Entrades amb l'etiqueta ‘desenvolupament sostenible’

L’aigua que puja

divendres, 4/05/2018

Fa poques setmanes vaig ser a Delft. Vaig poder admirar, un cop més, l’increïble sistema de gestió de l’aigua que els holandesos han anat refinant des de fa quasi set-cents anys.

No és fàcil viure en un país en que una part important del territori és sota el nivell del mar, un lloc en el que la gent ha anat conquerint terra al mar segle rere segle. Mireu el mapa del final d’aquest article. Tota la regió de color porpra és sota el nivell del mar. Per acabar-ho d’adobar, Holanda és la zona de sediments dels rius Rin i Mosa, que travessen el país fins arribar al Mar del Nord. Us heu preguntat alguna vegada com pot ser que un país amb terres sota el nivell del mar tingui rius que hi desemboquen? I per què hi tants canals i molins?

La imatge d’aquí al costat mostra dos canals de Delft a la part de dalt, i l’entrada de l’Institut per l’Educació en l’Aigua a sota. L’interessant, però, és que els dos canals de la foto superior són a nivells diferents. El de l’esquerra és més alt que el de la dreta. L’estructura de canals a Holanda és admirable, perquè tots porten aigua a diferents nivells. Els més alts ja poden buidar l’aigua als rius, que, protegits per talussos, travessen les terres a un nivell força elevat sobre el terreny fins arribar al mar sense inundar els camps. Aquest país sota el nivell del mar té rius que desemboquen al Mar del Nord perquè aquests rius són elevats, com les autopistes que moltes vegades passen per damunt de camins i terrenys. Tot plegat té els seus perills, com bé llegíem fa pocs mesos:  el passat mes de gener, el nivell de l’aigua del Rin al seu pas per Lobith va arribar als 14,52 metres per damunt del NAP (nivell mig de l’aigua a Amsterdam), acostant-se perillosament als 15 metres que ja provoquen sobreeiximents i inundacions al municipi de Nijmegen.

Si ens quedem amb la dada dels 14,52 metres del nivell de l’aigua del Rin a Lobith per damunt del NAP, i a més tenim en compte que Nieuwerkerk aan den IJssel és 6,76 metres per sota del NAP, només cal fer una suma per veure que els carrers de Nieuwerkerk aan den IJssel són 21,28 metres per sota del nivell de l’aigua del Rin quan entra a holanda per Lobith. és clar que els dos llocs no són propers, però això ens dona una idea de l’elevació de l’aigua dels grans rius pel damunt de les terres i camps holandesos.

Per què hi ha tant canals a Holanda, i per què tots ells porten aigua a diferents nivells? Doncs perquè la gestió de l’aigua a Holanda és inversa a la nostra. Els nostres pagesos treuen aigua dels rius, la canalitzen, i la van portant més avall als camps que han de regar. A les terres baixes d’Holanda, en canvi, l’aigua surt de sota la terra i s’acumula als nivells més baixos. No cal regar, perquè la terra, a un nivell que és inferior al dels rius i el mar, és com un pou permanent. Els canals de nivell més baix, com el que tenim a la banda dreta de la imatge de dalt, no són per regar. Són per recollir l’aigua sobrera dels camps, que si no es recollís, els acabaria inundant. La gestió holandesa de l’aigua consisteix en pujar-la constantment, dels canals de nivell inferior fins els de nivell superior. Del de la dreta de la foto, al de l’esquerra. A Holanda, l’aigua puja, no baixa.

Aquests sistemes de drenatge es van poder desenvolupar a partir de l’invent dels molins al segle XV. Els primers molins de drenatge utilitzaven una roda amb culleres i podien pujar l’aigua fins una alçada d’un metre i mig. Després, van inventar molins amb cargol d’Arquimedes que ja podia salvar alçades més grans per portar aigua de les séquies fins el sistema de canals i llacs que deixaven anar finalment l’aigua al riu o al mar. Tot i que els sistemes actuals de bombeig són elèctrics, el gran invent per pujar l’aigua, com em deia un amic holandès, va ser usar la mateixa força (eòlica) de la natura per aconseguir controlar-la en tot el que fa a l’aigua.

Canals baixos, canals, alts, aigua que puja, rius elevats, sistemes de dics. Una societat que, al llarg dels segles, ha anat descobrint, integrant i aprofitant la cultura de l’aigua per poder sobreviure. És el secret holandès dels canals amb aigua a tots nivells.

Per cert, com es pot veure a la imatge de dalt, l’Institut per l’Educació en l’Aigua de Delft vol treballar per a resoldre els problemes relacionats amb la manca d’aigua i amb els reptes del desenvolupament humà a nivell mundial, en el marc dels objectius de desenvolupament sostenible de la ONU. Volen transferir els seus coneixements per a actuar en un dels àmbits que els propers anys seran altament prioritaris. Ben pocs cartells com aquest hi ha, a les nostres latituds…

El gran i el petit: potència i eficiència

divendres, 6/04/2018

L’any passat vaig assistir a una conferència d’en Bruno Levy en el marc d’un congrés científic d’informàtica. La seva xerrada va començar amb una referència a un dels ordinadors que va contribuir a revolucionar la informàtica ara fa uns 30 anys: el mític Macintosh 128K, anomenat així pels seus 128 KBytes de memòria RAM, amb disquetera de 3 polsades i mitja (disquets de 400KB de capacitat que permetien guardar una única foto de baixa resolució de les d’ara), pantalla monocromàtica de 512 x 342 píxels i que ens oferia, per damunt de tot, un sistema operatiu i una interfície absolutament intuïtiva, basada en icones, finestres i ratolí, que ara encara utilitzem. El recordo molt bé, perquè em va acompanyar tot un any mentre preparava la memòria per a concursar a la universitat. Per tenir una idea del que era aquell Macintosh, només cal fer una divisió: la capacitat de la seva memòria era cent vint-i-vuit mil vegades més petita que la dels nostres mòbils actuals de 16 GB.

Doncs bé, en Bruno Levy explica que aquell Macintosh, que havia de carregar cada vegada el sistema operatiu a partir d’un disquet específic de sistema, quan el connectaves, tardava 20 segons en estar llest i preparat per a interactuar amb les persones. En canvi, comenta que el seu portàtil actual, un milió de vegades més potent pel que fa a potència de càlcul, tarda entre 2 i 3 minuts. Comenta que, els ordinadors actuals (per exemple de 3GHz i de tipus quadcore), en 20 segons poden fer un total de 240 mil milions d’instruccions, i es pregunta què està fent el seu portàtil durant aquests inacabables dos minuts o més. Acaba dient que, si qualsevol ordinador actual no pot completar en 20 segons tot el necessari per a estar a punt, és que segurament hi ha un problema en el disseny del software. Podria ser més categòric, però en Bruno és prudent.

Parlem una mica d’eines de diagnosi en medicina. Els sistemes anomenats d’imatge mèdica, els aparells de TAC (tomografia axial per computador) i de ressonància, acaben generant imatges molt precises del que hi ha dins nostre que cada cop es fan més imprescindibles per a la diagnosi. Els algorismes de reconstrucció 3D i de visualització de volum dels darrers anys ens ofereixen la possibilitat d’entrar virtualment dins el cos dels pacients per a que els experts mèdics puguin veure, entendre i acabar sabent què passa. Doncs bé, amb aquests algorismes passa el contrari del que explicava en Bruno Levy. Fins fa poc, les visualitzacions de volum requerien ordinadors força potents de sobretaula. Després, les hem pogut ja veure als portàtils. I ara, les comencem a tenir directament als telèfons mòbils. Ho podeu veure, per exemple, en aquest vídeo (que mostra els resultats d’aquest article científic) i que és d’on he tret la imatge de dalt. En aquest cas, per sort per a tothom, estem anant del gran al petit, de l’ordinador potent al dispositiu que portem a la butxaca. Un mòbil és un ordinador, però de potència clarament inferior a la dels ordinadors de sobretaula. Per això, aquestes aplicacions per a mòbil han de ser fortament sofisticades i eficients, perquè passar del petit a màquines més potents és molt més fàcil que passar d’ordinadors d’altes prestacions a dispositius limitats per la seva mida i pel consum energètic. Quin és el truc? La solució es basa, entre altres coses, en l’ús algorismes mandrosos.

Les noves eines mèdiques per a la diagnosi basada en la visualització de volum en mòbils són a la base de la telemedicina i dels mitjans que aquesta ens pot oferir en zones rurals i força aïllades, on viuen més de dos mil milions de persones al món. Perquè són eines que permetran que els metges rurals puguin comunicar-se amb equips mèdics dels hospitals, fent sessions clíniques a distància en les que uns i altres podran veure les mateixes imatges mèdiques dels pacients, analitzar-les i discutir-les conjuntament, tot arribant a entendre els possibles problemes per a fer finalment una bona diagnosi.

Tot ho tenim massa fàcil, i això facilita que acabem agafant mal hàbits. No cal que ens preocupem gaire si tenim grans mitjans i ordinadors potents. Però moltes de les solucions que ens calen per ajudar tothom i per intentar assolir els objectius de desenvolupament sostenible 2030 de la ONU passen per sistemes eficients que puguin funcionar en dispositius d’ús global: els telèfons mòbils.

——

Per cert, en Bru Rovira diu que els temes estrella que tenen a veure amb l’emigració i la inseguretat són els que van decantant la balança cap al client-votant de dretes, clients que diu que són els que estan guanyant per noquejada la guerra bruta de la democràcia.

El món i els números

dijous, 25/01/2018

Si us agraden els números (he de confessar que a mi m’agraden), us recomano que aneu a l’exposició que ha organitzat la Universitat de Barcelona al vestíbul de l’Edifici Històric a la plaça Universitat. Crec que es podrà visitar fins el proper 7 de febrer. El seu comissari, el catedràtic de física Javier Tejada ens recorda que la natura està escrita en llenguatge matemàtic i que, en observar-la, ens hem trobat amb els números. Per això, quan mesurem i quantifiquem, entenem més les coses.

La imatge d’aquí al costat és d’un dels cartells de l’exposició. Mostra que el comptatge en base 10 va néixer del fet de comptar amb els dits, i que les 9 xifres aràbigues que ara utilitzem, quan van ser inventades a la Índia, justament tenien entre 1 i 9 angles (que la imatge els representa com petits cercles vermells). Més tard, per representar el no-res, es va pensar en el zero, que és un grafisme sense angles. Interessant, oi?

L’exposició inclou apartats que ens expliquen la historia dels nombres, però que també quantifiquen la diversitat lingüística, les migracions dels nostres avantpassats, la física i la química, l’energia, els aliments, la biologia, el món jurídic, la demografia, i moltes coses més. Fins i tot parlen de la matèria que conforma els nostres cossos. Sabíeu que el nostre cos té uns 6.700 quadrilions d’àtoms?

Podem mesurar i quantificar el que sabem… però també el que no sabem, gràcies a l’estadística i les probabilitats. No sabem com evolucionarà una persona concreta que està malalta, però el cert és que els metges han vist molts casos semblants i han observat i anotat l’evolució de les seves malalties. En base a aquesta informació i en base a paràmetres i a indicadors que defineixen l’estat d’un determinat pacient (analítiques, exploracions, proves radiològiques i altres), els experts poden estimar amb força precisió la probabilitat que la malaltia evolucioni en un sentit o en un altre. De fet, els protocols que apliquen els centres assistencials i hospitalaris es basen en aquestes probabilitats. Són protocols que no ens poden garantir que el tractament proposat sigui el millor en cada cas concret, però sí que el que ens proposen és allò que té una probabilitat més elevada de funcionar bé. I això, en un escenari de coneixement molt limitat sobre el funcionament del cos humà, és el millor que es pot fer.

Un apartat interessant és el que planteja preguntes divertides. Sabeu que quan beveu un vas d’aigua, us esteu empassant un bon nombre de molècules d’aigua que ja es va beure en Cristòbal Colón el dia 12 d’octubre de 1492?. Aquest nombre, amb tota probabilitat, és de 1000 molècules, que va beure Colón i que ara esteu tornant a beure vosaltres. I sabeu que quan beveu alcohol, només tarda 30 segons en arribar al cervell?

Els números també quantifiquen la manca de justícia al món i mostren, amb tota la seva cruesa, el resultat de la cobdícia i vanitat humanes. L’exposició té un apartat dedicat als objectius de desenvolupament sostenible de les Nacions Unides. Explica que el 50% dels nens de tot el món viuen en zones afectades per conflictes i amb violència, i que els països amb conflictes són els que tenen un índex més elevat de pobresa. Diu que 1800 milions de persones beuen aigua contaminada amb restes fecals, i que 663 milions no disposen d’aigua potable. Que cada any llencem 3000 milions de tones d’aliments, i que la tercera part dels aliments que produïm s’acaben fent malbé o podrint. De fet, un informe del prestigiós institut SIPRI que podeu llegir aquí, cita un treball del 2015 de la Xarxa de Solucions de Desenvolupament Sostenible que justifica que, amb un pressupost públic extraordinari d’entre 760 i 885 mil milions de dòlars anuals entre els anys 2015 i 2030 (en dòlars de 2013), es podrien assolir els objectius de desenvolupament sostenible de la ONU en salut, educació, agricultura, seguretat alimentària, accés a l’energia moderna, abastament d’aigua i sanejament, infraestructures de telecomunicacions i transport, ecosistemes, resposta d’emergència i treball humanitari, incloent a més un pressupost addicional per a permetre la mitigació i l’adaptació del canvi climàtic. Pot semblar molt, però val a dir que és el 46-54% de la despesa militar mundial l’any 2015. La pregunta és si serem capaços de gastar la meitat del que destinem a tecnologia militar en aquelles coses que ens poden ajudar a sortir de la vora del precipici.

——

Per cert, el darrer informe d’Oxfam Intermón explica que l’any 2017, l’economia espanyola va aconseguir un fort creixement, del voltant del 3,2%. Però l’1% més ric va capturar el 40% de tota la riquesa creada, mentre que en el 50% més pobre a penes en va aprofitar el 7%. Oxfam constata que, malgrat les dades de creixement econòmic, Espanya segueix sent avui una societat més desigual que abans de la crisi.

Ciència, objectius i objecció

divendres, 7/04/2017

Diuen que els científics i tecnòlegs som excessivament cartesians. Probablement és cert, i això ens fa ser massa rígids i previsors en certes circumstàncies. Bo és saber-ho i tenir-ho en compte. Però té com a mínim un avantatge: sabem que l’ús de tota eina requereix una definició prèvia d’objectius. El pensament crític, que és part essencial del raonament científic, ajuda a destapar i entendre objectius amagats, que algunes vegades són ben diferents dels aparents. Et fan un poliesportiu o un aeroport, creus que serà una bona eina per millorar la qualitat de vida de la gent del teu poble, i al final acabes descobrint que només era una eina per l’enriquiment personal d’uns pocs.

Amb els anys, anem aprenent a discernir entre els objectius de construcció (de drets humans, d’una vida digne i de les condicions per la pau) i els de destrucció (de vides de la població civil i de països sencers). Curiosament, la desprestigiada ONU treballa pels primers mentre molts Estats i centres de poder treballen pels segons. En aquest context, alguns científics ja fa temps van manifestar el seu rebuig a la militarització de la recerca científica espanyola i es van (ens vam) comprometre a “no participar en cap investigació que tingui una finalitat explícitament militar”.

El món té masses armes i la pau no té suficients diners, tal com va declarar el secretari general de l’ONU, Ban Ki-moon, l’any 2012. Si volem donar a la pau una oportunitat real, també hem de donar-li un pressupost real, que ara no té. La construcció de la pau i el camí cap un món on tothom pugui viure amb dignitat, crec que és l’objectiu més noble que ens podem plantejar. Per què, doncs, ningú parla d’incrementar el pressupost per a la pau? La resposta podria ser perquè la pau és quelcom que dona menys beneficis a curt termini. Però cal esmerçar més esforços polítics i humanitaris, si realment volem aconseguir una pau sostenible, tot treballant pels objectius de desenvolupament sostenible de l’ONU. Si hem de definir uns objectius globals per la recerca del segle XXI i pel que serà prioritari en ciència i tecnologia, no cal anar gaire lluny. Només cal llegir aquests objectius de la ONU.

El món incrementa la despesa militar mentre hi ha gent que mor de fam i que viu en condicions infrahumanes. Costa d’entendre. I ara, després de les armes nuclears i de les químiques, es comença a parlar de les armes autònomes. La imatge de dalt, que he obtingut d’aquesta pàgina web, en mostra una. Diuen que les armes autònomes són la tercera revolució de la guerra moderna, després de la pólvora i de les armes nuclears. Seleccionen i ataquen objectius sense intervenció humana. Això sí, amb alguns errors que els seus dissenyadors qualifiquen de “danys col·laterals”. Per això, científics com Stephen Hawking i Noam Chomsky i homes de negocis com Elon Musk i Steve Wozniak han escrit una carta demanant la prohibició d’aquestes armes autònomes. La pregunta clau per a la humanitat d’avui, diuen, és si vol iniciar una carrera mundial d’armes autònomes basades en la intel·ligència artificial. Perquè si alguna potència militar segueix endavant amb el desenvolupament d’aquestes armes, és pràcticament inevitable que això portarà a una nova cursa militar que farà que les armes autònomes es converteixin en els Kalàixnikovs del demà.

Penso molt sovint amb el que deia en Buckminster Fuller: en lloc d’armament, el que hem de demanar és viviment. Hem de reduir dràsticament els pressupostos actuals dedicats a la producció d’armes, de manera que els traspassem a la fabricació i producció de viviment. Si aixequés el cap, en Bucky Fuller segur que ens diria que aquest hauria de ser l’objectiu científic i tecnològic del segle XXI. Perquè, com bé ens explicava en James Baldwin, hi ha una llei terrible a la vegada que inexorable: la que diu que no es pot negar la humanitat dels altres sense disminuir la d’un mateix.

GCOMS és una campanya global que aplega gent de molts països dels cinc continents. D’aquí a poques setmanes, activistes de tot el món participaran en tot un seguit d’accions simultànies per exigir la reducció de la despesa militar. Molts científics, també. A la pàgina web de la campanya GCOMS/GDAMS trobareu material i propostes per a participar-hi activament, sobretot durant els “dies GDAMS”: els propers 18 a 28 d’abril.

Per cert, en Freeman Dyson diu que per evitar la guerra nuclear no és suficient tenir por de les conseqüències. Diu que cal tenir por, però que és igualment necessari entendre. I el primer pas en la comprensió és reconèixer que el problema de la guerra nuclear no és tècnic, sinó humà i històric.

Enginyeria per a un món millor

divendres, 17/02/2017

Fa pocs mesos, la Reial Acadèmia Anglesa d’Enginyeria va organitzar un congrés per intentar analitzar quins haurien de ser els objectius de l’enginyeria mundial durant els propers anys, en base al programa de desenvolupament sostenible de la ONU i als seus 17 punts fonamentals.

El document de conclusions del congrés de la Reial Acadèmia Anglesa i CAETS és una petita joia i no només pel títol (vegeu la imatge) que ho diu tot amb poques paraules com bé saben fer els anglesos. Dame Ann Dowling ens recorda que cal pensar en les necessitats de la creixent població mundial (un terç de la qual no té accés adequat a atenció sanitària, per exemple) tot minimitzant la pressió sobre els recursos del planeta, i diu que aquests seran els reptes fonamentals de l’enginyeria del proper segle. De fet, els enginyers hauran de pensar més enllà de les solucions basades en la creació de noves infraestructures perquè cada vegada més, caldrà que les infraestructures físiques es complementin amb noves infraestructures socials. El document proposa un objectiu clar (promoure la qualitat de vida de tots els habitants del planeta), les seves restriccions (cal usar els recursos del planeta de manera sostenible) i el repte de crear noves infraestructures socials i físiques. És el típic planteig d’un problema d’enginyeria: de l’immens problema d’enginyeria del segle que estem enfilant. Se’ns gira feina, i molta. Només cal una cosa: que ens posem d’acord en que aquest és el nostre objectiu global, per damunt dels objectius particulars de cada grup, organització, empresa i estat.

En Rowan Douglas parla de saber mesurar el risc, un dels ingredients clau a les solucions que sempre proposa l’enginyeria, i explica que cal comprendre el risc per a poder crear sistemes resilients que ajudin al creixement sostenible i a la promoció de la dignitat humana fins i tot en condicions de crisi. En Paul Smith Lomas creu que necessitem més “justícia tecnològica” per empoderar totes les persones del món i per a que tinguin accés equitatiu a les tecnologies necessàries per a la seva vida, salut i producció, amb un èmfasi especial en l’accés a l’energia, i la Yassmin Abdel-Magied aporta la perspectiva de gènere tot dient que, per assolir una societat funcional i cohesionada, és imprescindible la participació plena i efectiva de les dones en els projectes d’enginyeria i en els rols de lideratge, així com la igualtat d’oportunitats en els àmbits polític, econòmic i social. Però la veu més crítica i visionària, al meu entendre, és la de Jason Hickel. Hickel, professor de la London School of Economics, comenta que els nivells actuals de producció i consum global estan sobrepassant la biocapacitat del planeta en un percentatge del voltant del 50%, i que aquest excés ecològic s’ha de imputar gairebé íntegrament al consum excessiu als països rics d’Occident amb la paradoxa que el creixement del PIB està disminuint el nivell de vida en lloc de millorar-lo. En Jason Hickel proposa un canvi ràpid cap el que Herman Daly anomena l’economia d’estat estacionari, que manté l’equilibri ecològic. Planteja el gran repte de l’enginyeria del segle XXI: fer compatible un fort creixement del nivell de desenvolupament humà a nivell planetari amb una reducció de recursos als països rics. Perquè decreixement no significa pobresa. És perfectament possible, diu, reduir el nostre consum de recursos mentre fem créixer les coses que realment importen: la felicitat humana, el benestar, l’educació, la salut i la longevitat. I aquest és el nucli del problema: hem de poder definir uns objectius que siguin humanament acceptables. Després, l’enginyeria ja treballarà per trobar solucions.

En Josep Fontana ens explica que cada una de les deu empreses més grans del món té més ingressos que tots els 180 països més pobres sumats, incloent Irlanda, Grècia i Israel. I quan ho llegeixo, penso que aquest és el gran dilema dels actuals i futurs enginyers: treballar, com proposa el document final del congrés de la Reial Acadèmia Anglesa d’Enginyeria, per a que el món pugui ser més humà, menys desigual i més sostenible, o bé ajudar simplement a millorar el compte de resultats de les empreses. L’enginyeria treballa sempre en base a objectius, i personalment crec que els del segle XXI no haurien de ser altres que els de desenvolupament sostenible de la ONU. Perquè els objectius d’enriquiment i les polítiques de desregulació ja han fet la seva feina i ho han destruït quasi tot.

Per cert, en Josep Fontana ens recorda també que l’aviació nord-americana va tirar entre tres i quatre vegades més bombes al Vietnam, Laos i Cambodja, que les llançades pel conjunt de forces aliades durant tota la segona guerra mundial.