tecnologías actuales aplicadas al desarrollo urbano sustentable

Vol. 20 no. 1 Enero-Abril 2010 25

U n i v e r s i d a d d e G u a n a j u a t o

Tecnologas actuales aplicadas al desarrollo urbano sustentableSilverio Hernndez Moreno* y Aldemar Garduo Hernndez*

InTroduccIn

Las diversas tecnologas existentes hoy en da son de gran ayuda para el desarrollo de cualquier actividad hu-mana, sea o no industrial. En la industria de la construccin y particularmente en el desarrollo de las ciudades y reas urbanas, las tecnologas han estado presentes desde la poca pre-industrial, industrial e industrial contempornea en los procesos de produccin desde la generacin de los materiales constructivos, nuevas tec-nologas, hasta la construccin e implementacin de la infraestructura y equipamiento urbano. En pases de-sarrollados se han generado iniciativas para mejorar la calidad de los servicios y productos (puentes, edificios, casas, infraestructura, equipamiento, etc.), ofrecidos por los desarrolladores, los gobiernos y las compaas constructoras y empresas inmobiliarias; dos de estas iniciativas son la gestin de la innovacin y el desarrollo tecnolgico (Delgado, 2008).

El eje de desarrollo sustentable contempla la eficiencia ambiental, econmica y social de los procesos de pro-duccin (National Resources Institute [NRI], 1987). La tecnologa es una herramienta para hacer ms eficientes los procesos de produccin, por tanto, el uso y aplicacin de estas tecnologas deben resultar en soluciones a las distintas amenazas que puedan afectar a las diversas tareas y acciones que propician la competitividad de las ciudades, tales como: uso de suelo, transporte urbano, manejo de desechos en la ciudad, calidad del aire, construccin y edificacin, patrimonio cultural de las ciudades, sistemas de informacin urbana con medios electrnicos, energa sustentable, agricultura, nuevos materiales de construccin aplicados al desarrollo urbano y manejo sustentable del agua.

mbito y rubros de aplicacin de las tecnologas

En el desarrollo urbano de las ciudades, se deben tratar las siguientes reas prioritarias: Manejo sustentable del sitio y uso de suelo, energa renovable y alterna, manejo sustentable del agua, materiales ecolgicos, manejo sus-tentable de los desechos, confort en el ambiente construido, otros recur-sos y procesos. Las tecnologas deben ser compatibles con los procesos de

Palabras clave:Urbanismo sustentable; Tecnologas nue-vas; Desarrollo; Herramientas; Ciudad.

Keywords: Sustainable urbanism; New technologies; Development; Tools; City.

rESuMEn

El presente trabajo es un artculo de revisin en donde se organiza informacin de manera sistematizada sobre tecnologas ambientales aplicadas a cada una de las tareas y activida-des que se realizan en la planeacin y desarrollo urbano de las ciudades. Estas tecnologas son una parte actualizada de todas las tecnologas que se pueden aplicar, por tanto es un estado del arte de las nuevas tecnologas aplicadas al desarrollo urbano sustentable, que en su mayora son procesos, instrumentos de medicin, simuladores, equipo, materiales, software y hardware que son de gran ayuda a urbanistas, diseadores, arquitectos, y pro-motores del urbanismo en las ciudades.

ABSTrAcT

This paper presents a review of information about new environmental technologies applied to urban development activities is organized and systematized. These technologies are just a portion of all technologies that can be applied to the development of cities, therefore, this paper is a presentation of the state of the art of new technologies being applied to sustai-nable urban development, which are mainly processes, precision tools, simulators, equip-ment, materials, and software and hardware, which facilitate the work of urban designers, architects and construction companies.

* Universidad Autnoma del Estado de Mxico, Posgrado de Arquitectura. Cerro de Coatepec s/n, Cuidad Universitaria, C. P. 50110, Toluca, Mxico. Telfono 01 (722) 2 140 414, ext. 135, fax 01 (722) 2 140 414. Correo electrnico: [email protected]

Recibido: 26 de Mayo de 2009Aceptado: 5 de Agosto de 2009

CIENCIAS BIOLGICAS, AGROPECUARIAS Y MEDIO AMBIENTE



produccin, resaltando su carcter ambiental. Para que dichas tecno-logas puedan implementarse es necesario contar con las condicio-nes necesarias en materia de ges-tin tecnolgica, desarrollo de eco-proyectos y eco-productos (Weaver et al., 2000), capacidad financiera y planeacin sustentable, adems de la normativa urbano-arqui-tectnica sustentable y polticas pblicas que apoyen dichos desa-rrollos; as como actores sociales y condiciones culturales, recursos humanos especializados en el do-minio de herramientas, tales como el anlisis y evaluacin por ciclo de vida, sistemas de informacin geo-grfica, procesos de construccin y desarrollo integral de proyectos por medio de diversos software y otros recursos que se comentarn ms adelante en el presente do-cumento. Todos estos recursos y herramientas de apoyo deben ser integrados al manejo de programas y proyectos de desarrollo urbano sustentable de forma sistmica1 (Snchez, 2002) para responder de forma innovadora a los problemas de diseo, planeacin, gestin y desarrollo de las ciudades.

Prctica innovadora de tecnologas sustentables en el campo del desarrollo urbano

Hace dos dcadas, alrededor de 1990, el factor tecnolgico no pesa-ba tanto como ahora en la sustenta-bilidad de los productos y procesos del desarrollo de la infraestructura urbana. En la actualidad, los retos son mayores y se requiere que la tecnologa no solamente resuelva los problemas tcnicos de abaste-cimiento de energa, agua, mate-riales, construccin, planeacin y diseo, etc., sino que tambin lo haga bajo premisas de sustenta-bilidad (Commissie Lange Termi-jn Milieu-Beleid [CLTM], 1990). Al utilizar estrategias de diseo sus-

tentable en los proyectos urbanos y arquitectnicos, se deben incorporar nuevas tecnologas que sean compatibles con dichas estrategias, para generar productos de diseo ecolgico (Urban Environmental Institute [UEI], 2002). Habr algunos casos en donde los costos de dichas tecno-logas an no son factibles para su implementacin en los proyectos, por ejemplo; el caso de los sistemas fotovoltaicos en muchas partes del mun-do, el de clulas de combustible de hidrgeno o sistemas de tratamiento qumico y mecnico de aguas residuales. Por tanto, el uso de otras tec-nologas debern sustituir o cubrir dichas necesidades econmicas, para que haya un mejor desarrollo urbano (UEI, 2002). Asimismo, se debe contar con incentivos financieros para cubrir y apoyar dichos casos de insuficiencia econmica en la implementacin de innovaciones tecnol-gicas. Actualmente existen muchos recursos tecnolgicos por explorar. A continuacin se muestra un estado del arte de las principales tecnologas factibles de aplicar para la solucin de diversos problemas en el mbito urbano-ambiental (enlistado en incisos con letras), lo cual propicia el mejoramiento de las ciudades, la disminucin de impacto ambiental y coadyuva a la aplicacin sustentable de recursos naturales, financieros y humanos en el desarrollo de las ciudades.

A. Uso de suelo urbano. Las principales tecnologas en materia de uso de suelo urbano que pueden ayudar al desarrollo urbano sustentable, son:

A1. Los Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG). Son sistemas de localizacin espacial por medio de bases de datos grficos y estadsticos, en donde se puede visualizar y reconocer las caractersticas y tendencias de un modelo de desarrollo geogrfico. Los SIG consisten principalmente de hardware y dispositivos perifricos de software para su control y apli-cacin (Figura 1). Los SIG son capaces de reconocer una serie de patro-nes para el modelado del uso del suelo urbano en las ciudades; proveer escenarios para el cambio de uso del suelo, y evaluar propuestas de desa-rrollo incluyendo manejo sustentable de recursos naturales, humanos y financieros. En este punto, la reflexin sera que en el campo de la arqui-tectura y urbanismo, estos sistemas son de gran ayuda principalmente

Figura 1. Software de Sistema de Informacin Geogrfica para Desarrollo y Planeacin Urbana Sustentable (www.gis.com).

1 Sistmica, es decir, bajo modelos que definan estructuras integradoras las cuales permitan regularidad en alguna actividad, que para este caso, el desarrollo urbano. Los sistemas son conjuntos de elementos organizados y relacionados que operan de manera dinmica, global y en conjunto para un mismo fin.



mapeo espacial de patrones en el desarrollo urbano, identifican el crecimiento de la mancha urbana y de los recursos naturales, y sobre todo ayudan al moni-toreo y control del crecimiento desmesurado de las ciudades. Esta tecnologa igualmente es muy til pero tiene la desventaja que son sistemas muy caros debido a que se tienen que usar equipos adicionales de alto costo econmico como sensores de humedad, temperatura, presin baromtrica, etc., para la rea-lizacin de diagnsticos adecuados, pero se aplican con mucho xito cuando es imposible tener acceso al lugar, sitio o terreno.

B. Transporte Urbano. Las principales tecnolo-gas que pueden auxiliar en la planeacin y manejo del transporte urbano son:

B1. Uso de combustibles alternos y tecnologa avanzada para vehculos de transporte.

Gas LP. Mezcla de butano y propano, obtenido de un sub-producto de refinera del petrleo, que pro-duce menor contaminacin y emisiones que las ga-solinas comunes.

Gas natural. Mezcla de hidrocarburos, principalmente metano (CH4), el cual es obtenido durante el proceso de extraccin del crudo. El gas natural puede usarse en vehculos automotores (Figura 2), y produce an menos contaminantes y menos emisiones que el gas LP y las gasolinas comunes.

Bio-combustibles. Son alcoholes y otros productos qumicos hechos de biomasa celulsica, tales como:

en el anlisis de procesamientos de datos estadsticos geogrficos que antes era muy tardado realizar y ha-can que los trabajos se atrasaran significativamente. Las reas del campo profesional en donde se han pre-sentado los mayores casos de xito, es su aplicacin en desarrollo urbano municipal, permitiendo el ahorro de distintos recursos tanto financieros como humanos adems del tiempo de ejecucin de los trabajos.

A2. Tecnologas de realidad virtual (RV). Es una herramienta tecnolgica en el campo de la simulacin que representa la realidad a travs de medios artificia-les. Su contribucin al desarrollo urbano es el modela-do de ambientes urbanos en tercera dimensin (3-D), usando computadoras con tcnicas de visualizacin avanzada, permitiendo ver reas urbanas en distintas perspectivas y enfoques en un ambiente grfico de 3-D, tambin permite la evaluacin previa de impactos ambientales causados a un determinado lugar y ayuda a la toma de decisiones en la planeacin urbana regio-nal. Esta tecnologa en Mxico an no se ha aplicado por completo ni en el sector pblico ni en el privado, pero se estima que en los prximos 5 aos las princi-pales empresas tanto pblicas como privadas de desa-rrollo urbano y arquitectura las van a emplear en sus procesos de planeacin. Los casos de xito en Mxico de aplicacin de estos sistemas se han dado principal-mente en la visualizacin de reas urbanas en tercera dimensin para estudios de imagen urbana.

A3. Sistemas de medicin laser tipo Airborne. Es un sistema que permite automticamente la reco-leccin de datos de informacin geogrfica en 3-D, a un costo efectivo y con alta resolucin, que incluye tecnologa de modelado de terreno y su interaccin con la infraestructura del lugar. Permite la construccin virtual de reas urbanas para su planeacin, control y monitoreo virtual del uso del suelo de las ciudades. En estas tecnologas hace falta que se aplique mayormen-te en combinacin con Sistemas de Posicionamiento Global para que puedan ofrecer un mejor servicio en las tareas de planeacin de las ciudades. Los casos de xito principales de la aplicacin de esta tecnolo-ga se dan principalmente en el modelado de terrenos, topografa 3-D, y el mayor problema que se presenta es cuando se trata hacer una interaccin con la infra-estructura del lugar.

A4. Sistemas Remote Sensing (RS). Son tec-nologas que permiten recabar informacin de algn lugar o predio, sin tener contacto fsico con l. Algu-nos tipos de estos sistemas incluyen fotografa area e imgenes de satlite. En el desarrollo urbano permi-ten detectar los cambios de uso de suelo, permiten un

Figura 2. Subestacin de gas natural para transporte urbano sustentable (Fuente:www.gncv.org).



desperdicios de agricultura (semillas, residuos y bagazo), paja de arroz, desperdicio de industria fo-restal, desperdicios de procesamiento de comida, residuos de poda y cultivos, residuos orgnicos mu-nicipales, plantaciones de madera suave, lodos de pulpa de papel, desechos maderables.

Automviles elctricos. Son vehculos que funcionan con electricidad por medio de bateras recargables. Es-tas bateras deben cargarse usando energa limpia o renovable. Un vehculo elctrico es de 400 % a 600 % ms efectivo que un vehculo de motor de combustin interna; el uso de estos vehculos significara un gran paso para la reduccin total de emisiones de gases de efecto invernadero en el transporte de las ciudades.

Clula de combustible de hidrgeno. Esta clula produce electricidad directamente de una reaccin entre el hidrgeno y el oxgeno de la atmsfera. El nico desperdicio de esta reaccin es el agua y el ca-lor que emite. Esta tecnologa an es muy cara y no es aplicable a vehculos comerciales, sin embargo, el beneficio de su uso radicara en la no dependencia de combustibles derivados del petrleo, y tambin una gran reduccin de la contaminacin ambiental.

Vehculos hbridos. Son una combinacin entre ve-hculos elctricos y con uso de algn otro combusti-ble alternativo como diesel, gas natural, gas LP, eta-nol, biodiesel e incluso gasolinas comunes. Tambin reduce de manera significativa la contaminacin del aire. En el mercado estn los vehculos hbridos: To-yota PRIUS, Ford ESCAPE HYBRID, Lexus HYBRID y Honda Civic HYBRID.

La mayora de las tecnologas anteriores, excepto el uso de gas natural y gas butano, as como algunos coches hbridos que circulan por el pas, no se han aplicado an en Mxico, pero existen algunas polticas actuales y propuestas de gestin sustentable para que se pueda normar de manera detallada a nivel nacional para que se empiece a implementar ms su uso; al respecto no hay ningn caso de xito en Mxico. Por otro lado, es importante mencionar que para que la sustentabilidad pueda aplicarse con xito al sistema urbano, adems del uso de tecnologas ambientales, debe haber un desarrollo equilibrado entre las necesi-dades de la poblacin, los recursos utilizados y la ma-nera de cmo gestionar y administrar el crecimiento de las ciudades (Jimnez, 2006).

B2. Tecnologa para el control del trnsito auto-matizado. Existen dos sistemas:

Tecnologa de trnsito personalizado (TTP). Es una forma de transporte personal y pblico. Funciona

mediante un sistema mecnico de cabinas que via-jan en un mismo trayecto y direccin, de una for-ma muy rpida y segura. Este sistema permitira un mejor y fluido trnsito en la ciudad, transportando directamente a los pasajeros, reduciendo las emisio-nes de energa a un bajo costo.

Sistema avanzado de asistencia a la conduccin. Se refiere a un sistema de vehculos automatizados guiados por sistemas de control computarizado, que permitira la reduccin de accidentes, la reduccin de horas viaje, la reduccin de combustibles, la re-duccin de la contaminacin ambiental, el control del trnsito y congestionamientos, a bajos costos de implementacin, construccin y mantenimiento de la infraestructura del transporte.

En este caso la reflexin y crtica es la misma que el punto anterior, porque en Mxico no existen incentivos para los gobiernos locales para que usen y apliquen es-tos sistemas, adems del problema de inversin inicial para la adquisicin y mantenimiento de estos sistemas. Con las tecnologas el problema es su adaptacin e im-plementacin en pases como el nuestro.

B3. Sistemas de control del trnsito, de dos maneras:

Sistema de navegacin satelital. Usando seales de radio transmitidos por satlites, capaces de ubicar exactamente la localizacin de los elementos del transporte y el control de los sistemas. En combina-cin con Sistemas de Posicionamiento Global (SPG o GPS), se puede tener un control total de todos los elementos del sistema de transporte.

Electronic Road Pricing. Sistema electrnico de pago para uso en carreteras y caminos, lo que permite ma-yor flexibilidad en el uso de los sistemas e infraestruc-tura de transporte, lo cual reduce el trnsito intenso y logra un mayor control del trnsito en horas pico.

El sistema de navegacin satelital es un sistema muy til si se aplica de manera correcta para la agili-zacin y control del trnsito vehicular en nuestro pas. No existe mayor problema en su aplicacin, de hecho se ha empezado a implementar de forma individual por parte de algunos usuarios de vehculos comer-ciales y particulares. Por supuesto en Mxico no hay casos de xito pero se estima que dentro de 10 aos estos sistemas sern muy comunes tanto en el sector privado como en los municipios a nivel urbano, y tam-bin en las carreteras de cuota.

C. Manejo y disposicin de desechos slidos de la ciudad

C1. Sistemas de clasificacin de desechos. Son instalaciones en donde por medio de varias tcnicas,



permite la separacin de los diversos residuos municipales, para su pro-cesamiento, ya sea reciclamiento u otra disposicin. Estos sistemas per-mitiran reducir los rellenos sanitarios comunes, fomentar el re-uso y reciclamiento de materiales, reducir los volmenes de materiales para in-cineracin y fomentar los sistemas biolgicos y de composta en las reas urbanas y rurales. La clasificacin de desechos es un problema urgente en Mxico y en todo el mundo debido a que en la actualidad no existe un adecuado manejo de los residuos y desechos en Mxico, debido tambin a razones de tecnologa, pero igualmente a razones de incentivos guber-namentales para que el sector municipal y algunas empresas privadas puedan entrar en este negocio y que sea factible econmica, ambiental y socialmente para las partes interesadas en el buen manejo y control de desechos municipales.

C2. Procesamiento aerbico de desperdicios. Es un proceso bio-lgico para la eliminacin y procesamiento de desperdicios municipales y domsticos (Figura 3), utilizando tcnicas aerbicas y anaerbicas. El tratamiento aerbico es la degradacin biolgica natural de los residuos, permitiendo procesos totales de purificacin.

Estos sistemas ya se aplican en Mxico desde hace tiempo pero slo a nivel de algunos edificios y algunos conjuntos de edificios, pero a ni-vel urbano municipal (que cubra grandes reas urbanas) no ha habido casos de xito.

C3. Sistema de informacin de manejo de desperdicios (SIMD). Son sistemas de bases de datos que permiten el modelado y simulacin para la seleccin, evaluacin y optimizacin para el manejo y control de los desperdicios, propiciando soluciones a los grandes volmenes de desechos municipales, desde antes que estos se generen. Estos sistemas de informacin, son similares a los de informacin urbana, solo que es-pecficamente para los casos del manejo de desechos. En Mxico hace falta desarrollar el sistema y luego implementarlo a nivel municipal, que es donde se recomienda hacerlo.

C4. Estabilizacin de desperdicios. Es una tcnica para la estabili-zacin de desechos, principalmente de residuos peligrosos por ejemplo: estabilizacin de residuos que se depositan en rellenos sanitarios, evitan-do que contaminen directamente el suelo, agua o aire; mediante tcnicas de composta y materiales inertes, aadiendo algunos productos qumicos

que ayuden a disminuir la toxici-dad de los desechos; adems estos procesos pueden coadyuvar a la produccin de energa alterna en los municipios.

D. Calidad del aire en las ciudades

Uso eficiente de combustibles al-ternos, limpios y biodegradables.

Programas del mejoramiento del transporte en las ciudades.

Programas para mitigacin y re-duccin de gases de efecto inver-nadero en las ciudades.

Programas para la reduccin de contaminantes industriales.

Sobre el control de la calidad del aire en Mxico todos conocemos al-gunos programas como el hoy no circula y programas de mejora-miento de parques y pulmones de las ciudades, pero an falta mucho por hacer en este rubro, sobre todo en la parte de reduccin y mitiga-cin de emisiones a la atmsfera y contaminacin del agua, ambas por industria. El nico caso de xi-to es el Programa hoy no circula y el de verificacin vehicular que lo-gr bajar notablemente las emisio-nes de gases de efecto invernadero y de contaminantes por metales pesados en el uso de combustibles para el transporte, tanto pblico como privado.

E. Construccin y edificacin. Es el rubro que ms incide en el impacto ambiental de las ciudades. Por tanto, se proponen las siguien-tes tecnologas que pueden ayudar al control del impacto que estas ac-tividades producen.

E1. Sistemas de automatiza-cin en los edificios (SAE). Son sistemas que ayudan a optimizar el equipo del aire acondicionado y calefaccin, sistemas de alarmas y seguridad, sistemas de iluminacin

Figura 3. Sistema aerbico de tratamiento final de residuos (Fuente: www.inspect-ny.com)



artificial, ahorro en energa, control de equipo e ins-talaciones electromecnicas, elctricas y electrnicas, por medio de dispositivos inteligentes de control; lo cual ayuda, adems de reducir el impacto ambiental causado por el edificio, a aumentar el confort al inte-rior del mismo. En general, este sistema ayuda a otros subsistemas de instalaciones (Figura 4) a funcionar de manera adecuada.

E2. Reguladores y controladores de sismos. Son dispositivos electromecnicos para el control de la friccin en las conexiones de los edificios que se acti-van cuando un sismo se presenta. Este sistema per-mite reducir costos en el diseo y construccin de las estructuras de los edificios, permite un mejor funcio-namiento y comportamiento estructural del inmueble. En la fabricacin de estos mecanismos se usa acero reciclado, por lo que es an ms sustentable.

E3. En el diseo, construccin, operacin y mantenimiento de los edificios y otras construccio-nes, tambin se utilizan los sistemas SIG, GPS, RV antes sealados en este documento, lo cual permite crear escenarios de visualizacin para la planeacin de las actividades, as como para el control y monito-reo de las construcciones.

E4. Mtodos de Evaluacin y Anlisis por Ciclo de Vida en la Edificacin. Son modelos, sistemas y mtodos para determinar los ciclos de vida til en los edificios, y ayudan a estimar la factibilidad econmi-ca de la construccin desde elementos constructivos y materiales hasta edificaciones completas de cualquier tipo. Para estas actividades, existe suficiente software que simula y calcula dichos elementos.

En este inciso E, es importante reflexionar que la tecnologa por s sola no va a resolver ningn proble-ma urbano-arquitectnico si no se acompaan con

procesos de diseo, de normas tcnicas ambientales en materia de edificacin, y sobre todo, se implemen-tan incentivos a los desarrolladores y usuarios de las bienes inmuebles. Las tecnologas ayudan al control y un poco a la mitigacin de algunos problemas como es al caso de seguridad en los edificios, de uso racional de los recursos en la operacin de los edificios y en la seguridad estructural en los mismos, pero no resuelve todos los problemas que tienen que ver ms con el di-seo y gestin del ciclo de vida de los edificios. Casos de xito de la aplicacin de estas tecnologas son en el campo de los edificios inteligentes como el edificio de WTC de la ciudad de Mxico y varios ms en Santa F y Avenida Reforma igual en la ciudad de Mxico.

F. Patrimonio cultural, arquitectnico y artsti-co en las ciudades. Para el cuidado de este patrimo-nio de las ciudades existen varias herramientas muy tiles que pueden ayudar en las tareas de conserva-cin, preservacin y restauracin, las cuales son:

F1. Fotogrametra digital. Para los levantamien-tos que alimentan a los sistemas de informacin ur-bana de la ciudad.

F2. Tecnologas de limpieza laser. Son tecno-logas y mtodos para remover la suciedad y las ca-pas nocivas adheridas a la superficie de los edificios (Figura 5). Estas tecnologas proveen niveles de lim-pieza y control muy eficientes, debido a que no son de contacto, es decir, que no se requiere el uso de herramientas de limpieza que daen directamente la superficie a tratar, y son adems muy rentables. Las ventajas sobre las tcnicas tradicionales son que las tecnologas laser no tienen contacto con el inmueble, no usan productos qumicos corrosivos, hay un mejor control en la remocin, se pueden usar en cualquier tipo de material, no daan la superficie y su control es muy preciso.

F3. Bio-remediacin. Es el uso de mecanismos biolgicos para destruir, transformar o inmovilizar contaminantes que daen el medio ambiente. Permite la conservacin y rehabilitacin de monumentos de-gradados, sin emplear productos qumicos altamente nocivos y corrosivos (Ejemplos de productos recomen-dables: Biorush, Bio-renfor-CE, Coalition).

F4. Tecnologas isotpicas. Estas tecnologas re-producen materiales antiguos y originales para incor-porarlos a los procesos de conservacin y rehabilita-cin en monumentos histricos. La autenticidad de los monumentos y edificios puede ser preservada lo ms posible con el empleo de estas tecnologas.

Figura 4. Sistemas automatizados en edificios. Tecnologas ambientales para la construccin de edificios (Fuente: www.automatedbuildings.com/fra-me_products)



F5. Tecnologas y materiales para proteccin y seguridad estructural en edificios. Aleaciones con memoria de forma (AMF), los cuales son metales con dos propiedades importantes: po-seen una pseudo-elasticidad, combina-da con una alta flexibilidad, y adems tienen la habilidad de regresar a su forma original bajo condiciones fsicas y qumicas determinadas (ejemplo: aleacin de Nquel + Titanio). Se pue-den usar en conexiones estructurales en edificios para regular cargas y de-formaciones, tambin se pueden usar en elementos de fachadas para regular condiciones de confort, en entradas de aire y luz al interior del inmueble crean-do un mejor confort higro-trmico.

F6. Barreras para evitar inunda-ciones. Barreras de distintos materia-les y formas, de tipo mvil e inflables con aire o agua. Muy tiles para desvo de corrientes y control de inundacio-nes, incluso para el control y manejo de la erosin en terrenos afectados.

En el caso del cuidado del patrimonio urbano-arquitectnico en Mxico, la tecnologa en Mxico poco a poco, en los ltimos 10 aos s ha tenido incidencia y ha sido de gran ayuda, sobre todo en monumen-tos histricos prehispnicos y coloniales. Caso particular de los traba-jos realizados en la zona arqueolgica de Teotihuacn, Chichn-Itz, Palenque, etc.; y en la estructura y subestructura de la catedral de la ciudad de Mxico, la limpieza de la catedral de Morelia y del acueducto de la misma ciudad, por citar algunos casos.

G. Sistemas de informacin urbana en medios electrnicos. Son sistemas con la suficiente informacin en bases de datos de acceso pblico en donde se registran datos y estadsticas sobre el manejo de los principales indicadores urbano sustentables, que pueden servir de apoyo a los planeadores y diseadores urbanos de las ciudades. Estos sistemas pueden ser de dos tipos:

e-government (para uso pblico a travs del gobierno).

e-learning (para uso pblico y privado a travs de universidades).

La reflexin en este rubro es el mismo del punto referido a los sistemas de informacin de desechos, y falta mucho por hacer en Mxico, sobre todo en la parte de desarrollo de bases de datos y recoleccin de infor-macin urbana que atienda al desarrollo de las ciudades.

H. Agricultura

Produccin agrcola utilizando energa renovable, maquinaria nue-va, combustibles biodegradables y sistemas de riego de poco agua.

Agricultura orgnica, utilizando fertilizantes e insumos naturales.

Proceso de fto-remediacin, el cual hace que las plantas absorban con-taminantes del agua y suelo contaminado, sin causas ni efectos noci-vos. Lo cual ayuda a revertir los efectos de contaminacin ambiental.

Produccin de comida con un alto ndice de nutrientes.

Disminucin de desperdicios producto de la agricultura.

Aunque la agricultura es parte del desarrollo rural sustentable, tiene mucha relacin e incidencia con la parte del desarrollo urbano, debido a que la agricultura es la actividad primaria para el desarro-llo de cualquier asentamiento humano. En Mxico existe muy buena tecnologa y ciencia al respecto del manejo de la agricultura (Universi-dad de Chapingo, Colegio de Postgraduados, INIFAP, etc.) el problema es directamente la administracin pblica (programas de Gobierno y polticos ineficientes) de todos estos recursos, y del desarrollo tecno-lgico insuficiente para que se puedan implementar directamente al campo, es decir a las parcelas toda esta tecnologa existente.

I. Energa sustentable. En lo referente al manejo de la energa en las ciudades y edificios que ya se ha comentado en el apartado de los combustibles es posible aadir que:

Se recomienda el uso de energa alternativa para la operacin y uso del edificio mediante paneles fotovoltaicos de nueva generacin (Fi-gura 6), sistemas de calentamiento pasivo de agua, energa eolo-

Figura 5. Limpiador lser porttil para uso en conserva-cin y rehabilitacin de monumentos y obras de arte (www.lambdascientifica.com).

Caractersticas tcnicas:

Fuente del laser Nd:YAGLongitud de onda 1064 nm 532 nm

Energa 10 mJ - 300 mJ Frecuencia 1 Hz - 5 Hz

Duracin del pulso 20 nsDiametro del spot 3 mm

Dimensiones 41x23x28 (LxPxA) cmsPeso 12 kg ca.



elctrica, energa geotrmica, mini-hidrulica e incluso ener-ga nuclear.

Ahorro y balance en el uso de la ener-ga elctrica en los hogares, trabajos, oficinas y cualquier edificacin.

En materia de manejo de ener-ga sustentable, en Mxico an mu-chos de estos sistemas son muy ca-ros econmicamente y se dificulta su aplicacin, por ejemplo el uso de sistemas Fotovoltaicos en edificios solamente est al alcance de los que tienen poder adquisitivo alto. En el otro extremo de la sociedad no es factible econmicamente su aplica-cin debido a que por el momento los crditos otorgados para la in-clusin de tecnologas ambientales en casas de inters social son muy pocos (caso de la hipoteca verde, la cual es an insuficiente para cubrir el total de la demanda en Mxico). As mismo pasa con tecnologas como los sistemas de generacin Eolo-elctrica y el uso de celdas de combustible que son dispositivos muy caros para aplicarlos en la ac-tualidad a las ciudades y edificios.

J. Nuevos materiales cons-tructivos aplicados al desarrollo urbano sustentable. Los nuevos materiales, ya sean: cermicos, metlicos, polimricos, naturales o compuestos (combinacin de todos los anteriores), son de gran ayuda en la aplicacin de nuevas tecnologas ambientales en el desarrollo de las

ciudades. Los materiales nuevos para construccin deben ser de preferencia reciclables, reusables, biodegradables, re-fabricables y muy durables.

A lo largo de toda la historia de la humanidad ha habido descubrimien-tos de nuevos materiales que aplican a la edificacin y construccin de ciudades que siempre van a resolver diversos problemas, principalmente estructurales y de aislamiento. Hoy en da pareciera que no hay muchas aplicaciones nuevas y que el concreto y el acero se han afianzado en el sector de la industria de la construccin, en parte es verdad, pero exis-ten diversos materiales que resuelven nuevos requerimientos como cues-tiones trmicas, acsticas, lumnicas, de piro-resistencia, de humedad, etc., los cuales son muy tiles; dichos materiales nuevos interactan con los materiales tradicionales para satisfacer problemas de habitabilidad, principalmente en las cuestiones tcnicas de confort, estructura y segu-ridad en los edificios. En Mxico llegan muchas tecnologas del exterior que aplicamos la mayora de las veces, esto no es sustentable, por lo que arquitectos, ingenieros y constructores mexicanos deben desarrollar ms an estos sistemas y dar innovaciones tcnicas al respecto.

J1. Los materiales cermicos o compuestos de matriz cermica son los menos contaminantes, ya que su origen y produccin se reali-za de forma ms natural, evitando el uso excesivo de energa, agua y otros insumos.

J2. Los metlicos son materiales recomendables dentro de la in-dustria de la construccin por sus caractersticas de alta resistencia me-cnica y reciclabilidad.

J3. Los materiales polimricos como el policloruro de vinilo (PVC), poliestireno (PS), poliuretano (PW) y otros similares, no son recomenda-bles desde el punto de vista ambiental, ya que para su produccin se re-quieren grandes volmenes de energa, agua y materias primas; adems de que emiten sustancias txicas a la atmsfera durante su produccin.

J4. Los materiales naturales y de la regin son los materiales ms reco-mendables para fines de construccin y edificacin, porque evitan alto impac-to ambiental, ya que requieren de mnimas transformaciones para su uso.

J5. Nuevos materiales nano-estructurados. Son nuevos compues-tos muy durables y resistentes, que poseen numerosas propiedades me-cnicas, trmicas, acsticas, etc. Estos materiales utilizan dimensiones de nanmetros para su procesamiento y diseo, y an se encuentran en investigacin y desarrollo.

J6. Eco-productos y eco-procesos de diseo sustentables. Son productos y procesos totalmente ecolgicos, ya que existe un alto control de calidad en su produccin de bajo impacto ambiental. Algunos ejem-plos en arquitectura y urbanismo, son:

Paneles de excelente comportamiento trmico.

Materiales derivados de desechos de plstico.

Cermets (compuestos de materiales cermicos y metlicos).

Materiales producto de desechos industriales y reciclaje.

Figura 6. Arreglo de paneles fotovoltaicos para ener-ga alternativa en los edificios (Fuente: www.wagner-solar.com)



K. Manejo y calidad del agua

Sistemas de tratamiento de agua mediante placas de plata.

Sistemas de purificacin de agua con partculas con base en com-puestos de vidrio. Consiste en el uso de pequeas cuentas de vidrio de bajo contenido de car-bono, que tiene la propiedad de remover y descontaminar el agua sin uso de energa ni productos qumicos costosos.

Filtros orgnicos para la limpieza de residuos de aguas grises.

Haciendo reflexin sobre el agua, existen diversas tecnologas y procesos que se pueden emplear para el manejo sustentable del vi-tal lquido, pero al igual que en los casos y rubros anteriores, si no existe una buena gestin de los recursos, un buen diseo y buena implementacin de los sistemas, no ser posible la sustentabilidad del agua en las ciudades.

Todas estas tecnologas ambien-tales producidas para un mejor de-sarrollo urbano de las ciudades de-ben ir acompaadas de otro tipo de herramientas como: Diseo Asistido por Computadora (CAD) y otro soft-ware para anlisis y mediciones que procesen los datos y evalen una si-tuacin determinada, no solamente ambiental sino tambin sustentable en su totalidad.

concluSIonES

Las nuevas tecnologas ambienta-les aplicables al desarrollo urbano sustentable dependen del grado de desarrollo del pas, de su infraes-tructura, de los recursos humanos especializados y de la gestin con que se ejecuten los planes y pro-gramas de desarrollo urbano; ade-ms de otras herramientas como metodologas y procedimientos que ayuden a su aplicacin. La norma-

tividad, lineamientos y reglamentos igualmente juegan un papel impor-tante en el uso y aprovechamiento de estas nuevas tecnologas, asimismo la forma de aplicar las polticas pblicas en la regin. Existen diversos rubros tecnolgicos que pueden ser ms importantes que otros para la aplicacin de los sistemas en el desarrollo urbano sustentable; por ejem-plo lo que se concluye que es ms importante, por razones de economa, ecologa y sociedad (es decir sustentables) son el manejo adecuado de la energa en las ciudades, que adems de ser el motor principal de desarro-llo de la ciudad es un recurso, el cual se consume en elevadas cantidades y hay que cuidar, porque cuesta mucho producirlo; el mismo caso es para el manejo sustentable del recurso agua, que aunque es un recurso renovable, est cada da ms contaminado debido a la mala distribucin y planeacin urbano-arquitectnica.

La tecnologa debe servir para un mejor aprovechamiento de los re-cursos y adems para que los productos arquitectnicos y urbanos ten-gan mayor durabilidad y servicio en su vida til. En Mxico es necesario normar tcnicamente todas estas tecnologas ambientales, que aunque poseen fichas tcnicas y caractersticas definidas por normas mexicanas e internacionales, stas se deben de integrar en un reglamento de cons-trucciones verde o ecolgico que est actualizado y que no solo contemple los aspectos de diseo, estructuras, costos y construccin tradicional, sino que tambin ponga especial atencin al manejo sustentable de las tecnologas nuevas aplicadas al desarrollo urbano-arquitectnico.

Las tecnologas son herramientas las cuales hacen ms fcil y efi-cientes las actividades industriales y otras actividades humanas; dichas actividades en materia de desarrollo urbano, son: diagnstico, diseo, anlisis, evaluacin, desarrollo, planeacin y ejecucin en los siguientes rubros del desarrollo urbano sustentable:

Uso de suelo

Transporte urbano

Manejo de desechos de la ciudad

Calidad del aire

Construccin y edificacin de las ciudades

Patrimonio cultural de las ciudades

Sistemas de informacin urbana en medios electrnicos

Agricultura

Energa sustentable

Nuevos materiales de construccin aplicados al desarrollo urbano

Manejo sustentable del agua en la ciudad

Se afirma que las tecnologas son muy cambiantes y requieren actua-lizarse continuamente, sobre todo cuando utilizamos procesos, sistemas y mtodos sofisticados para la evaluacin y anlisis de alguna actividad implicada en el desarrollo y planeacin urbana sustentable.



Es importante mencionar que en este artculo de revi-sin solo se analizaron las tecnologas ms recientes y actuales aplicadas al desarrollo urbano sustentable, ya que existen mucho ms tecnologas que son anteriores a las presentadas en este documento y que no se anali-zaron por razones obvias del tema del artculo.

rEfErEncIAS

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tecnologías actuales aplicadas al desarrollo urbano sustentable

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