medidas adoptadas. Un enfoque reduccionista del problema planteado a modo de ejemplo, probablemente derive en decisiones de las autoridades tendientes a atacar un aspecto puntual que ofrezca resultados inmediatos al menor coste económico. La decisión consistiría, posiblemente, en mejorar los atributos paisajísticos del ambiente, sin considerar las causas que conducen a su deterioro. Una medida de este tipo permitiría, justificadamente, sospechar que el problema persistirá, lo cual no aliviará en lo absoluto el conflicto social generado. Ahora bien, considerar las causas de la contaminación a través de acciones para eliminar las fuentes actuales, no asegura que en el futuro no aparezcan nuevas fuentes de los mismos o de otros contaminantes. Las actividades industriales se adaptan a nuevos entornos económicos y sociales mucho más rápido que las normativas que las regulan. Por otro lado, cualquier medida ingenieril en pro de la mitigación del problema, que no incluya una comprensión real y profunda del conjunto de causas y efectos involucrados, no será aceptable para una comunidad mínimamente participativa, y los aspectos sociales y políticos de la problemática no podrán resolverse.
Las problemáticas complejas requieren ser abordadas mediante un análisis estructural de los sistemas asociados. Esto incluye fundamentalmente revelar su estructura, construir modelos y estudiar sus propiedades, para luego proyectar formalmente las consecuencias de acciones futuras como soluciones potenciales. A estas soluciones las llamamos soluciones estructurales o soluciones sistémicas.
1. 2 Estructura
Parece sensato que ante el desafío de comprender y eventualmente influir sobre estos aspectos de la realidad, con el objeto de promover la convivencia entre humanos, y entre humanos y otros seres vivos en el planeta, debamos adoptar una perspectiva estructural. Sin embargo, aunque términos como estructural, sistémico, modelo, complejo aparecen frecuentemente en el discurso público, incluso personas con muchos años de estudio no saben muy bien a qué se refieren exactamente. Esto conduce a que estas palabras sean utilizadas de forma imprecisa. El término estructural puede comprenderse coloquialmente como antónimo de cosmético. Las propiedades estructurales de un objeto son aquellas que lo definen en su fondo, en sus fundamentos y determinan su función y sus respuestas frente a perturbaciones del entorno. Las problemáticas estructurales, por lo tanto, apelan a condiciones fundamentales de un sistema que deben ser corregidas para mantener o promover ciertas funciones. Por soluciones estructurales se entienden aquellas acciones que corrigen o mitigan problemas estructurales.
Técnicamente, la definición de estructura de un sistema se ha presentado en al menos dos formas cercanas entre sí. Por un lado, la definición de la rae es “disposición o modo de estar relacionadas las distintas partes de un conjunto”. Diccionarios de otras lenguas ofrecen definiciones similares. Esta primera definición puede reducirse a: conjunto de relaciones entre los elementos componentes de un sistema u objeto. Una segunda forma de definir estructura es, por ejemplo, basándonos en el diccionario Merriam-Webster, según el cual una estructura es “el arreglo de partes en una sustancia o cuerpo” o “el conjunto de elementos de una entidad en sus relaciones entre sí”2. Es decir, esta segunda acepción de estructura incluye tanto a las partes como a las relaciones entre estas.
En su teoría de sistemas autopoiéticos, Humberto Maturana y Francisco Varela utilizan términos diferentes para cada caso. Así, definen estructura como “los componentes y relaciones entre componentes que realizan a un sistema particular como un sistema particular de una cierta clase” y organización como la “configuración de relaciones entre componentes que definen y constituyen la identidad de clase de un sistema particular” (Maturana y Mpodozis, 1992). Sin embargo, para estos autores las relaciones que comprenden la organización de un sistema son un subconjunto de las relaciones entre componentes que ocurren en su estructura. De acuerdo con esto, la estructura de un sistema puede variar sin comprometer su identidad. Sin embargo, modificar la organización de un sistema implica la pérdida de su identidad (Maturana y Pörksen, 2004). Según Maturana y estos colaboradores, tanto la organización como la estructura son características que deben conocerse, a fin de entender el funcionamiento de los sistemas sociales y, por extensión, el de los sistemas de similar complejidad, por ejemplo, ecológicos y socioecológicos: “Esto es, debemos mostrar tanto las relaciones entre componentes que lo definen como tal (organización), como los componentes con sus propiedades, más las relaciones que lo realizan como una unidad particular (estructura).” (Maturana et al., 2006).
En este libro, sin embargo, adopté un concepto de estructura que incluye la colección de elementos componentes con sus propiedades, así como la colección y organización de relaciones entre estos elementos y sus propiedades. Entre las propiedades más relevantes de las relaciones entre elementos está la fuerza de la relación, que indica cuán estrechamente vinculados están los elementos en la relación y, por lo tanto, qué tan interdependientes son sus cambios de estado. Entre las propiedades de los elementos, podemos mencionar el valor (magnitud o intensidad) de estos y su valoración (negativa, positiva o neutra) que se pueda atribuir respecto de cierta referencia, función o propósito. Sin embargo, buena parte de los métodos presentados en este volumen se concentran en las relaciones entre elementos, más que en sus propiedades.
Un marco formal apropiado para el estudio de las estructuras como entidades abstractas y, particularmente, de las estructuras complejas que encontramos en forma recurrente en los sistemas naturales, sociales y socioecológicos, lo brinda la teoría de grafos y, muy especialmente, la teoría de grafos dirigidos (también llamados digrafos) (Harary et al., 1965; Puccia y Levins, 1985). En este libro presento y utilizo los principios de la teoría de digrafos para el análisis estructural de sistemas y redes. Las redes y sistemas que se analizan son, en rigor, modelos de redes y sistemas reales3. Un modelo de sistema ya es una abstracción del sistema real y en cuanto tal contiene los componentes que representan los componentes reales considerados esenciales, dada la naturaleza del sistema y el propósito de la modelización. De este modo, la estructura del sistema modelo se acerca a la estructura fundamental del sistema real, aquella que le otorga identidad y determina sus funciones y sus relaciones con el entorno. Aquí cobra mucho sentido la noción maturaniana de determinismo estructural4 (ver Maturana y Pörksen, 2004) y el conjunto de relaciones entre elementos de este modelo de sistema tiende a converger con la noción de organización del sistema real. Así, en este libro incluyo técnicas para conducir un estudio estructural/organizacional de sistemas, a través de la construcción y análisis apropiados de modelos de sistemas. En mi opinión, mientras el análisis de sistemas es una actividad científico-técnica, que descansa en disciplinas y teorías científicas y matemáticas para revelar patrones, la construcción de modelos es más bien una actividad de carácter artístico-técnica, dado que es una actividad creativa, que expresa las percepciones e ideas del autor, en la obtención de una representación de la realidad. En ambos casos, el carácter técnico obedece a que se requiere de la puesta en práctica de procedimientos protocolizados y formales en el uso de símbolos definidos y consensuados por una comunidad de expertos.
1.3 Ciencia de sistemas
Avanzado el siglo xxi, la ciencia de sistemas se ha consolidado como una metadisciplina que aporta, por un lado, una forma de ver el mundo y sus fenómenos desde una perspectiva estructural y, por otro, un grupo de técnicas para abordar problemas complejos en numerosos dominios, como la sociología, la economía, las ciencias políticas, las ciencias organizacionales, la administración, la psicología, la biología y las ciencias ecológicas y ambientales. Por otro lado, han habido notables desarrollos recientes en diversas áreas del saber como matemáticas, física, ciencias de la computación, ciencias naturales y epistemología, por nombrar algunas, que nutren a la ciencia de sistemas con nuevas herramientas analíticas, nuevos conceptos y nueva información empírica.
La ciencia de sistemas contemporánea se ha desarrollado gracias a las aportaciones de la teoría de sistemas de primera generación, basada en la tectología de Alexander Bogdánov y en la teoría de sistemas generales de Ludwig von Bertalanffy de comienzos del siglo XX, de la cibernética, de la teoría de la información y de la teoría de la autopoiesis de Maturana y Varela, desarrolladas en la segunda mitad del mismo siglo. Los adelantos más recientes del siglo xxi provienen de las llamadas ciencias de la complejidad, que incluyen fundamentalmente la teoría de redes (o ciencia de redes), la teoría de sistemas dinámicos no-lineales