Estadística para la sociedad

Fermín Mallor Giménez, catedrático del Departamento de Estadística e Investigación Operativa de la Universidad Pública de Navarra (UPNA), donde es investigador del Instituto de Smart Cities (ISC), fue entrevistado hace unas semanas en la emisora de Onda Cero en Pamplona. Aquí tienes la entrevista completa.

En esta entrevista, este experto, que también es investigador del Instituto de Investigación Sanitaria de Navarra (IdiSNA), describió su trabajo de investigación, centrado en el análisis, la simulación y la optimización de sistemas complejos y sus aplicaciones a industria, energía y servicios.

La estadística y la matemática son herramientas que se utilizan para analizar los sistemas complejos. Estos se definen como aquellos que constan de diversos elementos relacionados entre sí, pero cuyas relaciones a veces no son bien comprendidas o producen resultados impredecibles para quien toma decisiones. Además, evolucionan en el tiempo de un modo cambiante y en contextos de incertidumbre donde no todos los factores del propio sistema y del entorno son conocidos.

Cualquier sistema real puede ser complejo. Por ejemplo, procesos de producción, sistemas de energías renovables o sistemas de salud lo son. Así, en el servicio de urgencias de un hospital, ningún día se sabe previamente el número de pacientes que van a llegar, con qué gravedad y patologías, qué medios se van a necesitar para atenderlos…

Gracias al análisis de estos sistemas complejos, el equipo de investigación dirigido por Fermín Mallor (DECYL-Datos, Estadística, Calidad y Logística) desarrolla herramientas cuantitativas de apoyo a la toma de decisiones. En el caso de Urgencias, por ejemplo, con técnicas estadísticas, se puede analizar cómo llegan esos pacientes. Es verdad que cada día son enfermos distintos, pero hay patrones repetitivos. Su equipo de investigación identifica el patrón de probabilidad con el fin de reproducirlo en un ordenador. Reproduce igualmente la atención que presta el personal sanitario, el flujo de los pacientes, los recursos utilizados… Y a partir de todo ello, se construyen modelos de simulación implementados en un ordenador, los cuales son útiles para determinar el efecto de cambios en el tamaño de la plantilla, en la afluencia de pacientes, en la disponibilidad de recursos, o para evaluar un nuevo modo de gestionar el servicio.

Cualquier decisión de mejora se puede probar con anticipación en un ordenador para conocer “a priori” sus consecuencias. Por ejemplo, cómo cambiaría la atención mediante la contratación de un médico más, o qué equipamiento sería más conveniente y dónde localizarlo… La finalidad de estos análisis: la mejora de los sistemas y su adecuación a las condiciones cambiantes. Se trata de buscar la calidad y la eficiencia de los sistemas: en otras palabras, hacer más y mejor con lo mismo, contribuyendo así a que el sistema sea sostenible.

El desarrollo de estas metodologías centradas en resolver problemas reales implica la utilización combinada de varias técnicas para para lograr una aproximación global a los problemas: el análisis de datos, la probabilidad, el modelado matemático, las técnicas clásicas de optimización, la inteligencia artificial, la simulación… Dichas metodologías son las que proporcionan el soporte para la toma de decisiones.

Dentro de un equipo multidisciplinar, los investigadores de la UPNA desarrollan técnicas y metodologías nuevas para analizar estos sistemas complejos en los contextos mencionados anteriormente. Actualmente, una de sus áreas prioritarias de trabajo es la sanitaria. De hecho, llevan varios años colaborando con el Complejo Hospitalario de Navarra (UCI, Servicio de Urgencias…). “Los sistemas de salud representan una oportunidad investigadora pues están inmersos en profundos cambios impulsados por la aplicación de las nuevas tecnologías y por la demanda creciente de una población cada vez más envejecida que requiere más y mejores servicios. La sostenibilidad de los servicios públicos va a depender del uso eficiente de los recursos asignados. En España, es escasa la aplicación del enfoque cuantitativo propuesto por nuestro grupo de investigación, aunque en países avanzados de nuestro entorno europeo sí lo es. Nuestro grupo se ha integrado en la comunidad científica europea con el fin de lograr nuestro empeño, que es introducir y desarrollar estas técnicas aquí para la mejora de nuestros servicios de salud”, asegura Fermín Mallor.

Este post ha sido editado por la Unidad de Cultura Científica (UCC) de la Universidad Pública de Navarra

Energía en Navarra

¿A dónde va a parar el dinero que los navarros pagamos en las gasolineras, en nuestras facturas de la luz o en las de la calefacción?

La asombrosa cantidad de cuatro millones de euros diarios se escapa directamente de la Comunidad Foral, un dinero destinado a la compra de los combustibles fósiles que alimentan nuestros coches, calefacciones y un sinfín de aparatos que muchas veces están tan integrados en nuestro día a día que ni nos damos cuenta de que necesitan energía para funcionar.

Sin embargo, cada vez tenemos más energía renovable, ¿no es cierto? Cada vez se ven más paneles fotovoltaicos y aerogeneradores. Además, las máquinas cada vez son más eficientes y consumen menos energía. Entonces, ¿vamos por el buen camino?

El dato devastador que proporciona la Agencia Internacional de la Energía es que la demanda energética mundial se ha multiplicado por 2,5 desde 1971. En cuanto al origen de esta energía usada en el mundo, el 81,1% proviene de combustibles fósiles, porcentaje que apenas ha cambiado en el último medio siglo. Este apetito voraz de combustibles fósiles limitados es un problema de importancia global, que adquiere facetas de índole científica, tecnológica, económica, medioambiental, sociológica y política.

Centrándonos en Navarra, este porcentaje apenas cambia. El 80% de la energía total que consumimos en la Comunidad Foral proviene de combustibles fósiles: específicamente, un 40% es petróleo y un 40%, carbón y gas natural. Además de las repercusiones medioambientales, el impacto económico de esos cuatro millones de euros que nos dejamos al día debería darnos que pensar.

Hasta aquí hemos hablado de energía en general, que engloba desde el gas natural que usamos para poder disfrutar del agua caliente y la calefacción, pasando por la bombona de butano de casa de la abuela y la gasolina que ponemos en el coche, hasta la electricidad que empleamos para encender la luz o cargar el móvil.

No obstante, si analizamos únicamente la electricidad, Navarra pasa a ser un ejemplo positivo. El 86% de nuestro consumo eléctrico proviene de fuentes renovables, gracias principalmente a la energía eólica (o del viento), que supone el 50% de la electricidad que utilizamos. Si comparamos este porcentaje con la media mundial, se puede observar la gran distancia que sacamos: solo el 23% de la electricidad mundial se genera a partir de fuentes renovables. El problema es que la electricidad es solo una pequeña porción del pastel energético global.

Por lo tanto, a pesar de los buenos datos relativos a la electricidad, debemos ser conscientes de que nuestras demandas de energía van mucho más allá de la electricidad. Y es ahí donde debemos incidir, ya que nuestra dependencia de los combustibles fósiles tiene un gran impacto, tanto medioambiental como económico.

Para mejorar la situación actual, todos nosotros podemos actuar en dos grandes áreas energéticas: el transporte, responsable del 35% del consumo y alimentado en su práctica totalidad por combustibles fósiles; y el ámbito doméstico, que, junto con el comercio y los servicios, son responsables del 20% del consumo. Cambios en nuestra forma de vida como el uso del transporte público, la bicicleta o el coche compartido ayudarían reducir el consumo energético del transporte. Además, la sustitución del coche por uno eléctrico haría posible el uso de energía eléctrica (86% de la cual es renovable), en lugar de quemar directamente combustibles fósiles, lo que reduciría la elevada factura energética que estos suponen para Navarra. En el entorno doméstico, las mejoras en la eficiencia energética, dirigidas principalmente a reducir las necesidades de calefacción, supondrán un ahorro económico para los propietarios y un impulso hacia un modelo más sostenible.

 

 

Este post ha sido realizado por Leyre Catalán Ros (investigadora del Departamento de Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales y presidenta de la Asociación para la Promoción de las Energías Renovables en Navarra-APERNA), Alberto Berrueta Irigoyen y Javier Samanes Pascual (investigadores del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica y miembros de APERNA)

 

Antioxidantes: de la semilla de uva a tu dieta diaria

Gabriel Davidov Pardo, licenciado en Tecnología de Alimentos por la Universidad Iberoamericana de México y doctor por la Universidad Pública de Navarra (UPNA), ganó en 2012 la primera edición del concurso “Tesis en 3 Minutos”. El investigador mexicano se impuso en la modalidad de tesis doctorales en este certamen, financiado por la FECYT (Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología-Ministerio de Economía, Industria y Competitividad), que premia a quienes mejores sepan explicar en 180 segundos a un público no especializado el contenido de su trabajo.

Su investigación, dirigida por los profesores María Remedios Marín Arroyo e Iñigo Arozarena Martinicorena y galardonada con uno de los Premios Extraordinarios de Doctorado (2011-2012) de la UPNA, se centró en el vino, que, por sus compuestos fenólicos, ha demostrado ser una fuente rica en antioxidantes naturales, los responsables de bloquear la acción dañina de los radicales libres sobre las células.

A continuación, se resume su intervención en el concurso “Tesis en 3 Minutos”, titulada “Antioxidantes: de la semilla de uva a tu dieta diaria”.

 

 

Desde hace más de 2.000 años se sabe que el vino tiene efectos beneficiosos para la salud. Hipócrates, padre de la medicina, dijo entre los siglos V y IV antes de Cristo: “El vino es una cosa maravillosamente apropiada para el hombre si, en tanto en la salud como en la enfermedad, se administra con tino y justa medida”.

En la actualidad, se sabe que, entre los efectos benéficos del vino, se encuentran la prevención de enfermedades cardiovasculares y la de algunos cánceres. Los principales responsables de estos efectos beneficiosos son los antioxidantes, que llegan al vino desde la uva durante el proceso de vinificación (transformación del mosto de la uva en vino).

No todos los antioxidantes llegan al vino. Algunos se quedan en partes de la uva, como las semillas, por lo que extraerlos e integrarlos en nuestra dieta diaria supondría una mejora de la salud.

Sin embargo, aquí reside el reto de los científicos que trabajan en investigación de alimentos, porque los antioxidantes de las semillas de uva presentan dos inconvenientes principales: el primero es que son sensibles al calor y la mayoría de los productos alimentarios que se venden en los supermercados pasan por un proceso térmico durante su elaboración; y el segundo es que tienen un sabor sumamente amargo y astringente, lo que haría desagradable el producto al que lo añadamos.

Para resolver estos dos problemas, Gabriel Davidov recurrió a la microencapsulación. Consiste, básicamente, en tomar un compuesto (en este caso, los antioxidantes) y cubrirlo con otro compuesto o mezcla de ellos a nivel microscópico para así protegerlo y enmascarar su sabor.

En el caso de la tesis doctoral de Gabriel Davidov, el investigador usó una mezcla de compuestos provenientes del maíz, la tapioca y el árbol de mezquite. De esta manera, logró proteger los extractos de la semilla de uva, porque los antioxidantes microencapsulados presentaron menos cambios con los tratamientos térmicos que los antioxidantes libres.

Para comprobar el enmascaramiento del sabor, añadió estos antioxidantes en galletas. Los consumidores probaron galletas sin antioxidantes y otras con antioxidantes microencapsulados y les gustaron de manera muy similar.

En resumen, la microencapsulación es una forma viable de llevar los antioxidantes de las semillas de uva a nuestra dieta diaria y así mejorar la salud de los consumidores.

“Deja que la comida sea tu alimento y el alimento, tu medicina” (Hipócrates). Esta idea es algo que investigadores como Gabriel Davidov intentan realizar todos los días en sus laboratorios.

 

Este post ha sido editado por la Unidad de Cultura Científica (UCC) de la Universidad Pública de Navarra

 

 

Evolución de la población y los asentamientos de Navarra

La población navarra experimenta, a lo largo del siglo XX y de los años transcurridos del XXI, grandes transformaciones, tanto en su evolución, distribución y estructura, como en los movimientos naturales y migratorios, debido a la evolución socioeconómica.

Esos cambios demográficos se encuadran en cinco grandes etapas que poseen los siguientes rasgos:

  • La primera mitad del siglo XX se caracteriza por un crecimiento reducido, correspondiente a una Navarra, de modo mayoritario, agraria y emigrante.
  • De 1960 a 1980 tiene lugar el mayor proceso industrializador, que genera un gran incremento de la población, fruto principal de la inmigración interior y la elevada natalidad.
  • En la década de 1980 y el primer lustro de 1990 se produce un estancamiento demográfico, provocado por la paralización de la inmigración anterior y el descenso de la natalidad, todo ello en el marco de una profunda crisis industrial.
  • De finales del siglo XX hasta concluir la primera década del actual, hay un crecimiento muy acelerado de la población, generado por la ingente inmigración exterior y un cierto repunte de la natalidad en un momento de enorme bonanza económica, correspondiente a una sociedad, en buena parte, terciarizada (basada en el sector servicios).
  • Los últimos años muestran un ligero retroceso poblacional, causado por el freno de la inmigración, el surgimiento de una emigración exterior y el descenso de la natalidad, en un contexto de crisis generalizada.

En consecuencia, hemos pasado de una población joven (ver la pirámide del año 1900) a otra más envejecida (año 2015), dedicada en su mayoría a las actividades de servicios e industriales. El peso superior de estas actividades en la economía navarra respecto al que tienen en el conjunto de España ha permitido a nuestra Comunidad resistir mejor los embates de la primera crisis económica global del siglo XXI.

Paralelamente, hay un gran desarrollo de los espacios urbanos que se refleja, de un modo especial, desde la década de 1960 en el nacimiento, la consolidación y la ampliación del área metropolitana de Pamplona, cuya periferia crece, sobre todo desde los años 1990, a un ritmo trepidante. Esta aglomeración urbana, que tiene una elevada densidad, concentra más de la mitad de la población navarra en nuestros días y una buena parte de la actividad económica (sobre todo, los sectores más punteros). Entre estos, además de la industria (automoción, mecatrónica y energías renovables), destacan los relacionados con el terciario más avanzado (salud, educación e investigación).

No obstante, la mayoría de las pequeñas ciudades que vertebran el territorio navarro también han crecido a lo largo de este tiempo, al experimentar similares procesos socioeconómicos. Entre ellas, sobresale Tudela, la segunda ciudad de la Comunidad y articuladora de buena parte del sector central del Ebro, así como el segundo espacio con mayor crecimiento de funciones.

Sin embargo, el medio rural, de un modo especial el más alejado de las áreas urbanas y de los grandes ejes económicos, reduce sus efectivos; en bastantes casos, drásticamente.

En síntesis, se pone de manifiesto cómo la población es una variable explicativa de los procesos espaciales y, también, explicada por las actividades desarrolladas en el territorio navarro.

 

Este post ha sido realizado por Juan José Calvo Miranda (profesor de Geografía Humana en la Universidad Pública de Navarra)

¿Por qué se empañan las gafas?

“¿Por qué se me empañan las gafas, sobre todo, los días que hace frío?” se pregunta Javier Armentia Fructuoso, astrofísico y director del Planetario de Pamplona en este vídeo de la serie divulgativa “Ciencia en el Bar”.

La explicación la aporta Joaquín Sevilla Moróder, profesor, investigador y responsable de Divulgación del Conocimiento de la UPNA. Este fenómeno tiene que ver con la humedad y la temperatura.

De la misma forma que se puede disolver azúcar en agua o ColaCao en leche, en el aire se disuelve agua. La facilidad de la disolución depende de la temperatura. En el caso del ColaCao, es evidente que, con la leche caliente, funciona mucho mejor. Del mismo modo, la temperatura del aire afecta a la solubilidad del agua disuelta en él: cuanto más caliente el aire, más agua le cabe disuelta; y cuanto más frío, lógicamente, menos.

Dado que la cantidad total de agua que cabe en el aire es muy variable (debido a la temperatura), normalmente no se mide en términos absolutos sino que hablamos de la “humedad relativa del aire” (HR), que es el porcentaje que realmente hay de toda la que cabría.

Cuando una porción de aire con una determinada HR se enfría, sin que cambie la cantidad de agua que tiene, su HR aumenta (porque disminuye la cantidad total que cabe). En el caso de que llegue al 100%, ya no cabe más agua y esta abandona la disolución (se “desdisuelve” o, más técnicamente, “precipita”) en forma de minúsculas gotas de agua. Esas gotas son las que forman el vaho (o la niebla) en el aire o el empañamiento de superficies.

La precipitación del exceso de agua no se puede evitar, es un efecto físico. Lo que sí se podría conseguir con tecnología adecuada es que esas gotas no se adhieran a superficies. Esas superficies tecnológicas se llaman hidrófobas (o superhidrófobas). Se consiguen produciendo en la superficie rugosidades a escala nanométrica, el mismo efecto que consiguen las hojas de loto o nenúfares (mediante microfilamentos) y que hace que el agua resbale sobre ellas sin mojarlas.

Más información:

Sobre superficies hidrófobas:

 

Este post ha sido editado por la Unidad de Cultura Científica (UCC) de la Universidad Pública de Navarra

 

Corrupción y legislación

Inés Olaizola Nogales, catedrática de Derecho Penal de la Universidad Pública de Navarra, fue entrevistada hace unas semanas en la emisora de Pamplona de Onda Cero. Aquí tienes la entrevista completa.

En esta entrevista, esta experta habló de la corrupción política, que es uno de sus temas de especialización. Sin duda, se trata de una cuestión muy de actualidad y de la que se oye hablar a menudo. Podríamos pensar que se trata de una opinión más. Sin embargo, no lo es. Reconociendo la imposibilidad de alcanzar el conocimiento objetivo, los resultados de investigación son lo mejor que hay en esa dirección.

En una primera parte, Inés Olaizola explica las tipologías de financiación ilegal de los partidos. Se trata de unas entidades con muchos gastos y pocos militantes que encuentran vías de financiación por caminos torcidos:

  • Financiación irregular. La que no es ilegal, aunque resulte poco aceptable (como las condonaciones de deuda por los bancos, antes de que se prohibieran).
  • Financiación ilegal. La que sí infringe una ley, pero poco relevante (como derivar al partido beneficios de actividades comerciales inadecuadas; por ejemplo, bares) .
  • Financiación corrupta. La que, además de infringir leyes, afecta al uso del dinero público y a la independencia de los políticos (los casos típicos que copan la prensa en los últimos años).

En una segunda parte, Inés Olaizola comenta las posibles vías de solución a estas situaciones y cómo han sido propuestas a los legisladores por grupos de investigación como el que dirige la propia catedrática (denominado “Hugo Grocio”), pero también por otros, y como se han tenido en cuenta más bien poco. Las principales vías de solución propuestas son:

  • A nivel procesal, reformas que acorten los plazos para resolver los macrojuicios por corrupción. En lugar de ello, se legisla de forma que se sobreseen los casos si no hay juicio tras seis meses de instrucción.
  • A nivel penal, reformas legislativas, como la inclusión del delito de financiación ilegal, cuya inclusión en la reforma del 2015 no recoge las sugerencias propuestas por los investigadores, sino algo mucho más engorroso y difícil de probar.
  • A nivel administrativo, la ley que regula la financiación de partidos políticos de 2015 mejora enormemente las exigencias de transparencia que se exige a las formaciones. Sin embargo, se olvida de las fundaciones que puedan crear dichos partidos, por lo que se deja un importante hueco para la opacidad. Esta propuesta había sido solicitado por todos los investigadores en esta temática.

 

Post editado por Joaquín Sevilla a partir de las declaraciones de Inés Olaizola.

La divulgación del conocimiento y los derechos humanos

Esto de los derechos humanos en ocasiones suena a buenismo de los años 60, a brindis al sol. Sin embargo, en mi opinión, se trata de uno de los mayores logros de la humanidad. La idea de ir estableciendo unos mínimos para la especie humana en todo el planeta es, sencillamente, maravillosa.

Dentro de la estructura de los tratados internacionales que conforman esos derechos humanos (que arranca formalmente con la Declaración Universal de 1948), en 1966 se aprobaron dos pactos internacionales; uno de ellos, el Pacto Internacional de Derechos Económicos, Sociales y Culturales, que se adopta como legislación española (ver BOE de 1977).

En el artículo 15 de dicho pacto, se puede leer :
(Apartado 1) “Los Estados (…) reconocen el derecho de toda persona a gozar de los beneficios del progreso científico”

(Apartado 2) “Los Estados deberán asegurar (…) la difusión de la ciencia y de la cultura”

Art. 15 del Pacto
Art. 15 del Pacto

Es lógico que, en una sociedad cada vez más basada en la ciencia y la tecnología, el disfrute de esos avances sea cosa de todos. También lo es que, para tomar decisiones democráticas en esa sociedad, la ciudadanía necesite un razonable entendimiento de las cuestiones sobre las que habrá de decidir. Pero que esa lógica se vea plasmada en textos legales internacionales es especialmente importante: que haya divulgación no es cuestión de convicciones más o menos fundadas sino de un mandato legal.

La existencia del artículo 15 del pacto la descubrí en la charla de la genial Natalia Ruiz Zelmanovitch (VER AQUI) en Naukas16. Ya en 2013 publicaba Javier Salas en “Materia” “El acceso a la ciencia y sus beneficios, un derecho humano olvidado“.

 

 

Este post ha sido realizado por Joaquín Sevilla

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Hello, world!

En la red aún no está todo. La tarea de investigación que se realiza día a día en distintos centros, como la Universidad Pública de Navarra, no es todo lo visible que merece. Y para paliar esa carencia de información nace este nuevo medio con el nombre de “Traductor de Ciencia”. Un medio digital, modesto, que pretende publicar dos piezas cada semana sobre temas relacionados con el conocimiento, con la ciencia y con la tecnología.

La publicación en estas páginas es abierta. Esperamos colaboraciones de cualquier persona integrante de la comunidad universitaria de la Universidad Pública de Navarra, pero no solo. Por ello, será bienvenida cualquier pieza sobre el conocimiento, la ciencia y la tecnología de nuestro entorno.

 

Vicerrectorado de Investigación

Unidad de Cultura Científica (UCC)

Coordinación de Divulgación del Conocimiento