El rápido crecimiento de las ciudades plantea un reto a la ingeniería

"La estabilidad y la calidad de vida de las cada vez mayores regiones urbanas de la Tierra dependerá más que nunca de los avances en ingeniería de infraestructura pública", afirma Brad Allenby, profesor de ingeniería civil, medio ambiente y sostenibilidad en la Escuela de Ingeniería Ira A. Fulton de la Universidad Estatal de Arizona (EE UU).

Allenby desarrollará sus ideas en una presentación que se realizará el 16 de febrero en la convención anual de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAS, por sus siglas en inglés) que se celebrará en Chicago.

"La urbanización acelerada de la especie está aumentando rápidamente la complejidad del entorno urbano de la humanidad en su conjunto," ha añadido el norteamericano. "Ello hace de la infraestructura de los sistemas urbanos un componente crítico para mantener sociedades estables y funcionales, y garantizar la calidad de vida".

El profesor Allemby argumenta que la respuesta a los desafíos surgidos del rápido crecimiento de la población urbana del mundo cambiará de modo sustancial el modo en que se realiza la infraestructura pública en el futuro.

Este crecimiento acelerado está impulsando una mayor dependencia de las tecnologías de la información – en todas las áreas, desde los "edificios inteligentes" que se gestionan a sí mismos para reducir el consumo de energía, hasta las redes de transporte que se monitorizan a sí mismas para prevenir las congestiones de tráfico e indican a los conductores cómo evitar atascos. La integración de las tecnologías de ese tipo en sistemas de infraestructura convencionales supone una de las tareas de mayor envergadura para el desarrollo de sistemas urbanos sostenibles.

En primer lugar, los ingenieros deben abordar la gestión de las complejas interacciones entre los diferentes sistemas de información y comunicación – incluso a medida que dichos sistemas evolucionan en cuanto a complejidad y capacidades. La tecnología de la información está evolucionando hacia sistemas "autonómicos", según Brad Allenby.

Dichos sistemas son capaces no sólo de definirse a sí mismos en tiempo real para satisfacer los requisitos de los usuarios, sino que, en caso de problemas, son capaces de realizar el autodiagnóstico y la autorreparación de sus propios fallos y averías internos. Para ello, tales sistemas se están diseñando también con la capacidad para “aprender” nuevas funciones.

La propia complejidad de dichas capacidades técnicas, ha apuntado el profesor, "introduce incertidumbre en el entorno urbano designado. Las consecuencias en cuestión de política pública y las ramificaciones sociales de esa evolución tecnológica todavía no se han abordado".

¿Qué problemas se plantean?

Por una parte, la intimidad personal es cada vez más difícil, en una era en la que la tecnología amplía enormemente la posibilidad de vigilancia a las personas. Las tecnologías de telefonía celular y llamadas interurbanas como los sistemas de posicionamiento global (GPS), pueden realizar un seguimiento de los lugares en los que ha estado, mientras que el historial de su tarjeta de crédito y compras por internet proporcionan información sobre lo que está haciendo.

Las diferencias entre quienes pueden utilizar los abundantes sistemas de información que proporciona la economía moderna, y quienes no pueden hacerlo – lo que Allenby denomina una "barrera digital" – puede hacerse cada vez mayor, con graves consecuencias para la capacidad de obtener empleo, y la capacidad de los países más pobres para desarrollarse. A medida que los sistemas de información en los entornos urbanos comienzan a interaccionar entre sí, afirma Allenby, su comportamiento no puede ser predicho ni siquiera por los expertos que los diseñaron.

Ello hace que sea crítico estudiar el modo en que puede aumentarse la capacidad de proyección de sistemas complejos como las ciudades. "No tenemos capacidad para predecir o identificar todos los problemas y oportunidades que pueden surgir -afirma Allenby- pero podemos tratar de diseñar nuestras ciudades y su infraestructura de modo que tengamos mayor capacidad de gestionarlas cuando surjan los problemas y las oportunidades".

Un aspecto que afecta a todas esas cuestiones es el desafío básico que supone definir el propio concepto de ingeniería sostenible. Para el profesor, "conceptualmente, se trata de un terreno resbaladizo, si bien es crucial comprender qué es realmente sostenible, y qué contribuye a la resiliencia (capacidad de visualizar en el futuro) del sistema si deseamos realizar el tipo de avances efectivos en la ingeniería de infraestructuras que exige la rápida urbanización".