Autor: José Manuel Uría, colegiado nº 3301
Física deriva de la palabra griega φυσικός que se traduce como aquello que hace referencia a la naturaleza. La propia etimología establece que es una disciplina científica que debe conectar de manera directa con el medio ambiente. Pero la conexión es mayor en la medida de que la gran mayoría de los retos medioambientales derivan de una aplicación directa de la física fundamental. El transporte de contaminantes, el balance de radiación en la atmósfera y todo el estudio de la dinámica climática, el análisis de los estados críticos en los ecosistemas, todo está vinculado con nuestra disciplina. Más importante va a ser en el futuro el papel que la física teórica puede tener en el desarrollo de métodos para la producción más eficiente y almacenamiento de energía. Alguna vez se ha dicho que la física no es sino la ciencia que estudia las transformaciones de la energía. No se puede concebir un estudio científico del medio ambiente sin la aportación de la física, algo que se extrapola a las tecnologías y su impacto ambiental.
Son muchos los temas que se pueden abordar desde la física fundamental. En el desarrollo de nuevos materiales con los que mejorar la eficiencia de la generación de energía fotovoltaica la física del estado sólido tiene un papel fundamental. Menos conocidos son los trabajos teóricos sobre los rendimientos máximos que la termodinámica puede imponer en un proceso de este tipo o los balances sobre cómo aprovechar la energía útil. También es importante todo el desarrollo teórico vinculado con el análisis del impacto de la energía eólica en la capa límite planetaria y cómo puede afectar al entorno más cercano. Un campo en el que se aplica la física de la atmósfera. Y por supuesto, la gran frontera de la conversión de energía, la fusión nuclear en la que la investigación básica es fundamental para que un día podamos disponer de esta tecnología.
La demostración de nuestro impacto en el clima ha sido demostrada desde múltiples disciplinas científicas. Y ya se ha concedido un Premio Nobel de Física por aportaciones en este campo. Hay todavía mucho trabajo que hacer no sólo en la propia física de la atmósfera o el mar y su papel en la gestión del medio ambiente. También en otros campos vinculados con la geografía o la geología, como la teledetección en la que hay trabajando muchos profesionales de la física como resultado de las características de las tecnologías implicadas. Por no mencionar todas las nuevas aplicaciones de tecnologías de inteligencia artificial para una mejor comprensión de todos los procesos físicos, químicos y geofísicos que se producen en el seno de nuestro planeta.
Aún es pronto para ver las aplicaciones directas pero también se observan en un horizonte quizá más cercano de lo que parece las aplicaciones de la computación cuántica. Las mejor asentadas en la literatura científica son aquellas que plantean modos de optimizar los proceso de distribución de energía en redes aunque se han propuesto más aplicaciones. Pero la mejor defensa que podemos hacer del medio ambiente es la reducción del consumo de recursos ya que estos procesos son los responsables directos o indirectos de la producción de contaminantes y de otros procesos dañinos para el ambiente. Y aquí puede surgir una interesante aplicación de la computación cuántica. Se ha propuesto en la literatura científica es posible que para algunas aplicaciones concretas el empleo de computación cuántica pueda llegar a suponer una reducción considerable de energía con respecto a dispositivos de hardware clásico. Es un debate abierto y que depende de la caracterización precisa del consumo energético de nuevas tecnologías cuánticas y de las actuales clásicas. Pero precisamente esto muestra la importancia que puede tener la investigación básica en su aplicación a problemas prácticos y de impacto ambiental como es el de la reducción del consumo energético. Para abordar estas cuestiones el papel del profesional de la física es imprescindible.
Existen otras aptitudes que surgen del estudio académico de la física y que solemos exponer desde el Colegio Oficial de Físicos al divulgar nuestra profesión. En cualquier caso, quienes mejor formación tienen en la disciplina general que analiza lo referente a la naturaleza son las personas que la han estudiado formalmente. La formación en física no sólo tiene importancia para la aplicación de modelos y técnicas de análisis, también como hilo conductor para la coordinación o transferencia de conocimiento entre profesionales de diferentes ámbitos de las ciencias e ingenierías que se aplican en este contexto.
Por todo esto, en el Día del Medio Ambiente es un buen momento para recordar todo lo que el/la físico/a puede aportar para comprender, defender y amar nuestro entorno.
Día Mundial del Medio Ambiente
#diamundialdelmedioambiente #física #medioambiente
La trayectoria académica y profesional de José Manuel Uría se ha desarrollado en torno al modelado de procesos físicos complejos. Tras obtener la licenciatura de Física Fundamental obtuvo el título de Doctor por la Universidad de Oviedo en un programa de doctorado de Fluidomecánica y Termotecnia. En la actualidad se dedico al desarrollo de proyectos de ciencia de datos y modelización en diferentes ámbitos de aplicación. En este momento y como CTO de Uriaxait S. L. está trabajando en proyectos vinculados con el arte rupestre y el patrimonio industrial. También desarrollando algunos de energías renovables.
En su otra faceta de escritor he publicado varios libros de ensayo y divulgación científica. Explorando en ellos la interacción de la física con otros contextos culturales.