El cambio climático ya no es una amenaza lejana, pero ya nos está haciendo enfrentar peligrosos "puntos de inflexión" que podrían alterar nuestra vida diaria para siempre. james dacey descubre cómo la nueva investigación sobre los sistemas humanos y climáticos podría ayudarnos a evitar un desastre
“Advertencias de inundaciones a medida que golpean fuertes lluvias y tormentas eléctricas”
“Los aguaceros torrenciales desencadenan el caos en los viajes”
“Personas varadas mientras las inundaciones aíslan a las comunidades”
Las historias sobre inundaciones son una dieta básica en los medios. No es de extrañar dado que las fuertes lluvias pueden tener un gran impacto en las comunidades locales, dañando hogares, derribando líneas eléctricas y bloqueando carreteras. Pero imagínese si una combinación desafortunada de inundaciones locales intensas en una parte de un país desatara el caos de viaje en toda una nación.
Tal evento es un ejemplo de un punto de inflexión en un sistema socioeconómico – cuando un insumo relativamente pequeño desencadena un resultado desproporcionadamente grande que genera consecuencias sociales y económicas que no se pueden revertir fácilmente. En este escenario, el desencadenante son las inundaciones en un área relativamente pequeña, y el punto de inflexión es la pérdida de funcionalidad de la red vial nacional. Si la gente no puede viajar, la actividad económica y social se detiene rápidamente. Sí, las aguas de la inundación disminuirán, pero para evitar que vuelva a ocurrir un resultado similar, sería necesario rediseñar el sistema de carreteras.
En física, los puntos de inflexión, o puntos críticos, son comunes. Se pueden encontrar en todo tipo de transiciones de fase, ya sea un líquido que se convierte en gas o la magnetización repentina de materiales ferroeléctricos (ver el cuadro a continuación). Pero el creciente interés en la no linealidad en un contexto social puede vincularse con el libro de "sociología pop" de Malcolm Gladwell, un éxito de ventas en 2000. El punto de inflexión. Deconstruyó varias tendencias sociales confusas, incluida la disminución dramática en las tasas de criminalidad de la ciudad de Nueva York en la década de 1990 y el resurgimiento inesperado (y no relacionado) de los zapatos Hush Puppies esa misma década.
En unos pocos años, el concepto de punto de inflexión también había entrado en las conversaciones sobre el clima. Crecieron los temores en torno a eventos catastróficos con reversibilidad limitada, como la muerte regresiva a gran escala de la selva amazónica (cuando la salud de las plantas se deteriora progresivamente, lo que a veces resulta en la muerte de organismos) y el derretimiento de las capas de hielo que a su vez provocan el aumento del nivel del mar global. Esas preocupaciones llevaron a un equipo de científicos ambientales en el Reino Unido y Alemania a advertir en 2008 que "la sociedad puede caer en una falsa sensación de seguridad por las suaves proyecciones del cambio global" (PNAS 105 1786). Definieron un "elemento de inflexión" como un subsistema subcontinental de la Tierra que puede cambiar, bajo ciertas circunstancias, a un estado cualitativamente diferente por pequeñas perturbaciones.
Las personas ya se ven obligadas a huir de sus hogares debido al aumento del nivel del mar, mientras que las tierras de cultivo se abandonan debido a la sequía.
En los últimos años, el concepto de punto de inflexión se ha extendido a los sistemas humanos y climáticos, y su terminología incluso aparece en informes según el Intergovernmental Panel on Climate Change. El impacto más amplio de las inundaciones locales es solo uno de los muchos posibles puntos de inflexión socioeconómicos provocados por los cambios en el clima. De hecho, la gente ya se está viendo obligada a huir de sus hogares debido al aumento del nivel del mar, mientras que las tierras de cultivo están siendo abandonadas debido a la sequía y las estaciones de esquí están perdiendo su nieve debido al calentamiento global. Pero en un intento por prever umbrales peligrosos y evitar que los crucemos, está surgiendo un campo académico completamente nuevo, en el que investigadores de todas las ciencias sociales y físicas están investigando las complejas interacciones entre el clima y los sistemas socioeconómicos.
El camino a un punto de inflexión
Un estudio reciente en este campo en crecimiento evaluó la solidez de las redes de carreteras europeas frente a las inundaciones (Transportation Research Part D 108 103332). Dirigido por Kees van Ginkel – un investigador de adaptación climática y gestión de riesgos en el Instituto Deltares en los Países Bajos: el estudio encontró que los pequeños países montañosos, como Eslovenia, Macedonia y Albania, son particularmente vulnerables, con el peor 5% de las inundaciones de cada cien años en áreas localizadas que podrían aislar regiones enteras debido a un falta de resiliencia en la red vial. Debido al número limitado de conexiones entre centros económicos clave en estas naciones, se estima que entre el 32% y el 41% de los conductores tendrían que tomar desvíos, muchos de ellos extremos, lo que provocaría trastornos sociales y económicos.
Por el contrario, las redes viales en países más grandes y ricos, como el Reino Unido, Alemania y Francia, son generalmente más sólidas, aunque incluso ellos pueden tener vulnerabilidades locales. Dos días de fuertes lluvias en Europa central en julio de 2021, por ejemplo, provocaron inundaciones extremas en las que al menos 222 personas murieron en Alemania y Bélgica, con graves daños a la infraestructura en una región más amplia. Gran parte de la devastación ocurrió en los estados alemanes de Renania del Norte-Westfalia y Renania-Palatinado, donde valles estrechos y empinados crearon efectos similares a embudos. Lo que es más, los niveles de agua de la inundación aumentaron porque los suelos estaban en gran medida saturados antes de la precipitación récord de julio en las áreas de captación de los ríos Ahr y Erft. Las inundaciones y los deslizamientos de tierra provocaron el cierre de carreteras, lo que cortó las rutas de evacuación de varias aldeas.
Los modelos utilizados por los investigadores de social-tipping de hoy en día tienen similitudes con los desarrollos recientes en la teoría de redes y las transiciones críticas en los sistemas físicos. El estudio de carreteras de Van Ginkel, por ejemplo, adoptó un enfoque de percolación de red, que se utiliza en física para modelar las transiciones de fase en los materiales. Este enfoque puede describir, por ejemplo, cómo una solución de polímeros se convertirá en un gel rígido una vez que se hayan unido suficientes cadenas, y el cambio se producirá en lo que se conoce como "punto de percolación".
Crucialmente, el grupo de van Ginkel adaptó el modelo físico para hacerlo relevante para los formuladores de políticas. Esto se debe a que, en los sistemas humanos, se pueden alcanzar puntos de inflexión inaceptables mucho antes del punto de filtración matemática. “En nuestro estudio, el verdadero punto de filtración es donde todo el país está básicamente inundado, y si eso sucediera, entonces la falta de una red de carreteras ya no es su mayor problema”, dice.
En cambio, los puntos de inflexión social están definidos por factores humanos; en este caso, la gran pérdida de funcionalidad de una red vial nacional durante una inundación, definida por rutas cortadas, cambios de ruta y tiempos de demora generales. Van Ginkel dice que las autoridades viales nacionales probablemente ya estén al tanto de algunas de las vulnerabilidades que revela el estudio de su grupo. El valor, dice, es que permite hacer comparaciones entre naciones, lo que podría ser útil para los formuladores de políticas o para los inversores comerciales.
Para muchos sistemas, es posible que el clima no desencadene directamente el punto de inflexión. Como señala van Ginkel, podría deberse a un cambio de política que elimine el apoyo a las comunidades que enfrentan los impactos de los cambios climáticos lentos y constantes. Los trabajadores agrícolas en regiones cada vez más áridas que dependen de los subsidios del gobierno, por ejemplo, estarían expuestos a los impactos lentos acumulados del cambio climático si su apoyo se retirara repentinamente. En otras palabras: la no linealidad existe en el sistema social.
Puntos de inflexión en los sistemas físicos
En física, la idea de transiciones de fase o puntos críticos surge en muchos contextos. En la física de la materia condensada, un material puede cambiar repentinamente a un estado fundamentalmente diferente a temperaturas críticas, un líquido puede convertirse en gas, mientras que un metal estándar puede transformarse en un superconductor. La mecánica estadística ofrece una forma de comprender las transiciones de fase a través del modelo de Ising, desarrollado originalmente para explicar la magnetización espontánea en la película ferromagnética.
Una teoría relacionada, la teoría de la percolación, se utiliza para modelar la aparición repentina de conectividad de largo alcance a través de un sistema de grupos aleatorios desconectados. La teoría de la percolación se ha utilizado para estudiar todo, desde la propagación de fracturas en materiales hasta la propagación de incendios forestales y la fragmentación de virus biológicos. Hoy en día, algunas de estas herramientas de física estadística se están reutilizando para investigar la dinámica social, desde la forma en que se difunden las noticias en las redes sociales hasta los patrones de votación y las complejas interacciones entre el clima y los sistemas socioeconómicos.
No solo pesimismo
Los estudios de puntos de inflexión social no solo exponen vulnerabilidades y predicen catástrofes. También nos ayudan a comprender la mecánica del cambio social rápido y deseable. ¿Por qué, por ejemplo, rápidamente se volvió impensable permitir fumar en espacios públicos después de décadas de tolerancia? ¿Por qué la protesta de un alumno sueco impulsó a una generación a hacer campaña sobre las amenazas climáticas? ¿O por qué se necesitó una pandemia para que el trabajo híbrido se adoptara ampliamente?
La respuesta simple a tales preguntas es que era el momento adecuado, pero eso solo es obvio en retrospectiva. La pregunta más pertinente para los agentes de cambio es: ¿cómo se pueden “inclinar” los sistemas sociales y económicos para facilitar un cambio rápido y progresivo?
en Gladwell's El punto de inflexión él argumenta que las intervenciones exitosas tienden a estar estrictamente enfocadas y requieren cambios de comportamiento modestos para los individuos. Según él, las iniciativas de propinas sociales deben ser convenientes y ser realizadas por una combinación de vendedores, conectores y expertos. Cita una iniciativa de concientización sobre la diabetes y el cáncer de mama en la comunidad negra de San Diego, dirigida por la enfermera Georgia Sadler. Después de que una campaña inicial en las iglesias locales tuvo poco impacto, Sadler cambió su enfoque a los salones de belleza locales. Sabía que eran lugares relajantes donde las personas ya confiaban en los estilistas, por lo que fueron capacitados para transmitir mensajes de campaña en conversaciones. Este ajuste en las tácticas condujo a un gran éxito: un estudio de seguimiento en coautoría de Sadler encontró tasas significativamente más altas de mamografía entre las mujeres afroamericanas expuestas a los mensajes del salón, en comparación con un grupo de control que no lo había hecho (J. Natl Med. Asoc. 103 735).
El desafío con la crisis climática es que un cambio lento y constante puede que ya no sea lo suficientemente bueno para evitar una catástrofe. Los investigadores descubrieron recientemente que el calentamiento global actual de 1.1 °C por encima de los niveles preindustriales ya nos ha llevado a los rangos de cinco puntos de inflexión climáticos (Ciencia: 10.1126/ciencia.abn7950). Estos son el colapso de las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida Occidental; el deshielo de las regiones de permafrost en un corto espacio de tiempo liberando grandes cantidades de dióxido de carbono almacenado; la pérdida total de arrecifes de coral en latitudes bajas; y el drástico debilitamiento de una importante corriente oceánica en el Atlántico norte.
Para abordar los desafíos climáticos, los líderes mundiales se están reuniendo ahora (del 6 al 18 de noviembre) en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático en Egipto (COP 27), para negociar cuestiones clave como la financiación climática, las vías energéticas y la adaptación a las amenazas climáticas. Pero cualquier acuerdo que se haga será de poca utilidad si los cambios prometidos no son aceptados por las personas, las comunidades y las empresas a las que afectan. Es por eso que los tomadores de decisiones necesitan comprender la dinámica del cambio social.
Un investigador que estudia los mecanismos de las transiciones en los sistemas humano-climáticos es Ilona Otto, científico social de la Universidad de graz, Austria. En un artículo de 2020, Otto y su equipo identificaron seis elementos de propinas sociales considerados cruciales para cumplir con los Acuerdo de París sobre el cambio climático (PNAS 117 2354). Cubren energía; descarbonizar ciudades; desinversión de combustibles fósiles; implicaciones morales de los combustibles fósiles; educación climática y compromiso; y una mejor información sobre las emisiones de gases de efecto invernadero. Se sugirieron estrategias para cada elemento de propina, con base en consultas con expertos de la academia, la industria y organizaciones civiles y gubernamentales. Las ideas van desde nuevos materiales de construcción y la promoción de dietas sin carne hasta la formación de un tribunal ambiental global.
Para Otto, los impulsores de cambio más poderosos se relacionan con la infraestructura y las normas sociales. Tomemos, por ejemplo, los dos gasoductos Nord Stream, que se construyeron para transportar gas natural desde Rusia a Europa. Después de la invasión rusa de Ucrania a principios de 2022, el oleoducto Nord Stream 11 de $ 2 mil millones fue casi abandonado, y desde entonces Rusia ha apagado Nord Stream 1 en respuesta a las sanciones occidentales. Como resultado, los precios de la energía y los consumidores en toda Europa se han disparado.
La física de la opinión pública.
Sin embargo, a pesar de la presión, la mayoría de los residentes europeos no piden a gritos que se vuelvan a abrir los oleoductos: existe una aceptación colectiva de que sería moralmente abominable financiar la guerra de Rusia. Otto dice que estos desarrollos recientes son una señal clara de que las alternativas de energía renovable deben acelerarse. Sin embargo, teme que los proyectos multinacionales a escala de Nord Stream solo parezcan suceder para los combustibles fósiles, a pesar de toda la retórica sobre las transiciones de energía verde.
Actualmente, Otto está analizando el impacto de las elecciones personales en el clima, con análisis provisionales del Reino Unido y Alemania que sugieren que los sistemas de calefacción domésticos suelen ser la variable más importante en las emisiones individuales. Para comprender los complejos problemas económicos, sociales y morales a los que se enfrentan los consumidores, Otto utiliza "modelos de contagio", que suelen utilizarse para estudiar cómo se propagan las epidemias. Los resultados podrían ayudar con campañas para alentar a las personas a comer menos carne, usar formas de viaje más ecológicas o provocar cambios en los planes de estudios escolares. “Los científicos sociales ahora trabajan de manera más cuantitativa y están más abiertos a los modelos cuantitativos”, dice Otto.
Perspectivas globales
Los puntos de inflexión social también plantean cuestiones morales. Se podría decir que China ha demostrado la propina social más efectiva en la historia reciente, a través de intervenciones estatales como la política del hijo único (1980-2016) y su rápido desarrollo económico. Pero una ruta fija para el cambio social elegida por los líderes de un estado de un solo partido es muy diferente de las transiciones que surgen a través de elecciones sociales, ya sea que estén "inclinadas" por las políticas gubernamentales o no.
De hecho, algunos países tienen oportunidades únicas de propinas socioeconómicas. En Sudáfrica, por ejemplo, casi el 90% de la electricidad se generado por carbón en 2020, sin embargo, una infraestructura envejecida significa que el país experimenta apagones regularmente. Muchos esperan que los objetivos climáticos y la caída en picado de los costos de las energías renovables permitan a Sudáfrica eludir la ruta estándar de desarrollo alimentado con carbono y, en cambio, saltar a un nuevo régimen centrado en las energías renovables. Según un estudio de 2022 dirigido por jonathan hanto de las Instituto de Tecnología de Berlín, esta transición está comenzando lentamente. Las nuevas instalaciones eólicas y solares han sido más baratas que las nuevas plantas de carbón en Sudáfrica desde 2015, mientras que la nueva legislación respalda las alternativas bajas en carbono (Energía para el Desarrollo Sostenible 69 164).
Reinette (Oonsie) Biggs, investigador de sostenibilidad en Universidad Stellenbosch, Sudáfrica, dice que cambiar el sistema energético del país a un nuevo estado será un "cambio de juego" porque gran parte de la economía y la sociedad se basan en el uso de la energía. Pero advierte que los cambios solo serán transformadores si el modelo económico se vuelve más distribuido y equitativo. Biggs quiere una legislación que requiera que un cierto porcentaje de energía sea generada por proyectos comunitarios y que baje el listón para que los proyectos a pequeña escala se vendan a la red.
Con desafíos tan grandes, se necesitará una combinación de iniciativas locales e intervenciones estatales para alejarnos del borde del desastre climático. Pero las transiciones socioeconómicas no tienen por qué ser todo pesimismo. Si se puede activar la imaginación colectiva, tal vez podamos inclinarnos hacia un nuevo mundo donde los recursos naturales ya no sean el dominio de unos pocos y la prosperidad sea una opción para todos.
