Física y sociedad - cofis.es · Revista del Colegio Oficial de Físicos 7 Jesús Fernández...

60
Reportaje La demanda de la energía eléctrica Actualidad y física CONAMA 8 Cumbre del Desarrollo Sostenible Entrevista Leonardo Villena y el nacimiento del Colegio Oficial de Físicos Reportaje Los riesgos naturales Reportaje De la medida al diagnóstico noviembre 2006 Revista del Colegio Oficial de Físicos nº17 Especial monográfico sobre Metrología: medir para conocer Física y sociedad

Transcript of Física y sociedad - cofis.es · Revista del Colegio Oficial de Físicos 7 Jesús Fernández...

ReportajeLa demanda de la energía eléctrica

Actualidad y físicaCONAMA 8 Cumbre del Desarrollo Sostenible

EntrevistaLeonardo Villena y el nacimiento del Colegio Oficial de Físicos

ReportajeLos riesgos naturales

ReportajeDe la medida al diagnóstico

noviembre 2006

Revista del Colegio Oficial de Físicos

nº17

Especial monográfico sobre Metrología: medir para conocer

Física y sociedad

sumario

EditorialGonzalo Echagüe Méndez de Vigo. Presidente del Colegio Oficial de Físicos

De la medida al diagnósticoJesús Fernández Tallón. Licenciado en Ciencias Físicas. Experto en Protección Radiológica

Las mediciones de los riesgos naturalesJosé Luis Barrera Morate. Vicepresidente 1º del Colegio Oficial de Geólogos

IUPAP y MetrologíaGerardo Delgado Barrio. Director del Instituto IMAFF del CSIC y Presidente de la IUPAP-España

El arte y la ciencia de medirAlberto Miguel Arruti. Colegio Oficial de Físicos

Control de la demanda de energía eléctricaJuan Moreno, Dirección de Operación de Red Eléctrica de España

Medir para conocerEmilio Prieto Estéban, Jefe del Área de Longitud del Centro Español de Metrología

Entrevista con Fernando Ferrer MargalefDirector del Centro Español de Metrología

El Ordenador como Universo donde MedirAlfonso Tarancón Lafita. Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos de la Universidad de Zaragoza

La Red de Vigilancia de la Contaminación Atmosférica del Ayuntamientode MadridDepartamento de Calidad del Aire, Dirección General de Sostenibilidad y Agenda 21 del Ayuntamiento de Madrid.

Calidad en la Redes de Vigilancia de la Calidad del AireLuis Delgado. Subdirector general de SIR, S.A.

Tecnologías de observación y control del medio marinoIsabel Narváez Gallardo. Fundación OPTI

Bibliografía

4

6

10

16

21

26

30

31

32

36

41

46

51

58

Revista del Colegio Oficial de Físicos

Gonzalo Echagüe Méndez de Vigo

La idea de este monográfico surgió, hace ya algúntiempo,conversando con la entonces Directora Generaldel Instituto Nacional de Meteorología. Intercambia-mos ideas sobre la necesidad de mejorar el conoci-miento de la sociedad, especialmente de políticos ymedios de comunicación, acerca de la medida y susparámetros relacionados: el error, la fiabilidad, la repre-sentatividad, la probabilidad, el concepto de escala, etc.Qué importante es esto para un científico a la hora deabordar su trabajo y tomar decisiones,y qué poco fami-liarizado está el ciudadano con ello.

Tenemos ante nosotros un verdadero reto en laeducación: conseguir incorporar este conceptocomo una de las bases de la cultura general y com-pletar así la formación científica de la sociedad.

En relación con la medida hay otro aspecto queresaltar. En la sociedad de la información estamosacostumbrados a disponer, casi instantáneamente,de los datos que precisamos. ¿Quién no consulta elparte meteorológico antes de salir de viaje? Cono-cerlo nos permite llevar menos equipaje y planearmejor nuestra salida. Extrapolando este razona-miento, sería lógico pensar que un país como Espa-ña, aquejado de periodos de sequía, disponga dedatos fiables acerca de las reservas de agua subte-rránea para la planificación y el establecimiento desus políticas. En general, aún nos queda un impor-tante recorrido en el conocimiento de nuestroentorno. Y es que, detrás de la información, hay unimportante despliegue de medios, infraestructuras,tecnología y recursos humanos. Y, por supuesto,una firme y continuada decisión de desarrollo.

La medida como catalizador del conocimiento

Gonzalo Echagüe Méndez de VigoPresidente del Colegio Oficial de Físicos

editorial

EditaColegio Oficial de Físicos

DirectorAlberto Miguel Arruti

Directora de InformaciónMarta Izquierdo Barrado

Consejo de editorialPresidente: Gonzalo Echagüe Méndez de VigoAlberto Virto MedinaAlberto Miguel ArrutiÁngel Sánchez-Manzanero RomeroAlicia Torrego GiraldaJuan Antonio CabreraMarta Seoane DiosMiguel Ángel Sabadell

Consejo de redacciónMarta Izquierdo BarradoGuadalupe Delgado RedondoBárbara Arroyo RubioLaura Pernías ParraLorenzo Herrero Sánchez

Proyecto gráficoDavid G. Rincón de [email protected]

Administración y publicidadColegio Oficial de FísicosC/ Monte Esquinza, 28 - 3º dcha.28010 MadridTel: 91 447 06 77Fax: 91 447 20 06e-mail: [email protected]

Fotomecánica e impresiónRoelma Producción GráficaC/ Nubes, 11Pol. Ind. San José de Valderas28918 Leganés (Madrid)

ISSN. 113-8953Depósito Legal: M. 44286-1991

Imagen de portada“Newton”, William Blake.© Tate, London 2006.

La revista Física y Sociedad no sehace necesariamente solidaria conopiniones expresadas libremente enlas colaboraciones firmadas.

Queda autorizada la reproducción,total o parcial, siempre que se hagade forma textual y se cite la proce-dencia y el autor.

La revista Física y Sociedad quiereagradecer a los artistas que, desinte-resadamente, han cedido sus fotogra-fías a esta publicación.

El papel utilizado para la impresiónde Física y Sociedad tiene la califica-ción de ecológico, calidad ECF.

5Revista del Colegio Oficial de Físicos

Gonzalo Echagüe Méndez de VigoLa medida como catalizador del conocimiento

editorial

Física y sociedad

Además, en el complejo mundo de los conflictos y losdebates, donde la ideología, los intereses y hasta lasconcepciones culturales gravitan de manera decisiva ala hora de establecer decisiones, compromisos o pac-tos, la medida correcta de un parámetro o indicador, ola explotación de la intensidad o frecuencia de un fenó-meno, deben ser el elemento objetivo y básico con elque dirimir, o al menos encaminar, el planteamiento yla resolución de las dificultades.Citando a Kelvin,“cuan-

do puedes medir aquello de lo que hablas, y expresarlocon números,sabes algo acerca de ello;pero cuando nolo puedes medir, tu conocimiento es pobre e insatisfac-torio: apenas has alcanzado la etapa de ciencia”.

Para disponer de información se necesitan datos fia-bles. Estos datos se obtienen a través de aparatos demedida a veces simples, como un termómetro, a vecessofisticados, como un scanner. Aparatos fijos quedeben ubicarse en los lugares idóneos –un edificioblindado, un satélite o el patio de un colegio-, campa-ñas de medida in situ, laboratorios… Se trata de equi-pos que, por supuesto, requieren del mantenimientoadecuado,de calibraciones periódicas y de medidas dereferencia que sirvan de punto de partida.

Tampoco debemos olvidar la labor de los profesionalesque, a través de la planificación, la interpretación y eltratamiento adecuado, transforman los simples datosen verdadera información. Es destacable, igualmente,la imprescindible labor de aseguramiento de la calidaden la medida a lo largo de todo el proceso. Muchos físi-cos trabajan en esta área en equipos humanos cadavez más multidisciplinares, en línea con las demandasde la ciencia, la tecnología y la propia sociedad.

En este número de Física y Sociedad queremos rendirhomenaje al trabajo de medición que está detrás demuchos servicios habituales en nuestra vida cotidia-na. Elegir los temas de los artículos ha sido difícil -encontrábamos ejemplos en prácticamente todos loscampos-, pero la selección final constituye, a nuestroentender, un repertorio significativo del papel que lamedida ha desempeñado en los avances y aplicacio-nes científicas. Estamos seguros de que el resultadono dejará al lector indiferente.

La medida correcta de un parámetro o indicador debe ser el elemento objetivo y básico con el que dirimir, o al menos encaminar, la resolución de los conflictos.

Muchos físicos trabajan en el área de la Metrología en equipos cada vez másmultidisciplinares, en línea con las demandas de la ciencia, la tecnología y lapropia sociedad.

¬ Gonzalo Echagüe Méndez de Vigo

Física y sociedad6 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Jesús Fernández Tallónreportaje

El descubrimiento de varios fenómenos físicos en el siglo XX permitió el desarrollo de una seriede tecnologías de diagnóstico por imagen. Se trata de fenómenos que permiten obtener imáge-nes del interior del cuerpo humano basándose en la interacción de una emisión electromagnéticacon el cuerpo y su posterior detección y medida. Estos fenómenos han dado lugar a la radiología,la tomografía computerizada, la resonancia magnética nuclear y la medicina nuclear.

DE LA MEDIDAAL DIAGNÓSTICO

La medida de diferentes magnitu-des asociadas a ciertos fenómenosfísicos ha permitido el desarrollode tecnologías de diagnóstico porimagen de amplio uso en la medi-cina moderna. Desde el inicio de lacivilización, el hombre ha buscadomedios para prevenir y diagnosti-car enfermedades y afecciones. En

la antigua Mesopotamia, los pri-meros médicos basaban su diag-nóstico en la observación de lossíntomas, pero la mayoría de lapoblación tan sólo contaba con laadivinación para predecir futurasenfermedades. En la Edad Media,se creía que las enfermedadeseran el castigo por algún pecado o

bien el resultado de un embrujo ouna posesión demoníaca.

La Radiología y la Tomografía ComputerizadaEn 1895, el físico alemán WilhemRoentgen descubrió la existenciade los rayos x. Éstos se producencuando se aceleran electrones y sehacen chocar contra un blanco. Labrusca desaceleración de una par-tícula cargada, como es el electrón,produce la emisión de una radia-ción electromagnética denomina-da “de frenado” o bremsstrahlung(del original en alemán), que sonlos rayos x.

Cuando los rayos x interaccionancon la materia se producen fenó-menos de interacción que hacenperder fotones al haz incidente ini-cial, por lo que la intensidad derayos x se ve atenuada. Esta ate-nuación depende de la energía delos rayos x incidentes y del grosor ynaturaleza de la materia con laque interacciona. Así, cuando losrayos x atraviesan el cuerpo huma-no se ven atenuados de forma dife-rente en función del grosor y delmaterial del tejido. Si se coloca unaplaca fotográfica para recogerlos,ésta queda impresionada de forma

·Jesús Fernández TallónLicenciado en ciencias físicas, experto en protección radiológica y Responsable del área de soporte Científico-Técnico de ACPRO S.L.Imágenes cedidas por Philips

¬ Medicina nuclear. Imágenes de diferentes planos del corazón para detectar disfunciones cardíacas.

7Revista del Colegio Oficial de Físicos

Jesús Fernández TallónDe la medida al diagnóstico

reportaje

Física y sociedad

diferente en función de la intensi-dad recibida.Pocos meses después de su descu-brimiento, los médicos ya utiliza-ban los rayos x para detectar balasen el interior del cuerpo humano yradiografiar huesos fracturados,dando lugar al inicio de la radiolo-gía. La utilización de placas fotográ-ficas para la obtención de radiogra-fías ha sido la técnica utilizada has-ta los años ochenta.En esa época seempezaron a introducir sistemasde detección digital que permitenobtener, almacenar y manipularimágenes radiográficas digitales.

Un inconveniente de la utilización delos rayos x sobre los seres vivos esque se pueden producir efectos bio-lógicos nocivos. La mayoría de efec-tos lesivos sólo se producen a altasdosis de radiación, muy por encimade las utilizadas en radiografía. Elúnico efecto que se podría producir abajas dosis es un pequeño incre-

mento en el riesgo de desarrollo decáncer. Teniendo en cuenta queaproximadamente 1 de cada 3 perso-nas desarrollará algún tipo de cáncera lo largo de su vida, el beneficioobtenido al realizar una radiografíacuando está indicada, es muchomayor que el posible aumento deriesgo. No obstante, las dosis asocia-das a las exploraciones con rayos xson verificadas por físicos periódica-mente,para asegurar que se utilizanlas dosis menores posibles compati-bles con una adecuada calidad diag-nóstica de la imagen.

Durante muchos años la radiologíafue una técnica que generaba imá-genes planares, es decir, una pro-yección en dos dimensiones de uncuerpo tridimensional. Ello hacíaque se perdiera la capacidad de dis-tinguir adecuadamente órganosque se hallasen superpuestos.

En 1972,Godfrey Hounsfield desarro-lló una tecnología denominadaTomografía Computerizada (TC) queha revolucionado el mundo delradiodiagnóstico. Se trataba de reali-zar una serie de proyecciones radio-gráficas planares que cubrieran360º. De esta forma, aunque dosórganos estuvieran superpuestos enuna determinada proyección,se ten-drían otras proyecciones tomadasen diferentes ángulos en las que nose hallarían superpuestos. La poten-cia de la técnica reside en la utiliza-ción de técnicas matemáticas dereconstrucción y en aprovechar lapotencia de cálculo de los ordenado-res, con lo que hoy en día es posibleobtener una serie de imágenes pla-nares del cuerpo humano en cual-quiera de los tres planos espaciales.A diferencia de la radiografía

convencional, la detección de losrayos x no se realiza sobre unaplaca fotográfica, sino que se dis-pone de una serie de detectoresque producen una señal eléctri-ca. Actualmente los detectoresutilizados son de semiconductor,ya que tienen una buena eficien-cia, son rápidos y tienen una grancapacidad de miniaturización.Los avances tecnológicos permi-ten obtener imágenes tridimen-sionales de alta resolución.

La Medicina nuclearEl desarrollo de esta técnica tie-ne sus orígenes en el descubri-miento de la radiactividad artifi-cial en los años treinta. Mientrasque en la radiografía convencio-nal y la TC se tiene una fuenteexterna de radiación, en estecaso la fuente de radiación esinterna. Al paciente se le admi-nistra un fármaco marcado conun isótopo radiactivo que emiteradiación gamma. La radiacióngamma es también una radia-ción electromagnética, al igualque los rayos x, pero que tiene suorigen en el decaimiento radiac-tivo de núcleos atómicos inesta-bles. El isótopo más utilizado esel 99mTc que se genera de formaartificial en reactores nucleares.

En función de la biodistribucióndel radiofármaco, éste se acumulaen diferentes órganos. Para poderdetectar el lugar donde se halla, sedispone de un equipo denomina-do gammacámara, que puededetectar y localizar la radiacióngamma. Esta detección se realiza através de unos cristales denomina-dos centelleadores. La energíadepositada en el cristal se transfor-

En 1895, el físico Wilhem Roentgen descubrió la existencia de los rayos x. Pocos meses después, los médicos ya los utilizabanpara detectar balas en el interior del cuerpo humano y radiografiarhuesos fracturados, dando lugar al inicio de la radiología.

¬ CT de un estrechamiento en la aorta abdo-minal de un niño

Física y sociedad8 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Jesús Fernández TallónACPRO S.L.

reportaje

ma en luz, que a su vez se convierteen una señal eléctrica utilizandounos dispositivos denominadostubos fotomultiplicadores. El cabe-zal de la gammacámara está cons-tituido por un cristal de unos 2.500cm2 al cual se le acoplan una seriede fotomultiplicadores distribuidosa lo largo de todo el cristal.

Utilizando técnicas análogas a latomografía computerizada, a par-tir de la adquisición de varias pro-yecciones a diferentes ángulos, esposible obtener imágenes plana-res en los tres planos espaciales deun cuerpo tridimensional. A estatécnica se le denomina SPECT desus siglas en inglés: Single PhotonEmision Tomography (Tomografíapor Emisión de Fotón Único).

Las imágenes obtenidas tienemenos resolución que las de TC,pero la gran potencia de esta técni-ca es la posibilidad de obtenerinformación funcional de los órga-nos. Por ejemplo, utilizando unradiofármaco que se distribuya através de los riñones, es posiblevisualizar si éstos funcionan de for-

ma adecuada, mientras que enuna imagen de TC tan sólo tene-mos información anatómica.

En 1985 se comenzó el desarrollo deuna variante que utiliza isótoposemisores de positrones para mar-car nuevos fármacos. Los positro-nes son partículas con característi-cas iguales a los electrones, perocon carga positiva,y son producidosen aceleradores de partículas (ciclo-trones). A esta técnica diagnósticase la denomina PET: Positron Emi-sion Tomography (Tomografía porEmisión de Positrones).

Cuando los positrones atraviesanla materia son rápidamente ani-quilados en una reacción electrón-positrón, emitiendo dos fotonesen sentidos contrarios. En estecaso, el equipo utilizado es untomógrafo PET dotado de anillosde detectores de centelleo quecubren al paciente y detectan losfotones emitidos. El isótopo másutilizado y de mayor aplicación -especialmente en oncología- es el18F en forma de 18FDG, un fárma-co derivado de la glucosa. Esteradiofármaco permite detectarfocos de alta avidez por la glucosa,que suelen estar asociados al cre-cimiento tumoral. Es una potentetécnica de diagnóstico por imagentanto en la detección del cáncercomo en el seguimiento de los tra-tamientos oncológicos. Al utilizarradiación ionizante, al igual que laradiografía y la TC, es necesarioverificar que las dosis de radiaciónestán optimizadas para asegurarque el beneficio obtenido en unaexploración de medicina nucleares mucho mayor que el posibledetrimento asociado.

Resonancia Magnética NuclearLas técnicas de imagen diagnósti-ca presentadas anteriormente sebasan en la diferente atenuaciónde la radiación ionizante al atrave-sar los materiales. La imagen porresonancia magnética nuclear(IRM) se basa en un fenómenocompletamente diferente. La des-cripción exacta de la resonanciamagnética nuclear requiere de laTeoría Cuántica, y se da en literatu-ra especializada, pero podemos daruna imagen de su funcionamiento.

Los núcleos de los átomos que for-man la materia tienen una propie-dad física denominada momentomagnético nuclear, relacionadacon otra propiedad de las partícu-las denominada spin nuclear. LaTeoría Cuántica determina los valo-res que puede tener el “spin” de lasdiferentes partículas. Cuando seaplica un campo magnético exter-no a un volumen con átomos dehidrógeno, sus momentos magné-ticos se alinean de forma que seobtiene una magnetización totalalineada con el campo magnético.En IRM se aplican campos magné-ticos de gran intensidad, del ordende 1 a 3 Tesla (el campo magnéticoterrestre es de 50 µT).

El desarrollo de la medicina nuclear tiene sus orígenes en el descubrimiento de la radiactividad artificial en los años treinta.Mientras que en la radiografía convencional se tiene una fuenteexterna de radiación, en este caso la fuente de radiación es interna.

¬ CT

de re

para

cione

s qui

rúrg

icas f

acia

les y

cran

eale

s

¬ PET/CT. Cáncer pulmonar: imagen PET (infe-rior) y fusión de imágenes PET y CT (superior)

Si ahora, mediante una antena, seemite una radiofrecuencia de lalongitud de onda adecuada, losátomos de hidrógeno son capacesde absorber energía. Se trata de lafrecuencia de resonancia quedepende del campo magnéticoaplicado y es del orden de los kHz.Si se interrumpe la emisión deenergía, los átomos de hidrógenoretornan la energía absorbida(relajación) emitiéndola en formade señal electromagnética, que esrecogida por una antena.

Para poder formar la imagen, esnecesario conseguir recoger selec-tivamente la señal emitida por losdiferentes elementos de volumendel cuerpo. La máxima emisión deseñal se produce para la frecuenciade resonancia, y ésta depende delvalor del campo magnético aplica-do al elemento de volumen. Losequipos de RM disponen de unaserie de bobinas que permiten cre-ar gradientes de campo magnéticoen las direcciones x, y, z, haciendoque el campo magnético al que sehalla sometido cada elemento devolumen sea diferente y que sólouno de ellos se halle en resonanciay emita la máxima intensidad deseñal. De esta forma, se obtiene deforma selectiva la señal de los dife-rentes elementos de volumen, y sereconstruye la imagen.

La imagen de RM puede repre-sentar diferentes propiedades dela materia. Según el tipo de pulso

de radiofrecuencia que se emita,la imagen puede representar ladensidad de spin o los paráme-tros T1 y T2 que tienen relacióncon el proceso de relajación.

En las imágenes potenciadas endensidad de spín, la intensidad esdirectamente proporcional a ladensidad de núcleos de hidróge-no, por lo que la materia con pocosátomos de hidrógeno (como elaire) tendrá la intensidad másbaja, mientras que la materia congran densidad de átomos dehidrógeno (como el agua libre)tendrá la máxima intensidad.

El parámetro T1 depende fuerte-mente del tipo y la movilidad de lasmoléculas en las que se hallan losnúcleos de hidrógeno. Así, en unaimagen potenciada en T1, la grasatiene una intensidad alta, mientrasque el agua tiene una intensidadbaja. En la mayoría de patologíasaumenta el agua intersticial, por loque su intensidad es más baja quela que habría en condiciones nor-males. El parámetro T2 depende dela composición y estructuraciónpropias de la materia. Así, en unaimagen potenciada en T2, los teji-dos estructurales tienen una inten-sidad baja, mientras que las patolo-gías en las que entra agua libre sepierde estructuración y la intensi-dad de imagen es mayor.

Por tanto, así como radiología con-vencional o en TC sólo podemos

obtener una imagen, en RM esposible obtener diferentes imáge-nes en función de la magnitud quedeseamos visualizar. Una de lasgrandes ventajas de la RM sobreotras técnicas como la TC y la medi-cina nuclear es su gran contraste,que permite diferenciar tejidosblandos con densidades muy simi-lares, la capacidad de obtener imá-genes en cualquier plano y la posi-bilidad de realizar estudios angio-gráficos y espectrométricos.

Las desventajas de la RM son el cos-te de los equipos, la mayor duraciónde las exploraciones comparadascon las de TC y la sensación declaustrofobia que puede generar eldiseño de los equipos. La utilizaciónde radiofrecuencias puede provo-car, en algunas ocasiones, aumen-tos de temperatura en el cuerpo delpaciente, y la presencia de fuertescampos magnéticos no la hace via-ble para pacientes con marcapasoso implantes metálicos. No obstan-te, dado que no se utilizan radiacio-nes ionizantes, es una técnica que,en principio, no tiene asociadosefectos biológicos lesivos y cuentacon un gran potencial, dado que sehalla en continua evolución mejo-rando los tiempos de exploración yel diseño de los equipos.

Actualmente se dispone de equiposde última tecnología en cualquierade las tres técnicas presentadas,quepermiten obtener imágenes tantoen 2D como en 3D de gran calidaddiagnóstica. Los equipos másmodernos incorporan a dos técni-cas complementarias, como losSPECT-CT o los más modernos PET-CT. La verificación periódica del ade-cuado funcionamiento de estosequipos es realizada en la mayoríade casos por físicos que realizanpruebas de control de calidad paraasegurar el correcto funcionamien-to, tanto desde el punto de vista dela seguridad como de la calidad deimagen diagnóstica.

Jesús Fernández TallónDe la medida al diagnóstico

reportaje

¬ Resonancia Magnética. Imagen de RM donde se aprecia un tumor cerebral.

9Revista del Colegio Oficial de Físicos Física y sociedad

Física y sociedad10 Revista del Colegio Oficial de Físicos

José Luis Barrera Moratereportaje

José Luis Barrera MorateLicenciado en Ciencias GeológicasViepresidente 1º del Colegio Oficial de Geólogos, Presidente del Geoforo y Editor de la revista Tierra&Tecnología.

La preocupación por medir los riesgos naturales es muy antigua. Hace 2.000 años, los chi-nos inventaron un primer sismógrafo que les indicaba la dirección en que llegaban las ondas yla fuerza del seísmo. Hoy en día, es necesario cuantificar los riesgos naturales para que lasautoridades planifiquen y movilicen recursos para reducirlos, y eso es lo que hacen los geólo-gos, físicos y demás científicos. En los últimos cien años se han desarrollado instrumentos demedida para evaluar y cuantificar estos riesgos y, para los tiempos anteriores, contamos condos fuentes de información para calcular la magnitud de la catástrofe: las señales físicas en elterreno y las fuentes históricas administrativas.

¿ESTAMOS EN RIESGO?LAS MEDICIONES EN LOS RIESGOS NATURALES

La cuantificación correcta de losindicadores de vulnerabilidad localy el conocimiento preciso acercade los peligros naturales permitena los Gobiernos plantear políticasadecuadas para la planificacióndel ordenamiento territorial. Losmapas de riesgo son una forma decalcular las áreas potenciales desufrir los efectos de un riesgo, ysobre ellos se pueden determinarlos porcentajes de afección demuchos parámetros. El riesgo en síya es un parámetro mensurable, la

definición de riesgo es una medi-da que se cuantifica con la fórmu-la Riesgo = Peligrosidad x Vulnera-bilidad.La peligrosidad es la proba-bilidad de que se produzca undeterminado fenómeno naturalcon consecuencias negativas,mientras que la vulnerabilidad seentiende como el impacto delfenómeno sobre la sociedad, y esprecisamente el incremento de lavulnerabilidad el que ha llevado aun mayor aumento de los riesgosnaturales.

El impacto de un fenómenonatural se puede medir en mag-nitudes de parámetros -lo midenlos instrumentos- e intervalos detiempo requeridos para restable-cer los niveles de desarrollo pre-evento. Igualmente, las serieshistóricas de los eventos ayudana establecer los periodos deretorno de cada uno de ellos. Losdos riesgos naturales más catas-tróficos para la población mun-dial son las inundaciones y losterremotos.

¬ Imagen. Aaron McBride

11Revista del Colegio Oficial de Físicos

José Luis Barrera MorateLas mediciones en los riesgos naturales

reportaje

Física y sociedad

Lo que se mide en el riesgo sísmicoEl riesgo sísmico de una zona estaíntimamente ligado a sus caracte-rísticas geológicas, por ello losgeólogos, basándose en las carto-grafías neotectónicas, miden lasfallas activas principales (sismo-génicas) y cuantifican sus caracte-rísticas. Los mapas morfotectóni-cos son de gran importancia parael estudio sísmico del territorio,pues expresan la disposición y elorden de las fallas activas y de loscorrespondientes bloques de lacorteza terrestre. A partir de estainformación se obtiene unamatriz observacional, que corres-ponde al conjunto de datos obte-nido mediante las observacionesde campo y el procesamiento delos datos fotogramétricos y topo-gráficos. A partir de ahí, se obtienela cuantificación estadística deparámetros expresados inicial-mente de forma semicuantitativacomo, por ejemplo, la intensidadde los terremotos.

En algunas áreas españolas losmovimientos verticales asociadoscon fallas activas, antes de que seproduzca un terremoto, se midena partir del análisis de las líneas deNivelación de Alta Precisión levan-tadas por el Instituto GeográficoNacional a lo largo de las vías

férreas y carreteras. La aceleraciónmáxima horizontal de un sismoes el valor absoluto de la acelera-ción horizontal obtenida de unacelerograma, tomando la sumade dos componentes ortogonales.

Las aceleraciones verticales hanrecibido una atención menor quelas horizontales debido a que sesupone que su efecto sobre lasestructuras es menor.

Igualmente, las medidas paleosís-micas ayudan a determinar la his-toria sísmica de una región y, portanto, a poder predecir futurosmovimientos. Elementos comolas sismitas son de gran valor paradeterminar la magnitud de unpaleoterremoto y el campo deesfuerzos que actuó. Para el estu-dio de las sismitas se abren zanjasen las fallas activas y se miden lasestructuras generadas por la acti-vidad paleosísmica.

Los adelantos tecnológicos tam-bién permiten medir, a través deuna red GPS, las tensiones acumu-ladas en un punto a lo largo deltiempo y las deformaciones reales

que se producen en el terreno.Con ello se tiene una idea de lastasas promedio de desplazamien-tos y de las fallas sismogenética-mente potenciales que más pro-babilidad tienen de moverse. Otra

manera de medir la paleosismici-dad es mediante la datación delas formas y sedimentos cuater-narios de las zonas de los escarpesde fallas activas, lo cual se consi-gue mediante diversos métodosde datación absoluta y compara-ción de resultados.

Instrumentalmente, el registrosísmico español, fundamentalpara establecer la historia sísmicade un lugar -tipos y magnitud delos sismos, frecuencia- y, porende, el modelo cuantitativo dedeformación y los periodos deretorno, está a cargo de la Red Sís-mica Nacional (RSN), que cuentaactualmente con 78 estaciones,35 de ellas conectadas en tiemporeal, 33 conectadas vía satélite y10 conectadas por vía telefónicacon el Centro de Recepción deDatos Sísmicos, ubicado enMadrid.

Las medidas paleosísmicas ayudan a determinarla historia sísmica de una región y, por tanto, apoder predecir futuros movimientos.

¬ Imagen. Nicolas Duthu

Física y sociedad12 Revista del Colegio Oficial de Físicos

José Luis Barrera MorateColegio Oficial de Geólogos

reportaje

Lo que se mide en el riesgo de inundacionesEn España,todas las cuencas hidro-gráficas tienen sistemas de alertahidrológica que constituyen elSAIH (Sistema Automático deInformación Hidrológica). Esta redestá integrada por un conjunto desensores que miden las principalesvariables hidrológicas práctica-mente en tiempo real.Las principa-les variables medidas son: intensi-dad de precipitación, caudal en loscauces y canales, y estado de laspresas (caudales de entrada y sali-da, niveles, agua embalsada, aper-tura de los desagües, etc.). Contoda esta información se elaboranlos mapas de los niveles de inun-dación para periodos de recurren-cias determinados, mapas deinundaciones máximas y mapasde vulnerabilidad para cada perio-do de recurrencia. Además,mediante la aplicación de mode-los es posible elaborar los hidro-gramas de avenidas.

Lo que se mide en el riesgo volcánicoEl Índice de Explosividad Volcáni-ca (VEI) es uno de los paráme-tros principales para cuantificarla peligrosidad de un volcán y,para calcularlo, se miden variosindicadores propios de las erup-ciones. Actualmente, con el des-

arrollo de los satélites, varias delas observaciones físicas que serealizan habitualmente en lavigilancia volcánica se hacendesde los propios volcanes, a tra-vés de sensores remotos. Estasnuevas tecnologías suministranmedidas precisas y permiten lavigilancia de volcanes de difícilacceso y monitorización.

Mediciones sismológicas. Losprimeros síntomas de una erup-ción volcánica son siempre losterremotos. Todo volcán poten-cialmente peligroso tiene insta-lada, en los países desarrollados,una red de microsismicidad quemide los movimientos que seproducen debajo de un volcán.Los sismólogos cuantifican lamagnitud del sismo y son capa-ces de determinar su localiza-ción exacta con sus tres coorde-nadas x, y, z. Una vez analizadoslos registros sísmicos se puedeconocer la estructura profundadel aparato, controlar los posi-

bles movimientos del magma ensu camino a la superficie y deter-minar el mecanismo focal delterremoto.

Mediciones geodésicas. La presiónejercida por el ascenso magmáticoprovoca siempre alteraciones en latopografía del edificio volcánico,que pueden ser observadas ymedidas. Muchas de ellas son pre-cursoras de erupción y sirven paradeclarar la alerta máxima. Losavances realizados en la geodesiapor satélite permiten una vigilan-cia más precisa al situarse mejorlos puntos de observación. Existenvarios métodos para medir ladeformación de un volcán: la máscomún es la medida de la distanciahorizontal entre una base fija y unpunto reflector ubicado en el edifi-cio volcánico utilizando un distan-ciómetro electrónico (EDM). Tam-bién se miden los cambios en lapendiente del cono volcánico, utili-zando los inclinómetros electróni-cos (tiltmeters) que dan una medi-

Actualmente, con el desarrollo de los satélites, varias de las observaciones físicasque se realizan habitualmente en la vigilanciavolcánica se hacen desde los propios volcanes,a través de sensores remotos.

¬ Imagen. Nicolas Duthu

13Revista del Colegio Oficial de Físicos

José Luis Barrera MorateLas mediciones en los riesgos naturales

reportaje

Física y sociedad

da, en tiempo real, de los cambiosde la pendiente; y para completartoda esta serie de medidas, secuantifican los desplazamientosdel suelo en base a medidas reali-zadas con GPS.

Mediciones geotérmicas. Las ano-malías térmicas en los volcanes sonfenómenos frecuentes que se rela-cionan con los periodos eruptivos ocon remanencias de erupcionespasadas. En muchos volcanes inac-tivos aún permanecen anomalíasgeotérmicas acompañadas a vecesde actividad fumarólica, lo cual sedebe a procesos como la conducti-vidad térmica de las rocas o la con-vección térmica de gases o agua,cuya evaluación se realiza por latemperatura superficial y el flujotérmico. Actualmente, muchas deestas mediciones se hacen desdelos satélites con colectores de infra-rrojos, y esos datos son empleadosen la predicción de sus erupcionesmediante la creación de mapas detemperatura del suelo, así como enel estudio de la composición de lalava y del dióxido sulfúrico en lasnubes volcánicas.

Pero en el estudio del riesgo volcá-nico se realizan, además, medicio-nes gravimétricas, geoeléctricas,

geomagnéticas o geoquímicas degases, entre otras, que permitenconocer de forma más exacta lanaturaleza y comportamiento delos volcanes.

Lo que se mide en el riesgo de deslizamientoLa vigilancia de los deslizamientosse realiza a través de un sistemamonitorizado de instrumentosvarios compuesto por un conjuntode instrumentos de lectura remotaque se instalan en puntos críticosde las laderas con riesgo de desliza-miento. Estos instrumentos midenlos parámetros característicos deun deslizamiento, tales como losmovimientos de la superficie delsuelo (inclinómetros y extensóme-tros), los cambios en la presión deagua del subsuelo (piezómetros),los sonidos profundos (geófonos)de la ladera y precipitaciones deagua, o las vibraciones del suelopor causas sísmicas (sismógrafos yacelerómetros). Los datos sonenviados vía radio o satélite a loscentros de procesado,que elaboranlos mapas de riesgo.

En tiempos más recientes se utilizade manera sistemática una red GPSde puntos de referencia instaladosen la ladera.Y,desde comienzo de los

90, se emplean técnicas de interfe-rometría radar terrestre para medirlos pequeños desplazamientos.

Lo que se mide en el riesgo radiológicoLa radiación natural puede serdañina para el ser humano.Dependiendo de la clase de radia-ción se determina su intensidad,su energía y la localización de lafuente. La instrumentación máscomún para estas medicionesestá compuesta por detectoresradiométricos y escintilómetros.Uno de los elementos que semiden es el gas radón Rn222, cuyoisótopo proviene de la desinte-gración de la cadena del Uranio238. Sus hijos, principalmente Plo-mo, Bismuto y Polonio 214, pue-den resultar cancerígenos. ElRadón está presente en muchasrocas naturales y su desintegra-ción provoca isótopos que, alpasar al entorno ambiental, pue-den ser inhalados por el serhumano: en viviendas mal venti-ladas situadas de zonas de altaconcentración de uranio, el Radónpuede causar cáncer, principal-mente de pulmón.

Para estudiar las radiaciones, enEspaña contamos con la Red deVigilancia Radiológica Ambien-tal (REVIRA), integrada por variossistemas diferenciados, entreellos distintas estaciones dedetección y medida en continuode la radiactividad ambiental. Setrata de una red de vigilanciaradiológica de ámbito nacionalno asociada a instalaciones, quese complementa con las redespropias de algunas Comunida-des Autónomas, de característi-cas similares. De este modo, losresultados de las distintas redesson recibidos en el CSN paracubrir de forma más completa lavigilancia radiológica de todo elterritorio nacional integrandolos datos recogidos.

¬ Mapa Marna. Imagen cedida por el Consejo de Seguridad Nuclear.

La IUPAP fue creada en 1922 porla Asamblea General del Inter-national Research Council, quese reunió en Bruselas. Inmediata-mente trece países anunciaron suapoyo a la idea, uno de ellos fueEspaña y, en 1925, uno de los vice-presidentes fue el español BlasCabrera. Para llevar a cabo su

misión, la IUPAP contribuye a orga-nizar congresos internacionales,hace publicaciones, apoya la edu-cación y la investigación en Física,promueve la libre circulación decientíficos, promociona acuerdosinternacionales sobre símbolos yunidades y mantiene una estrecharelación con otras uniones con las

que comparte intereses científicos,como la Unión de Química (IUPAC).En este momento, la IUPAP cuentacon más de cincuenta miembros, yen su organización cuenta convarios comités y grupos de trabajo,siendo la Asamblea General,que sereúne cada tres años, el máximoórgano de la Asociación. La última

Revista del Colegio Oficial de Físicos

Gerardo Delgado Barrioreportaje

Revista del Colegio Oficial de Físicos

La Unión Internacional de Física Pura y Aplicada (IUPAP), tiene como misión contribuir al des-arrollo de la Física en todo el mundo, promover la cooperación internacional y ayudar a que laFísica pueda colaborar a resolver los problemas que conciernen a la humanidad. En este artí-culo, Gerardo Delgado, Presidente del Comité Español de la IUPAP, explica la labor de esta Unióny el papel que ha jugado en el desarrollo de la Metrología a nivel internacional.

IUPAP Y METROLOGÍA

Física y sociedad14

¬ Im

agen

.Dav

id W

atte

rson

Gerardo Delgado BarrioDoctor en Ciencias FísicasDirector del Instituto IMAFF del CSIC, Presidente de la Federación Iberoamericana de Sociedades de Física (FEIASOFI) y Presidente de la IUPAP-España.

15Revista del Colegio Oficial de Físicos

Gerardo Delgado Barrio reportaje

Física y sociedad

Asamblea General, que se celebróen Sudáfrica, tuvo lugar en 2005,Año Mundial de la Física, y la próxi-ma cita será en 2008 en la ciudadjaponesa de Tsukuba.

Los delegados de los diferentespaíses que integran la IUPAPsupervisan las actividades de lasveinte Comisiones Internaciona-les y las cuatro Comisiones Afilia-

das. De todas ellas, la que seencarga más directamente de lostemas que interesan a la Metrolo-gía es la C2, que se conoce como“Comisión de Símbolos, Unidades,Nomenclaturas, Masas Atómicasy Constantes Fundamentales”,SUNAMCO en sus siglas en inglés.Entre sus objetivos están promo-ver el intercambio de informacióny puntos de vista entre los miem-bros de la comunidad científicainternacional en el área de lasconstantes universales, las medi-das físicas, la Metrología Pura yAplicada, la nomenclatura y lossímbolos, y promover el trabajopara mejorar los valores de lasmasas atómicas y de las constan-tes fundamentales, así como faci-litar su adopción universal.

La Comisión C2 ha financiado,sobre todo, dos tipos de confe-rencias: la “Conference on Preci-sion Electromagnetic Measure-ments (CPEM)”, cuya última edi-ción se celebró en 2004 en Lon-dres; y la “International Confe-rence on Exotic Nuclei and Ato-mic Masses (ENAM)” que tendrálugar en Polonia el año próximo.

Desde 1930, y a través de diversascomisiones como la C2, la IUPAPha jugado un papel importanteen los acuerdos internacionalesdel sistema de medida, incluyen-do la adopción del Sistema Inter-nacional. Las unidades que se uti-lizan en Física se acuerdan en lasConferencias Generales de Pesos yMedidas, y la IUPAP contribuye aellas gracias a sus representantes

en el Comité Consultivo sobreUnidades. Los valores de las cons-tantes fundamentales en Física seacuerdan por el Grupo de Trabajosobre Constantes Físicas Funda-mentales (CODATA), una actividadde International Council for Scien-ce (ICSU), de la que IUPAP esmiembro.

Los valores de las constantes físi-cas, tales como la carga elemen-tal (e), la constante de Planck (h),la constante de estructura fina yel número de Avogadro, son degran importancia tanto para lascomunidades científicas comopara las tecnológicas. En diciem-bre de 2003 se publicaron másde trescientas constantes bási-cas y factores de convergenciade la Física y de la Química reco-mendados por CODATA, que sepueden consultar en la webhttp://physics.nist.gov/constants.Estos valores fueron el resultadode un ajuste por mínimos cua-drados en 2002 en el NationalInstitute of Standards and Tech-nology (NIST).

Además de las unidades y de los

valores de las constantes físicas,otra participación importante dela IUPAP son los trabajos parallegar a acuerdos sobre los valo-res de las masas y pesos atómi-cos de los elementos, así comopara adoptar los símbolos de lascantidades físicas, el vocabulariode las medidas y el método paraexpresar las incertidumbres. Lossímbolos de las cantidades físi-

cas se adoptan a través de laInternacional Standards Organi-zation (ISO), en cuyo comité eje-cutivo también está representa-da la IUPAP, y es por ello que unaselección de estos símbolos apa-rece en sus publicaciones.

En Metrología se necesitanacuerdos no sólo sobre los sím-bolos, sino también sobre elvocabulario y el método para

De las veinte comisiones internacionales de la IUPAP, la que seencarga más directamente de los temas que interesan a la Metrología es la Comisión de Símbolos, Unidades, Nomenclaturas,Masas Atómicas y Constantes Fundamentales.

IUPAP y Metrología

¬ Im

agen

.Sus

ana

Alos

ete

Física y sociedad16 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Gerardo Delgado BarrioIUPAP - España

reportaje

expresar las incertidumbres delas medidas. El reconocimiento deestas necesidades comunes hallevado a la formación de uncomité internacional ad hoc querepresenta a varias organizacio-nes internacionales, entre ellas laIUPAP. El comité internacional quese creó para producir estas guíases el Joint Internacional Comiteefor Guides on Metrology, y ha pro-ducido dos guías útiles sobre laforma adecuada de expresar lasincertidumbres en las medidas ysobre el vocabulario internacional

en Metrología. Este tipo de guíastienen un impacto esencial en laFísica Aplicada, aunque tambiénson importantes en la Física Fun-damental, y ambas han sidoadoptadas ampliamente en todoel mundo.

En el informe de 2005 presentadopor SUNAMCO a la IUPAP, dichaComisión define sus objetivoscomo “promover el intercambio deinformación y puntos de vistaentre los miembros de la comuni-dad científica internacional en elcampo de las constantes universa-les incluyendo: a) Medidas físicas,b) Metrologías Pura y Aplicada, c)Nomenclatura y símbolos para lascantidades físicas y unidades y, d)Promover el trabajo para mejorarlos valores recomendados de masaatómicas y constantes físicas fun-

damentales y facilitar su adopción”.Una de las publicaciones máspopulares en esta área es la del“libro rojo” SUNAMCO 87-1 sobre“Símbolos,Unidades,Nomenclatu-ra y Constantes Fundamentales enFísica,” del que se empieza a plan-

tear una versión revisada tanto enformato electrónico como en suforma impresa. Este libro ha sidotraducido a numerosos idiomas yse puede conseguir fácilmente: lapublicación original está en Physi-ca 146ª,1-68(1987).

Finalmente, otra de las actividadesde la Comisión C2 de la IUPAP con-siste en financiar las medallasSUNAMCO, que se conceden sinperiodicidad fija a físicos que se handistinguido por sus contribucionesexcepcionales en esta área de traba-

jo. Por el momento, sólo siete inves-tigadores han sido galardonadoscon esta distinción, los últimos en1998, por lo que esperamos quedentro de poco podamos asistir aalgún avance especialmente nove-doso en este campo de la Física.

Desde 1930, y a través de sus diversas comisiones,la IUPAP ha jugado un papel importante en los acuerdos internacionales del sistema de medida, incluyendo la adopcióndel Sistema Internacional.

¬ Im

agen

.Em

ilia

Yáñe

z Fer

nánd

ez

17Revista del Colegio Oficial de Físicos

Alberto Miguel Arruti reportaje

Física y sociedad

Toda ciencia positiva consiste en medir, en observar y en experimentar. Esta última opera-ción suele ser, con frecuencia, una medida. Pero toda medida exige unas unidades, unospatrones. La ciencia y la técnica de medir con exactitud y con conocimiento del error, son elobjetivo de la Metrología, que se articula de máxima importancia en el presente y en el futuro.

EL ARTE Y LA CIENCIA DE MEDIR

Alberto Miguel ArrutiLicenciado en Ciencias Físicas y Profesor Emérito de la Universidad San Pablo CEUColegio Oficial de Físicos

Las magnitudes primarias, lasmás simples y elementales, son lalongitud, la masa y el tiempo. Elhombre primitivo tenía la idea dedistancia, de peso de los cuerpos yde sucesión de los hechos. En unprincipio, los patrones de medidafueron locales y antropométricos.Por ejemplo, las longitudes sededucían de la longitud del brazo

del rey o la palma de su mano. Esevidente que el “pie” es la unidadmás clara dentro de este modo depensar. La unidad náutica de lon-gitud, la “braza”, era la unidad dedistancia más grande definida apartir de la anatomía humana:máxima distancia entre las pun-tas de los dedos de un hombrecon los brazos abiertos en cruz.

Cada país tenía sus unidades.Mejor dicho, cada región. Lo quedificultaba el comercio. Fue Fran-cia el primer país en dar la voz dealarma. Era imprescindible tenerunas unidades comunes paratodos los países. Fue en 1791,cuando la Asamblea Nacionalfrancesa promulgó una declara-ción de principios, presentada

¬ Im

agen

.Mich

ael P

erec

kas

Física y sociedad18 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Alberto Miguel ArrutiColegio Oficial de Físicos

reportaje

nada menos que por Talleyrand:“En vista de que para poder intro-ducir uniformidad en pesos ymedidas es necesario que se esta-blezca una unidad de masa natu-ral e invariable, y que el únicomedio de extender esta uniformi-dad a otras naciones y exhortarlasa acordar un sistema de medidas

es escoger una unidad que no seaarbitraria y no contenga nadaespecífico de ningún pueblo sobreel globo”. Y así se introdujo el“metro”, como patrón de longitud.Y en 1792, cuando la monarquíafrancesa agonizaba, dos astróno-mos, Delanbre y Méchain, salíande París con la misión de medir el

sector del meridiano comprendi-do entre Dunkerque y Barcelona.Yasí quedaría definido el metrocomo la diezmillonésima parte deun cuadrante de meridianoterrestre. Y también se definió elkilogramo como la masa de uncilindro, de 39 milímetros de altu-ra y de diámetro, construido abase de una aleación de platino eiridio, guardado en una cámara dela Oficina Internacional de Patro-nes en Sévres, cerca de París.

Con posterioridad, fue Max Planckquien siguiendo, más o menos, aStoney, propuso unas unidadesnaturales. En esta línea, escribeBarrow: “La concepción que teníaPlank de la Naturaleza poníamucho énfasis en su racionalidadintrínseca y en su independenciadel pensamiento humano. Creíaen una inteligencia detrás de lasapariencias que fijaba la Naturale-za de la realidad. Nuestras concep-ciones más fundamentales de laNaturaleza tenían que ser cons-cientes de que era preciso identifi-

¬ Im

agen

.Alic

ia A

cost

a Pé

rez

¬ Imagen. Michelle Grenier

19Revista del Colegio Oficial de Físicos

Alberto Miguel ArrutiEl arte y la ciencia de medir

reportaje

Física y sociedad

car esa estructura profunda queestaba lejos de las necesidades dela utilidad y conveniencia huma-nas”. El propio Planck llegó a pen-sar en el establecimiento de unas“unidades de longitud,masa tiem-po y temperatura que sean inde-pendientes de cuerpos o sustan-cias especiales,que necesariamen-te conserve su significado entodos los tiempos y en todos losambientes, terrestres y humanosu otros cualesquiera”. Fue, en 1899,cuando Planck propuso que seconstruyeran unidades naturalesde masa, longitud y tiempo a par-tir de las constantes fundamenta-les de la Naturaleza: la constantede gravitación G, la velocidad de la

luz en el vacío c y la propia cons-tante de Planck h. Y así estas uni-dades naturales son las únicascombinaciones de las menciona-das constantes, que pueden for-marse con dimensiones de masa,longitudes y extraordinariamentepequeñas ha adquirido una granimportancia.

Ha surgido así la Nanociencia yla Nanotecnología. Se manejacomo unidad el nanómetro (nm)que es una milmillonésima par-te de un metro. Es decir, decenasde miles de veces más pequeñoque el diámetro de un cabellohumano. Y se espera que estaciencia con su tecnología corres-

pondiente protagonice estesiglo. Citaremos, como ejemplo,dos realidades. Un nanotubo decarbono es cien veces más duroy seis veces más ligero que elacero. Y, según un estudio de laconsultora Científica, en 2015, losproductos “nano” moverán 2’5billones de dólares anuales, osea 1’96 billones de euros, frentea los 200.000 millones de dóla-res actuales (167.000 millonesde euros).

Y la Metrología es la ciencia queestá en el centro de todas estasdisquisiciones y de todas estasaplicaciones. En la misma residela base de la Física.

Fue, en 1899, cuando Planck propuso que se construyeran unidades naturales de masa, longitud y tiempo a partir de lasconstantes fundamentales de la Naturaleza: la constante degravitación G, la velocidad de la luz en el vacío c y la propiaconstante de Planck h.

¬ Imagen. Eric Austin

Física y sociedad20 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Juan MorenoRed Eléctrica de España

reportaje

Desde las primeras demandas de los técnicos acerca de la necesidad de protocolos deactuación para garantizar la calidad y validez de los datos de las primeras redes, hasta ahoraque está a punto de aprobarse la nueva Directiva de Calidad del Aire, la calidad de los datos seha asegurado, principalmente, con normas de carácter voluntario.

CONTROL DE LA DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA

En la actualidad, cuando alguienactúa sobre uno de los interruptoresde casa o del trabajo,no pasa por sumente la posibilidad de que la com-pañía suministradora lo haya deja-do sin “luz”.Lejos quedaron los tiem-pos en los que en todos los hogareshabía un manojo de velas y una pal-matoria.Tampoco piensa nadie que,al tiempo que enciende o apagauna lámpara, indirectamente estáemitiendo una orden a varias cen-trales eléctricas, que están obliga-das a incrementar o a reducir sugeneración para atender las necesi-dades del cliente. La consecuenciainmediata es que la generación pro-ducida por el conjunto de generado-res del sistema debe ajustarse alconsumo de energía demandadaen cada uno de estos instantes, locual no es un asunto baladí.

Si se divide el año en intervalos infi-nitesimales se puede asegurar que,a lo largo y ancho de todo el siste-ma, en cada uno de esos intervalosse oprime el botón del mecanismo

de un gran número de interrupto-res, que son accionados por losclientes a su libre albedrío parahacer uso,o dejar de utilizar,la ener-gía eléctrica. La suma de todas ycada una de las potencias consumi-das en el mismo instante es lo quedenominamos Demanda Eléctrica.

Así, se puede hablar de demandainstantánea, que es la potenciaeléctrica consumida en todo el sis-tema en un instante concreto, o dedemanda horaria, que es la energíaabsorbida en el sistema duranteuna hora.Y también de energía dia-ria, es decir, el consumo de energíaeléctrica a lo largo de un día en elsistema eléctrico. La demanda es elmejor indicador de la carga de tra-bajo a la que se está sometiendo alconjunto del sistema eléctrico. Perola importancia de su valor no sequeda en un mero dato indicativo,sino que es un claro reflejo de laactividad económica y del bienestardel país.Da idea de asuntos tan dis-tintos como cuántos españoles

están trabajando en agosto o quésensación de frío tenemos.

PredicciónDado que la energía eléctrica no sepuede almacenar como tal de for-ma significativa,y dado que los gru-pos generadores precisan de tiem-pos de arranque que pueden ser demuchas horas, es necesario contarcon una previsión de demanda lomás ajustada posible a la que vaya aser la realidad para preparar,progra-mar y disponer la generación nece-saria para su satisfacción. Además,tanto los equipos generadorescomo las redes de transporte y dis-tribución precisan de mantenimien-to, por lo que es preciso conocer laevolución futura de la demandapara encajar el mantenimiento, deforma que siempre haya generacióny elementos de transporte disponi-bles para dar el servicio. Finalmente,es necesario prever la evolución cre-ciente de la demanda de energía alo largo de los años, para ajustar lasinversiones en nuevo equipo gene-

Juan MorenoIngeniero de Minas y TelecomunicacionesDirección de Operación de Red Eléctrica de España

21Revista del Colegio Oficial de Físicos

Juan MorenoControl de la demanda de energía eléctrica

reportaje

Física y sociedad

La demanda es el mejor indicador de la carga de trabajo a la que seestá sometiendo al conjunto del sistema eléctrico, pero también esun claro reflejo de la actividad económica y del bienestar del país.

rador y de transporte y continuargarantizando la cobertura del servi-cio. Todo ello buscando el menorcoste y, por consiguiente, la mínimarepercusión en el precio que han depagar los consumidores.

En resumen,se han descrito las tresetapas u horizontes básicos que secontemplan en la gestión dedemanda eléctrica: etapa de cortoplazo o tiempo real, etapa de plani-ficación de la operación y etapa deplanificación a largo plazo. En RedEléctrica de España (REE), comoOperador del Sistema Eléctrico, sedebe prever el consumo de energíaeléctrica.Para ello se han desarrolla-do tres modelos: el primero es utili-zado en planificación para previsio-nes a largo plazo -de hasta diezaños o superior-, el segundo seemplea para previsiones con exten-sión de varios meses o inclusoanual, y con el tercer modelo obte-nemos previsiones a corto plazo:semanales, diarias y horarias.

Para obtener previsiones a largoplazo se desglosa primeramente elcrecimiento total teniendo encuenta la laboralidad, el efectotemperatura y el efecto económicoy demográfico. Posteriormente,teniendo en consideración lasseries históricas, este modelogenera una miríada de posiblesescenarios futuros para diferentescrecimientos esperados del PIB yelasticidades, así como para dife-rente climatología, siendo la labo-ralidad de los escenarios futurosconocida y fija. Se genera así unapredicción de demanda con unosciertos márgenes de confianza.

La previsión con horizonte de variosmeses o un año se obtiene de formasimilar:el modelo se alimenta igual-

mente de series históricas corregi-das, pero considera el crecimientodel PIB y la elasticidad como datosfijos. Los escenarios se generan conun perfil de temperaturas medio.

En el modelo de predicción de lademanda diaria se modelizan latendencia creciente y el ciclo esta-cional de la serie temporal siguien-do la metodología Box-Jenkins. Paralos cambios de las condiciones delaboralidad se complementa con uncomplejo análisis de intervención,tanto por el número y tipo de varia-bles como por sus filtros dinámicos.Este modelo se modifica posterior-mente según las variables meteoro-lógicas seleccionadas como repre-sentativas: temperaturas máximasy mínimas diarias, nubosidad amediodía y horas de luz solar.

Ante la necesidad de disponer deuna predicción horaria de deman-da se utilizan veinticuatro modeloshorarios de predicción a muy cortoplazo. La metodología es la misma,y la modelización de las variablesmeteorológicas y de laboralidad sepuede adaptar más específica-mente al comportamiento de cadahora. En total, unos ciento cincuen-ta parámetros se ajustan horaria-mente para la mejor previsión de lademanda de las horas siguientes.

Tiempo realHasta ahora se ha hablado de quées y cómo predecir la demandapero ¿cómo conocemos su valor entiempo real? Para medir el consu-mo total real de energía eléctrica encada momento hay dos opciones:

• Regación de la lectura del valorinstantáneo de los contadores dela totalidad de los clientes que con-sumen energía en todo el sistema

eléctrico o, también, el valor agre-gado de las diferencias de lecturasen los mismos intervalos regularesde tiempo de todos los contadores,divididos por las longitudes de losintervalos (potencias medias)

• Regación de los valores instantá-neos de todos los grupos generado-res que producen en dicho sistema.

La primera opción no parece ser lamás adecuada, dado que conectarel sinnúmero de registradores distri-buidos en todo el sistema con elOperador del Sistema se antojaarduo, dificultoso y, sobre todo, cos-toso. Por el contrario, ya hemoscomentado que en todo momentose tiene que cumplir la siguienteigualdad:

Demanda instantánea real =Generación instantánea realAsí podemos decir, sin temor aequivocarnos, que la potencia totalgenerada más/menos la potenciacirculante por las líneas de interco-nexión con los países vecinos esequivalente a la potencia total con-sumida o, lo que es lo mismo, a laDemanda de energía eléctrica.Pues bien, esto es lo que hace REEpor medio de su red de fibra óptica:directamente desde las centralesgeneradoras, o desde las empresasproductoras por los enlaces entreordenadores, recibe las medidas depotencia activa y reactiva de todoslos grupos generadores del siste-ma. De esta forma, REE calcula lademanda instantánea en barras decentral eléctrica incluyendo la quese consume en pérdidas ocasiona-das por las redes de transporte ydistribución. Del mismo modoconocemos la demanda consumi-da en los sistemas de Canarias,Baleares, Ceuta y Melilla.

Física y sociedad22 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Juan MorenoRed Eléctrica de España

reportaje

Las puntas máximas de demanda se producen en invierno, en días laborables y muy fríos. El máximo histórico absoluto de demanda se produjo el jueves 27 de enero de 2005 a las 19:57 h, con 43.708 MW.

SeguimientoComo hemos visto, conocemos laprevisión de la demanda y pode-mos calcular su valor real.Por tanto,lo que procede es realizar un segui-miento de la demanda real respec-to a la prevista,con el objeto de pre-ver los desvíos y corregir la previ-sión. El sistema eléctrico peninsularespañol se ha dotado de un merca-do de energía eléctrica donde losdiferentes agentes productores,dis-tribuidores y comercializadores vana efectuar sus ofertas de compra/venta. De este modo, cada día, paralas veinticuatro horas del díasiguiente,hay un mercado diario enel que se casan las ofertas dedemanda de energía con las ofertasde producción de las centralesgeneradoras y los intercambiosinternacionales; y seis mercadosintradiarios que utilizan los agentespara corregir sus desvíos de previ-sión de demanda o alteracionessobrevenidas en los grupos produc-tores. Como resultado de estosmercados, se obtiene un programade generación equivalente a lademanda casada por los agentes,que podrá aproximarse más omenos a la previsión obtenida porel Operador del Sistema.

La previsión de demanda horariacomo tal lleva asociada un errorprobable, que en el modelo de REEes inferior al 2% medido comodesviación cuadrática media. Asi-mismo, el sistema posee otrasincertidumbres, ya que los gene-radores son susceptibles de des-conectar por diferentes motivos yla red de transporte puede sufririncidencias. Para llevar a cabo lavigilancia y control del equilibriodemanda/ generación, REE realizael seguimiento de todas estasvariables desde el Centro de Con-

trol Eléctrico (CECOEL) y, cuando lademanda real no sigue a la previs-ta, ejecuta una nueva prediccióncon el modelo. Si es la producciónla que no se ajusta al consumo,modifica la generación recurrien-do a los mecanismos que, condiferentes horizontes temporales,posee el sistema para asegurar elnecesario cumplimiento de larelación Generación igual aDemanda. Dado que la gestión deestos servicios complementariosse ajusta a mecanismos de mer-cado, su utilización excesiva con-lleva costes de generación que setraducen en un incremento delprecio que debe pagar el consu-midor. Es decir, una mala previsiónde la demanda tendrá influenciaen los costes sociales e, incluso, enlos medioambientales.

En la siguiente gráfica podemosver el consumo de energía eléctri-ca en tiempo real, donde la curvaroja representa la energía progra-mada que los agentes han casadoen el mercado diario reajustadoen los distintos mercados intra-diarios y corregida a su vez por elOperador del Sistema desde lahora en curso hasta la hora en quecomienza el siguiente mercadointradiario, es decir, la generaciónpuesta en juego para cubrir lademanda real. La curva verde es laprevisión realizada por REE paraese día, y la de color amarillorepresenta la demanda real calcu-lada como se ha dicho más arriba,que responde al consumo del sis-tema en cada instante. De hecho,la curva resulta de una sucesiónde puntos cada uno de los cualesresponde a un promedio de losvalores medidos cada cuatrosegundos y recibidos en un inter-valo de un minuto.

Esta gráfica es accesible en tiemporeal en la página web de Red Eléctri-ca de España: www.ree.es.

EstadísticaLos valores de demanda peninsularvarían fuertemente en nuestro sis-tema dentro de cada día según lahora y,dentro del año,según la esta-ción, día de la semana, laboralidad,temperatura, luminosidad y otrosfactores de difícil medición.

De este modo, existen curvas típi-cas de inverno y de verano. En lafigura A podemos ver las curvas deinvierno y verano correspondientesal año 1946 y al año 2006. Puesbien, sesenta años después pode-mos apreciar que responden, prác-

¬ Fig

ura

A

23Revista del Colegio Oficial de Físicos

Juan MorenoControl de la demanda de energía eléctrica

reportaje

Física y sociedad

ticamente,al mismo perfil,si excep-tuamos el incremento durante lasprimeras horas de la tarde en losdías de verano -debido, principal-mente, al aire acondicionado- y elpico de la tarifa nocturna, que eninvierno comienza a las 23:00 h y enverano a las 00:00 h.

Las puntas máximas de demanda seproducen en invierno,en días labora-bles y muy fríos.El máximo históricoabsoluto de demanda se produjo eljueves, 27 de enero de 2005, a las19:57 h con 43.708 MW, cifra queen el invierno 2005-2006 no fuesuperada.El record de demanda esti-val, cuyo valor se acerca cada añomás a la punta de invierno, se sitúaen 40.730 MW y se registró el 17 dejulio de 2006 a las 13:26 h. Lasdemandas más bajas del año seobservan en las primeras horas de lamañana en festivos navideños o enpuentes de primavera. Concreta-mente en el año 2006 la demandamás baja tuvo lugar el 1 de mayo alas 7.34 h con 16.545 MW.

Si observamos los máximos depotencia de demanda de los últi-mos años, la media de crecimientode éstos ha sido de alrededor del7%, con un destacable 14,39% en2005. Habida cuenta que la electri-cidad se debe suministrar conseguridad y calidad de servicio entodo momento durante el año, esnecesario dimensionar el sistemaeléctrico para poder entregar estosúltimos valores aunque se presen-ten muy pocas horas al año.Esto sepuede ver en la figura B, donde serepresenta la curva monótona de

carga correspondiente al año 2005.En ella se puede apreciar la partici-pación de las distintas tecnologíasde generación en la cobertura de lademanda y cómo el consumo máselevado se registra en un númerode horas muy reducido. Sin embar-go, el sistema tiene la obligaciónde disponer del parque generadorsuficiente para atender dichademanda.

Por supuesto, aún siendo menores,son cruciales los máximos dedemanda alcanzados en el estío,yaque la capacidad de los elementosde la red de transporte de electrici-dad en el verano se ve reducidadebido a que está sometida a unastemperaturas más elevadas.

Si integramos la demanda paratodos los instantes de todos losdías de un año,obtenemos la ener-gía eléctrica total consumida enese año. Esta cifra fue de 245.435GWh en 2005, lo que supone unaumento del 4,3% respecto a laenergía total consumida en 2004.Corrigiendo este crecimiento con lainfluencia de la laboralidad y latemperatura, obtenemos un incre-mento del 3,3% en 2005, cifra muyparecida al crecimiento del PIB deeste año en España. Este creci-miento es moderado en compara-ción con años anteriores, donde seobservaron crecimientos corregi-dos de demanda de en torno al 5-6,5% anual con un crecimiento delPIB similar. En la figura C se repre-senta el crecimiento anual de lademanda de energía eléctrica des-de 1995.

En resumenComo se ha expuesto, la previsión ymedición de la demanda de ener-gía eléctrica es de vital importanciapara gestionar el sistema eléctrico,a la vez que su evolución es un buenindicador del comportamiento dela sociedad y su crecimiento econó-mico. El cálculo de la demandadepende de cientos de equipos demedida simultáneamente, lo queconfiere a éstos, y a las vías y equi-pos de transmisión de las medidasde potencia, una importante res-ponsabilidad exigiéndoles, conse-cuentemente, una alta fiabilidad.

A su vez, esta fiabilidad, unida albuen funcionamiento de modelosde previsión cada vez más comple-jos y que contemplan un númerocreciente de factores de influencia,genera predicciones en distintoshorizontes futuros que, junto conlos diversos mecanismos de Merca-do y de Operación,permiten satisfa-cer esa demanda con costes razona-blemente bajos -los mínimos, teóri-camente- manteniendo, no obstan-te, unos niveles de calidad y seguri-dad de suministro acordes con lasexigencias de una sociedad moder-na y dinámica como la nuestra.

Agradecimientos.Tengo el deber y el placer de expre-sar mi agradecimiento a JoséManuel de la Torre Campos, Miguelde la Torre Rodríguez y RosmarieGrafe Arias, todos ellos colaborado-res de la Dirección de Operación deRed Eléctrica de España, sin cuyoconcurso este artículo no se hubierapublicado y, en todo caso, no habríasido el mismo.

¬ Figura C

¬ Fig

ura

B

Física y sociedad24 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Emilio Prieto Estébanreportaje

El diseño de experimentos no esuna tarea fácil y exige la construc-ción de un modelo teórico queconsidere las distintas contribu-ciones e influencias, así como supeso relativo en los efectos obser-vados (coeficientes de sensibili-dad). Cuanto más se acerque elmodelo a la realidad, más difícilserá definirlo, pero más sencilloserá demostrar el cumplimientode las hipótesis de trabajo. Entodo este proceso, la matemáticaproporciona la herramienta ade-cuada para poder dar forma a lasideas e interpretar los resultados.

La MetrologíaUna de las disciplinas de la cien-cia, situada horizontalmente en labase del conocimiento, y cienciaen sí misma, es la Metrología, ya

que no existe experimentaciónsin instrumentos de medición, yno existe confirmación de hipóte-sis si el método de medición no esel apropiado o los instrumentosempleados carecen del poder deresolución y la exactitud adecua-das. La Metrología es probable-mente la ciencia más antigua delmundo, por nacer con las prime-ras observaciones, y su conoci-miento para medir correctamentees una necesidad fundamental enla práctica de todas las profesio-nes con sustrato científico.

Ya se trate de investigación básicao aplicada, o de desarrollo indus-trial y tecnológico, el concurso dela Metrología, la ciencia de lamedida, es fundamental para elprogreso global. Las constantes

físicas fundamentales, que con-densan nuestro conocimiento deluniverso, y de las cuales dependeel progreso de la astronomía, laóptica, la nanociencia o la físicaatómica, por citar algunos ejem-plos, son conocidas cada vez conmenor incertidumbre, gracias a lamejora constante de los métodosde medición (www.codata.org).

El progreso de la ciencia siempreha estado íntimamente ligado alos avances en la capacidad demedición. La medición es elmedio para describir los fenóme-nos naturales de forma cuantita-tiva. Como dijo Mendeleyev, “laCiencia comienza donde empiezala medición, no siendo posible laciencia exacta en ausencia demediciones”.

MEDIR PARA CONOCER

Emilio Prieto EstébanIngeniero de ICAIJefe del Área de Longitud del Centro Español de Metrología

El conocimiento objetivo está basado en el “método científico”. Éste comienza por la obser-vación de fenómenos que nos llaman la atención. Prácticamente al mismo tiempo que se pro-duce la observación surgen una o varias preguntas acerca del porqué de lo observado. El pasoinmediato consiste en formular una hipótesis al respecto. Es aquí donde comienza la experi-mentación, con objeto de confirmar la hipótesis e inferir nuevos comportamientos que proba-rán su validez en casos más particulares. Este paso es el que verdaderamente separa la cien-cia de otras disciplinas.

25Revista del Colegio Oficial de Físicos

Emilio Prieto EstébanMedir para conocer

reportaje

Física y sociedad

La Metrología comprende todoslos aspectos, tanto teóricos comoprácticos, que se refieren a lasmediciones, cualesquiera quesean sus incertidumbres, y en cua-lesquiera de los campos de la cien-cia y de la tecnología en que ten-gan lugar, pudiendo definirse, inextenso, como “la ciencia que tienepor objeto el estudio de las propie-dades medibles, las escalas demedida, los sistemas de unidades,los métodos y técnicas de medi-ción, la evolución de éstos, la valo-ración de la calidad de las medicio-nes y su mejora constante,facilitan-do el progreso científico, el desarro-llo tecnológico, el bienestar social yla calidad de vida”.

Las mediciones juegan un impor-tante papel no solo en el ámbitocientífico, sino en la vida diaria delas personas. Ya sea café, agua,electricidad o calor, todo se com-pra y se vende tras efectuar proce-sos de medición y ello afecta anuestras economías privadas. Elcomercio, el mercado y las leyesque los regulan dependen de laMetrología y del empleo de uni-dades comunes. Se estima que, enla Europa actual, las medicionessuponen un coste equivalente amás del 1% del PIB combinado,con un retorno económico equiva-lente de entre el 2% y el 7% del PIB.

La Metrología cubre tres activi-dades principales:- La definición de las unidades de

medida internacionalmenteaceptadas.

- La realización práctica de lasunidades de medida por méto-dos científicos.

- El establecimiento de las cade-

nas de trazabilidad, para referircualquier medición a patronesnacionales o internacionales.

La Metrología se considera asi-mismo dividida en tres categorí-as, cada una de ellas con diferen-tes niveles de complejidad yexactitud:- La Metrología Científica, que se

ocupa del desarrollo de lospatrones de medida de las uni-dades básicas, así como de sumantenimiento y evolución.

- La Metrología Industrial, queasegura la exactitud de los ins-trumentos de medida emplea-dos en la industria.

- La Metrología Legal, que seocupa de aquellas medicionesque influyen sobre la transpa-rencia de las transaccionescomerciales, la salud y la segu-ridad de los ciudadanos.

Todas las disciplinas científicasrequieren de la Metrología y ésta, asu vez, necesita el concurso detodas las disciplinas (Física, Quími-ca, Ingeniería, Matemáticas, Esta-dística, Informática) en una combi-nación necesaria de conocimientosteóricos y aplicaciones prácticas.

Magnitudes y unidadesEl concepto de medición puedeser definido como el “procesopor el cual se determina el valorde una magnitud física, median-te un experimento, utilizandocapacidades técnicas”.

Los métodos de medición son muydiversos y sus principios se asien-tan sobre las distintas ramas de laciencia. Independientemente delprocedimiento utilizado, toda

medición de cualquier magnitudfísica se reduce a la determinaciónexperimental de la relación entrela magnitud dada y otra semejan-te, admitida como unidad.

La historia ha conocido un númeroenorme de unidades, incluso variaspara las mismas magnitudes, loque ha creado dificultades en elcomercio internacional y en el inter-cambio de resultados de investiga-ciones científicas. El sistema métri-co decimal,creado en la época de laRevolución Francesa para servir “entodos los tiempos y para todos lospueblos” acabó con tal situación.Hoy día,es el Sistema Internacional,conocido por sus siglas SI,evolucióndel sistema métrico original, el deuso legal en España y en los paísesde la Convención del Metro (51 fir-mantes y 20 asociados).

Ya se trate de una investigación básica o aplicada, o de desarrolloindustrial y tecnológico, el concurso de la Metrología, la cienciade la medida, es fundamental para el progreso local.

¬ Prensa Hidráulica del Laboratorio de Masa

Física y sociedad26 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Emilio Prieto EstébanCentro Español de Metrología

reportaje

Incertidumbre de medidaEn una medición, la diferenciaentre el valor medido y el verdade-ro valor (siempre inalcanzable) sedebe tanto a imperfecciones delinstrumento como a la(s) técni-ca(s) utilizada(s), al efecto de lascondiciones ambientales, y a laslimitaciones del experimentador,por citar unos cuantos factores. Ladiferencia entre el valor medido yel valor tomado como verdaderose denomina error de medición.

El concepto de incertidumbre, elmás importante de la Metrología,va más allá del concepto de error,empleado hasta hace algunosaños, con el que no debe confun-dirse. La incertidumbre del resulta-do de una medición refleja la impo-sibilidad de conocer exactamenteel valor de lo que se está midiendo(el mensurando),incluso tras habercorregido los efectos sistemáticosidentificados, debido a los efectosaleatorios y a la propia incertidum-bre de las correcciones.

Son numerosas las fuentes posi-bles de incertidumbre en unamedición, entre ellas la definiciónincompleta del mensurando, larealización imperfecta de su defi-nición, la medición errónea de lascondiciones ambientales, la reso-lución de los instrumentos demedida, la incertidumbre de lospatrones de medida, de las cons-

tantes universales o de otros pará-metros tomados de fuentes exter-nas y utilizados en los algoritmosde tratamiento de los datos, lashipótesis establecidas en el méto-do de medida, la variabilidad de lasobservaciones, etc.

Organismos metrológicosEl sistema jerárquico de disemi-nación de las unidades de medi-da, mediante sucesivas compa-raciones de patrones y calibra-ción de los elementos situadosen niveles metrológicos inferio-res, alcanza a los instrumentosde medida empleados en losprocesos de fabricación indus-trial, garantizando así la calidadindividual de bienes y servicios.

La Conferencia General de Pesas yMedidas, compuesta por los repre-sentantes de los Estados Miem-bros y Asociados de la Convencióndel Metro,analiza los informes pre-sentados por el Comité Internacio-nal de Pesas y Medidas sobre pro-pagación y mejora del SistemaInternacional de Unidades (SI),aprueba los resultados de nuevasdeterminaciones metrológicas yresoluciones científicas de ámbitointernacional y decide sobre cues-tiones de organización y desarrollode la Oficina Internacional de Pesasy Medidas (BIPM)(www.bipm.org).

El BIPM mantiene contacto conmás de setenta y cinco Organiza-ciones Internacionales en las quela Metrología juega un papelimportante, entre ellas p. ej., laUnión Astronómica Internacional,La Agencia Internacional de Ener-gía Atómica, el Centro Internacio-nal de Física de la Materia Con-densada y las Uniones Internacio-nales de Física y de Química Pura yAplicada.

En España, es el Centro Español deMetrología el máximo órgano res-ponsable en materia de Metrolo-

gía y, junto con sus laboratoriosasociados (ROA, IFA-CSIC, CIEMAT,INTA, LCOE, TPYCEA e ISCIII), elencargado de realizar y mantenerlos patrones nacionales de las uni-dades de medida, así como suequivalencia internacional y sudiseminación a nivel nacional.

ConclusiónEl método científico es el únicoque permite avanzar en el conoci-miento del universo de maneraobjetiva. Para ello, la experimenta-ción y la medición son imprescin-dibles. La Metrología trata de quelas mediciones, en cualesquierade los campos de la ciencia y de latecnología en que tengan lugar,sean lo más exactas posibles.

El metrólogo es el científico dedica-do a la Metrología y, aunque noexiste como especialidad en nues-tras facultades, el avance científicoy tecnológico hace cada vez másnecesario el conocimiento de éstaen los estudios de las distintascarreras técnicas (física, química,ingeniería) o en estudios de pos-tgrado, para saber medir mejor,contribuyendo así al progreso cien-tífico, el desarrollo tecnológico, elbienestar social y la calidad de vida.

27Revista del Colegio Oficial de Físicos

Fernando Ferrer MargalefDirector del Centro Español de Metrología

entrevista

Física y sociedad

¿Cuáles son las competencias delCentro Español de Metrología?

La ley le otorga diversas funciones.En el área de la Metrología Científi-ca,el CEM se ocupa de conservar lospatrones de medida: no sólo deguardarlos, sino de realizar conti-nuas intercomparaciones con nues-tros colegas del EUROMET, la orga-nización europea que agrupa distin-tos centros nacionales de metrolo-gía.Para mejorar los patrones lo quehacemos es mejorar los instrumen-tos y hacer las intercomparaciones.

¿Cuáles son las actuales líneasde trabajo del CEM?

En el campo de la Metrología Legal,en este momento tenemos muchí-

simo trabajo, ya que estamos tras-poniendo una Directiva Europea delos instrumentos de medida,y apro-vechando también para reformar lalegislación, que estaba muy anti-cuada. Estamos revisando diversasnormas y desarrollando toda la par-te relativa al control metrológico delos instrumentos en servicio,porquehay temas, como las reparaciones ylas verificaciones periódicas, que nose habían desarrollado después deaprobarse la Ley de Metrología.

Por otro lado, en Metrología Cien-tífica trabajamos conservando ydesarrollando patrones. Tenemosmuchos proyectos nuevos: esta-mos desarrollando un nuevopatrón de presión, el año que vienevamos a tener un nuevo compara-

dor de masa, y estamos preparan-do un nuevo patrón de fuerza.Tam-bién estamos trabajando con tem-peratura, así que prácticamentetodos los laboratorios están en acti-vo, porque también tenemos variosproyectos abiertos con EUROMET.

Se podría decir que el Sistema Métri-co se actualiza constantemente…

El sistema no, pero los patronesdel sistema sí se actualizan y semejoran. La filosofía que seguimoses intercomparar los patronesentre sí para dar nuestra medida ynuestra incertidumbre. El objetivoes que la incertidumbre sea peque-ña porque, en realidad, la medidaes un promedio, por eso en el CEMmejoramos continuamente los

El Centro Español de Metrología (CEM) es un organismo autónomo adscrito al Ministerio de Industria,Turismo y Comercio, creado en 1990 por la Ley de Presupuestos como consecuencia de la Ley deMetrología del año 85. Esta ley se promulgó con los objetivos de definir las unidades legales de medida yestablecer las cadenas oficiales de calibración, establecer el control metrológico sobre los instrumentosde medida, y crear el Centro Español de Metrología, máximo órgano técnico en el campo de la metrologíaen España, cuyo objeto es unificar la actividad metrológica.

Fernando Ferrer Margalef, Director del CEM, habló con el Colegio Oficial de Físicos para dar a conocer de primera manolas competencias del CEM, sus principales líneas de actuación y el papel que juega España en la Metrología mundial.

Entrevista con Fernando Ferrer MargalefMarta Izquierdo BarradoPeriodistaColegio Oficial de Físicos

“EN METROLOGÍA,ESPAÑA JUEGA EN PRIMERA DIVISIÓN”

Física y sociedad28 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Fernando Ferrer MargalefDirector del Centro Español de Metrología

entrevista

patrones. Lo que buscamos es daruna medida lo más próxima posi-ble a los promedios, con una incer-tidumbre pequeña.

Con líneas tan novedosas comola mecánica cuántica, la super-conductividad o la nanotecnolo-gía, ¿hasta dónde puede llegarla metrología? ¿Estamos cercadel límite de esta ciencia?

En mi opinión, aunque no sabemosdónde está su límite, en metrologíafísica se empieza a agotar la posibi-lidad de mejorar. Tengamos encuenta que en longitud ya se estánmidiendo fracciones muy peque-ñas del diámetro del átomo dehidrógeno, en temperatura se midela millonésima parte del Kelvin…

Yo diría que los campos nuevos vanpor el mundo de la metrología quí-mica. Es decir, todo el tema sanita-rio, el tema alimentario… ahí estánlas nuevas líneas de expansión.Además, son campos que enmetrología científica todavía noestán sistematizados, campos másjóvenes en los que todavía no exis-te esa mentalidad. Por poner unejemplo, ahora mismo la metrolo-gía legal, que sí regula los contado-res o los sistemas de detección, nose aplica sin embargo a los proce-dimientos médicos, ni a los análisisclínicos, porque en ese campo nohay trazabilidad, no se garantiza lamedida de los aparatos.

¿Pero todavía queda camino enMetrología física?

Sí, por supuesto, pero se ha avan-zado mucho. Hay ciertas áreas enlas que ya poco se puede avanzar,como puede ser la longitud. Sípuede tener aplicaciones en lamedición de los contaminantesderivados del proceso energético,por ejemplo. En ese campo sehan logrado incertidumbres muyreducidas. En la última intercom-paración que hemos hecho de

electricidad, un patrón de conti-nua se ha medido con una dife-rencia de 2 nanovoltios. Como ve,estamos hablando de una dife-rencia mínima.

¿Qué aporta el profesional de laFísica a la Metrología?

Aquí el trabajo básicamente es elde físico, aunque también conta-mos con ingenieros, químicos yotros profesionales. Realmente, losexpertos que trabajan aquí, queson muy buenos, han aprendidoMetrología en el CEM o en centrosasociados. En España no hay unabuena formación metrológica, nisiquiera en la universidad. Nosotrosofrecemos un curso bastante bue-no de Metrología Legal, y ahoramismo estamos tratando de con-cienciar a los profesores de loscentros de enseñanza para quemidan y calculen la incertidumbrede sus aparatos e instrumentos,porque no tienen esa mentalidadde valorar las medidas.

¿Cómo es posible que esta cien-cia, tan importante para el des-arrollo de todas las demás, seala gran desconocida?

Siempre ha sido una disciplinamuy endogámica, en la que traba-jan muy pocos expertos. Yo siem-pre digo que está tan asumida enla vida cotidiana que no nosdamos cuenta de que existe. Anivel industrial sí tiene muchísi-

ma importancia, porque haymuchos niveles en el proceso deproducción, y la incertidumbrecrece muchísimo cada vez que sebaja un escalón.

Aunque el ciudadano medio nosea consciente de que la Metro-logía incide en su calidad devida, lo cierto es que la condicio-na a todos los niveles.

Sí, y por ello tenemos varios gru-pos de trabajo dedicados a distin-tas temáticas. En uno de ellos tra-bajamos con la Agencia Españoladel Medicamento, pero tambiéntenemos grupos para temas de trá-fico y seguridad vial, con la Direc-ción General de Tráfico, y tambiénen Telecomunicaciones, para tratarcuestiones como, por ejemplo, sivale la pena regular los contadoresde las facturas telefónicas, o las tar-jetas de recarga automática de losmóviles. Porque no hay un controlmetrológico de las telecomunica-ciones, a pesar de que, en el presu-puesto familiar, éstas suponenmucho más que la luz o el gas, quepor el contrario sí pasan ese tipo decontroles.

¿Cómo está posicionada Españaen cuanto a Metrología, respec-to a otros países?

Pues se podría decir que jugamosen primera división, a pesar deque somos un centro pequeño. Enel CEM trabajan entre 100 y 120

personas, mientras que nuestrohomólogo alemán, el PTB, cuentacon 1500 trabajadores. Alemaniaes el referente europeo, en parteporque tienen una fuerte indus-tria de instrumentación, lo quefomenta que su metrología seamuy potente, y viceversa, ya queese nivel de desarrollo permite laexistencia de una industria deinstrumentación.

La decisión de unificar los distin-tos sistemas de unidades tuvotambién numerosas ventajas, queahora en la era de la globalizaciónse pueden valorar más que nunca.

España fue miembro fundador dela Buró Internacional de Pesas yMedidas,lo cual no fue una decisiónfácil en aquella época, estamoshablando de 1850. En aquella épocaestaban los británicos intentandoimponer la yarda, la pulgada… alfinal se ha impuesto el SistemaMétrico Decimal. Y esta unificaciónha facilitado mucho el avance cien-tífico y, sobre todo, el de la Industria.Pongamos por ejemplo el Airbus:sus piezas se hacen en distintos paí-ses,con unas precisiones enormes,yluego se montan todas juntas ycasan sin problemas, con unas tole-rancias muy pequeñas.

¿Qué obstáculos se tuvieron quesuperar para unificar el sistemade medidas?

Bueno,hubo problemas,naturalmen-te, pero creo que era el proceso natu-ral unido al progreso de la ciencia y dela industria.Y el Sistema Métrico Deci-mal parecía bastante racional.

Una anécdota curiosa del desarro-llo de la Metrología en España es

que,en la Guerra de Cuba, los caño-nes españoles tenían que poderutilizar indistintamente municiónde distintas marcas. Pero cuandousaban un cañón de una marca conmunición de otra marca distinta,funcionaba mal porque tenía dife-rencias. Y no era porque midieranmal,sino porque los metros de cadafabricante eran distintos.Y es que loimportante no es que el metro seala longitud de trayecto recorrido enel vacío por la luz durante un tiem-po de 1/299 792 458 de segundo, loimportante es que ese metro lomidamos igual todos.

Y eso es precisamente lo que hace-mos nosotros, dar trazabilidad. Esatrazabilidad la comparamos a su vezcon los datos del EUROMET,y vamosdándola primero a la gran industriay a los laboratorios, que a su vez ladan a otros laboratorios más peque-ños: eso es lo que hace que lasmáquinas y las herramientas traba-jen como tienen que trabajar ymidan como tienen que medir.

¿Qué relación tiene el CEM conlas PYMES?

Siempre hay una relación, aun-que sea indirecta. Incluso en uncomercio pequeño, los instrumen-tos que usan están sometidos acontrol de medida: los modelos tie-nen que cumplir la normativa, seprueban, pasan revisiones periódi-cas… Cada instrumento de medidaes verificado por un laboratorio(que puede ser pequeño), éste a suvez tiene su instrumento trazadocon el de otro laboratorio mayor, asíque al final hay toda una cadena detrazabilidad que acaba en el CEM.

El 20% de los ingresos del CEM pro-

ceden de trabajos externos. Es unporcentaje reducido porque aquínos movemos en unos ámbitos deprecisión que generalmente sólo serequieren en pocas industrias ylaboratorios muy avanzados, o enlos casos que requieren garantizarla seguridad jurídica de los ciudada-nos. Esto pasa por ejemplo con losetilómetros que usa la policía en loscontroles de alcoholemia, y quenosotros controlamos. Es algo queno podrían hacer otros, porque siun ciudadano puede tener sanciónpenal por la medida de ese instru-mento, debe tener la seguridad deque está bien verificado.

¿Podría citar algunos ejemplosrepresentativos de proyectosque hayan tenido que medir?

Hemos medido toda clase decosas, por eso tenemos varios labo-ratorios. El de temperatura es casiun laboratorio de alquimistas, y enel de fuerza estamos montandouna prensa hidráulica de 1000 tone-ladas. En el CEM hemos medidodesde las cucharillas para dosificarlos medicamentos, para que midanla cantidad correcta, a los grandestanques de combustible,que tienenenormes efectos fiscales.

¿Todas las medidas las gestionael CEM?

No, no todas. En una buena polí-tica, cuando se formó el CEM, envez de traer aquí todos los patro-nes se sirvieron de la figura delLaboratorio Asociado. Y en mag-nitudes básicas hay dos queestán fuera: la candela, que estáen el CSIC, y el tiempo, en el RealObservatorio de la Armada deSan Fernando, en Cádiz.

29Revista del Colegio Oficial de Físicos

Fernando Ferrer MargalefEn Metrología España juega en primera división

entrevista

Física y sociedad

El objetivo es que la incertidumbre sea pequeña porque, en realidad, la medida es un promedio, por eso en el CEM mejoramoscontinuamente los patrones del Sistema Métrico.

Física y sociedad30 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Alfonso Tarancón Lafitareportaje

Con el devenir de los tiempos, lasleyes básicas son cada vez mejorconocidas y explican más hechosexperimentales, produciéndosemenos cambios en ellas. Por elcontrario, los fenómenos a que seaplican son más complejos, mate-máticamente más intrincados. Seda la circunstancia de que, aúnsabiendo las leyes básicas subya-centes, no disponemos de herra-mientas para resolver las ecuacio-nes y obtener las prediccionesnecesarias.

Podríamos hacer un símil con lasituación en que se encontrabaNewton al enunciar la Ley de Gravi-tación Universal: conocía las leyesfundamentales de la Mecánica y laGravitación, sabía que para calcu-

lar el efecto de la Tierra sobre unapartícula debería “sumar” el efectode toda la masa de la Tierra, peroen ese momento no existían herra-mientas matemáticas para haceresta suma.

Hoy, para la mayoría de los pro-blemas planteados en la Ciencia yla Tecnología no somos capacesde encontrar solución analítica. Elcálculo numérico nació con esteobjetivo: dado un problema físicoconvertido en un problema mate-mático correctamente planteado,si no existe solución analítica delmismo, usamos el ordenadorpara obtener la solución másaproximada posible a la real. Laresolución de ecuaciones diferen-ciales es tal vez el mejor candida-

to, y fue uno de los primeros pro-blemas atacados.

Un poco de HistoriaEl primer ordenador de propósi-to general fue el ENIAC (1946-1955) usado por la Armada esta-dounidense para cálculos debalística, predicción del tiempo,desarrollo de la primera bombade hidrógeno, generación denúmeros aleatorios... Era capazde realizar la increíble cantidadde 5000 sumas o 40 divisionespor segundo. No estaba malpara aquellos tiempos... y sus 27toneladas de peso.

En España, el cálculo numérico segeneralizó en las Universidades afinales de los años 70. Entonces

Cuando la Física se enfrenta a un fenómeno nuevo, lo primero es la observación detallada delmismo: la medida. Así es como cuantificó Galileo el movimiento sobre planos inclinados, o comose mide en la actualidad la Radiación de Fondo. La medida nos dice la forma en que se compor-ta la Naturaleza y es el juez inapelable de las Teorías elaboradas por el hombre para explicarla.

EL ORDENADOR COMO UNIVERSODONDE MEDIR

Alfonso Tarancón LafitaDoctor en Ciencias Físicas. Profesor Titular de Física TeóricaDepartamento de Física Teórica. Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos Universidad de Zaragoza

31Revista del Colegio Oficial de Físicos

Alfonso Tarancón LafitaEl ordenador como universo donde medir

reportaje

Física y sociedad

En España disponemos de una gran infraestructura: el ordenador Mare Nostrum en el Barcelona Supercomputer Center, que da servicio a diferentes grupos de investigadores enuna gran variedad de campos.

sólo había programas escritos enFORTRAN cuyo resultado final eraun listado de números en unpapel. El programa se escribía amano sobre un folio y, tras mirarlofijamente durante horas tratandode convencerse a sí mismo de quetodo estaba bien, se tecleabasobre una terminal mecánica quegeneraba fichas perforadas, unapor cada línea del programa. Concariño, se unían las tarjetas conuna goma elástica y se esperabapacientemente la llegada, una vezpor semana, de un señor con unmaletín, que recogía los tacos defichas y los transportaba a algunode los pocos lugares donde poraquel entonces estaban ubicadoslos ordenadores;allí se introducíanen un lector para su compilación y,en el improbable caso de que todofuera bien, para su posterior ejecu-ción. Pasado un plazo razonable(entre dos días y una semana) elseñor volvía con un listado enpapel continuo, generalmente condos hojas: la primera identificabaal usuario con grandes letras cons-truidas con letras, la segunda con-tenía algo parecido a “Compilationerror: Line 43 syntax error”Otra vez a empezar...

Desde entonces se ha venido pro-duciendo un explosivo (en concre-to, exponencial) crecimiento delas prestaciones de los ordenado-res, que es típico en el nacimientode una tecnología.

Sin remontarnos a la prehistoria,los primeros superordenadores depropósito general gozaban a fina-les de los 80 de una potencia entorno a los 100 Mflops (millones deoperaciones en coma flotante porsegundo) y una memoria RAM

sobre los 100 Mbytes, costando delorden de cientos de millones depesetas. Los sistemas de almace-namiento eran entonces caros eirrisorios. Recuerdo que, en la Uni-versidad de Roma, en 1989 esperá-bamos con ansiedad la llegada deun “superdisco duro”. Era un arma-rio (con ruedas, por supuesto) demedio metro cúbico y precio exor-bitado con una capacidad de 1Gbyte. Algo que hoy en día llevan(siempre lleno) los adolescentes enel bolsillo para oír canciones.

Los ordenadores personales eranusados casi exclusivamente paratareas administrativas o de cone-xión a los grandes ordenadores.Lasuniversidades y centros de investi-gación instalaron grandes ordena-dores para cálculo científico en losCentros de Cálculo,de tan buenos ymalos recuerdos. Los ordenadorestípicos eran de escasos Megaflops,y en ellos se hacinaban decenas oincluso cientos de investigadoresávidos de entrar en una saturadacola para lograr el listado de núme-ros que debería dar respuesta a susinquietudes. Fue una época exci-tante pero llena de conflictos yfrustraciones.

Entonces los PC’s comenzaron a lle-nar el mundo. Gracias a la produc-ción masiva los procesadorescomerciales disminuyeron su precio,y aumentaron su potencia por lasdemandas de cálculo de programasde consumo tales como los video-juegos. La electrónica de consumopudo con todos los desarrollos espe-cíficos. No en vano la producciónanual de procesadores Intel o simi-lares para consumo doméstico sesitúa en torno a los 200 millones. Yse produjo lo inimaginable:los orde-

nadores que tenían los jóvenes ensu casa para jugar fueron alcanzan-do en potencia a los superordena-dores de los Centros de Cálculo.

El desarrollo del Software Libre, conLinus Torvalds y Richard Stallman ala cabeza, permitió disponer de unsistema operativo potente (Linux) yaplicaciones robustas que cubríangran parte de las necesidades(GNU).Empezaron a aparecer supe-rordenadores basados en procesa-dores comerciales: el abandono enlas grandes empresas del desarrollode procesadores propios para pasara usar los procesadores comercialesde gran consumo fue un momentode cambio económico y de filosofíaimportante. Y, paralelamente, secomenzaron a desarrollar superor-denadores fabricados con pilas dePC’s comerciales: un “hágase ustedmismo su superordenador”.

De modo que, ahora, el mundo delos superordenadores está domina-do por grandes infraestructuras ypor Clusters de PC’s, que en amboscasos son esencialmente ordena-dores personales uno junto al otrocon hardware específico para la

Física y sociedad32 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Alfonso Tarancón LafitaUniversidad de Zaragoza

reportaje

comunicación. En todos ellos la pie-za básica, el procesador, es de granconsumo. Procesadores comercia-les con una potencia superior alGflop (mil millones de operacionesen coma flotante por segundo).En España disponemos de unagran infraestructura: el ordenadorMare Nostrum en el BSC (Barcelo-na Supercomputer Center). Da ser-vicio a diferentes grupos de investi-gadores en una gran variedad decampos. Esta máquina tiene senti-do especialmente para problemasen los que los requerimientos depotencia y memoria son enormes,de modo que no pueden ser ejecu-tados en otras máquinas másreducidas. Los investigadores noejecutan en Mare Nostrum el tra-bajo diario, sino procesos especia-les que lo requieren.

Contamos también con un buennúmero de centros de tamañomedio que disponen de Clusters dePC’s bajo Linux casi en su totalidad,con entre cien y mil procesadoresque resuelven los problemas coti-dianos de nuestros investigadores:el CESGA (Galicia), el IFCA (Canta-bria), el CIEMAT (Madrid) o el BIFI(Aragón) son algunos de ellos.

Típicamente,los procesos se desarro-llan y depuran en ordenadores per-

sonales, para luego pasar a ser eje-cutados en Clusters de PC’s en algúncentro de computación. Sólo enalgunos casos, después de esto, esnecesario aumentar la potencia decálculo para redondear o finalizarlos cálculos; para ello se usa el MareNostrum u otro ordenador similar.Disponer de grandes ordenadoreses hoy una señal de prestigio paraun país. Situarse en buena posi-ción en la lista de los Top 100 esalgo codiciado por todos los Cen-tros e incluso por los Gobiernos.

La Medida y la SimulaciónEstos desarrollos han producido,enlo que nos interesa en este artículo,varios hechos fundamentales:

Sustitución de experimentos rea-les por experimentos virtualesAntes de la llegada de los modernosordenadores los científicos no seplanteaban siquiera ciertos proble-mas, pues sabían que eran imposi-bles de atacar a pesar de disponerde la teoría básica. Por ejemplo, lasleyes de la Hidrodinámica son per-fectamente conocidas,pero resolverel problema de cómo el viento afec-ta a un vehículo es imposible con lastécnicas analíticas.

Actualmente los ordenadores sehan convertido en verdaderosinstrumentos de medida. El bino-mio Teoría-Naturaleza se hamodificado en parte a Teoría-Simulación-Naturaleza, pues esposible simular hechos naturalescon tal fidelidad que obtenemoscon el ordenador los mismosresultados que haciendo unexperimento de campo.

Dicho de otro modo: el proceso demedida,básico para el conocimien-to de la Naturaleza,dispone de una

herramienta más para obtenerresultados: la Simulación.

Hoy en día todo se puede simular(y casi todo se simula). Algunosejemplos:

- Aerodinámica de vehículos terres-tres, aéreos y marítimos.

- Desarrollo de nuevos fármacos:interacción con proteínas.

- Comportamiento y resistencia demateriales.

- Evolución del Tiempo y del Clima.- Formación de Galaxias.- Fenómenos Sociales, políticos y

económicos.- Tráfico vehicular, peatonal o de

información.

Se simula incluso si en una carrerade Fórmula 1 es mejor hacer 2 ó 3stops, o cuál será el cambio en lademanda eléctrica en un paíssegún el calendario de la liga de fút-bol. Estas simulaciones permitensaber lo que pasará según ciertosparámetros de control.Son por tan-to genuinas medidas experimenta-les,pero anteriores al hecho en sí, loque proporciona una enorme capa-cidad de trabajo y de anticipación.

En todos los casos se tiene la sen-sación de que cada vez las predic-ciones son más ajustadas y quecon el paso del tiempo será posiblepredecirlo todo... Tal vez estamosllegando a la situación que, a fina-les del siglo XVIII, le permitía afir-mar a Laplace que con la MecánicaClásica y algo de paciencia era posi-ble saberlo todo sobre el Universo...se equivocaba completamente.

Inteligencia Artificial y modelos Ad HocNo sólo en Simulaciones se hanproducido grandes avances, tam-

Disponer de grandes ordenadores es hoy una señal de prestigiopara un país. Situarse en buena posición en la lista de los Top 100es algo codiciado por todos los Centros e incluso por los Gobiernos.

bién en otros aspectos. La “Inteli-gencia Artificial” despertó unenorme interés al inicio de los 90.Las expectativas no se han cubier-to completamente, pues el campoes más duro de lo que parecía,peroel avance es innegable.El reconoci-miento de imágenes, diagnósticosmédicos como identificación detumores, la búsqueda de patrones,el análisis de mercados, la teoríade juegos, todos ellos son camposen rápida evolución.

En segundo lugar, se crean mode-los ad hoc, modelos que viven sólodentro del ordenador. Muchosinvestigadores han roto con elantiguo esquema que postulabaque para describir la realidad eranecesario escribir en blanco sobrenegro unas ecuaciones que luegolo resolvían todo. Los ordenadoreshan permitido llegar a un nuevoempirismo donde es posible des-cribir el comportamiento de unsistema con unas cuantas normascopiadas de la realidad, y luegodejar que el ordenador haga elresto. Este empirismo nace de laimposibilidad de encontrar teorí-as básicas (simulación del tráficovehicular o de información) o de lacomplejidad de la teoría subya-cente (es el caso de la Dinámica

Molecular, que sustituye la Mecá-nica Cuántica por modelos efecti-vos más simples para poder sertratados en el ordenador).

El GRID:una tecnología emergenteEl aumento de la potencia disponi-ble, el desarrollo de software quehace más simple el uso de los supe-rordenadores, el aumento de inves-tigadores, el desarrollo de nuevasherramientas numéricas, de nue-vos modelos para describir fenóme-nos, de programas comercialespotentes (Gaussian, Charm...) estáaumentando enormemente lademanda de cálculo.Se piden resul-tados más precisos y en menostiempo. Se quiere que cálculos queahora cuestan días o meses cues-ten minutos. Todas las ramas de lainvestigación se suman a lademanda del tiempo de cálculo.

Los centros de computación de granvolumen son costosos en su crea-ción, mantenimiento y actualiza-ción, y sólo un número reducido deellos es posible. Por el contrario, loscentros de tamaño medio se genera-lizan por toda la geografía europea ydel resto de países desarrollados.

Integrando todo lo anterior, seestá desarrollando una nuevatecnología que pretende ponera disposición de los investigado-res potencias de decenas demiles de procesadores usandolos Centros de Computación dis-persos por el mundo: las tecno-logías GRID. Se trata de poner apunto un hardware y un softwa-re que permitan agrupar losrecursos de decenas o cientosde centros de computación encualquier lugar del planeta yponerlos a disposición del usua-rio de forma transparente, demodo que sean para él como unsolo superordenador.

Para ello hace falta el desarrollode redes de comunicación másrápidas, software potente paraintegrar los recursos, sistemasde seguridad infalibles, aplica-ciones que puedan ejecutarse enun entorno distribuido, etc. LaComunidad Europea ha aposta-do fuertemente por estas tecno-logías emergentes y prontopodremos ver los primeros resul-tados obtenidos en la GRID, entemas relacionados con fusión,medicina o bioinformática.

33Revista del Colegio Oficial de Físicos

Alfonso Tarancón LafitaEl ordenador como universo donde medir

reportaje

Física y sociedad

ENIAC Museum Online:http://www.seas.upenn.edu/~museum/Barcelona Supercomputing Center,Centro Nacional de Supercomputación:http://www.bsc.esCentro de Supercomputación de Galicia:www.cesga.esInstituto de Física de Cantabria:www.ifca.unican.esCIEMAT,Centro de Investigaciones Ener-géticas,Medioambientales y Tecnológicas:www.ciemat.es

Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos (BIFI) de la Universidad de Zaragoza:http://bifi.unizar.esTop 500 Supercomputer Project:http://www.top500.org/list/2006/06/100Enabling Grids for E-sciencE (EGEE) project:http://public.eu-egee.orgInteractive European Grid Poject:http://www.interactive-grid.eu/

La medida nos dice la forma en que se comporta la Naturaleza y es el juez inapelable de las Teorías elaboradas por el hombrepara explicarla.

“Para saber más”

Física y sociedad34 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Ayuntamiento de Madridreportaje

La historiaEl espectacular despegue econó-mico que Madrid experimentó apartir de los años sesenta provocóuna sustancial mejoría en el nivelde calidad de vida de los madrile-ños y un notable crecimientodemográfico: en diez años, lapoblación aumentó en casi unmillón de habitantes. Este creci-

miento de la población y de la cali-dad de vida exigió una ampliaciónde los medios de transporte y unamejora del confort en los hogares,con el inevitable incremento delconsumo de combustibles, que nosiempre tenían la calidad adecua-da. La baja calidad, unida a la faltade control de los vehículos e insta-laciones, produjo en esa época un

empeoramiento de los niveles decontaminación atmosférica en lacapital.

En realidad, la información que setenía sobre los niveles de contami-nación era muy escasa,por no decirinexistente. Las pérdidas de visibili-dad –que, por su distribución tem-poral y espacial, eran claramente

Medir para conocer la calidad del aire de la ciudad de Madrid, ése fue el objetivo inicial de la Red deVigilancia de la Contaminación Atmosférica, creada en los años sesenta por el Ayuntamiento deMadrid junto con el Departamento de Calidad del Aire con el objetivo de dar respuesta a una nuevarealidad producida por el crecimiento económico. Un objetivo cumplido que ahora se hace mucho másambicioso con la aprobación, el pasado febrero, de la Estrategia Local de Calidad del Aire de la Ciudad deMadrid, documento que quizá sea el hito más trascendente en las políticas de lucha contra la contami-nación atmosférica impulsadas en la historia reciente de la ciudad de Madrid, e incluso de toda España.

LA RED DE VIGILANCIA DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA DEL AYUNTAMIENTO DE MADRID

Departamanto de Calidad del AireDirección General de Sostenibilidad y Agenda 21 del Ayuntamiento de Madrid

35Revista del Colegio Oficial de Físicos

Ayuntamiento de MadridLa Red de Vigilancia de la Contaminación Atmosférica del Ayuntamiento de Madrid

reportaje

Física y sociedad

atribuibles a la contaminaciónatmosférica- fueron las que, decisi-vamente, empujaron al Ayunta-miento a iniciar actuaciones paramejorar la calidad del aire enMadrid. En el verano de 1968 sepublica la “Primera OrdenanzaReguladora de la Actuación Munici-pal para combatir en Madrid la con-taminación atmosférica” y se creael “Departamento de Lucha contrala Contaminación Atmosférica”que, tras diversos cambios de nom-bre, se corresponde con el actualDepartamento de Calidad del Aire.

La primera tarea era obvia: con-seguir información cuantitativasobre la situación real de laatmósfera de la ciudad, conocercuál era el problema, para asípoder actuar empleando losrecursos disponibles de la mejormanera posible. Para lograrlo, yde forma prácticamente simul-tánea a la creación del Departa-mento, se articula la primera Redde Vigilancia de la Contamina-ción Atmosférica en Madrid.

En sus inicios, esta Red era manual,es decir,estaba formada por un con-junto de captadores que recogíanmuestras para su posterior envío allaboratorio donde, mediante unanálisis químico, se determinabansus niveles de dióxido de azufre ypartículas totales en suspensión.Asíse logró,ya a mediados de 1970,unaRed de Vigilancia manual con cua-renta y ocho puntos fijos de capta-ción de muestras para la determina-ción de contaminantes.

En su mayoría, las técnicas utili-zadas para la medición de los

niveles de contaminación sólopermitían obtener valoresmedios integrados de veinticua-tro horas. Esta peculiaridad pre-sentaba dos limitaciones impor-tantes: por un lado, no permitíaconocer los picos puntuales delas concentraciones de contami-nantes y, por otro, la informaciónse obtenía con un retraso impor-tante respecto al período en quese daban las situaciones.

Conexión “en directo”En 1978 entró en funcionamientola primera “Red Automática deVigilancia y Control de la Contami-nación Atmosférica”, una red queconstaba, en un principio, de dieci-séis estaciones remotas conecta-das, a través de la red telefónica,con un centro de proceso de datosdonde se controlaba el funciona-miento de la red y se elaboraban,cada media hora, los correspon-dientes informes sobre las concen-traciones de contaminantes detec-tadas. En todas las estaciones, quetras sucesivas ampliaciones alcan-zaron la veintena, se medían entiempo real el dióxido de azufre ylas partículas en suspensión. Encuatro de ellas se medían, además,las concentraciones de monóxidode carbono y ciertos parámetrosmeteorológicos.

En 1989, debido a los avances tec-nológicos y a las exigencias delnuevo marco legislativo, se hizonecesario renovar la red existente:así vio la luz la segunda Red, queinicia la medida sistemática y entiempo real de óxidos de nitrógeno,ozono e hidrocarburos. Poco des-pués, el Ayuntamiento de Madrid

sustituía esta Red por un SistemaIntegral que, junto a las tradiciona-les funciones de vigilancia y con-trol, incluía un sistema de predic-ción y un amplio dispositivo deinformación medioambiental.

Aquellas primeras estacionesmanuales dieron paso a las veinti-siete estaciones remotas “inteli-gentes” que, con técnicas homolo-gadas, miden hoy la contamina-ción en distintas zonas del recintourbano y remiten los datos a unaestación central en la que se proce-san y almacenan. No todas lasestaciones albergan el mismonúmero de analizadores pero, gra-cias a la versatilidad del sistema, sepuede cambiar la configuración decualquiera de ellas muy fácilmen-te.Muchas de las estaciones dispo-nen también de sensores que com-plementan la información sobrelos contaminantes con datosmeteorológicos. La Red de Vigilan-cia existente es, sin duda, una de

La primera Red de Vigilancia de la Contaminación Atmosféricade Madrid era manual y contaba con cuarenta y ocho puntosfijos de captación de muestras. En 1978, la red se hizo automática, dotada de dieciséis estaciones remotas conectadascon un centro de proceso de datos.

¬ Una de las estaciones de la Red

Física y sociedad36 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Ayuntamiento de MadridDepartamento de Calidad del Aire, Dirección General de Sostenibilidad y Agenda 21.

reportaje

las más completas instaladas hoypor hoy en una ciudad, con unadotación que supera ampliamentelas exigencias establecidas por lalegislación.

El quid de la ubicaciónPara la ubicación de las estacionesremotas se tuvieron en cuenta laheterogeneidad del recinto urbanoy los datos obtenidos por las prime-ras redes, buscando el mayor nivelde protección para los ciudadanos.En opinión de muchos expertos,entre ellos los del prestigioso Cen-tro de Investigación de Ispra, de laUnión Europea,esta elección distor-siona al alza los niveles de contami-nación atmosférica que se registranen Madrid. Sin embargo hay quetener en cuenta que, en el momen-to de instalar las primeras redesautomáticas, no existía sobre esteaspecto un marco normativo tanconcreto como el actual.

Desde hace tiempo, se vieneconsiderando la necesidad deabordar una nueva reestructura-ción de la Red de Vigilancia paraadaptarla a los criterios normati-vos de ubicación de los equiposde medida de los distintos con-taminantes, según lo que esta-blecen los correspondientes Rea-les Decretos.

Una nueva estructuraAhora, dentro de la “EstrategiaLocal de Calidad del Aire de la Ciu-dad de Madrid”, se va a redefinir laRed de Vigilancia. El excesivonúmero de estaciones orientadasal tráfico rodado, y la proximidad avías con una alta densidad circula-toria, hacen que el conjunto de lared no sea representativo de lacalidad del aire que se respira en la

ciudad. Esta desviación es másmarcada en el caso de los óxidosde nitrógeno y las partículas ensuspensión (PM10), cuya principalfuente de emisión es, precisamen-te, el tráfico. Si tenemos en cuentalos criterios de microimplantacióndescritos por la normativa, la ubi-cación de las estaciones no es lamás adecuada para la medida detodos los contaminantes.

Por todo lo anterior, es fácil deducirque el análisis de los datos corres-pondientes al conjunto de estacio-nes que configuran actualmente laRed de Vigilancia puede conducir alo obtención de conclusiones erró-neas. Para evitar esta distorsión, laEstrategia Local de Calidad del Aireplantea el diseño de una red espe-cífica para cada contaminante,seleccionando un determinadonúmero de puntos de muestreoque se puedan considerar suficien-temente representativos de la cali-dad del aire para ese contaminanteconcreto. Una vez establecidasestas redes específicas, la informa-ción que suministren constituirá labase para cualquier actuación,divulgativa o de otro tipo.

La creación de estas redes no impli-ca la desaparición de las estacioneso de los analizadores no incluidosen ellas: todas las estacionesactuales se mantienen activas parapoder analizar evoluciones históri-cas. A lo largo del tiempo, la Red deVigilancia de la ContaminaciónAtmosférica del Ayuntamiento deMadrid ha funcionado correcta-mente en todo momento. No obs-tante, para una mayor garantía, elcontrol de los técnicos del Departa-mento de Calidad del Aire se com-plementa con auditorías externas

sobre el funcionamiento de la Red,que permitan verificar los datosobtenidos.

Con las limitaciones tecnológicasde cada época, en todos sus añosde existencia, la Red de Vigilanciade la Contaminación Atmosféricaha cumplido satisfactoriamentecon lo que se le exigía: aplicar lastécnicas de medida para conoceren cada momento la calidad delaire de Madrid.

Actualización continuaEsta Red de Vigilancia es, portanto, un sistema que se mantie-ne en continua evolución, quedebe integrar las posibilidadesque los avances tecnológicosvan ofreciendo, que se debeadaptar a las reformas legislati-vas y a los cambios de la propiaciudad. Todo ello, sin renunciar asu pasado: manteniendo vivaslas series históricas que, desde1999, dan a conocer la evoluciónde la calidad del aire de la ciu-dad. Y esta evolución sólo esposible a través de un equilibriodelicado que requiere no sólo derecursos, sino de profesionalespreparados para hacer posible elcambio.

Aquellas primeras estaciones manuales dieron paso a las actualesestaciones remotas inteligentes, que miden la contaminación y remiten los datos a una estación central que los procesa y almacena.

¬ Panel del centro de control de la Red

37Revista del Colegio Oficial de Físicos

Luis Delgado reportaje

Física y sociedad

Todavía recuerdo cuando, en 1992 y dentro del Grupo de Trabajo de Contaminación Atmosfé-rica del I Congreso Nacional de Medio Ambiente, pude escuchar a uno de los ponentes deman-dar la definición de algún tipo de normas y/o protocolos de actuación, para garantizar tanto la cali-dad, como la validez de los datos generados por los analizadores de gases y partículas que for-maban parte de las primeras Redes Automáticas de Vigilancia de la Calidad del Aire.

CALIDAD EN LAS REDES DE LA CALIDAD DEL AIRE

No pasó mucho más tiempo cuan-do, desde el antiguo MOPTMA yactual Ministerio de MedioAmbiente, se presentaron en unode los primeros Seminarios de laCalidad del Aire de España los pro-cedimientos de Validación deDatos e Intercambio de Informa-ción. Sin embargo, han tenido quepasar muchos años hasta que elconcepto de calidad, tanto de lasredes de vigilancia como de losdatos que estas generan, se hayanconvertido en el principal foco detrabajo donde los responsables delas distintas AdministracionesPúblicas y Privadas centran sumayor esfuerzo y dedicación.

Una vez establecidos y definidoslos criterios de validación y forma-tos para el intercambio de infor-mación, así como los criterios deubicación que debe cumplir cadaestación de medida, sólo queda-ban por establecer los criterios decalidad que han de regir la explo-tación y mantenimiento de todasestas redes de vigilancia.

En primer lugar, se comenzó ademandar que las empresasmantenedoras de este tipo deredes de vigilancia de la calidaddel aire dispusieran de un Siste-ma de Aseguramiento de la Cali-

dad, conforme a las Normas ISO9001 y certificado por algunaentidad acreditada. Estos Siste-mas han sido el primer paso paraestablecer procedimientos en lasactuaciones que se realizan sobrelos distintos equipos. Pero con elpaso de años se identificó que noera suficiente, ya que los Siste-mas de Aseguramiento de la Cali-dad reflejan la forma de actuarde la empresa mantenedora, perono evalúan si esa manera es o nocorrecta.

Para evitar este hecho y garanti-zar que la forma de actuar es lacorrecta, los responsables dealgunas de las redes optan actual-mente por disponer de su propioSistema de Aseguramiento de laCalidad, específico para su red devigilancia e independiente de laempresa externa que en esemomento esté realizando lastareas de mantenimiento.

Una vez resuelto este aspecto, elsiguiente campo de batalla para lamejora de la calidad de los datosse centró en las calibraciones deestos analizadores, ya que estaactividad, al ser la más crítica en laexplotación y mantenimiento deuna red, ha de estar sujeta a estric-tos controles y normas de opera-

Luis DelgadoFísico Ambiental. Subdirector General de SIR, S.A.

Física y sociedad38 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Luis DelgadoFísico Ambiental. SIR, S.A.

reportaje

ción y, sobre todo, debe garantizarla homogeneidad de las calibra-ciones a lo largo de la vida de unanalizador.

Por este motivo,y desde hace variosaños, algunas de las empresas conmayor experiencia en este sectorhan optado por acreditarse anteENAC, conforme a la Norma 17025,como Laboratorio de Calibración delos Analizadores de Gases. De estemodo, una de las tareas más críti-cas en el mantenimiento de estetipo de redes de vigilancia se realizaconforme a la norma y con gasespatrón de referencia.

Por tanto,las Redes de Vigilancia queactualmente se focalizan en la mejo-ra de la calidad de los datos quegeneran sus analizadores disponen,al menos, de las siguientes herra-mientas que les permiten supervisary mejorar la calidad de su Red:

- Un sistema propio de asegura-miento de la calidad, conforme ala Norma ISO 9001, independien-te de la empresa mantenedoraque en ese momento esté reali-zando los trabajos y específicopara el mantenimiento y explota-ción de los analizadores que for-man parte de sus redes de vigi-lancia de la calidad del aire.

- Calibraciones periódicas de susequipos, con empresas específica-mente acreditadas ENAC 17025para calibrar estos analizadores degases en los rangos de medida delas concentraciones que usual-mente se dan en aire ambiente.

Pero, sin duda, uno de los aconteci-mientos que seguramente mejo-rará la calidad de las redes de vigi-lancia se producirá cuando entreen vigor la nueva Directiva de Cali-dad del Aire, que incluirá, entre

otros aspectos, la necesidad deque todos los analizadores demedida dispongan de su corres-pondiente “Aprobación de Tipo”.

Los últimos borradores de la direc-tiva pendiente de aprobación refle-jan un periodo de carencia limita-do donde, a partir de la finalizaciónde ese periodo, sólo podrán conti-nuar operativos en las Redes deVigilancia los analizadores que dis-pongan de tal acreditación.

Las pruebas a realizar sobre losanalizadores candidatos a obte-ner la Aprobación de Tipo las hande llevar a cabo los organismos(Laboratorios de Ensayo) desig-nados por las autoridades nacio-nales competentes. En el caso deEspaña, sería el Centro Españolde Metrología o algún otro orga-nismo designado por éste. EstosLaboratorios designados tienen

Uno de los acontecimientos que mejorará la calidad de las redesde vigiliancia será la entrada en vigor de la Nueva Directiva de laCalidad del Aire.

39Revista del Colegio Oficial de Físicos

Luis DelgadoCalidad en las redes de la calidad del aire

reportaje

Física y sociedad

Los responsables de algunas redes optan por disponer de supropio Sistema de Aseguramiento de la Calidad, independientede la empresa externa que realiza las tareas de mantenimiento.

que demostrar su competenciatécnica mediante la acreditaciónENAC que les habilite para poderejecutar dichos ensayos, reali-zando la gestión de los mismosconforme a la norma ISO 17025.

Actualmente, el Centro españolde Metrología no está centradoen las magnitudes de medidarelacionadas con la Química; portanto, se designará a alguna otraentidad ligada a la Administra-ción, para que realice los test deequivalencia a los fabricantessobre sus analizadores. Por otrolado, la no designación en brevede estas entidades, y su iniciacióny adaptación para realizar estetipo de ensayos de “Aprobación deTipo”, puede ser uno de los moti-vos para retrasar la aplicación delos nuevos requisitos de calidad,

que regirán sobre los analizadoresque formarán parte de las redesde vigilancia en un futuro.Los métodos de referencia,es decir,los principios o métodos de medi-da publicados recientemente son:

- SO2. Fluorescencia Ultravioleta.(EN 14212:2005)

- NOx. Quimiluminiscencia.(EN 14211:2005)

- CO. Infrarrojo no dispersivo.(EN 14626:2005)

- O3. Fotometría Ultravioleta.(EN 14625:2005)

- PM10. Gravimetría.(UNE EN 12341:1999)

- Benceno(EN 14662:2005)

Respecto a estas normas se pue-de resaltar que, a fecha de hoy y afalta de aprobación de la nueva

Directiva de Calidad del Aire,todas ellas son de carácter volun-tario. Lo que sí es evidente es quelos responsables de las Redes deVigilancia, poco a poco y en bre-ve, comenzarán a reclamar dichahomologación.

Física y sociedad40 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Isabel Narváez Gallardoreportaje

Es opinión generalizada que el medio marino es un recurso esencial en nuestro planeta que debemosproteger, mejorando la gestión y uso de los mares y océanos. Para ello es imprescindible contar con unsistema eficaz de observación a nivel mundial pues, si existe un medio donde la palabra globalización enmateria de observación e información cobra todo su sentido, este medio es el medio marino.

TECNOLOGÍAS DE OBSERVACIÓN Y CONTROL DEL MEDIO MARINO

A lo largo de la historia de laHumanidad, el océano ha genera-do una gran atracción e intriga enel ser humano, aparte de la másque obvia y evidente dependencia.

Derivado de ello, desde el siglo XIXse cuenta con información proce-dente de mediciones y observacio-nes realizadas siempre con el obje-tivo de caracterizar y entender losfenómenos, mecanismos y demásprocesos que rigen su funciona-miento. El poco rigor de dichasobservaciones iniciales se mejoróde manera significativa a partir demediados del siglo pasado y, enmayor medida, en sus dos últimas

décadas con motivo del crucialavance tecnológico en los siste-mas de comunicación, la microe-lectrónica y la informática.

La preocupación creciente que vie-ne mostrando la sociedad en lasúltimas décadas por preservar elmedio ambiente tiene como fingarantizar unas condiciones ópti-mas de habitabilidad y sustentabi-lidad a nivel global. En esta línea,elinterés e importancia que repre-senta el recurso “medio ambientemarino” hoy día en nuestra socie-dad, hace imperativa una caracte-rización rigurosa de su estado,bajo una no menos estricta coordi-

nación y significativo aporte demedios e infraestructuras a nivelinternacional, por parte de las ins-tituciones gubernamentales ydemás autoridades competentes.

Si además, se tiene en cuenta queuna proporción significativa de laactividad económica mundialdepende del uso racional delmedio marino, y que las previsio-nes actuales apuntan a que, en elaño 2020, un 75% de la poblaciónmundial vivirá dentro de los prime-ros 60 Km. que bordean las costasde los mares y sistemas estuarios,es fácil comprender la importanciadel uso sostenible de dicho medio.

Isabel Narváez GallardoIngeniera QuímicaJefe de Proyecto de la Fundación OPTI

¬ © Oceana. Juan Cuetos¬ © Oceana. Juan Cuetos

En este contexto, España seencuentra inmersa en una fase dedesarrollo y adaptación. A pesar deser un país con una ubicación geo-

gráfica estratégica y tener unagran zona costera, no se le ha con-cedido un soporte significativo alsector de las tecnologías del mediomarino, en lo que a desarrollo tec-nológico se refiere. No obstante,existe un importante potencialinvestigador, y la participación degrupos de investigación españolesen proyectos relacionados con lastecnologías de observación delmedio marino es cada vez mayor.

Conscientes de la ausencia de unavisión integradora que analice losretos científico-tecnológicos rela-cionados con todo el amplio aba-nico de las tecnologías de obser-vación y control del medio marino,la Fundación OPTI, junto con elInstituto Canario de CienciasMarinas, puso en marcha un estu-

dio de prospectiva para identificary valorar las tendencias de investi-gación y los desarrollos tecnológi-cos dentro de este ámbito.

Los resultados del estudio pusie-ron de manifiesto la necesidad defocalizar los esfuerzos de investi-gación y desarrollo en cuatro gran-des áreas: sensórica, sistemas demedida y modelos de simulación,tecnologías de observación ycontrol del impacto ambiental. ypor último, sistemas de gestiónde la información.

SensóricaEn líneas generales, en este ámbi-to se detectó una necesidad dedesarrollo de nuevos equipos quelleven a cabo mediciones conti-nuas y autónomas para observa-torios remotos, de forma que sepueda abordar un rango muchomás amplio de mediciones.

En concreto, existe un gran inte-rés entre los especialistas delsector por el desarrollo de bio-sensores para la medición multi-paramétrica en continuo. Elfuturo apunta a la combinaciónde sondas moleculares con siste-mas ópticos y acústicos, parapoder cubrir con un mismo sen-sor un rango amplio de escalas,de forma que sea posible la iden-tificación de niveles de distintasespecies subacuáticas.

Los últimos avances a nivel inter-nacional han dado como resulta-do un geo-sensor microbianoautónomo que, mediante técnicasde amplificación de secuencias deácidos nucleicos y un procesadorde muestras, que aumenta la con-

centración de microorganismosen la muestra y automatiza la apli-cación de sondas moleculares deADN, identifica y cuantifica espe-cies o proteínas superficiales.

Asimismo, y dentro del ámbito delos sensores acústicos, se detectauna necesidad de mejorar losactuales equipos de escaneo sonar,para que puedan generar y trans-mitir información en tiempo real.La comunidad científica pone susexpectativas en los sistemas perfi-ladores Multifrecuencia (MAPS) yecosonda multihaz, junto con eldesarrollo de sistemas de sonarmodulares e intercambiables, queintegren diferentes frecuencias. Deacuerdo con los resultados delestudio, estos equipos permitirán,a corto plazo, la incorporación yanálisis de datos acústicos multi-frecuencia en tiempo real.

Sistemas de medida y modelos de simulaciónEl desarrollo de sistemas de medi-da capaces de evaluar un grannúmero de variables y de gestio-nar esta información también entiempo real, como herramientapara impulsar el desarrollo demodelos numéricos más ajusta-dos a la realidad, constituye unode los grandes retos con los que seenfrentan las tecnologías deobservación del medio marino. Eneste caso, los resultados obteni-dos pusieron de manifiesto queEspaña cuenta con capacidad tec-nológica para el desarrollo de estetipo de dispositivos y modelos, porlo que los expertos que participa-ron en el estudio consideraronimprescindible impulsar estosdesarrollos a nivel nacional.

41Revista del Colegio Oficial de Físicos

Isabel Narváez GallardoTecnologías de observación y control del medio marino

reportaje

Física y sociedad

¬ © Oceana. Juan Cuetos

Hacia 2020, se prevé que un 75% de la población mundial vivirádentro de los primeros 60 Km que bordean las costas.

Física y sociedad42 Revista del Colegio Oficial de Físicos

En relación con los sistemas demedida, los resultados del estu-dio revelan que, a corto plazo, sedebería potenciar el uso deboyas derivantes en España,como sistemas de monitoriza-ción que permitan el estudio delcomportamiento del mediomarino a largo plazo, comparan-do las interacciones entre lasvariables atmosférica y marinas.A nivel internacional, existe ungran número de programas queutilizan boyas derivantes noancladas como aparatos demedida, poniendo de manifiestola importancia que este tipo dedispositivos tiene para el sector.

A pesar de que España participaen alguno de estos proyectos, losespecialistas que han trabajadoen el estudio opinan que la utili-

zación de estos dispositivos ennuestro país es aún muy escasa.Lógicamente, para conseguirque esta tendencia despegue, esimprescindible potenciar la crea-ción de redes a nivel nacional yla participación de grupos nacio-nales en redes internacionales.

Más a medio plazo (entre el 2010y el 2015), se espera que se gene-ralice la utilización de vehículosautónomos que puedan operarde manera independiente (sinningún tipo de conexión físicacon la superficie del barco) en unrango de profundidades ampliodurante largos periodos de tiem-po. Las tendencias actuales apun-tan hacia una demanda crecientede las prestaciones de este tipode vehículos, que verán cómo seincrementa el número de disposi-tivos incorporados en ellos de for-ma que les permitan estudiaraspectos del medio cada vez másespecíficos. Hablamos de apara-tos que pueden incorporar, ade-más de la instrumentación habi-tual, dispositivos para realizarmediciones muy específicas en elmedio (sensores para isótoposconcretos, etc.). Asimismo se pre-vé que, en el mismo horizontetemporal, estos vehículos incor-poren sistemas de control y res-puesta automática ante posiblesvariaciones que puedan producir-se en el medio en el que operan.Dichos sistemas requerirán avan-zados modelos de simulación,combinados con herramientas deinteligencia artificial.

Siguiendo con los modelos desimulación, se espera que losavances en las técnicas computa-cionales mejoren de forma signi-ficativa los actuales modelos parala simulación del comportamien-to físico, geo-químico y biológicode los contaminantes vertidos almedio marino. En este campo, lacomputación en paralelo se perfi-

la como la gran promesa parapoder perfeccionar dichos mode-los, ya que su estructura se ase-meja mucho más al funciona-miento del cerebro humano, porlo que permite realizar un núme-ro mayor de operaciones de for-ma simultánea (no secuencial).

Tecnologías de observación ycontrol del impacto ambientalHablamos, en este caso, de todasaquellas tecnologías que permi-tan minimizar y monitorizar elimpacto medioambiental de lasactividades humanas sobre elmedio marino (acuicultura, trans-porte marítimo, pesca, etc.), asícomo actuar en el caso de verti-dos de sustancias peligrosas.

En este campo, los resultadosobtenidos reflejan la importanciade los avances encaminados aponer en marcha nuevas tecnolo-gías para el tratamiento y monito-rización de las aguas de lastre,dado el aumento del tráfico marí-timo que se viene produciendo enlos últimos años a nivel nacional.Las opciones que se están mane-jando, a nivel internacional, paramejorar las actuales tecnologíaspara el tratamiento de este tipo deaguas, incluyen técnicas como eltratamiento mecánico (filtración y

Isabel Narváez GallardoFundación OPTI

reportaje

¬ © Oceana. Ann Copton

¬ © Oceana.

43Revista del Colegio Oficial de Físicos

Isabel Narváez GallardoTecnologías de observación y control del medio marino

reportaje

Física y sociedad

separación), tratamientos basadosen métodos físicos (esterilizaciónpor ozono, luz ultravioleta, corrien-tes eléctricas y tratamientos tér-micos), tratamientos químicos(agentes biológicos que acabencon los organismos) e incluso unacombinación de todas ellas.

El problema principal que suponela aplicación de estas tecnologías(actualmente desarrolladas) almedio marino reside en el escala-do de las mismas a los volúmenesde trabajo que se requieren. Asi-mismo, la comunidad científica seenfrenta con una ausencia deestándares de evaluación de lasnuevas opciones tecnológicas queaparecen, aspecto que podríaretrasar considerablemente suimplantación generalizada.

A corto plazo (antes de 2010), seconsidera importante el estableci-miento de unos indicadores deimpacto de las actividades huma-nas en el medio marino, comoherramienta para mejorar lasactuaciones de monitorización ygestión del medio.

Sistemas de gestión de la informaciónLa puesta en marcha de unos siste-mas de control y monitorizacióndel medio marino como los descri-tos anteriormente hacen impres-cindible contar con unos sistemas

de gestión de toda la informacióngenerada eficientes, que seancapaces de integrar los datos pro-cedentes de distintas fuentes. Parapoder hacer de esta tendencia unarealidad, será necesario que se pro-duzca una homologación de losformatos actuales y que se creenmuchas más redes de cooperacióninternacionales.

En este campo, se considera deespecial importancia la adopciónde formatos estructurados paradatos y metadatos, con el fin depoder mejorar la gestión y el inter-cambio de información sobre elmedioambiente marino. Se prevéque este tipo de formatos seimplanten antes de 2010 de for-ma generalizada en España, loque da una idea de que partimosde una situación favorable en estaárea a nivel nacional.

No hay que olvidar, no obstante,que la gran resistencia que exis-te en España para compartir lainformación puede constituir unabarrera casi insalvable que frenela adopción de estos formatos. Sedebería tomar ejemplo de paísescomo Inglaterra e Irlanda, en losque existen agencias que se dedi-can a recopilar los datos existen-tes, estructurarlos y distribuirlosentre las empresas que los solici-ten. Ante esta situación, los exper-tos que han participado en el estu-dio proponen, como medida paraimpulsar esta tendencia, la instau-ración de una oficina española degestión de datos que se dedique ala creación de protocolos de cesiónde los mismos y a hacer quedichos protocolos se cumplan.

Como reflexión final, merece lapena comentar que en los resulta-dos del estudio se detecta (en rela-ción con todas las tendencias iden-tificadas) que España, pese a ser unpaís eminentemente costero, tieneaún mucho camino por recorrer en

este sector.Y sobre todo en lo que acapacidad empresarial para absor-ber nuevas tecnologías se refiere.Pese a contar con unos excelentesinvestigadores, en la mayoría de loscasos son empresas extranjeras lasque se encargan de desarrollar ycomercializar estos conocimientos.Por ello, son varios los retos a losque nos debemos enfrentar desdenuestro país para poder llevar acabo una gestión eficiente y mejo-rar nuestra situación en los merca-dos internacionales: por un lado,fomentar la innovación y la investi-gación en estos campos, vertebrarredes de excelencia entre investiga-dores y empresas, enfocados aafrontar proyectos encaminados ala creación de productos concretos,aumentar la especialización y la for-mación en este campo y,por último,detectar las oportunidades y nece-sidades del mercado para poner enfuncionamiento acciones de mar-keting que ayuden a la comerciali-zación de estos nuevos productos.

¬ © Oceana. Juan Cuetos

¬ © Oceana. Juan Cuetos

Bajo el título “Ciencia en el mundocontemporáneo: un nuevo reto en elcurrículo de ciencias en secundaria”,se celebran en Madrid las II Jornadasde la Enseñanza de las Ciencias,orga-nizadas conjuntamente por el COFIS,el Consejo General de Colegios Ofi-ciales de Doctores y Licenciados enFilosofía y Letras y en Ciencia, la Fun-dación Española de Ciencia y Tecno-logía (FECYT) y CosmoCaixa Madrid,Museo de la Ciencia de la Obra Socialde “la Caixa”. El evento tendrá lugarlos días 24 y 25 de noviembre de2006, y en él se abordará la aporta-ción de la ciencia a la cultura de losciudadanos,contando para ello con laparticipación de ponentes de todo elpaís para facilitar el intercambio denuevas propuestas didácticas y expe-riencias innovadoras.

Del mismo modo, el COFIS se hasumado por primera vez a la XXVIedición de la Universidad de Otoño,que este año tenía como lema“Otro mundo es posible. La Educa-ción es la clave”. Organizada por elColegio Oficial de Doctores y Licen-ciados de la Comunidad de Madrid,el Colegio Oficial de Físicos ha cola-borado, junto con el Colegio Oficialde Químicos de la Comunidad deMadrid, en el curso ‘Didáctica de lasCiencias”. Impartido en la Universi-dad Complutense de Madrid del 25al 29 de septiembre,el curso desarro-lló, entre otros aspectos, la actuali-zación en didáctica de las ciencias,las repercusiones de la nueva refor-ma educativa y algunas ideas inno-vadoras para mejorar el aprendizajede las ciencias.

45Física y sociedadRevista del Colegio Oficial de Físicos

SUPLEMENTO INFORMATIVO DE LA REVISTA FÍSICA Y SOCIEDAD CON LAS NOTICIAS MÁS ACTUALES DEL MUNDO DE LA FÍSICA Y DEL COLEGIO OFICIAL DE FÍSICOS

LA ENSEÑANZA DE LAFÍSICA, UNA PRIORIDADPARA EL COFIS

www.Fys.es, el portalde la Física en España(página 48)

Antonio Fernández-Rañada, Presidente de la Real SociedadEspañola de Física (página 55)

El compromiso del COFIS con la Meteorología (página 48)

Octavo CongresoNacional del MedioAmbiente, CONAMA 8(página 52)

Con el objetivo de reforzar la enseñanza de la Física, asícomo de fomentar el interés por las ciencias y asegurarla actualización continua de las metodologías y herra-mientas educativas, en 2006 el Colegio de Físicos parti-cipa de forma activa en dos iniciativas relacionadas conla enseñanza de las ciencias.

¬ Im

agen

.Mus

eo d

e la

Cie

ncia

Cos

moC

aixa

Mad

rid

Física y sociedad46 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Guadalupe Delagado Redondo

Con esta finalidad divulgativa, desde elpasado mes de enero el portal de laFísica en España, gestionado por elColegio de Físicos, dio comienzo suandadura amparado por el granlogro alcanzado por la experiencia dedivulgación durante el Año Mundialde la Física 2005. No obstante, alhablar de los inicios de su formaciónhay que remontarse a la existencia delos portales www.FisicaySociedad.es ywww.Fisica2005.org; dos espacioscibernéticos gestionados por el COFIS,en exclusiva o en colaboración conotras instituciones, activos hastafinales del pasado año y que suponenla base de este nuevo reto.

No en vano, y gracias al impulso de laFísica establecido por ambos prece-dentes, FyS.es cuenta con la colabo-ración de un amplio número de insti-tuciones, asociaciones y empresas,así como universidades, museos,colegios profesionales y centros deinvestigación que han apostado poreste nuevo espacio. Se trata ya decerca de setecientas cincuenta insti-tuciones conscientes del valor deesta ciencia para el desarrollo social.

La Física en la redGran parte de su éxito radica en su fácilmanejo. Para ello, el portal dispone deherramientas que facilitan, de una for-

www.FyS.es, el portalde la Física en EspañaConjuga las cuestiones maravillosas de la Física, pero sin perder de vista lasexperiencias cotidianas observables en la sociedad y que, en ocasiones, éstaignora como propias. Así es www.fys.es, una combinación de teoría y prácti-ca, repleta de conocimientos que reflejan al unísono la simpleza y compleji-dad que conforma el entramado de nuestra existencia. Todo ello con un úni-co objetivo: que la sociedad conozca más y mejor el contexto físico de nues-tro transcurrir diario.

La Meteorología es una las especia-lidades más valoradas por los físicosy, sin embargo, su oferta formativano es tan amplia como para satisfa-cer a los que quieren mantener susconocimientos actualizados.

El Colegio de Físicos, conscientede esta situación, viene organi-zando desde hace ya seis años uncurso de Formación al Profesora-do en el Área de Meteorología.Para ello, ha unido esfuerzos conel Instituto Nacional de Meteoro-logía y presenta la que ya es lasexta edición de una actividadconsolidada cuya demanda siguesuperando las expectativas añotras año.

En 2006, el curso se ofrece del 21al 29 de octubre en la sede del Ins-tituto Nacional de Meteorología,y se ha estructurado en tres áreastemáticas: los fundamentos de laMeteorología, las escalas y los sis-temas meteorológicos, la predic-ción del tiempo y los temas deimpacto social -como el cambioclimático, el fenómeno El Niño oel efecto invernadero-. El temariose completa con recursos para losprofesores y una conferencia aca-démica sobre la Historia de laMeteorología. Todo ello en un cur-so que, en su última edición,obtuvo una excelente valoraciónpor parte de los asistentes.

EL COMPROMISODEL COLEGIO DEFÍSICOS CON LAFORMACIÓN ENMETEOROLOGÍA

¬ Im

agen

.Man

uel M

.Vice

nte

Suscríbete al boletín electrónico gratuitode www.FyS.es y recibe cada semana lasúltimas noticias y actividades del mundode la Física

47Física y sociedadRevista del Colegio Oficial de Físicos

ma muy práctica, la navegación por lapágina. Mediante el uso de un sencillobuscador es posible localizar cualquierade los eventos recogidos en la página,ya sea a través de su fecha de realiza-ción o de la Comunidad Autónomadonde se va a celebrar. La constanteactualización de noticias científicas y laintroducción de los eventos más rele-vantes ayudan a los visitantes a estardiariamente informados. Con esta mis-ma intención también se crean, endeterminados periodos del año,nuevassecciones que ponen el acento en ofer-tas específicas, como el exitoso espaciodedicado a los cursos de verano.

Por otro lado, en la sección de Opinio-nes quedan recogidas las reflexionesde expertos que realizan críticas delas últimas investigaciones y loshechos científicos más notorios, dedi-cando también atención a las distin-tas salidas profesionales de los físicos.Además, el portal muestra una largalista de publicaciones, y más de cienenlaces, oficiales y oficiosos, a otraspáginas de divulgación científica.

La confluencia de este contenido en unmismo espacio ha hecho que el portalse esté convirtiendo en un punto dereferencia para los amantes de la Física.Así lo ponen de manifiesto los datos

estadísticos:durante sus primeros ochomeses de existencia,han visitado el por-tal más de 64.000 personas.A este datohay que sumar los cerca de 3.000 sus-criptores que cada semana reciben elboletín electrónico,una iniciativa gratui-ta que informa de las últimas noveda-

des del portal.Y es que en FyS.es conflu-yen cada vez más usuarios de diversosperfiles interesados en conocer las últi-mas novedades de la Física,una realidadque evidencia la importancia de estadisciplina en la sociedad y su enormeinfluencia en las demás ciencias.

En www.fys.es confluyen usuarios de muy diversos perfiles. Su interés por conocer las últimas novedades de la Física evidencia la importancia de esta disciplina en la sociedad.

El español Juan Ignacio Cirac se ha convertido en el más joven de los científi-cos galardonados con el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científi-ca y Técnica. Director del Departamento de Óptica Cuántica del Insituto MaxPlanck de Alemania, es uno de los científicos más importantes en el campo dela teoría cuántica de la información y de aspectos de la óptica cuántica y la físi-ca atómica. El jurado le concedió el galardón por “su liderazgo mundial en lapropuesta y desarrollo de la informática cuántica, una nueva ciencia del s. XXIque surge de combinar dos de las creaciones más notables de la ciencia delXX”. Es por ello que el Colegio Oficial de Físicos quiere felicitar al galardonado,que colaboró en el último número de esta revista con el artículo Tecnología dela información cuántica. La última frontera de la informática, firmado junto consu compañero Juan José García Ripoll.

Ignacio Cirac, Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica 2006

Física y sociedad48 Revista del Colegio Oficial de Físicos

El Año Mundial de la Física dejó a susespaldas una intensa actividaddivulgativa. Sus eventos y activida-des quedaron recogidos en el portalFisica2005.org que, al finalizar el2005, se configuró como reflejo deesta conmemoración en España. ElCOFIS quiso plasmar este esfuerzocolectivo publicando un dossier don-de, si bien no era posible recopilar la

totalidad de las iniciativas, sí se con-siguió dar una visión de los logrosalcanzados.

El Colegio también ha editado suLibro de Peritos Físicos, una publica-ción anual de expertos para los par-tidos judiciales de las ComunidadesAutónomas. Se trata de un listado decolegiados interesados en realizar

peritajes judiciales en los Tribunalesde Justicia, una labor cada vez másvalorada. Y otra de las publicacionesde 2006 ha sido “Aportaciones de laFísica a la Medicina”. Al igual que elevento homónimo que motivó estelibro, su finalidad es tanto divulgati-va como de reconocimiento a losprofesionales que hacen posible larelación entre ambas ciencias.

PUBLICACIONES DEL COLEGIO OFICIAL DE FÍSICOS

La energía y la sostenibilidad seránlos dos grandes temas de la sextaedición de la Semana de la Cienciade Madrid. Fiel a su cita con la divul-gación científica, el Colegio Oficialde Físicos, acompañado de la RealSociedad Española de Física, pondráde relieve el papel de los físicos en elactual reto energético. Y lo hará el 8de noviembre a través de una mesaredonda que reunirá, en la Facultadde Física de la Universidad Complu-tense de Madrid, a distintos físicosque vienen desarrollando su carreraen este campo. De este modo, con lamesa redonda “Los físicos ante elreto de la energía”, los asistentes alacto obtendrán una visión del pano-rama energético y, como valor aña-dido, los estudiantes conocerán deprimera mano las salidas profesio-nales que éste les ofrece.

Por otra parte, y dentro de CONAMA8, Cumbre del Desarrollo Sosteni-ble, el COFIS une esfuerzos conACCIONA para organizar la activi-dad especial “Las energías renova-bles en 2025. Situación actual, esce-narios de futuro y retos”. El 30 denoviembre será el día de las energí-as renovables en CONAMA 8, toda

una jornada de debate sobre el des-afío de las energías renovables parael siglo XXI. El programa destacapor la participación de algunas delas personalidades más relevantesen este campo, y contempla distin-tos temas como el marco normati-vo, el reto de las renovables o lastendencias de futuro.

NOVIEMBRE, MES DE LAENERGÍA EN EL COLEGIO OFICIAL DE FÍSICOSCon distintas iniciativas relacionadas con el sector energético,el Colegio de Físicos ha decidido dedicar el mes de noviembrea la energía. Entre las propuestas planteadas destaca su par-ticipación en dos de los acontecimientos más destacados delotoño madrileño: la VI Semana de la Ciencia de Madrid y eloctavo Congreso Nacional de Medio Ambiente, CONAMA 8.

¬ Im

agen

.Jos

é Lu

is M

artín

ez

• Jornada técnica- Gestión del conocimiento para

el desarrollo sostenible.

• Actividades especiales- Las energías renovables en 2025.- Situación actual,escenarios de futuro y retos.- Los retos de la I+D en España.

• Grupos de trabajo- Residuos radiactivos.

- Contaminación atmosférica.- Contaminación acústica.

• Mesas redondas- Energía nuclear a debate.

EL COLEGIO OFICIAL DE FÍSICOS EN CONAMA 8El COFIS tendrá, como cada año, un importante papel en la celebracióndel Congreso Nacional de Medio Ambiente. En concreto, en esta octavaedición participará con las siguientes actividades:

En 2006, el COFIS ha lanzado distintas publicaciones que, si bien cuentan con el denominadorcomún de la promoción de la Física, responden a fines y temáticas muy distintas. Estas publica-ciones se encuentran disponibles a través de la web www.cofis.es.

Marta Izquierdo Barrado

49Revista del Colegio Oficial de Físicos Física y sociedad

El proyecto ITER pretendedemostrar la viabilidad científico-tecnológica de lafusión nuclear como fuenteenergética. El proyecto hadesplegado una red de coo-peración internacional sinprecedentes en la que Car-los Alejaldre, hasta ahoraDirector General de PolíticaTecnológica, ha sido desig-nado Director GeneralAdjunto en representaciónde la Unión Europea.

El ITER, en marcha desde 1985,construirá una máquina experi-mental de fusión por confina-miento magnético, la mayor has-ta la fecha, que integrará un dis-positivo capaz de generar hasta500 MW de potencia de fusión.Tras decidir, en 2005, que la insta-lación francesa de Cadarachealbergaría el proyecto, las delega-ciones de los países promotores -Japón, China, India, Corea, Rusia,EEUU y Unión Europea - hannombrado a sus distintos repre-sentantes.

Carlos Alejaldre, colaborador enlas dos últimas ediciones de estarevista, trabajará en nombre de laUE como Director General deSeguridad del proyecto. Alejaldre(Zaragoza, 1952), que ha participa-do en algunos de los más impor-tantes proyectos europeos defusión, fue Director del Laborato-rio Nacional de Fusión por Confi-namiento Magnético (CIEMAT) yde ITER España, y desde 2004había ocupado el puesto deDirector General de Política Tec-nológica, que ahora deja paracentrarse en este proyecto.

Dirigido a profesores de EducaciónSecundaria y Bachillerato, este cur-so forma parte del Plan de Forma-ción del Profesorado 2006, y su rea-lización conlleva la obtención detres créditos otorgados por laComunidad de Madrid. Se trata dela segunda edición de una iniciativaque el pasado año se saldó con ungran éxito de asistencia y obtuvouna excelente valoración por partede los alumnos.

El objetivo del curso será proporcio-

nar una visión de cómo se realiza eldescubrimiento científico y de cómoha ido avanzando la Historia de laCiencia, siempre desde el estudio dela vida de sus protagonistas. Así, conepígrafes tan sugerentes como‘Curie, mártires de la radiactividad’,‘Planck,el desgraciado’o ‘el silenciosoPaul Dirac’, los asistentes al cursopodrán repasar el desarrollo de losdescubrimientos científicos y, altiempo, conocerán un poco más decerca la vida y cotidianidad de losmás ilustres físicos de la Historia.

II Curso “Científicos, una Historia verdadera. Un paseode la Historia de la Ciencia”.

El físico Carlos Alejaldre, nombrado directorgeneral adjuntodel Proyecto deFusión NuclearITER.

Por segundo año consecutivo, el Colegio de Físicos organiza,en colaboración con la Consejería de Educación de la Comu-nidad de Madrid, este curso de formación al profesoradoque se celebrará del 13 al 22 de noviembre en la Facultadde Física de la Universidad Complutense de Madrid.

Uno de los cursos más exitosos, ‘Con-taminación atmosférica: vigilancia ycontrol’, se desarrolló en mayo y junio,en Bilbao. Además, en Madrid se cele-braron el curso ‘Evaluación de la expo-sición al ruido’y la VII Feria Madrid porla Ciencia, en la que el Colegio com-partió stand con la Unión Interprofe-sional de la Comunidad de Madrid.

En 2006, el COFIS también se ha

embarcado en nuevas colaboraciones,como el IV Congreso Iberoamericanode Física y Química Ambiental –cele-brado en Cáceres-, o el encuentro‘Tiempo de Física’, en Valladolid; y haconsolidado vínculos ya existentes,apoyando la III Reunión de la Red Espa-ñola de Nanotecnología y ampliandoel ciclo de conferencias ‘Encuentroscon la Ciencia’, organizado por la dele-gación del Colegio en Aragón.

LA ACTIVIDAD DEL COFIS DURANTEEL PRIMER SEMESTRE DE 2006Durante el primer semestre de 2006, el COFIS participó endistintos cursos, congresos y ferias de ciencia con los que,en solitario o junto a otras instituciones, ha consolidado ini-ciativas de años anteriores, abierto nuevas vías de colabora-ción y llegado a nuevos públicos.

Física y sociedad50 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Leonardo VillenaPresidente de Honor del Colegio Oficial de Físicos

entrevista

Desde la ANFE Leonardo Villenatrabajó para mejorar los estudiosde Física, que por aquel entoncestenían un primer ciclo común conlas otras carreras de ciencias ysólo dos años de dedicación a laFísica en sí. Como él mismo expli-ca, “nosotros queríamos que losfísicos, desde un principio, tuvieranun plan de estudios enfocado a lo

que tenían que hacer después. Fueentonces cuando empezó a existirla carrera de Física”.

Y así nació la ANFE a finales de1948, con un emblema donde secombinaron el metro, el segundo ylos elementos radiactivos: “El logoinicial, que es parecido al que tieneahora el Colegio, era un metro, un

péndulo que marcaba el segundo, yuna medición de rayos cósmicos”.Una de las primeras iniciativas dela ANFE fue la Bolsa del Físico: “loque hicimos fue decir que habíaciertas cosas que hacer y que losfísicos eran los más indicados pararealizarlas -recuerda-. Tuvimos éxi-to y hubo bastantes chicos y chicasque encontraron trabajo”.

Leonardo Villena es físico desde 1942 y Presidente de Honor del Colegio Oficial de Físicos desde sucreación, hace ya 30 años. Esta institución, que nació gracias a sus esfuerzos, celebra en 2006 sustres décadas promoviendo la figura del físico, y hoy le rinde homenaje recordando no sólo algunos delos hitos de su carrera, sino también los inicios de la Licenciatura en Ciencias Físicas y su papel en lacreación del colectivo profesional al que ha dado lugar en España.

Nacido en Casa de Ves, Albacete, Villena ha podido contar entre sus amigos a físicos de la talla de Julio Palacioso Armando Durán. Y es que fue su amor por la Física lo que le llevó a crear la Asociación de Físicos de España(ANFE), una iniciativa que puso en marcha para mejorar la cohesión profesional y su reconocimiento social.

Entrevista con Leonardo VillenaMarta Izquierdo BarradoPeriodistaColegio Oficial de Físicos

“EL FUTURO DE UN PAÍS DEPENDE NOSÓLO DE LA TECNOLOGÍA, SINO DE QUELAS MENTES ESTÉN PREPARADAS”

51Revista del Colegio Oficial de Físicos

Leonardo VillenaPresidente de Honor del Colegio Oficial de Físicos

entrevista

Física y sociedad

Como visionario de las posibilida-des de los físicos,Villena mira haciaesos primeros años con gran cari-ño: “Empezamos a publicar unpequeño periódico, Phisicalya, y conla ayuda de físicos como FernándezFerrer, García de Gudal, JiménezLandi o Sánchez del Río, la ANFEsalió muy bien y nosotros nos diver-timos mucho”. Fue entonces cuan-do Villena empezó a pensar en fun-dar el Colegio de Físicos. Perohabría que esperar varios añoshasta que Jesús Sancho, entoncesDirector General de Televisión, locreara en 1976, nombrando a Leo-nardo Villena Presidente de Honorpor la labor realizada.Así,este alba-ceteño puede decir que ha vividouna época decisiva: “La Física esta-ba naciendo: cuando yo empecé, nihabía acuerdos internacionales, nilas unidades estaban bien definidas,ni había laboratorios especializa-dos... Se hizo un esfuerzo muy gran-de, y ahora hay muchísimos centrosfuncionando, muchísimas organi-zaciones y personas”.

Si bien es cierto que se debe a Leo-nardo Villena la unidad de los físi-cos y su reconocimiento profesio-nal, la propia ciencia de la Física leadeuda otras aportaciones pione-ras en temas como la Calidad o laNormalización. En 1982 creó la Aso-ciación para la Normalización y,dentro de la IUPAP, fue Presidentede la Comisión de Símbolos,Unida-des y Nomenclatura. Fundó tam-bién la Asociación Española para laCalidad junto con Enrique Blanco,donde se elaboraron el glosario y

los catálogos de medidas, un granesfuerzo por unificar términos ydefiniciones. En el CSIC, institucióna la que siempre ha estado muyunido, creó la Asociación de Cali-dad, y dentro de ella un comité deMetrología. Como él mismo relata,“allí reunimos a los directores detodos los Institutos del CSIC y lesofrecimos el calibrado de sus instru-mentos, porque mucha gente habíacomprado sus instrumentos antesde la Guerra y ya no se sabía simedían bien o mal, y por eso montéen 1954 el Centro Metro-Físico, paraque los Institutos pudieran hacerensayos y calibrar sus aparatos, losnuevos y los viejos”.

Además de asistir a la Conferen-cia de Teddington, donde se sen-taron las bases para la coopera-ción entre los países de Europa,Villena fue durante años miem-bro de la Comisión Consultiva deUnidades del Comité Internacio-nal de Pesos y Medidas, organis-mo máximo de Metrología mun-dial. “Teníamos la obligación deconocer y diferenciar todas lasunidades y hacer lo posible paraque la descripción de cómo habíaque realizarlas en los distintospaíses fuera fácil y exacta -expli-ca-. Y ahí he conocido a muchísi-ma gente de distintos organismosinternacionales”.

Este gran físico valora hoy losavances que se han conseguido, ypor ello aplaude las iniciativas quefomentan el intercambio interna-cional de estudiantes: “El esfuerzo

que se está haciendo a nivel euro-peo para que los jóvenes vayan aestudiar a otros países es muyimportante, porque lo que seaprende y se usa en la época deestudiante es vital. Lo importantees tratar de conectar, de abrir puer-tas, tratar de encontrar una políticacomún”. Y, sin embargo, Villena essabedor de los momentos difícilesque atraviesa la enseñanza de lasciencias: “A mi juicio, la educaciónestá cayendo en picado, no sólo lasciencias, y no sólo aquí sino tam-bién fuera. La informática es muynecesaria, muy útil, pero la educa-ción es algo de tú a tú, y es funda-mental. El futuro de un país depen-de no solamente de la tecnología,sino de que las mentes estén prepa-radas. Y eso cuesta cierto trabajo”.

Villena fue durante años miembro de la Comisión Consultiva de Unidades del Comité Internacional de Pesos y Medidas, organismo máximo de Metrología mundial.

¬ Leonardo Villena, en una foto de 1976, en elmomento de su colegiación en el COFIS.

CONAMA 8, la octava edición del Con-greso Nacional del Medio Ambiente,se celebrará este año del 27 denoviembre al 1 de diciembre en el

Palacio Municipal de Congresos delCampo de las Naciones en Madrid. Setrata del lugar de encuentro del mun-do medioambiental de nuestro país,donde colegios profesionales, entida-des públicas y privadas, ONGs, sindi-catos, asociaciones o universidadesparticipan en el debate de la sosteni-bilidad en la Cumbre del DesarrolloSostenible.

En 1992 tuvo lugar la primera edicióndel CONAMA, organizada por el Cole-gio Oficial de Físicos y el Colegio Ofi-cial de Biólogos; a partir de entonces,numerosos profesionales se unierona este proyecto agrupados en laUnión Profesional. También la Aso-ciación Interdisciplinar de Profesio-nales del Medio Ambiente (APRO-MA) decidió formar parte de la orga-nización, al igual que el Instituto dela Ingeniería de España, ya en lacuarta edición.

Desde entonces muchas han sido lasactividades que se han ido sumandoal repertorio de este congreso, adqui-riendo poco a poco la importanciaque se merece, quedando vislumbra-da en el creciente número de partici-pantes: de los 400 en la primera edi-ción a más de 7.000 en la séptima.Para esta octava edición, CONAMA 8,se espera que sean más de 10.000las personas que formen parte de lasmás de 118 actividades que aborda-rán las principales problemáticasmedioambientales de nuestro país.

La organización de los profesionales

La Fundación CONAMA se configuracomo la principal organizadora deeste congreso; sin embargo, es pilarfundamental en este sentido la parti-cipación de cerca de cuarenta cole-gios y asociaciones profesionalesentre los que se encuentra el Colegio

CongresoNacionaldelMedioAmbiente

Física y sociedad52 Revista del Colegio Oficial de Físicos

Con carácter bienal, el Congreso Nacional del Medio Ambiente reúne a las principales figuras del mun-do medioambiental en España en torno al debate de la sostenibilidad. Debido a su carácter multidis-ciplinar, CONAMA es foro de encuentro de colegios y asociaciones profesionales que se perfilan comopilar principal dentro de la organización de este evento.

Isabel Pérez. Fundación Conama

EL CONGRESO NACIONAL DEL MEDIO AMBIENTE(CONAMA), LUGAR DE ENCUENTRO DEL MUNDOMEDIOAMBIENTAL EN NUESTRO PAÍS.

CONAMA 8 tendrá lugar del 27 de noviembre al 1 de diciembre en el Palacio Municipal de Congresos del Campo de las Naciones, en Madrid.

Para esta octava edición, CONAMA 8, se esperaque sean más de 10.000 las personas que formen parte de las más de 118 actividades que abordarán las principales problemáticasmedioambientales de nuestro país.

53Revista del Colegio Oficial de Físicos Física y sociedad

Oficial de Físicos. Todos ellos favore-cen el carácter multidisciplinar deeste evento y otorgan una mayor pro-fesionalidad en el análisis de cadauno de los temas medioambientalesque se abordan.

La participación en la organización deCONAMA por parte de colegios profe-sionales se realiza a través de un con-venio de colaboración, pudiendo for-mar parte de los comités técnicos yparticipando en las diversas activida-des cuya preparación dan comienzomeses antes.

Tras el Congreso, el trabajo no termi-na allí, ya que toda la información,los análisis y las conclusiones obte-nidas durante estos cinco días sonpresentados públicamente comopublicaciones finales. Se trata de unfondo documental único en nuestropaís, de libre acceso, con buscadoresinteligentes que ayudan al interesa-do a obtener la información precisaque necesita.

Los ocho temas de CONAMA 8 y el Encuentro Local

Las principales problemáticas delmedio ambiente que actualmenteforman parte del debate quedanenglobados en este congreso en tor-

no a ocho temas: agua, cambio climá-tico, energía, residuos y contamina-ción, desarrollo rural y conservaciónde la naturaleza, infraestructuras ytransporte, economía sostenible ysociedad y políticas de actuación.

A partir de estas áreas temáticassurgen las más de 118 actividadesque se llevarán a cabo durante

CONAMA 8 a través de ocho fórmu-las: reflexiones, mesas redondas, jor-nadas técnicas, grupos de trabajo,salas dinámicas, comunicacionestécnicas, exposición y sesiones ple-narias. La estructura que adopta pre-tende aglutinar todas las sensibili-dades en materia de desarrollo sos-tenible, fomentar el intercambio deexperiencias y ayudar a la divulga-ción del conocimiento.

Este año, además, se desarrolla la ini-ciativa del Encuentro Local, una

oportunidad única donde la admi-nistración local (ayuntamientos,municipios, diputaciones…) podrácompartir sus vivencias y proyectosmedioambientales más destacados.Se celebrarán, además, otras activi-dades denominadas especiales: unanálisis de la I+D en España, o lasrelaciones entre la UE e Iberoaméri-ca, entre otras.

Para estar informado:Boletín electrónico CONAMA 8

Para participar en este CONAMA 8existen diversas modalidades cuyainformación se encuentra detalladaen la página web www.conama8.org.

Mientras tanto, para mantenerse infor-mado existe la posibilidad de darse dealta en el boletín electrónico informativosimplemente enviando un correo elec-trónico a [email protected] orellenando el formulario disponible en laweb para recibir el boletín personalizadosegún los intereses de cada uno.

Tras el Congreso, las conclusiones obtenidas se publican en un fondo documental único enEspaña, de libre acceso, con buscadores inteligentes que ayudan al interesado a obtener la información precisa que necesita.

¬ Una de las reuniones del Grupo de Trabajo de Residuos Radiactivos.

Física y sociedad54 Revista del Colegio Oficial de Físicos

En 2006, Año Mundial de las Mate-máticas, la Unión Internacional eli-gió Madrid como ciudad anfitrionade este evento, que se celebra cadacuatro años y que ya se ha converti-do en un referente internacional enel mundo matemático. Esta ediciónes especialmente importante paranuestro país ya que Manuel de León,Presidente del Comité Ejecutivo deesta edición del Congreso, se revela-ba como primer español en formarparte de la ejecutiva de la UniónMatemática Internacional.

El ICM2006 congregó a alrededor de3.500 matemáticos de 126 países,entre ellos 1.253 españoles, y en suinauguración se hizo hincapié en elintento de abrir las Matemáticas aotras esferas de la sociedad, así comoen el esfuerzo por desarrollar estaciencia en los países menos favoreci-

dos. Las conferencias tocaron muydiversos temas, desde los más teóri-cos, como la resolución de la Conjeturade Poincaré, hasta mesas redondas enlas que se habló de la enseñanza y ladivulgación de las matemáticas. Ade-más, el Congreso se complementó conconferencias satélite por todo el país.

En la presente edición se hizo entre-ga de tres prestigiosos premios, lasmedallas Fields, que se otorgan amatemáticos menores de cuarentaaños por su trayectoria como investi-gadores, pero también como incenti-vo para nuevas aspiraciones. Losgalardonados en esta ocasión fue-ron Andrei Onkounov, por sus contri-buciones en la interacción entre lateoría de probabilidades, teoría de larepresentación y la geometría alge-braica; Terence Tao, por sus contribu-ciones a las ecuaciones en derivadas

parciales, combinatoria, análisisarmónico y teoría de los númerosaditiva; y Wendelin Werner, por suscontribuciones al desarrollo de laevolución estocástica de Loewner, lageometría del movimiento brownia-no de dos dimensiones y la teoríaconforme de campos.

El último de los galardonados fue elruso Grigori Perelman, por sus con-tribuciones a la geometría y su revo-lucionaria profundización en laestructura geométrica y analítica delflujo de Ricci, puesto que sus resulta-dos han proporcionado una formade resolver dos importantes proble-mas de la topología: la Conjetura dePoincaré y la Conjetura de la geome-trización de Thurston. Sin embargo,Perelman declinó el galardón porsentirse “aislado de la comunidadmatemática”, como señaló en la rue-da de prensa John Ball, Presidente dela Unión Matemática Internacional.

Durante el Congreso se entregarontambién el Premio Nevanlinna, a JohnKleinberg por su investigación en unavariedad de áreas, desde el análisis deredes y el enrutado, a la minería dedatos, la comparación de genomas o elanálisis de la estructura de las proteí-nas; y el Premio Gauss para Aplicacio-nes de las Matemáticas, creado esteaño en honor del matemático Carl Frie-drich Gauss y otorgado a Kiyoshi Ito,por su trabajo en el tema de la casuali-dad y el movimiento browniano.

En su XXV edición, el Congreso Internacional de Matemáticas -ICM2006 por sus siglas en inglés- se ha celebrado por primera vezen España. Este evento es un punto de encuentro para matemáticosde todo el mundo, un gran acontecimiento científico y una ocasión úni-ca para mostrar la importancia de las Matemáticas a la sociedad.

ESPAÑA ACOGE POR PRIMERA VEZ EL CONGRESO MÁS IMPORTANTE DE LAUNIÓN MATEMÁTICAINTERNACIONAL

¬ De izqda a dcha. Werner, Kleinberg y Tao, en la rueda de prensa posterior a su entrega.

Laura Pernías Parra

Revista del Colegio Oficial de Físicos

¿Cuál cree que debería de ser elpapel de la universidad para conla Física?

La Universidad es absolutamenteesencial para la Física. Yo diría quetambién un poco al revés. En estosmomentos, con la competenciainternacional en Física y Tecnolo-gía que se nos viene encima, con laemergencia de los dragones asiáti-cos, tiene que haber en España porlo menos un conjunto de universi-

dades investigadoras. La Universi-dad no cumpliría su misión si noaceptara también esta otra fun-ción: la de estar creando la nuevaFísica, porque la Ciencia no es algoestático sino que hay que estardesarrollándola, y ahí la universi-dad tiene un papel muy importan-te. Uno de los problemas que tienela cultura española es que noentiende bien esta faceta de crea-ción de ciencia que tiene quehacer la universidad.

Entonces, ¿cuál cree que es lapercepción que tiene la socie-dad de la Física, en particular, yde la Ciencia, en general?

Es una percepción muy desajusta-da, en parte por culpa nuestra.Tenemos que luchar por ello, algoque ya estoy haciendo como presi-dente de la Real Sociedad Españo-la de la Física. Tenemos una ima-gen buena pero inadecuada: es laimagen de que la Física es algo

Ha mostrado los diversos rostrosque tiene la Ciencia, ha argumen-tado la posible convivencia en lasociedad de Dios y los científicos,además de ser autor de diversoslibros dedicados a la Física bási-ca. Su currículo da muestras deser un físico puro, profundo cono-cedor de la teoría, pero que nuncaha renunciado a la práctica y quelucha por que la sociedad conozcay reconozca sin diatribas el valorreal de esta ciencia. Desde enerodel 2006, Antonio Férnández-Rañada (Oviedo, 1939) dirige susesfuerzos desde la Presidencia dela Real Sociedad Española de Físi-ca, labor que compagina con laenseñanza en la Universidad Com-plutense de Madrid, entre otrosquehaceres y responsabilidades.Desde su despacho en la Facultadde Física, y ante la atenta miradade Einstein, reconoce el caminoque aún queda por hacer.

Entrevista con Antonio Fernández-RañadaGuadalupe Delgado RedondoColegio Oficial de Físicos

“ES NECESARIO QUE POLÍTICOS, INTELECTUALES Y LÍDERES ECONÓMICOSSEÑALEN LA IMPORTANCIA DE INTEGRAR LACIENCIA Y LA TECNOLOGÍA EN LA CULTURA”

Antonio Fernández-RañadaEs necesario que políticos, intelectuales y líderes económicos,

señalen la importancia de integrar la ciencia y la tecnología en la cultura

entrevista

55Física y sociedad

Física y sociedad56 Revista del Colegio Oficial de Físicos

maravilloso, que se ocupa detemas extraordinariamente difíci-les y maravillosos pero muyimportantes y lejanos, por ejem-plo, del Universo, de las ideas de laTeoría Cuántica… Por supuesto,todo esto es tremendamenteinexacto porque vivimos en unasociedad empapada de Física,aun-que la gente no lo ve así. Muchasde las cosas que tenemos en casason resultado de estudios físicos,como el DVD, las fibras ópticas…Parte de la culpa radica en que noshemos basado en la Física básica ypoco en las aplicaciones, y eso lodebemos corregir para que lasociedad tenga una imagen másajustada a la realidad.

¿Cómo cree que influyen en laimagen de un físico todas las

cuestiones relacionadas con la noproliferación de las armas nucle-ares y la ética deontológica?

Estas cuestiones gravitan muchosobre la imagen de los físicos.Yo hetrabajando durante algunos añoscon movimientos contra la prolife-ración de estas armas. Creo que lagente no nos puede separar de lasbombas atómicas. En mi opiniónhay dos maneras de luchar contraellas: justificar su posesión por par-te de los distintos países desde elprimer momento en que uno deellos comienza a tenerlas, y lucharpara que disminuya la probabilidadde que haya una guerra nuclear.Sabemos que existe una probabili-dad entre el 0 y el 100%; nadiesabría calcularla, pero sí sabemosque en estos momentos no se

encuentra en ninguno de los extre-mos.En definitiva,creo que hay queintentar no tomar ninguna medidaque aumente el riesgo,y luchar por-que disminuya.

Hay dos visiones muy discutidasen cuanto a la labor de los físi-cos: unos piensan que han dededicarse a la investigación y ladocencia, y hay quienes recono-cen su labor en el campo de laindustria, la empresa y el des-arrollo tecnológico.

Yo estoy de acuerdo con las dos,es como si me dijeran qué prefie-re de una moneda, la cara o lacruz. La moneda tiene que tenerlas dos. Además, toda Cienciaactúa en dos ámbitos: en el delas ideas sobre el mundo, que ha

Antonio Fernández-RañadaPresidente de la Real Sociedad Española de Física

entrevista

“Nos hemos basado en la Física básica y poco en las aplicaciones, y eso lo debemos corregir para que la sociedad tenga una imagen más ajustada a la realidad”

57Física y sociedadRevista del Colegio Oficial de Físicos

Antonio Fernández-RañadaEs necesario que políticos, intelectuales y líderes económicos,

señalen la importancia de integrar la ciencia y la tecnología en la cultura

entrevista

hecho cambiar muchas de lascosas que se pensaban durante elsiglo XVII y XVIII, y también en elámbito de las aplicaciones. La Físi-ca tiene que estar siempre jugan-do con una relación entre las ideasbásicas y sus aplicaciones, no debeprescindir de ninguna. Lo que pasaes que la imagen que tenemos enEspaña de la Física es como algoque sirve para la enseñanza básicay no nos damos cuenta de queestá afectando directamente paramejorar nuestra vida.

Además de la línea de actuaciónque ha señalado, ¿qué otrostemas tiene pensado acometerdesde su presidencia de la RealSociedad Española de Física?

Es muy importante todo lo relacio-nado con la enseñanza, a nivel desecundaria. Lo cierto es que todoslos indicadores objetivos interna-cionales, como son los de la OCDE,la UNESCO o los resultados de lasOlimpiadas de Física,nos dicen quela enseñanza española en Cienciano va por buen camino.Además,enlos últimos veinte años ha habidoun descenso en el número dehoras destinadas a la Física, de talmanera que, en el Bachillerato, eltiempo dedicado a esta materia esmuy insuficiente. Este hecho tieneun aspecto muy negativo en la Físi-ca, porque nadie llega a amar lo

que no conoce. Si a un estudiantele dan muy pocas horas de labora-torio eso le va a impedir conoceruna parte de la realidad que no escompensada con la teoría.

En la labor que ha desarrolladoen el campo de la Física siempreha compaginado su enseñanzaen la Física básica con distintospuestos que se podrían denomi-nar de divulgación científica.¿Qué importancia tiene parausted este último aspecto?

La divulgación es muy importante,por cuestiones muy sencillas: lasociedad se tiene que enfrentarcontinuamente a realidades nuevasque no entiende, como las armasnucleares o aspectos relacionadoscon el Medio Ambiente. Son cues-tiones que tienen muchas sutilezasy no siempre se muestran con clari-dad. Obviamente,no puedes pedir atoda la gente que sepa de estascuestiones pero sí puedes contribuira aumentar el nivel de percepcióncorrecto. Ahí juegan un papel muyimportante los medios de comuni-cación. También es importante quelos políticos presten atención o quepor lo menos tengan cierto contac-to con los divulgadores, que consul-ten, por ejemplo, a una sociedadcientífica, algo que en España esmuy extraño mientras que en otrospaíses es algo normal.

Partiendo de su obra “Los muchosrostros de la Ciencia”, ¿cuál es elaspecto que tiene en España si locomparamos con Francia, paísdonde usted ha ejercido comoprofesor de Universidad?

En España se entiende muchomenos. Como anécdota contaréque, al acabar los estudios, conse-guí una beca del gobierno francés.Recuerdo un seminario en un aulaen la que había como veinte nom-bres en letras de bronce. Entoncessupe que eran nombres importan-tes de la historia de la Física,Cauchy,Poincaré… que habían dado cursosen ese aula. Esto pone de manifies-to una tradición que hace que allíun estudiante entienda muchomejor el papel de la Ciencia. EnEspaña, con la Transición se vivióuna época de evolución y moderni-dad, superando diferencias socialestremendas que en otros paíseseuropeos ya estaban disminuyen-do por su inversión en la Ciencia y laTecnología, algo que aquí no hasucedido. Uno de los problemasque no se ha llegado a corregir es lainserción de la Ciencia y Tecnologíaen la cultura española.

¿Qué importancia tiene la Metro-logía en el mundo de la Física?

Evidentemente, la Física es unaciencia experimental que precisade la medida. Siempre lo ha sido.Ahora últimamente la Metrologíatiene otro papel muy importanteque es el que desempeña en elmundo de la tecnología para facili-tar los intercambios entre las distin-tas empresas, entre distintas uni-versidades, para resolver conflic-tos… Esto tiene menos ‘glamour’para los científicos pero es muyimportante para la vida.

Uno de los problemas que no se ha llegado a corregir es lainserción de la Ciencia y Tecnología en la cultura española.

b i b l i o g r a f í a

de la Física, de una forma nove-lada que ameniza su lectura. Ellibro parte de una conversaciónen una taberna entre un profe-sor de Física, una estudiante deHistoria y el dueño del estable-cimiento, y combina el rigorcientífico, la narrativa y la divul-gación de la Física desde unavisión lúdica y asequible a todoslos lectores.

Eduardo Battaner López“UN FÍSICO EN LA CALLE”Universidad de Granada. Granada, 2005

Eduardo Battaner (Burgos,1945), catedrático de Astrono-mía y Astrofísica de la Universi-dad de Granada, muestra sucompromiso con la divulgacióncientífica publicando la segun-da parte del libro Física de lasnoches estrelladas.

Consciente de que “la sociedadno sólo está interesada en apli-caciones de la ciencia, sino tam-bién en el conocimiento puro”,Battaner se sirve de un argu-mento humorístico para acercaral lector a cuestiones variadas

Varios autores.“SIN CIENCIA NO HAY CULTURA”III Congreso sobre ComunicaciónSocial de la Ciencia. 9, 10 y 11 denoviembre de 2005. La Coruña.Coordinador: Ramón Núñez Centella.

La ciencia constituye un capítulode ese universo más extenso ycomplejo que llamamos cultura.La ciencia es una forma de pen-sar, de interpretar la realidad.

Y en gran parte de los casos esmadre de la técnica,de la quedepende estrechamente. La cienciaofrece distintos aspectos,según lasépocas en las que se desarrolla. Deahí que cabe hablar de Historia dela Ciencia y Sociología de la Cien-cia. La ciencia surgió de la Filosofía,cuando todo el conocimiento seagrupaba en ésta. Hoy, la cienciainteracciona,en muchos aspectos,con el conocimiento filosófico.

ciertos contenidos de las mile-narias tradiciones místicasorientales, tan en boga ennuestro tiempo.

Los lectores interesados enexplorar los paralelismos entreel misticismo antiguo y la Físicamoderna encontrarán en estelibro un punto de partida que, através de una lectura absorben-te desde las primeras páginas,se ha mantenido vigentedurante más de dos décadas. ElTao de la Física no sólo es unlibro divulgativo, sino que cuen-ta con una exposición sólidaque repasa el hinduismo, elbudismo, el pensamiento chinoy el taoísmo, y ofrece una parti-cular interpretación del caminode la Física y el futuro de estadisciplina.

José Luis González Quirós yKarim Gherab Martín.“EL TEMPLODEL SABER.HACIA LABIBLIOTECADIGITAL UNIVERSAL” Ediciones Deusto. Barcelona, 2006

Premio de Ensayo 2005, estelibro es un estudio sobre lasimplicaciones, en nuestra vidadiaria, de la tecnología digital,que revoluciona nuestra formade almacenar información, debuscarla y encontrarla, algosólo comparable a la invenciónde la imprenta. Lo digital cam-bia nuestras vidas, nuestra for-ma de pensar y de trabajar.

Sobre esta base, los autoresreflexionan también sobre lascaracterísticas de la ciencia y dela técnica en el presente. Todoun capítulo está dedicado alpensamiento de Popper, tal vezel filósofo de la ciencia másimportante del siglo pasado.Firmado por Karim Gherab(Zamora, 1972), licenciado enCiencias Físicas y doctor en Filo-sofía de la Ciencia, y José LuisGonzález Quirós (Asturias,1947), del Instituto de Filosofíadel CSIC (Consejo Superior deInvestigaciones Científicas)

Fritjof Capra.“EL TAO DE LA FÍSICA”Editorial Sirio. Málaga, 1983.

El prolífico autor explora enesta obra los paralelismos exis-tentes entre los más recientesdescubrimientos de la Física y

Antoni Amengual Colom“HABLANDO DE FÍSICA A LASALIDA DELCINE. LICENCIASCINEMATÓGRÁFI-CAS”Edicions UIB. Universitat de les Illes Balears. Palma de Mallorca, 2005.

Antoni Amengual, Vicedecanode la Facultad de Ciencias de laUniversidad de las Islas Balea-res, ha impartido, a lo largo desu carrera, diversas asignaturasde Física.

De su experiencia docente hansurgido libros como 30 temasde Física o Sistemas Mecánicos,donde ya aparecía el apéndiceEscalas y cine, sin duda prece-dente del libro que ahora ospresentamos. En la obraHablando de Física a la salidadel cine, las escenas de algunaspelículas famosas que vulneranleyes naturales sirven de pre-texto para escribir sobre Física.Las películas se usan como con-trapunto para explicar la Físicadesde una base elemental: el

lector encontrará comentariossobre numerosos temas cientí-ficos desde una novedosa pers-pectiva.

Física y sociedad58 Revista del Colegio Oficial de Físicos