lunes, 22 de junio de 2015

Soil and Environment (S&E) un software para evaluar las funciones ambientales de los suelos


La degradación del suelo es una preocupación mundial tanto por la disminución de sus capacidad agrícola como por la pérdida de las funciones ambientales de los suelos. 

En muchos casos, los cambios de uso de suelo se realizan sin inferir los cambios en las propiedades químicas, físicas y biológicas de los suelos ni los cambios que esto ocasiona en las funciones ambientales de los suelos. Estas son las razones de creación del software S&E.http://www.actswithscience.com/en/assofu-2/







































sábado, 13 de junio de 2015

Modelos aquí, allá y acullá

No se confunda estimado lector, no hablaré de mujeres guapas, ni de carros, ni de ropa, hablaré del uso de los modelo en la ciencia.

Hace algunos días en el ambiente académico en el que me desempeño escuche la frase “no me gustan los modelos” en referencia a un modelo matemático-espacial, la frase se me quedo en la mente y esa noche soñé con esos modelos.

Comenzaré con la definición de la palabra modelo, según la Real Academia de la Lengua (RAL) un modelo en ciencia, tecnología e innovación tiene varias acepciones: a) Representación en pequeño o simple de alguna cosa; b) Esquema teórico, generalmente en forma matemática, de un sistema o de una realidad compleja, que se elabora para facilitar su comprensión y estudio) y c) Objeto, aparato, construcción, etc., o conjunto de ellos realizados con arreglo a un mismo diseño.  Aquí en el etcétera pudieran caber los mapas.

Hay modelos que son aquellos que describen teóricamente un objeto o un proceso.  Los pronósticos del estado del tiempo por ejemplo. Son buenos o malos dependiendo de su precisión que es el resultado de su construcción y desarrollo o análisis.

Los modelos también se clasifican en: a) Heurístico, relacionado con las causas que originan el fenómeno en estudio; b) Empírico, se realizan con base en la experimentación y/u observación; c) Cualitativos, con base en datos y análisis matemático y que intentan detectar algún fenómeno de relación con otras variables o relaciones espaciales o temporales. Pueden ser estocásticos o aleatorios y deterministas

En otras palabras, un modelo es una expresión sencilla de una realidad compleja, se utiliza el proverbio: divide y vencerás, pero en el sentido de divide y entenderás. La humanidad los ha construido desde siempre.

Algunos ejemplos son:

En la química, en ese mundo atómico y subatómico que no vemos, usamos modelos verdaderamente sencillos a su máxima expresión, por ejemplo


H2O +  NaCl  →  Na+  +  Cl-  +  H2O

Ecuación 1. Modelo de disolución del cloruro de sodio

Explicar la disolución de la sal es muy fácil con palabras comunes pero para comprender el fenómeno a nivel atómico y subatómico se requiere de un conocimiento extremadamente especializado; sin embargo, para ahorrarnos explicaciones que ni nos entendería en las escuelas de instrucción básica (primaria, secundaria, preparatoria, y en algunas licenciaturas) usamos ese modelo y lo damos por válido.

En biología un ejemplo precioso es el modelo de la fotosíntesis, por demás sencillo para explicarlo con el modelo de la ecuación 2.


6CO+  H2O  +   Luz   →  C6 H12 O6+ 6O2

Ecuación 2. Modelo de la fotosíntesis

También se puede explicar con imágenes (Figura 1) pero no lo explicaré a nivel atómico porque eso se habla solamente entre especialistas mayores de edad.
  Figura 1. El proceso de la fotosíntesis dentro de lo cloroplastos de las hojas

En Geografía sucede algo parecido, esa realidad compleja la simplificamos estudiando sus elementos (partes o componentes) para entender los procesos y entender las relaciones espaciales mediante mapas, esquemas o figuras y ecuaciones matemáticas.

En el caso de los suelos es de interés conocer su relación con la altitud porque de esa manera entenderemos mejor los procesos naturales de degradación y desarrollo de  suelos y esto puede ser aprovecha en bien de la conservación y el desarrollo (Figura 2).
Figura 2. Relación entre los suelos y el relieve, el concepto de catena

En Geografía de suelo es de primordial importancia conocer las relaciones de un cuerpo de suelo con sus vecinos y la superficie que ocupan porque lo que haga en uno podrá afectar al otro (Figura 3) y como ya inventaron eso de las funciones ambientales y ecológicas de los suelos pues más importante aún.
 
Figura 3. Relaciones espaciales entre suelos

Así como en ámbito de la moda hay esas mujeres extremadamente atractivas llamadas supermodelos, en geografía también hay esas o esos supermodelos, me refiero a los mapas de paisaje en los que se integran los elementos del medio físico (geoforma, roca, clima, suelo, cubierta de uso de suelo) para formar las unidades homogéneas. Esos supermodelos en geografía son de gran utilidad en el ordenamiento del territorio; sin embargo, son muy difíciles de realizar porque se requiere conocimiento experto de cada componente. Ya les hablaré en detalle de esos supermodelos en otra ocasión.


Concluiré diciendo que en las ciencias, nos gusten o no los modelos, estos se usan y se seguirán usando, todos los científicos los usan y muchos de ellos los hacen. Lo que hay que cuestionar es la utilidad, precisión y confección.

lunes, 8 de junio de 2015

Tesis de posgrado con objetivos ambiciosos: las ventajas de trabajar en equipo


Una vez más a uno de mis alumnos de doctorado le han recomendado disminuir sus aspiraciones académicas aduciendo que el proyecto es ambicioso, como si eso fuera malo. La recomendación es bien intencionada, supongo.

Un comentario así hace que el estudiante se cuestione el alcance de sus objetivos y tienda a recortarlos, teniendo en mente terminar rápido por su bien (porque la beca se acaba) y su director de tesis (un graduado más que va al CV) y la institución (cumplimiento de indicadores de desempeño). Todos felices, contentos y productivos.

La pregunta es: ¿Cómo decidir el alcance de los objetivos?

Para saber hasta dónde podemos llegar es necesario hacer una planeación estratégica, es decir, un análisis de los que se quiere hacer considerando los recursos materiales y humanos con los que se cuenta y analizando los tiempos de ejecución de las tareas a realizar, utilizando una matriz con las siguientes columnas: Objetivo general, objetivos específicos, actividades, tiempos y responsables. Para el cumplimiento de los tiempos de elaboración del proyecto se debe hacer un análisis detallado del cronograma de actividades, esto es de capital importancia.


Figura 1. Festejando el premio agua sustentable 2014 por la tesis doctoral de Yameli Aguilar

Una vez realizada esa matriz de congruencia se procede a evaluar las fortalezas y debilidades al interior del equipo de trabajo. Una tesis con objetivos cortos no requiere una planeación estratégica detallada ya que casi todo dependerá de profesor y del alumno. De todos modos es muy conveniente que se haga dicho análisis.

Cuando se hace una tesis “con objetivos ambiciosos” o de altas miras conlleva un análisis detallado de las fortalezas y debilidades, las preguntas son: ¿Tenemos todos los materiales, equipos y capacidades que necesitamos? ¿Es necesario hacer alianzas para atender las debilidades? ¿Cuáles son nuestras fortalezas con las cuales podemos alcanzar los objetivos básicos e incluso llegar más lejos? ¿Cómo las mantenemos? ¿En el supuesto caso de que algo falle, tenemos plan B?

Posteriormente se continúa con el análisis de las oportunidades y amenazas que vienen de fuera, lo que no está en nuestras manos arreglar. Por ejemplo, la devaluación de la moneda (hacer un presupuesto calculando la inflación y estimando el tiempo de asignación y liberación de los recursos), el cambio en las políticas educativas (estar al tanto de lo que sucede en el país y en el mundo), los nuevos temas de investigación (mapas digitales, carbono en el suelo, suelos urbanos, por ejemplo), los temas de financiamiento (cambio climático, contaminación, por decir algo). La idea es que hay que prever las cosas que podrían pasar y estar atento a realizar los cambios que permitan llegar a buen puerto.

Figura 2. Premiación de la tesis doctoral en un concurso a la mejor tesis doctoral en ciencias ambientales de Patricia Fragoso. También tesis con mención honorifica en su institución

Yo diría que más que calificar los proyectos de ambiciosos o no, habría que calificar la planeación de los proyectos, buena o mala.  

Por otro lado, inducir a pensar en chiquito a los alumnos de posgrado es como cortarles las alas. Yo creo que los desafíos intelectuales y administrativos los motivan a superarse y estar alerta constantemente en el desarrollo de la investigación. De esta manera no llegaran a conclusiones del tipo: “hay que repetir el experimento o estudio pero ahora si hacerlo bien”.

Dos lemas uso con mis colaboradores:

Individualmente hacemos un bueno trabajo, juntos hacemos maravillas

"Ninguno de nosotros es tan listo como todos juntos.

Blanchard, 2000"