EL SECTOR CAÑERO EN NAYARIT DESDE UNA PERSPECTIVA ORGANIZACIONAL Y AMBIENTAL

Evaluación del nivel de sustentabilidad del azúcar de caña en México

Francisco Javier Hernández Ayón
Hermilio Hernández Ayón

Introducción
Consumo de energía y emisiones de CO2 son dos variables íntimamente relacionadas y su estudio es fundamental en el análisis del calentamiento global. La energía es el motor del desarrollo económico, en ella se sostienen la gran mayoría de las sociedades actuales. La mayor parte de la energía para el desarrollo económico en el mundo procede de la quema de los combustibles fósiles, lo que produce CO2. El azúcar de caña, emite a la atmósfera grandes cantidades de CO2, las cuales contribuyen con su acumulación en la atmósfera al efecto invernadero, y con esto, al calentamiento global; sin embargo, poco se sabe al respecto.

Los impactos al ambiente pueden medirse en función del nivel de sustentabilidad, el cual, de acuerdo con Morillón y Hernández (2011), se puede definir como, el nivel de impacto sobre el ambiente que realiza una actividad respecto del límite que tiene el planeta para soportarlo (capacidad de carga). Al respecto, tampoco se conoce el nivel de sustentabilidad que guardan los ingenios azucareros del país en el problema del calentamiento global.

El objetivo del presente trabajo es evaluar, dentro del problema del calentamiento global, el nivel de sustentabilidad de la producción del azúcar de caña de los ingenios del país, durante la zafra 2010-2011, con la metodología de evaluación propuesta por Morillón y Hernández (2011).

1. El calentamiento global

Desde el punto de vista económico y tecnológico, la energía es esencial para el desarrollo de las sociedades. Es un recurso demandado para la satisfacción de necesidades en la producción de bienes y servicios y proporcionar bienestar. En la antigüedad se dependió de la fuerza muscular de hombres y animales para la satisfacción de estas necesidades, hasta que aparecieron los combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas), que constituyeron un suministro de energía tan rico, que la población mundial se duplicó cada medio siglo (Odum, 2006). Sin embargo, el progreso que ha traído consigo la utilización de combustibles fósiles para producir energía, no ha venido solo; lo han acompañado también, impactos negativos al ambiente. La combustión de este tipo de recurso, genera emisiones a la atmósfera de gases como el dióxido de carbono (CO2), el principal gas de efecto invernadero (GEI) de origen antropogénico1 , el cual, desde el Antropoceno2 , el hombre lo ha estado desechando a la atmósfera con mayor velocidad de lo que los sumideros de carbono de la Tierra (bosques y océanos) lo han podido eliminar, por lo que el exceso acumulado en la atmósfera gradualmente está contribuyendo al calentamiento de la Tierra. En este sentido el Panel de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC, 2007) reconoce: “Las actividades humanas contribuyen al cambio climático provocando cambios en la atmósfera terrestre en cuanto a las cantidades de gases de efecto invernadero, aerosoles (partículas pequeñas) y la nubosidad. La mayor contribución conocida proviene de la combustión de combustibles fósiles, que libera el gas de dióxido de carbono a la atmósfera”.

1.1 Sumideros de carbono de la Tierra
La Tierra tiene una capacidad limitada para regenerar los subproductos derivados de la explotación humana del planeta, como fue reconocido por la Comisión Brundtland en 1987, en el informe conocido como “Nuestro futuro común”. En general, se acepta que, desde una concepción economicista del medio natural, no se deben extraer más recursos de los que la naturaleza puede restablecer.

En este mismo sentido, no se deberían realizar más emisiones3 a la atmósfera de las que la Tierra puede eliminar, o de lo contrario se estará excediendo la capacidad de absorción y almacenamiento del océano y biosfera terrestre (capacidad de carga de los sumideros de carbono 4) y alterando su funcionamiento. Un comparativo del Presupuesto de Carbono Mundial (PCM) de las últimas décadas, nos muestra, que la cantidad de CO2 que emite el hombre a la atmósfera, rebasa dicha capacidad de carga de los sumideros de carbono de la Tierra, y está contribuyendo a alterar su funcionamiento.

De acuerdo con el Cuarto Informe de Evaluación del IPCC (2007), el PCM para la década de 1990, se constituyó de la siguiente manera (Gráfica 1): las emisiones totales (producto de la combustión de combustibles fósiles y por el flujo de cambio en el uso de la tierra) alcanzaron 8 Gigatoneladas de Carbono (GtC)5 por año. De éstas, 3.2 GtC (40%) se quedaron en la atmósfera, mientras que el 60% restante lo absorbieron y almacenaron los sumideros de carbono. En el periodo de 2000 a 2007, de acuerdo con el Global Carbon Project (GCP, 2008), se emitieron a la atmósfera en promedio 10 GtC por año, de las cuales el 45% se quedó en la atmósfera y el 55% restante fue absorbido y almacenado por los sumideros de carbono (Gráfica 2). De acuerdo con estos datos, dichos sumideros de carbono del planeta redujeron su capacidad de absorción y almacenamiento en un 5%, con respecto a la década de 1990.
Cuando los sumideros de carbono son superados en su capacidad de absorción y eliminación por gases que tienen la propiedad de retener parte de la energía que emite el suelo al haber sido calentado este por la radiación solar (gases de efecto invernadero), éstos comienzan a acumularse en la atmósfera, obstaculizando cada vez más la salida de energía hacia el espacio exterior, y provocando con ello, un aumento gradual de la temperatura media del planeta. A esto se le llama calentamiento global.
Este calentamiento a su vez influye en el sistema atmosférico de la Tierra, y puede cambiar las condiciones climáticas en una escala regional o global, lo cual se conoce como cambio climático6 .

El cambio climático se perfila en la actualidad, como el problema ambiental más trascendente de este siglo y uno de los mayores desafíos globales que enfrenta la humanidad. Así mismo, las  Naciones Unidas (NU, 1992), reconocen la preocupación por el calentamiento global provocado por el continuo aumento en la concentración de gases de efecto invernadero de origen antropogénico en la atmósfera, el cual puede afectar adversamente, a los ecosistemas naturales y a la humanidad.

De acuerdo con el informe “Presupuesto de Carbón 2007” del Global Carbon Project (2008), en el 2007 se alcanzaron 383 partes por millón (ppm) de CO2 en la atmósfera. Un 37% más que al inicio de la revolución industrial en 1750, cuando se tenían 280 ppm. Es la más alta concentración de los últimos 650,000 años, y probablemente, de los últimos 20 millones de años. El promedio anual en 2006 fue de 1.8 ppm, mientras que en 2007 se incrementó a 2.2 ppm. Según el mismo informe, el promedio de emisiones alcanzadas en el periodo de 2000 a 2007, superó los peores escenarios configurados por el Panel de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC) para el periodo 2000-2010.

1.2 Combustibles fósiles
De acuerdo con su origen, y según la clasificación hasta el momento realizada por los sectores de generación de energía, la energía que se consume en el mundo se puede clasificar en cuatro tipos diferentes, estos son: energía de combustibles fósiles, energía renovable, energía nuclear y energía procedente de la biomasa.
Entre estos tipos de energía, la que procede de los combustibles fósiles es la que se consume en una proporción mayoritaria, la cual libera también con mayor importancia el gas CO2 a la atmósfera (Gráfica 3).
En la actualidad, la mayoría de las economías se mueven por el uso de combustibles fósiles, los cuales se extraen de la naturaleza para producir energía. De acuerdo con las Directrices del IPCC (2006: Vol. II, 1.1), el sector energético suele ser el más importante de los inventarios de emisiones de GEI, ya que en países con mayor desarrollo económico la contribución de éste sector puede alcanzar hasta el 75% del total de estas emisiones, de la cuales, el CO2 normalmente representa el 95%, mientras que el metano y el óxido nitroso son responsables del porcentaje restante (Gráfica 4). Cerca del 80% del total de emisiones de GEI corresponden a emisiones de CO2 y de estas, el sector energético comúnmente aporta más del 90%.

1.3 Consumo de energía y emisiones de CO2 en México
En México, el consumo de energía, y por lo tanto, las emisiones de CO2 por la quema de combustibles fósiles, son importantes. De acuerdo con las estadísticas del Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI), cada año la población total del país aumenta, y según las estadísticas del Balance Nacional de Energía que publica la Secretaría de Energía (SENER), el hábito de consumo energético de la población mexicana, también, ocasionando que la cantidad de emisiones de CO2 per cápita producidas por consumo de energía en México aumentara de 3.7 en 1990 a 3.9 ton CO2/hab en 2004. En el mismo periodo, el porcentaje de participación de emisiones de CO2 de México con respecto al total mundial, aumentó de 1.44% a 1.48%, lo que representó pasar de la clasificación 14 a la 13 mundial en el 2004.

El sector de la agroindustria del azúcar juega un papel muy importante en la economía del país, así como también, desafortunadamente, en el impacto del ambiente. La industria del azúcar en México es un sector que demanda grandes cantidades de energía: en el año 2007, tuvo un consumo de energía de 198.6 PJ, lo que representó el 8% del consumo total industrial; así mismo, consumió el 11.7% del combustóleo demandado por todo el sector industrial, por lo que se ubicó en el segundo lugar después de la industria cementera en el consumo de este energético (SENER, 2008).

1. Sustentabilidad y capacidad de carga

Dentro de la responsabilidad ambiental que demanda el desarrollo sustentable en términos de su definición en la Cumbre de la Tierra de Río de Janeiro en 1992, la humanidad enfrenta el reto de avanzar hacia la sustentabilidad. Muchos países, haciendo frente a este llamado, y a los compromisos contraídos en el marco del Protocolo de Kioto7 , han realizado esfuerzos tendientes a la mitigación del cambio climático, lo que le ha brindado a las empresas, además de ahorros económicos, la oportunidad para posicionar en el mercado productos que han reducido emisiones de CO2 durante su etapa de producción principalmente, haciendo uso de los adjetivos “sustentable” o “amigable con el medio ambiente” entre otros, para nombrarlos. Sin embargo, cabe preguntarse ¿qué tan sustentables o amigables son con el ambiente?, con respecto al calentamiento global: ¿hasta qué nivel se deben reducir las emisiones de CO2 para considerarse sustentables?, ¿cuál es el nivel de sustentabilidad del azúcar de caña en México?

El esfuerzo que han realizado las empresas para reducir emisiones de CO2 a la atmósfera es loable, ya que se traduce en toneladas que se han dejado de emitir a la atmósfera; pero, si el objetivo de reducción de emisiones de CO2 no considera la capacidad de carga de los sumideros de carbono de la Tierra y la rebasa, no se puede considerar, ni sustentable, ni amigable con el medio ambiente, ya que, al superarla, contribuye a su acumulación en la atmósfera, y con esto, al calentamiento de la Tierra, poniendo en riesgo así la estabilidad climática del planeta.

Al respecto, conviene recordar una de las tres condiciones para ser sostenible de Herman Daly (citado por Meadows et al, 2006): “La tasa de emisión de contaminación no debe superar la capacidad de asimilación del medio ambiente”. El nivel de sustentabilidad respecto del problema del calentamiento global, se encuentra en la capacidad de absorción y asimilación de CO2 que tienen los sumideros de carbono de la Tierra (bosques y océanos).

El nivel de sustentabilidad para México, es: 0.02918 kg de CO2/MJ. Arriba de este valor, las acciones se consideran no sustentables; abajo o igual a este, se consideran sustentables (Morillón y Hernández, 2011).

1. Nivel de sustentabilidad del azúcar de caña en México

La evaluación del nivel de sustentabilidad del azúcar de caña se realizará para los quince estados del país que cuentan con ingenios azucareros, durante la zafra: 2010-2011, sobre una misma unidad funcional: una tonelada de azúcar. Se utilizarán las variables: producción de bagazo, consumo de petróleo, consumo de electricidad de CFE, consumo total de energía y emisiones de CO2 generadas, a partir de los datos estadísticos que generan la Unión Nacional de Cañeros.

3.1 Análisis de variables
3.11 Producción de bagazo
La producción de bagazo en el país, durante la zafra mencionada, alcanzó las 17,474.54 toneladas por tonelada de azúcar producida. Chiapas fue el estado del país que produjo menor cantidad de bagazo, con 16,154.01 MJ/ton, en tanto que Campeche produjo la mayor cantidad de bagazo, con 20,873.60 MJ/ton. Nayarit, por su parte, produjo 16,261.53 MJ,  1,213.01 MJ menos que el promedio nacional (Gráfica 5).

3.1.2 Consumo de petróleo
El consumo de petróleo del país por tonelada de azúcar producida, alcanzó 928.14 MJ. Chiapas, Colima y Quintana Roo, no consumen petróleo en su producción de azúcar. Jalisco, por su parte, resultó ser el menor consumidor, con 15.05 MJ por tonelada de azúcar producida. El estado del país que más consumo tuvo de petróleo, es Tabasco, con 2,628.26 MJ por tonelada de azúcar producida. Nayarit, presentó un consumo de petróleo bajo, ya que su consumo alcanza 154.16 MJ por tonelada de azúcar (Gráfica 6).
3.1.3 Consumo de electricidad de CFE
El consumo de electricidad de CFE en el país, fue de 32.35 MJ por tonelada de azúcar producida. El estado del país que menos consumo tuvo fue Nayarit, ya que su consumo fue casi cero. Por otro lado, Tamaulipas, fue el estado que más consumió electricidad de CFE, con un total de 134.65 MJ por tonelada de azúcar producida (Gráfica 7).

3.1.4 Consumo total de energía
El consumo total de energía se compone de: producción de bagazo, consumo de petróleo y consumo de electricidad de CFE y concentra el total de los energéticos utilizados en la producción de una tonelada de azúcar. Se expresa en megajoules por tonelada de azúcar producida.
El consumo total de energía del país por tonelada de azúcar producida, durante la zafra 2010-2011, fue de 18,435.03 MJ. El estado que más consumió energía por tonelada de azúcar producida fue Tabasco, con un total de 23,152.43 MJ; un 25% más que el promedio nacional. Mientras que Chiapas, consumió la menor energía por tonelada de azúcar: 16,154.01 MJ, seguido de Nayarit, el cual alcanzó un consumo de 16,415.69 MJ (Gráfica 8).

3.1.5 Emisiones de CO2
Las emisiones de CO2 del país, alcanzaron 1,817.92 kilogramos de CO2 por tonelada de azúcar producida. Chiapas fue el estado del país con menor cantidad de emisiones de CO2 por tonelada de azúcar producida, con 1,615.57 kilogramos. El estado del país que más CO2 emitió por tonelada de azúcar producida, durante el periodo señalado, fue Tabasco, con 2,241.40 kilogramos. Nayarit por su parte, fue de los estados del país que menos emitieron CO2, con 1,637.58 kilogramos (Gráfica 9).

1. Resultados

Los resultados obtenidos del análisis de las variables mencionadas, en los diferentes estados del país que producen azúcar de caña, se pueden apreciar en la Tabla 1.

Tabla 1. Consumo de energía y emisiones de CO2 por tonelada de azúcar producida, según entidades del país. Zafra: 2010-2011.

Fuente: Elaboración propia con datos estadísticos de la Unión Nacional de Cañeros A.C. (UNC, http://www.caneros.org.mx).

Toda la energía que se consume para la producción de una tonelada de azúcar, fue convertida a megajoules. Para la obtención de la cantidad de CO2, se utilizaron los siguientes factores de emisión: el bagazo, tiene un factor de emisión de: 0.1000 kg de CO2/MJ (IPCC, 2006); el petróleo (diésel y combustóleo): 0.0741 kg de CO2/MJ (SENER, 2008); mientras que, la electricidad de CFE, tiene un factor de emisión de: 0.0523 (Morillón y Hernández, 2011).

Tabla 2. Factores de emisión de diferentes estados del país, por el consumo de energía para la producción de una tonelada de azúcar.

Fuente: Elaboración propia con datos estadísticos de la Unión Nacional de Cañeros A.C. (UNC, http://www.caneros.org.mx).

De acuerdo con la metodología propuesta por Morillón y Hernández (2011), para evaluar el nivel de sustentabilidad de cada estado del país, es necesario determinar el factor de emisión, el cual se calcula dividiendo la cantidad de CO2 emitida, entre el total de energía consumida. La Tabla 2, presenta los resultados obtenidos. El límite de capacidad de carga evaluado para México determinado por Morillón y Hernández (2011), es igual a 0.02918 kg de CO2 por megajoule de energía utilizado.

El factor de emisión de CO2 promedio del país, es de 0.09861 kg de CO2/MJ, lo que equivale a 1,817.92 kg de CO2 por tonelada de azúcar producida. Al comparar el factor de emisión con el límite de capacidad de carga, se tiene que, más del 70% de las emisiones de CO2 generadas, se quedan en la atmósfera, lo que equivale a 1,272.55 kg de CO2 por tonelada de azúcar producida.

Chiapas, Colima, Jalisco y Quintana Roo, tienen los factores de emisión más altos del país. Por cada megajoule de energía que se consume, se emiten casi 0.1000 kg de CO2 /MJ. Lo que equivale a: 1,615.57, 1,672.28, 1,709.54 y 2,077.42 kg de CO2 por tonelada de azúcar producida, para Chiapas, Colima, Jalisco y Quintana Roo, respectivamente. Comparando este factor con el límite de capacidad de carga evaluado para México, se observa, que cerca del 71% de las emisiones de CO2 que se generan por la producción de una tonelada de azúcar, se quedan en la atmósfera y se acumulan con las ya existentes.

El estado que emite menos CO2 por energía consumida, es Tabasco, ya que tiene un factor de emisión de 0.09775 kg de CO2 /MJ. Lo que equivale a 2,241.40 kg de CO2 por tonelada de azúcar producida. Sin embargo, este factor es mayor que el límite de capacidad de carga de México, con 0.06763 kg de CO2 /MJ. En otras palabras, cerca del 70% de las emisiones de CO2 que se generan por la producción de una tonelada de azúcar, se quedan en la atmósfera, lo que equivale a 1,565.81 kg de CO2 por tonelada de azúcar producida.

Nayarit, por su parte, tiene un factor de emisión de 0.09976 kg de CO2 /MJ, mismo que rebasa el límite de capacidad de carga de México con 0.07058 kg de CO2 /MJ, que equivalen a 1,637.58 kg de CO2 por tonelada de azúcar producida. Lo anterior significa, que cerca del 71% de las emisiones de CO2 que se generan por la producción de una tonelada de CO2, se queda en la atmósfera y se acumula con las ya existentes, lo que equivale a 1,158.57 kg de CO2 por tonelada de azúcar producida.

1. Conclusiones

Se cumplió el objetivo de evaluar, dentro del problema del calentamiento global, el nivel de sustentabilidad de la producción del azúcar de caña de los ingenios del país, durante la zafra 2010-2011, con la metodología de evaluación propuesta por Morillón y Hernández (2011).
De acuerdo con los resultados obtenidos, se pudo observar, que en promedio en el país, por cada tonelada de azúcar que se produce, se generan 1,817.92 kg de CO2, de las cuales, más del 70% de este: 1,272.55 kg de CO2, exceden la capacidad de secuestro del planeta y se acumulan en la atmósfera.

En el caso de Nayarit, por cada tonelada de azúcar producida, se generan 1,637.58 kg de CO2, de las cuales, cerca del 71% de este: 1,158.57 kg de CO2, exceden la capacidad de secuestro del planeta y se acumulan en la atmósfera.

De los estados del país, Chiapas es el estado que emite menor cantidad de CO2 por tonelada de azúcar producida, la cual alcanza 1,615.57 kg de CO2. De estas emisiones, cerca del 71%: 1,144.10 kg de CO2 exceden la capacidad de secuestro del planeta y se acumulan en la atmósfera. En contraposición, Tabasco resultó ser el estado del país que emite la mayor cantidad de CO2 por la producción de una tonelada de azúcar, con 2,241.40 kg de CO2. Cerca del 70% de este: 1,565.81 kg de CO2, exceden la capacidad de secuestro del planeta y se acumulan en la atmósfera.

Por lo anterior, se puede concluir, que ninguno de los estados del país puede considerar sustentable la producción de una tonelada de azúcar, ya que en promedio, alrededor del 70% de las emisiones que se generan por la producción de una tonelada de azúcar, se queda en la atmósfera y se acumula a las ya existentes.

Bibliografía
Duarte, C. M. (2006). Cambio global. Impacto de la actividad humana sobre el sistema Tierra. Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid.
GCP. (2008). Carbon budget 2007. Global Carbon Project. Disponible en: www.globalcarbonproject.org [consultado el 30 de abr de 2008].
IEA. (2008). Key world energy Statistics 2008. París: International Energy Agency. Disponible en: http://www.iea.org/Textbase/publications/free_new_Desc.asp? PUBS_ID=1199 [consultado el 15 de feb de 2009].
IPCC. (2006). Directrices del IPCC de 2006 para los inventarios nacionales de gases de efecto invernadero. Panel intergubernamental de expertos sobre cambio climático. IGES, Japón.
IPCC. (2007). Cuarto informe de evaluación del panel intergubernamental sobre cambios climáticos. Solomon, S, Dahe, Q, Martin, M (eds). Cambridge University Press. Cambridge, Reino Unido y Nueva York.
Morillón y Hernández. (2011). Metodología para evaluar la sustentabilidad de los materiales de construcción. Serie Investigación y Desarrollo. UNAM. Disponible en: http://www.iingen.unam.mx
UN. (1992). Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático, Naciones Unidas. CMNUCC. Nueva York. Disponible en: http://unfccc.int/portal_ espanol/items/3093.php [consultado el 3 de nov de 2008].
Odum, E. y Warret, G. (2006). Fundamentos de ecología. 5a ed,. D F, México.
SENER. (2008). Balance nacional de energía 2007. Secretaría de energía. D F, México.
Meadows, et al. (2006). Los límites del crecimiento 30 años después. Galaxia Gutenber, Barcelona, España.

UNC. (2010). Estadísticas de la agroindustria. Unión nacional de cañeros, A.C., http://www.caneros.org.mx/index.html, (19 de junio de 2012).