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    ¿cómo el uso de las matemáticas te permite optimizar el uso de los recursos naturales en tus actividades cotidianas? ¿cuáles son los beneficios que se obtienen?

    Santiago

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    Matemáticas para salvar el medio ambiente

    Las matemáticas también pueden ser “verdes” y, desde luego, muy prácticas, como así lo demuestran varios expertos españoles. Sus trabajos, alejados del tópico de la abstracción, son muy útiles en múltiples cuestiones que afectan al medio ambiente: predicen cambios en la naturaleza para actuar sobre ellos, aumentan el conocimiento sobre los seres vivos y sus […]

    Matemáticas para salvar el medio ambiente

    Diversos investigadores españoles aplican de manera original esta ciencia para contribuir a mejorar la naturaleza

    Por Alex Fernández Muerza 10 de junio de 2010

    Imagen: Anderson Mancini

    Las matemáticas también pueden ser “verdes” y, desde luego, muy prácticas, como así lo demuestran varios expertos españoles. Sus trabajos, alejados del tópico de la abstracción, son muy útiles en múltiples cuestiones que afectan al medio ambiente: predicen cambios en la naturaleza para actuar sobre ellos, aumentan el conocimiento sobre los seres vivos y sus relaciones, desarrollan sistemas para combatir la contaminación y la extinción de especies como el lince, para prevenir y afrontar terremotos, para mejorar los sistemas de energía solar o para luchar contra los incendios.

    Las matemáticas, útiles para el medio ambiente

    El medio ambiente se puede beneficiar de las matemáticas de muchas formas: contribuyen a comprender los fenómenos, a cuantificar los resultados, a conocer las causas y los efectos y a tomar decisiones. Son palabras de Juan Grau, investigador del grupo GASC de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), cuyo trabajo matemático posibilita en la actualidad el descubrimiento de propiedades del suelo, las plantas, los mares y el Universo, o el desarrollo de un sistema para gestionar de forma objetiva y óptima los recursos hídricos nacionales y supranacionales.

    /imgs/2008/10/arana001.jpgLas matemáticas no se quedan en lo abstracto, como demuestra Grau con casos de aplicaciones a cuestiones medioambientales en todo el mundo: la ley de bosques en Argentina, las técnicas de remediación de la contaminación en Doñana, y en mar con los vertidos; la elección de alternativas en el trazado de los trenes de alta velocidad, las técnicas de prevención de la contaminación en Guanajuato (México), los planes de adaptación al cambio climático en áreas sensibles de Iberoamérica, y un largo etcétera.

    Las investigaciones y aplicaciones prácticas son cada vez más diversas, y no sólo en un plano internacional. España cuenta con un gran surtido de investigadores de primera línea que trabajan en todo tipo de proyectos.

    Predecir y combatir problemas ambientales

    En la actualidad, varios modelos matemáticos y estudios estadísticos pueden predecir, y en ocasiones controlar, los posibles cambios que se dan en la naturaleza, según Manuel Gámez, investigador de la Universidad de Almería (UAL). Este experto afirma que no son la solución definitiva, pero pueden ser un buen complemento para conocer los procesos medioambientales e intervenir en ellos si fuera necesario. El grupo de trabajo de Gámez desarrolla teorías para monitorizar los cambios en un ecosistema, provocados por cuestiones como la contaminación o el uso de pesticidas, y estimar los posibles efectos.

    Las investigaciones y aplicaciones prácticas de las matemáticas medioambientales son cada vez más diversas

    Las transformaciones bruscas en la Tierra, como el cambio climático, se pueden analizar desde los sistemas complejos. Eso mismo hace el biólogo Jordi Bascompte, codirector del equipo de Ecología Integrativa en la Estación Biológica de Doñana (CSIC), en Sevilla. Junto con otros investigadores internacionales, Bascompte ha demostrado que el planeta está cerca de una transición de fase, como consecuencia de las perturbaciones que le afectan.

    Bascompte también ha demostrado con matemáticas, junto con un equipo de la Unidad de Bioinformática del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC-UAM) y de la UPM, que las interacciones mutualistas en la naturaleza, donde diversos organismos cooperan, son esenciales para fortalecer la estabilidad natural. Según estos investigadores, sus resultados explican por qué los insectos y las flores son los organismos más diversos. Ahora bien, este modelo también indica que si el mutualismo tiene demasiado éxito, es perjudicial para el resto de especies. El equipo de Bascompte se ha basado en la teoría de redes (la misma que se utiliza para estudiar Internet) para demostrar que algunas zonas de bosque son más importantes que otras por sus conexiones, una información básica para su protección.

    Luchar contra la degradación de la naturaleza

    /imgs/2009/03/lince-ibericogr01.jpgLas matemáticas tienen mucho que decir en el problema de la degradación de la naturaleza. Un equipo de la Universidad de las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) y de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) utiliza algoritmos a partir de imágenes por satélite para prever el estado del mar o el desplazamiento de una mancha de petróleo.

    El lince ibérico, en peligro de extinción, tiene también el apoyo de las matemáticas. Un equipo internacional de investigadores, en el que participa Eloy Revilla, del CSIC, ha creado una teoría que explica cómo y por qué se mueven los seres vivos. El lince se ha utilizado como modelo para esta teoría, que se enmarca en la denominada ecología del movimiento, una nueva disciplina de la Biología. Según Revilla, la investigación es fundamental para la conservación de esta especie, ya que sirve para mejorar la conectividad entre sus poblaciones.

    Varios investigadores internacionales, entre ellos Diego Andina, de la UPM, han desarrollado un sistema basado en modelos matemáticos, que analiza en tiempo real la contaminación atmosférica y permite predecir posibles contingencias ambientales, de manera que las autoridades puedan tomar medidas.

    fuente : www.consumer.es

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    fuente : www.studocu.com

    Matemáticas para un mundo sostenible

    Aplicar las Matemáticas para un mundo sostenible es lógico que que están detrás de muchas de las cosas que condicionan nuestro día a día.

    CIENCIA MATEMÁTICAS 28 abril 2021

    Matemáticas para un mundo sostenible

    Ciencia | Investigación | Medioambiente | Sostenibilidad

    Manuel de León

    Profesor de Investigación del CSIC

    Tiempo estimado de lectura

    3

    En 2015, la ONU aprobó la Agenda 2030, señalando los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), que incluyen desde la eliminación de la pobreza hasta el combate al cambio climático, la educación, la igualdad de la mujer, la defensa del medio ambiente o el diseño de nuestras ciudades. Esta agenda es una oportunidad para que los países y sus sociedades emprendan un nuevo camino con el que mejorar la vida de todos, sin dejar a nadie atrás. La pandemia de la Covid-19 ha puesto de manifiesto, con toda crudeza, la necesidad de esta iniciativa.

    Como consecuencia de la pandemia, por primera vez desde la Revolución Industrial la demanda de carbono no volverá a los niveles previos a la crisis. / Imagen: Unsplash

    Los matemáticos ya se habían adelantado a esta proclama en 2013, año dedicado a las Matemáticas del Planeta Tierra por una iniciativa internacional de las sociedades y los institutos de investigación en matemáticas de Estados Unidos y Canadá, que recibieron el apoyo de la UNESCO, el Consejo Internacional de la Ciencia (ICSU) y la Unión Matemática Internacional (IMU) Y es que el papel de las matemáticas es esencial: ningún fenómeno que ocurra en nuestro planeta es ajeno a esta disciplina, ya que es el lenguaje de los modelos que permiten describirlos. Y es más, los principales desafíos con los que la humanidad enfrenta su futuro precisan de su concurrencia para garantizar el éxito. El cambio climático, el mantenimiento de la biodiversidad, el combate a la contaminación, el control de las epidemias, la sostenibilidad del mar, la prevención de desastres naturales (volcanes, terremotos, tsunamis) e inducidos (incendios), se rigen por ecuaciones. En definitiva, la sostenibilidad del planeta Tierra descansa en la ciencia matemática.

    Nuestro planeta está sujeto a continuos cambios; tanto su interior, como la corteza terrestre, la atmósfera o la propia vida que sustenta, están sometidos a procesos dinámicos. La descripción de estos procesos requiere modelos matemáticos, la mayoría de una enorme complejidad. Desarrollar modelos cada vez más próximos a los procesos reales nos permite entenderlos, y en consecuencia, nos ayuda a anticiparlos y controlarlos o, en última instancia, a paliar en todo lo posible sus efectos.

    Las biomatemáticas han permitido establecer los patrones mediante los cuales las hojas se distribuyen a lo largo de una planta en función de los ángulos de nacimiento de los tallos, tal y como explica un artículo de la Universidad de Tokio. / Imagen: Unsplash

    Pero las matemáticas no sólo nos ayudan a comprender todos estos fenómenos de la naturaleza, sino que también sustentan gran parte de la actividad humana en el planeta. Las redes de transporte, las comunicaciones, la red de internet y las transacciones comerciales, son aplicaciones de la investigación operativa, la teoría de grafos, y la teoría de números.

    Y, finalmente, podíamos referirnos a su papel clave en la educación; las matemáticas son, junto a la lengua, los dos pilares de cualquier sistema educativo.

    Como vemos, muchas áreas del conocimiento relativas a nuestro planeta requieren matemáticas para su desarrollo. Los 17 ODS de la Agenda 2030 tienen mucho que ver con los temas de trabajo del programa Matemáticas del Planeta Tierra:

    Un planeta para descubrir, dedicado a los océanos, la metereología y el clima, los procesos del manto terrestre, los recursos naturales, los sistemas solares.Un planeta que sustenta la vida, que engloba temas como la ecología, la biodiversidad y la evolución.Un planeta organizado por humanos, en el que se consideran los sistemas políticos, económicos, sociales y financieros; la organización del transporte y comunicación; la gestión de recursos; la energía.Un planeta en riesgo, que incluye el cambio climático, el desarrollo sostenible; las epidemías; las especies invasivas; los desastres naturales.Nuestra sociedad se está jugando en estos años críticos la sostenibilidad del planeta y las matemáticas están en el fondo de la cuestión. Podemos señalar tres grandes retos que los matemáticos deberíamos abordar con entusiasmo:

    Fomentar la investigación matemática para identificar los grandes problemas y sus soluciones en relación con el planeta.

    Animar a los educadores en todos los niveles educativos para que hagan conocer todos los temas relacionados.

    Informar al público en general del papel esencial que las matemáticas tienen en este asunto.

    Una de las grandes lecciones de la actual pandemia es la necesidad de los modelos matemáticos, que predicen la evolución de la infección; nos sirven además para optimizar los recursos mediante la investigación operativa; y la clave para conocer exactamente la eficacia de las vacunas es la estadística.

    fuente : www.bbvaopenmind.com

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    Santiago 4 month ago
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