Las ciudades son sistemas complejos nuevos que funcionan como las estrellas

Las ciudades siempre han sido comparadas con los organismos, las colonias de hormigas o las redes fluviales. Pero éstas y otras analogías no han logrado captar el funcionamiento real de las urbes.

Una nueva investigación realizada en el Santa Fe Institute de Estados Unidos por el investigador Luis Bettencourt sugiere que una ciudad es algo nuevo en la naturaleza, una especie de motor social, a un tiempo protagonista de una red y parte implicada de ésta.

"Es un tipo de sistema complejo que los humanos hemos creado", afirma Bettencourt en un comunicado de dicho Instituto. "Hemos inventado, de manera intuitiva, la mejor manera de crear grandes redes sociales integradas en el espacio y el tiempo, así como de mantener su crecimiento y evolución sin detención. Cuando esto sucede, las especies sociales pueden desarrollar formas de ser muy creativas y productivas."

Nuevo marco de estudio de las ciudades

En un artículo publicado en Science, Bettencourt presenta una serie de fórmulas matemáticas que describen cómo varían las propiedades de las ciudades, en función del tamaño de sus poblaciones; y además propone un nuevo marco unificado y cuantitativo para entender cómo funcionan y crecen las urbes.

Este marco teórico predice de forma muy exacta decenas de relaciones estadísticas, observadas en miles de ciudades reales de todo el mundo, y de las que se cuenta con datos fiables.

"A medida que aumenta el número de habitantes de las ciudades y que el número y tamaño de éstas se expanden en todas partes, la comprensión cuantitativa del funcionamiento de las urbes se vuelve cada vez más importante", explica Bettencourt.

"Sólo con una comprensión mejorada de las ciudades seremos capaces de aprovechar las oportunidades que éstas generan, y de evitar algunos de los problemas que las ciudades presentan. Este marco es un paso hacia una mejor comprensión del funcionamiento de las ciudades de todo el mundo”, asegura el investigador.

Lo que ha hecho posible esta nueva visión de las ciudades han sido las oportunidades cada vez mayores de recopilar y compartir datos sobre muchos aspectos de la vida urbana. Con tantos nuevos datos, dice Bettencourt, ahora resulta más fácil que nunca estudiar las propiedades básicas de las ciudades, en términos de patrones estadísticos generales de variables como el uso del suelo, la infraestructura urbana o las tasas de actividad socioeconómica.

Durante más de una década, Bettencourt y los miembros del equipo de investigación SFI's Cities & Urbanization utilizaron estos datos para establecer cuidadosamente las bases de una teoría cuantitativa de las ciudades.

Los componentes de esta teoría son relaciones estadísticas que predicen, en función del tamaño de cada ciudad, las características numéricas medias de las urbes, a partir de variables como la longitud total de sus carreteras o el número de interacciones sociales de sus habitantes. En general, ecuaciones, modelos análisis de redes y otros métodos proporcionan la base para el marco teórico desarrollado por Bettencourt.

¿Qué es una ciudad?

Pero, ¿qué es una ciudad? Bettencourt piensa que la única metáfora que podría definir este concepto se encuentra en la física astronómica: "Una ciudad es, ante todo, un reactor social".

Porque, según él, las urbes "funcionan como las estrellas: atrayendo a gente y acelerando la interacción social y los resultados sociales, de manera análoga a cómo las estrellas comprimen la materia y se queman rápido y brillantemente cuanto más grandes son".

A pesar de esta analogía, sin embargo, los cálculos de las ciudades son muy distintos a los de las estrellas, aclara.

Por otra parte, las ciudades también son redes sociales masivas, que favorecen los contactos e interacciones entre sus habitantes.

Estas interacciones sociales ocurren, a su vez, dentro de otras redes - sociales, espaciales y de infraestructura – que permiten que personas, objetos e información se conjuguen en un mismo espacio.

En última instancia, las ciudades logran algo muy especial a medida que crecen: equilibran la creación de redes sociales más grandes y más densas que animan a los individuos a aprender, especializarse y a depender los unos de los otros de una manera nueva y más profunda.

Estas interrelaciones producen un aumento en la cantidad y la calidad de la infraestructura urbana. Y lo consiguen de tal manera que el nivel de esfuerzo que cada persona debe hacer para interactuar dentro de estas redes en crecimiento no necesita aumentarse.

Cómo mejorar las ciudades

La manera en que estas redes sociales se acoplan unas a otras, y las tensiones e intercambios que surgen entre ellas, a menudo determinan el grado de productividad y de prosperidad de las ciudades o si éstas se dividen o no en pequeños suburbios, e incluso si la gente quiere o no vivir en ellas, añade Bettencourt.

Su marco de trabajo tendría, por esa razón, implicaciones prácticas para los planificadores y los responsables políticos. Porque, para conseguir que estos “reactores sociales” funcionen de manera óptima, los planificadores deben pensar políticas urbanas que generen interacciones sociales positivas, con un bajo coste en términos de movilidad y de gasto energético, por ejemplo.

La presente investigación muestra cómo ciertos obstáculos para la socialización, como la delincuencia o la segregación; así como elementos facilitadores de la interconexión entre los habitantes de las ciudades, como son el transporte y la electricidad.

Todos estos factores forman parte de una misma ecuación y constituirían un primer marco teórico con el que comprender el funcionamiento de las ciudades. Pero aún queda mucho por hacer, explica Bettencourt.

En los próximos años, estarán disponibles más y mejores datos sobre las ciudades de los países en desarrollo, lo que proporcionará nuevas oportunidades de poner a prueba la teoría en lugares donde resulta esencial la comprensión de la urbanización.

Esta comprensión es necesaria, teniendo en cuenta que "la rápida urbanización es el fenómeno social más veloz e intenso de la historia humanidad e incluso, tal vez, de la Tierra”. Por eso, el investigador concluye: “Creo que ahora podemos empezar a entender por qué esto está ocurriendo en todas partes y, en última instancia, lo que significa para nuestra especie y nuestro planeta”.

Referencia bibliográfica:

L. M. A. Bettencourt. The Origins of Scaling in Cities. Science (2013). DOI:10.1126/science.1235823.