En esta sección trataremos de encontrar los dos últimos factores de la Ecuación de Drake, los que incluyen las posibilidades de vida e inteligencia extraterrestre. Para hacerlo debemos conocer primeramente lo que es vida. A primera impresión nos encontramos con un gran problema, las leyes de la física, tal como las conocemos aquí en la Tierra, son las mismas en cualquier parte del Universo (si no fuera así, la astrofísica no tendría validez, y ya se ha demostrado que funciona a la perfección); sin embargo, con la Biología, es decir, con la ciencia que se encarga de estudiar todo lo relacionado a la vida, no sucede lo mismo, no podemos asegurar (al menos hasta ahora), que todas las formas de vida en el universo sean similares a la terrestre, ni que todas las sustancias orgánicas existentes en el universo son de esa misma forma. La Biología, al contrario que la Física, es un fenómeno puramente local. Más exactamente podemos afirmar que tenemos "conceptos locales" de vida basados en la química del Carbono. En estas últimas décadas, sin embargo, muchos científicos renombrados, entre ellos el fallecido astrónomo norteamericano Carl Sagan, se han dedicado al estudio de la Exobiología, ciencia que intenta encontrar formas distintas de vida, es decir, vidas basadas en químicas distintas a las del carbono. Se ha encontrado, por ejemplo, que el Silicio es un elemento de caraterísticas muy similares a las del Carbono, y se cree que pueda existir en alguna parte del Universo una vida basada en la química del Silicio, cosa que aún no ha sido confirmada, pero ya aquí en la Tierra se han realizado exitosos experimentos que demuestran la propiedad de polimerización del Silicio, que es fundamental en el proceso de la vida. Sin embargo, para no entrar en los terrenos de la Ciencia Ficción, vamos a interesarnos solamente en la vida tal y como la conocemos en la Tierra y vamos a suponer que la vida en cualquier parte del Universo tiene estas características.
Lo primero que debemos conocer entonces es ¿que es un ser vivo?. La respuesta, si queremos hacerlo directamente, resultaría más complicada que la pregunta misma, así que intentaremos por cuestiones de un mejor entendimiento, dar a conocer las características de la vida. La gran mayoría de textos especializados inician afirmando que un ser vivo es aquel que asimila sus alimentos, se mueve, reacciona a estímulos del exterior, crece y se reproduce (lo que se resume a que metaboliza sus alimentos y se reproduce). Se puede agregar a todo esto que además un ser vivo está constituido por partes que funcionan armónicamente, que son capaces de autoconstruirse a expensas de sustancias químicas recibidas del exterior y que se autoregulan y se adaptan (bajo ciertos límites) al medio en que están inmersos. Bajo el punto de vista físico, observando la naturaleza en su totalidad, todo ser vivo efectúa un transporte continuo de energía y materia, es decir, tiende a captar energía y a disminuir su entropía.

Derecha. Organismo animal pluricelular (chacal).

Izquierda. Microbios causantes de las principales enfermedades infecciosas humanas.

Diversas formas de vida terrestre. Tanto los microbios como los organismos más complejos adquieren características similares: metabolismo y reproducción.

EL ATOMO VITAL: CARBONO
La vida en la Tierra consiste casi solo por un grupo reducido de elementos entre los cuales podemos nombrar al Hidrógeno, Nitrógeno, Oxígeno, Fósforo, Azufre, y sobre todo, Carbono. El carbono es un elemento que muestra una gran facilidad para enlazarse con múltiples átomos, actúa como la goma que une las piezas de la vida. Incluso, hoy en día, la química se divide en orgánica e inorgánica debido a las características de este elemento.
Pero, ¿a qué se debe esta versatilidad del Carbono? Los electrones en un átomo, orbitan alrededor de un núcleo en forma de capas concéntricas, en cualquier átomo, cada capa puede contener cierto número de electrones. La primera acomoda sólo 2 electrones, la siguiente 8. Sin embargo, el átomo de carbono posee sólo 6 electrones, 2 en la capa interna y 4 en la siguiente, quedando cuatro espacios "huecos" en la parte externa. Los átomos de Carbono tienden a llenar estos agujeros con electrones de otros átomos de las inmediaciones creando enlaces sencillos distintos, o bien pueden llenarlos con 2 o 3 electrones de un mismo átomo formando un enlace doble o triple. Estas moléculas, como así se les llama a estas asociaciones de átomos, aunque abundan en la Tierra, lo hacen aún con más frecuencia en el espacio, en nubes de polvo, cometas y meteoritos, incluso han sido detectados algunos en la atmósfera de Júpiter.

Un simple átomo de carbono puede de esta forma mantener unida una molécula de formaldehido, y una hilera de átomos estrelazados por carbono puede servir de columna dorsal para una proteína.
Sin embargo, los sistemas complejos, autoregulados, que viven, se reproducen y mueren, requieren moléculas mucho más sofisticadas (de 10000 átomos en algunos casos) los cuales sólo pueden ser producto de una larga evolución, la que a su vez, requiere de ciertas condiciones particulares. Estas moléculas complejas, creadas en el curso de millones de años, son los llamados polímeros orgánicos, cadenas gigantescas, anillos, retículos y globos construidos a partir de unidades químicas conocidas como monomeros, de entre los cuales los aminoácidos son una variedad. Los polímeros orgánicos se clasifican en carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos y proteínas. Las proteínas son conjuntos enmarañados de cadenas de péptidos, los cuales consisten a su vez de cientos de aminoácidos ligados en una secuencia que varía de proteína a proteína. Pero entonces: ¿cómo hace el organismo para construir las proteínas que necesita? ¿cómo sabe la forma en que debe colocar los aminoácidos?

No abordaré de manera profunda la respuesta a estas interrogantes ya que no corresponde a mi especialidad así que trataré de dar soluciones de manera superficial basándome para esto en la unidad fundamental de vida: la célula.

Esquema simplificado de una célula animal común
La unidad más pequeña de vida autosuficiente en la Tierra es la célula, con un diámetro a menudo no menor de unas pocas milésimas de centímetro. La célula se compone esencialmente de 2 partes: el citoplasma, donde se encuentra la mayor parte de las sustancias alimenticias y un núcleo, donde existen dos ácidos que son fundamentales para la vida, el ADN y el ARN.
El ADN sólo se encuentra en el núcleo, es el que contiene el código genético que dice qué proteínas debe construir y cómo se colocarán los aminoácidos para construirlas. El ARN está también en el citoplasma y actúa como el mensajero del código genético al citoplasma, donde están los aminoácidos que luego formarán las proteínas.

Molécula de DNA

Estamos entonces ante el hecho de que la célula es capaz de alimentarse y reproducirse a partir de los aminoácidos, proteínas y ácidos nucleicos. Pero, ¿cómo se puede hacer para formar a partir de materia inorgánica estas sustancias? ya que alguna vez éstas, o al menos sus componentes han tenido que ser inertes.
La aparición de estos compuestos orgánicos sobre la Tierra se puede estudiar si nos situamos en el medio ambiente primitivo de la Tierra. Hoy en día sabemos que el Universo está compuesto por casi 90% de Hidrógeno. Partiendo de aquí y sabiendo como es que se puede combinar el hidrógeno con otros elementos es lógico suponer que al principio la Tierra tenía una atmósfera muy rica en ciertos compuestos de hidrógeno como el vapor de agua, amoniaco, metano, sulfuro de hidrógeno, cianuro de hidrógeno, etc., y también había un océano de agua líquida con gases atmosféricos disueltos en ella. Entonces, los elementos de la atmósfera y de la corteza terrestre reaccionaron entre sí formando moléculas más complicadas, por ejemplo los aminoácidos. Con esta finalidad era preciso una fuente de energía, la cual se obtuvo de descargas atmosféricas pero principalmente de la luz solar. En este entonces, la atmósfera carecía de oxígeno libre, imposibilitándose de formar el tan conocido ozono (O3) que impide el paso de los rayos ultravioleta del sol, tan dañinos para el hombre, pero tan favorable para la formación de las primeras moléculas vitales de la Tierra.
En este momento entonces, los aminoácidos libres comenzaron a unirse formando proteínas. Estas a su vez, capaces de aprovechar el oxígeno deben haber elaborado el oxígeno que hoy en día tiene nuestra atmósfera. Luego, este oxígeno se pudo agrupar formando el ozono el cual impidió el flujo de radiación ultravioleta, deteniendo la posibilidad de seguir creando organismos. En adelante, los nuevos organismos serían los herederos de esos primeros creados por la radiación solar.

En un famoso experimiento realizado en 1952, los investigadores americanos Miller y Urey aplicaron, durante aproximadamente una semana, descargas eléctricas en un recipiente conteniendo una mezcla de hidrógeno, metano, nitrógeno y amoníaco, al mismo tiempo que se le suministraba vapor de agua, imitando las condiciones de los primeros períodos de la historia de la Tierra. Al final del experimento, se comprobó que se habían formado distintas sustancias y combinaciones orgánicas, entre otras, diversos aminoácidos. Se había generado, los bloques constituyentes de una proteína.
Es difícil fijar un límite exacto entre la materia viva y la inerte, pero se considera que los primeros organismos completos fueron seres unicelulares con características de planta y animal, y que eran capaces de alimentarse y reproducirse, siendo los ácidos nucleicos los controladores de sus procesos vitales. Más adelante estos organismos unicelulares fueron formando colonias. Las células se hicieron cada vez más interdependientes, dando lugar a los seres pluricelulares que poco a poco evolucionaron y se perfeccionaron. El resto es bastante conocido.

LIMITES DE LA VIDA
Ahora bien, ¿Hasta que punto este tipo de vida es capaz de subsitir? Los factores ambientales reducen a límites muy estrechos la difusión de la vida (al menos la que conocemos). La temperatura por ejemplo es un factor importante. Si hace demasiado frío mueren los seres vivos o se detienen sus procesos vitales quedando aletargados, por el contrario, si la temperatura es demasiado elevada, mueren rápidamente. La mayor parte de la vida existe entre los cero y los cuarenta grados celsius ( 0 - 400 C ). Además de la temperatura, la presión, el flujo de radiación solar, la abundancia de oxígeno, entre otros, son también factores relevantes.
Sin embargo, biólogos, microbiólogos y otros científicos han descubierto en estas últimas décadas que la vida en la Tierra no es en absoluto ni remótamente lo frágil ni particular como se había supuesto anteriormente. Desde los desiertos antárticos helados hasta las aguas sulfurosas de un manantial caliente, los organismos terrestres crecen y prosperan en ambientes que según los estándares convencionales, parecen tan perjudiciales como los que existen en otros planetas y lunas del Sistema Solar.
Varios kilómetros por debajo del océano, en la oscuridad absoluta, características similares a las zonas por debajo del hielo de Europa, una de las lunas de Júpiter, es posible y se han encontrado ciertos tipos de vida. Colonias de microbios en el interior de rocas frías y secas, sigue siendo un argumento a favor de una posibilidad similar de vida en Marte. Así mismo, criaturas especializadas de las profundidades marinas de la Tierra, soportan presiones increíbles. Adaptaciones como esta, abren la puerta a la posibilidad de que algún tipo de criatura pueda dominar las condiciones de la densa atmósfera de Júpiter, donde las presiones en ciertas zonas se parece a las de las profundidades oceánicas de la Tierra.
Sin embargo y a pesar de todo, nos hemos referido en todo este capítulo a la vida en un nivel muy primitivo, primordial, a nivel celular; sin embargo, sabemos que la vida puede evolucionar, llegando en algún momento a convertirse en vida inteligente, pero ¿es posible vida inteligente más allá de la Tierra? Veamos si esto es así.

Edades relativos:
Por medio de fósiles (paleontología) :
Fósiles guías permiten una correlación de edad entre diferentes sectores. Un fósil guía es un fósil con una abundancia relativamente alta, una distribución global y de una vida como especies relativamente corta. Otra ventaja sería una relativa independencia de factores ambientales.En el primer instante un fósil guía apunta a una cierta época y permite una correlación con los estratos en otros sectores que contienen el mismo fósil. Se habla de "edades relativos" por que un fósil en un primer instante define solamente una cronología entre más antiguo hasta más joven - simplemente el fósil no trae su certificado de nacimiento - solamente dice estoy más joven que... y más viejo que....
Pero desde hace un medio siglo existe la posibilidad de realizar dataciones radiometricas que dan una "fecha" precisa en millones de años (m.a.) - y por supuesto los fósiles guía ya lo analizaron - entonces en el segundo plano se conoce su edad,

Por suerte siempre existe una lente atenta dispuesta a conservar esos momentos únicos de la naturaleza. La aguda mirada de Lori Mazzuca captó esta espectacular imagen que habla sobre la amistad entre los animales. Aunque suene increíble –pues es bastante raro encontrar a una ballena interactuando con otra especie- este ejemplar de ballena yubarta no tuvo mejor idea que socializar con un delfín mular. Fue entonces cuando la fotógrafa captó la increíble fotografía.
“Observaba una interacción extraña entre un par de delfines de nariz de botella y una ballena jorobada, cuando llegó a ser evidente que las dos especies colaboraban de alguna manera. Un delfín estaba tumbado sobre la cabeza de la ballena mientras iba nadando lentamente. El truco parecía ser orquestado por ‘acuerdo mutuo’. La ballena levantó vertical y lentamente al delfín en el aire. Esperaba que el delfín se deslizara por la cabeza de la ballena para bajar, pero sólo se quedó y arqueó, intentando permanecer encima de la punta del hocico de la ballena. En esta situación, el delfín comenzó su deslizante vuelta al mar. Ya de nuevo en el océano, el delfín nadó rápidamente hacia el otro delfín,¡saltando alegre como si acabara de marcar un tanto!”, expresó Mazzuca, quien tomó la imagen en las playas de Hawai.
Lori Mazzuca es una bióloga marina y artista fotográfica que vive en Hawai. Su trabajo combina la creatividad con una gran experiencia en la observación de animales. Además, se ha perfeccionado en el arte de fotografiar animales en su habitat natural. De acuerdo a las palabras de Mazzuca, su misión es proteger y conservar las distintas especies en su habitat usando la educación, la ciencia y las fotografías.

Teoría del Big Bang

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Según la teoría del Big Bang, el Universo se originó en una singularidad espaciotemporal de densidad infinita y físicamente paradójica. El espacio se ha expandido desde entonces, por lo que los objetos astrofísicos se han alejado unos respecto a otros.
En cosmología, se llama teoría del Big Bang o teoría de la gran explosión a un modelo, postulado por el físico y sacerdote católico Georges Lemaître como parte de la teoría de la relatividad general, que describe el desarrollo del Universo temprano y su forma. Técnicamente, se trata del concepto de expansión del universo desde una singularidad primigenia, donde la expansión de éste se deduce de una colección de soluciones de las ecuaciones de la relatividad general, llamados modelos de Friedmann- Lemaître - Robertson - Walker. El término "Big Bang" se utiliza tanto para referirse específicamente al momento en el que se inició la expansión observable del Universo (cuantificada en la ley de Hubble), como en un sentido más general para referirse al paradigma cosmológico que explica el origen y la evolución del mismo.



Introducción
Curiosamente, fue el astrofísico inglés Fred Hoyle, uno de los detractores de esta teoría y, a su vez, uno de los principales defensores de la teoría del estado estacionario, quien, en 1949 durante una discusión en la BBC y para mofarse, caricaturizó esta explicación con la expresión big bang (gran explosión, gran boom, en el inicio del universo), nombre con el que se conoce dicha teoría. Curiosamente, en el inicio del Universo ni hubo explosión ni fue grande, surgió de una «singularidad» infinitamente pequeña, seguida de la expansión del propio espacio.[1]
La idea central del Big Bang es que la teoría de la relatividad general puede combinarse con las observaciones de isotropía y homogeneidad a gran escala de la distribución de galaxias y los cambios de posición entre ellas, permitiendo extrapolar las condiciones del universo antes o después en el tiempo.
Una consecuencia de todos los modelos de Big Bang es que en el pasado el universo tenía una temperatura más alta y una mayor densidad y, por tanto, que las condiciones del universo actual son diferentes de sus condiciones en el pasado o en el futuro. A partir de este modelo, George Gamow en 1948 pudo predecir que debería haber evidencia de un Big Bang en un fenómeno más tarde bautizado como radiación de fondo de microondas cósmicas (CMB). El CMB fue descubierto en los años 1960 y se utiliza como confirmación de la teoría del Big Bang sobre su más importante alternativa, la teoría del estado estacionario.

Breve historia de su génesis y desarrollo

Para llegar a esta explicación, diversos científicos, con sus estudios, han ido construyendo el camino que lleva a la génesis del modelo del Big Bang.
Los trabajos de Alexander Friedman, del año 1922, y de Georges Lemaître, de 1927, utilizaron la teoría de la relatividad para demostrar que el universo estaba en movimiento constante. Poco después, en 1929, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble (1889-1953) descubrió galaxias más allá de la Vía Láctea que se alejaban de nosotros, como si el Universo se dilatara constantemente. En 1948, el físico ruso nacionalizado estadounidense, George Gamow (1904-1968), planteó que el universo se creó a partir de una gran explosión (Big Bang). Recientemente, ingenios espaciales puestos en órbita (COBE) han conseguido "oír" el eco de esta gigantesca explosión primigenia.
Dependiendo de la cantidad de materia en el Universo, éste puede expandirse indefinidamente o frenar su expansión lentamente, hasta producirse una contracción universal. El fin de esa contracción se conoce con un término contrario al Big Bang: el Big Crunch o 'Gran Colapso'. Si el Universo se encuentra en un punto crítico, puede mantenerse estable ad eternum
La teoría del Big Bang se desarrolló a partir de observaciones y de un avance teórico. Por medio de observaciones en los 1910, el astrónomo estadounidense Vesto Slipher y, después de él, Carl Wilhelm Wirtz, de Estrasburgo, determinaron que la mayor parte de las nebulosas espirales se alejan de la Tierra; pero no llegaron a darse cuenta de las implicaciones cosmológicas de esta observación, ni tampoco del hecho de que las supuestas nebulosas eran en realidad galaxias más allá de nuestra propia Vía Láctea.
Además, la teoría de Albert Einstein sobre la relatividad general (segunda década del siglo XX) no admite soluciones estáticas (es decir, el Universo debe estar en expansión o en reducción), resultado que él mismo consideró equivocado, por lo que trató de corregirlo agregando la constante cosmológica. El primero en aplicar formalmente la relatividad a la cosmología sin la constante cosmológica fue Alexander Friedman, cuyas ecuaciones describen el Universo Friedman-Lemaître-Robertson-Walker, que puede expandirse o contraerse.
Entre 1927 y 1930, el padre jesuita belga Georges Lemaître obtuvo independientemente las ecuaciones Friedman - Lemaître - Robertson - Walker y propuso, sobre la base de la recesión de las nebulosas espirales, que el Universo se inició con la explosión de un átomo primigenio, lo que más tarde se denominó "Big Bang".
En 1929, Edwin Hubble realizó observaciones que sirvieron de base para comprobar la teoría de Lemaître. Hubble probó que las nebulosas espirales son galaxias y midió sus distancias observando las estrellas variables cefeidas en galaxias distantes. Descubrió que las galaxias se alejan unas de otras a velocidades (relativas a la Tierra) directamente proporcionales a su distancia. Este hecho se conoce ahora como la ley de Hubble (véase Edwin Hubble: Marinero de las nebulosas, texto escrito por Edward Christianson).
Según el principio cosmológico, el alejamiento de las galaxias sugería que el Universo está en expansión. Esta idea ocasionó dos posibilidades opuestas. La primera era la teoría Big Bang de Lemaître, apoyada y desarrollada por George Gamow. La segunda posibilidad era el modelo de la teoría del estado estacionario de Fred Hoyle, según la cual se genera nueva materia mientras las galaxias se alejan entre sí. En este modelo, el Universo es básicamente el mismo en un momento dado en el tiempo. Durante muchos años hubo más o menos el mismo número de adeptos para ambas explicaciones.
Con el pasar de los años, las evidencias observacionales apoyan la idea de que el Universo evolucionó a partir de un estado denso y caliente. Desde el descubrimiento de la radiación de fondo de microondas en 1965, ésta ha sido considerada la mejor teoría para explicar el origen y evolución del cosmos. Antes de finales de los años sesenta, muchos cosmólogos pensaban que la singularidad infinitamente densa del tiempo inicial en el modelo cosmológico de Friedman era una sobreidealización, y que el Universo se contraería antes de empezar a expandirse nuevamente. Ésta es la teoría de Richard Tolman de un Universo oscilante. En los años 1960, Stephen Hawking y otros demostraron que esta idea no era factible, y que la singularidad es un componente esencial de la gravedad de Einstein. Esto llevó a la mayoría de los cosmólogos a aceptar la teoría del Big Bang, según la cual el Universo que observamos se inició hace un tiempo finito.
Prácticamente todos los trabajos teóricos actuales en cosmología tratan de extender o refinar elementos de la teoría del Big Bang. Mucho del trabajo actual en cosmología incluye entender cómo se formaron las galaxias en el contexto del Big Bang, entender lo que allí ocurrió y cotejar nuevas observaciones con la teoría básica.
A finales de los años 1990 y a principios del siglo XXI se lograron enormes avances en la cosmología del Big Bang como resultado de importantes avances en telescopía, en combinación con grandes cantidades de datos satelitales de COBE, el telescopio espacial Hubble y WMAP. Estos datos han permitido a los cosmólogos calcular muchos de los parámetros del Big Bang hasta un nuevo nivel de precisión, y han conducido al descubrimiento inesperado de que el Universo está en aceleración.

Descripción del Big Bang

Universo ilustrado en 4 dimensiones (una de ellas: el tiempo).
Michio Kaku ha señalado cierta paradoja en la denominación big bang (gran explosión): en cierto modo no puede haber sido grande ya que se produjo exactamente antes del surgimiento del espacio-tiempo, habría sido el mismo big bang lo que habría generado la dimensiones desde una singularidad; tampoco es exactamente una explosión en el sentido propio del término ya que no se propagó fuera de sí mismo.
Basándose en medidas de la expansión del Universo utilizando observaciones de las supernovas tipo 1a, en función de la variación de la temperatura en diferentes escalas en la radiación de fondo de microondas y en función de la correlación de las galaxias, la edad del Universo es de aproximadamente 13,7 ± 0,2 miles de millones de años. Es notable el hecho de que tres mediciones independientes sean consistentes, por lo que se consideran una fuerte evidencia del llamado modelo de concordancia que describe la naturaleza detallada del Universo.
El universo en sus primeros momentos estaba lleno homogénea e isótropamente de una energía muy densa y tenía una temperatura y presión concomitantes. Se expandió y se enfrió, experimentando cambios de fase análogos a la condensación del vapor o a la congelación del agua, pero relacionados con las partículas elementales.
Aproximadamente 10-35 segundos después de la época de Planck un cambio de fase causó que el Universo se expandiese de forma exponencial durante un período llamado inflación cósmica. Al terminar la inflación, los componentes materiales del Universo quedaron en la forma de un plasma de quarks-gluones, en donde todas las partes que lo formaban estaban en movimiento en forma relativista. Con el crecimiento en tamaño del Universo, la temperatura descendió. A cierta temperatura, y debido a un cambio aún desconocido denominado bariogénesis, los quarks y los gluones se combinaron en bariones tales como el protón y el neutrón, produciendo de alguna manera la asimetría observada actualmente entre la materia y la antimateria. Las temperaturas aún más bajas condujeron a nuevos cambios de fase, que rompieron la simetría, así que les dieron su forma actual a las fuerzas fundamentales de la física y a las partículas elementales. Más tarde, protones y neutrones se combinaron para formar los núcleos de deuterio y de helio, en un proceso llamado nucleosíntesis primordial. Al enfriarse el Universo, la materia gradualmente dejó de moverse de forma relativista y su densidad de energía comenzó a dominar gravitacionalmente sobre la radiación. Pasados 300.000 años, los electrones y los núcleos se combinaron para formar los átomos (mayoritariamente de hidrógeno). Por eso, la radiación se desacopló de los átomos y continuó por el espacio prácticamente sin obstáculos. Ésta es la radiación de fondo de microondas.
Al pasar el tiempo, algunas regiones ligeramente más densas de la materia casi uniformemente distribuida crecieron gravitacionalmente, haciéndose más densas, formando nubes, estrellas, galaxias y el resto de las estructuras astronómicas que actualmente se observan. Los detalles de este proceso dependen de la cantidad y tipo de materia que hay en el Universo. Los tres tipos posibles se denominan materia oscura fría, materia oscura caliente y materia bariónica. Las mejores medidas disponibles (provenientes del WMAP) muestran que la forma más común de materia en el universo es la materia oscura fría. Los otros dos tipos de materia sólo representarían el 20 por ciento de la materia del Universo.
El Universo actual parece estar dominado por una forma misteriosa de energía conocida como energía oscura. Aproximadamente el 70 por ciento de la densidad de energía del universo actual está en esa forma. Una de las propiedades características de este componente del universo es el hecho de que provoca que la expansión del universo varíe de una relación lineal entre velocidad y distancia, haciendo que el espacio-tiempo se expanda más rápidamente que lo esperado a grandes distancias. La energía oscura toma la forma de una constante cosmológica en las ecuaciones de campo de Einstein de la relatividad general, pero los detalles de esta ecuación de estado y su relación con el modelo estándar de la física de partículas continúan siendo investigados tanto en el ámbito de la física teórica como por medio de observaciones.
Más misterios aparecen cuando se investiga más cerca del principio, cuando las energías de las partículas eran más altas de lo que ahora se puede estudiar mediante experimentos. No hay ningún modelo físico convincente para el primer 10-33 segundo del universo, antes del cambio de fase que forma parte de la teoría de unificación grande. En el "primer instante", la teoría gravitacional de Einstein predice una singularidad gravitacional en donde las densidades son infinitas. Para resolver esta paradoja física, hace falta una teoría de la gravedad cuántica. La comprensión de este período de la historia del universo figura entre los mayores problemas no resueltos de la física.

Base teórica
En su forma actual, la teoría del Big Bang depende de tres suposiciones:
La universalidad de las leyes de la física, en particular de la teoría de la relatividad general
El principio cosmológico
El principio de Copérnico
Inicialmente, estas tres ideas fueron tomadas como postulados, pero actualmente se intenta verificar cada una de ellas. La universalidad de las leyes de física ha sido verificada al nivel de las más grandes constantes físicas, llevando su margen de error hasta el orden de 10-5. La isotropía del universo que define el principio cosmológico ha sido verificada hasta un orden de 10-5. Actualmente se intenta verificar el principio de Copérnico observando la interacción entre grupos de galaxias y el CMB por medio del efecto Sunyaev-Zeldovich con un nivel de exactitud del 1 por ciento.
La teoría del Big Bang utiliza el postulado de Weyl para medir sin ambigüedad el tiempo en cualquier momento en el pasado a partir del la época de Planck. Las medidas en este sistema dependen de coordenadas conformales, en las cuales las llamadas distancias codesplazantes y los tiempos conformales permiten no considerar la expansión del universo para las medidas de espacio-tiempo. En ese sistema de coordenadas, los objetos que se mueven con el flujo cosmológico mantienen siempre la misma distancia codesplazante, y el horizonte o límite del universo se fija por el tiempo codesplazante.
Visto así, el Big Bang no es una explosión de materia que se aleja para llenar un universo vacío; es el espacio-tiempo el que se extiende. Y es su expansión la que causa el incremento de la distancia física entre dos puntos fijos en nuestro universo. Cuando los objetos están ligados entre ellos (por ejemplo, por una galaxia), no se alejan con la expansión del espacio-tiempo, debido a que se asume que las leyes de la física que los gobiernan son uniformes e independientes del espacio métrico. Más aún, la expansión del universo en las escalas actuales locales es tan pequeña que cualquier dependencia de las leyes de la física en la expansión no sería medible con las técnicas actuales.

Evidencias

En general, se consideran tres las evidencias empíricas que apoyan la teoría cosmológica del Big Bang. Éstas son: la expansión del universo que se expresa en la Ley de Hubble y que se puede apreciar en el corrimiento hacia el rojo de las galaxias, las medidas detalladas del fondo cósmico de microondas, y la abundancia de elementos ligeros. Además, la función de correlación de la estructura a gran escala en el universo encaja con la teoría del Big Bang.

Expansión expresada en la ley de Hubble [editar]
Artículo principal: ley de Hubble
De la observación de galaxias y quasares lejanos se desprende la idea de que estos objetos experimentan un corrimiento hacia el rojo, lo que quiere decir que la luz que emiten se ha desplazado proporcionalmente hacia longitudes de onda más largas. Esto se comprueba tomando el espectro de los objetos y comparando, después, el patrón espectroscópico de las líneas de emisión o absorción correspondientes a átomos de los elementos que interactúan con la radiación. En este análisis se puede apreciar cierto corrimiento hacia el rojo, lo que se explica por una velocidad recesional correspondiente al efecto Doppler en la radiación. Al representar estas velocidades recesionales frente a las distancias respecto a los objetos, se observa que guardan una relación lineal, conocida como Ley de Hubble:

donde v es la velocidad recesional, D es la distancia al objeto y H0 es la constante de Hubble, que el satélite WMAP estimó en 71 ± 4 km/s/Mpc.

Fondo cósmico de microondas
Artículo principal: Radiación de fondo de microondas

WMAP imagen de la radiación de fondo de microondas
Una de las características de la teoría del Big Bang es la predicción de la radiación de fondo de microondas o CMB (Cosmic microwave background). El universo temprano, debido a su alta temperatura, se habría llenado de luz emitida por sus otros componentes. Mientras el universo se enfriaba debido a la expansión, su temperatura habría caído por debajo de 3.000 K. Por encima de esta temperatura, los electrones y protones están separados, haciendo el universo opaco a la luz. Por debajo de los 3.000 K se forman los átomos, permitiendo el paso de la luz a través del gas del universo. Esto es lo que se conoce como disociación de fotones (***).
La radiación en este momento habría tenido el espectro del cuerpo negro y habría viajado libremente durante el resto de vida del universo, sufriendo un corrimiento hacia el rojo como consecuencia de la expansión de Hubble. Esto hace variar el espectro del cuerpo negro de 3.000 K (*) a un espectro del cuerpo negro con una temperatura mucho menor. La radiación, vista desde cualquier punto del universo, parecerá provenir de todas las direcciones en el espacio.
En 1965, Arno Penzias y Robert Wilson, mientras desarrollaban una serie de observaciones de diagnóstico con un receptor de microondas propiedad de los Laboratorios Bell, descubrieron el fondo cósmico de microondas. Su descubrimiento proporcionó una confirmación sustancial de las predicciones generales respecto al CMB —la radiación resultó ser isótropa y constante, con un espectro del cuerpo negro de cerca de 3 K— e inclinó la balanza hacia la hipótesis del Big Bang. Penzias y Wilson recibieron el Premio Nobel por su descubrimiento.
En 1989, la NASA lanzó el COBE (Cosmic background Explorer, y los resultados iniciales, proporcionados en 1990, fueron consistentes con las predicciones generales de la teoría del Big Bang acerca de la CMB. El COBE halló una temperatura residual de 2.726 K, y determinó que el CMB era isótropo en torno a una de cada 105 partes. Durante la década de los 90 se investigó más extensamente la anisotropía en el CMB mediante un gran número de experimentos en tierra y, midiendo la distancia angular media (la distancia en el cielo) de las anisotropías, se vio que el universo era geométricamente plano.***
A principios de 2003 se dieron a conocer los resultados de la Sonda Wilkinson de Anisotropías del fondo de Microondas (en inglés Wilkinson Microwave Anisotropy Probe o WMAP), mejorando los que hasta entonces eran los valores más precisos de algunos parámetros cosmológicos. (Véase también experimentos sobre el fondo cósmico de microondas). Este satélite también refutó varios modelos inflacionistas específicos, pero los resultados eran constantes con la teoría de la inflación en general.

Abundancia de elementos primordiales
Artículo principal: Nucleosíntesis primordial
Se puede calcular, usando la teoría del Big Bang, la concentración de helio-4, helio-3, deuterio y litio-7 en el universo como proporciones con respecto a la cantidad de hidrógeno normal, H. Todas las abundancias dependen de un solo parámetro: la razón entre fotones y bariones, que por su parte puede calcularse independientemente a partir de la estructura detallada de la radiación cósmica de fondo. Las proporciones predichas (en masa, no volumen) son de cerca de 0,25 para la razón 4He/H, alrededor de 10-3 para 2He/H, y alrededor de 10-4 para 3He/H.
Estas abundancias medidas concuerdan, al menos aproximadamente, con las predichas a partir de un valor determinado de la razón de bariones a fotones, y se considera una prueba sólida en favor del Big Bang, ya que esta teoría es la única explicación conocida para la abundancia relativa de elementos ligeros. De hecho no hay, fuera de la teoría del Big Bang, ninguna otra razón obvia por la que el universo debiera, por ejemplo, tener más o menos helio en proporción al hidrógeno.

Evolución y distribución galáctica
Las observaciones detalladas de la morfología y estructura de las galaxias y cuasares proporcionan una fuerte evidencia del Big Bang. La combinación de las observaciones con la teoría sugiere que los primeros cuasares y galaxias se formaron hace alrededor de mil millones de años después del Big Bang, y desde ese momento se han estado formando estructuras más grandes, como los cúmulos de galaxias y los supercúmulos. Las poblaciones de estrellas han ido envejeciendo y evolucionando, de modo que las galaxias lejanas (que se observan tal y como eran en el principio del universo) son muy diferentes a las galaxias cercanas (que se observan en un estado más reciente). Por otro lado, las galaxias formadas hace relativamente poco son muy diferentes a las galaxias que se formaron a distancias similares pero poco después del Big Bang. Estas observaciones son argumentos sólidos en contra de la teoría del estado estacionario. Las observaciones de la formación estelar, la distribución de cuasares y galaxias, y las estructuras más grandes concuerdan con las simulaciones obtenidas sobre la formación de la estructura en el universo a partir del Big Bang, y están ayudando a completar detalles de la teoría.

Problemas comunes
Históricamente, han surgido varios problemas dentro de la teoría del Big Bang. Algunos de ellos sólo tienen interés histórico y han sido evitados, ya sea por medio de modificaciones a la teoría o como resultado de observaciones más precisas. Otros aspectos, como el problema de la penumbra en cúspide y el problema de la galaxia enana de materia oscura fría, no se consideran graves, dado que pueden resolverse a través de un perfeccionamiento de la teoría.
Existe un pequeño número de proponentes de cosmologías no estándar que piensan que no hubo Big Bang. Afirman que las soluciones a los problemas conocidos del Big Bang contienen modificaciones ad hoc y agregados a la teoría. Las partes más atacadas de la teoría incluyen lo concerniente a la materia oscura, la energía oscura y la inflación cósmica. Cada una de estas características del universo ha sido sugerida mediante observaciones de la radiación de fondo de microondas, la estructura a gran escala del cosmos y las supernovas de tipo IA, pero se encuentran en la frontera de la física moderna (ver problemas no resueltos de la física). Si bien los efectos gravitacionales de materia y energía oscuras son bien conocidos de forma observacional y teórica, todavía no han sido incorporados al modelo estándar de la física de partículas de forma aceptable. Estos aspectos de la cosmología estándar siguen sin tener una explicación adecuada, pero la mayoría de los astrónomos y los físicos aceptan que la concordancia entre la teoría del Big Bang y la evidencia observacional es tan cercana que permite establecer con cierta seguridad casi todos los aspectos básicos de la teoría.
Los siguientes son algunos de los problemas y enigmas comunes del Big Bang.

El problema del segundo principio de la termodinámica
Artículo principal: Segundo principio de la termodinámica
El problema del segundo principio de la termodinámica resulta del hecho de que de este principio se deduce que la entropía, el desorden, aumenta si se deja al sistema (el universo) seguir su propio rumbo. Una de las consecuencias de la entropía es el aumento en la proporción entre radiación y materia por lo tanto el universo debería terminar en una muerte térmica, una vez que la mayor parte de la materia se convierta en fotones y estos se diluyan en la inmensidad del universo.
Otro problema señalado por Roger Penrose es que la entropía parece haber sido anormalmente pequeña en el estado inicial del universo. Penrose evalúa la probabilidad de un estado incial en aproximadamente: .[2] De acuerdo con Penrose y otros, la teoría cosmológica ordinaria no explica porqué la entropía inicial del universo es tan anormalmente baja, y propone la hipótesis de curvatura de Weil en conexión con ella. De acuerdo con esa hipótesis una teoría cuántica de la gravedad debería dar una explicación tanto del porqué el universo se inició en un estado de curvatura de Weil nula y de una entropía tan baja. Aunque todavía no se ha logrado una teoría de la gravedad cuántica satisfactoria.
Por otro lado en la teoría standard el estado entrópico anormalmente bajo, se considera que es producto de una "gran casualidad" justificada en base al principio antrópico. Postura que Penrose y otros consideran filosóficamente insatisfactoria.

El problema del horizonte
Artículo principal: Problema del horizonte
El problema del horizonte, también llamado problema de la causalidad, resulta del hecho de que la información no puede viajar más rápido que la luz, de manera que dos regiones en el espacio separadas por una distancia mayor que la velocidad de la luz multiplicada por la edad del universo no pueden estar causalmente conectadas. En este sentido, la isotropía observada de la radiación de fondo de microondas (CMB) resulta problemática, debido a que el tamaño del horizonte de partículas en ese tiempo corresponde a un tamaño de cerca de dos grados en el cielo. Si el universo hubiera tenido la misma historia de expansión desde la época de Planck, no habría mecanismo que pudiera hacer que estas regiones tuvieran la misma temperatura.
Esta aparente inconsistencia se resuelve con la teoría inflacionista, según la cual un campo de energía escalar isótropo domina el universo al transcurrir un tiempo de Planck luego de la época de Planck. Durante la inflación, el universo sufre una expansión exponencial, y regiones que se afectan mutuamente se expanden más allá de sus respectivos horizontes. El principio de incertidumbre de Heisenberg predice que durante la fase inflacionista habrá fluctuaciones primordiales, que se simplificarán hasta la escala cósmica. Estas fluctuaciones sirven de semilla para toda la estructura actual del universo. Al pasar la inflación, el universo se expande siguiendo la ley de Hubble, y las regiones que estaban demasiado lejos para afectarse mutuamente vuelven al horizonte. Esto explica la isotropía observada de la CMB. La inflación predice que las fluctuaciones primordiales son casi invariantes según la escala y que tienen una distribución normal o gaussiana, lo cual ha sido confirmado con precisión por medidas de la CMB.
En 2003 apareció otra teoría para resolver este problema, la velocidad variante de la luz de Joao Magueijo, que aunque a la larga contradice la relatividad de Einstein usa su ecuación incluyendo la constante cosmológica para resolver el problema de una forma muy eficaz que también ayuda a solucionar el problema de la planitud.

El problema de la planitud
Artículo principal: problema de la planitud
El problema de la planitud (flatness en inglés) es un problema observacional que resulta de las consecuencias que la métrica de Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker tiene para con la geometría del universo. En general, se considera que existen tres tipos de geometrías posibles para nuestro universo según su curvatura: geometría hiperbólica, geometría euclidiana o plana y geometría elíptica. Dicha geometría viene determinada por la cantidad total de densidad de energía del universo (medida mediante el tensor de tensión-energía).
Siendo ρ la densidad de energía medida observacionalmente y ρc la densidad crítica se tiene que para las diferentes geometrías las relaciones entre ambos parámetros han de ser las que siguen:
Hiperbólico --> ρ < ρcPlano --> ρ=ρcElíptico --> ρ > ρc
Se ha medido que en los primeros momentos del universo su densidad tuvo que ser 10-15 veces (una milbillonésima parte) la densidad crítica. Cualquier desviación mayor hubiese conducido a una muerte térmica o un Big Crunch y el universo no sería como ahora.
La solución a este problema viene de nuevo de la teoría inflacionaria. Durante el periodo inflacionario el espaciotiempo se expandió tan rápido que provocó una especie de estiramiento del universo acabando con cualquier curvatura residual que pudiese haber. Así la inflación pudo hacer al universo plano, de ahí el nombre planitud.

Edad de los cúmulos globulares
A mediados de los años 90, las observaciones realizadas de los cúmulos globulares parecían no concondar con la Teoría del Big Bang. Las simulaciones realizadas por ordenador de acuerdo con las observaciones de las poblaciones estelares de cúmulos de galaxias sugirieron una edad de cerca de 15.000 millones de años, lo que entraba en conflicto con la edad del universo, estimada en 13.700 millones de años. El problema quedó resuelto a finales de esa década, cuando las nuevas simulaciones realizadas, que incluían los efectos de la pérdida de masa debida a los vientos estelares, indicaron que los cúmulos globulares eran mucho más jóvenes. Quedan aún en el aire algunas preguntas en cuanto a con qué exactitud se miden las edades de los cúmulos, pero está claro que éstos son algunos de los objetos más antiguos del universo.

Monopolos magnéticos
La objeción de los monopolos magnéticos fue propuesta a finales de la década de 1970. Las teorías de la gran unificación predicen defectos topológicos en el espacio que se manifestarían como monopolos magnéticos encontrándose en el espacio con una densidad mucho mayor a la observada. De hecho, hasta ahora, no se ha dado con ningún monopolo. Este problema también queda resuelto mediante la inflación cósmica, dado que ésta elimina todos lo puntos defectuosos del universo observable de la misma forma que conduce la geometría hacia su forma plana. Es posible que aun así pueda haber monopolos pero se ha calculado que apenas si habría uno por cada universo visible, una cantidad ínfima y no observable en todo caso.

Materia oscura
En las diversas observaciones realizadas durante las décadas de los 70 y 80 (sobre todo las de las curvas de rotación de las galaxias) se mostró que no había suficiente materia visible en el universo para explicar la intensidad aparente de las fuerzas gravitacionales que se dan en y entre las galaxias. Esto condujo a la idea de que hasta un 90% de la materia en el universo no es materia común o bariónica sino materia oscura. Además, la asunción de que el universo estuviera compuesto en su mayor parte por materia común llevó a predicciones que eran fuertemente inconsistentes con las observaciones. En particular, el universo es mucho menos "inhomogéneo" y contiene mucho menos deuterio de lo que se puede considerar sin la presencia de materia oscura. Mientras que la existencia de la materia oscura era inicialmente polémica, ahora es una parte aceptada de la cosmología estándar, debido a las observaciones de las anisotropías en el CMB, dispersión de velocidades de los cúmulos de galaxias, y en las estructuras a gran escala, estudios de las lentes gravitacionales y medidas por medio de rayos x de los cúmulos de galaxias. La materia oscura se ha detectado únicamente a través de su huella gravitacional; no se ha observado en el laboratorio ninguna partícula que se le pueda corresponder. Sin embargo, hay muchos candidatos a materia oscura en física de partículas (como, por ejemplo, las partículas pesadas y neutras de interacción débil o WIMPS (Weak interactive massive particles), y se están llevando a cabo diversos proyectos para detectarla.

Energía oscura
En los años 90, medidas detalladas de la densidad de masa del universo revelaron que ésta sumaba en torno al 30% de la densidad crítica. Puesto que el universo es plano, como indican las medidas del fondo cósmico de microondas, quedaba un 70% de densidad de energía sin contar. Este misterio aparece ahora conectado con otro: las mediciones independientes de las supernovas de tipo Ia han revelado que la expansión del universo experimenta una aceleración de tipo no lineal, en vez de seguir estrictamente la Ley de Hubble. Para explicar esta aceleración, la relatividad general necesita que gran parte del universo consista en un componente energético con gran presión negativa. Se cree que esta energía oscura constituye ese 70% restante. Su naturaleza sigue siendo uno de los grandes misterios del Big Bang. Los candidatos posibles incluyen una constante cosmológica escalar y una quintaesencia. Actualmente se están realizando observaciones que podrían ayudar a aclarar este punto.

Quarks
Artículo principal: Quark
Se sabe que en el momento después del Big Bang las partículas elementales aparecieron, los quarks arriba en los protones y los quarks abajo en los neutrones, por ser de la misma carga eléctrica, no se pudieron unir por la interacción electromagnética, es inútil recurrir a la interacción nuclear fuerte, pues ésta sólo tiene un alcance del tamaño máximo del núcleo y además porque la interacción electromagnética tiene un alcance gigantesco, también el universo se agrandó en un sólo segundo cien octillones de veces, en este brevísimo lapso de tiempo la interacción nuclear fuerte no podría unir la casi totalidad (si no es la totalidad) de los quarks. Todavía no pudo haber sido resuelto este problema.

El futuro de acuerdo con la teoría del Big Bang
Antes de las observaciones de la energía oscura, los cosmólogos consideraron dos posibles escenarios para el futuro del universo. Si la densidad de masa del Universo se encuentra sobre la densidad crítica, entonces el Universo alcanzaría un tamaño máximo y luego comenzaría a colapsarse. Éste se haría más denso y más caliente nuevamente, terminando en un estado similar al estado en el cual empezó en un proceso llamado Big Crunch. Por otro lado, si la densidad en el Universo es igual o menor a la densidad crítica, la expansión disminuiría su velocidad, pero nunca se detendría. La formación de estrellas cesaría mientras el Universo en crecimiento se haría menos denso cada vez. El promedio de la temperatura del universo podría acercarse asintóticamente al cero absoluto (0 K ó -273,15ºC). Los agujeros negros se evaporarían por efecto de la radiación de Hawking. La entropía del universo se incrementaría hasta el punto en que ninguna forma de energía podría ser extraída de él, un escenario conocido como muerte térmica. Más aún, si existe la descomposición del protón, proceso por el cual un protón decaería a partículas menos masivas emitiendo radiación en el proceso, entonces todo el hidrógeno, la forma predominante del materia bariónica en el universo actual, desaparecería a muy largo plazo, dejando solo radiación.
Las observaciones modernas de la expansión acelerada implican que cada vez una mayor parte del universo visible en la actualidad quedará más allá de nuestro horizonte de sucesos y fuera de contacto. Se desconoce cuál sería el resultado de este evento. El modelo Lambda-CMD del universo contiene energía oscura en la forma de una constante cosmológica (de alguna manera similar a la que había incluido Einstein en su primera versión de las ecuaciones de campo). Esta teoría sugiere que sólo los sistemas mantenidos gravitacionalmente, como las galaxias, se mantendrían juntos, y ellos también estarían sujetos a la muerte térmica a medida que el universo se enfriase y expandiese. Otras explicaciones de la energía oscura-llamadas teorías de la energía fantasma sugieren que los cúmulos de galaxias y finalmente las galaxias mismas se desgarrarán por la eterna expansión del universo, en el llamado Big Rip.

Cambio ambiental global

¿nuevos desafíos a viejos problemas?

Patricia Romero LankaoPolítica y CulturaUAM-Xochimilco

1. Introducción El cambio ambiental global es un componente fundamental de la actual reestructuración del capitalismo. Un componente marcado por la modificación irreversible de procesos y estructuras fundamentales para la existencia del hombre como especie, tales como los ciclos biogeoquímicos y la biodiversidad). Un componente predominantemente analizado por científicos naturales, cuando menos en los círculos internacionales (Grymes y Kentor 2003). Un componente que incide en la re-configuración de los esquemas de dominio. Lo que demanda de nosotros responder a cuando menos dos retos: dar cuenta del por qué social, económico e institucional de tal cambio; analizar las implicaciones de éste en la reestructuración de la vida social.

Mi presentación es un intento de responder al reto, sustentada en una tesis: la actual reestructuración de la vida social que acompaña al nuevo modelo de organización del capitalismo, incorpora al cambio ambiental global como dimensión que consolida desigualdades, contradicciones y paradojas, al tiempo que plantea nuevas formas de dominio, novedosos desafíos. Para lograr mi cometido, analizaré tres componentes esenciales de las relaciones entre cambio ambiental global y actual modelo de desarrollo, entre "naturaleza" y "sociedad". El primero se refiere al carácter inédito de las transformaciones ambientales.

Caracterizaré los rasgos fundamentales de éstas y destacaré los factores por los cuales plantean una situación nueva y peligrosa: la de estar conduciendo al sistema terrestre a un estado de no retorno, un estado que pone en peligro la sobre vivencia de la humanidad como especie (Crutzen y Ramanathan 2003, Cox y Nacicenovic 2003).

Las modificaciones del modelo de desarrollo marcan la entrada a un nuevo modelo de relación sociedad naturaleza, caracterizado por cambios en los esquemas de dominio; en la constelación de sectores-regiones causantes y afectados, ganadores y perdedores (sección 3)

. La transformación en marcha incluye, además, y se ve determinada por modificaciones en las instituciones tradicionales y formas de gobierno de la sociedad moderna, que destacaré brevemente en la sección 4.

Presentaré recurrentemente algunas reflexiones en torno a los retos conceptuales y normativos que ese nuevo modelo plantea a la construcción de una política crítica alternativa. Me centraré en dos ejes: el desarrollo de herramientas que den cuenta del carácter complejo – no lineal – de las actuales transformaciones; el impulso a estrategias de lucha que rompan con abordajes tecnócratas y conservadores de una tal complejidad.

2. Cambio ambiental global: un proceso inédito Hasta hace unos cuantos siglos, las sociedades humanas fueron un factor insignificante en las dinámicas de cambio ambiental del planeta. Con la excepción de la desaparición de mega-fauna durante el Cuaternario o de los efectos de la colonización en la biota (Steffen et al 2004; Crosby 1986), el impacto de los cambios ambientales inducidos por la sociedad había sido local y regional. A partir del siglo XVI se registró una serie de transformaciones, tales como esquemas positivistas e instrumentales de pensamiento, innovaciones tecnológicas, y nuevos mecanismos de apropiación de recursos naturales y humanos. Los cambios cristalizaron en la Revolución Industrial; estimularon una lógica de incremento constante y desigual en la producción y en el consumo; facilitaron un aumento notable de la población mundial e impulsaron el inexorable proceso de urbanización del planeta.(1) Los cambios introdujeron el modo industrial de transformación ambiental que contempla actividades mecanizadas y automatizadas, sustentadas en el uso de combustibles fósiles; Indujeron el desarrollo desigual de países, regiones y sectores, así como de una de sus palancas: las eras socio-tecnológicas en las economías de mercado (y socialistas durante algunas décadas).(2) Acrecentaron la capacidad humana de extraer, producir y consumir recursos; de transformar el ambiente y deteriorarlo.

Como resultado de esto ha crecido exponencialmente la demanda total y per cápita de recursos naturales. Se ha acabado en los últimos 50 años con 40% de las reservas de petróleo del planeta. Alrededor de 47-50% de los recursos pesqueros conocidos está completamente agotado.

La humanidad se ha apropiado de más de la mitad del agua accesible (Steffen et al 2004). Y se han emitido contaminantes como los gases de efecto invernadero, que de haber promediado alrededor de 280 ppm (partes por millón) entre 1000-1750, ascendieron a 368 ppm en el año 2000 (IPCC 2001). La magnitud e intensidad en los ritmos de extracción de recursos, emisión de desechos y alteración de la diversidad biológica del planeta se ilustra en el Cuadro 1.
Fuente: Kates. et.al (1990, Cuadro 1-3A, traducción de la autora). "

1. Los cálculos asumen una base o biosfera prístina correspondiente a alrededor de 10,000 años a.c. y un cambio de 100% correspondiente a mediados de 1980. Los porcentajes de los cuartiles se refieren a este cambio.

2. Número de especies vertebradas que se extinguieron desde 1600 como resultado de la acción humana. No incluye las posibles oleadas de extinciones del pleistoceno y el holoceno temprano inducidas por el hombre, debido a la permanente controversia en torno a su naturaleza y magnitud.

3. Cantidad total de agua para uso humano actualmente extraída por año.

4. Masa total movilizada para la actividad humana.

5. Cantidad de fósforo extraída como roca de fosfato. Se ha registrado por tanto una transformación tal en la estructura y funcionamiento del sistema terrestre, que se están amenazando los procesos y componentes bióticos y abióticos en que se sustenta la viabilidad de la humanidad como especie. Aquí aparece el primer y gran reto conceptual y político con cuando menos tres componentes:
entender el alcance de la actual y transformación del sistema terrestre y reconocer que los cambios son irreversibles en ámbitos fundamentales para la existencia humana, tales como la pérdida de diversidad biológica,(3) o la transformación del sistema climático terrestre;
aceptar que estamos ante un proceso inédito en varios sentidos. Incidimos globalmente en casi todos los ciclos biogeoquímicos de que dependemos para nuestras actividades económicas y para nuestra existencia (del agua, del carbono, del nitrógeno).

Al emitir sustancias como los gases de efecto invernadero (GEI) por ejemplo, generamos modificaciones en el cambio y la variabilidad climáticos que interactúan de manera no lineal; se constituyen en presiones tales en los sistemas ambientales y sociales que, superado un umbral, los conducen a nuevos estados (IPCC 2001, Steffen et al 2004). El cambio y la variabilidad climáticos están permitiendo por ejemplo, que insectos que necesitan calor (anofeles) o dos estaciones calurosas para completar su ciclo de vida (garrapatas transmisoras de encefalitis), puedan extenderse a zonas otrora frías, o completar su ciclo de vida en una estación. Los cambios inciden ya, entre otras, en la salud de la población.
Las referidas transformaciones nos plantean infinidad de incertidumbres. No sabemos por ejemplo como interactúan todos los cambios que estamos generando; si conducimos ya a la tierra a un nuevo estado en que la permanencia de la humanidad no es posible (Steffen et al 2004, Crutzen y Ramanathan 2003, Cox y Nacicenovic 2003). La pregunta obligada es la de si no tendríamos que, incluso en medio de la incertidumbre, buscar estrategias para cuando menos detener los cambios.

3. Ambiente y reestructuración de las formas de dominio Aunque útiles, los datos promedio son insuficientes para dar cuenta de dos caras de la misma moneda de la relación entre sociedad y naturaleza: los variados patrones de desarrollo e inserción de países, regiones y sectores sociales en la economía mundo. La primera cara es la histórica y actual apropiación, transformación, deterioro y venta in-equitativa de los recursos naturales y ambientes del globo; la segunda, el desigual impacto socio-ambiental de las transformaciones ambientales que como humanidad estamos generando. En cuanto a la apropiación de recursos naturales y ambientes, la información promedio no ilustra las muchas veces irreversibles consecuencias en las comunidades humanas, vida silvestre y ecosistemas del proceso histórico de expansión europea sobre el resto del mundo; de extracción y rapiña de minerales, animales y flora; de conquista y colonización biológica (Galeano 1978, Crosby 1986 y Ponting 1991). Los datos tampoco dan cuenta de la coincidencia entre la desigual apropiación de recursos naturales y la disímil inserción de países, regiones y sectores en la economía mundo. Como ha ocurrido históricamente (Braudel 1984), un puñado de países concentra actualmente la inversión extranjera directa, la producción y venta internacional de bienes y servicios de mayor valor agregado, el PIB y los ingresos del planeta (Wade 2005). Con 15% de la población, las ocho naciones más ricas por ejemplo generan 50% del PIB mundial. La desigualdad se ha acentuado.

Después de haber sido de 30:1 la proporción de ingreso entre el 20% más rico y el 20% más pobre aumentó a 78:1 en 1994 (Banco Mundial citado en Wade 2005). Ese mismo grupo selecto de países, regiones y sectores consume gran parte de los recursos y emite importante proporción de contaminantes que conducen al planeta a una situación de no retorno. Con 5.2% de la población mundial, Estados Unidos y Canadá consumen por ejemplo 28.1% de la energía y emiten 26.8% de los GEI. Mientras que contando con 13.1% de la población total África consume 2.9% de la energía y emite 3.7% de los GEI (ONU 2003, EIA 2002). En promedio la población de países industrializados –y los privilegiados del "Sur"– consumen el doble de granos, el doble de pescado, tres veces más carne, nueve veces más papel y once veces más gasolina que la población de países en desarrollo (Steffen et al 2004). Las diferencias en los patrones de producción y consumo de países, regiones y sectores se plasman en la máxima: "todos somos responsables, pero unos más que otros", que algunos países, académicos y grupos civiles defienden en los debates en torno al Protocolo de Kyoto (Klaussen y Mcneilly 1998). Las discrepancias consolidan formas de exclusión existentes y configuran nuevos mecanismos de diferenciación a nivel mundial.

Algunos estudiosos señalan que, distinto a la tesis que discuto, la opulencia se vincula a una mayor eficiencia en la producción y en la emisión de desechos por unidad de producto. Sugieren que a niveles bajos de ingreso el crecimiento económico degrada el ambiente. Pero que al aumentar los niveles de ingreso y consumo se presentan mejoras en diversos indicadores ambientales (niveles de SO2 y de partículas, por ejemplo). Captan matemáticamente la relación mediante una curva con la forma de U invertida, (hipótesis EKC o Environmental Kuznets Hipótesis por sus siglas en inglés). Y plantean basados en evidencia empírica la posibilidad de desacoplar ("decoupling") o desmaterializar las economías de sus efectos ambientales; de utilizar la innovación tecnológica y una intervención estatal que posibilite y garantice industrias y mercados dinámicos, como principales mecanismos para el logro de tal objetivo.(4) Llevada al extremo la hipótesis conduce a algunos a sugerir que el crecimiento económico no es una amenaza para la sustentabilidad ambiental. Yo sometería a cuidadosa crítica la idea de que es posible desacoplar el "crecimiento económico" de sus impactos ambientales. Factores como los procesos de cambio estructural sí permiten que el crecimiento económico de países desarrollados y los patrones de consumo de sectores privilegiados se acompañe de un decrecimiento relativo en los insumos que utilizan y en la emisión de algunos contaminantes por unidad de producto/consumo, no del CO2 (Fisher Kowalsky y Amann 2001); sí facilitan en otras palabras un "desacoplamiento relativo", pero no un "desacoplamiento absoluto" entre crecimiento económico y protección ambiental. No sólo porque siguen creciendo el consumo global de recursos naturales y la emisión total de contaminantes (Steffen et al 2004: 84). También –y esto es lo más importante para los objetivos de la presentación– porque como documentan estudios que aplican "análisis metabólicos" y de "huellas ecológicas",(5) el crecimiento de las economías industrializadas tendió a beneficiar su situación ambiental local. Al mismo tiempo contribuyó a tornar más problemáticas las condiciones ambientales globales y del Tercer Mundo.

¿Cómo se ha logrado lo anterior? Parte de la respuesta se encuentra en los recientes cambios en la división internacional del trabajo, en la re-localización hacia países y regiones periféricos, de procesos productivos con dos rasgos contraproducentes para países y regiones en desarrollo:
son de bajo valor agregado. No obstante se han trasladado a nuestros países algunos procesos manufactureros que demandan mano de obra barata, se han quedado en las naciones industrializadas los dos componentes de la cadena productiva que agregan mayor valor al producto: investigación y desarrollo, y diseño por un lado; venta, publicidad y servicios al cliente por el otro.(6) La implicación de esto es que se mantiene un deterioro en los términos de intercambio para nuestras naciones, quienes cuentan con muy pocos recursos financieros y posibilidades económicas como para crear círculos virtuosos de desarrollo.
incluyen actividades de extracción de recursos naturales y de producción manufacturera que resultan relativamente más intensos en términos ambientales (industria petroquímica, producción de aluminio, madera, etc.). Muradian y Martínez Alier (2001) analizaron los flujos comerciales Norte-Sur y encontraron crecimientos notables en las importaciones de recursos naturales por parte de los países industrializados durante 1968-1996. Las de aluminio por ejemplo crecieron siete veces; los productos del petróleo entre 3 y 4 veces. Japón ha podido aumentar sus superficies forestales durante los últimos 20 años gracias a las altas tasas de deforestación registradas en Indonesia.La nueva división internacional del trabajo ha implicado en otras palabras un proceso de externalización de daños ambientales y sociales hacia la periferia y hacia el planeta todo. El proceso se plasma tanto en indicadores que dejan mal parados a nuestros países (nuestra relativamente menor eficiencia productiva por ejemplo), como en fenómenos globales de deterioro (efecto invernadero). Por cierto que la emisión de Gases de Efecto Invernadero es uno de los pocos ámbitos donde sí se puede documentar la responsabilidad histórica y actual del Norte, ver Figura 1.
Figura 1: Emisiones de CO2 por grupos de países(Millones de toneladas métricas de equivalentes de carbono)

Fuente: EIA (2002) en Romero Lankao (2004), quien siguiendo la terminología de los estudiosos de la economía mundo, se refiere a "core" como países industrializados; "rim" países semi-periféricos o de desarrollo medio, y "peri", como países periféricos. China e India forman un grupo especial de países. El proceso de externalización de daños ambientales y sociales incluye la otra cara de la moneda a la que me referí líneas arriba. No son iguales para todos los sectores, regiones y países las implicaciones sociales del cambio ambiental global. Éste no impacta por igual el sistema alimentario, los recursos hidráulicos, la calidad del aire y otros bienes y servicios de los distintos países, regiones y sectores. La nociones de presiones múltiples ("multiple stresses"), vulnerabilidad y capacidad de adaptación son útiles para dar cuenta analítica de las diferencias (O’Brien y Leichenko 2003, Adger et al 2001, IPCC 2001, Steffen et al 2004). De acuerdo a la noción de presiones múltiples, grupos, sectores y regiones como los campesinos, habitantes de "favelas", o los sectores acomodados de ciudades costeras, se enfrentan no a una sino a múltiples presiones. Ejemplos de éstos son los cambios en los precios de insumos y bienes, el mercado inmobiliario, las insuficiencias en la operación de infraestructura y servicios públicos, la mayor intensidad de inundaciones y otros desastres, y las deficiencias en la gestión gubernamental de desastres (Adger et al 2001, O’Brien y Leichenko 2003). La "vulnerabilidad", definida como la propensión a sufrir daño ante esas presiones, es una función de la exposición, la sensibilidad y la capacidad de adaptarse. La vulnerabilidad depende del contexto socioeconómico, institucional y ambiental en que se desenvuelven grupos, sectores y regiones. La "capacidad de adaptarse", que es la habilidad de éstos de acoplarse y de expandir el rango de impactos que pueden resistir, es un vector de recursos, bienes y ventajas a los que recurrir para enfrentar presiones. Todos los grupos sociales, sectores y ambientes tienen cierta capacidad de adaptarse ante las presiones. Pero esa habilidad se encuentra desigualmente distribuida; lo que se vincula entre otros factores, a la disímil distribución de recursos, bienes y ventajas dentro de una comunidad o país, a las instituciones que median el proceso de exponerse a y adaptarse (IPCC 2001, Adger et al 2005). Diversos estudios corroboran esas diferencias. Documentan por ejemplo que ha sido y proseguirá siendo relativamente más difícil para:
La agricultura de países en desarrollo satisfacer sus requerimientos alimentarios ante la previsión de cada vez más difíciles condiciones climáticas (IPCC 2001). Tal dificultad no sólo se explica por el cambio climático en sí. Más bien porque los agricultores enfrentan además presiones como precios "dumping" de los productos con que países como Estados Unidos inundan los mercados de las naciones de aquellos, desfavorables condiciones de intercambio insumos/productos, y retiro del apoyo gubernamental a la producción, la salud y la educación en el campo.
Los pobres sobre todo de ciudades del Tercer Mundo, pero también de países industrializados (como Nueva Orleáns acaba de mostrar) suelen ser más vulnerables a consecuencias del cambio ambiental global como "islas de calor", huracanes, inundaciones y sequías. Estos sectores, muchos de los cuales construyen sus casas en áreas de riesgo, tienen bajos ingresos, enfrentan problemas de saneamiento y deficiencias en la operación de servicios públicos. Sus condiciones se han agravado como consecuencia de los programas de ajuste estructural aplicados en las últimas dos décadas, y a los que me referiré más adelante (sección 4). Les resulta más difícil por lo mismo enfrentar huracanes, inundaciones, sequías y otras implicaciones del cambio ambiental global. Lo anterior no significa que los países industrializados y los sectores pudientes de las naciones en vías de desarrollo –el "Norte" del planeta– no se lleguen a ver afectados por las implicaciones sociales del cambio ambiental global en concatenación con otras presiones. Sí sufren daños, sobre todo si las múltiples presiones van más allá de cierto umbral (situación que por desgracia para la humanidad será cada vez más frecuente); o si son de una naturaleza distinta a aquellas situaciones de riesgo que venían enfrentando. El huracán Andrew (1992), que forma parte de una tendencia a la aparición de tormentas tropicales más poderosas, es un ejemplo de que el "Norte" también se ve afectado. El meteoro devastó Homestead, Florida y partes de Miami; cobró la vida de 25 personas; dejó sin casa a 250 mil; destruyó 82 mil negocios y dañó diversos ecosistemas regionales. Los perjuicios ascendieron a 30 billones de dólares, implicaron pérdidas de 15.5 billones para la industria de seguros, y condujeron a la quiebra de 12 compañías aseguradoras (www.sptimes.com/2002/webspecials02/andrew, 19-09-2004). Las presiones que enfrentó la zona no quedaron ahí. No obstante la industria aprendió de la experiencia, y re-expandió su rol; a pesar de que se introdujeron cambios institucionales –como reglamentos de construcción más estrictos– Florida enfrentó una situación inédita 12 años después. Cuatro poderosos huracanes categoría 3 y 4 dañaron 20% de las casas, mataron a 124 personas y ocasionaron perjuicios con un costo total de 21.5 billones de pesos. De acuerdo a cálculos del IPCC (2001), cada uno de los desastres de este tipo cuesta a países desarrollados alrededor de 318 millones de dólares, monto 11 veces más alto que los 28 millones de costos para un país en desarrollo. Tales datos conducen a muchos estudiosos a señalar que fenómenos como los señalados cuestan más económicamente a los países desarrollados; que tienen más implicaciones en términos de pérdidas de vida y de las condiciones vitales de existencia de los países en desarrollo. Pero estas estadísticas no dan cuenta del devastador impacto que estos desastres pueden tener en la economía (PIB) de los países pobres; en las condiciones productivas y de vida de su población. Considérese el caso de Jeanne, uno de los cuatro huracanes que afectó a Florida; el meteoro costó la vida de 1,600 personas en Haití, no obstante todavía poseía al pasar por ahí el nivel 2 de una tormenta tropical. Son severas las implicaciones económicas de estos daños. El impacto del huracán Mitch para la economía de Centro América asciende, por ejemplo, a entre 0.9% y 9% del PIB regional (ECLAC 2002). Inundaciones asociadas al fenómeno ENSO (El Niño) en 1997-98 costaron a Kenya el correspondiente al 11% de su PIB durante los tres siguientes meses. Mientras que la sequía causada por la Niña de 1998-99 le implicó costos de alrededor de 16% del PIB durante esos y los dos siguientes años fiscales (Grey y Sadoff, 2005).(7) Los distintos patrones de desarrollo regional e inserción en la economía mundo inciden por tanto en dos fenómenos que demandan más detallado estudio y reflexión, nuevas estrategias de movilización y presión política. Nos enfrentamos por un lado a que se ha acrecentado la desigual apropiación, transformación y deterioro de recursos naturales y ambientes. Confrontamos por el otro, una distribución diferenciada de los costos ambientales, económicos y sociales de esos impactos. Las dos caras de la actual relación sociedad naturaleza nos plantean diversos desafíos de análisis y movilización. Necesitamos:
entender y señalar en diversos foros académicos y políticos que los disímiles patrones de inserción en la economía mundo, las desiguales pautas de desarrollo, son los determinantes esenciales de las distintas características de esas dos caras de la relación sociedad naturaleza;
romper con la tendencia a la especialización disciplinaria y programática, que lo único que hace es conducir a perder de vista la relación entre fenómenos puntuales y locales (deforestación) y procesos que los determinan y que operan en escalas nacionales y globales (demanda internacional de maderas preciosas, por ejemplo). Ésta tendencia se manifiesta en la división del trabajo, la discusión y la movilización dentro y alrededor de la arena política del Protocolo de Kyoto. El grupo III dentro del Panel Internacional del Cambio Climático (IPCC) analiza los determinantes de las trayectorias de emisiones de GEI, es decir, el dinamismo demográfico, las innovaciones tecnológicas, las dinámicas económicas y el marco institucional. Mientras que el Grupo II, centrado en vulnerabilidad y adaptación al cambio climático, estudia las múltiples presiones que inciden en la vulnerabilidad. Ambos pierden de vista que determinantes y presiones forman parte de los mismos procesos. Olvidan por ejemplo que las dinámicas del mercado inmobiliario que inciden junto con la de-regulación inmobiliaria en las pautas de crecimiento urbano incluso de ciudades como Nueva Orleáns, son las mismas que explican por qué la ciudad creció en zonas de riesgo. Nuestro reto es entonces impulsar una visión integral de estos fenómenos.

4. Ambiente y reestructuración institucional Hasta ahora me he referido a los componentes estructurales de las transformaciones en marcha; a los procesos que como tales imponen restricciones o favorecen decisiones y acciones de los agentes. Pero los agentes también inciden en las estructuras. Crean las reglas del juego y organizaciones, las estructuras que les permiten dominar. Generan las estrategias de resistencia y lucha contra estas estructuras. A continuación me referiré a esa dimensión; a aquellos cambios institucionales de implicaciones ambientales y en los que incide el cambio ambiental global. No sin antes señalar que tales transformaciones se sustentan entre otras, en una noción de "buen gobierno".(8) Noción que enmarca diversos y contradictorios esfuerzos institucionales por parte de organismos internacionales, gobiernos, académicos y organizaciones civiles, por promover el "desarrollo" de países, regiones y sectores periféricos principalmente. Los cuales conforman un "Sur" localizado no sólo en países en desarrollo también en naciones industrializadas. EL primer grupo de transformaciones institucionales giran en torno al comercio y el crecimiento económico. Son impulsadas por organismos como la Organización Mundial de Comercio (OMC), el Banco Mundial (BM), el Fondo Monetario Internacional, y por países desarrollados principalmente. Han incidido decididamente en la creación de tratados comerciales globales, regionales y bilaterales para promover el comercio internacional, proteger patentes y derechos de autor. Han sido determinantes en la reducción y eliminación de tarifas, subsidios y regulaciones, sobre todo por parte de países en desarrollo. Han incluido reformas estructurales para países semi-periféricos y periféricos (Harris 2000 y Schaefer 2003). Éstas han implicado el retiro del estado de su anterior papel como desarrollador y benefactor, la apertura de mercados y la reducción de inversiones en salud, educación e infraestructura. Se tradujeron para nuestros países en la reducción de los de por sí pírricos gastos en protección ambiental, el debilitamiento de las de por sí relativamente endebles regulaciones en la materia, y en políticas que fomentan una mayor presión sobre los recursos naturales. De ahí que sea más atractivo para corporaciones internacionales localizar en nuestras naciones actividades más intensas en el uso de recursos y la emisión de desechos. Claro que los más variados círculos oficiales promotores de estos regímenes económicos se percatan de sus negativas consecuencias, al igual que grupos civiles y académicos, o tal vez como consecuencia de las protestas y hallazgos de éstos. Por supuesto que aquellos son conscientes de la incidencia de las transformaciones institucionales en el acrecentamiento de las desigualdades ambientales y sociales del planeta (Batterbury 2005). Buscando "enverdecerse", el Banco Mundial, por ejemplo, exige desde la década de 1980 que, para recibir financiamiento, todo proyecto presente una evaluación de impacto ambiental y cumpla con ciertos requisitos: claros derechos de propiedad, más estrictas regulaciones ambientales. Pero estos proyectos, lucrativos como son, generan situaciones paradójicas.(9) Los programas forestales y áreas naturales protegidas por ejemplo suelen acompañarse de zonificaciones ecológicas cuya aplicación implica la expulsión de agricultores y comunidades locales, o cuando menos su conversión en ilegales. De ahí que se pueda argüir que el análisis del cambio ambiental se debe de ligar al del poder, pues la lucha por los recursos o –en su defecto– por decidir quien paga por el deterioro y la contaminación ambiental es una lucha de poder. El segundo grupo de cambios institucionales se han impulsado con el fin de gestionar los problemas ambientales globales. Los gobiernos han firmado tratados y regímenes internacionales y trans-fronterizos, que han permitido gestionar, con distintos niveles de efectividad, asuntos variados: contaminación de ríos, hoyo en la capa de ozono, desechos peligrosos, calentamiento global.(10) Distintas razones que van desde la movilización y presión social hasta la convicción, pasando por la obligación de cumplir tratados internacionales, han incidido en el impulso a políticas ambientales a nivel nacional, regional y local (Bulkely y Betsill 2003).(11) Se ha logrado con los regímenes y políticas ambientales inducir algunos cambios positivos, como mayor eficiencia en el uso de recursos y la emisión de desechos, la regeneración de ríos de países desarrollados principalmente, o la reducción en las emisiones de fluoroclorocarbonos (FCC). Ambos se enfrentan sin embargo, a diversas limitaciones estructurales que les impiden ser efectivos en la gestión de las referidas dos caras sociales de la moneda del cambio ambiental (apropiación desigual de recursos y ambientes; diferentes impactos sociales de los fenómenos ambientales). La más importante restricción radica en que los promotores de regímenes y políticas ambientales, los perdedores del cambio ambiental global y quienes se movilizan contra las consecuencias sociales de éste, tienen relativamente menores recursos económicos y poder que los impulsores de los regímenes económicos, quienes por cierto son los ganadores de la relación sociedad naturaleza. Dentro de los sectores insertos en la arena política del Protocolo de Kyoto por ejemplo, los países en desarrollo tienen una mucho menor responsabilidad como emisores y tienden a verse más afectados por el cambio ambiental global (IPCC 2001). Sin embargo, enfrentan recurrentemente diversas formas de presión y veto de gobiernos del grupo JUSCANZ y de algunas corporaciones industriales. Conforman al grupo JUZCANZ, Japón, Estados Unidos, Canadá, Australia y Nueva Zelanda, quienes han logrado introducir en el Protocolo de Kyoto decisiones que les son favorables. Tal es el caso del mandato de "reducir" más que realmente "estabilizar" las emisiones de GEI, a fin de impedir que interfieran con el sistema clima terrestre; de la insistencia de Estados Unidos en que los países en desarrollo también se comprometan a reducir sus emisiones, y de instrumentos como el Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL). Con MDL, los países desarrollados adquieren certificados de reducción de emisiones, no a través de acciones que reduzcan sus trayectorias de emisión; antes bien, mediante inversiones en actividades de mitigación (reforestación tendiente a capturar carbono, por ejemplo) dentro de países en desarrollo (Bulkely y Betsill 2003). México ofrece otro ejemplo del poco poder del sector y de los perdedores en el terreno del cambio ambiental. No sólo porque ni siquiera son compensados los afectados por presas, obras de abastecimiento y otros proyectos de negativas consecuencias ambientales.(12) También porque la secretaría mexicana del ambiente (SEMARNAT) tiene prácticamente nulo poder de incidencia ante decisiones económicas de otras secretarías y de grupos de poder económico, como el de la construcción de infraestructura y la promoción de centros turísticos. La secretaría apenas recibe 1.1% del presupuesto federal para gestionar los más variados asuntos ambientales, desde control de la contaminación industrial hasta gestión de áreas naturales protegidas; desde cambio ambiental global hasta control de la contaminación atmosférica local.

5. Retos a paradigmas positivo normativos convencionales La reestructuración de la vida social característica del nuevo modelo de organización capitalista contempla al cambio ambiental global como componente que refuerza desigualdades; que bosqueja nuevos mecanismos de dominación, distintos desafíos. El cambio ambiental es tan viejo como el hombre mismo. Pero la humanidad ha generado a partir de la Revolución Industrial una transformación tal de la estructura y funcionamiento del sistema terrestre que lo está conduciendo a una nueva situación, de no retorno. En tal situación se atenta la viabilidad del hombre mismo como especie. La tal situación plantea retos conceptuales y políticos sin precedentes. Necesitamos comprender el alcance de los cambios; reconocer que éstos son inéditos en muchos sentidos, que por ejemplo plantean incertidumbres incluso a los científicos naturales. Requerimos plantearnos el reto de buscar en medio de la incertidumbre, estrategias para cuando menos frenar los cambios. Es esencial que entendamos a cabalidad que no todos somos igualmente responsables; tampoco sufrimos en igual proporción las consecuencias del cambio ambiental global. Existe una coincidencia entre la histórica y actual inserción desigual de países, regiones y sectores en la economía mundo y la disímil apropiación, transformación y deterioro de recursos naturales y ambientes. Un selecto grupo de países, regiones y sectores que conforma el Norte del planeta, consume directa a indirectamente –vía su huella ecológica– gran parte de los recursos naturales; emite importante proporción de los contaminantes que conducen al planeta a una situación de no retorno. Ese es el grupo que plantea la posibilidad de desmaterializar su economía y formas de consumo. El que defiende y promueve entre nuestros países soluciones al cambio ambiental global como la de la modernización ecológica. El que olvida que incluso el "Norte", aquél que se presenta como el modelo a seguir, sólo ha logrado desacoplar relativamente producción y consumo de sus consecuencias ambientales. ¿Cómo? No sólo mediante el cambio tecnológico, sino también a través de la localización hacia países y regiones en desarrollo de procesos productivos ambientalmente más intensos; a través de la externalización de daños ambientales y sociales hacia la periferia y hacia el planeta todo. La externalización se vincula con la otra cara de la moneda: la de la desigual distribución entre países, regiones y sectores de los costos ambientales, económicos y sociales del cambio ambiental global. Pero no todo se reduce a estructuras. Los agentes inciden en éstas; generan las reglas del juego que les permiten dominar; se movilizan y luchan contra esas reglas. El análisis del cambio ambiental global es por lo mismo el estudio de la lucha por los recursos naturales y ambientes; por decidir quien asume los costos del deterioro y la contaminación ambiental; por el poder. En la presentación destaqué algunos de los cambios institucionales de incidencia en la consolidación de los actuales mecanismos de dominio. Un ejemplo es el debilitamiento de políticas sociales y ambientales. El cual no sólo contribuye a que sea poco atractivo establecer en nuestros países actividades que agregan mayor valor al producto, con el argumento cierto de que nuestra fuerza de trabajo no está capacitada. Argumento con el que se olvida que uno de los componentes de la reforma del estado es el de la reducción de la inversión en educación. El debilitamiento incide también –entre otras por la carencia de regulaciones estrictas– en la localización en nuestros países de actividades ambientalmente más intensas. Destaqué además que los perdedores del cambio ambiental global, quienes se movilizan contra las consecuencias sociales de éste y quienes promueven políticas ambientales enfrentan una restricción fundamental, a saber: poseen relativamente menores recursos económicos y poder que los impulsores de los regímenes económicos, que los ganadores de la relación sociedad naturaleza. Es fundamental entender esta restricción y promover estrategias que permitan transformarla.