Propuesta Metodológica para Modelar y Prospectar la Sostenibilidad

Tipos de metodologías, una comprensión a partir de Estany (2006). La hipótesis central de esta investigación es H y se enuncia así:

H: La sostenibilidad se modela de un conjunto de disciplinas integradas relacionadas con el objeto de estudio. Una manera de validar esta hipótesis es a partir de la credibilidad que ofrezca el modelo cuando se contrasten hipótesis instrumentales que se deriven de su implantación. Esta hipótesis de segundo orden o hipótesis de método, dista conceptualmente de la siguiente:

H2: La Producción de Capital depende de los servicios intervenidos y del número de personas que los realizan.

Esta hipótesis es proposición eventual de la relación, fruto de la experiencia y de la observación de los hechos. Esta hipótesis se puede validar a partir del ajuste de un modelo correlacional usando el análisis de la varianza y como medida de bondad del ajuste puede establecerse el coeficiente de determinación (Walpole, 2007).

La base para diseñar un modelo de sostenibilidad en esta investigación se fundamenta en la red conceptual. Las relaciones entre los elementos del modelo se concretarán en una red de conceptos constituida por las disciplinas relacionadas y conectadas a través de la jerarquía dada por disciplina-concepto-observable. La noción de red conceptual se puede concebir como:

Una compleja red espacial: sus términos son representados por sus nodos mientras que los hilos que los conectan corresponden, en parte, a las definiciones y en parte a las hipótesis fundamentales y derivadas incluidas en la teoría. El sistema entero flota, por así decirlo, sobre el plano de la observación y está anclado a él por reglas de interpretación. (Hempel, 1988).

La sostenibilidad se puede observar y cuantificar desde un conjunto de disciplinas relacionadas con el objeto de estudio, en esta investigación el sistema socioeconómico que vamos a observar es una facción (SATIS).

Los elementos constructivos de la red son: la entidad central, las múltiples disciplinas relacionadas con el sistema bajo observación, los conceptos derivados y los observables. La cohesión de la red viene dada por la sostenibilidad como entidad multidisciplinar e interdisciplinar consiliente. La idea de consiliencia nos aporta una característica que subyace en los estudios de sostenibilidad y que usualmente no se declaran como tal. La consiliencia está asociada a la idea de que los campos del conocimiento humano son internamente coherentes, esto significa que los hallazgos en una disciplina son coherentes con los hallazgos en otras ramas del saber (Maurer, 2000).

La red conceptual para la modelización de la sostenibilidad se construye utilizando un conjunto de disciplinas (multidisciplinariedad), unos conceptos relevantes para la determinación de la sostenibilidad y los observables. Los conceptos relevantes que se van a utilizar dependen de la situación problema. De la red se obtienen relaciones que no tienen por qué ser de naturaleza causal. La red conceptual responde a las dos primeras preguntas de investigación del presente trabajo.

La red conceptual es el objeto ‘conceptual’ o constructo representacional (Bunge, 2000, 2002), que hace posible la modelización de la sostenibilidad del sistema socio-económico que observaremos en la presente investigación.

En el continente suramericano somos privilegiados respecto a la cantidad de agua como recurso natural que poseemos, especialmente en el estado Bolívar. Aquí estamos bordeados por los mayores afluentes del Orinoco, y las aguas más limpias del mundo están en estos espacios. El municipio Caroní es el más pequeño del estado Bolívar y nuestra ciudad es una Mesopotamia. Sin embargo, tenemos a un pueblo lleno de sed (Scotto, 2006).

La complejidad de los estudios de sostenibilidad hace que necesitemos herramientas y métodos que se desplacen entre las disciplinas para obtener visiones integradas sobre los sistemas bajo observación y estudio (Tappeiner et al., 2007). La ciencia de la sostenibilidad requiere del diseño de herramientas para la modelación que ofrezcan una integración disciplinar y permitan relacionar conceptos en un marco coherente.

Representar la sostenibilidad significa diseñar constructos que permitan incluir los elementos relevantes que conforman un sistema socio-ecológico con el fin de determinar relaciones entre esos elementos y así obtener cantidades y atributos que caractericen el estado y la situación de las interacciones socio-económicas en cuestión. La representación usual de la sostenibilidad se basa en tres factores, dimensiones o pilares: lo ambiental, lo social y lo económico (Jiménez-Herrero, 2000; UICN, 2006; Martínez-Huerta, 2010). Dentro de la sostenibilidad, la dimensión ambiental se refiere a la finitud de los recursos naturales, la fragilidad de los ecosistemas y el entorno biofísico en general. La dimensión social trata de las formas de organización social y de gobernanza de la gente, de los impactos antrópicos sobre la naturaleza y los modos de relación con el entorno. Finalmente, el pilar económico se relaciona con el consumo de la sociedad, el reparto de los bienes, los modos de producción, etc.

Una representación es abstracción de la realidad, por ejemplo, un modelo de un sistema socio-económico que se estudia con algún propósito y que está basado en algunos formalismos que una comunidad científica considera ‘válidos’ para el diseño de representaciones, a saber: conceptos, hipótesis, observables, etc. Baumgärtner et al. (2008) proponen para la investigación de la sostenibilidad incorporar tres niveles de análisis: conceptos, modelos y casos de estudio. Gallopín (2003, 2006) considera que se deben observar los atributos que subyacen en la sostenibilidad como la disponibilidad de recursos, la capacidad de respuesta, la vulnerabilidad, la fragilidad, la resiliencia, la auto-dependencia, etc.

Como se dijo anteriormente, la representación que se propone para la sostenibilidad está constituida por una red de conceptos que se derivan de las disciplinas relacionadas con el sistema observado, de una o más hipótesis sobre el estado de los sistemas en cuestión y de un conjunto de observables que permiten determinar cantidades y/o cualidades sobre los fenómenos observados. La representación está conformada por una red de relaciones que integre las disciplinas, los conceptos e hipótesis y los observables en un constructo que incluya los elementos para modelar la sostenibilidad.

La complejidad se presenta con los rasgos inquietantes de lo enredado, de lo inextricable, del desorden, la ambigüedad, la incertidumbre, la no-linealidad… Edgar Morin (2004)

Los sistemas complejos los podemos definir como “grandes redes de componentes que no poseen un control central, poseen un comportamiento colectivo complejo, un procesamiento de información sofisticado y mantienen procesos de adaptación realizados por evolución o aprendizaje” (Mitchel, 2009).

En nuestro trabajo tomamos la opción de complejidad que sostienen Morin (2005) y García (2006), que en nuestro criterio es las más adecuada para el desarrollo del constructo que se desarrolla en esta investigación.

Se puede establecer a la Complejidad o al Pensamiento Complejo como una posición epistemológica que permitirá construir la comprensión de la situación que se estudiará. La integración, inter-relación y articulación de trabajos disciplinarios desde la perspectiva de las especializaciones, las disciplinas híbridas y los conceptos interdisciplinarios brinda la profundidad y amplitud -level y scope en el vocabulario anglosajón de los simulacionistas- que se requiere para construir modelos que brinden la cuantificación y evaluación de la sostenibilidad de los sistemas socio-ecológicos. Esto no es sencillo, puesto que se hace necesario “afrontar lo entramado (el juego infinito de inter-retroacciones), la solidaridad de los fenómenos entre sí, la bruma, la incertidumbre, la contradicción” (Morin, 2004). Ahora bien, se trata de seleccionar los aspectos significativos y tener en cuenta aquellos fenómenos que en apariencia no lo son, dado que el plexo de relaciones que se establece entre hechos sociales entraña el núcleo de lo que se quiere capturar y modelizar.

La complejidad es un marco epistemológico que subyace en la concepción de las cosas como sistemas. En primera instancia suscribimos que las cosas son sistemas (posición ontológica) y que para estudiarlos y comprenderlos (posición epistemológica) hemos de adoptar la complejidad como paradigma. Se establece así una dicotomía entre sistemas y complejidad, entendiendo que esta dicotomía es no excluyente ni cerrada. Podemos establecer y aceptar que todas las cosas son sistemas o una parte de un sistema (Bunge, 2004) y por otro lado asumiremos que la relación entre los sistemas de actividades humanas y los grupos sociales la podemos enfocar a partir de la adopción del pensamiento complejo.

Morin (2005) y García (2006) proponen la definibilidad del sistema y la consideración interdisciplinar de los aspectos relevantes desde los objetivos de la propia investigación. Estas consideraciones interdisciplinares proveerán las distintas y diversas perspectivas que brinda el fenómeno para su tratamiento. En este orden de ideas, Antequera (2007) establece un puente entre complejidad y sostenibilidad, relacionando la complejidad de las actividades humanas con planteamientos para un mundo sostenible. Adicionalmente, estudia escenarios evolutivos para una propuesta global. Una vez se hayan captado e integrado esas visiones (Weltanshauung) de la situación bajo observación y estudio, se parte hacia la modelización del sistema en cuestión. En el libro Ideas sobre la Complejidad del Mundo, Wagensberg (2007) le dedica un espacio a la simulación de la complejidad, establece que la simulación es una manera alternativa al enfoque clásico de la ciencia para aproximarse a la realidad y para manejar las dificultades del entramado de interacciones que se dan en los sistemas. Así mismo, sostiene que la simulación es una nueva vía de hacer ciencia como alternativa al modo de hacerlo por la vía teórica y la vía experimental. Se entiende por simulación el diseño de un modelo computarizado para representar un sistema, esta representación tiene por objeto la conducción de experimentos (evaluación de escenarios) para comprender lo que puede acontecer en el sistema cuando un conjunto de observables varía en el tiempo.

El planteamiento epistemológico que subyace en esta afirmación apunta a que algunas de las nuevas teorías que están surgiendo en la actualidad, están fundamentadas en la construcción de modelos más que en sistemas axiomáticos y diseños experimentales.

El Enfoque Ecosistémico (EE) es un enfoque de sistemas aplicado y dirigido a la comprensión de la inserción de todos (incluyéndonos los humanos) como una parte de un sistema, por tanto, nos obliga a percibirnos y a actuar responsablemente dentro del entorno donde pertenezcamos. El EE fue tomado como marco base para el análisis e instrumentación del Convenio sobre diversidad biológica realizado en el ámbito de la “Cumbre de la Tierra” celebrada en Rio de Janeiro en 1992 (Kramer, 2003; CE, 2008).

El desarrollo sostenible es el desarrollo que satisface las necesidades de las generaciones del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades. World Commission on Environmnt and Development (1987)

La palabra inglesa sustainable se suele traducir en España mediante el adjetivo ‘sostenible’ y en América Latina se dice casi siempre ‘sustentable’. Ernest García (2004).

Las nociones de sostenibilidad y desarrollo sostenible no tienen una definición precisa y uniformemente aceptada, a pesar de las numerosas aproximaciones conceptuales existentes, que comentaremos posteriormente. Por el contrario, la noción de insostenibilidad se percibe de manera más intuitiva y generalizada. Porque en efecto sin poder explicitar con total exactitud el significado de lo que es sostenible, se admite, de forma abstracta, aquello que se percibe como insostenible. (Jiménez Herrero, 2000).

¿De qué hablan los movimientos sociales críticos cuando hablan de sustentabilidad o sostenibilidad? En esencia el contenido de esa noción es el siguiente: los sistemas económicos-sociales han de ser reproducibles –más allá del corto plazo- sin deteriorar los ecosistemas sobre los que se apoyan…

Sustentabilidad es básicamente viabilidad ecológica: los sistemas socioeconómicos que funcionan destruyendo su base biofísica son insostenibles. Riechman (2006).

El foco de atención de la sostenibilidad, entendida como entidad conceptual, son los recursos que mantienen los procesos y la perdurabilidad en el tiempo del sistema, en este sentido se dice que “de cualquier sistema o práctica puede decirse que es sostenible si puede mantenerse o practicarse de manera indefinida.” (Novo, 2006).

Para cuantificar la sostenibilidad se han definido dimensiones en las que debemos poner nuestra atención, la dimensión social o socio-cultural, la dimensión ambiental y la dimensión económica. En este sentido Gallopin establece que “cada vez es más evidente que la búsqueda de la sostenibilidad y del desarrollo sostenible exige integrar factores económicos, sociales, culturales, políticos y ecológicos” (2003). Además de las dimensiones, también podemos encontrar dos puntos de vista, el primero es centrado en el hombre, es decir el punto de vista antropocéntrico y el segundo es centrado en el ambiente o denominado ecocéntrico.

El concepto de sistema aparecerá en el enunciado mismo de todo problema científico que trate de totalidades de alguna clase.  Mario Bunge (2004)

It is clear that there are niches for The Image in our society, even if it has not much impact in social sciences. Perhaps it is because of the obsession of the social science with the Newtonian model.  Kenneth Boulding (1956).

Un sistema se define como una colección de entidades, conjunto de elementos que interactuando juntos tienen un propósito o fin lógico, esto significa que lo que se establece como sistema depende de los objetivos y propósitos de un estudio particular (Law y Kelton, 2000). La definición anterior considera la finalidad como inmanente a los sistemas. Sin embargo, Checkland (1993) en su tipología de sistemas especifica que existen sistemas naturales a los cuales no se les puede asignar finalidad alguna, sólo se les asigna propositividad a los sistemas físicos diseñados y a los sistemas de actividad humana, ya que son producto de una acción racional o como lo refiere Habermas (2007) serían el resultado de una “acción racional con respecto a fines”. Bien sea propositivo o no, un sistema es una totalidad y una de las cosas más importantes es lo que se desprende de la agrupación e interacción de sus partes: la propiedad emergente. La propiedad emergente de un sistema puede descubrirse y develarse a partir de la manera como se ensamblan y se combinan los elementos del sistema, y como se relacionan los elementos que conforman la totalidad (Bunge, 2004).

Otra cuestión que se requiere destacar cuando consideramos la idea de sistema, es el ambiente del sistema, es decir, cuando delimitamos un sistema, distinguimos lo que se considera sistema y su entorno o ambiente. En síntesis, la noción de sistema nos ofrece estas ideas, un conjunto de elementos, la relación entre los elementos, el ambiente del sistema y cuando se establezca una finalidad u objetivo. Un modelo es un instrumento propositivo que permite –entre otras cosas- ayudar a tomar decisiones. Estos autores hacen énfasis en el observador que realiza la modelización, éste observador está orientado a responder ciertas preguntas que están asociadas al fin para el que se construye el modelo. El modelo no es una herramienta en sí misma, sino que bajo esa construcción subyace el fin de explicar y predecir alguna situación de interés, en este caso, modelización de la sostenibilidad.

El objeto de la modelización de sistemas es el diseño y estudio de modelos simbólicos para el análisis de alternativas o escenarios. Un modelo simbólico es aquel que describe las propiedades del sistema utilizando relaciones matemáticas. El uso de variables que reflejen la estructura del sistema se considera como objetivo esencial en el desarrollo de modelos simbólicos. Carlos Domingo (1990) comenta que “una de las dificultades que se halla en el diseño de los modelos matemáticos es la traducción al lenguaje matemático del conocimiento que se tiene sobre el sistema”. La experiencia que se ha acumulado en simulación apunta hacia metodologías específicas de modelización numérica en un amplio rango de sistemas.

Bunge (2002, 2004) establece el modelo conceptual CESM, este modelo propone que cualquier sistema, s, puede ser modelado por la cuaterna

m(s) = {C(s), E(s), S(s), M(s)}, donde

• C(s) = Composición del sistema o conjunto de elementos que constituyen al sistema s,
• E(s) = Entorno o conjunto de elementos que no pertenecen a s y que actúan sobre el sistema,
• S(s) = Estructura del sistema o conjunto de relaciones entre los elementos del sistema y los del entorno E(s).
• M(s) = Mecanismos o colección de procesos que definen y caracterizan al sistema s.

El esquema CESM define un modo de conectar la realidad modelada con una estructura conceptual que orienta al simulacionista en la representación del sistema en cuestión. Este esquema parte de la idea de sistema y establece la lista de elementos constituyentes que se deben considerar cuando estamos observando y diseñando un modelo representacional de un sistema s. Bunge (2004) hace una distinción entre la exoestructura y la endoestructura cuando establece el componente S(s) en la cuaterna m(s). A la exoestructura del sistema la define como aquella colección de vínculos pertenecientes al sistema que se relacionan con el entorno E(s) y la endoestructura es el conjunto de relaciones internas del sistema. Para la modelización de un sistema es de vital importancia tanto las relaciones con el entorno del sistema como las relaciones internas del sistema, es decir, las relaciones entre sus componentes. Sugiere este autor, que el enfoque más general para la modelación de cambios cuantitativos y cualitativos en un sistema es el enfoque de espacios de estado.

Gunawardena (1985) establece tres principios básicos o normas que rigen el diseño de los modelos simbólicos, estos principios son: conservación, equilibrio y tasa. El principio de conservación establece que lo que entra al sistema debe salir, aunque sea en otra forma, en el caso de la energía sabemos que existen transformaciones que determinan la conservación. Este principio es muy importante en los modelos de balance. El principio de equilibrio establece que un sistema aislado por un período de tiempo suficiente, se asentará en un estado de equilibrio en el cual las condiciones no cambiarán. El principio de tasa establece que las variaciones de una magnitud para dos tiempos diferentes t0 y t1 viene dada por la relación entre las magnitudes, estas relaciones pueden estimarse o derivarse de leyes físicas conocidas o por experimentación.

La Red Conceptual Multinivel

“Tomaba notas sin parar y fui forjando mi manera de tratar un problema aireándolo, agrupándolo, reuniendo los elementos que venían de disciplinas separadas para articularlos y finalmente tratar el problema en su unidad y su diversidad… Sabía que debía tener una visión poliscópica, múltiple de mi tema”. De Edgar Morin en Mi Camino (2008).

La red conceptual multinivel (RCM) puede definirse como aparato conceptual (constructo) para hacer viable el análisis, la modelización y el cálculo de una medida de la sostenibilidad en sistemas socio económicos. Con este constructo se postula un diseño que considera como un sistema las múltiples disciplinas relacionadas con la situación observada en el sistema socio económico considerado, un conjunto de conceptos derivados de las disciplinas, las hipótesis necesarias para determinar la sostenibilidad y los observables que permiten la modelización y la cuantificación de la sostenibilidad. En este sentido la RCM es un modelo teórico que proporciona una manera de concebir la modelización y la medición de la sostenibilidad a partir de las disciplinas relacionadas con el sistema observado. Está conformada por la sostenibilidad como entidad teórica interdisciplinar y por la jerarquía disciplinas-conceptos e hipótesis observables. Una entidad teórica se define como aquella entidad “presente en una teoría o hipótesis científica y que denota una cosa, propiedad o proceso inaccesible a la observación común” (Bunge, 2002). El carácter interdisciplinar se logra cuando se conceptualiza la problemática del sistema socio económico a partir de la colaboración entre las disciplinas que forman parte del estudio para determinar la sostenibilidad. De cada una de las disciplinas relacionadas con el objeto de estudio se derivan conceptos y de ellos se ‘desprenden’ los observables para la determinación de la cuantificación de la sostenibilidad.

Para lograr el análisis de la sostenibilidad en el sistema socio-ecológico que se estudia, el modelo que se propone relaciona el pensamiento complejo, el enfoque de sistemas (sistémica) y los métodos cuantitativos y cualitativos. La RCM es un modelo en el sentido en que Falguera lo establece: “un sistema mediante el cual se postula una representación conceptual de un asunto determinado conforme a determinada finalidad. Dicha representación conceptual es un sistema abstracto” (1994a). Suscribir esta definición nos obliga a describir los tres componentes mencionados por Falguera (1994b) en la construcción de modelos: el soporte material, la representación conceptual (sistema abstracto) y el asunto o finalidad.

Consideremos en primer lugar el soporte material que se utiliza en la RCM. Este soporte se basa en la noción de grafo, es decir, un conjunto de vértices (sostenibilidad, disciplinas-conceptos-observables) unidos por un conjunto de arcos (líneas) y una relación de jerarquía que depende de un vértice único y central ocupado por la entidad interdisciplinaria, objeto de la red: la sostenibilidad. Alrededor de este vértice central se “agregan” –por así decirlo- las múltiples disciplinas con sus respectivos conceptos y observables. Se comprende por disciplina un cuerpo teórico con un conjunto definido de métodos que posee un conjunto de proposiciones que se consideran verdaderas, a partir de las cuales es posible formular definiciones y nuevas proposiciones (Foucalt, 2010). La tríada conformada por vértices, arcos y una relación jerárquica, es el soporte material fundamental que proporciona la estructura de la red. En los vértices se encuentran las disciplinas, los conceptos, las hipótesis y los observables. Los arcos o líneas unen los elementos conceptuales en relación jerárquica. La relación jerárquica viene dada por los niveles conceptuales, de las disciplinas se derivan los conceptos e hipótesis y de éstos los observables.

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