Libro electrónico CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE	Tema1:El medio ambiente como sistema >> Complejidad

 
El ambiente es un sistema complejo

 En los últimos decenios la ciencia que estudia el ambiente insiste en su complejidad. Las mismas imágenes del planeta visto desde el espacio, tan populares desde el comienzo de la era espacial, nos han ayudado a ver la Tierra como una gigantesca nave espacial en la que bosques, océanos, atmósfera, seres vivos están todos enlazados por innumerables dependencias en un todo común. Todos dependiendo unos de otros.

Reduccionismo y complejidad

La ciencia clásica estudia la realidad compleja dividiéndola en partes sencillas más fáciles de entender. Esta forma de trabajar ha sido muy eficaz y ha permitido grandes avances en la física, química, biología, medicina, etc.

El riesgo de esta forma de hacer ciencia es caer en el reduccionismo de pensar que una realidad compleja no es más que la suma de sus componentes más sencillos. Y esto no es verdad.

No es verdad, por ejemplo, que para conocer lo que es una célula sea suficiente estudiar muy bien las moléculas que la forman; o que pensemos que conocemos un ecosistema porque se han estudiado sus distintos componentes.

Realidades, como una célula, un organismo vivo o un ecosistema, son lo que llamamos sistemas complejos y en ellos el conjunto es mayor que la suma de las partes.

Un sistema complejo es más que la suma de sus partes porque las relaciones entre sus componentes son muchas y muy variadas y son estas relaciones las que más influyen en el comportamiento y la forma de ser del sistema. Así, por ejemplo, un organismo humano es más que la suma de un hígado, unos riñones, un corazón, etc., porque el funcionamiento de cada uno de ellos va a estar influido por los demás de una forma muy compleja. 

Definición de sistema complejo

"Un sistema complejo es un conjunto de elementos en interacción". Cuando en un sistema alguno de sus elementos es modificado todos los demás se ven afectados y por tanto, todo el conjunto cambia.

Las características principales comunes a todo sistema son cuatro:

1. Todo sistema tiene una finalidad, es decir, cumple una función concreta.
2. Todo sistema recibe influencias del ambiente en el que se encuentra.
3. El sistema influye en el ambiente que le rodea. Decimos que genera productos.
4. Los productos que el sistema envía al ambiente provocan una respuesta (retroalimentación) del ambiente sobre el sistema. De esta forma el sistema es "informado" de la repercusión que han tenido los productos que ha generado.

El sistema tiene esas características porque así se mantiene en el tiempo y se asegura su permanencia. No permanece siempre igual sino que está cambiando. Está sometido a perturbaciones al azar y se encuentra en lo que llamamos un "equilibrio dinámico" en el que está en transformación continua, pero manteniendo un tipo de organización que les permite cumplir su función.

Cuando alejamos a un sistema vivo de su situación de equilibrio, normalmente muestra una gran capacidad de adaptarse para responder a estos cambios. Pero cuando el cambio es muy fuerte, llega un momento en el que ya no es capaz de adaptarse y entonces pueden suceder dos cosas: o se impone el desorden y el sistema se destruye o, por mecanismos autoorganizativos, el sistema se renueva y alcanza un nuevo estado estable, diferente del anterior. En este último caso se ha producido una evolución positiva.

Todo sistema puede ser parte de otro sistema mayor que él, al que se le suele llamar supersistema. También se suele decir que un sistema está formado por subsistemas cuando sus componentes son otros sistemas más reducidos.

Una charca es un ejemplo de sistema complejo en que los diferentes componentes que la forman (seres vivos y elementos abióticos) interaccionan entre sí.

Entropía

Entropía es una palabra muy usada en los sistemas químicos, al estudiar lo que se llama su termodinámica. Sin entrar en precisiones demasiado técnicas podemos decir que es una medida del grado de desorden de un sistema.

Un sistema tiende a aumentar su entropía, es decir su grado de desorden, a no ser que esté recibiendo energía desde fuera que le permita mantener el orden.

Cualquier conjunto de objetos, en un simple armario o una habitación, puede servir de ejemplo para entender este concepto. Con el simple paso del tiempo tiende a desordenarse, a no ser que se emplee energía en mantener las cosas en su sitio. En realidad, que suceda esto es muy lógico, porque las cosas están ordenadas cuando ocupan una sola de las muchas posiciones en las que pudieran situarse y, por simple probabilidad, en cuanto se muevan será mucho más frecuente que queden en un sitio que signifique desorden que no en el único en el que están ordenadas.

Los organismos vivos y los ecosistemas son sistemas que se mantienen ordenados con el paso del tiempo porque están constantemente recibiendo energía. Esto se hace a costa de aumentar el desorden general del Universo que es el que aporta la energía. (Segunda Ley de la Termodinámica).

Los problemas ambientales en la teoría de sistemas

Los problemas ambientales son los problemas de todo un ecosistema, en su conjunto. Cualquier ecosistema, y especialmente la biosfera como ecosistema que los reúne a todos, es un sistema complejo y es muy importante entender que todos los problemas ambientales son problemas de un sistema complejo.

Desde hace unos años, muchos de los estudiosos de la problemática ambiental insisten en que el estudio que hay que hacer de estas cuestiones debe ser sistémico, que quiere decir que debemos ser conscientes de estar analizando un sistema complejo. Los puntos de vista reduccionistas son imprescindibles para conocer bien cada uno de los componentes del ambiente, pero si nos quedamos parados ahí, el entendimiento del medio será tan limitado y parcial que será totalmente insuficiente para enfrentarse con la compleja problemática ambiental.

Vivir peligrosamente

Como hemos visto, la tensión y la ruptura del equilibrio, pueden suponer en cualquier sistema natural, social o humano o una oportunidad para la innovación y el logro de un nuevo equilibrio enriquecedor o su destrucción. El que suceda una cosa o la otra depende de factores tan complejos que no es fácil saber de antemano el camino que seguirá un sistema cuando es sometido a fuertes tensiones.

Todo el planeta, desde sus remotos orígenes hace unos 4600 millones de años ha ido sufriendo modificaciones continuas, evolucionando unas veces con más velocidad, otras más pausadamente. De la sociedad humana podemos decir lo mismo. Pero cambios relativamente pequeños pueden tener repercusiones mucho mayores de las que en principio cabría esperar y es importante tenerlo en cuenta al considerar la problemática ambiental para no provocar situaciones de alto riesgo.

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