tipo de proyecto de compensación y la economía global (Hamrick y Gallant,
2018).
Los mercados de carbono pueden ser regulados o de tipo voluntario. El mercado
regulado es utilizado por entidades públicas y privadas que por normativa están
obligados a reducir las emisiones de GEI (González, 2019). Por ejemplo, el impuesto
nacional al carbono en Colombia fue creado mediante la Ley 1819 por el Congreso de
Colombia (2016) y grava el consumo de combustibles fósiles, que para el año 2019 fue
de $16.422/t CO2 (DIAN, 2019). En cambio, el mercado voluntario gira en torno al
acuerdo comercial de compra y venta de derechos de emisión de GEI y Unidades de
Carbono Verificadas de GEI. En Colombia, se han certificado proyectos de
hidroeléctricas, estufas eficientes y aprovechamiento de la biomasa para la producción
energética de forma voluntaria mediante el GS (González, 2019).
Figura 2. Participación sectorial de emisiones 1990-2050 en Colombia. AFOLU:
Agricultura, Silvicultura y otros usos del Suelo, por sus siglas en español.
Fuente: Cadena et al., (2016).
25
Figura 3. Proyección de las emisiones de GEI con reducción del 20% y sin reducción del
escenario Business as Usual (BAU) en Colombia.
Fuente: Cadena et al., (2016).
26
4. MATERIALES Y MÉTODOS
4.1 ÁREA DE ESTUDIO
El estudio se realizó en el municipio de Ibagué, el cual se encuentra a 210 km de Bogotá,
D.C, al oriente de la Cordillera Central, ubicado dentro de las coordenadas geográficas
4º 15’ y 4º 40’ N, los 74º 00´ y 75º 30´ O, a 1285 m de altitud y temperatura promedio
anual de 21°C (Cortolima, 2002). La zona rural cuenta con 1370 km2 mientras la zona
urbana del municipio de Ibagué cubre cerca de 34,7 km2 y se integra según la división
política administrativa por 13 comunas que están conformadas por 445 barrios de
diferente extensión y población (Figura 4).
Figura 4. División política de las comunas del municipio de Ibagué (Colombia).
Fuente: Secretaría de Planeación de la Alcaldía Municipal de Ibagué (2017).
27
4.2 DISEÑO METODOLÓGICO
Se realizó un muestreo aleatorio doblemente estratificado, donde se consideraron los
seis estratos socioeconómicos y las trece comunas que tiene el área urbana del
municipio de Ibagué.
4.2.1 Tamaño de muestra y selección de hogares. Se realizó un estudio de corte
transversal, en donde la población de referencia fue de 128.661 hogares, según la
Secretaría de Planeación de la Alcaldía Municipal de Ibagué (2017). Se tomó una
muestra representativa de 1729 hogares, con un nivel de confianza del 95% y un error
relativo del 5%. Al total de la muestra se le adicionó un 5% por falta de respuesta, como
sugiere Álvarez et al, (2016) para estudios que utilizan las encuestas como instrumento
de medición, arrojando un total de 1816 encuestas (Tabla 1).
Los criterios de inclusión que se adoptaron para realizar las encuestas fueron: 1) la
persona encuestada tenía una edad igual o mayor de 18 años pero menor a 80 años; 2)
que habitara en la vivienda y evidenciara el consumo de energía eléctrica y gas mediante
recibos actuales de estos servicios públicos. Entretanto, se excluyeron viviendas con
local comercial y los hogares que no contaran con ninguno de estos servicios públicos.
4.2.2 Fuentes, técnicas y procedimientos de recolección de información. Inicialmente, se
realizó una prueba piloto y luego se realizaron los ajustes al cuestionario de la encuesta.
Se definió realizar una encuesta semi-estructurada por cada hogar seleccionado, la cual
contenía tres componentes. Primero, se indagó sobre las características
sociodemográficas (estrato, número de personas por hogar con su respectiva edad y
sexo, nivel de ingresos) de los hogares. Segundo, se preguntó por las características de
la vivienda, que incluyó el consumo de las fuentes de energía, identificado mediante los
recibos de gas y la energía eléctrica y el volumen empleado de otro tipo de combustibles.
Por último, se preguntó por el medio de transporte utilizado (vehículo particular y/o
público), combustible utilizado, distancias recorridas y el número de pasajeros promedio
por vehículo.
28
Tabla 1. Distribución porcentual y numérica del número de hogares en Ibagué al año 2016 y del número de encuestas
realizadas en el estudio según estrato socioeconómico y comuna en la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
Comunas Estrato socioeconómico N % n N % N
1 2 3 4 5 6
1 17 41 17 16 4 0 95 5 8230 6
2 9 116 13 4 0 0 142 8 8490 7
3 11 48 36 8 0 1 104 6 6062 5
4 4 50 63 12 3 0 132 7 10907 8
5 6 19 83 14 1 0 123 7 7395 6
6 27 91 20 1 0 0 139 8 11616 9
7 37 67 29 0 0 0 133 7 10154 8
8 120 195 7 0 1 0 323 18 18515 14
9 4 85 102 2 0 6 199 11 15084 12
10 0 29 60 33 6 0 128 7 11608 9
11 11 66 9 0 0 0 86 5 6895 5
12 24 99 2 0 0 0 125 7 10102 8
13 42 45 0 0 0 0 87 5 3603 3
n 312 951 441 90 15 7 1816 100 128661 100
% n 17,2 52,4 24,3 5,0 0,8 0,4 100
N 24390 57543 31230 12857 2182 458 128661
% N 19,0 44,7 24,3 10,0 1,7 0,4 100
29
N: número de hogares de Ibagué; n: número de encuestas realizadas. Fuente: Los datos de la población se tomaron de
la Secretaría de Planeación de la Alcaldía Municipal de Ibagué (2017).
30
4.2.3 Variables. La identificación de las variables de interés permitió organizar los
aspectos claves del hogar para conocer sus características sociodemográficas y
socioeconómicas (Tablas 2 y 3) y las variables relacionadas con el consumo de energía
(Tabla 4). Además del nombre de la variable, se encuentra su descripción, la naturaleza,
nivel de medición y valor empleado en la codificación de los datos. Se aclara que en los
casos en que no se obtuvo la información necesaria, se requirió hacer estimaciones,
cálculos y asumir ciertos supuestos de la cantidad de consumo de energía eléctrica y
gas, de acuerdo con el costo del servicio de energía eléctrica o gas, cuando las personas
no mostraban el recibo.
4.3 ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE GEI
La estimación de las emisiones por hogar se realizó mediante la ecuación 1, teniendo en
cuenta los factores de conversión descritos a continuación:
• 2,83 y 2,33 kg CO2e/l de diesel y gasolina, respectivamente (IPCC, 2006b).
• 1,99 y 5,58 kg CO2e/m3 de gas natural y gas licuado de petróleo (GLP) propano,
respectivamente (Fundación Natura, 2016; Prieto, 2016).
• 130 g CO2e/kWh por el uso de electricidad en el Sistema Nacional de Interconexión
Eléctrica (Camargo, Arboleda, y Cardona, 2013).
Ecuación 1.
𝐸𝑚𝑖𝑠𝑖ó𝑛 𝐶𝑂2𝑒 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 𝑚𝑒𝑛𝑠𝑢𝑎𝑙 ∗ 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖ó𝑛
Donde;
Consumo promedio mensual: diesel (L); gasolina (L); gas natural (m3); gas licuado de
petróleo (m3); energía eléctrica (kWh).
Factor de conversión: diesel (kg CO2e/l); gasolina (kg CO2e/l); gas natural (kg CO2e/m3);
gas licuado de petróleo (kg CO2e/m3); energía eléctrica (g CO2e/kWh).
31
Tabla 2. Descripción de las variables sociodemográficas de los hogares del municipio de Ibagué (Colombia), 2018.
# Nombre Descripción Naturaleza Nivel de
medición
Valor
1 Sexo Condición que distingue al
hombre de la mujer en los
integrantes del hogar
Cualitativa
Nominal
1. Masculino, 2. Femenino,
99. Sin dato
2 Comuna Comuna donde vive Cualitativa Nominal 1-13, 99. Sin dato
3 Vivienda Vivienda arrendada o propia Cualitativa
Nominal
1. Propia, 2. Arrendada, 99. Sin dato
4 Integrantes Número de personas en el
hogar
Cuantitativa
Razón Abierta, 99. Sin dato
5 Tipo de hogar Agrupación por número de
integrantes del hogar
Cualitativa Nominal 1. Unipersonal, 2. Nuclear
6 Edad Grupo quinquenal de edad en
la que se encuentran los
integrantes del hogar
Cuantitativa
Razón Abierta, 99. Sin dato
7 Escolaridad Educación adquirida Cualitativa Ordinal 1. Analfabeta, 2. Primaria, 3.
Secundaria, 4. Técnica o tecnológica,
5. Universitaria, 6. Posgrado, 99. Sin
dato
32
Tabla 3. Descripción de las variables socioeconómicas de los hogares del municipio de Ibagué (Colombia), 2018.
# Nombre Descripción Naturaleza Nivel de
medición
Valor
1 Nivel socio-
económico
Nivel de ingresos Cualitativa
Ordinal 1-6, 99. Sin dato
2 Ingreso mensual Ingreso mensual del hogar Cuantitativa Ordinal 1-8 SMMLV, 99. Sin dato
3 PEA* Población económicamente
activa por integrante del hogar
Cualitativa Nominal 1. Ocupado, 2. Desocupado
99. Sin dato
4 PEI* Población económicamente
inactiva por integrante del
hogar
Cualitativa Nominal 1.Estudiante, 2. Ama de casa, 3.
Pensionado, 4. Jubilado, 5. De
necesidad especial, 6. Otro.
*PEA: la población económicamente activa está conformado por las personas en edad de trabajar > de 12 años en el
área urbana (DANE, s.f).
*PEI: la población económicamente inactiva comprende a personas > 12 años que no laboran como estudiantes, amas
de casa, pensionados, jubilados y personas con necesidades especiales (DANE, s.f).
33
Tabla 4. Descripción de las variables de estudio que identifican el consumo y emisión de energía en los hogares de Ibagué
(Colombia), 2018.
# Nombre Descripción Naturaleza Nivel de
medición
Valor
1 Consumo y emisión
de EE*
Promedio del consumo
(kWh/mes) y emisión de EE
kgCO2
Cuantitativa
Razón Abierta, 99. Sin dato
2 Consumo y emisión
de GND*
Promedio del consumo de gas
natural domiciliario m3/mes y
emisión en kgCO2
Cuantitativa
Razón Abierta, 99. Sin dato
3 Consumo y emisión
de GLP*
Promedio del consumo de gas
licuado de petróleo (pipeta) en
m3/mes y emisión en kgCO2
Cuantitativa
Razón Abierta, 99. Sin dato
4 Consumo de
gasolina/diesel/gas
vehicular
Promedio del consumo en
Litros/mes, m3/mes y emisión en
kgCO2
Cuantitativa
Razón Abierta, 99. Sin dato
5 Tipo de transporte
empleado
Transporte empleado Cualitativa Nominal Abierta, 99. Sin dato
*EE: energía eléctrica; GND: Gas natural domiciliario; GLP: Gas licuado de petróleo.
34
4.4. PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS
Las variables cuantitativas del consumo y las emisiones por hogar y per capita se
describieron mediante la obtención del promedio, la mediana, rango inter-cuartílico, límite
mínimo y máximo según el estrato socioeconómico y las comunas de la ciudad de
Ibagué. Se realizó un análisis descriptivo de las variables sociodemográficas y
socioeconómicas a estudiar mediante la distribución porcentual, al igual que las
emisiones totales a nivel de ciudad.
La distribución de la normalidad se calculó mediante la prueba de Kolmogorov-Smirnov
con un nivel de confianza del 95%. En los datos que no lograron la normalidad, se
realizaron pruebas no paramétricas: la diferencia de medianas se halló al aplicar la
prueba de Kruskal Wallis o la prueba U de Mann Whitney según el número de categorías
de la variable cualitativa, teniendo en cuenta un nivel de confianza del 95% y aceptando
significancia estadística con valor p<0,05. La asociación de variables cualitativas se halló
mediante la prueba de Ji2 y la relación de variables se realizó mediante la prueba de
correlación de Spearman, teniendo en cuenta las emisiones de GEI en función de las
variables sociodemográficas y socioeconómicas de los hogares, con intervalo de
confianza del 95% y prueba de significancia y validez con p < 0,05.
Adicionalmente, la comparación de las emisiones en todos los hogares de Ibagué se
realizó entre pares de estratos mediante la prueba Dwass-Steel-Critchlow-Fligner. Esta
estimación se halló teniendo en cuenta los 170.170 usuarios del servicio de energía
eléctrica del rector residencial en el año de estudio, considerando su estrato
socioeconómico, debido que el número de hogares oficial de la ciudad era del año 2016
(Secretaría de Planeación del Municipio de Ibagué, 2017). La estimación per capita se
realizó teniendo en cuenta los 492.524 habitantes, al ser el número oficial de personas
registradas en la zona urbana de Ibagué en el último censo realizado en todo el país
(DANE, 2018).
35
Como medida alternativa para mitigar las emisiones de la ciudad, se realizó el cálculo
del número de árboles urbanos necesarios para compensar la emisión, con base en las
primeras 15 especies del arbolado urbano de Ibagué que presentan las mayores tasas
de fijación de carbono al año (Tabla 5) (Acuña et al., 2020) empleando la ecuación 2. Así
como el área necesaria para establecer sistemas agroforestales y sistemas forestales,
teniendo en cuenta las tasas de fijación (Tabla 6) que se han estimado en algunos
estudios realizados en el departamento del Tolima por Andrade, Marín y Pachón (2014),
Marín, Andrade y Sandoval, (2016) y Patiño, Suárez, Andrade y Segura (2018) calculado
mediante la ecuación 3. También se describieron otras alternativas con base en la
literatura actual, las cuales al ser ejecutadas en conjunto podrían tener un impacto
positivo en la disminución de las emisiones. Los análisis estadísticos se realizaron
mediante los programas SPSS versión 22 y Jamovi.
Ecuación 2.
# 𝑑𝑒 á𝑟𝑏𝑜𝑙𝑒𝑠 =𝐸𝑇
𝑇𝐹 ∗ 3,67
Donde;
# de árboles : Número de árboles urbanos requeridos para mitigar las emisiones
TFC : Tasa de fijación de carbono por especie (kg C/árbol/año).
3,67 : Factor estequiométrico de CO2e (IPCC, 2007).
ET : Emisión total de los hogares de la ciudad (kg CO2/año).
Ecuación 3.
Á𝑟𝑒𝑎 =𝐸𝑇
𝑇𝐹𝐶 ∗ 3,67
Donde;
Área : Área requerida de los sistemas de uso del suelo para mitigar las emisiones (ha)
TFC : Tasa de fijación de carbono de Sistema Agroforestal (SAF), Sistema Forestal
(SF), Monocultivo (M) (Mg/ha/año).
3,67 : Factor estequiométrico de CO2e (IPCC, 2007).
ET : Emisión total de los hogares de la ciudad (Mg CO2/año).
36
Tabla 5. Mayores tasas de fijación de carbono en biomasa arriba del suelo en especies
más dominantes del arbolado urbano de Ibagué (Colombia), 2019-2020.
Especie TFC (kg/árbol/año)
Media EE
Samanea saman (Jacq.) Benth 111,9 28,4
Ficus elastica Roxb ex. Hornem. 91,2 20,1
Enterolobium cyclocarpum (Jacq) 88,4 13,8
Attalea butyraceae (Mutis L.F) W. Boer 83,5 28,3
Anacardium excelsum (Bertero ex Kunth) 81,3 7,1
Erythrina poeppigiana (Walp) O.F.Cook 76,3 11,1
Ceiba pentandra (L.) Gaertner 69,7 17
Erythrina fusca Lour. 63,5 4,19
Albizia saman (Jacq.) Merr. 60,7 5,28
Ficus benjamina L. 56,5 5,05
Bulnesia carrapo Killip & Dugand 48,6 2,8
Cananga odorata (Lam.) Hook.f. & Thomson 47,7 15,6
Guazuma ullmifolia Lam 46,9 5,88
Eucalyptus camaldulensis Dehn 42,9 9,03
Roystonea regia (Kunth) o.f Cook 41,3 2,86
TFC: tasa de fijación de carbono; EE: error estándar. Fuente: Acuña et al. (2020).
Tabla 6. Tasas de fijación de carbono en biomasa arriba del suelo en diferentes sistemas
de uso del suelo en el departamento del Tolima (Colombia).
SAF - SF – M Tasa de fijación de carbono Fuente
Mg C/ha/año Mg CO2/ha/año
*cacao + árboles maderables 4,9 17,9 Patiño
et al.
(2018)
* Café + Cordia alliodora (Nogal cafetero)
* Café + Hervea brasiliensis (Caucho)
** Cordia alliodora (Nogal cafetero)
4,4
1,6
3,6
16,0
5,7
13,1
37
** Hervea brasiliensis (Caucho)
*** Monocultivo de café
1,5
0,6
5,5
2,3
Andrade
et al.
(2014)
* Cacao + Maderables
* Cacao + Maderables + Frutales
* Cacao + Frutales
* Cacao + Aguacate
* Cacao + Cítricos
*** Monocultivo de cacao
9,4
13,5
13,3
16,9
17,7
8,3
34,4
49,5
48,8
62,0
64,9
30,4
Marín et
al.
(2016)
SAF: sistemas agroforestales*; SF: Sistemas forestales**; M: Monocultivo***; TFC: tasa
de fijación de carbono.
4.5 ASPECTOS ADMINISTRATIVOS Y ÉTICOS
El estudio obtuvo la aprobación del Comité curricular de la Maestría en Gestión Ambiental
y Evaluación del Impacto Ambiental en la Facultad de Ingeniería Forestal de la
Universidad del Tolima. De la misma forma, a cada persona se le solicitó el
consentimiento antes de iniciar la encuesta para ofrecer los datos del hogar y se le dio a
conocer los objetivos de la investigación. Esto con el fin de garantizar la confidencialidad
de los datos y la intimidad de la información según la Ley Estatutaria 1581 (2012) del
Congreso de la República de Colombia y el Decreto Nacional 1377 (2013) del Ministerio
de Comercio, Industria y Turismo de la República de Colombia, las cuales brindan
seguridad a la información que involucran datos personales.
38
5. RESULTADOS
5.1 CARACTERÍSTICAS SOCIODEMOGRÁFICAS Y SOCIOECONÓMICAS
5.1.1 Características de los hogares. Al encuestar 1816 hogares, se encontró que el
62% cuenta con vivienda propia o familiar y el 96% de ellos está compuesto por más de
un integrante. El número de integrantes promedio por hogar fue de cuatro personas, con
un rango entre 1 y 14 miembros (Tabla 7). El 53% de los integrantes de los hogares eran
mujeres para un total 6740 personas de todas las edades. El 2,6% de los integrantes de
los hogares es analfabeta; mientras que el 67,7% cuenta con básica primaria o básica
secundaria, 8,7% cursó o cursa un nivel técnico o tecnólogo, el 20,4% restante cursa o
cuenta con un nivel educativo superior y el 0,6% se encuentra realizando educación con
capacidades diferenciales (Tabla 7).
Tabla 7. Características sociodemográficas de los hogares encuestados, Ibagué
(Colombia), 2018.
Variable Categoría N %
Tipo de hogar Unipersonal 76 4,2
Nuclear 1740 95,8
Vivienda Propia o Familiar 1134 62,4
Arrendada 682 37,6
Sexo de integrantes
del hogar
Hombres 3170 47
Mujeres 3570 53
Variable Categoría N %
Número de
integrantes del
hogar
1 76 4,2
2 352 19,4
3 469 25,8
4 431 23,7
5 278 15,3
39
6 112 6,2
7 57 3,1
>8 41 2,2
Educación
Analfabeta 171 2,6
Básica primaria y secundaria 4453 67,7
Técnico o Tecnológico 572 8,7
Educación superior 1334 20,4
Fuente: autor
La pirámide de la población estudiada tiene un perfil constructivo, es decir, presenta una
transición demográfica en proceso de envejecimiento donde la fecundidad y la mortalidad
decrecen (Figura 5). Se evidencia, además, que los habitantes con edades
potencialmente productivas (mayores a 15 y menores de 60 años) en los hogares
evaluados es del 68,8%, en comparación con las personas en edades potencialmente
inactivas con el 31,1%, que agrupa edades entre los 0 y 15 años con el 16,5% y los
mayores de 60 años con el 14,6% (Figura 5).
Figura 5. Estructura porcentual de los 6.740 integrantes de los hogares encuestados por
grupo de edad y sexo, en la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
Fuente: autor
40
Se encontró que solo el 42% de las personas del hogar son económicamente activas, el
39% se encuentra ocupado con un empleo fijo, de actividad independiente o dedicados
al rebusque y el 3% está desempleado. El 58% de los integrantes del hogar son
económicamente inactivos, siendo la mayoría estudiantes (21%) y amas de casa (21%);
mientras que los pensionados son el 6%, los niños pequeños el 3%, jubilados el 1% y
personas con necesidades especiales el 1% (Tabla 8). El 78% de los hogares devenga
menos de dos salarios mínimos mensuales legales vigentes (SMMLV), seguido del 18%
de los hogares con ingresos entre 2 y 5 SMMLV y solo el 4% de los hogares cuenta con
más de 5 SMMLV (Tabla 8).
Tabla 8. Características socioeconómicas de los hogares encuestados y sus integrantes
en la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
Variable Categoría n %
Población económicamente activa
(PEA) por integrante del hogar
Empleado e independiente 2643 39,3
Desempleado 196 2,9
Población económicamente
inactiva (PEI) por integrante
del hogar
Estudiante 1722 25,6
Ama de casa 1380 20,5
Pensionados 383 5,7
Jubilados 93 1,3
Necesidades especiales 81 1,2
Otro 213 3,1
Ingreso mensual por hogar
<2 1372 77,6
2-5 314 17,8
>5 81 4,6
Fuente: autor
En la zona urbana del municipio de Ibagué, la movilidad de los integrantes de los hogares
se da principalmente mediante transporte motorizado. Dentro de éste, se encuentra el
uso del transporte público en buseta y taxi, el cual es empleado por el 41% de los
integrantes y el transporte privado en carro o moto que representa el 26% de los
miembros de los hogares. Por el contrario, en el transporte no motorizado se encuentra
41
el desplazamiento realizado en caminata con el 19% y en bicicleta con el 1%. Además,
el uso combinado de transporte público y caminata lo realiza el 8,8% de los individuos, a
diferencia del transporte público y privado que es empleado por solo el 2,6% de ellos. La
combinación de emplear bicicleta y caminata o bicicleta y transporte público correspondió
al 0,7 y 0,6%, respectivamente (Figura 6).
Figura 6. Distribución porcentual del medio de transporte empleado por cada miembro
del hogar en el sector residencial de la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
Fuente: autor
5.2 CONSUMO DE COMBUSTIBLES FÓSILES Y ENERGÍA ELÉCTRICA EN LOS
HOGARES DEL MUNICIPIO DE IBAGUE
5.2.1 Consumo de energía eléctrica. El promedio del consumo de energía eléctrica de
los hogares encuestados fue de 106 kWh/mes/hogar, con una media del consumo per
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Dis
trib
ució
n p
orc
en
tua
l (%
)
Transporte
42
capita de 34 kWh/mes. El 50% de los hogares consumieron a lo más 91 kWh/mes,
mientras que el 50% del consumo per capita fue a lo sumo 26,5 kWh/mes (Figura 7).
Figura 7. Diagrama de caja del consumo de energía eléctrica EE: a) los hogares y
comunas, b) hogares y estrato socioeconómico, c) consumo per capita y comunas, y d)
consumo per capita y estrato socioeconómico en la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
La caja representa el 50% central de la distribución entre el cuartil (Q) 1 y 3, la línea
central de la caja expresa la mediana o Q2, los bigotes determinan la distancia o rango
del 95% de los datos, los valores atípicos (°) y valores extremos (*). Fuente: autor
El consumo de energía eléctrica en los hogares y per capita, por estrato socioeconómico
y por comuna, presentó una distribución distinta a la normal (p < 0,05), según la Prueba
de Kolmogorov-Smirnov. Se encontró diferencias estadísticas entre las medianas del
consumo de energía eléctrica per capita y del hogar, de acuerdo con la prueba de Kruskal
a c
b d
43
Wallis (p=0.000 y <0,05). En la mayoría de las distribuciones, se observan valores
atípicos y extremos en la parte superior, lo cual indica, asimetría positiva del consumo
de energía eléctrica (Figura 7).
El mayor consumo de energía eléctrica en el hogar se observó en el estrato 5 con una
mediana de 168 kWh/mes, seguido del estrato 4 con 152 kWh/mes. Similares resultados
se obtuvieron en el estrato 6, al consumir 150 kWh/mes en el 50% de estos hogares
(Figura 7b). En contraste con el estrato 5, la mediana del consumo por hogar del estrato
2 fue inferior, presentando solo 66 kWh/mes. Entretanto, los estratos 1 y 3 superaron el
consumo del estrato 2 con 89 y 126 kWh/mes, respectivamente. Se detectaron
diferencias significativas (p<0,001) entre estratos, con una excepción del consumo
registrado entre el estrato 6 y los estratos 3, 4 y 5 que no presentaron diferencias (Figura
7b).
Así mismo, el menor consumo de energía eléctrica per capita fue detectado en el estrato
2, con 20 kWh/mes en el 50% de los datos. Es de resaltar que el 25% de los integrantes
de este estrato consumieron 12 kWh/mes y el 75% de ellos consumió 32 kWh/mes
(Figura 7d). La mediana del consumo per capita en el estrato 4 fue más del doble del
estrato 2 con 49 kWh/mes. El consumo per capita entre los estratos presentó diferencias
significativas, pero los estratos 3, 4 y 5 presentan valores similares estadísticamente
(p>0,05) (Figura 7b).
5.2.2 Consumo de gas natural domiciliario (GND) y gas licuado de petróleo (GLP). El
97% de los hogares encuestados consumen gas natural domiciliario y ellos gastan en
promedio 24 m3/mes, lo que corresponde a 7 m3/mes del consumo per capita. El 50% de
los hogares consumieron un máximo de 20 m3/mes, mientras que el 50% de los hogares
tuvieron un consumo per capita de hasta 6 m3/mes (Figura 8). En contraste, el consumo
de GLP solo se registró en 53 hogares, con una media y mediana de 21 l/mes/hogar y 7
l/mes/persona (Figura 9). Se aclara que en la mediana y el promedio de estos baja
sensiblemente al considerar todos los hogares encuestados.
44
Se encontró asimetría positiva y diferencias estadísticamente significativas (p<0,01)
entre las medianas del consumo de GND y el consumo de GLP per capita y del hogar al
ser distribuido por comunas y estrato socioeconómico (Figuras 8 y 9). El mayor consumo
de GND se registró en el estrato 4, donde la mitad de los hogares consumen un máximo
de 27 m3/mes, seguido de los estratos 5, 3, 1 y 2 con 24, 19, 20 y 17 m3/mes en el 50%
de los datos, respectivamente. En el estrato 6, se registró el consumo más bajo, siendo
la mediana 16 m3/mes (Figura 8b). El consumo del GND per capita presentó similares
patrones con respecto al hogar, pues el mayor consumo se registró en el estrato 4 con
una mediana de 8 m3/mes y el menor consumo se halló en el estrato 6 con una mediana
de 5 m3/mes (Figura 8d).
En el 50% de los hogares de estrato 1 consumen 36 l/mes de GLP seguido de los estratos
2, 3 y 5 que consumen 18 l/mes según la mediana, en cambio en el estrato 4 el 50% de
los hogares consumen 15 l/mes y en el estrato 6 no se encontró uso de GLP. Se
evidenciaron diferencias significativas (p<0,05) entre el estrato 6 y los demás estratos a
nivel del hogar y per capita en el consumo de GLP (Figura 9b).
45
Figura 8. Diagrama de caja del consumo de gas natural domiciliario GND: a) los hogares
y comunas, b) hogares y estrato socioeconómico, c) consumo per capita y comunas, y
d) consumo per capita y estrato socioeconómico en la ciudad de Ibagué (Colombia),
2018.
La caja representa el 50% central de la distribución entre el cuartil (Q) 1 y 3, la línea central de la caja
expresa la mediana o Q2, los bigotes determinan la distancia o rango del 95% de los datos, los valores
atípicos (°) y valores extremos (*).
Fuente: autor.
a c
b d
46
Figura 9. Diagrama de caja del consumo de gas licuado de petróleo GLP: a) los hogares
y comunas, b) hogares y estrato socioeconómico, c) consumo per capita y comunas, y
d) consumo per capita y estrato socioeconómico en la ciudad de Ibagué (Colombia),
2018.
La caja representa el 50% central de la distribución entre el cuartil (Q) 1 y 3, la línea central de la caja
expresa la mediana o Q2, los bigotes determinan la distancia o rango del 95% de los datos, los valores
atípicos (°) y valores extremos (*).
Fuente: autor.
a c
b d
47
5.2.3 Consumo de los combustibles fósiles empleados en el transporte. El combustible
con mayor uso en los hogares encuestados es el diesel con un promedio de 107
l/mes/hogar, seguido de la gasolina y el gas natural vehicular (GNV) con 37,5 l/mes/hogar
y 1,1 m3/mes/hogar, respectivamente (Figura 10). Al igual que con el diesel, el consumo
de gasolina y GVN no presenta distribución normal (p<0,05) y muestra diferencias
significativas entre las medianas por estrato socioeconómico y comuna (p=0.000 y
p<0,05, respectivamente) (Figura 10).
Se detectó que los hogares del estrato 6 con tienen mayor demanda de diésel que los
estratos 4 y 5, donde el promedio de los hogares en esta categoría consume 82 l/mes,
además se observa una amplia distribución del consumo, abarcando desde 0 hasta 352
l/mes por hogar. En contraste, se encuentra el consumo de los hogares en el estrato 5
con un promedio y una mediana de tan solo 47 y 28 l/mes, respectivamente, con valores
entre 0 y 177 l/mes. El consumo por hogar en el estrato 5 fue el más bajo y presentó
diferencias significativas frente a los demás estratos con un p<0,05 Así mismo, se
encontraron diferencias entre las medianas del consumo del estrato 4 con 26 l/mes/hogar
frente a las medianas del consumo de los estratos 1 y 2 con 56 y 52 l/mes/hogar,
respectivamente (Figura 10b).
Del mismo modo, en el consumo de gasolina la mediana fue superior en el estrato 6 con
95 l/mes/hogar, obteniendo un rango intercuartílico de 47 l/mes. A diferencia del estrato
1 donde la mediana fue de 25 l/mes y el rango intercuartílico no superó los 27 l/mes.
Además de las diferencias significativas (p<0,05) detectadas, se encontró que las
medianas de los estratos 1 y 2 al ser más bajas difieren de los demás estratos, como
también, el consumo del estrato 3 frente a los consumos más altos registrados en los
estratos 5 y 6 (Figura 10d).
A diferencia de los hallazgos anteriores, no se registró consumo de GNV en los hogares
del estrato 6. En cambio, en los demás estratos el promedio de los hogares consume
entre 1 y 6 m3/mes/hogar entre el estrato 1 y 5, respectivamente. Se encontraron
48
diferencias significativas al comparar el nulo consumo de GNV en el estrato 6 frente a
los demás estratos (p<0,05).
Figura 10. Diagrama de caja del consumo de diesel: a) comunas, b) estrato
socioeconómico; gasolina: c) comunas, d) estrato socioeconómico, usado para el
transporte de los hogares evaluados en la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
La caja representa el 50% central de la distribución entre el cuartil (Q) 1 y 3, la línea
central de la caja expresa la mediana o Q2, los bigotes determinan la distancia o rango
del 95% de los datos, los valores atípicos (°) y valores extremos (*). Fuente: autor.
Fuente: autor.
Comunas Estrato socioeconómico
a b
c d
49
5.3 EMISIONES DERIVADAS DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLES FÓSILES Y
ENERGÍA ELÉCTRICA EN LOS HOGARES DEL MUNICIPIO DE IBAGUE
5.3.1 Emisiones de CO2 derivadas del consumo de energía eléctrica. El promedio de las
emisiones de energía eléctrica por hogar fue de 13 kg CO2/mes y el 50% de los hogares
emitieron a lo sumo 12 kg CO2/mes. En detalle, el estrato 5 presentó las mayores
emisiones, con un rango entre 12 y 59 kg CO2/mes/hogar, en el cuartil uno se halló 15
kg CO2/mes, el cuartil dos contó con 22 kg CO2/mes y, finalmente, en el cuartil tres se
encontró como máximo 30 kg CO2/mes (Figura 11b).
Es de destacar que se encontraron diferencias significativas (p<0,01) entre las medianas
de las emisiones por consumo energía eléctrica del estrato 5 frente a los demás estratos,
con excepción del estrato 4 y 6 los cuales emiten en el 50% de los datos a lo sumo 20
kg CO2/mes/hogar. Las menores emisiones provenientes del consumo de energía
eléctrica se detectaron en el estrato 2, donde la mediana fue de 9 kg CO2/mes, con una
variación de 1 y 62 kg CO2/mes/hogar (Figura 11b).
Se encontró que la media de las emisiones por el uso de energía eléctrica per capita fue
de 4,3 kg CO2/mes, mientras que el 50% de las emisiones per capita fue de 3,3 kg
CO2/mes. En específico, la mediana del estrato 4 fue superior a las demás con 6,3 kg
CO2/mes y su distribución del 95% de los datos se encontró con unos límites de 0,1 y 48
kg CO2/mes. En cambio, en el estrato 2 el 50% de los hogares emitieron 2,5 kg CO2/mes,
y su máxima distribución en el 95% llegó a 24 kg CO2/mes. Las emisiones per capita de
los estratos 1 y 2 fueron estadísticamente (p<0,01) inferior que los otros estratos;
mientras que el resto de los estratos no presentaron diferencias significativas (p>0,05)
entre ellos (Figura 11d).
50
Figura 11. Diagrama de caja de las emisiones de CO2 derivadas del consumo de energía
eléctrica entre: a) los hogares y comunas, b) hogares y estrato socioeconómico, c)
emisiones per capita y comunas y d) emisiones per capita y estrato socioeconómico en
el área urbana de la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
Fuente: autor.
La caja representa el 50% central de la distribución entre el cuartil (Q) 1 y 3, la línea
central de la caja expresa la mediana o Q2, los bigotes determinan la distancia o rango
del 95% de los datos, los valores atípicos (°) y valores extremos. Fuente: autor
a
b
c
d
51
5.3.2 Emisiones de CO2 derivadas del consumo de GND. El 97% de los encuestados
emplea GND, emite 44 kg CO2/mes en promedio y 36 kg CO2/mes según la mediana.
Las emisiones del estrato 4 presentan el mayor valor, su distribución mensual en el 5%
de los hogares fue a lo sumo 13,7 kg CO2, el 50% cuenta emite un máximo de 53 kg
CO2/mes y por último, en el 95% de estos hogares emitió a lo sumo 155 kg CO2/mes. En
contraste, en el estrato 6 el percentil 5 es un poco superior con 16 kg CO2, la mediana
fue menor con 31 kg CO2 y en el percentil 95 se encontró solo 59 kg CO2, aún así, no se
detectaron diferencias significativas (p>0,05) entre los estratos. En cambio, al comparar
las emisiones del estrato 2 con los demás, el cual tienen una mediana de 34 difiere de
los demás de forma significativa (p<0,05) a excepción del estrato 1 y 6 (Figura 12b).
En general, las emisiones per capita por mes provenientes del GND fueron en promedio
14 kg CO2, mientras que la mediana fue de 10 kg CO2. La variación en las distribuciones
fue más notable en el estrato 4 desde un mínimo de 2 kg CO2 a un máximo de 220 kg
CO2 contando con valores extremos. En cambio, las distribuciones per capita del estrato
5 iniciaron en 3 kg CO2 y culminaron en 27 kg CO2. Se hallaron diferencias significativas
al comparar la mediana de las emisiones per capita de estrato 4 frente a los demás
estratos (Figura 12d).
5.3.3 Emisiones de CO2 derivadas del consumo de GLP. El 3% de los encuestados
utilizan el GLP para la cocción de alimentos y con ello emite en promedio 120 g CO2 y el
50% de los hogares 100 g CO2 a lo sumo, mientras que la media y la mediana por
persona emitieron 40 y 30 g CO2 al mes (Figura 13). Las emisiones derivadas del
consumo de GLP fueron mayores en el estrato 1, allí el 50% de los hogares emitieron
200 g CO2/mes. En contraste, en cada uno de los estratos 2, 3 y 5 la mediana fue un
50% menos (100 g CO2/mes) y en menor cantidad se encontró el estrato 4 con 80 g
CO2/mes (Figura 13b). Se hallaron diferencias significativas entre los estratos (p<0,05)
(Figura 13b).
Las emisiones per capita de GLP en el estrato 1 contó con mayor variación encontrando
un límite inferior de 20 g CO2/mes y un límite superior de 100 g CO2/mes. El 50% de los
52
integrantes de este estrato emitieron 40 g CO2/mes comparado con los estratos 2-5 que
emitieron 30 g CO2/mes. Se hallaron diferencias significativas (p<0,05) (Figura 13d).
Figura 12. Diagrama de caja de las emisiones de CO2 derivadas del consumo de gas
natural domiciliario GND: a) los hogares y comunas, b) hogares y estrato
socioeconómico, c) emisiones per capita y comunas, y d) emisiones per capita y estrato
socioeconómico en el área urbana de la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
La caja representa el 50% central de la distribución entre el cuartil (Q) 1 y 3, la línea central de la caja
expresa la mediana o Q2, los bigotes determinan la distancia o rango del 95% de los datos, los valores
atípicos (°) y valores extremos (*).
Fuente: autor
a
b
c
d
53
Figura 13. Diagrama de caja de las emisiones de CO2 derivadas del consumo de gas
licuado de petróleo GLP: a) los hogares y comunas, b) hogares y estrato
socioeconómico, c) emisiones per capita y comunas y d) emisiones per capita y estrato
socioeconómico, en la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
La caja representa el 50% central de la distribución entre el cuartil (Q) 1 y 3, la línea central de la caja
expresa la mediana o Q2, los bigotes determinan la distancia o rango del 95% de los datos, los valores
atípicos (°) y valores extremos.
Fuente: autor.
5.3.4 Emisiones derivadas del combustible. Las emisiones por hogar en el sector
transporte son mayores al usar diesel, seguido de la gasolina y el GNV (Figura 14). En
específico, el uso del diésel causa mayores emisiones en el estrato 1 con una mediana
de 11 kg CO2/mes/hogar, con un rango de entre 0 y 58 kg CO2/mes/hogar (Figura 14b).
a
b
c
d
54
Se detectaron diferencias significativas (p<0,05) en las emisiones del estrato 4, que tiene
una mediana de 6 kg CO2/mes, con los estratos 3, 2 y 1 que emiten 7, 10 y 11 kg
CO2/mes, respectivamente. Así mismo, es significativa (p < 0,05) la diferencia entre las
medianas del estrato 5 y 1, con 4 y 11 kg CO2/mes, respectivamente (Figura 14d). En
cambio, la emisión per capita por uso de diesel fue mayor en el estrato 1 con una mediana
de 3 kg CO2/mes, presentando diferencias significativas (p<0,05) con el estrato 3 y 4, los
cuales emiten 2 kg CO2/mes en el 50% de estos.
Las mayores emisiones por uso de gasolina cambian, puesto que el mayor valor se
observó en el estrato 6, en el cual el percentil 50 fue de 15 kg CO2/mes con un rango
intercuartílico de 32 kg CO2/mes (Figura 14d). Se hallaron diferencias significativas
(p<0,05) en todos los estratos, a excepción del estrato 3 con el 4 y 5. A nivel per capita,
se encontró que en el estrato 5, el 50% de las personas emiten máximo 7,5 kg CO2/mes,
mientras que el 75% de los hogares emiten entre 6,5 y 22 kg CO2/mes. Las diferencias
significativas (p<0,05) se encontraron en la mayoría de los estratos, menos al comparar
las emisiones del estrato 4 con el 3 y 5.
Las emisiones por uso del GNV fueron mayores en los estratos 4 y 5, con medianas de
110 y 127 kg CO2/mes y promedio de 108 y 127 kg CO2/mes, a diferencia del estrato 3
donde el 50% de los hogares emiten 22 kg CO2/mes; por el contrario, los estratos 1, 2 y
6 las medias de las emisiones fueron 2, 5 y 0 kg CO2/mes, respectivamente. Se
presentaron diferencias significativas (p<0,05) en las emisiones del estrato 6 frente a los
demás.
55
Figura 13. Diagrama de caja de las emisiones de CO2 derivadas del consumo de diesel
a) comunas, b) estrato socioeconómico; gasolina: c) comunas, d) estrato
socioeconómico, usado para el transporte de los hogares evaluados en la ciudad de
Ibagué (Colombia), 2018.
La caja representa el 50% central de la distribución entre el cuartil (Q) 1 y 3, la línea central de la caja
expresa la mediana o Q2, los bigotes determinan la distancia o rango del 95% de los datos, los valores
atípicos (°) y valores extremos.
Fuente: autor.
a b
c d
56
5.3.5 Emisiones de los hogares en Ibagué. Se encontró una emisión total de 1,77 Gg1
CO2/año para los 1816 hogares evaluados, lo cual equivalente a 994 kg CO2/hogar/año
y 343 kg CO2/persona/año. En la mediana se evidenciaron diferencias significativas
(p<0,05) en el estrato 2 frente a los estratos 3 y 4, con valores de 912 vs 1.056 vs 1189
kg CO2/hogar/año, respectivamente (Figura 15). Al extrapolar las emisiones de los
170.170 hogares de la ciudad se estimó 169,2 Gg CO2/año (Figura 16), donde el estrato
2 registró las mayores emisiones con el 41%, contrario al estrato 6 que representa tan
solo 0,3%, debido a la distribución del número de hogares en cada uno de los estratos
socioeconómicos de la ciudad de Ibagué (Figura, 15).
Figura 15. Emisión anual en los hogares encuestado y en el total de hogares que residen
en la zona urbana de la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
Las barras grises indican el promedio de las emisiones por hogar, con sus correspondientes barras de
error estándar. Letras diferentes indican diferencias significativas entre estratos socioeconómicos (p<0,05).
Fuente: autor.
1 1 Gg = 109 g
57
En el total de hogares de la ciudad, el uso de gas natural domiciliario es el responsable
de la mayor emisión (87,0 Gg CO2/año), seguido de 48,8 Gg CO2/año que es atribuido
al transporte, y en menor cantidad se encuentran las emisiones derivadas del consumo
de energía eléctrica y GLP con 33,2 y 0,2 Gg CO2/año, respectivamente (Figura 16).
Figura 16. Emisión anual de los gases de efecto invernadero por el uso de combustibles
fósiles y energía eléctrica en los hogares urbanos de Ibagué (Colombia), 2018.
GND: gas natural domiciliario; GLP: gas licuado de petróleo.
Fuente: autor
Las emisiones de los GEI que realizan los hogares de estrato 1 están mayor mente
influenciado por el consumo de gas licuado de petróleo en el 29%, en cambio en el
estrato 2 las principales emisiones se derivan del uso de combustibles fósiles empleados
en el transporte en el 28%. Referente a las emisiones en los estratos 3, 4, 5 y 6 la mayor
proporción se reviva del uso de energía eléctrica en el 30, 32, 33 y 44%, respectivamente
(Figura 17).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
GND Transporte Energíaeléctrica
GLP
Em
isio
ne
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og
are
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e
Iba
gu
é
58
Figura 17. Distribución porcentual de las emisiones anuales de energía eléctrica EE, gas
natural domiciliario GND, gas licuado de petróleo GLP y derivados del petróleo
empleados en el transporte de los hogares en la ciudad de Ibagué (Colombia), 2018.
Fuente: autor
5.4 RELACIONES ENTRE EMISIONES DE GEI Y CARACTERÍSTICAS
SOCIODEMOGRÁFICAS Y SOCIOECONÓMICAS
5.4.1 Relación entre las emisiones de GEI y tipo de hogar. Las medianas de las
emisiones de EE, GND, gasolina y diesel presentaron diferencias significativas (p<0,05)
entre los hogares unipersonales y nucleares, siendo mayores en los nucleares (con más
de una persona). Se encontró que el GNV empleado en el transporte solo es consumido
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1 2 3 4 5 6
Em
isió
n
Estrato socioeconómico
Transporte GLP GND EE
59
en hogares nucleares, con una mediana de 40 kg CO2/mes, en donde el 25 y el 75% de
estos hogares emiten entre 25 y 127 kg CO2/mes (Tabla 9).
Tabla 9. Emisiones de CO2e al mes derivadas del consumo de combustibles fósiles y
energía eléctrica según tipo de hogar en las residencias estudiadas en la ciudad de
Ibagué (Colombia), 2018.
Variable Tipo de hogar P
Unipersonal Nuclear
kg CO2e/mes/hogar
EE 9 (5-14) 12 (8-18) <0.001*
GND 26,4 (15,8-41,6) 36,8 (24-55) <0,001*
GLP 0,08 (0,04-0,10) 0,10 (0,06-0,20) 0,120
Transporte (GNV) 0 40 (25-126,7) <0,001*
Transporte (Gasolina) 6,7 (3,1-9,4) 6,1 (3,3-11,9) 0,81
Transporte (Diésel) 3,9 (1,6-8,4) 13,4 (5,7-30,1) <0,001*
EE: energía eléctrica; GND: gas natural domiciliario; GLP: gas licuado de petróleo; GNV:
gas natural vehicular. Los valores corresponden a la mediana (rango interquartil).
*Diferencias significativas según prueba U de Mann Whitney (P<0,01).
Se encontraron correlaciones positivas significativas entre las emisiones totales
mensuales por hogar y su ingreso mensual. Así mismo, se evidenció que a mayor estrato
socioeconómico mayores emisiones se emiten en los hogares. Sumado a esto, como es
lógico, a mayor número de integrantes de hogar mayores emisiones se generan (Tabla
10). En estimaciones per capita, la edad está correlacionada de forma positiva con las
emisiones de GEI producidas (r = 0,22).
60
Tabla 10. Relación entre las emisiones por hogar y algunas características
socioeconómicas de los hogares en la zona urbana de Ibagué (Colombia), 2018.
Variables Emisión total (kg
CO2/hogar/mes)
Emisión total (kg
CO2/persona/mes)
Ingreso (SMMLV/mes/hogar) 0,068 (0,004) 0,056 (0,018)
Estrato socioeconómico 0,087 (0,001) 0,143 (0,001)
Integrantes (miembros por hogar) 0,312 (0,001) -0,418 (0,001)
Coeficiente de correlación y entre paréntesis se encuentra la significancia estadística de
la correlación al 0,01 según la prueba de Spearman.
5.5 MITIGACIÓN DE LAS EMISIONES
5.5.1 Expansión del arbolado urbano y establecimiento de sistemas agroforestales y
forestales. Se conoce que a mayores tasas de fijación de carbono, menos cantidad de
árboles en el área urbana se requieren para compensar las emisiones (Figura 18). Por
ejemplo, para compensar las 169 Gg CO2e/año emitido por los hogares de Ibagué se
requieren 412 mil árboles de Samanea saman teniendo en cuenta que esta especie
tienen una tasa de fijación de carbono promedio de 411 kg CO2/árbol/año, a diferencia
de Roystonea regia que al tener una tasa de fijación de carbono de 152 kg CO2/árbol/año
se requieren 1,12 millones de árboles para compensar estas emisiones (Figura 18).
De acuerdo con las tasas de fijación estimadas en SAF y SF en el departamento del
Tolima, se encontró que la menor área requerida para mitigar dichas emisiones es el
empleo de 2605 ha del cultivo de cacao asociado con cítricos al presentar las mayores
tasas de 65 Mg CO2/ha/año o de 2728 ha de cacao asociado con aguacates al fijar 62
Mg CO2/ha/año. En cambio, el área requerida de los monocultivos de café o el SAF de
café con caucho requiere las mayores áreas para compensar las emisiones de los
hogares de Ibagué con 73.193 y 29.370 ha, respectivamente, los cuales fijan entre 2 y 4
Mg CO2/ha/año (Tabla 11).
61
Figura 18. Número de árboles urbanos requeridos para mitigar las emisiones de los
hogares de la ciudad de Ibagué, 2018.
Fuente: autor
62
Tabla 11. Área requerida por cada sistema agroforestal, sistemas forestales y
monocultivos para mitigar las emisiones del sector residencial de Ibagué (Colombia),
2018.
SAF - SF – M TFC
(Mg
C/ha/año)
TFC
(Mg
CO2/ha/año)
Área requerida (ha)
para mitigar 169
Gg CO2e/año
* Cacao + Cítricos 17,7 65 2605
* Cacao + Aguacate 16,9 62 2728
* Cacao + Maderables +
Frutales
13,5 50 3416
* Cacao + Frutales 13,3 49 3467
* Cacao + Maderables 9,4 34 4905
*** Monocultivo de cacao 8,3 30 5556
*cacao + árboles
maderables
4,9 18 9411
* Café + Cordia alliodora
(Nogal cafetero)
4,4 16 10552
** Cordia alliodora (Nogal
cafetero)
3,6 13 12916
** Hervea brasiliensis
(Caucho)
1,5 6 30741
* Café + Hervea brasiliensis
(Caucho)
1,6 6 29370
*** Monocultivo de café 0,6 2 73193
*SAF: sistemas agroforestales; **SF: Sistemas forestales; ***M: Monocultivo; TFC: tasa
de fijación de carbono.
63
6. DISCUSIÓN
6.1 CONSUMO Y EMISIONES
6.1.1 Consumo de energía eléctrica. El uso de la energía eléctrica al mes en los hogares
encuestados de la ciudad de Ibagué es mayor en los estratos del 3 al 6, con medianas
que oscilan entre 126 y 168 kWh/mes/hogar. Esta relación también se ve en otros países
de América Latina, posiblemente a que los estratos altos tienen mayor poder adquisitivo
de electrodomésticos y por ende un mayor uso de la energía eléctrica (Escoto, Sánchez
y Pérez, 2016). Sin embargo, al comparar el consumo en estos estratos, el 50% de los
hogares en estrato 6 presentaron máximo 150 kWh/mes/hogar, valor inferior al registrado
en los estratos 4 y 5, esto posiblemente a la adquisición de nuevos productos con
tecnología eficiente (Escoto et al., 2016) y al consumo de alimentos preparados o fuera
del hogar.
A diferencia de los 106 kWh/mes de consumo promedio de energía eléctrica estimados
en los hogares de la ciudad de Ibagué, en países como Argentina han reportado valores
superiores de 247 kWh/mes (Hancevic y Navajas, 2015). Esta diferencia puede deberse
a la variación del clima estacionario de ese país que se ubica en el extremo sur del
continente americano, lo cual implica el uso de equipos de refrigeración y calefacción
(Czajkowski y De la Paz, 2019).
De forma inequívoca, en los estratos altos se estimó el mayor consumo per capita de
electricidad. En promedio, un ciudadano de la cuidad de Ibagué de estrato 3 o superior
a este, consume 50 kWh/mes, cerca del doble de lo que consume un ciudadano de
estrato 1 y 2 con 28 kWh/mes, respectivamente. En cambio, en la ciudad de Bogotá la
diferencia de consumo de un habitante de estrato 6 es 7 veces más que el consumo de
una persona de estrato 1, debido a la fuerte relación entre el aumento de ingresos y el
mayor consumo de energía eléctrica (Martínez et al., 2013). Valores superiores en
consumo per capita se estimaron en Perú con 107 kWh/mes (Guzmán, Barrero y Medina,
64
2016). Así mismo, México entre los años 1990 y 2010 con un promedio mensual que
pasó de 171 a 155 kWh/mes (Cruz, 2016). El consumo de energía está asociado a
actividades cotidianas en los hogares como la iluminación de la vivienda, alimentación,
aseo y entretenimiento, determinadas por las características sociodemográficas, como
por los hábitos o preferencias de consumo, los cuales pueden ser susceptibles a cambios
con políticas públicas para alcanzar el desarrollo urbano sustentable (Cruz, 2016).
6.1.2 Consumo de GND y GLP. El consumo del GND se halló en el 97% de los hogares
encuestados de la ciudad; mientras que el restante 3% que consume GLP. Este mismo
patrón se ha evidenciado en los resultados de Medinaceli (2009) en Bolivia. De igual
forma, la Organización Panamericana de la Salud [OPS] (2015) encontró bajo uso de
GLP en 266.755 hogares, a diferencia de los 849.728 hogares que consumen GND en
hogares de la cabecera municipal en la Región Andina de Colombia. A nivel nacional, el
consumo de GLP para el 2017 en el sector residencial se redujo en un 5% entre el 2005
y 2017, al pasar de 12000 a 15000 barriles por día (BPD), para ese último año en el
departamento del Tolima se consumió un total de 500 BPD (MinMinas, 2018).
El consumo de GND dependió del estrato socioeconómico, con correlación positiva. Sin
embargo, hay que resaltar que el estrato 6 presentó la mediana más bajo con 17 m3/mes,
esto posiblemente se debió a que al tener mayor poder adquisitivo se alimentan
principalmente fuera de casa, compran alimentos preparados, consumen más frutas,
verduras, lácteos, cereales, camarones y mariscos, lo que da como resultado un bajo
consumo de gas para la cocción de alimentos (Arboleda y Villa, 2016; Belalcazar y Tobar,
2013).
Según el informe del sector gas natural del país, se presentó un incremento en el número
de abonados o usuarios residenciales entre 2013 y 2017, aunque existen diferencias en
la proporción de usuarios entre estratos, siendo mayores en los hogares con estrato bajo
(Promigas, 2018), lo cual sustenta el poco uso de GLP en los estratos altos del sector
residencial de la ciudad.
65
6.1.3 Consumo de combustibles empleados en el transporte. El transporte motorizado es
empleado por más del 66% de los habitantes de Ibagué. En específico, el combustible
más empleado para la movilidad fue el diésel con un promedio de 107 l/mes/hogar.
Similares resultados se registraron en el consumo de energéticos en el país donde el
diésel y la gasolina tiene una participación del 33 y 22%, respectivamente (Kreuzer y
Wilmsmeier, 2014). Los estimados de Andrade et al., (2017) son congruentes en la
misma ciudad de Ibagué, al afirmar que el consumo proviene principalmente de diésel
en un 60%, gasolina con el 36% y en menor cantidad el uso de gas natural vehicular
(GNV) en un 4%.
En contraste, los medios de transporte no motorizado, tal como el caminar o el uso de
bicicleta es mucho menos empleado por los habitantes de la ciudad. Findeter (2018)
estima que por cada 100.000 habitantes en Ibagué hay 0,29 km destinados para el uso
exclusivo de la bicicleta, evidencia además que el uso de la bicicleta en la ciudad
representa el valor más bajo con el 0,9%, con respecto a otras como Armenia, Manizales,
Pereira y Montería donde la bicicleta tiene una participación entre el 2 y 12%. Se conoce
que la bicicleta, como medio de transporte alternativo, brinda amplios beneficios
económicos y ambientales para la sociedad (Findeter, 2018), pero aún no es masivo en
la ciudad de Ibagué.
Es de reconocer los esfuerzos de la administración municipal en los últimos años al
diseñar ciclo-infraestructura en algunos tramos de la ciudad por la carrera 5, avenida del
Ferrocarril, avenida Ambala y calle 83 (Findeter, 2018). Sin embargo, la red de ciclo-rutas
se queda corta y no permite la conexión con algunas áreas de la ciudad. Aún así, faltan
políticas que incentiven la participación ciudadana pues al igual que la caminata tienen
participación marginal y es mínima en el esquema de transporte urbano, como sucede
también en grandes ciudades como Medellín (Kreuzer y Wilmsmeier, 2014).
6.1.4 Emisiones derivadas del consumo de energía eléctrica. En los hogares evaluados
de la zona urbana de Ibagué, se encontró una emisión anual de 160 kg CO2/hogar y 51
kg CO2/persona por el uso de la energía eléctrica. En cambio, en Ecuador las emisiones
66
anuales fueron de 971 kg CO2/hogar y 235 kg CO2/persona (Gallego y Rubio, 2018). La
diferencia puede deberse al asumir que los hogares de Ecuador se integraban de 4
personas y en Ibagué no se asumí tal valor, encontrando hogares desde 1 hasta 14
integrantes, Además el contraste puede deberse a la diferencia de capacidad instalada
de hidroeléctrica y a los factores de emisión de cada país (Grottera et al., 2018). El
aumento de las áreas urbanas hace que incrementen las zonas iluminadas y la cantidad
de electrodomésticos funcionando, con lo cual se aumenta el consumo y las emisiones
en las ciudades (Miao, 2017).
6.1.5 Emisiones derivadas del uso de los combustibles fósiles. La estimación de las
emisiones que se originan en el transporte que emplean los hogares de Ibagué es de
48,2 Gg CO2e/año y 100,4 kg CO2e/persona/año. En cambio, Andrade et al, (2017)
estimaron 367,2 Gg CO2e/año equivalente a 718 Kg CO2e/persona/año por la venta de
combustibles fósiles en el sector transporte en la ciudad de Ibagué. Al disgregar la
cantidad de emisiones, los autores encontraron que el diésel al ser el combustible de
mayor uso causa más emisiones que la gasolina y gas natural vehicular-GNV siendo los
valores de 220, 134 y 14,5 Gg CO2e/año (Andrade et al., 2017). De igual forma, en la
ciudad de Cuenca, Ecuador, Muñoz y Vásquez (2020) estimaron 69,3 Gg CO2e/año en
el sector transporte. Estos valores, como los estimados por Andrade et al (2017) son
superiores a las emisiones del sector residencial de Ibagué y se deben a que en los
hogares usan solo una parte de los combustibles calculados en el sector transporte,
excluyendo las emisiones de otros sectores, tal como el industrial, comercial, y
empresarial.
Es así como este patrón se ve reflejado en el consumo y las emisiones de la demanda
energética en varios países (Kreuzer y Wilmsmeier, 2014; Morales y Luyando, 2014). Por
ejemplo, el sector transporte de Colombia cuenta con la más alta participación
representando el 38,3%, seguido del sector industrial con el 26,3% y, por último, el sector
residencial con una participación del 21,2% (Kreuzer y Wilmsmeier, 2014).
67
En Ibagué para el año 2018 las emisiones per capita en el sector residencial fue de 301
kg CO2/año. En cambio, en México las emisiones per capita para el año 2010 fueron de
190 kg CO2e en el sector residencial (Cruz, 2016). Esta diferencia puede deberse a la
diferencia en los años de medición, ya que en la actualidad los hogares tienen mayores
equipos que hace 10 años atrás, lo cual causa un mayor consumo y por ende mayores
emisiones derivadas del uso de combustibles fósiles y la energía eléctrica.
6.2 FACTORES RELACIONADOS CON EL INCREMENTO DE LAS EMISIONES
Las zonas urbanas tienen un protagonismo especial para evitar mayores cambios
extremos en el clima. Si bien, las ciudades son el motor de la economía global al fomentar
la producción y el consumo, también son responsables del 75% del consumo global de
energía, así como del 80% de las emisiones de GEI, al modificar la topografía, la
superficie de las cubiertas del suelo y la vegetación, así como el calor antropogénico
producto de las emisiones de las viviendas, los vehículos y los residuos sólido (Arellano
y Roca, 2015).
Al igual que en este estudio, el incremento del consumo de energía y las emisiones en
los demás lugares del mundo son resultado del aumento del ingreso y del crecimiento de
la población (Miguel, López, Moreno y Pérez, 2017). La multiplicación por miles que han
logrado los humanos durante los últimos 10.000 años ha incrementado al mismo tiempo
el exceso de la utilización de los recursos naturales evidenciado en las modificaciones
que presenta el planeta (Smith y Smith, 2007). Igualmente, Morales y Luyando (2014)
afirman que el crecimiento poblacional, la temperatura, el efecto del precio del servicio y
el ingreso propician la demanda del consumo de energía eléctrica domiciliaria en los
hogares del Área Metropolitana de Monterrey (AMM).
El consumo energético en los hogares de Ibagué permite identificar la necesidad
construir nuevas residencias que contemplen aspectos de orientación, diseño y
materiales óptimos como estrategia para la reducción de las emisiones de GEI, como se
plantea en la Política Nacional de Edificaciones Sostenibles del país (Consejo Nacional
68
de Política Económica y Social [CONPES], 2018). Esto requiere interrelacionar
parámetros como temperatura, humedad, radiación solar y movimiento del aire, opciones
vinculadas que mejoran el confort térmico, permiten optimizar la calidad del aire, evitar
la humedad excesiva y el aprovechamiento de la radiación solar y la iluminación natural
(Vallejo, 2020). Otros aspectos que contemplar son el sistema de transporte empleado y
la gestión de programas que estimulen la eficiencia energética tanto en equipos
eléctricos como también el consumo de los derivados del petróleo, (Miguel et al., 2017),
pero sobre todo que cada individuo sea consiente de usar de forma racional estos
energéticos teniendo en cuenta que somos dependientes de los recursos naturales.
Por otra parte, se debe invertir en investigación e innovación tecnológica para
implementar el uso de nuevas tecnologías renovables, con eficiencia energética, que
minimicen las emisiones a la atmósfera. Esto debido a que ninguna medida proporciona
la solución y es necesario actuar de forma simultánea en cada sector. Por ejemplo, la
gestión de la movilidad involucra aumentar la eficiencia del sistema, de los viajes y de
los vehículos (Kreuzer y Wilmsmeier, 2014).
El estilo de vida de cada hogar es fundamental a la hora de emplear la energía de forma
eficiente y, por ende, se debe gestionar el enfoque de sostenibilidad que integre la
construcción de la ciudad y la región (Andrade y Bermúdez, 2010). Kreuzer y Wilmsmeier
(2014) mencionan que adaptar a todos los individuos de una población requiere de
acciones aplicadas a vida diaria empleando el enfoque “Evitar-Mejorar y Cambiar” el uso
energético. Por ello, Colombia en los últimos años ha incentivado la generación de
negocios verdes e involucra actividades económicas que ofertan bienes y servicios
sostenibles provenientes de los recursos naturales, como también la generación de
ecoproductos industriales y los mercados de carbono. Este compendio de alternativas le
permitirá al país el desarrollo de emprendimientos rurales y urbanos que generarán un
cambio al integrar buenas prácticas ambientales, sociales y económicas en todo el
territorio (Oficina de Negocios Verdes Sostenibles e Instituto de Investigación de
Recursos Biológicos Alexander von Humboldt, 2017).
69
Ahora bien, es de aclarar que la disminución de las emisiones en los hogares urbanos
está fuertemente influenciada por el nivel de urbanización, los ingresos, la intensidad del
comercio, la eficiencia y el uso de tecnologías, el diseño de la ciudad y la conciencia
ambiental de los consumidores (Kreuzer y Wilmsmeier, 2014). La sostenibilidad de los
recursos naturales implica un uso limitado, es decir, equilibrar la oferta y la demanda. De
lo contrario, la cantidad del recurso disminuye con el tiempo hasta agotarse. En este
caso, los combustibles fósiles que aunque se forman por millones de años, su tasa de
regeneración es cero al compararlo con la escala de tiempo del consumo humano (Smith
y Smith, 2007). Así mismo, la absorción de las emisiones producidas en los hogares
tarde un tiempo en balancear las emisiones y la fijación de carbono en los ecosistemas
hasta alcanzar la neutralidad (Serrano, 2016).
6.3 ESTRATEGIAS PARA MITIGAR LAS EMISIONES
Establecer estrategias que contribuyan al mejoramiento ambiental son vitales para
mantener y mejorar la dinámica biológica de las poblaciones, incluyendo el ser humano
(IPCC, 2020). En el actual Plan Nacional de Desarrollo 2018-2022 Colombia se enmarca
en la ruta de sostenibilidad, emprendimiento y legalidad en busca de un país más
equitativo, para ello han gestionado el Centro de Pensamiento e Innovación sobre la
Gestión Ambiental Urbana que menciona el potencial de las ciudades para gestionar la
sostenibilidad y la resiliencia mediante la generación de negocios verdes y economía
circular (Guerrero, 2019). Al seguir esta línea, junto a la problemática que se ha
evidenciado en la ciudad de Ibagué al cuantificar las emisiones de solo el consumo de
energía eléctrica y derivados del petróleo en el sector residencial, permite dimensionar
la incorporación de diversas oportunidades que, en conjunto, podrían generar un mayor
efecto positivo en el ambiental, como las descritas a continuación:
Establecer un mercado de carbono con ayuda de contribuciones monetarias
(voluntarias u obligatorias) de los hogares para incrementar el almacenamiento de
carbono con el aumento de árboles en zonas públicas de la ciudad de Ibagué, como
lo resalta Domínguez (2016), Khan, Jhariya, Yadav y Banerjee (2019) y Muñoz y
70
Vásquez, (2020). Estos estudios, realizados en diferentes países en América Latina,
son estimaciones de base que respaldan la contribución del almacenamiento y/o la
fijación de carbono en la biomasa de los árboles para disminuir las emisiones. En
Colombia, se ha avanzado en el registro de proyectos MDL y en el mercado de bonos
de carbono, que técnicamente son los Certificados de Reducción de Emisiones
(CER´s), los cuales pueden ser comprados para cumplir con la cuota de reducción de
emisiones para mitigar los gases de efecto invernadero (GEI), con metodologías
estandarizadas y verificadas por un organismo independiente (MinAmbiente, 2017b).
Arborizar urbes y reforestar áreas periurbanas con árboles nativos que almacenen
carbono en su biomasa (Patiño et al., 2018), e incentivar el uso de SAF en las
ciudades y en el campo como estrategia de mitigación e importancia del crecimiento
y desarrollo verde con el cual se neutralice e incremente la fijación de carbono con
estos reservorios (Andrade et al., 2014; Marín et al., 2016; Handa et al., 2020). Se
resalta que los SAF presentan las mayores tasas de fijación de carbono que los
monocultivo y por consiguiente, si se estableciera un plan para mitigar las emisiones
de los hogares de Ibagué se requerirán menores áreas de compensación.
Lo anterior muestra la importancia de modificar el uso de suelo asociando árboles a
los cultivos, los cuales brindan otros servicios ecosistémicos que contribuyen a
mejorar el ambiente y con ello al bienestar a la población tanto en la zona urbana
como en la zona rural (Dupar, 2020).
Incorporar incentivos a los ahorradores del consumo de energía eléctrica. Sierra y
Andrade (2020) indagaron en 256 hogares de la ciudad de Ibagué sobre la
preferencia de programas que fomente un incremento en la eficiencia de la energía
eléctrica y encontraron distintas preferencias en las diferentes opciones. La mayor
preferencia fue la reducción de la tarifa del servicio de energía (35%), seguido del
25% que apoya la reducción del 20% del precio de adquisición de viviendas con
equipamiento energético eficiente, a diferencia del 21% que está a favor de equipos
71
que identifiquen el consumo y el ahorro energético. Por último, el 19% prefiere tener
financiamiento para adquirir equipos más eficientes con bajas tasas de interés.
Una opción diferente se ha implementado en Francia, Suiza y Costa Rica denominada
las tarifas de tiempos de uso (TTU), está estrategia, ha evidenciado inicialmente el
desplazamiento del consumo a horarios menos costosos y en el largo plazo la
adquisición de equipos eficientes y ahorro energético (Gonzáles, 2014).
Lo anterior, muestra distintas opciones que se podrían evaluar e implementar en los
hogares de la ciudad de Ibagué con el fin de disminuir las emisiones derivadas del
consumo de energía eléctrica.
Construir residencias sostenibles. El consejo mundial de construcción verde ha
proyectado la construcción de edificios verdes, proceso que a 2050 tiene como meta
global acelerar la absorción de edificios netos de carbono cero al 100%, este proceso
a su vez va acompañado de esquemas de certificación. Colombia hace parte del
grupo de países con el denominado Consejo Colombiano de Construcción Sostenible
(CCCS) (World Green Building Council, 2020) que bajo las Acciones Nacionales de
Mitigación Apropiada (NAMA, por sus siglas en inglés) como NAMA DOTS y NAMA
HABITAT, vinculan criterios del entorno urbano e iniciativas de mejoramiento integral
de los barrios mediante intervenciones físicas para reducir las emisiones de carbono
y a su vez gestionar beneficios ambientales, sociales, económicos y financieros
(CONPES, 2018). Sin embargo, en el país es poco el avance en la implementación
de políticas de construcción sostenible, ya que solo en 11 municipios, que incluye a
Bogotá, Cali y el Valle de Aburrá con diez de estos, están desarrollando estas
iniciativas (World Green Building Council, 2020).
Por otro lado, el país cuenta con el Programa de Uso Racional y Eficiente de la
energía (PROURE), en el cual se han incorporado distintas iniciativas en el sector de
edificaciones del país, como el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
(RETIE), el Reglamento Técnico de Etiquetado (RETIQ) y el Reglamento Técnico de
72
Iluminación y Alumbrado Público (RETILAP). También se dispone de la promoción de
eficiencia energética en vivienda, el diseño e implementación de planes de gestión
eficiente de energía en entidades públicas y capacitación para los actores
involucrados en las construcciones (CONPES, 2018).
Por consiguiente, la implementación tecnológica y la innovación para usar la energía
de manera eficiente en obras de infraestructura permitirá potenciar la generación de
energías renovables y la instalación de equipos como, los requeridos para utilizar
energía solar térmica (Ernst, Rojo, y Epifanio, 2019).
Educar y capacitar a la población en el consumo responsable, la disminución del
número de habitantes y el cuidado de los espacios verdes, son factores
determinantes para disminuir las emisiones. Así mismo, participar de forma activa en
la creación de nuevo conocimiento y enseñar modelos prácticos sostenibles en la
sociedad para mejorar la calidad ambiente en el diario vivir. Ello implica aumentar la
capacidad de investigación, innovación y recursos económicos, pues para nadie es
un secreto que Colombia tiene baja capacidad investigativa y de inversión en la
ciencia, la tecnología y la innovación (CTI) en comparación con otros países
desarrollados (Chavarro et al., 2017).
Incentivar el empleo verde, que reúne las condiciones de trabajo decente y
sostenibilidad ambiental (Ernst et al. 2019), involucrados en el cambio de la dinámica
económica de la ciudad de Ibagué y áreas aledañas al incorporar personal para los
planes de reforestación, manejo silvicultural y establecimiento de SAF en zonas
urbanas y rurales (Handa et al., 2020), mercado de carbono, energías renovables y
demás actividades que se requieran desarrollar para el establecimiento de las
estrategias descritas.
Por último, establecer un sistema de monitoreo integrado por investigadores,
autoridades locales competentes y empresas prestadoras de los servicios de energía
eléctrica, GND, GLP y proveedores de combustibles fósiles para el transporte. Este
73
esquema debería estimar el balance entre las emisiones y la contribución de cada
una de las estrategias para llevar un control en el tiempo, donde se verifique el avance
de las metas establecidas al implementar las estrategias.
Las anteriores estrategias requieren un cambio radical de los diferentes sectores
económicos, políticos y ambientales, donde la visión y las directrices de desarrollo de la
ciudad, el departamento y el país giren en torno al mejoramiento ambiental.
74
7. CONCLUSIONES
La cuantificación del consumo de combustibles fósiles derivado del petróleo permitió
evidenciar que en el transporte, el combustible más empleado por los hogares es el diesel
con un promedio de 107 l/mes, seguido de la gasolina con una media de 37,5 l/mes y,
por último, se encuentra el gas natural vehicular (GNV) con un promedio de 1,1 m3/mes.
Con respecto a energía eléctrica el promedio mensual de consumo fue de 105,7
kWh/hogar.
La estimación anual de la emisión de GEI originadas por el consumo de los combustibles
fósiles y energía eléctrica en los hogares del municipio de Ibagué es de 169,2 Gg CO2,
disgregado en el uso de gas natural domiciliario que emite 87,0 Gg CO2, seguido de las
48,8 Gg CO2 que produce el transporte y en menor cantidad las emisiones derivadas del
consumo de energía eléctrica y GLP con 33,2 y 0,2 Gg CO2.
Las emisiones de GEI entre los estratos socioeconómicos de los hogares evaluados
difieren significativamente, reflejando un mayor impacto de los estratos 3 y 4 frente al
estrato 2. Sin embargo, cuando se extrapolan los valores a nivel ciudad, la distribución
porcentual de las emisiones es mayor en más del 40% en el estrato 2, lo cual se debe al
mayor número de hogares en el estrato 2 en la ciudad.
Existe baja correlación positiva entre las emisiones totales mensuales de los hogares
evaluados y aspectos exclusivos de estos, como el ingreso mensual, el estrato
socioeconómico y el número de integrantes del hogar en el 6, 8 y 31%, respectivamente.
Así mismo se evidenció a nivel per capita que a mayor edad de los integrantes del hogar,
mayores emisiones de GEI producen.
Se requiere de grandes esfuerzos como la implementación de un mercado de carbono
para desarrollar diversas estrategias que reflejen la compensación monetaria al mitigar
las emisiones mediante el aumento de los sumideros de carbono en la ciudad,
75
incremento de áreas aledañas destinadas a la reforestación con plantas nativas que
almacenen alto contenido de carbono en su biomasa como también la implementación
de sistemas agroforestales en la región.
76
RECOMENDACIONES
El presente estudio permitió evaluar las emisiones del uso de electricidad y consumo de
combustibles fósiles en los hogares de la zona urbana del municipio de Ibagué, con lo
cual se recomienda: realizar un monitoreo de la emisión de los GEI en todos los sectores
de la ciudad.
Además, es indispensable que los actores gubernamentales, entes privados y la
academia trabajen en conjunto para tomar decisiones con apoyo técnico-científico,
referente a la conservación de los recursos energéticos, la reducción de emisiones y el
aumento de las reservas de carbono mediante la gestión sostenible de la tierra y las
actividades alternativas de desarrollo urbano. También es importante hacer un llamado
a los prestadores de los servicios de energía eléctrica y gas en la ciudad para realizar
investigaciones en cooperación con la academia con el fin de brindar información
periódica de consumo, las emisiones y las variables cambiantes que se podrían modificar
para causar un bajo consumo sin disminuir la eficiencia energética.
Lo anterior, permitirá aportar al cumplimiento de las metas del departamento que ha
expuesto en el Plan de Gestión del Cambio Climático Territorial del Tolima (2018) y del
país referente a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (PNUD, 2018). Además, de una
adecuada planificación urbana, gestionando el buen uso de los recursos naturales del
municipio, sin que afecte la economía o genere alguna problemática ambiental.
77
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