Erwin Schrodinger (1945) ha descrito la vida como un sistema en un estado de constante desequilibrio termodinámico, que mantiene una distancia constante de equilibrio (la muerte) a base de alimentarse de la baja entropía de su ambiente, es decir, intercambiando las salidas de alta entropía con las entradas de baja entropía. La misma definición se podría aplicar, palabra por palabra, a nuestro proceso económico. El corolario de dicha afirmación es que un organismo no puede vivir en un medio compuesto de sus propios productos de desecho. (Daly y Townsend).
Por Jay Hanson. Revisado el 4.12.1997
Traducido por Pedro Prieto y revisado por Manuel Talens
Toda la materia y la energía del universo están sujetas a las leyes de la termodinámica. En la disciplina de la Economía Ecológica, los sistemas están delimitados, de forma que le dan sentido. ¿Qué tiene que ver la termodinámica con la sostenibilidad de la producción alimentaria?
El potencial termodinámico es una medida de la capacidad del sistema para realizar un trabajo. Las dos principales formas de almacenamiento del potencial termodinámico son la “energía” (por ejemplo, un barril de petróleo) y el “orden” (por ejemplo, agua potable limpia y una gruesa capa vegetal en la tierra).[1]
“La ‘entropía’ es la medida de la indisponibilidad de energía: la entropía del petróleo aumenta según éste se quema. Se puede ver también la entropía como la medida de desorden de un sistema: el agua contaminada, que reduce el rendimiento de las cosechas, tiene una mayor entropía que esa misma agua sin contaminar, y la entropía de la capa vegetal del suelo aumenta cuando se erosiona, cuando se encharca o se degrada por el regadío que “conduce inevitablemente a la salinización de suelos y aguas”.[2] [3] La entropía creciente de nuestro sistema alimentario está reduciendo el potencial del sistema para realizar trabajo (para producir alimentos).
Los sistemas sostenibles son “circulares” (las salidas se convierten en entradas); todos los sistemas físicos lineales tienen que tener un fin.[4]
La agricultura moderna aumenta la entropía de todas sus fuentes; esto es, de la energía, del suelo y del agua terrestre) y sus sumideros (el agua, el suelo y la atmósfera). Por lo tanto, la moderna agricultura no es circular y no se puede sostener.
Consideremos una de las más importantes variables limitadoras: la energía.[5] Los alimentos cerealeros que se producen con métodos de alto rendimiento (incluido el empaquetado y la entrega) contienen ahora entre cuatro y diez calorías de combustible fósil por cada caloría de energía solar.[6] En los años setenta, se estimaba que en torno al 4 por ciento del presupuesto energético nacional se utilizaba para cultivar alimentos, mientras que se necesitaba entre el 10 y el 13 por ciento para ponerlo en nuestros platos.[7]
NO existe un sustituto para la energía. Aunque la economía trata la energía exactamente como cualquier otro recurso, NO es como cualquier otro recurso. La energía es la condición previa para [que existan] TODOS los demás recursos; el petróleo es la forma más importante de energía que tenemos y supone en torno al 38 por ciento del suministro mundial de energía.
NINGUNA otra fuente de energía iguala las cualidades intrínsecas de extracción, transporte, versatilidad y coste. Esas son las cualidades que permitieron al petróleo sustituir al carbón como fuente de energía principal para el mundo industrializado a mediados del siglo XX y es tan importante hoy como lo era entonces.
Hace cuarenta años, el geólogo M. King Hubbert desarrolló un método para predecir la producción futura de petróleo y concluyó que la producción en los 48 estados de los EE.UU. (N. del T.: en inglés, “lower 48”, que son los estados continentales de los EE.UU., con exclusión de Alaska) llegaría a su cenit hacia 1970. Aquellas predicciones han probado ser sorprendentemente precisas. Tanto el acumulado total como el cenit han crecido ligeramente en comparación con las estimaciones originales de Hubbert, pero la fecha del cenit y la tendencia general de la caída de la producción han resultado correctas.[8]
En marzo de 1996, el Instituto de los Recursos Mundiales (World Resources Institute), publicó un informe que decía:
“Dos conclusiones importantes surgen de esta discusión. Primero, si persiste el crecimiento de la demanda mundial en un modesto 2 por ciento anual, la producción podría comenzar a declinar hacia el año 2000. Segundo, incluso aunque se den enormes aumentos del petróleo estimado como finalmente recuperable (lo cual es poco probable), apenas darían para algo más de otra década (desde 2007 a 2018). En resumen, a menos que se reduzca de forma muy acusada el crecimiento previsto de la demanda, la producción de petróleo comenzará pronto su largo declive y, con seguridad, en las dos próximas décadas.[9]
¡Bien por el petróleo! ¿Deberíamos alarmarnos? ¡SÍ! La moderna agricultura –de hecho, toda la de la civilización moderna– exige flujos masivos e ininterrumpidos de energía basada en el petróleo. Por ejemplo, la Agencia Internacional de la Energía estima que la demanda mundial de petróleo crecerá desde los actuales 68 millones de barriles diarios hasta 76 millones hacia el año 2000 y 94 millones en 2010.[10] ¿Qué sucederá cuando la demanda de petróleo supere la máxima producción posible?
Para entender verdaderamente las causas subyacentes y las implicaciones del agotamiento del petróleo, hay que reflexionar sobre el “coste en dólares” de petróleo y echar un vistazo al “coste energético” de éste. Se observa que el coste energético del petróleo de uso doméstico ha ido subiendo de forma dramática desde 1975.[11] A medida que el petróleo resulta más difícil de descubrir y extraer de la tierra, se necesita más y más energía para obtener un barril. En otras palabras, el aumento del coste energético de la energía se debe al incremento de la entropía (desorden) en nuestra biosfera.
Los optimistas tienden a suponer que la cualidad de la energía que utilizamos (es decir, que sea líquida en vez de sólida) no es significativa, que existe una cantidad infinita de capital social disponible para investigar y producir energía y que también existe un flujo infinito de energía solar disponible para uso humano. Los realistas saben que ninguno de esos supuestos es cierto.
De hecho, TODOS los métodos alternativos de producción de energía necesitan consumir petróleo y están sujetos a los mismos aumentos inevitables de la entropía. Por lo tanto, NO hay solución al problema de la energía (entropía o desorden) y la crisis mundial de la energía-alimentos es inevitable.
Cuando ya no se puedan subsidiar por más tiempo la agricultura moderna con aportaciones masivas de energía fósil (pesticidas y fertilizantes extraídos del petróleo, combustible para la maquinaria, empaquetado, distribución, etc.) ¡los rendimientos caerán por debajo de los valores anteriores a la Revolución Verde![12] Es más, miles de millones de personas podrían morir en siglo XXI, cuando los EE.UU. ya no puedan exportar alimentos[13] y una hambruna masiva barra la Tierra.[14]
¿Podemos hacer algo?
Podríamos aminorar el sufrimiento si todos los seres humanos sobre la Tierra cooperásemos por el bien común. Pero, dado que los sistemas políticos sirven exclusivamente a los erráticos muchachos de las corporaciones, podemos considerarnos muertos.
OLEADA DE PODER (POWER SURGE) Cristopher Flaven y Nichols Lenssen, Worldwatch Institute, 1994. Pág. 289. Producción Global de Petróleo, del WRI.
· Si se considera la experiencia de los últimos cien años en los EE.UU., la utilización del combustible y la producción económica están estrechamente relacionadas. Una importante medida de la eficiencia del combustible es la relación entre la utilización de la energía con el Producto Nacional Bruto, o E/PNB. La relación E/PNB ha caído un 42% desde 1929. Se ve que la mejora de la eficiencia energética se debe principalmente a tres factores: (1) Cambios a combustibles de mayor calidad, como el petróleo y la electricidad primaria; (2) cambios en el uso de la energía entre las viviendas y otros sectores y (3) mayores precios de la energía. La cualidad de la energía es, de lejos, el factor dominante. http://dieoff.com/page17.htm#ENERGY
· “En 1989, la relación entre reservas y producción del gas natural era de 60 años, lo que significa que si las reservas actuales se siguen utilizando al ritmo de 1989, durarían hasta el año 2050. Pero hay dos cosas que hacen que estas simples extrapolaciones resulten erróneas. Una es que se descubrirán más reservas; la otra, que la utilización futura no será constante.”
· “A modo de ilustración, el suponer que se descubrirá suficiente gas recuperable, de forma que al ritmo de consumo de 1990 dure no sesenta, sino doscientos cuarenta años, es una estimación generosa. El consenso general es que las reservas que aún están por descubrir serán de aproximadamente el mismo tamaño que las reservas probadas actuales y existe una tendencia sistemática, para sobrestimar las estimaciones de recursos de combustibles fósiles, con respecto a las cantidades que finalmente se obtienen. Si la tasa de consumo se mantiene como en 1990, las reservas de gas bajarían de forma lineal y durarían 240 años. Pero si el consumo sigue creciendo a la tasa con que ha crecido en los últimos veinte años, es decir, de un 3,5 % anual, las reservas de 240 años caerían de manera exponencial y no se agotarían en 2230, sino en 2054; no durarían 240, sino 64 años.”
· “Si, con vistas a reducir algunas formas de contaminación y evitar el agotamiento del petróleo, el mundo se volcase al gas natural para soportar la carga que ahora soporta el petróleo y el carbón, la tasa de crecimiento sería mayor del 3,5%. Si fuese del 5% anual, el suministro de 240 años, se agotaría en 50 años (págs. 70-71).
MÁS ALLÁ DE LOS LÍMITES (BEYOND THE LIMITS), Meadows et al.; Chelsea Green Publishing Company, 1992. 800-639-4099, 603-448-0317. Fax: 603-448-2576; ISBN 0-930031-62-8
| PAÍS | GRADO DE DEGRADACIÓN |
| China | La erosión afecta a más de la tercera parte del territorio de China, unos 3,67 millones de Km2. El la provincia de Guangxi, más de un quinto de los sistemas de regadío están destruidos o completamente obstruidos por la erosión de los suelos. La salinización ha disminuido los rendimientos de las cosechas de 7 millones de hectáreas; el uso de aguas residuales urbanas no tratadas ha dañado seriamente 2,5 millones de hectáreas y cerca de 7 millones de hectáreas están contaminadas por los desechos industriales. |
| Rusia | El área erosionada aumenta en 400.000 o 500.000 hectáreas cada año y ahora afecta a las dos terceras partes de la tierra arable de Rusia. La erosión del agua ha creado unos 400.000 barrancos que ocupan 500.000 hectáreas. |
| Irán | Se estima que casi toda la tierra agrícola de Irán (el 94%) está degradada, la mayor parte entre un grado moderado y fuerte. La salinización afecta a unos 16 millones de hectáreas de cultivos y ha eliminado al menos 8 millones de hectáreas de producción. |
| Pakistán | Los barrancos ocupan un 60 por ciento de los 1,8 millones de hectáreas de la meseta de Pothwar. Más del 16 por ciento de la tierra agrícola sufre de salinización. En total, más del 61 por ciento de la tierra agrícola esta degradada. |
| India | La degradación afecta a un cuarto de la tierra agrícola de la India. La erosión asociada con los cambios de cultivos ha despojado (de tierra vegetal) unos 27.000 km2 de tierra al este de Bihar. Al menos 2 millones de hectáreas de tierras salinizadas han tenido que ser abandonadas. |
| Haití | El 32 por ciento de la tierra es adecuada para la agricultura, pero se cultiva el 61 por ciento. Una grave erosión ha eliminado unas 6.000 hectáreas de cultivos anuales desde mediados de los años ochenta. |
| Australia | Hay más de 4,5 millones de hectáreas de secano –el 10 por ciento de toda la tierra cultivable– y más del 8 por ciento de las tierras de regadío están afectadas por la salinización. El área que se ha secado por efecto de la salinización se duplicó entre 1975 y 1989. |
| Estados Unidos Sistema acuífero de las altas planicies | Hasta la fecha, el agotamiento neto de este gran acuífero se acerca al 20 por ciento de toda la tierra de regadío de los EE.UU. y totaliza unos 325.000 millones de metros cúbicos, aproximadamente unas 15 veces el flujo anual del río Colorado. Más de dos tercios de este agotamiento se ha dado en las altas planicies de Texas, en dondeel área de regadío disminuyó un 26 por ciento entre 1979 y 1989. El agotamiento actual se estima en unos 12.000 millones de metros cúbicos anuales. |
| Estados Unidos California | El agua subterránea tiene un déficit de 1.600 millones de metros cúbicos anuales, lo que supone el 15 por ciento del total de la utilización anual de agua subterránea. Dos terceras partes del agotamiento tienen lugar en el Valle Central, la reserva de frutas y verduras del país (y, de alguna forma, del mundo). |
| Estados Unidos Sudoeste | El bombeo excesivo totaliza, solamente en Arizona, 1.200 millones de metros cúbicos anuales. Al Este de Phoenix, los acuíferos han descendido más de 120 metros. Las previsiones para Alburquerque, Nuevo México, muestran que si la extracción del agua subterránea continúa al ritmo actual, los acuíferos descenderán unos 20 metros adicionales hacia 2020. |
| Ciudad de México y Valle de México | El bombeo supera a la recarga natural en un 50-80 por ciento lo que ha provocado el descenso de los acuíferos subterráneos, su compactación, el hundimiento del terreno y el daño de las estructuras de la superficie. |
| Península Arábiga | La utilización del agua subterránea es tres veces superior a su recarga. Arabia Saudita depende del agua no renovable en un 75 por ciento, lo que incluye el regadío de 2-4 millones de toneladas de trigo anuales. A los ritmos previstos de agotamiento en los años noventa, las reservas de agua subterránea se agotarán en cincuenta años. |
| África del Norte | El agotamiento neto de Libia alcanza los 3.800 millones de metros cúbicos anuales. Para el norte de África en su totalidad se estima que el agotamiento alcanza los 10.000 millones de metros cúbicos anuales. |
| Israel y Gaza | El bombeo del acuífero de la planicie costera que bordea el Mar Mediterráneo excede a su recarga en un 60 Por ciento. El agua salada ha invadido el acuífero |
| España | Un quinto del agua subterránea total, o 1.000 millones de metros cúbicos anuales, es insostenible. |
| India | Los acuíferos subterráneos del Punjab, que es el granero de la India, están descendiendo unos 20 centímetros anuales en dos tercios del estado. En Gularat, los niveles de agua subterránea cayeron un 90 por ciento en los pozos observados durante los años ochenta. Ha habido grandes disminuciones en Tamil Nadu. |
| Norte de China | El acuífero que discurre bajo parte de Beijing ha caído 37 metros en las últimas cuatro décadas. La sobreexplotación está generalizada en las planicies del norte de China, una importante región cerealera. |
| Sudeste Asiático | Hay una importante sobreexplotación en Bangkok, Manila y Yakarta, así como en sus alrededores. El bombeo excesivo ha provocado el hundimiento del suelo en Bangkok unos 5-10 centímetros por año durante las ultimas dos décadas. |
Worldwatch Institute. Documento número 132, Sandra Postel, septiembre de 1996. Páginas 20-21
Notas
[1] Con el desarrollo de la segunda ley, la termodinámica se enfrentó a la cuestión general de identificar la dirección del cambio de todos los sistemas y procesos. La entropía del sistema y lo que la rodea es la clave para responder a esta cuestión. Gran parte de los esfuerzos sobre termodinámica de finales del siglo XIX y del XX estuvieron orientados a reformular el criterio de la entropía creciente del sistema y su entorno, en busca de nuevas propiedades del sistema aislado. Las ideas evolucionaron hacia la invención de potenciales termodinámicos, cantidades análogas a los potenciales en mecánica y electricidad, cuyos cambios son iguales al mejor comportamiento posible de un sistema o proceso, tanto del trabajo que un sistema pueda hacer, como del calor que puede transportar. Las nuevas propiedades son las de las energía libres de Helmholtz y Gibbs...Son las que se utilizan de forma más generalizada para los potenciales termodinámicos. Son funciones de estado, que ponen límites a un proceso variable, a la cantidad de trabajo que puede hacer un proceso cuando funciona dentro de unas condiciones determinadas”. Pág. 93 (ENTENDIENDO LA ENERGÍA (UNDERSTANDING ENERGY), Berry; World Scientific, 1991. ISBN 981-02-0342-X Ver también http://dieoff.com/page17.htm#POTENTIAL
[3] págs. 42-43 LA ENERGÍA Y LA ECONOMÍA ECOLÓGICA DE LA SOSTENIBILIDAD (ENERGY AND THE ECOLOGICAL ECONOMICS OF SUSTAINABILITY) John Peet; Island Press, 1992. ISBN 1-55963-160-0 Tel 0-800-828-1302 ó 707-983-6432: Fax 707-983-6164 http://www.islandpress.com
[4] “El valor material se produce al concentrar y estructurar la materia en formas útiles. Aunque debido a la ley natural de que “todo se dispersa” (la segunda ley de la termodinámica), todas las actividades productivas causarán siempre una mayor dispersión y desorden por doquier. Las células de las plantas son los dispositivos que crean valor en la biosfera, puesto que se oponen a la ola de constante decadencia, al utilizar la energía del sol. La otra ley de la naturaleza “nada desaparece” (la ley de la conservación de la materia) muestra que cada átomo tiene solo dos posibilidades: o se convierte en un nuevo recurso o acumula desechos” Karl- Henrik Robert. Ver http://eco-ops.com/eco-ops/nbl/nbl.3.12.html
[7] Pág. 172. DESPUÉS DEL PETRÓLEO (BEYOND OIL), Gever et al.; University Press Colorado, 1991. ISBN 0-87081-242-4. Tel. 303-530-5337
[8] Pág. 55. Ibid. Ver también: http://www.wri.org/wri/energy/jm_oil/gifs/oil_f4-5.html y http://hubbertpeak.com/index.html
[12] Los rendimientos serán inferiores a los de antes de la Revolución Verde, debido a que :
1. La capacidad de la tierra para soportar la agricultura ha sido reducida considerablemente por las prácticas agrarias inadecuadas (destrozando y no cuidando la tierra)
2. 2. La erosión y la retirada de la vegetación ha reducido la calidad y la cantidad de los suelos
3. Los recursos acuíferos (incluso más allá del agua fósil, con el agua terrestre) han disminuido y
4. Las semillas adecuadas para una agricultura sostenible, ya no están disponibles ni se dispone de ellas en cantidades suficientes.
Ver también pág. 27 Gever et al., 1991
[13] Pimentel estimaba en 1994 que sucedería en el 2025. Ver http://dieoff.com/page40.htm
[14] “Finalmente la inversión no puede equilibrar a la depreciación (la inversión y la depreciación física, no monetaria). La economía no puede dejar de colocar su capital en la agricultura y en el sector de los recursos; si lo hiciese, la escasez de alimentos, materiales y combustibles, restringiría aún más la producción. Por ello, el capital en plantas industriales comienza a disminuir, llevándose con él los sectores agrícolas y de servicios, que se hayan hecho dependientes de los aportes industriales. A corto plazo, la situación llega a ser especialmente seria, porque la población sigue aumentando, debido a las inercias inherentes a la estructura de edad y los procesos de ajuste social. Finalmente, la población también comienza a caer y la tasa de muertes aumenta, por la falta de alimentos y servicios sociales”. Pág. 133, Meadows, et al. MÁS ALLÁ DE LOS LÍMITES (BEYOND THE LIMITS); Chelsea Green Publishing Company, 1992. ISBN 0-930031-62-8 Tel: 800-639-4099 ó 603-448-0317; Fax: 603-448-2576; http://www.unh.edu/ipssr/BTL.html
