I. Ciudades de baja entropía, propuestas de gestión de la masa, energía y sus consumos

Cristian Julián Díaz Álvarez*

DOI: https://doi.org/10.52501/cc.120.01

Resumen

Considerando que la sostenibilidad ambiental urbana se puede definir en términos de entropía, que la retroalimentación, la homeostasis y la disipación son tres mecanismos de respuesta ante la continua perturbación asociada a los flujos de materia, energía e información, que dichos flujos se pueden cuantificar en un contexto social, político, económico y ambiental —y de manera agregada— bajo el concepto de metabolismo urbano y que una aproximación termodinámica al sistema complejo urbano es necesaria para comprender las implicaciones ambientales de este singular tipo de máquina térmica, en el presente capítulo se proponen alternativas urbanas para el cumplimiento del Objetivo de Desarrollo Sostenible 11 (ods11) de la Organización de las Naciones Unidas (onu) en términos de una operación urbano-regional sustentable. En este orden de ideas, y llevando el discurso al argot del gobierno urbano, una ciudad de baja entropía podría ser viable mediante la adopción de políticas, planes, programas y proyectos enfocados en fortalecer los tres mecanismos de respuesta antes mencionados, propiamente en los siguientes frentes de trabajo: (a) alcanzando un crecimiento cero, renovando e insertando cabalmente la naturaleza en la urbe; (b) estabilizando la población; (c) racionalizando el consumo agregado y per cápita; (d) aprovechando los residuos y definiendo estructuras de flujo bajo la lógica de un metabolismo circular, y (e) gestionando la entropía y compensando a la población que paga el precio termodinámico de la existencia urbana. La exposición de estas propuestas, puestas en práctica en distintas ciudades en el mundo, evidencia que el cambio es posible, pero que las medidas aún se encuentran en etapas piloto, siendo insuficientes para la magnitud del problema ambiental y del riesgo de colapso, y que aún no benefician a la mayoría de los habitantes urbanos, al ser consideradas intervenciones urbanísticas con fines de plusvalía o meras atracciones turísticas. Finalmente, se esperaría que el actual pensamiento lineal en la gestión ambiental urbana deba mutar a lógicas complejas.

Palabras clave: entropía, ciudad, disipación, naturaleza, capacidad de carga.

La continua concentración de la población, actividades económicas y servicios en las grandes ciudades y asentamientos humanos, sumados al incremento de una infraestructura monumental y la expansión urbana, se constituyen hoy en día en un reto social, político, económico, cultural y ambiental para asegurar su propia subsistencia y para evitar el agotamiento de las regiones circundantes, la ruralidad y los ecosistemas estratégicos de abasto y provisión. Esta realidad, que se agudizará en la primera mitad del siglo xxi, presenta dos grandes escenarios “dialécticos” en continua disputa, principalmente en países en desarrollo y economías emergentes, como los grupos brimca o civets,¹ a saber: la urbanización tiende a exacerbar la pobreza, el crecimiento de los cinturones de miseria y diversos problemas ambientales (contaminación de agua, pérdida de suelos, pérdida de la calidad del aire, concentración de sustancias peligrosas y ruido, entre otros); pero también ofrece una oportunidad de transformación positiva que puede coadyuvar en el cumplimiento de los actuales Objetivos de Desarrollo Sostenible ( ods) y al crecimiento económico, aunque esto quede en entredicho luego de la actualización de los Objetivos de Desarrollo del Milenio (Díaz, 2012; Díaz y León, 2012; Martine et al., 2008; Sánchez-Rodríguez, 2008; Tacoli et al., 2008; UNDesa, 2008; UnHabitat, 2018).

Esta idealización de ciudad ha conllevado a que los asentamientos humanos, en economías con un rápido crecimiento por encima del promedio nacional y mundial, muestren tasas de incremento no vegetativo de población y del área construida en horizontal superiores a sus congéneres establecidos en las principales economías mundiales. Expansión que, aunada al rezago y deterioro de la infraestructura física, a las restricciones presupuestales y a las crisis financieras, a la pobreza en la que buena parte de su población vive, y a la falta de gobierno, gobernabilidad y gobernanza en distintos niveles de toma de decisiones, entre otros elementos y condiciones urbanas, determina “[…] brechas sociales, exclusión, disparidad de oportunidades humanas e inequidad; asimismo, generan un deterioro ambiental tanto al interior del sistema urbano como en los asentamientos […]” humanos próximos y sistemas naturales adyacentes de soporte y provisión (Díaz, 2011: 102; Martine et al., 2008: 2; Sánchez-Rodríguez, 2008: 151; Curtit, 2003).

Esta afectación obedece sobre todo a la disipación hacia las fronteras y el contorno de formas de materia y energía no aprovechables, como por ejemplo las basuras, las aguas servidas, los residuos peligrosos y las emisiones, en la primera categoría, y las radiaciones no ionizantes y el ruido, en la segunda. Estos flujos de entrada, salida y recirculación constituyen perturbaciones en el interior, periferia, líneas de frontera y en el exterior de la ciudad, que, en algunos casos, logran ser pseudo estabilizadas en condiciones muy alejadas del equilibrio, principalmente por las sucesivas reorganizaciones del sistema urbano con y hacia estructuras cada vez más complejas (García, 2006); pero en otras ocasiones pueden generar un cambio de estado desfavorable para sus habitantes.

Como expresión de esta incansable operación de mantenimiento y lucha por la supervivencia de la ciudad —en un contexto de rápida producción del suelo urbanizado—, gran variedad de problemas ambientales en las matrices agua, aire, suelo y biota afloran; así como la “[…] probabilidad de ocurrencia de eventos no deseados, asociados con fenómenos naturales y antrópicos” (Curtit, 2003: 17; Díaz, 2011: 29).

Esta forma de relación intramuros y con el entorno, que en la mayoría de los casos es artificialmente construida, está indefectiblemente regida por los principios y leyes naturales, entre éstas las correspondientes a la termodinámica; razón por la cual una variación y aumento de la entropía del sistema es inevitable. Este incremento de “desorden” o de energía e información no útil, junto al crecimiento demográfico, a la presión sobre la infraestructura y capacidad instalada urbana, al consumo desmedido y al agotamiento de la oferta ambiental de las áreas productivas de soporte, pueden provocar un colapso parcial o total que se traducirá en “[…] un drástico descenso en el tamaño de la población humana y/o en la complejidad política, económica y social durante un periodo de tiempo prolongado debido, entre otros aspectos, a un suicidio ecológico impremeditado” (Diamond, 2006: 23); tal como posiblemente ocurrió en otras civilizaciones, como por ejemplo: Rapa Nui en la Isla de Pascua (siglo xvi), las ciudades estado Mayas en la península de Yucatán (siglo ix), Harappa en el Valle del Indo (siglo xiv a. C.) y Angkor en la actual Camboya (siglo xv), entre otras.

Metodología

Ante el riesgo creciente de crisis e inestabilidad de las ciudades y asentamientos humanos que afectan las dimensiones ambiental, económica, política, social, cultural y religiosa, y que no han podido ser resueltas con los instrumentos deterministas reinantes en la planeación urbana, surge la propuesta de comprender las ciudades desde la aproximación termodinámica, haciendo hincapié en la gestión de la entropía (Díaz, 2018; Díaz y Pulecio, 2016).

Esta propuesta desde la principal ciencia de la complejidad (Prigogine, 2008), la termodinámica, tiene sus orígenes en los estudios y contribuciones teóricas y metodológicas sobre metabolismo urbano iniciadas por Wolman (1965) y perfeccionadas por Odum (1971), Baccini y Bruner (1990), Newman (1999), Kennedy et al. (2007), Díaz (2011), Delgado et al. (2012), Inostroza (2013), Jaramillo (2017), Testa et al. (2017) y la onu en su Programa para el Medio Ambiente (pnuma, 2021), entre otros, que han tratado de cuantificar y explicar los flujos, magnitudes y consumos de agua, combustibles, alimentos y materiales de construcción, entre otras formas de materia, en varias ciudades en el mundo. Siempre en relación con la historia y con el contexto social, ambiental, político y económico en un periodo determinado.

Gracias a los resultados provenientes de los balances en los entornos urbanos se cuenta con la información fundamental para dimensionar el grado de perturbación que experimenta este tipo singular de sistema complejo con el flujo, la transformación y el consumo diario; así como el desecho de materiales y la disipación de energía que afecta al propio sistema y a los alrededores.

Habiendo aplicado los principios de la conservación de la masa y la energía, el análisis de la sostenibilidad desde el metabolismo urbano es complementado con un isomorfismo proveniente de la termodinámica no atomista o clásica: considerar a la ciudad como una máquina térmica compleja que continuamente genera y disipa entropía en su interior o en los alrededores (Díaz, 2020). Flujos no útiles que se expresan en el ambiente urbano como aguas residuales, residuos sólidos, emisiones, radiación no ionizante, isla de calor y ruido, principalmente; los cuales tienden a incrementarse a causa del principio de incremento de entropía (Ben-Naim, 2011; Cengel y Boles, 2012; Díaz, 2018), que advierte, para el caso urbano, sobre el inevitable cambio de estado al que están expuestos este tipo de sistemas complejos en el mundo, para el cual no necesariamente hay preparación ni capacidad de adaptación.

Finalmente, y teniendo en cuenta la investigación adelantada por Díaz (2020) sobre el metabolismo urbano en las principales ciudades capitalinas de América Latina, su diseño matemático para el cálculo de la entropía en entornos urbanos y la enunciación de Margalef (2002) sobre la característica de los sistemas naturales de convertir la entropía en información útil, a continuación se plantean cinco propuestas de intervención y acción que, se espera, mitiguen el riesgo de colapso urbano, mejoren los indicadores ambientales, reduzcan la presión sobre los sistemas de abasto y provisión y permitan una mejor calidad de vida para sus habitantes, así como para los de la región de influencia urbana:

• Alcanzar un crecimiento cero en la expansión, renovar la infraestructura e insertar cabalmente la naturaleza en el diseño de ciudad.
• Estabilizar la población.
• Racionalizar el consumo agregado y per cápita.
• Aprovechar los residuos y definir estructuras de flujo bajo la lógica de un metabolismo circular.
• Gestionar la entropía y compensar a la población que paga el precio termodinámico de la existencia urbana.

Propuestas que serán viables, si y sólo si se logra modificar el pensamiento lineal reinante en la gestión ambiental y la planeación urbana para llegar a lógicas complejas (Díaz y Montero, 2019).

Resultados

El crecimiento cero, la renovación y la naturaleza

La urbanización inclusiva y de bajo impacto ambiental sólo se logrará conteniendo la expansión horizontal del área construida, renovando la infraestructura degradada e insertando la naturaleza en el entorno urbano. El mejor ejemplo de contención lo ofrecen las ciudades Estado que no cuentan con hectáreas disponibles para crecer a sus anchas, como Singapur, Malta, Ciudad del Vaticano, San Marino y los principados de Mónaco y Liechtenstein.

Sin embargo, hay ciudades que han establecido unos límites fijos al asfalto, concreto, ladrillo y demás materiales, definiendo su propia capacidad de carga, y fomentando una circunvalación y contravalación urbana con zonas de amortiguamiento (áreas verdes, suelos agrícolas, áreas de reserva forestal y conservación) y parches naturales con adecuadas conexiones ecológicas al interior de la ciudad (véase la tabla I.1); permitiendo que la entropía generada pueda ser transformada —a través de mecanismos naturales y de las cadenas tróficas— en información útil (Margalef, 1986; 2002). Tal como lo ha hecho la ciudad de Vancouver (Canadá), que frenó su expansión en horizontal, protegiendo sus áreas de conservación, fomentando el repoblamiento de especies salvajes y aumentando las zonas verdes y parques; convirtiéndose en una de las ciudades más ecológicas del mundo (City of Vancouver, 2018). Autoinducida y deliberada limitación a la urbanización en horizontal que se convierte en una lucha política de primer orden porque se pone en juego la posibilidad misma de libertad y, por ende, la continuidad de ser civitas augescens (Agulles, 2017: 55; Cacciari, 2010: 16).

Tabla I.1. Algunos proyectos urbanos llevados a cabo para alcanzar crecimiento cero en horizontal de área urbana, renovación urbana e inserción de la naturaleza

Fuente: Elaboración propia con información de Ager y Lawrence (2015), Alcaldía Mayor de Bogotá (2014), City of Vancouver (2018), Hickel (2016), Owens III et al. (2018), Regalado (2012), Ricotta (2017), Saborio (2017), SDP (2015) y Volner (2017).

Esta contención, que no implica un decrecimiento económico, debe ser complementada con procesos de renovación urbana de áreas construidas degradadas, guetos y tugurios, de tal forma que se mantengan las tradicionales dinámicas de creación de valor a partir del uso del suelo urbano, sin que esto provoque un aumento desproporcionado de los costos de alquiler o habitacional de los espacios transformados (gentrificación) o que el habitante urbano, agotado del frenesí, la especulación en los precios y la marca urbana, prefiera una vida más allá de la realidad física (desgentrificación) (Inzulza, 2012). Así las cosas, ejemplos exitosos de esta nueva producción urbana han sido la recuperación de favelas en Río de Janeiro (2008 a 2016) para mejorar el centro ampliado de la ciudad y realizar un urbanismo a favor de los pobres² (Regalado, 2012; Ricotta, 2017; Saborio, 2017); la revitalización y usufructo de las praderas urbanas, casas derruidas y edificios vacíos y abandonados del centro de Detroit³ (2008- a la actualidad) luego de la bancarrota municipal más grande en los Estados Unidos de Norte América (Ager y Lawrence, 2015; Owens III et al., 2018); y el rediseño natural de vías abandonadas del ferrocarril en Nueva York⁴ (2009) (Volner, 2017), entre otros en distintas ciudades del mundo (véase la tabla I.1).

En cuanto a la inserción efectiva del mundo natural se refiere, la mejor opción ha sido la habilitación de parques urbanos de gran envergadura y el aumento en el número de cuerpos de agua natural o artificial no contaminados a partir de la recuperación y uso de lotes baldíos, parcelas de pastizales, plantaciones boscosas, derruida infraestructura y abandonados emplazamientos industriales. Proyectos urbanísticos como los del río Cuyahoga (1974) en el Parque Nacional Valle Cuyahoga, entre las redes urbanas de Cleveland y Akron (EE. UU.), y la franja de agua que define el saneado río Cheonggyencheon (2005) en Seúl (Corea del Sur) demuestran que el agua puede ser el principal eje articulador del territorio. Asimismo, la adecuación del otrora Aeropuerto de Tempelhoff de Berlín (2010) para convertirse en un parque urbano, y las emblemáticas áreas recreativas nacionales de Golden Gate (1972) y Presidio (1996) en San Francisco (EE. UU.), han permitido una buena yuxtaposición entre el trajín de la ciudad y el descanso al aire libre, demostrando así que traer el mundo natural a la gente es una excelente idea (Hickel, 2016).

Finalmente, es importante incluir en este acápite la reconstrucción y/o reubicación de asentamientos subnormales, ilegales o que se encuentren en zonas de alto riesgo natural o antrópico. Altos de la Estancia, en Bogotá, el mayor fenómeno de deslizamiento de tierras urbanas en Latinoamérica con 73.8 hectáreas es un ejemplo de intervención para la reducción de riesgo y posterior uso para recreación pasiva de la población (Alcaldía Mayor de Bogotá, 2014; sdp, 2015).

La estabilización de la población

Este reto debe asumirse en las dos grandes dimensiones demográficas: el crecimiento vegetativo de la población y la migración. En cuanto al primero, es importante advertir que el dicho popular colombiano de que cada niño nace con un pan debajo del brazo no aplica para estos momentos; por lo tanto, el mantenimiento y promoción de políticas públicas de control natal siempre será una buena inversión a futuro (Bouroncle et al., 2018). Esto es de vital importancia en economías emergentes que presentan altos porcentajes en la línea de pobreza y pobreza extrema.

Aunque parte de los jóvenes reconocen el enorme costo de oportunidad en el que se incurre al procrear antes de tiempo o sin planeación alguna, hay que brindar oportunidades para que las futuras familias no se formen de repente o sin un plan de vida, razón por la cual los sendos programas de salud reproductiva de hombres y mujeres deben ser acompañados por calidad de vida, inteligencia emocional y la familia, y totalmente distantes de intereses de grupos dominantes e intereses de clase (Chávez, 2014; García, 2015).

Sin embargo, el mayor reto está en el crecimiento no vegetativo (por migración), ya que estas economías regionales —aunque estancadas algunas u otras en lento decrecimiento— siguen atrayendo personas o familias enteras connacionales o del extranjero debido a las escazas oportunidades y carencia de servicios en las regiones, y a crisis internacionales asociadas a los conflictos armados o meltdown de sus economías. Drama humanitario que en estos momentos sufren los habitantes de ciudades capitales como Bogotá, Quito, Lima y Santiago —y ciudades intermedias de sus respectivos países— por causa de la migración masiva de venezolanos, que lamentablemente han incrementado las cifras de criminalidad, pobreza y desplazamiento, a la vez que llevan al límite los sistemas de protección social en las respectivas economías (acnur, 2018).

Como propuesta a este flujo migratorio está la redefinición del concepto de capacidad de carga urbana, similar a la capacidad de carga de los ecosistemas estratégicos, con el cual se podría dar cuenta del metabolismo urbano óptimo, del potencial de rendimiento decreciente por unidad marginal de habitante (Ley de Rendimientos Decrecientes) y los costos reales de la urbanización. Ejemplo de esto son los estudios realizados sobre las ciudades y condados del Reino Unido (mkc, 2017), de La Paz, México (Moreno, 2016), y de algunos asentamientos humanos en la región de Coquimbo-Chile (Cortés, 2009); asimismo, la iniciativa de Densificación Urbana Inteligente de México (Fundación idea et al., 2014), que plantea el agua potable, el drenaje urbano, la energía eléctrica, la red vial y el equipamiento urbano como los principales elementos y umbrales para la definición de la capacidad de carga de la ciudad (véase la tabla I.2).

Tabla I.2. Coincidencia de elementos de sostenibilidad entre el metabolismo urbano y la entropía, con la propuesta en la Iniciativa de Densificación Urbana Inteligente de México

Fuente: Elaboración propia.

En definitiva, el crecimiento urbano por causa de las tasas positivas de natalidad y la migración deberá compartirse con ciudades emergentes adecuadamente planificadas en otras regiones de cada país (Carrizosa, 2009), permitiendo así una circulación de capital y el adecuado uso del espacio urbano en zonas que necesitan o tienen la capacidad de lograr una urbanización con industrialización de bajo impacto ambiental.

La racionalización del consumo

Definido como la acción o efecto de organizar los flujos de materiales y las formas de energía que entran, se distribuyen y salen de una ciudad, con el objetivo de aumentar los rendimientos o reducir los costos al menor gasto termodinámico posible, la racionalización del consumo es una prioridad urbana relacionada con las líneas de abasto, el transporte, la intermediación, las pérdidas, la distribución, el consumo en sí y el desperdicio.

El primer y segundo asuntos exigen de amplias vías, sistemas de conducción, corredores de entrada y medios de transporte robustos y de bajo impacto ambiental que permitan el continuo flujo de agua, alimentos, bebidas, combustibles, materiales de construcción, materias primas, insumos, etc., ante situaciones extremas y eventos no deseados como condiciones desfavorables de tiempo atmosférico, extremos climáticos, desastres naturales, pandemias, bloqueos o desórdenes sociales. Asimismo, estas líneas de abasto y transporte deben evitar daños colaterales durante la operación y logística, y también asegurar que los materiales y formas de energía no pierdan sus cualidades y calidades de uso.

En cuanto a la intermediación, ésta no debe ser excesiva ni tampoco deberá elevar significativamente el valor del producto o restringir el consumo básico vía precios. Por su parte, la distribución deberá asegurar la equidad y el acceso libre bajo la lógica de una economía del bien común. A manera de ejemplo para los alimentos se encuentran las iniciativas de Mercados Campesinos en Bogotá y los tianguis mexicanos, que actualmente se presentan como eventos semanales (caso mexicano) o esporádicos (caso colombiano) que atienden una baja cantidad de población al compararse con las grandes cadenas de supermercados, tiendas de barrio, centrales de abasto y grandes superficies de venta al por mayor.

Considerando que buena parte del desperdicio de alimentos se presenta en la intermediación y en el consumo final del producto en los locales comerciales y en los hogares (fao, 2020), habrá que concentrar esfuerzos en campañas de concienciación ciudadana, y promover la formación y acción de sujetos políticos que estén dispuestos a tener hábitos de consumo más frugales y austeros. Asimismo, es conveniente definir estrategias para el aprovechamiento de productos próximos a vencerse, siendo el caso más representativo el Banco de Alimentos de Bogotá, iniciativa de la Arquidiócesis y del sector privado que, con fundamento evangélico y visión empresarial, logró entregar en el año 2020 más de 15 433 toneladas de comida a 1 129 organizaciones beneficiadas que auxilian a los más necesitados de la capital colombiana y su conurbano (Banco de Alimentos de Bogotá, 2020). El gran reto de este proceso de cualificación y compromiso social es la fuerte competencia con las fuerzas del mercadeo, que se enfocan en el consumo suntuario y desbocado, y en el desperdicio como demostración de la riqueza.

Finalmente, deberá reducirse drásticamente el consumo suntuario de la energía y promover mercados viables de generación distribuida en el sector doméstico y comercial, amparándose en los recientes marcos normativos expedidos⁵ en la Región de las Américas. De igual manera, se recomienda masificar los procesos de cogeneración industrial para aumentar la eficiencia energética y el abastecimiento en los sectores productivos y de servicios, reconociendo que esto no es tan común en los emplazamientos industriales de vieja data, pero que es completamente viable en las nuevas instalaciones de mediana y gran envergadura.

Caso promisorio es la iniciativa de los distritos térmicos industriales y urbanos, que se están promoviendo como alternativa de eficiencia energética y mitigación al Cambio Climático en América Latina (onudi, 2020). Asuntos todos que deberán empezar a considerarse en los futuros planes de generación y expansión de energía eléctrica en cada país.

El aprovechamiento y el metabolismo circular

La forma como generalmente la ciudad —a través de su estructura metabólica— usa, transporta y usufructúa las distintas formas de materia, es a través de un proceso lineal: múltiples entradas generan múltiples salidas, algunas de ellas son productos de consumo, stock y materiales aprovechables por el sistema; pero otras tantas, principalmente los vertimientos, los residuos sólidos y las emisiones son liberadas sin tratamiento, revalorización o reinyección al sistema que las generó (Díaz, 2020).

En este orden de ideas, y a manera de ejemplo, se propone que las aguas servidas no sólo sean tratadas en su totalidad, sino reinyectadas —en su mayoría— al sistema urbano para uso doméstico, ornato, recreación pasiva, recuperación de cuerpos de agua y uso industrial; y en el conurbano y la región para la generación hidráulica de energía eléctrica y la agricultura (véase la figura I.1). Esta idea parcialmente es llevada a cabo en ciudades como Bogotá (agua para riego y generación de energía eléctrica) y México (agua para riego); y con un mayor alcance y magnitud en Las Vegas y el Condado Clark-Nevada (lvvwd, 2018), cuyo sistema de reciclaje logra tratar y reinyectar casi toda el agua residual en la ciudad.

En cuanto a los residuos sólidos se refiere, se deben promover estrategias de economía circular (MinAmbiente y MinComercio, 2019) para alimentar distintos procesos industriales y agroindustriales. Restos de Construcción y Demolición-rcd, alimentos crudos y procesados residuales o caducos, y Residuos de Equipos Eléctricos y Electrónicos-raee tienen un enorme potencial de reutilización como materiales de relleno, materia prima para la elaboración de concentrados para animales y composta, e insumos para industria de alta tecnología, respectivamente. Por su parte, los materiales lignocelulósicos, polímeros / plásticos, textiles y otros residuos agotados con alto poder calorífico, pueden ser valorizados energéticamente en usinas para la generación de energía eléctrica, siendo excelentes combustibles “cuasi renovables” debido a su alta tasa de generación urbana.

En este tipo de emplazamientos también pueden tratarse una gran variedad de Residuos Peligrosos (respel), en virtud de las altas temperaturas de incineración que se alcanzan (rise, 2021). En este aspecto, Ciudad de México será vanguardista al lograr aprovechar el poder calorífico de sus basuras domésticas con la primera planta termo-valorizadora de América Latina, que generará 965 GWh/año con una inversión de 600 millones de dólares (banobras, 2018). Finalmente, en cuanto a metales, el vidrio y otros residuos recuperables, se deberán seguir alimentando los ya existentes procesos de recuperación y aprovechamiento (véase la figura I.1).

Figura I.1. Propuesta de metabolismo circular en las ciudades latinoamericanas

Fuente: Elaboración propia.

Gestión de la entropía y compensación a los que pagan el precio termodinámico de la existencia urbana

Como se mencionó anteriormente, la gestión de la entropía es una labor ineludible en las tareas encaminadas para alcanzar la sustentabilidad ambiental urbana, siendo la primera el tratar de convertirla en información útil; donde es fundamental un buen número de áreas verdes, parques y zonas de reserva (natural y forestal) para que la naturaleza haga su trabajo. Además, contar con organizaciones civiles, comunitarias, públicas y privadas que aprovechen el gasto termodinámico en la cualificación de las personas y sus funciones de relación. generando y transmitiendo conocimiento útil que otorgue valor social. Es decir, creando y cualificando sistemas colaborativos cognitivos, como se mencionó anteriormente.

Atendiendo el saneamiento básico, es menester asegurar un adecuado y rápido retiro de las formas de energía y materia no aprovechables —contaminantes y alterógenos—, con el fin de reducir los riesgos a la salud y mitigar el deterioro urbano y la afectación de los sistemas naturales. Por tal motivo es importante asegurar la adecuada gestión interna, transporte y gestión externa para el aprovechamiento y disposición de los residuos sólidos generados, y la correcta evacuación y conducción de las aguas residuales para el tratamiento y posterior uso.

En cuanto a las emisiones se refiere, y en virtud de su momentum y la gran cantidad de energía que transportan, se recomienda su aprovechamiento en procesos de calentamiento, secado industrial y ciclos directos o indirectos de potencia; para posteriormente recibir un tratamiento antes de su liberación a la atmosfera baja, asegurando grandes volúmenes de dilución y dispersión. De esta manera se podrá reducir el riesgo toxicológico por inhalación de alterógenos, evitar el deterioro de la calidad del aire, salvaguardar la infraestructura y monumentos por efectos de gases ácidos o prevenir la destrucción de sistemas naturales por causa de la deposición ácida o alcalina (García et al., 2004; Vélez et al., 2010), entre otros logros.

Sin embargo, todas estas acciones enfocadas al tratamiento, procesamiento, aprovechamiento y disposición de los excedentes contaminantes urbanos terminan relocalizando las especies químicas en la matriz / fase donde expresen el menor riesgo posible, o agotando progresivamente el ciclo de recuperación de la materia y la energía. Es por esto que la administración urbana deberá asegurar un mayor número de áreas internas y periurbanas para el emplazamiento de depósitos de alta entropía, como son las plantas de tratamiento de aguas residuales, las de transferencia y valorización energética de residuos, los caducos rellenos sanitarios, las recicladoras de materiales, y las granjas de lombricultura y compostaje.

Estos emplazamientos, que en su mayoría requerirán de serios estudios de impacto ambiental (eia), exigirán amplias y robustas cercas vivas de circunvalación y de generosos corredores verdes de contravalación, con el fin de no afectar a la población con olores ofensivos, ruido y liberaciones accidentales de sustancias químicas peligrosas; de igual forma, para evitar el asentamiento humano en sus proximidades, algo que lamentablemente ocurre en la actualidad en todas las ciudades capitales latinoamericanas, requerirán áreas depósito de entropía (ade) que, por su magnitud, tecnología, tamaño y capacidad de procesamiento, son localizadas al interior de la ciudad o en su conurbano; aunque lo ideal es que sea en sitios despoblados (véase la figura I.2).

Figura I.2. Propuesta para el emplazamiento de áreas depósito de entropía (ADE) en las ciudades

Fuente: Elaboración propia.

La existencia tácita actual y técnicamente definida en un futuro de las ade afectan y afectarán a una parte de la población; razón por la cual es un imperativo categórico y ético compensar a aquellos habitantes que, hoy día, pagan el precio termodinámico de la existencia urbana. No sólo con subsidios, sino con inclusión social, respeto, caridad y, sobre todo, con iguales oportunidades para el disfrute de la vida y la ciudad.

Aquellos que gozan de comodidades, residen en las agraciadas zonas urbanas y que no padecen del desorden urbano tienen que recordar que su bello existir se logra a costa de la disipación e incremento de entropía en ciertas áreas urbanas y periurbanas donde muchas personas residen, principalmente pobres y desamparados.

Conclusiones

Hacia la gestión ambiental urbana no lineal

Desde la lógica del pensamiento complejo, se podría decir que la disipación de entropía es el Tercero Incluido de la dupla sostenibilidad y colapso (ecuación 1). La disipación es el fenómeno que le imprime el sello de sistema alejado del equilibrio a una ciudad.

Esta singularidad de no equilibrio es definida por Prigogine (2012) como un universo coherente en donde existen multiplicidad de soluciones: la imposibilidad de retornar al estado inicial contrasta con la amplificación de las fluctuaciones del sistema urbano. Luego de la perturbación y del actuar de la retroalimentación negativa, la homeostasis y la disipación, estas oscilaciones indeterminadas llevan al sistema hacia nuevos estados con posibilidades variadas (véase la figura I.3), los cuales se esperan favorables para la población, la economía, el orden social y la naturaleza. Sin embargo, la realidad muestra otra cosa: un devenir en el filo de la oportunidad para evitar el colapso.

Y aunque uno de los grandes retos de las ciudades capitales y emergentes es lograr mantener tasas de crecimiento positivas‚ mientras se promueven y anhelan condiciones ambientales estables y/o prístinas en las distintas matrices ambientales, la utopía se evidencia en el continuo incremento en la generación de residuos, vertimientos y emisiones; asimismo, de las fuentes móviles y puntos de descarga‚ en la escasa masificación de tecnologías limpias‚ en precarios sistemas de transporte público‚ en el predominio de la lógica de comando y control en la gestión ambiental y en la desenfrenada expansión urbana sobre los límites municipales.

Figura I.3. Bifurcaciones y multiplicidad de soluciones posibles en el entorno urbano

Fuente: Elaboración propia con información de Prigogine (2012).

De igual manera‚ en la magnitud del metabolismo social / urbano de una población en aumento, que aporta significativas cantidades de sustancias químicas peligrosas asociadas a productos de consumo masivo (Díaz, 2017). Todo un galimatías urbano que evidencia la alta probabilidad de un cambio de estado no deseado que afectará la forma urbana de vivir como la conocemos.

En este orden de ideas, es conveniente repensar el modelo de gestión ambiental lineal y determinista de Presión-Estado-Respuesta, o su evolución actual de Fuerza Impulsora-Presión-Estado-Impacto-Respuesta, de tal forma que se considere la no linealidad de estos sistemas urbanos variopintos, altamente vulnerables al cambio y a la variabilidad climática, habitados por una población diversa en cultura, creencia, imaginarios y aspiraciones, y con una infraestructura urbana que históricamente se ha consolidado con escasos criterios urbanísticos y sociales.

La operación “sostenible” de la máquina térmica compleja urbana exigirá el aseguramiento de flujos de materia, energía, información y dinero ante escenarios de variabilidad y cambio climático, la gestión de la entropía que genere, y la creación y uso de nuevos instrumentos de planeación y administración urbana que atiendan la complejidad. El determinismo ya no es un paradigma urbano.

Bilbliografía