regional sustainability model (rsm)

Modelo de Sostenibilidad Regional Dinámica de Sistemas para enfrentar la pobreza en Suramérica

Doctorado en Sostenibilidad, Tecnología y Humanismo

Tesis Doctoral

Doctorando Luciano Gallón

Profesor Universidad Pontificia Bolivariana

Director Codirector Dr. Miquel Barceló Dr. Diego F. Gómez

Barcelona, 2012.02.07

Modelo de Sostenibilidad Regional – Luciano Gallón - 2012 2 de 54

Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta

- Modelo de Sostenibilidad Regional (MSR)

- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro

- Preguntas y respuestas


Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta


- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro



Suramérica

Amazonia 6,000,000 km2

Andes Largo

7,000 km Ancho

200-700 km Altura promedio

4,000 m

Área 17,000,000 km2

Población 400,000,000 hab


Su biocapacidad

World Wildlife Fund. (WWF). Living Planet Report 2006. Gland, WWF, 2006.


Su dinámica de población


Su cultura (valores)

Inglehart, R. Inglehart-Welzel Cultural Map of the World. [En línea].[Consulta: junio 2008]. Disponible en: http://margaux.grandvinum.se/SebTest/wvs/SebTest/wvs/articles/folder_published/article_base_54


Su pobreza


Su desarrollo humano


Su comparación con Europa

Elaboración propia a partir de: Angus Maddison: Historical Statistics for the World Economy: 1-2003 AD http://www.ggdc.net/maddison/ y Gregg Marland, Tom Boden y Bob Andres: Regional CO2 Emissions from Fossil-Fuel Burning, Cement Manufacture, and Gas Flaring: 1751-2004 http://cdiac.ornl.gov/trends/emis/meth_reg.html


Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta


- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro



Necesidad-a-Deseo

Fernández, J. L. (2007). Definition of Natural and Artificial Sustainability as the force that tames an exponentialoid. The Construction and Building Research Conference of the Royal Institution of Chartered Surveyors. Atlanta, GA: RICS; Georgia Tech.

80% Población 20%

20% Consumo 80%

Migración 5 - 10% / año

¿Cómo afrontar la pobreza

garantizando la sostenibilidad?

DESEO NECESIDAD


Panorama de modelos 1

Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN). El Programa 2005–2008 de la UICN Muchas voces, Una tierra. Bangkok, UICN, Noviembre 2004.

Boumans, R. [et al.]. …The GUMBO Model. Ecological Economics, 6, 2002, vol. 41, no. 3, p. 529-560.

Social

Ecológico

Económico

Social

Económico

Ecológico

Social Económico

Ecológico


Panorama de modelos 2


Hipótesis

Un Modelo de Sostenibilidad Regional, construido siguiendo la metodología de la dinámica de

sistemas, utilizado como herramienta de apoyo en los procesos de toma de decisiones para enfrentar la pobreza y aportar a la supervivencia digna del ser

humano en Suramérica, evidencia inconsistencias o desalineaciones entre las concepciones tradicionales

del desarrollo y la sostenibilidad


Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta


- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro



Suramérica

La Dinámica de Sistemas

Continuo Agregado

Discreto Desagregado

El Sistema

El Individuo

XJ Technologies

Orientado a Procesos (Eventos discretos)

Geoffrey Gordon, 1960s

Basado en Agentes 1990s

Dinámica de Sistemas Jay Forrester, 1950s


Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta


- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro



¿De dónde?

De un panorama

de 36 modelos

entre 1960 y 2005

Economía Nacional

ECSIM

Gestión Social del Desarrollo

ECSIM

T21

MI

World3

CR-MIT

Social

Ecológico

Económico

MSR

GUMBO

IEE


Evolución del MSR

2009 Papel y Lápiz 2009 iThink 2009 Papel y Lápiz

2010 iThink 2010 iThink 2009 iThink

2010 iThink 2010 iThink 2011 iThink

Total: 1150 h


Jerarquía Nivel 1 (Módulo)


Jerarquía Nivel 2 (Clase)


Lo original en el MSR

Módulo Clase Fuente de Modelado Jerarquía Nivel 1 Jerarquía Nivel 2 Adecuación Adaptación Original

Población Hombre, mujer, etario, rural, urbana ECSIM-EN

Fuerza Laboral Indicador ECSIM-EN

Cálculos agregados Indicador ECSIM-EN

Consumo Sector consumidor ECSIM-EN

Fuerza Consumo Deciles ECSIM-EN

Producción Sector productivo ECSIM-EN

Demanda Sector demandante ECSIM-EN

Inversión Sector inversor ECSIM-EN

Transacciones monetarias Indicador ECSIM-EN

Movilidad Tipo de movilidad ECSIM-GSD MSR

Contaminación Tipo de contaminación ECSIM-GSD / T21 MSR

Servicios Ecosistémicos Tipo de servicio ecosistémico GUMBO MSR

Recursos Tipo de recurso ECSIM-GSD / T21 MSR

Sostenibilidad Indicador W3 / GUMBO / T21 MSR

Escenarios Política ECSIM-EN MSR

Capitales Tipo de capital MSR

Conectividad Tipo de conectividad MSR

Tecnologías Tipo de tecnología MSR


Matriz de relaciones

a Modulo →

Esce

na

rio

s

Fu

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on

su

mo

Fu

erz

a L

ab

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l

Inve

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En

lace

s

Sostenibilidad 0

Conectividad 1

Fuerza Consumo 1

Fuerza Laboral 1

Movilidad 2

Inversion 3

Transacciones Monetarias 3

Contaminacion 4

Recursos 4

Consumo 5

Ecosystem Services 5

Tecnologias 5

Calculos Agregados 8

Demanda 8

Capitales 9

Poblacion 10

Produccion 11

Escenarios 12

Enlaces 0 2 2 3 3 4 4 4 5 5 6 6 6 7 8 9 9 9 92


Características del Modelo

Módulo Clases

Recursos 8 (11 Biomas)

Servicios Ecosistémicos 23

Capitales 11

Tecnologías 11

Conectividad 7

Movilidad 13

Contaminación 10

Producción 15 Sectores

Demanda 15 Sectores + 7 Recursos

Inversión 15 Sectores

Sostenibilidad 5


Características del Modelo

- 6478 entidades informáticas 439 Niveles

428 Flujos de Entrada

404 Flujos de Salida

5207 Cambiadores + otros

~50% (3000+) originales del MSR

- 5 escenarios 40 parámetros/políticas por escenario

- Simulación Delta t = Mes

300 meses / 25 años (2003-2028)

132 gráficos


Interfaz de Inicio


Interfaz de Escenarios


Bases de datos

• Angus Maddison

• Asociación Latinoamericana y del Caribe de Transporte Aéreo (ALTA)

• Banco Mundial (WB)

• British Geological Survey (BGS)

• British Petroleum (BP)

• Bureau of Economic Analysis (BEA)

• Center for International Earth Science Information Network (CIESIN)

• Comisión Económica para América Latina (CEPAL)

• Comisión de Integración Energética Regional (CIER)

• Department for Environment, Food and Rural Affairs (DEFRA)

• Department of Energy and Climate Change (DECC)

• Earth Trends

• Federal Institute for Geosciences and Natural Resources (BGR)

• Fondo Monetario Internacional (FMI)

• French Agency for the Environment and Energy Management (ADEME)

• Gapminder

• Global Footprint Network

• Iniciativa para la Integración de la Infraestructura Regional Suramericana (IIRSA)

• Institute of Social Ecology (SEC)

• International Energy Agency (IEA)

• International Finance Corporation (IFC)

• Latinobarometro

• Mineral Information Institute (MII)

• Ministerios de Educación

• Ministerios de Transporte

• Ministerios de Salud/Sanidad

• National Aeronautics and Space Administration (NASA) - Space Settlements: A Design Study

• National Mining Association (NMA)

• Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO)

• FAOSstat

• FAO Aquastat

• Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO)

• Organización Latinoamericana de Energía (OLADE)

• Organización Panamericana de la Salud (OPS)

• Population Reference Bureau (PRB)

• Programas de Transferencias Condicionadas (PTC)

• Socio-Economic Database for Latin America and the Caribbean (SEDLAC)

• United Nations Environment Programme (UNEP) + GRID-Arendal - Vital Water Graphics

• Unión de Naciones Suramericanas (UNASUR)

• Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU)

• United Nations Development Programme (UNDP)

• United Nations Population Division

• United States Geological Survey (USGS)

• World Database on Protected Areas (WDPA)

• World Health Organization (WHO)

- 45 fuentes diversas


Interfaz de Control

40 parámetros por escenario


Interfaz de Parametrización


iThink



Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta


- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro



Expectativa de vida humana

Sociedad Proactiva

Globalmente Integrada


Pobreza por ingresos

Estado Reactivo

Globalmente Integrado


Reservas de recursos

Base


Servicios ecosistémicos


Sostenibilidad

Sociedad Proactiva

Globalmente Integrada


Ranking de escenarios

ID Escenario E1 E2 E3 E4 E5

Nombre BASE

Sociedad

Proactiva

Globalmente

Integrada

Estado

Reactivo

Globalmente

Integrado

Sociedad

Proactiva

Localmente

Aislada

Estado

Reactivo

Localmente

Aislado

Calificación Global (Sobre 5) 3.58 3.64 2.67 2.47 2.31

1 Recursos.Reservas TOTAL 5 2 1 4 4

2 Ecosystem Services.ES Funciones TOTAL 3 3 3 3 3

3 Demanda.Necesidades ENERGIA 4 4 2 2 2

4 Consumo.Consumo ENERGIA 4 4 2 2 2

5 Datos Poblacion.Poblacion RURAL 4 4 2 2 2

6 Datos Poblacion.Poblacion URBANA 4 4 2 2 2

7 Datos Poblacion.Poblacion TOTAL 4 4 2 2 2

8 Capitales.Capitales TOTAL 2 2 4 4 3

9 Capitales.Capitales TOTAL per c 4 5 4 2 1

10 Tecnologías.Tecnologías TOTAL 3 3 3 3 3

11 Conectividad.Conectividad TOTAL 4 4 2 2 2

12 Movilidad.Equivalente Vehículos en via TOTAL 3 4 2 2 2

13 Demanda.Demanda TERRENO 5 5 3 1 1

14 Consumo.Consumo AGUA 4 4 2 2 2

17 Consumo.Consumo MINERALES 4 4 2 2 2

18 Consumo.Consumo ORGANICOS 4 4 2 2 2

19 Consumo.Consumo ALIMENTO 4 4 2 2 2

20 Produccion.Alimento Disponible per c 4 5 3 1 1

21 Calculos Agregados.CRECIMIENTO PIB 4 5 3 2 1

22 Calculos Agregados.DESEMPLEO 5 4 3 2 1

23 Contaminacion.Contaminacion GENERADA 3 3 3 3 3

24 Contaminacion.Contaminacion ACUMULADA 3 3 3 3 3

25 Contaminacion.Contaminacion TOTAL 3 3 3 3 3

26 Sostenibilidad.Biocapacidad 3 3 3 3 3

27 Sostenibilidad.Biocapacidad per c 4 4 2 2 2

28 Sostenibilidad.Huella Ecologica 3 3 3 3 3

15 Sostenibilidad.Huella Ecologica per c 3 3 3 3 3

16 Sostenibilidad.Riqueza Ecológica 3 3 3 3 3

29 Sostenibilidad.Riqueza Ecológica per c 4 4 2 2 2

30 Fuerza Consumo.POBRES x ing 1 4 5 3 1

31 Sostenibilidad.IND DH1 (IDH) 5 5 3 3 3

32 Sostenibilidad.IND DH2 (IBH) 3 4 2 2 2

33 Sostenibilidad.Expectativa de Vida Humana 4 5 3 3 3

34 Sostenibilidad.Sostenibilidad S2 3 2 3 3 3



2 3

4

5

36 factores por escenario

1


Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta


- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro



Conclusiones

- MSR: herramienta novedosa para observar

Desarrollando competencias para observar sistemas complejos aproximándose a la realidad con hipótesis innovadoras

Más componentes, funciones y relaciones

Escalas clave para la sostenibilidad

Lo necesario es diferente a lo suficiente

La dinámica de sistemas tiende puentes


Conclusiones

- MSR: un modelo flexible

Con la metodología de modelado por disección a modelado por desacople modular se enriquece la dinámica de sistemas colaborativa

Explorar relaciones

Estudiar comportamientos interactivos

Comprender retardos entre cambios

Diferentes escenarios


Conclusiones

- La reducción contemporánea de la pobreza en Suramérica no es sostenible

Hay evidencia de inconsistencias o desalineaciones entre las concepciones tradicionales del desarrollo y la sostenibilidad

Resultados similares a través de escenarios

No se cambia la estructura y la dinámica de Necesidad-a-Deseo


Conclusiones

- No se genera bienestar sostenible articulado

La pobreza como incapacidad para generar suficiente bienestar sostenible y para involucrar a los desarticulados al sistema generador

Servicios Ecosistémicos valorados en el ciclo de vida

Trasformación limpia del sistema productivo

Resignificación de los patrones de consumo

Pedagogía comunitaria del uso de recursos públicos locales, regionales y globales


Conclusiones

- Cambiar el sistema observado cambiando el sistema observador La mayoría de la población no se ha dado, o no

puede darse cuenta, de lo inminente de la necesidad de este cambio

De lo antropocéntrico a corto plazo a la

sostenibilidad a largo plazo

Una Sociedad Proactiva Globalmente Integrada

Uso sostenible de los recursos públicos comunes

Un MSR 2.0 podría simular esa transformación


Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta


- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro



Trabajo futuro

- Progresar en nuevas observaciones

Los cambios funcionales y estructurales para alcanzar prosperidad sostenible se relacionan con comportamientos por modelar

Dinámica (aceleración y velocidad) poblacional

Escalas espacio-tiempo y perspectiva humana

Relaciones pobreza-creencias-religión-cultura

Funciones y relaciones de la educación

Arquitectura del Estado


Trabajo futuro

- Consolidar la transición metodológica

Con la experiencia ganada con el MSR documentar el cambio del modelado por aislamiento al modelado por desacople modular

Más módulos (población, recursos, educación)

Diseño de relaciones endógenas entre módulos

Manejo de unidades

Con la comunidad de modelado


Trabajo futuro

- Apropiarse y modelar nuevos índices

Un MSR con nuevos índices de bienestar humano que incluyan escenarios de futuro

Que ayuden a comprender que los índices actuales son fotos del pasado

Que puedan dar evidencia de la sostenibilidad del bienestar aparente del presente


Trabajo futuro

- Más confianza para la dinámica de sistemas

Transdisciplinariedad para desviar la atención de si un modelo está bien o mal hacia si es útil o no para decidir intervenciones sistémicas

Reducir dependencias exógenas del MSR

Confirmar la confiabilidad del MSR

Enriquecer la base de datos

MSR: una herramienta educativa


Gracias

- Anthony Stafford BEER (UK, 1926.09.25 - 2002.08.23)

- Richard BENNETT (USA, ? - ?)

- Karl Ludwig von BERTALANFFY (Austria, 1901.09.19 - 1972.06.12)

- Gordon Stanley BROWN (Australia, 1907 - 1996.08.23)

- Gro Harlem BRUNDTLAND (Noruega, 1939.04.20 - )

- Robert COSTANZA (USA, 1950.09.14 - )

- Clinton Richard DAWKINS (UK, 1941.03.26)

- Jay Wright FORRESTER (USA, 1918.07.14 - )

- Johann Carl Friedrich GAUSS (Alemania, 1777.04.30 - 1855.02.23)

- Garrett James HARDIN (USA, 1915.04.21 - 2003.09.14)

- Crawford Stanley HOLLING (USA, 1930.12.06 - )

- Ronald F. INGLEHART (USA, 1934.09.05 - )

- Manfred MAX-NEEF (Chile, 1932.10.26 - )

- Dennis MEADOWS (USA, 1942 - )

- Donella "Dana" MEADOWS (USA, 1941.03.13 - 2001.02.20)

- Mihajlo D. MESAROVIC (Yugoslavia, 1928 - )

- Elinor OSTROM (USA, 1933.08.07 - )

- Aurelio PECCEI (Italia, 1908.07.04 - 1984.03.14)

- Barry RICHMOND (USA, 1946 - 2002)

La tarea no es predecir el futuro con precisión, sino elegir las políticas que conducen a uno mejor

Jay Forrester, 1982


Agenda

- El sistema

- El problema

- La herramienta


- Resultados

- Conclusiones

- Trabajo futuro



Preguntas y respuestas



Fin


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Documents

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