o

1. INDICADORES BIOFISICOS DE
SUSTENTABILIDAD
Mario Alejandro Pérez Rincón
Prof. Universidad del Valle
Cali, Colombia
Doctorado en Ciencias Ambientales
Cali, Mayo de 2011

2. Indicadores biofísicos de
sustentabilidad
Sustentabilidad ‘débil’ y ‘fuerte’
Indicadores e índices del impacto ambiental de los humanos
• El índice de la ‘huella ecológica’ (W. Rees)
• Estudio de la HANPP(apropiación humana
de la producción de biomasa neta)
• Input material por unidad de servicio
(Material Input per Unit Service, MIPS)
• Análisis de Flujo de Materiales y Energía (MEFA)
• La huella hídrica y el agua virtual
• Balances energéticos (costo energético para obtener energía)
(EROI: Energy return on investment).
1850
1950
- 7
-4
-1
2
5
8
11
14
ha/cáp.
Huella ecológica Saldo ecológico

3. “El desarrollo sustentable busca satisfacer las
necesidades y aspiraciones del presente sin
comprometer la satisfacción de las del futuro”
(WCED, 1987)
“Mejorar la calidad de vida sin exceder la
‘capacidad de carga’ de los ecosistemas”
(Caring for the Earth 1991)
Desarrollo sustentable

4. Enfoques de Desarrollo Sustentable
Sistema
Biológico
Sistema
Social
Sistema
económico
El modelo dominante
Sistema
Biológico
Sistema
Social
Sistema
económico
El modelo dominante
SUSTENTABILIDAD DÉBIL: Sistemas
autónomos independientes y al mismo nivel
(reduccionismo). Posición no determinante
de la dimensión ecológica. Dinámica
económica no condicionada por límites
naturales.
•Optimismo económico/tecnológico
•Perfecta sustitución entre Kcs y Kn
•No preocup. por escala y velocidad
•Gestión de la N como RECURSO
SUSTENTABILIDAD FUERTE: Interdependencia
entre subsistemas. Reconoce límites
•Complementariedad entre Kcs y Kn
•Escepticismo tecnológico y principio de
precaución (incertidumbre).
•Preocupación por escala y velocidad
• Se refiere al mantenimiento de los recursos y
servicios naturales expresados en términos
físicos. USA INDICADORES BIOFISICOS
Sistema
económico
Sistema
social
Sistema
biótico
Sistema
abiótico
Enfoque sistémico

5. Metabolismo social y
sustentabilidad fuerte
• El metabolismo social es un concepto teórico para describir
interacción sociedad-naturaleza
• El crecimiento acelerado del metabolismo de la sociedad en
un sistema finito, convierte los indicadores biofísicos en
importantes instrumentos de gestión de la sustentabilidad
• El uso socio-económico de materia y energía es el corazón de
los problemas ambientales
• Los indicadores orientados hacia la presión de la actividad
socio-económica sobre el ambiente corresponden a los
indicadores biofísicos

6. Concepto moderno del metabolismo
social
Flujo de materia y
energía
• Inputs dentro del
sistema socio-
económico
• Flujos internos de
materia y energía
• Flujos entre diferentes
sistemas socio-
económicos
• Outputs al ambiente
Biosfera
Sistema
Socio-
económico
Energía solar
Calor disipado
input output
materiales
energía
desperdicios
emisiones
calor

7. Definiciones operativas e indicadores:
necesarios para instrumentar la sostenibilidad en
decisiones prácticas de política. Economías medidas
en unidades no monetarias (toneladas, joules,
hectáreas, m3) usadas en un periodo de tiempo.
Ventaja de los indicadores biofísicos:
no dependen de un punto de vista utilitarista
(donde los ecosistemas remotos y aislados son
menos valiosos)
Pero: Reduccionismo económico vs. el ecológico
Indicadores biofísicos de sustentabilidad

8. • Índice de la huella ecológica (Ecological footprint)
• Apropiación humana de la producción primaria neta
(Human Appropriation of Net Primary Production, HANPP)
• Input material por unidad de servicio
(Material Input per Unit Service, MIPS)
• Indicadores de flujo de materiales y energía
(Material and Energy Flow Accounting, MEFA)
• La huella hídrica y el agua virtual
(water footprint and virtual water)
• Balances energéticos de la agricultura [EROI]
• Otros: Contabilidad del carbono, análisis físico matriz input-
output.
Indicadores e índices del impacto
ambiental de los humanos

9. HUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLA
ECOLECOLECOLECOLECOLECOLECOLECOLÓÓÓÓÓÓÓÓGICAGICAGICAGICAGICAGICAGICAGICA
HUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLA
ECOLECOLECOLECOLECOLECOLECOLECOLÓÓÓÓÓÓÓÓGICAGICAGICAGICAGICAGICAGICAGICA
HUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLAHUELLA
ECOLECOLECOLECOLECOLECOLECOLECOLÓÓÓÓÓÓÓÓGICAGICAGICAGICAGICAGICAGICAGICA
Mathis Wackernagel & William Rees (1996)Mathis Wackernagel & William Rees (1996)Mathis Wackernagel & William Rees (1996)Mathis Wackernagel & William Rees (1996)Mathis Wackernagel & William Rees (1996)Mathis Wackernagel & William Rees (1996)Mathis Wackernagel & William Rees (1996)Mathis Wackernagel & William Rees (1996)

10. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNN
<< Área de territorio ecológicamente productivo (cultivos, pastos, bosques o
ecosistemas acuáticos) necesaria para producir los recursos utilizados y para
asimilar los residuos producidos por una población dada con un modo de vida
específico de forma indefinida >>
Superficie de Cultivos
Superficie de Mar productivo
Superficie para generar energía
Superficie de Terreno Urbanizado
Superficie de Absorción de CO2
DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNN

11. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNANTECEDENTESANTECEDENTESANTECEDENTESANTECEDENTESANTECEDENTESANTECEDENTESANTECEDENTESANTECEDENTES
Concepto que nace durante la década de los noventa.
Sus bases se remontan y entrelazan con literatura e investigaciones previas de
ciencias como la ecología, la economía y la geografía.
El pensamiento detrás de la HE se basó principalmente, a la luz de la Ecología, en
el análisis del concepto de Capacidad de Carga (CC)
Población máxima de una especie
concreta que puede ser soportada de
manera indefinida en un hábitat
determinado sin llegar a disminuir de
manera permanente la producción de
este.
CapacidadCapacidad
de Cargade Carga

12. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNPLANTEAMIENTOSPLANTEAMIENTOSPLANTEAMIENTOSPLANTEAMIENTOSPLANTEAMIENTOSPLANTEAMIENTOSPLANTEAMIENTOSPLANTEAMIENTOS
Parte del supuesto de que cada unidad de materia o energía consumida requiere una
cierta cantidad de territorio para ser abastecida y tratar los residuos que se
generan.
La filosofía detrás del calculo de la HE, considera que utilizar la equivalencia en
hectáreas de tierra ecológicamente productiva, permite expresar cuánto de la
producción de la naturaleza, se está apropiando el ser humano.
Centra su cálculo en 5 categorías de Consumo: alimentación, vivienda, transporte,
bienes de consumo y servicios; de modo que para cada una de ellas, se estima la
superficie necesaria para producir los recursos consumidos y absorber los residuos
producidos por una población determinada.

13. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNCCCCCCCCÁÁÁÁÁÁÁÁLCULOLCULOLCULOLCULOLCULOLCULOLCULOLCULO

14. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGÍÍÍÍÍÍÍÍASASASASASASASAS
Elaborado por Wackernagel y Rees en los 90’s.
Es el más incluyente y robusto de todos los modelos
definidos.
Principal Unidad de Análisis: Estado – Nación.
El cálculo se compone básicamente de tres partes:
1.1. Calcular el consumo de cada categoría.
Consumo = ProducciConsumo = Produccióónn –– Exportaciones + ImportacionesExportaciones + Importaciones
2.2. Calcular el consumo promedio por habitante
(ton/hab.)
3.3. Calcular el área necesaria para la producción
de cada categoría de consumo. Este cálculo se
realiza dividiendo el promedio anual del
consumo de cada artículo, por su
productividad o rendimiento medio anual por
hectárea (ton/ha).
MMéétodotodo
CompuestoCompuesto
oo
Enfoque deEnfoque de
ComposiciComposicióónn

15. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNN
MMéétodo detodo de
Componente BaseComponente Base
oo
AproximaciAproximacióón de losn de los
ComponentesComponentes
Elaborado simultáneamente por Nicky Chambers y
Mathis Wackernagel.
Sus principales aplicaciones empíricas solo se
realizan hasta 1998 y 2000.
El enfoque principal de este método es analizar y
medir el impacto de los diferentes estilos de vida,
organizaciones, regiones subnacionales, productos
y servicios, en lugar de analizar unidades más
robustas como los países.
Este modelo adopta un método conocido como
“bottom-up” o “de abajo a arriba” que permite pre
calcular una huella estándar para medir el impacto
de ciertas actividades.
METODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGÍÍÍÍÍÍÍÍASASASASASASASAS

16. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGMETODOLOGÍÍÍÍÍÍÍÍASASASASASASASAS
AnAnáálisislisis
InputInput -- OutputOutput
Desarrollado por Bicknell en 1998 y refinado años
más adelante por Ferng en el 2001.
No ha sido ampliamente utilizado.
Esta metodología permite una nueva forma de
entender el marco de análisis de la HE, incorpora
conexiones entre la producción de bienes y
servicios de una determinada economía y su
demanda final.
Este método parte de las tablas input-output
convencionales elaboradas para países o regiones,
y aunque es matemáticamente más riguroso que
las otras dos metodologías, se basa en gran parte
de las ideas y principios considerados por
Wackernagel y Rees en su metodología original.

17. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNAPLICACIONES EMPAPLICACIONES EMPAPLICACIONES EMPAPLICACIONES EMPAPLICACIONES EMPAPLICACIONES EMPAPLICACIONES EMPAPLICACIONES EMPÍÍÍÍÍÍÍÍRICASRICASRICASRICASRICASRICASRICASRICAS
•En todo el mundo.
•Hay cerca de un millón de páginas Web que analizan la HE
• Hay más de 100 ciudades y regiones que han realizado cálculos que van desde proyectos
estudiantiles hasta complejos análisis de demanda de recursos de las áreas
metropolitanas.
•Desde que se dio a conocer el concepto, en 1992, por su fácil compresión y metodología
de cálculo, ha sido ampliamente reconocido y utilizada por muchos investigadores.
Las aplicaciones del concepto se pueden realizar básicamente sobre tres diferentes
escenarios, tales como:
Naciones.
Regiones y Ciudades.
Empresas, Centros Educativos, Familias e Industria.

18. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNAPLICACIONES EMPIRICASAPLICACIONES EMPIRICASAPLICACIONES EMPIRICASAPLICACIONES EMPIRICASAPLICACIONES EMPIRICASAPLICACIONES EMPIRICASAPLICACIONES EMPIRICASAPLICACIONES EMPIRICAS
Naciones:Naciones: ''Informe Planeta Vivo” de la WWF ha calculado para los años 1999, 2000, 2002,
2004, 2006 y 2008 la HE de los países. De igual forma, en el informe ''Ecological Footprint of
Nations'', Wackernagel ha calculado la HE de 52 países alrededor del mundo.
Regiones y CiudadesRegiones y Ciudades:: Se han realizado cálculos en ciudades como Berlín, Helsinki, Santiago de
Chile, Bogotá, Barcelona, Tokio, Toronto, Londres y 29 ciudades en la zona del Mar Báltico. A
nivel regional se han realizado cálculos en lugares como el País Vasco, Cataluña, Galicia, Navarra
y región de Magallanes, entre otras.
Empresas, Centros Educativos, Familias e Industria:Empresas, Centros Educativos, Familias e Industria: Se ha analizado la HE de diferentes
familias en la ciudad de York; así como la HE de los carros y de las agencias de viajes. Entre los
estudios realizados a centros educativos se encuentra el realizado a la Universidad de Oxford,
Universidad de Northeastern en China, Universidad del Valle, entre otros.

19. DEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIDEFINICIÓÓÓÓÓÓÓÓNNNNNNNNENTORNO ACTUALENTORNO ACTUALENTORNO ACTUALENTORNO ACTUALENTORNO ACTUALENTORNO ACTUALENTORNO ACTUALENTORNO ACTUAL
Huella Ecológica por persona, por país (2005)
Fuente: WWF, 2008

20. Huella ecológica de la humanidad por
componente y países

21. Ventajas Limitaciones
- Mensaje no ambiguo: falta de
justicia en las pautas de consumo
- Interés real en la capacidad de
carga de largo plazo
- Refleja claramente la
insostenibilidad global actual
- Herramienta útil para comunicar la
dependencia humana respecto a
los ecosistemas.
- Cálculo simple
- Medida sencilla en términos de
stock.
- Unidad no real.
- Es redundante con indicadores de
uso de materia y energía
- Ignora las diferencias en
productividad y los usos de suelo
multifuncionales
- Análisis estático: no explica la
sostenibilidad de un input en el
tiempo. Ignora el cambio
tecnológico
- Ignora recursos del subsuelo y los
océanos.
- Demasiado agregado para guiar
medidas de política a nivel
nacional o regional.
Observaciones al índice de la huella ecológica

22. ENLACES DE INTENLACES DE INTENLACES DE INTENLACES DE INTENLACES DE INTENLACES DE INTENLACES DE INTENLACES DE INTÉÉÉÉÉÉÉÉRESRESRESRESRESRESRESRES
www.footprintnetwork.org/atlaswww.footprintnetwork.org/atlas : Información sobre la metodología, fuentes de datos,
supuestos y resultados de la HE, utilizados por WWF.
www.footprintstandards.orgwww.footprintstandards.org : Información sobre los estándares de la HE calculada por WWF.
www.myfootprint.org/es/www.myfootprint.org/es/ : Para calcular la HE personal

23. HANPP (Human Appropiation of Net
Primary Production) [Vitousek, 1986]
• “La apropiación por los seres humanos del
producto neto primario de la fotosíntesis”,
expresada en términos porcentuales, es un indicador
sobre el tamaño relativo del subsistema humano, en
relación con el ecosistema total.
• Indica la presión humana sobre el medio ambiente,
cuanto más elevado es el HANPP menor es la
biomasa disponible para las especies “silvestres”.

24. Apropiación Humana del Producto Neto
Primario (AHPPN)
Energía
solar
Productos de la fotosíntesis
= Energía química
= Producto Bruto Primario
= PBP
Fotosíntesis
Actividades metabólicas
de los productores primarios
= R
_
Producto Neto Primario
= PNP = PBP - R
=
Apropiación Humana de la
Producción Primaria Neta
HANPP (%) =
(HANPP / PNP) x 100
HANPP (persona)=
HANPP/población
Productores primarios, organismos que hacen entrar la energía en los ecosistemas (plantas, algas, bacterias).
Proceso por el que se capta la energía luminosa que
procede del sol y se convierte en energía química

25. Estudio de la apropiación humana de la producción primaria neta
Human Appropriation of Net Primary Production (HANPP)
Procedimiento de cálculo
1. Establecimiento de la
producción potencial de
biomasa de las plantas
autótrofas (producción
primaria neta) en una región
durante un periodo
determinado.
2. Estimación de la producción
actual debido a la
intervención humana
(cambios en el uso del suelo)
3. Relación entre la producción
actual real y la potencial
Interpretación
1. Indicador general de
pérdida de biodiversidad
2. Conflictos humanos por la
apropiación de la PPN (p.e.
plantaciones, colonización
de selvas, granjas y
viveros)
En ecosistemas terrestres,
HANPP a nivel mundial
40% (58,1 ton)
(Vitousek et al, 1986)

26. Producción de biomasa en
diferentes ecosistemas
Ecosistema
Producción primaria neta
(109 toneladas, masa seca)
Productividad promedio
(gMS/m2 día)
Bosques 48,7 4,30
Pastos 52,1 3,85
Desiertos 3,1 0,28
Ártico, zonas alpinas 2,1 0,23
Cultivos 15,0 2,56
Áreas humanas 0,4 0,54
Pantanos 10,7 4,80
Total terrestre 132,1 2,46
Lagos y ríos 1,27 1,74
Océanos 99,56 0,75
Total acuático 100,84 0,75
Total Planeta 232,94 1,24
Romano (1999:81) cita Vitousek, 1986 y Pauly y Chistensen, 1995

27. HANPP e información geográfica
1. Identificar las coberturas de una
determinada región en dos momentos del
tiempo
2. A partir de las coberturas y las
estimaciones de producción primaria de
cada cobertura, calcular la producción
primaria neta potencial (PPN1) y la
producción primaria neta actual (PPN2)
3. Comparar ambas
Total: PPN2 - PPN1 = 235 gMS
En porcentaje de PPN: (PPN2 - PPN1) / PPN2 = 0,062 6,2 %
PPN1 = (4,40 x 600) + (3,85 x 300) = 3795 gMS
PPN2 = (4,40 x 500) + (3,85 x 150) + (2,65 x 250) = 3560 gMS
Bosque
4,40 gMS/m2
Pasto
3,85 gMS/m2
Lagos y ríos
1,27 gMS/m2
Cultivos
2,65 gMS/m2
Pantano
4,80 gMS/m2
Área humana
0,54 gMS/m2

28. Porcentajedetierracultivada
1850
1900
1950
1990
(1992)
Asentamientosdepoblación
http://biology.usgs.gov/luhna/chap2.html

29. Distribución
espacial de la
PPN anual
requerida por
las poblaciones
humanas
Inholff et al, 2004

30. Input Material por Unidad de Servicio
(MIPS, Wuppertal Institute)
• Mide físicamente (ton) los inputs usados en los servicios
ofrecidos por la economía, con la perspectiva de identificar
la materialización o desmaterialización de la economía.
• MIPS relaciona el consumo de recursos naturales de un
producto, durante su proceso de producción y de vida, con
los servicios que entrega este producto.
• Categorías de materias primas: i) Abióticas (minerales,
energéticos, escombros); ii) Bióticas (madera, agrícolas,
residuos vegetales, etc.); iii) Suelos removidos; iv) Agua;
v) Aire oxidado y transformado.

31. Intensidad de materiales de sistemas de
transporte (Alemania, 1992)
6
346
952 976
0
200
400
600
800
1000
1200
buquemaritimo
(mundial)
barco fluvial ferrocarril camión
MI(materialesabióticos)eng/t-km
10
41 49
226
0
50
100
150
200
250
buque maritimo
(mundial)
barco fluvial ferrocarril camión
MI(aire)eng/t-km
Categoría materiales abióticos Categoría aire
Fuente: Stiller (1996), Wuppertal Institute.

32. Análisis de Flujo de Materiales y
Energía (MEFA)
• Pioneros: Ayres, Kneese 1960s y 1970s: Balances
materiales
• Su reinvento comienza en los 1990s: Japón, Austria y
Alemania, desarrollo sostenible, ecología industrial
• Etapas claves:
– Bases materiales de las economías industriales (WRI 1997)
– El peso de las naciones (WRI 2000)
– Armonización metodológica: (Eurostat 2001, 2007)
– Implementación dentro de estadísticas oficiales como herramienta
de contabilidad ambiental (Eurostat 2002)
– Contabilidad de Flujo de Materiales: una Guía Compilada (H.
Weisz, 2007)

33. Metodología
ANALISIS DE FLUJO DE MATERIALES (MFA)
Sistema
socio-económico
Recursos
Abióticos
Agua
Aire
Recursos
Bióticos
INPUT
Residuos
Sólidos
Agua
Residual
Emisiones
atmosféricas
OUTPUT
EUROSTAT (2001)

34. ANALISIS DE FLUJO DE
MATERIALES (MFA)
Stock de
Material
Acumulado
Flujo de
Materiales
(por año)
[BCF = M-X]
Extracción Doméstica
No Usada
Input Economía
Flujos indirectos
de importaciones Reciclaje
A la naturaleza
Emisiones al aire y al agua
Desperdicios a la tierra
Flujos disipados
Extracción doméstica
No usada
Exportaciones
Flujos indirectos
de exportaciones
Extracción
Doméstica
•Combustibles fósiles
•Minerales (industriales,
construcción, otros)
•Biomasa (agricultura,
bosques, pesca, animales)
Importaciones
Output
EUROSTAT (2001)

35. Extracción de Material Doméstico de
Colombia (1970-2007)
F o s s il f ue ls
M e t a l m ine ra ls
C o ns t ruc t io n
m ine ra ls
Indus t ria l
m ine ra ls
B io m a s s f ro m
prim a ry c ro ps
B io m a s s f ro m
gra zing a nd f o ra ge
purpo s e s
B io m a s s f ro m
f o re s t ry a nd
f is hing
0
5 0
10 0
15 0
2 0 0
2 5 0
3 0 0
3 5 0
4 0 0
19 7 0 19 7 3 19 7 6 19 7 9 19 8 2 19 8 5 19 8 8 19 9 1 19 9 4 19 9 7 2 0 0 0 2 0 0 3 2 0 0 6

36. Estructura biofísica de la balanza
comercial colombiana (1970-2007)
Fossil fuels
Minerals
Biomass
0
20
40
60
80
100
1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006
Fossil fuels
Metal
minerals
Construction
minerals
Industrial
minerals
Biomassfrom
agriculture
Biomassfrom
forestryand
fishing
0
5
10
15
20
25
1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006
Exportaciones Importaciones

37. Intensidad material de la economía
colombiana (1970-2007)
0
2
4
6
8
19 7 0 19 7 3 19 7 6 19 7 9 19 8 2 19 8 5 19 8 8 19 9 1 19 9 4 19 9 7 2 0 0 0 2 0 0 3 2 0 0 6
DM C/GDP DM I/GDP

38. Balanceando Inputs con Outputs
Input Adic.
13.4 tons/capita
Importaciones
6.9 tons per capita
DE
(extracción doméstica)
15.0 tons/capita
DHF
(flujos ocultos domésticos)
8.8 tons/capita
Output Adic.
6.9 tons/capita
Exportaciones 3.6 tons/capita
DPO al aire
11.1 tons/capita
DPO a la tierra y al agua
NAS
(adición neta de stocks)
11.5 tons/cap
El caso de Austria en 1996
2.2
tons/cap
DMI
DPO
44.1 35,3
8,8 (stock)

39. Huella Hídrica y Agua Virtual
• La huella hídrica es un concepto que ha sido desarrollado en
analogía al concepto de huella ecológica (Wackernagel y Rees,
1996).
• La huella ecológica de una población representa el área de tierra
productiva y de ecosistemas acuáticos requeridos para generar
los recursos usados y asimilar los desperdicios producidos, por
una cierta población para un específico estándar material de
vida. La huella ecológica muestra el área necesaria para
sostener la vida de las personas.
• La huella hídrica indica el volumen de agua anual requerido
para sostener la población bajo ese estándar de vida.

40. ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA Y EL
AGUA VIRTUAL
Total Agua Usada
por el cultivo c
AUC [m3/año]
Parámetros
Climáticos
[Evapotranspiración, etc]
Parámetros
del cultivo
[Coeficiente de
absorción, Kc]
Requerimiento
de Agua del Cultivo
RAC [m3/ha]
Rendimiento del
cultivo c
[ton/ha]
Agua Virtual
contenida
en el cultivo c
AVC [m3/ton]
Producción total
del cultivo c
[ton/año]
Huella Hídrica
Agrícola
HHA [m3/año]
Factor de ajuste de
RAC por unidad de superficie
frente a cambios en
rendimientos productivos
Fuente: Chapagain y Hoekstra (2004)

41. DEMANDA DE AGUA AGRÍCOLA NETA
[HHAn] (1961-2004)
y = 0,5988x + 15,268
R2
= 0,8676
8
16
24
32
40
48
1961
1964
1967
1970
1973
1976
1979
1982
1985
1988
1991
1994
1997
2000
2003
Gm3deagua
Bonanza
cafetera
(1976-1980)
Crisis del
café
Apertura
económica
(1990)
Minibonanza
cafetera
(1990-1991)

42. Balances Energéticos (EROI: Energy
return on investment).
• Estimación del output energético
en Joules o calorías
• Estimación del Input energético
en Joules o calorías.
• Balance Energético Output-Input
en Joules o calorías.

43. Balance Energético Agricultura
Colombiana (1961-2003)
y = -0,0589x + 6,1112
R2
= 0,7705
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001
RelaciónOutput/Input

44. Bibliografía recomendada
•Chapagain, A. K. y Hoekstra, A.Y. (2004). Water Footprints of Nations. Volume 1: Main
Report. Value of Water, Research Report Series No. 16, November. UNESCO-IHE.
http://www.waterfootprint.org/Reports/Report16.pdf. The Netherlands.
•Martínez Alier, J. y Roca Jusmet, J. (2002). Economía ecológica y política ambiental, FCE,
México, 493 p. [Cap. VIII. El debate sobre la sustentabilidad].
•Martínez Alier, J. (2005). El ecologismo de los pobres. Conflictos ambientales y lenguajes de
valoración. Icaria, Barcelona. [ Cap. 3. Indicadores de (in)sostenibilidad y neomalthusianismo].
•Pimentel, D. y Pimentel, M. (1996). Food, energy, and society. University Press of Colorado,
Niwot.
•Schandl, H. y Weisz, H. (2002). Economy-Wide Material Flow Accounting. En: Handbook of
Physical Accounting measuring bio-physical dimensions of socio-economic activities.
Bunderministerium für Land- und Forstwirtschaft, Vienna, Austria.
•Wackernagel, M. y Rees, W. (1996). Our ecological footprint: reducing human impact on the
Earth. New Society Publishers, Gabriola Island, B.C., Canadá.