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Matemáticas para salvar el medio ambiente

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

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.

Más aplicaciones matemáticas verdes

Los sistemas de predicción de terremotos pueden apoyarse en las matemáticas. En el departamento de Geología de la Universidad de Oviedo han creado un programa, denominado GenLab, para prever zonas con tensión y reconocer fallas de forma automática. GenLab es una adaptación del programa matemático Matlab, que se basa en el cálculo matricial.

Imagen: Wikimedia

Una vez que se ha registrado un sismo, las matemáticas pueden contribuir también a afrontar mejor la catástrofe. Es el objetivo de SEDD, siglas de «Sistema Experto para el Diagnóstico de Desastres». Desarrollado por un equipo de matemáticos de la Universidad Complutense de Madrid (UCM), este programa estima la magnitud de las consecuencias de terremotos y otros tipos de desastres naturales, para poder mejorar las actuaciones posteriores.

Mejorar la energía solar

La naturaleza no sólo es bella por sus paisajes o sus especies, sino también por su carácter numéricoLas plantas solares de concentración (CSP) se basan en seguidores para aprovechar al máximo la luz. Estos aparatos pueden utilizar sensores, pero no funcionan bien cuando el Sol se oculta tras las nubes. Por ello, se prefiere el uso de sistemas basados en algoritmos matemáticos que calculan el lugar exacto en el que se encuentra nuestra estrella. Con el apoyo de estos sistemas, la productividad de una CSP puede aumentar hasta en un 30%, según los expertos.

Por ello, este tipo de programas de cálculo son un interesante campo de investigación para las empresas del sector. Iberdrola, que planea construir varias centrales termosolares, trabaja en un sistema de orientación solar basado en cálculos matemáticos.

Combatir los incendios

Las forma en que se difunden las llamas de un fuego, la trayectoria del humo o las acciones necesarias para reducir un incendio son factores que se pueden precisar con el apoyo de las matemáticas. La Universidad de Zaragoza (UNIZAR) celebraba el año pasado el congreso «Matemáticas y fuego» en el que se reunían algunos de los mayores expertos en la materia. Según su responsable, Antonio Elipe, los métodos matemáticos pueden dar respuesta a los diferentes comportamientos del fuego.

Imagen: Alex Miroshnichenko

Varios estudios analizan esta cuestión, como el realizado por un equipo internacional de investigadores, en el que participa Raúl Romero, de la Universidad Rey Juan Carlos de Madrid (URJC). Estos expertos han desarrollado un modelo matemático y cartográfico de la evolución de los paisajes mediterráneos tras los incendios. Gracias a él, se puede predecir qué vegetación será la más probable.

La naturaleza es matemática: un vídeo que lo demuestra

La naturaleza no sólo es bella por sus paisajes o sus especies, sino también por su carácter numérico. El español Cristóbal Villa lo demuestra en su cortometraje «Nature by numbers«. Durante algo más de tres minutos y medio, se puede disfrutar de imágenes que muestran conceptos matemáticos, como la serie de Fibonacci, el número áureo, las triangulaciones de Delaunay o las teselas de Voronoi, que la naturaleza utiliza.

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