Tema 2. Sistema economico y medio ambiente (2010)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Ciencias Ambientales - 3º curso
Asignatura Introducció a l'Economia Ambiental
Año del apunte 2010
Páginas 17
Fecha de subida 31/08/2014
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Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle TEMA 2. EL SISTEMA ECONÇOMICO Y EL MEDIO AMBIENTE 2.1. INTRODUCCIÓN La economía depende del medio ambiente; lo que ocurre en la economía influye en el medio ambiente y los cambios en el medio ambiente influyen en la economía. Pero vistos como dos sistemas, la economía y el medio ambiente son interdependientes.
Esta figura representa las relaciones entre la actividad económica humana y el medio ambiente natural.
C  consumo; K  capital; L  trabajo; I  inversión El recuadro externo de líneas gruesas representa el límite del sistema ambiental. Este sistema cerrado desde el punto de vista de la termodinámica, intercambia energía, pero no materia, con su medio ambiente, que es el resto del universo, donde el intercambio está representado por las flechas que atraviesan el límite externo.
La fuente de energía es el Sol, y el flujo entrante es la radiación solar, base de toda vida terrestre.
El flujo saliente de energía es la radiación térmica emitida por la Tierra.
El equilibrio entre esos flujos se ve afectado, entre otras cosas, por la composición de la atmósfera terrestre y determina la temperatura de la Tierra.
El recuadro interno de líneas gruesas representa el límite del subsistema económico. Las cuatro flechas que atraviesan ese límite representan las cuatro clases de servicios que el medio ambiente suministra a la economía.
i El primer flujo es el de los recursos que se extraen del medio ambiente y se utilizan como insumes en la producción.
ii El segundo flujo es el de residuos que atraviesa el límite entre la economía y el medio ambiente. Estos residuos se originan tanto en la producción como en el consumo dentro de la economía, pero, en principio, se originan en el flujo de recursos que ingresa en la economía. (A partir de la ley de conservación de la materia, que se desprende que la masa de residuos que se vierten en el medio ambiente debe ser igual a la masa de recursos que se extrae de él).
iii El tercer flujo es el de los servicios de esparcimiento. El medio ambiente permite que los seres humanos aprovechen servicios vinculados con el placer y con la estimulación, como por ejemplo, tomar el sol, nadar en el mar y recrearse en zonas vírgenes.
iv El cuarto flujo es el de servicios básicos de apoyo vital.
Otro flujo es el del interior del sistema económico, donde las empresas producen bienes y servicios utilizando varios tipos de insumes. Utilizan los servicios de trabajo que aportan los -1- Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle individuos. También utilizan insumos, llamados "materias primas" que se extraen del medio ambiente.
Asimismo aparece K que ingresa en el recuadro de Producción/Empresa y se origina en el recuadro de Stock de Capital.
También se muestra un flujo que sale del recuadro de Producción/Empresa y que, al igual que el flujo de Recursos, atraviesa el límite del sistema económico e ingresa en el recuadro de Procesadora de Residuos.
Otro flujo es el / que se dirige de Producción/Empresas hacia el recuadro de Stock de Capital, que es donde se origina el flujo de servicios de capital, denominado K, que se mueve hacia Producción/Empresas.
2.2. MARCO ANALÍTICO DE LA ECONOMÍA ECOLÓGICA Capital Trabajo Información Recursos renovables Capital natural Degradación recursos primarios × Sistema económico Energía solar Input Productor-reproductor Input Output Producción Input Input Consumo Residuos Reutilización Recursos no renovables Reciclaje Recuperación Emisiones Depuración Energía térmica Entropía Input (lo que viene del medio natural) se transforma en output (productos de consumo).
2.2.1. RELACIONES ECONOMÍA-MEDIO AMBIENTE: STOCKS Y FLUJOS Los stocks y los flujos, así como la relación que existe entre ellos, son fundamentales tanto para el funcionamiento de los sistemas económicos como de los naturales.
 Un stock es una cantidad que existe en un determinado momento.
 Un flujo es una cantidad que existe por período de tiempo.
Un stock y su correspondiente flujo se relacionan como se muestra Flujo de entrada Stock -2- Flujo de salida Emisiones Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle (Ej: producción de viña. Flujo de entrada son las tierras y las plantas. El stock es el momento de fabricación del vino y el flujo de salida es la temporada de consumo del vino (si es gran reserva de X años o menos)) El tamaño del stock al final de un período de tiempo está dado por su tamaño al inicio del período y por los tamaños relativos de los flujos de entrada y de salida durante dicho período.
Es decir: Stock final = Stock inicial + Entradas - Salidas   Los stocks son cantidades acumuladas.
Los flujos, cantidades por período.
(Ej: En un tanque de agua que tiene un grifo que regula la entrada del líquido y un desagüe que regula su salida. Para incrementar el stock de agua del tanque, se abre más el grifo o se cierra más la vía de desagüe. Asimismo, para reducir el stock de agua, se cierra el grifo o se abre la vía de desagüe. Si el tanque está vacío inicialmente, e ingresan 200 litros de agua por hora, y el desagüe está totalmente cerrado, después de 1 hora el stock de agua en el tanque será de 200 litros.) S1= S0 + A1 - E1     S0 representa el tamaño inicial del stock S1 representa el tamaño del stock al final del primer período E1 y A1 son las salidas y las entradas durante el primer período.
A puede representar afluencias o adiciones.
En general, St = St-1 + At – Et     St equivale al tamaño del stock al final de un período t St-1 equivale al tamaño del stock al inicio del período t (que es el final del período t - 1) At equivale a las afluencias, las entradas, durante el período t Et equivale a las salidas durante el período t A lo largo de cualquier período, el cambio en el tamaño del stock es St - St-1 = ∆S = At – Et Durante cierto período, el stock se incrementará, se acumulará, si At > Et, mientras que se reducirá, disminuirá la acumulación, si At < Et.
Existen diferentes procesos: a. Procesos no consuntivos, donde los flujos y el stock son de la misma naturaleza y una salida mayor que la entrada consume todo el stock.
-3- Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle (Ej: Flujos de agua que entran o salen de un tanque.) Algunos stocks participan de procesos que involucran flujos de diferente naturaleza y que, en consecuencia, no se consumen ni se incrementan.
(Ej: En el sistema económico sería una estatua, que se puede considerar un stock de mármol trabajado. La estatua causa placer a quienes la miran, cosa que no involucra consumo alguno del stock de mármol. Si bien es cierto que la estatua participa de varios procesos de deteriore muy lenta de manera que las tasas de tales procesos no se relacionan con la tasa a la que la estatua proporciona un goce estético.) b. Procesos de stock múltiple, donde participan muchos stocks que, en algunas ocasiones, implican un consumo y en otras no.
(Ej: Si ubicamos estatuas juntas para provocar una experiencia estética que no es la mera suma de las experiencias que uno viviría por separado si las contemplara de manera aislada.) Debemos tener en cuenta que los procesos que consumen stocks no violan la primera ley de la termodinámica respecto de su aplicación a la materia.
 Si un stock de algo se incrementa o se reduce en algún punto, entonces otro stock se reduce o se incrementa en otro punto. (Ej: si el agua de nuestro tanque se está incrementando o reduciendo, entonces también variará el tamaño del stock de agua en otro lugar).
2.2.2. ECONOMÍA Y TERMODINÁMICA En la termodinámica tenemos sistemas abiertos, cerrados o aislados.
a. Un sistema abierto: intercambia energía y materia con su medio ambiente.
b. Un sistema cerrado sólo intercambia energía con su medio ambiente.
c. Un sistema aislado no intercambia ni materia ni energía con su medio ambiente.
Una economía es un sistema y los economistas clasifican a las economías como abiertas o cerradas. Sin embargo, la forma en que utilizan esos términos es diferente a la forma en que se aplican en la termodinámica.
En la terminología de las ciencias económicas: a) Una economía abierta es la que comercia con otras economías, intercambiando bienes, servicios y materias primas con esas economías.
b) Una economía cerrada es aquella que no comercia con otras economías.
Las leyes de la termodinámica, tienen importantes implicaciones para la actividad económica.
i Conservación de la masa (1r Ley termodinámica) La energía y la materia se conservan: ninguna puede crearse ni destruirse. La actividad económica en realidad no "produce'" ni "consume" nada. Lo que hace la actividad económica es transformar cosas.
La producción transforma los insumos provenientes de recursos, servicios de capital y trabajo en bienes y servicios y en residuos. A su vez, el consumo transforma los bienes y servicios en la satisfacción de los deseos y necesidades y, también, en residuos.
-4- Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle (Ej: La extracción del mineral de hierro, se procesa para generar acero para automóviles. De la masa de mineral de hierro extraída, sólo una pequeña proporción es el metal que termina componiendo el acero. El resto es un residuo que regresa al medio ambiente. La masa extraída que pasa a formar parte de la estructura del automóvil permanece dentro de la economía por muchos años. El automóvil tiene una vida útil de 10 años; después se deja que el auto se pudra. El proceso de desintegración del acero y el regreso de las moléculas de hierro al medio ambiente tardarán muchos años. Si el acero se hubiera utilizado en la construcción de un edificio, podría haber permanecido dentro de la economía por un plazo mayor de tiempo. A la larga, la masa total de todo el mineral de hierro volverá al medio ambiente.) Si analizamos el flujo de extracción y el flujo de inserción de un año cualquiera, las masas no serán iguales ya que parte del flujo de extracción permanece encerrado en estructuras durables dentro de la economía.
Recordemos que la expresión de la relación estándar entre stock y flujo.
St - St-1 = At – Et     S es la cantidad de material encerrado en la economía.
A se refiere a los agregados que se suman a ese stock debido a extracciones del medio ambiente.
E a substracciones de ese mismo stock a través de nuevas inserciones en el medio ambiente.
Si St es mayor que St-1, entonces At es mayor que Et, y viceversa.
Es decir, si el stock de bienes y equipos durables de la economía va en aumento, las inserciones serán menores que las extracciones.
En una economía donde S es constante, las inserciones son iguales a las extracciones.
ii Entropía (2n Ley termodinámica) La entropía es una medida del desorden. Para reducirla se necesita la energía.
 La entropía de un sistema se incrementará a menos que importe energía de su medio ambiente. Los bienes y servicios que "produce" la actividad económica tienen una entropía más baja que los recursos naturales que constituyen su origen material:  Los residuos que la actividad económica introduce en el medio ambiente tienen una entropía más alta que los recursos naturales que constituyen su origen material.
(Ej: Hierro-coche. Los automóviles son menos desordenados que el mineral de hierro. En la economía, se utiliza energía, se trabaja sobre el mineral de hierro para fabricar automóviles es un sistema muy ordenado. Una vez fabricado, el automóvil comienza a deteriorarse volverse menos ordenado. Comenzará a desintegrarse. Una vez que se desintegre por completo, toda la materia que alguna vez conformó el automóvil continuará existiendo, pero habrá regresado al medio ambiente en un estado de gran desorden.) Para que un trozo de material se pueda calificar como recurso natural para los humanos, debe tener una entropía baja, pero no sólo eso; todos los recursos naturales se caracterizan por tener baja entropía, pero no toda materia de entropía baja sirve como recurso natural.
-5- Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle Visto de esa manera, el panorama general de la actividad económica humana a largo plazo abarca tres etapas.
1. Se extrae del medio ambiente materia de entropía baja: los recursos naturales.
2. Dicha materia se transforma de manera que permita satisfacer las necesidades y deseos humanos. Esta transformación requiere trabajo y calor y, mediante esa transformación, se producen bienes y servicios que, por lo general, tienen menor entropía que los recursos empleados.
3. La materia de alta entropía, es decir, los residuos, se introduce en el medio ambiente.
Transformar recursos naturales de baja entropía en bienes y servicios cuya entropía es aún más baja requiere calor y trabajo y, por lo tanto, transformación de energía. Mientras mayor sea la cantidad de recursos naturales que se extrae del medio ambiente, mayor será la cantidad de energía "usada" en la economía.
El flujo de energía como medida aproximada del impacto ambiental  Cuanto mayor sea la cantidad de recursos naturales extraídos del medio ambiente, mayor será la cantidad de materia que la economía introduce en él. Todo depende de la demanda. Cuanto más demanda, más recursos naturales se introducirán en la economia.
 De allí se desprende que el tamaño del flujo de energía refleja el tamaño del impacto ambiental.
 Cuando en la economía se “usa” más energía, entonces la economía moviliza y transforma más materia y viceversa.
 Si se quisiera comparar los impactos ambientales de las economías en diferentes puntos del tiempo, o en diferentes lugares, sólo se necesitaría la utilización de energía.
 No mide el daño ambiental.
 Algunos movimientos y transformaciones son más perjudiciales que otros, aunque se utilice la misma cantidad de energía.
(Por ejemplo: Derramar mercurio en un lago mata más peces que derramar una cantidad de cal equivalente a nivel energético.) 2.3. CAPITAL, TRABAJO Y INFORMACIÓN Las actividades básicas efectuadas por el hombre que se desarrollan en la economía: a) El consumo. Es la utilización de bienes y servicios que hacen los individuos humanos para satisfacer sus necesidades y deseos.
b) La producción. Las empresas son las organizaciones que se encargan de la producción de los bienes y servicios que consumen los individuos.
c) La inversión.
2.3.1. STOCK DE CAPITAL Y INVERSIÓN Si utilizamos K para referirnos al stock, la ecuación básica de stock/flujo, en este contexto, podría representarse de la siguiente manera: Kt = Kt-1+ It – Dt -6- Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle    D equivale a depreciación, la cantidad en la que el stock se vería disminuido si no se efectuara ninguna inversión (/).
/ es un flujo que se mueve hacia K.
D es un flujo que hace que K disminuya.
El stock de capital de la economía incluye cuatro componentes: a) Capital durable: La totalidad de los equipos durables utilizados en la producción; por ejemplo, herramientas, maquinaria, edificios, vehículos, carreteras, etc.
b) Capital humano: consiste en los stocks de habilidades adquiridas, que ponen en práctica individuos particulares y que mejoran la productividad de quienes suministran servicios de trabajo.
c) Capital intelectual: es la acumulación de conocimientos y habilidades que está a disposición de la economía.
d) Capital social: que comprende todas las instituciones y costumbres que organizan la actividad económica (gobierno, empresas) Si invertimos en los cuatro capitales tendremos un aumento productivo.
El conjunto de esos cuatro componentes suele denominarse capital reproducible o artificial.
Los cuatro componentes del capital artificial comparten la característica de que invertir en ellos puede ser productivo.
 Invertir significa renunciar a cierto consumo en el presente para incrementar el flujo de servicios de capital en el futuro.
Un acto de inversión es productivo cuando el incremento del producto en el futuro -debido al aumento del flujo de los servicios de capital- es mayor que la reducción que se requiere en el consumo actual.
(Ej: Analizamos la economía de Robinson Crusoe.
Supongamos que Robinson no contaba con compañía humana ni con herramientas u otros equipos de producción. Al comienzo, fue capaz de procurarse una alimentación adecuada, aunque poco variada, dedicando todo el día a la recolección de plantas. Pero más tarde, Robinson decidió fabricar una caña de pescar y anzuelos. Eso le supuso menos tiempo, para recolectar plantas y, por ende, se redujo su consumo: Robinson estaba invirtiendo.
Puede utilizar esa herramienta para mejorar su alimentación. Todos los días, la caña de pescar suministra un flujo de servicios de capital a la producción del náufrago. Obviamente, la caña necesita mantenimiento y, a la larga, un reemplazo. Debe seguir invirtiendo -es decir, dedicar algo de tiempo a mantener la caña de pescar para así mantener su capital y el flujo de servicios que éste le brinda. Ahora bien, además de pasar algo de tiempo acondicionando su caña de pescar, dedica aún menos tiempo a la pesca y a la recolección de plantas para el consumo y utiliza el tiempo disponible para experimentar y practicar otras técnicas de pesca y pescar en nuevos lugares. Lo que Robinson hace ahora es invertir en su capital humano. Incluso podría dedicar parte de su tiempo a estudiar las diferentes especies de peces; esta invirtiendo en su capital intelectual. Eso le permite mayor eficacia.
Dado que Robinson se encuentra solo en la isla, no hay lugar para la inversión en capital social.
Sin embargo, aparece otro naufrago. En ese caso, hay lugar para la enseñanza, la transmisión del capital humano, y para la organización social y la construcción de instituciones. Podemos imaginar que Robinson es mejor pescador mientras que el otro es mejor con la recolección de plantas. Cada uno se especializará, sus oportunidades de consumo mejorarán.) -7- Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle 2.4. EXTRACCIÓN DE RECURSOS Los recursos naturales que se utilizan como insumes en la producción se clasifican de varias formas, basándose principalmente, en nuestro interés en la sostenibilidad.
1. Se establece entre: a. Los recursos que existen en el medio ambiente como un flujo: la cantidad utilizada en la actualidad no incide en la cantidad que podría utilizarse en el futuro.
b. Aquellos que existen en el medio ambiente como un stock: la cantidad utilizada en el presente sí tiene consecuencias en la disponibilidad futura.
El flujo es ilimitado mientras que el stock si que es limitado.
2. Se establece entre dos clases de recursos de stock: a. Los renovables: existen tasas de utilización que se pueden mantener por tiempo indefinido.
b. Los no renovables: no existe una tasa de uso que se pueda sostener indefinidamente.
2.4.1. RECURSOS DE FLUJOS Y RECURSOS DE STOCK Características de los recursos de flujo:  No tienen stocks equivalentes del mismo material.
 No se acumulan ni se desacumulan.
 La cantidad utilizada en el presente no tiene consecuencias sobre la cantidad disponible en el futuro.
(Ejemplo más importante es la radiación solar.
El flujo de radiación solar en un lugar determinado es aproximadamente constante durante un período previamente definido, por ejemplo, un año, sea cual fuere la tasa de uso por la economía.
Un ejemplo de un uso particular que hace la economía del flujo de radiación solar es el uso de un panel solar voltaico para suministrar electricidad.
La cantidad de electricidad que se genere hoy no tiene consecuencias sobre la cantidad que pueda generarse mañana o en cualquier momento del futuro.
Existe un límite máximo respecto de la electricidad que puede generarse en un día límite impuesto por el tamaño del panel, la cantidad de radiación solar en el lugar especifico y la eficacia con la que opera el panel.
También ocurre que la radiación solar incidente en un lugar determinado puede aprovecharse para explotar un solo tipo de uso.
 No es posible cultivar plantas en el suelo que cubre un panel solar.
 Los suelos que se utilizan para el cultivo de alimentos no pueden usarse simultáneamente para producir madera.) Otros recursos de flujo son la energía undimotriz, la energía eólica, la energía hidráulica y la energía mareomotriz.
Todas ellas son fuentes de insumos energéticos utilizadas en la producción.
Los recursos de stock ejemplifican la relación estándar stock-flujo: St = St-1+At-Et -8- Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle Donde stocks y flujos son de la misma naturaleza.
Cuando esa relación se utiliza para los recursos de stock, es conveniente utilizar "crecimiento" para las entradas y "extracción" para referirse a las salidas, y escribirlo de la siguiente manera: St = St-1+Ct-Et    C equivale a crecimiento.
E a extracción.
Los recursos renovables y los no renovables se distinguen entre sí por el hecho de que, para los segundos, C es necesariamente, y en todos los casos, cero.
2.4.2. TOPOLOGÍA Recursos Renovables Son poblaciones bióticas capaces de reproducirse.
Los flujos y stocks pueden medirse según la cantidad de individuos o en términos de biomasa.
 Si Et y Ct son iguales, se cancelan y entonces St y St-1 son iguales.
Cuando el stock de recurso renovable se explota de manera que la cosecha siempre es igual a la cantidad agregada por crecimiento natural, el tamaño del stock se mantiene constante a lo largo del tiempo. Eso se conoce como cosecha sostenible.
  Si Et es mayor que Ct, entonces se está hablando de un nivel de cosecha insostenible, porque significa que St es menor que St-1.
Si Et es menor que Ct, entonces será mayor que St-1 (siempre que el medio ambiente sea capaz de tolerar una población mayor).
Siempre y cuando el medio ambiente en la que se cosecha los recursos de stock no cambie, mantener Et igual a Ct a un nivel constante R significa que la R (cosecha) será sostenible por tiempo indefinido.
 Si Et se mantiene en un nivel superior a Ct, y se continúa cosechando el recurso, éste se extinguirá.
No es verdad que si Et se mantiene a un nivel inferior a Ct entonces St crecerá indefinidamente.
Los medios ambientes que soportan stocks de recursos renovables tienen un límite máximo para el tamaño de stocks que son capaces de soportar:  La capacidad de carga para un stock.
Representa la cantidad de crecimiento, C, contra el tamaño de stock, S.
Crecimiento dependiente de la densidad.
 La idea básica es que cuando la población es pequeña, no esta explotando el potencial de su medio ambiente por completo; En este caso la magnitud del crecimiento se incrementa con el -9- Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle    tamaño de la población, ya que hay más individuos que pueden procrear, por lo que, con una subexplotación del medio ambiente, la tasa de supervivencia será alta.
Sin embargo, la tasa a la que el crecimiento aumenta con el tamaño del stock disminuye a medida que el stock se incrementa.
El crecimiento alcanza un máximo en CM que se corresponde con S* y, a partir de allí, disminuye con el tamaño del stock a una tasa creciente, a medida que aumenta la cantidad de individuos en el medio ambiente y que disminuye la cantidad de alimentos/radiación solar por individuos.
A la larga, el tamaño de la población alcanza un nivel, SM, en el que la población esta explotando su medio ambiente al máximo y, por ende, el crecimiento natural es igual a cero.
Recursos no Renovables: Para los recursos no renovables, la tasa de crecimiento natural equivale a cero, de manera en todos los casos St = St-1 - Et   La expresión "C es siempre cero" sólo es verdadera para escalas cronológicas de interés humano.
En la escala de tiempo geológico, sí se originan nuevos stocks de recursos no renovables.
Si Et es mayor que cero, St debe ser menor que St-1. Esa es la característica distintiva de los recursos no renovables.
Dado que el stock inicial de cualquier recurso no renovable, antes de la explotación humana, debe ser finito, no existe ninguna tasa de extracción constante que se pueda mantener indefinidamente para ninguno de los recursos no renovables. Por esto los recursos no renovables, a diferencia de los renovables, no existe ninguna cosecha sostenible más que cero.
Es posible cosechar un recurso renovable hasta agotarlo si se realiza una extracción constante que supere el crecimiento natural.
Resulta útil establecer la distinción entre dos clases de recursos no renovables: a. Los minerales a. Los metálicos: son las menas que pueden transformarse en metales. Son los más valiosos puesto que existen menos, cuesta más su extracción y se consideran preciosos. (hierro y acero, bauxita (aluminio) o cobre).
b. Todos los demás: minerales para la construcción (arena, grava, arcilla), en la producción química (sales varias), fertilizante (fosfato) y para la producción de vidrios (sílice, feldespato).
Los minerales metálicos son más valiosos por unidad de masa que los demás.
Hay minerales que se extraen cerca del lugar en el que se los utilizará, mientras que los minerales metálicos se suelen extraer de minas a gran distancia.
b. Los combustibles fósiles.
Los combustibles fósiles (petróleo, gas y carbón) son utilizados, de manera predominante aunque no exclusiva, como fuente de insumes energéticos en la producción y como combustibles para el consumo de los individuos.
- 10 - Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle La combustión de combustibles fósiles representa más del 80 por ciento de la energía consumida; esa es una característica que define ese tipo de economía. Cuando se queman para la energía, no se los puede reciclar. También se utilizan en las industrias químicas.
2.5. LOS RESIDUOS Un residuo es un subproducto no deseado de la actividad económica.
 Al flujo de un residuo que se dirige hacia el medio ambiente se lo conoce como emisiones o descargas.
La contaminación es cualquier cambio químico o físico en el medio ambiente causado por emisiones de residuos y que resulta perjudicial para cualquier organismo vivo.
Dado que no todas las emisiones de residuos son perjudiciales para el medio ambiente, tiene sentido reservarse el término "contaminación" para las que sí lo son.
2.5.1. STOCKS Y FLUJOS Una vez que se encuentran en el medio ambiente, los residuos pueden acumularse en forma de stocks. Utilizamos S para representar el tamaño de un stock, de manera que St = St-1+ Rt – Dt   Rt equivale al tamaño del flujo de residuos durante el período t.
Dt, equivale a la disminución del tamaño del stock durante el período t por causa de procesos ambientales.
A menudo se da por sentado que la cantidad en la que los procesos ambientales reducen el tamaño del stock es proporcional al tamaño del stock, es decir, que Dt = d x St-1  Donde d es un parámetro que se sitúa en un rango de O a 1.
 De manera que Dt se sitúa en el rango O cuando d = O.
 Y en St-1 cuando d = 1.
Siguiendo esta suposición St = St-1 + Rt - (d x St-1) 1. Si d = 0, quiere decir que no tenemos disminución del stock y que todos los residuos se van acumulando, ya que los stocks no se consumen convirtiéndose en residuos.
St = St-1 + Rt Para comprender las implicaciones de lo anterior, empezamos con un stock de cero al comienzo del año uno, de manera que, Al final de dicho año S1 = R1 Al final del segundo año S2= S1 + R2  S2= S1 + R2 = R1+ R2 - 11 - Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle Al final del tercer año S3 = S2 + R3 = R1+ R2+ R3 Y así sucesivamente. Para d = O St = R1+ R2+ R3+….+ Rt Y el stock de residuos es la suma de todos los flujos previos de residuos por año. Ese es un flujo de residuos completamente persistente.
2. En el otro extremo, si d = 1, quiere decir que tenemos un consumo de todo el stock inicial, dejando un residuo no acumulable, ya que todo se consume (Ej: la gasolina se consume toda sin dejar ningún residuo) St = St-1 + Rt - St-1 = Rt Por tanto, la mayoría de las situaciones de acumulación de residuos d esta entre O y 1.
El valor que adopte d dependerá de la naturaleza del residuo como la del medio ambiente.
Con respecto al segundo, pensemos en un lago.
Existen dos maneras en las que desaparecen los residuos vertidos en un lago:  Transporte físico fuera del lago.
 Transformación bioquímica dentro del lago.
(Eh: Residuo en un lago. Hay casos que algunos residuos el segundo proceso no opera y el valor de d depende únicamente de la naturaleza física del sistema lacustre.
Si el sedimento del lago no se altera demasiado y permanece allí durante un largo tiempo, entonces para tales residuos d se mantendrá en un valor cercano a 1.
En el caso de los residuos orgánicos, tanto el transporte físico como la transformación bioquímica son importantes y en algunos lagos d podría acercarse a un valor de 0).
Pero lo que interesa es la concentración de los residuos, la cantidad de residuo existente por unidad del correspondiente medio ambiente receptor.
Se expresan en partes por millón (ppm) o en partes por mil millones (ppmm).
2.5.2. FUNCIONES DE LOS DAÑOS De acuerdo con la definición de contaminación, gran parte de los residuos que se vierten en el medio ambiente no generan contaminación.
El proceso de biomagniflcación implica la concentración creciente de materiales tóxicos en animales que se encuentran en los eslabones superiores de una cadena alimentaría.
 Parte de los residuos tóxicos que se vierten en el medio ambiente producto de la actividad económica humana no se eliminan del cuerpo de los animales que los ingieren, sino que se incorporan a algunas partes del tejido corporal y los depredadores de esos animales ingieren esos materiales tóxicos.
A medida que nos movemos hacia arriba en la cadena alimentaría, la concentración del material tóxico en el tejido de un individuo se va incrementando hasta alcanzar el nivel de los carnívoros superiores.
- 12 - Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle (Ej: Biomagnificación. El DDT se fabricó por primera vez en la década de 1940 como pesticida para controlar insectos que propagaban enfermedades humanas, y se extendió para combatir los insectos que atacaban las cosechas).
Algunos de los procesos por los que los residuos resultan perjudiciales son sinérgicos, abarcan dos o más materiales residuales que interactúan en el medio ambiente para producir un contaminante que es más perjudicial que la suma de los daños que cada uno provocaría por separado.
(Ej: El "smog", una combinación de niebla y humo producto de la combustión del carbón en presencia de una inversión prolongada de la temperatura) La relación entre la cantidad de residuos presentes en el medio ambiente y el daño que provoca a un organismo se conoce como relación dosis-respuesta.
Se muestran dos tipos de relación dosis-respuesta que se han descubierto.
Se observa cuando el nivel de daño aumenta en forma proporcional al nivel de exposición a algún residuo -la dosis- durante todo el periodo de exposición.
Aparece un efecto umbral en T.
Hasta el nivel del umbral, el aumento de las exposiciones tiene un efecto muy bajo.
Al alcanzar el umbral, hay un gran incremento del daño con sólo un pequeño aumento en la exposición y, a partir de allí, el daño aumenta de acuerdo con la exposición.
(Ej: los medicamentos si se utilizan cuando son necesarios y en dosis controlada son beneficiarios, pero el consumo excesivo puede provocar daños y efectos).
2.6. SERVICIOS AMBIENTALES DE ESPARCIMIENTO 2.6.1. MODELIZACIÓN DE LOS SERVICIOS AMBIENTALES: INTRODUCCIÓN En la 1r figura hay una flecha que se origina en el recuadro de servicios de esparcimiento en el medio ambiente natural y que se dirige directamente al consumo de los individuos en la economía. La dirección del flujo es directa. Es decir, los servicios de esparcimiento se pueden consumir directamente, sin que la actividad productiva tenga que transformarlos antes.
El servicio de esparcimiento son actividades que nos producen un bienestar, pero que implican un coste añadido para poder obtenerlo.
(Ej: Ir a la montaña produce un placer a la persona, ya sea para descansar de la ciudad y pasear por el campo. Muchas veces este placer se tenga que conseguir pagando. En este caso, el transporte del coche o la estancia).
- 13 - Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle El consumo de servicios de esparcimiento que provee el medio ambiente suele ser un proceso no consuntivo, no implica ninguna reducción de los stocks. No implican ningún impacto fisicoquímico directo.
El biólogo E. O. Wilson desarrolló la hipótesis de la biofilia, según la cual, debido a nuestro pasado evolutivo, el bienestar humano aumenta con el contacto con la naturaleza. Sostiene que los seres humanos poseen una sensibilidad innata y una necesidad de establecer contacto con otros organismos vivos.
El Consumo sostenible de los servicios ambientales de esparcimiento Se detallan algunos aspectos de la explotación recreativa del medio ambiente natural.
CAt representa la calidad de las experiencias recreativas durante un período t, que se supone es el mismo para todos los turistas que visitan el sitio en cuestión, un parque nacional, por ejemplo.
Vt equivale al número de visitantes durante el período t.
Hasta V*, los incrementos en el número de visitantes no influyen en la calidad de la experiencia recreativa, pero si Vt es mayor que V*, la calidad disminuye a medida que crece el número de visitantes.
Existen dos maneras en las que se puede originar ese efecto umbral: a. El aglutinamiento: ocurre cuando la calidad de la experiencia recreativa para cualquier persona disminuye a medida que aumenta el número de visitantes una vez que dicho número alcanza cierto nivel.
Ese efecto de aglutinamiento es independiente de cualquier daño que los turistas puedan provocar en las atracciones que ofrece el medio ambiente y se relaciona, simplemente, con la presencia de otros visitantes.
b. El daño: Mencionar el pisoteo de la vegetación y los efectos en el comportamiento reproductivo de los animales. Los visitantes, así como las instalaciones que se construyen para ellos, sí dañan el medio ambiente.
En algunos sitios, V* podría ser cero: ese sería el caso si el umbral de aglutinamiento o el de daño fueran cero.
Muestra cómo la cantidad de visitantes responde a cambios en la calidad de la experiencia recreativa.
El eje vertical mide el efecto disuasorio que genera la calidad decreciente en el período actual, y el eje horizontal mide la calidad durante el período anterior.
La idea es que los visitantes se ven influenciados por las experiencias que han informado los turistas que acaban de visitar el sitio.
- 14 - Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle         En el eje vertical, Vt** es la cantidad de visitantes que habría llegado si la calidad hubiera sido CA*, entonces (Vt**- Vt) es el número de visitantes que no acuden debido a la información que han recibido respecto de la calidad.
En el eje horizontal, la calidad actual del período t-1 disminuye al desplazarse hacia a la derecha; la diferencia entre CAt-1 y CA* se incrementa.
El déficit en el número de visitantes, en comparación con el que se habría registrado en caso de que la calidad no hubiese disminuido, se incrementa a medida que aumenta la disminución de la calidad.
Si Vt, se mantiene siempre en V* o por debajo de ese valor, CAt se mantiene en CA* y el número futuro de visitantes no se ve afectado.
Sin embargo, una vez que la cantidad de visitantes excede V*, la calidad se ve afectada; CAt-1 cae por debajo de CA* y el número de visitantes cae por debajo de lo que, de otro modo, hubiese sido.
V* identifica la tasa máxima sostenible de visitantes para un sitio que se utiliza con fines de turismo ecológico; esa tasa es análoga al rendimiento máximo sostenible de un recurso renovable.
Las tasas de visitantes son sostenibles cuando se mantienen al nivel de V* o por debajo de éste, mientras que las que están por encima de ese valor, no lo son.
Es posible que se haga un uso excesivo de las características del medio ambiente (a causa de los servicios de esparcimiento). Si no hay exceso esas características pueden seguir prestando un nivel constante de servicios por tiempo indefinido.
La recreación ecológica comprende las visitas recreativas a algún sitio del medio ambiente natural, donde el consumo se realiza in situ, aunque en las sociedades industriales modernas, también pueden se pueden consumir ex situ (Ej: consumir ex situ serian los programas televisivos, los libros y revistas acerca de la naturaleza y los zoológicos y reservas naturales) 2.7. LA SITUACIÓN ACTUAL: AMENAZAS A LA SOSTENIBILIDAD La SOSTENIBILIDAD es mantener la capacidad del sistema conjunto de economía y medio ambiente de seguir satisfaciendo las necesidades y deseos humanos en el largo plazo.
1. Agotamiento de los recursos: el tipo de amenaza más obvio para las economías a las en el futuro es la utilización actual de recursos naturales no renovables, ya que St = St-1- Et Para un recurso no renovable mientras mayor sea Et, menor será St para un St-1 dado. Hay un equilibrio o compensación entre el uso actual y el futuro: extraer más de un recurso no renovable en el presente significa que habrá menos disponibilidad del mismo recurso para su utilización futura. Pero ese tipo de equilibrio no existe en el caso de los recursos de flujo.
Los recursos renovables son un caso intermedio, ya que es posible explotarlos mediante la extracción de una cosecha sostenible cuyo tamaño sea equivalente al crecimiento natural, de forma que St sea igual a St-1.
Además, según las leyes de la termodinámica, la extracción de recursos es la inevitable inserción de residuos en el medio ambiente.
2. Pérdida de la resiliencia: Un sistema que posee resiliencia es aquel que, cuando se ve sujeto a una alteración, sigue existiendo y funcionando de la misma manera.
 Los factores que fomentan la resiliencia de un ecosistema fomentan la sostenibilidad; los factores que amenazan la resiliencia de un ecosistema amenazan la sostenibilidad.
- 15 - Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle El funcionamiento de los ecosistemas es lo que permite la prestación de muchos de los servicios que el medio ambiente le brinda a la economía.
3. La perspectiva global: La fig. 1 sirve para describir una economía cerrada que no comercia con otras economías. La razón es que simplificaba la presentación de las ideas.
La otra razón dada es que la economía global es una economía cerrada y que dicha economía es el factor relevante para el análisis de la sostenibilidad y el desarrollo sostenible.
Como ya se ha visto, la amenaza más obvia para la sostenibilidad es el agotamiento de los recursos naturales no renovables necesarios para la producción. Para la economía los recursos en el medio ambiente es el único lugar de donde pueden extraerse esos insumos.
Para una economía que comercia con otras economías, el agotante de stocks de recursos ubicados dentro de su territorio nacional es un problema de otro orden, ya que puede importar de otras economías.
Pero considerado en su totalidad, actualmente el mundo no puede importar recursos naturales de otro planeta ni podrá hacerlo en el futuro inmediato.
En segundo lugar, el desarrollo sostenible se relaciona con abordar el problema de la pobreza sin socavar las bases de la sostenibilidad. La pobreza también es un problema global. Hay focos de pobreza dentro de economías nacionales donde el ingreso promedio es alto (Europa).
Considerar el alivio de la pobreza sólo en términos de lo que ocurre dentro de una economía nacional no permite solucionar el problema general.
En tercer lugar, las principales amenazas para la sostenibilidad y, en consecuencia, para el desarrollo sostenible, son de naturaleza global.
 El clima de todos los lugares del planeta, por ejemplo, depende de las concentraciones atmosféricas de diversos gases a nivel global. Una cantidad de dióxido de carbono liberada en la atmósfera tiene el mismo efecto en la concentración global, independientemente del lugar en el que se haya producido. El clima de la India se ve afectado por las emisiones de los Estados Unidos y viceversa. Las naciones individuales no pueden combatir por sí solas el efecto invernadero aumentado.
Los problemas ambientales y de pobreza se vinculan a nivel global: los países pobres son menos capaces y están menos dispuestos para mejorar la situación del medio ambiente global.
Por esos motivos, la perspectiva que adopta la economía ecológica es mundial más nacional. El modelo está pensado para la economía global que es una economía cerrada.
APÉNDICE: RECICLAJE (no entra a examen) El reciclaje implica desviar una parte de la actividad productiva destinada al consumo o a la inversión para interceptar parte de la comente residual antes de que ésta cruce el límite entre economía y medio ambiente. Los residuos interceptados se procesan y luego se reutilizan como insumos en la producción.
 Es un proceso en el que los flujos residuales del medio ambiente se desvían hacia la producción económica.
El desvío de los residuos contaminantes se conoce como tratamiento de residuos y su objetivo es reducir el impacto ambiental de los residuos (Ej: tratamiento de las aguas residuales).
El reciclaje tiene dos consecuencias.
- 16 - Introducción a la Economía ambiental Alejandro Batlle i ii Reduce la cantidad de residuos que se introduce en el medio ambiente.
Se reduce la cantidad del recurso correspondiente extraída del medio ambiente para un nivel determinado de insumos para la producción.
Para los recursos expresamos St = St-1- Et no renovables, E es la cantidad extraída y utilizada en producción.
Si U es la cantidad utilizada en la producción y R, la cantidad disponible a partir del reciclaje, eso pasa a ser: St = St-1 – (Ut – Rt ) St = St-1 – Ut + Rt Con E que ahora se refiere a la cantidad extraída Et = Ut – Rt Y para un valor U determinado, un nivel más alto de R implica un menor de E.
   En un extremo se encuentra la utilización de combustibles fósiles como fuente de energía, donde el reciclaje es imposible: el contenido de energía sólo se puede utilizar una vez.
En el otro extremo, está la utilización de metales ferroso en estructuras durables, donde se puede recuperar el contenido de hierro de. (Ej: Un automóvil).
Hay casos intermedios, donde los materiales en que se transforman los recursos extraídos se dispersan y disipan con el uso. (Ej: lubricantes o pinturas derivados del petróleo).
El grado de reciclaje que se lleva a la práctica depende del grado en que el reciclaje sea posible, así como de los costos y esfuerzos que implique esa tarea en comparación con los costos de extracción y utilización de los recursos vírgenes correspondientes.
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