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TRANSFORMANDO LA CIUDAD:
CONSTRUYENDO SUSTENTABILIDAD Y CALIDAD DE VIDA
Dr. Adalberto Noyola Instituto de Ingeniería UNAM, México
V CONGRESO NACIONAL DE LA ACADEMIA DE INGENIERÍA
Mesa XXIII. Urbanismo y Desarrollo Municipal
D.F. México
24 de febrero del 2012
CONTENIDO
Situación actual
Ciudad sustentable
Estrategias para la sustentabilidad en materia de:
Energía
Transporte
Vivienda
Residuos sólidos
Agua
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SITUACIÓN ACTUAL
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Distribución poblacional mundial- Urbana y Rural (1970, 2000 y 2030)
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Año
Tendencia de crecimiento de la población ( 1950-2050)
Período Tasa de crecimiento anual de la
población total (%)
Tasa de crecimiento anual de la
población urbana (%)
1970-1975 1.93 2.57
2000-2005 1.23 2.09
2030-2035 0.82 1.54
Tasa de crecimiento de población total y urbana a nivel mundial
Constante
Alta
Media
Baja
Crecimiento esperado de la población mundial de 2010 al 2030
del 23% FUENTE: United Nations Population Division, 2002. World
Urbanization Prospects: The 2001 Revision.
SITUACIÓN ACTUAL
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Distribución de la poblacional total y urbana en México (1950-2010)
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1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
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Po
bla
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mill
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Población total nacional
Población total en zona urbana
76.8%
112
Población Urbana: mayor a 2500 habitantes
Tasa de crecimiento de la población total (2000-2010): 1.8 Tasa de crecimiento urbano (2000, 2010) : 2.1%
FUENTE: INEGI, 2012. Estadística de Población. Hogares y Vivienda.
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1950 1970 1990 2010
Población, D.F. México
SITUACIÓN ACTUAL
Crecimiento natural de la población urbana
Crecimiento social, la migración interna (rural-urbana y urbana-rural)
Redefinición de los límites del área urbana a través de la anexión de
zonas contiguas conurbadas
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EXPANSIÓN URBANA
FUENTE: Kasarda y Crenshaw, 1991, citado por Moreno Cortés Janwar. Factores que afectan la expansión urbana. Tesis de Maestría en población y desarrollo.
SITUACIÓN ACTUAL
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Ciudades de 20 mil y más habitantes. (1990)
FUENTE: NACIONES UNIDAS, CEPAL, 2012. http://www.eclac.cl/publicaciones/xml/4/7394/LCG2140_mapas.htm
SITUACIÓN ACTUAL
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DF, México
San Paulo, Brasil
SITUACIÓN ACTUAL
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Karachi, Pakistán
Los Angeles, USA
SITUACIÓN ACTUAL
• Contaminación del aire
• Altos requerimientos de energía y recursos
• Problemas de movilidad
• Isla de calor
• Manejo de residuos sólidos
• Manejo de aguas residuales
• Invasión de áreas naturales o agrícolas
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ALGUNOS IMPACTOS NEGATIVOS
SITUACIÓN ACTUAL
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Densidad poblacional
¿En sentido inverso a la calidad de vida?
SITUACIÓN ACTUAL
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Altos requerimientos de energía
Problemas de tráfico y movilidad
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Anochecer en Norte América
Situación actual
Ciudad sustentable
Estrategias para la sustentabilidad en materia de:
Energía
Transporte
Vivienda
Residuos sólidos
Agua
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Definición del Desarrollo Urbano Sostenible:
Mejorar la calidad de vida en una ciudad, incluidos los componentes ecológicos,
culturales, políticos, institucionales, sociales y económicos sin dejar una carga para
las generaciones futuras (un capital natural reducido y una excesiva deuda local).
El principio de flujo y el equilibrio en balances de materia, así como las entradas y
salidas financieras, deben jueguen un papel crucial en todas las decisiones sobre el
desarrollo de las zonas urbanas .
FUENTE: The Regional Environmental Center for Central and Eastern Europe http://www.rec.org
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CIUDAD SUSTENTABLE
• Planeación urbana
• Soluciones para la movilidad
• Soluciones para la energía
• Diseño e Ingeniería municipal
• Proyectos de construcción y renovación, así como de mantenimiento
• Manejo de los recursos
• Calidad de vida
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Fuente: The Finnesh _Association of Municipal Engineering (FAME), 2011
Transformando la Ciudad: Retos para el Ingeniero
Situación actual
Ciudad sustentable
Estrategias para la sustentabilidad en materia de:
Energía
Transporte
Vivienda
Residuos sólidos
Agua
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ENERGÍAS RENOVABLES, POTENCIAL EN MÉXICO
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Tipo de ER Capacidad Instalada
(MW)
Capacidad Potencial
(MW)
Eólica 3 40,000
Solar 15 25
Geotérmica 960 2400
Bioenergía* 313 803
Hidroeléctrica 16 53,000
Energía de mareas
SIN EXPLORAR
* Biogás, 19 MW; bagazo de caña, 70 MW; sistemas híbridos, 224 MW
FUENTE: SENER, 2011. Balance Nacional de Energía 2010. FUENTE:SENER, 2006. Energías renovables para el desarrollo sustentable de México
Pétroleo Crudo 66%
Gas Natural 24%
Nucleo energía
1%
Hidro energía
3%
Geoenergía 2%
Energía Eólica 0.02%
Biomasa 3%
Carbón 2%
Producción de energía primaria por , 2010 (9,250.67petajoules)
TRANSPORTE
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Tendencia histórica y proyección a futuro del crecimiento de flota vehicular
ingreso per cápita: histórico y proyectado (miles, $ppp 1995 escala logarítmica
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TRANSPORTE EN MÉXICO
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Bicicleta 1%
Microbuses/autobuses
42%
Metro 10%
Metrobus 1%
Taxi 4%
Auto 17%
Pie 25%
FUENTE: Banco Mundial, 2011. Low Carbon Development for Mexico, 2010
Distribución del sistema de transporte en el D.F. México
Tendencia histórica y proyectada Escenario base, 1980-2030
PROBLEMÁTICA EN TRANSPORTE
• Crecimiento horizontal de las ciudades • Invasión de áreas naturales o agrícolas • Incremento en el largo de los viajes con el consiguiente
deterioro en la calidad de vida de los habitantes. • Más dispersión, más viajes • Fuerte presencia del transporte privado • Desarticulación de la estructura modal • Afectaciones a la salud y largos tiempos de viaje • Red llena de agujeros • Programación deficiente de semáforos • Escasa educación vial
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FUENTE: "Fideicomiso para el Mejoramiento de las Vías de Comunicación del Distrito Federal" (FIMEVIC ). Problemas de Movilidad en la Ciudad de México. (http://www.fimevic.df.gob.mx/problemas/problemasdemov.htm)
Transporte -METRO
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TOKIO
LONDRES MEXICO
PARÍS
Estrategias
Planeación urbana (densificación)
• Límites de crecimiento en las zonas urbanas : Bajos costos de inversión en infraestructura y cortas distancias de viaje
Concepto metrobús (BRT) (y el metro?)
• Sustitución de minibuses en las principales rutas por BRT para poblaciones mayores a 750,000 habitantes. León, Gto., D.F. México, Guadalajara, Jal.
Optimización del sistema de autobuses
• Restructuración de rutas principales del sistema de transporte masivo en complemento con la mejora de la infraestructura urbana (caminos, paradas de autobús, señalización de tráfico)
Transporte no motorizado
• Uso de bicicletas para viajes cortos
Reemplazo del consumo de combustibles fósiles por renovables
• Bioetanol, biodiesel, electricidad.
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23 FUENTE: Banco Mundial, 2011. Low Carbon Development for Mexico, 2010
¿Y la descentralización de la Ciudad de México?
VIVIENDA
• Criterios e indicadores para desarrollos habitacionales
sustentables (CONAVI)
• Programa de Certificación de Edificios Sustentables (GDF)
• Hipoteca Verde (INFONAVIT)
• Desarrollo Urbano Integral Sustentable, DUIS (SHF)
• Certificaciones de edificios de bajo impacto ambiental: Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (PROFEPA)
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Sistemas de Certificación de Edificios Sustentables
RESIDUOS SÓLIDOS
FUENTE: AIDIS 2010. Informe de la evaluación regional del manejo de RSU en América Latina y el Caribe
Generación de RSU en México Generación de RS en países de LA
FUENTE: SEMARNAT 2011
23.5 12.4
8.4
Generación MT/año de Residuos Sólidos Urbanos por tipo
Orgánicos
P. reciclables
Otros
Programa Nacional para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos
2009 - 2012
Separación Y
Aprovechamiento Generación
Estación de Transferencia
Disposición Final
Organización Nacional Plantas/Selección de RS regionales Plantas/ Procesamiento de R. recuperados Plantas/Orgánicos en fuente Plantas/trat. térmico Planes de Manejo Nacionales y Complejos de Aprovechamiento
Separación primaria Orgánica - Inorgánica
Separación secundaria Reciclables - otros
Recolección y transporte
Vehículos o por contenedores
Promedio 0.9 kg/persona/d
Cobertura 87% R. Mezclada
Infraestructura Obsoleta
Deficiente incompleta
Indispensables para ampliar cobertura al
100% Rurales,
Solo en algunas ciudades
Separación en vehículos Centros de acopio Separación en plantas
Privados Compostaje T. Químico, Térmico PET Exportación Chatarra, papel, llantas, escombro,
Tiraderos SDF-controlados
R.S. secos, húmedos, metanizados,
Recibe residuos mezclados
Quemado de biogás y c/generación electricidad
Recepción limitada Regionales > 300 t/d
RESIDUOS SÓLIDOS
FUENTE: SEMARNAT 2011
ESTRATEGIAS
Construir sistemas urbanos circulares de flujos de materiales y energía, donde la mayor parte de las salidas pueda ser reutilizado en el sistema de producción.
Cambiar de la recolección y disposición final de la basura a un modelo basado en la gestión integral.
Recuperación y valorización de los residuos para que se consideren recursos susceptibles de reutilización, reciclado y aprovechamiento calorífico o como combustible alterno.
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AGUA
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MEXICO: Contraste regional entre desarrollo y disponibilidad de agua
Promedio nacional 4,222 m3/hab/año
37% 30.4%
77.9%
60% 69.6%
22.1%
POBLACIÓN PIB AGUARENOVABLE
MEXICO: Variación de la disponibilidad natural media del agua (m3/hab/año)
FUENTE: CONAGUA, 2011. Estadísticas del Agua en México.
17742
10991
7940 6186
5298 4689 4222 3957 3793
• Pérdidas en el sistema de distribución de
agua de uso urbano : 36.7%
• Pérdidas intra-domiciliarias : 25.1%
• Cobertura de drenaje en zona urbana: 95%
• Cobertura del tratamiento de agua residual
doméstica: 38%
AGUA
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PROGRAMAS DE MANEJO SUSTENTABLE DEL AGUA PARA LA CD. DE MÉXICO
FUENTE: CONAGUA, 2011. Estadísticas del Agua en México.
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•Programa de Gestión Integral de los Recursos Hídricos
•Programa de Manejo Sustentable del Agua
•Agenda Ambiental
•Plan Verde
•Programa de Acción Climática
•Programa Emergente de Abasto de Agua en el DF
•Guía de uso eficiente del agua en desarrollos habitacionales
INFRAESTRUCTURA DE SUMINISTRO DE AGUA EN MÉXICO, CONAGUA, 2011
ESTRATEGIAS 1. Promover una nueva gestión del recurso basada en el manejo de la demanda y NO en el incremento de la oferta.
2. El suministro de agua debe de partir de un uso racional , modificando los patrones de consumo que actualmente se presentan.
3. Incremento en la calidad del servicio proporcionado.
4. Implementación de medidas que permitan la sustitución del agua de primer uso por agua tratada, en actividades que lo permitan.
5. Recuperación de fugas
6. Captación de agua pluvial
7. Modernización de los organismos operadores y pago del servicio
Atributos de sistemas más sustentables
• Ahorra y optimiza (menores necesidades de insumos)
• Recicla, no agota (minimiza residuos y genera subproductos)
• Integra (sistema “sin cabos sueltos”)
• Perdura (esquema tecnológico - administrativo - financiero adecuado, compatible con su entorno social y ambiental)
Sistema de vida de una ciudad sustentable
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Programación de uso del
suelo Social
Turbinas de viento
Agua
Agua Residual
Transporte Público
Energía
POBLACIÓN
Consumo (alimentos, bienes, etc.)
Producción agrícola (área
externa)
Producción de biocombustibles
(área externa)
Manejo del agua residual
Reducción de la
demanda de agua
potable a través de
la captura de agua
de lluvia
(a) Demanda
de empleo
(b) Demanda de
infraestructura social
(a) Oferta de
vivienda Empleos de
reciclaje
Requerimiento
de suelo para
turbinas
Demanda de
consumibles
(alimentos, etc.)
Energía del
viento
Toneladas de
mercancías en
movimiento
Energía para
movimiento de carga
Reducción de
demanda de energía
a través de energías
renovables
Demanda de
agua potable
Distancias en
transportación de
carga (Basado en
densidad)
Reducción
de la
demanda de
agua potable
mediante su
reúso
Demanda de
agua no
potable (agua
tratada)
Distancias
en
transporte
publico
(basado en
densidad)
Demanda
de viajes
Demanda
de energía
por tipos
Demanda
de
energía
per cápita
Producción
de agua
residual
Toneladas de
energía
recuperada /
Incineración de
la composición
de residuos (?)
Toneladas de
residuos
transportadas
Generación
de Biogás
Área agrícola
adicional para
la producción
de alimentos
Fuente de combustible-
Suministro de energía
(cascara de arroz)
Área agrícola
adicional para
la producción
de biomasa
Empleos generados
(externo): producción
de biomasa
Fuente de combustible-
Suministro de energía
Salida de
residuos
Generación de
empleos (externa):
producción agrícola
Movimiento de carga
(logística)
Fuente: Institute for Sustainability. UK (2010)
COMENTARIOS FINALES
• Las ciudades actuales son sistemas altamente ineficientes, con una gran salida de desperdicios y basura. Son sistemas lineales consumidores de recursos provenientes del medio natural, a la vez que depositan en él los desechos que en ellos se producen.
• La búsqueda de un modelo sustentable de ordenamiento del territorio, plantea como imprescindible la formulación de un marco político-legal que haga posibles los necesarios y profundos procesos de transformación.
• El acceso a un medio ambiente sano es fundamental para el desarrollo de la economía, a través de soluciones innovadoras, creativas y sustentables, donde se promueve la calidad de vida y el progreso social, logrando una sociedad con mayor justicia y equidad en el marco de un nuevo paradigma de desarrollo urbano.
• Es imprescindible contar con la voluntad y la responsabilidad de los ciudadanos, para que incorporaren nuevos hábitos de desarrollo y se conviertan en verdaderos agentes del cambio.
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¡Gracias!
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