Alrededor del 41% de la población mundial corre el riesgo de sufrir inundaciones causadas por ciclones tropicales. Gracias a los nuevos modelos matemáticos y a la mejora de los algoritmos, ahora se puede predecir la trayectoria de un ciclón tropical con hasta una semana de antelación. En 2019, solo podía predecirse con cinco días de antelación y, en los años 70, con solo 36 horas. La mayor visibilidad que tenemos en la actualidad ofrece, por ejemplo, a las autoridades municipales un precioso tiempo adicional para planificar la evacuación de las poblaciones en zonas muy expuestas.
Este es sólo uno de los muchos estudios de casos que se recogen en Matemáticas para la Acción, una nueva publicación de la UNESCO presentada el 14 de marzo con motivo del Día Internacional de las Matemáticas. “El estudio demuestra por qué tiene sentido que los gobiernos incluyan a un matemático en su equipo de asesores científicos”, afirma Christiane Rousseau, del Departamento de Matemáticas y Estadística de la Universidad de Montreal (Canadá), que dirigió la elaboración del conjunto de herramientas.
Métodos matemáticos para diseñar vacunas
“La pandemia de la COVID-19 ha dado a conocer la modelización matemática”, añade. “Hace dos años, ¿quién habría pensado que una expresión como ‘aplanar la curva’ pasaría a formar parte del léxico público?”. Del mismo modo, las noticias que hacen referencia a términos matemáticos como el número básico de reproducción del virus (R0) o la “inmunidad de rebaño” mediante la vacunación masiva se han convertido en habituales. Los propios métodos matemáticos se han utilizado para diseñar vacunas de forma más eficiente y para modelar la indecisión ante las vacunas como un fenómeno social.
Pero la utilidad de las matemáticas no se queda ahí. Para Norbert Hounkonnou, Presidente de la Red de Academias de Ciencias Africanas, “Matemáticas para la Acción es una herramienta revolucionaria si se orienta a la política, ya que pone de manifiesto el papel decisivo de las matemáticas para contribuir a la resolución de los retos más acuciantes del mundo y a la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de 2030”.
Uno de estos objetivos es acabar con la pobreza. El conjunto de herramientas describe, por ejemplo, cómo los investigadores pudieron compilar mapas de pobreza de 552 pueblos y comunidades de Senegal e identificar las áreas que necesitan una mayor inversión pública, a pesar de que faltan datos del censo. Aplicando métodos matemáticos como algoritmos de aprendizaje automático (inteligencia artificial), los investigadores pudieron establecer el alcance de la pobreza en zonas concretas.
Escenarios para el futuro
¿Cómo pueden valorarse los numerosos servicios que presta la naturaleza, como el agua dulce, las plantas medicinales o los cultivos? Dos estudios de investigación de Matemáticas para la Acción lo hacen cuantificando el valor de los servicios de los ecosistemas y la biodiversidad de los grandes estuarios de Norteamérica y Asia.
El conjunto de herramientas describe también cómo los modelos matemáticos permiten explorar múltiples escenarios “what-if” [qué pasaría si] para informar procesos de toma de decisiones. Así, los científicos utilizan los modelos climáticos en combinación con argumentos para producir escenarios alternativos plausibles para el futuro.
“La escasez de profesores de matemáticas de calidad en todo el mundo es una amenaza para la formación de un número suficiente de matemáticos y científicos capaces de afrontar los retos del mundo contemporáneo”, advierten Merrilyn Goos y Anjum Halai, las dos vicepresidentas de la Comisión Internacional de Instrucción Matemática, que figuran entre las autoras del conjunto de herramientas.
