Consumo responsable: huella ecológica, carbono y recursos materiales

Esta lección es parte de Temario de Biología de Undécimo año Lección 14 de 20

Por Andrea del Carmen actualizado el 26 de octubre de 2026 12 min de lectura

Cada cosa que usas tiene una historia detrás: el arroz del almuerzo necesitó suelo, agua y sol; el bus que te lleva al colegio quema combustible; tu celular está hecho de metales que se sacaron de una mina. Todo eso sale de la naturaleza, y la naturaleza necesita tiempo para reponerlo.

En esta lección vas a analizar cómo se mide la presión que ejercemos sobre el planeta (la huella ecológica), cómo se fija y se emite el carbono, qué son la productividad primaria y secundaria, por qué se acidifican los océanos y qué tienen que ver los minerales de los teléfonos con los ciclos de la materia. Con esa información podrás tomar decisiones de consumo más responsables.

Definición

El consumo responsable consiste en elegir qué, cuánto y cómo consumimos tomando en cuenta el impacto sobre el ambiente y sobre otras personas. Una herramienta para medir ese impacto es la huella ecológica: la superficie biológicamente productiva que se necesita para producir lo que consume una persona o una población y para absorber sus desechos.

La huella ecológica: cuánto planeta usamos#

Los investigadores William Rees y Mathis Wackernagel desarrollaron en la década de 1990 dos indicadores que se usan juntos. La huella ecológica representa la demanda de recursos de la humanidad, y la biocapacidad, la disponibilidad de esos recursos, es decir, lo que los ecosistemas pueden producir y regenerar. Ambas se miden en hectáreas globales: una hectárea global es una hectárea con la productividad biológica promedio del mundo, lo que permite comparar países distintos.

Si la huella es mayor que la biocapacidad hay un déficit de biocapacidad: se consume más de lo que la naturaleza alcanza a reponer. Un artículo de un consultor del Programa Estado de la Nación, publicado en la revista Ambientico de la UNA en 2012 con datos del informe Planeta Vivo de 2010, indica que en 1961 la humanidad usó el equivalente de 0,6 planetas y en 2007 el de 1,5 planetas: para regenerar lo que se usó en un año, el planeta necesitaba un año y medio.

Costa Rica no escapa de este problema. Según ese mismo artículo, el país empezó a tener déficit de biocapacidad a partir de 1991, y en 2007 ese déficit equivalía al 40 % de su biocapacidad total; el Informe Estado de la Nación lo atribuye en gran parte al aumento de las emisiones de carbono y al crecimiento de la población. El déficit se cubre de dos maneras: usando los recursos más allá de su capacidad de reposición o importando productos de otros países.

Mirando al futuro, la ONU advierte que, si la población mundial llega a 9 800 millones de personas en 2050, podría necesitarse el equivalente de casi tres planetas para proporcionar los recursos naturales necesarios con los estilos de vida actuales.

Sistemas de fijación y de emisión del carbono#

Buena parte de la huella ecológica se debe al carbono. El carbono circula entre la atmósfera, los seres vivos, el océano, el suelo y las rocas. Según la NOAA, la mayor parte del carbono de la Tierra está almacenada en rocas y sedimentos, y el océano guarda unas 50 veces más carbono que la atmósfera.

Fijan carbono (lo sacan de la atmósfera)	Emiten carbono (lo devuelven a la atmósfera)
La fotosíntesis de plantas, algas y fitoplancton, que convierte CO₂ y agua en azúcares	La respiración de los seres vivos
El océano, que absorbe CO₂ del aire	La descomposición de la materia orgánica
La formación lenta de rocas y sedimentos con carbono	La quema de combustibles fósiles en vehículos y plantas eléctricas
Los bosques y suelos que acumulan materia orgánica	Los cambios en el uso de la tierra, como talar un bosque, y las erupciones volcánicas

La NOAA señala que las actividades humanas tienen un impacto enorme sobre el ciclo del carbono y que la concentración de dióxido de carbono aumenta sobre todo porque quemamos combustibles fósiles para obtener energía. Esos combustibles guardaron durante millones de años carbono fijado por seres vivos del pasado, y nosotros lo devolvemos al aire en muy poco tiempo.

Productividad primaria y secundaria#

Los organismos autótrofos fijan carbono y energía al fabricar materia orgánica. A esa producción se le llama productividad primaria. La productividad primaria bruta es todo lo que se fija por fotosíntesis; la productividad primaria neta es lo que queda después de restar lo que las propias plantas gastan en su respiración. La NASA la describe así: cuánto dióxido de carbono toma la vegetación durante la fotosíntesis menos cuánto libera en la respiración.

Fórmula

Productividad primaria neta = productividad primaria bruta − respiración de los productores

La productividad primaria neta es la materia orgánica que queda disponible para que crezcan las plantas y para alimentar a los consumidores.

Según la NASA, los bosques lluviosos tropicales suelen ser los lugares más productivos de la Tierra, y el océano, gracias al fitoplancton de la superficie, es más o menos tan productivo como la tierra firme. La productividad secundaria es la materia orgánica nueva que forman los heterótrofos (herbívoros, carnívoros, descomponedores) a partir del alimento que consumen. Siempre es menor que la primaria, porque los consumidores gastan en su respiración buena parte de la energía que obtienen.

Ejemplo. Supón que las plantas de una parcela de bosque fijan en un año 20 toneladas de carbono por fotosíntesis y gastan 11 toneladas en su respiración. ¿Cuál es la productividad primaria neta? Si después se tala la parcela y se quema la madera, ¿qué pasa con ese carbono?

Solución. La productividad primaria neta es 20 − 11 = 9 toneladas de carbono al año, que se acumulan como hojas, troncos y raíces o pasan a los consumidores. Si el bosque se tala y se quema, el carbono acumulado vuelve a la atmósfera como CO₂ y, además, la parcela deja de fijar esas 9 toneladas cada año: el sistema pasa de fijar carbono a emitirlo.

La acidificación de los océanos#

El océano es un gran sistema de fijación de carbono, pero eso tiene un costo. Según la NOAA, el océano absorbe alrededor del 30 % del dióxido de carbono que se libera a la atmósfera. Al disolverse, el CO₂ reacciona con el agua y forma ácido carbónico (H₂CO₃), un ácido débil que libera iones hidrógeno.

Desde el inicio de la Revolución Industrial, el pH del agua superficial del océano ha bajado 0,1 unidades. Como la escala de pH es logarítmica, la NOAA explica que eso equivale a un aumento de aproximadamente 30 % en la acidez. El océano sigue siendo básico (su pH promedio ronda 8,1), pero los iones hidrógeno de más se unen a los iones carbonato, y quedan menos carbonatos para que ostras, corales y otros organismos construyan sus conchas y esqueletos de carbonato de calcio.

Los minerales de tu celular: los ciclos de materiales y la tecnología#

Los ciclos de la naturaleza reciclan los minerales durante miles de millones de años. Las personas participamos en esos ciclos de otra forma: sacamos metales concentrados de las minas, los usamos unos pocos años en aparatos y muchas veces los enterramos en un relleno sanitario, donde quedan fuera de uso y pueden contaminar.

Un informe del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) de 2006 describe los metales de los teléfonos celulares: sobre todo cobre, hierro, níquel, plata y zinc, con pequeñas cantidades de aluminio, oro, plomo, manganeso, paladio, platino y estaño. En ese informe, un teléfono típico de 2005 pesaba unos 113 gramos sin batería y contenía unos 16 g de cobre, 0,35 g de plata y 0,034 g de oro. El mismo informe señalaba que menos del 1 % de los teléfonos desechados cada año en Estados Unidos se reciclaban.

El problema creció. El Monitor Mundial de Residuos Electrónicos 2024, de la UIT y UNITAR (organismos de la ONU), informa que en 2022 se produjo una cifra récord de 62 millones de toneladas de residuos electrónicos, de las cuales solo el 22,3 % se recolectó y recicló de forma documentada. Los metales contenidos en esos residuos valían unos 91 000 millones de dólares, y el reciclaje de residuos electrónicos cubría apenas el 1 % de la demanda de tierras raras.

Ejemplo. Un colegio organiza una campaña y recoge 500 celulares viejos. Con los datos del USGS para un teléfono típico de 2005, ¿cuánto cobre, plata y oro contienen en total?

Solución. Cobre: 500 × 16 g = 8 000 g, es decir, 8 kg. Plata: 500 × 0,35 g = 175 g. Oro: 500 × 0,034 g = 17 g. Son cantidades pequeñas por aparato, pero enormes cuando se suman millones de teléfonos. Los modelos más nuevos tienen otra composición, así que es una estimación; lo importante es que esos metales solo vuelven a usarse si los aparatos llegan a un gestor que los recicle, y no a la basura común.

Ejemplo. Según el Monitor Mundial de Residuos Electrónicos 2024, en 2022 se generaron 62 millones de toneladas de residuos electrónicos y se recolectó y recicló de forma documentada el 22,3 %. ¿Cuántas toneladas fueron, aproximadamente, y cuántas quedaron sin ese registro?

Solución. El 22,3 % de 62 millones es 62 × 0,223 = 13,826, es decir, unos 13,8 millones de toneladas recicladas de forma documentada. Quedaron sin ese registro 62 − 13,826 = 48,174, o sea, unos 48,2 millones de toneladas: más de tres cuartas partes del total.

Decidir con información: hacia una cultura de sostenibilidad#

La Ley para la Gestión Integral de Residuos de Costa Rica (Ley n.º 8839, publicada en 2010) ordena las acciones de mayor a menor prioridad: primero evitar que se generen residuos, luego reducirlos al máximo, reutilizarlos, valorizarlos (por ejemplo, reciclándolos), tratarlos y, por último, disponer de la menor cantidad posible de forma sanitaria y ecológicamente adecuada. La misma ley establece que la gestión de los residuos es una responsabilidad compartida entre productores, importadores, distribuidores, consumidores y gestores.

Recurso	Decisión responsable	Qué ciclo protege
Biológico (alimentos, madera)	Comprar lo que se va a usar, aprovechar las sobras y preferir productos locales y de temporada	Reduce la presión sobre suelos, bosques y mares
Energético (electricidad, combustibles)	Caminar, usar bicicleta o transporte público; apagar lo que no se usa	Reduce las emisiones de CO₂
Material (plásticos, aparatos)	Reparar antes de cambiar, alargar la vida del celular y entregar los aparatos viejos a un gestor autorizado	Devuelve los metales al ciclo y evita contaminar

El Objetivo de Desarrollo Sostenible 12 de la ONU busca garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles, y una de sus metas es reducir a la mitad, de aquí a 2030, el desperdicio de alimentos per cápita mundial en la venta al por menor y entre los consumidores. Según estimaciones del PNUMA de 2024 que cita la FAO, se desperdicia el 19 % de los alimentos disponibles para los consumidores, el equivalente de 1 050 millones de toneladas. Una cultura de sostenibilidad no depende de un solo gesto, sino de muchas decisiones informadas que se repiten todos los días, en la casa, en el colegio y en la comunidad.

Ponte a prueba#

¿Qué significa que un país tenga déficit de biocapacidad?#

Significa que su huella ecológica, es decir, la superficie productiva que necesita para producir lo que consume y absorber sus desechos, es mayor que la biocapacidad de su territorio. El país consume más de lo que sus ecosistemas logran regenerar. Ese déficit se cubre usando los recursos más rápido de lo que se reponen o importando productos de otros países. Según un artículo publicado en 2012 en la revista Ambientico, Costa Rica tenía déficit desde 1991.

¿Por qué la productividad primaria neta es menor que la bruta?#

Porque la productividad bruta es todo el carbono y la energía que las plantas fijan con la fotosíntesis, pero las propias plantas gastan una parte en su respiración celular para mantenerse vivas. Lo que queda después de restar esa respiración es la productividad neta: la materia orgánica disponible para que la planta crezca y para alimentar a los herbívoros y, a través de ellos, al resto de la cadena.

¿Cómo se relaciona la quema de combustibles fósiles con las conchas de los organismos marinos?#

Al quemar combustibles fósiles liberamos CO₂ a la atmósfera, y el océano absorbe una parte importante, cerca del 30 % según la NOAA. En el agua, el CO₂ forma ácido carbónico, que libera iones hidrógeno y baja el pH. Esos iones se unen a los carbonatos, y quedan menos disponibles para que ostras, corales y otros organismos formen sus conchas y esqueletos de carbonato de calcio.

¿Por qué un celular viejo guardado en una gaveta o botado en la basura es un problema para los ciclos de materiales?#

Porque contiene metales como cobre, plata, oro y paladio que se extrajeron de minas con un gran costo ambiental. Si el teléfono queda en una gaveta o termina en un relleno, esos metales salen del ciclo y hay que extraer más de la naturaleza para fabricar aparatos nuevos; además, algunos componentes pueden contaminar. Entregarlo a un gestor autorizado permite recuperar los materiales.

¿Qué orden de prioridades fija la Ley 8839 para manejar los residuos?#

La Ley para la Gestión Integral de Residuos establece que primero hay que evitar que se generen residuos; luego, reducirlos al máximo; después, reutilizarlos; en seguida, valorizarlos, por ejemplo con el reciclaje; luego, tratarlos; y, al final, disponer de la menor cantidad posible de forma sanitaria y ecológicamente adecuada. Reciclar es bueno, pero lo mejor es no generar el residuo.