La importancia de los enfoques interdisciplinares: El caso de la Nanotecnología
| Autor | Ineke Malsch |
La nanotecnología y su importancia
La nanotecnología comprende básicamente un conjunto de técnicas con aplicaciones potenciales en la mayoría de los sectores industriales existentes en la actualidad, y con el potencial de ayudar a crear nuevas industrias. Estas técnicas comparten el objetivo de hacer cosas cada vez más pequeñas, más pequeñas de hecho que los límites físicos establecidos en los microchips (100 nanometros, o 100 millonésimas de un milímetro) aunque más grandes, naturalmente, que el átomo individual (0,1 nanometros). A menudo se distinguen dos enfoques: la miniaturización de arriba a abajo de microtecnologías y la construcción controlada de abajo a arriba de materiales y dispositivos a partir de átomos y moléculas individuales. La nanotecnología puede utilizarse para investigación en ciencia de los materiales, física, química, biología y medicina. Además, a veces se considera como una opción futura para el desarrollo, o incluso en ciertos casos ya en uso, en I+DT industrial en materiales y producción industrial (tecnología de ultra precisión), catálisis, electrónica, productos farmacéuticos (fármacos inteligentes), tecnologías biomédicas, (órganos artificiales), energía (nuevos materiales fotovoltaicos, baterías) y detección ambiental. Algunos productos están ya o van a estar próximamente en el mercado. Estos productos son principalmente nuevos materiales nanoestructurados e instrumentos y técnicas para su fabricación. Los ejemplos incluyen láseres en reproductores de CD, espejos y lentes de alta calidad e incluso lápices de labios (véase STOA, 1996, parte 2).
En la década de los 90, algunos países, como Alemania, Francia, el Reino Unido, los E.E.U.U. y Japón, han organizado seminarios nacionales prospectivos para identificar las prioridades de la política tecnológica. (véase C. Cabello y col., 1996). Parecería existir una corriente oculta de interés por la nanotecnología cuando se definen prioridades, aunque no siempre se considera como tema de importancia por sí mismo. Los obstáculos identificados por los expertos para su realización son en su mayoría técnicos, seguidos de los costes de producto. En estos seminarios, los alemanes especialmente, pero también los franceses, han visto problemas con el sistema de I+DT. En el último mini-Delphi (BMBF, 1996) realizado en Alemania y Japón, "La Nanotecnología y la tecnología de Microsistemas" se ha seleccionado como uno de los 8 temas fundamentales. Se espera que los procesos y materiales de fabricación con nanotecnología estén disponibles entre el año 2005 y el 2015.
I+DT europeo: resultados y recursos
Los investigadores y los responsables políticos de la I+DT parecen estar de acuerdo en que la I+DT europea en nanotecnología tiene una elevada calidad. La infraestructura tecnológica , el capital humano y la financiación disponibles son también competitivos frente a los EE.U.U y Japón. La base de la investigación es especialmente sólida en el Reino Unido, Alemania, Francia, los Países Bajos, Bélgica, Escandinavia y, fuera de la UE ,en Suiza (véase también STOA, 1996). Sin embargo, no debería despreciarse la nanotecnología en otros países europeos, dentro y fuera de la UE.
En Europa, la nanotecnología está siendo financiada a través de programas nacionales (véase tabla 1) y por la Comisión Europea dentro del Cuarto Programa Marco para I+DT, mediante algunos programas específicos, principalmente de Biomedicina y Salud (BIOMED), Biotecnología (BIOTECH), Tecnologías Industriales y de Materiales (BRITE/EURAM), Tecnologías de la Información (ESPRIT), Normas, Medidas y Ensayos (SMT) y Formación y Movilidad de los Investigadores (TMR). Algunas actividades nacionales actualmente en marcha se presentan en la Tabla I (para una revisión de las actividades véase STOA, 1996, parte 1).
Tabla 1.
Nanotecnología
Centro de Desarrollo Tecnológico
Ultimatech
Científica)
Electrónica Molecular
etc.
Madrid
Investigación
href="http://www.jrc.es/pages/iptsreport/vol13/spanish/Tec1S136.htm#Referencias">POST,
nov 1996)
Obstáculos identificados
Investigadores y responsables políticos con interés específico en ello mencionan a menudo cierto número de obstáculos para el desarrollo de la nanotecnología. (Por ejemplo, la conferencia sobre Iniciativa Europea de la Nanotecnología, Copenhage, abril de1996). Sin embargo, el interés de los investigadores en la nanotecnología varía considerablemente, oscilando desde unos pocos adeptos a la nanotecnología a la mayoría que piensa que es meramente un posible refuerzo para su propia investigación.
Se considera que algunos factores ralentizan el desarrollo de la biotecnología. En primer lugar, hay necesidad de dos tipos de actividad en redes de nanotecnología; las dos orientadas verticalmente hacia aplicaciones en sectores industriales definidos, y redes horizontales multidisciplinares para intercambiar información sobre los progresos y para organizar la formación y el adiestramiento. También hay necesidad de coordinación de las actividades de investigación nacionales a nivel europeo. No siempre están identificados los temas clave para los programas de investigación multidisciplinar, y las conexiones entre las disciplinas pertinentes a veces son débiles. Finalmente, las PYMEs de alta tecnología derivadas de la investigación académica en nanotecnología no siempre encuentran la financiación que necesitan (por ejemplo, capital asociado de alto riesgo para desarrollar productos).
Redes relacionadas con la Nanotecnología
Las redes para la nanotecnología pueden clasificarse bajo varios epígrafes (véase Tabla 2 a continuación): (a) en función del objetivo primario de la actividad de la red: es decir, bien sea tecnológico, centrado en el desarrollo eventual de una tecnología particular, u organizativo, centrado en la reordenación del contexto en el que tiene lugar el desarrollo tecnológico. Todas las actividades de la red comprenden elementos de ambos objetivos, tecnológicos y organizativos, pero el énfasis es diferente. Y (b) según el nivel al que tienen lugar las actividades: es decir, micro, meso o macro, implicando progresivamente más tipos diferentes de actores. Nivel micro: casi exclusivamente actores activos en investigación; nivel meso: todos los participantes en el sistema de I+DT (incluyendo industriales y agencias del gobierno); nivel macro: representantes de todos los participantes interesados (incluyendo políticos y grupos de interés).
Tabla 2.
disciplinas
Nivel micro
En el nivel micro se localizan dos tipos de redes:
1) redes alrededor de un proyecto de investigación, y
2) aquellas cuya finalidad es formar una nueva disciplina.
Normalmente, ambas son promovidas inicialmente por actores implicados en I+DT, como y cuando ellos ven la necesidad. En general, no se precisa nueva intervención específica de los responsables políticos para apoyar este tipo de redes. En la situación actual, en el área de la nanotecnología en Europa hay muchas redes orientadas a proyectos de investigación limitados, y, como se ha mencionado antes, hay suficientes oportunidades de financiación, aunque no está clara la relevancia industrial o para la sociedad de algunas iniciativas.
embargo, generalmente están organizadas alrededor de un programa de investigación más amplio e implican a más tipo
Sector industrial
Las redes orientadas hacia aplicaciones en un sector industrial son similares a las creadas alrededor de un proyecto de investigación. Sin s de actores, pero no a usuarios y representantes de los intereses de la sociedad.
En general, los actores en los sectores industriales están muy bien capacitados para organizar redes que les ayuden a solucionar sus necesidades. Al presente, las prioridades industriales no incluyen la nanotecnología, que aún está clasificada como investigación "fundamental" más que como investigación aplicada. Sin embargo, se está creando un número creciente de redes orientadas al sector industrial, aunque no para todos los sectores industriales relevantes (véase Tabla 3 a continuación). En el futuro probablemente se establecerán otras redes orientadas a la industria cuando la nanotecnología esté más consolidada: en cuyo caso no sería necesaria ninguna nueva intervención importante de los responsables de la política de I+DT.
Tabla 3.
Necesidades de la sociedad
La implicación de representantes de usuarios y de intereses potencialmente afectados
(medioambiente, salud, empleo) actualmente sólo se practica para las tecnologías consolidadas (Tecnologías de la Información) o controvertidas (biotecnología). En la actualidad la nanotecnología no está consolidada y tampoco es controvertida. Sin embargo, algunos escenarios en los que la nanotecnología puede encontrar aplicaciones incluyen impactos potenciales considerables positivos y negativos sobre el medioambiente y sobre la sociedad. Por ejemplo:
- se podrían desarrollar fármacos inteligentes para dirigirlos a un determinado órgano o
célula,
- la última tendencia es mejorar la conexión entre la biología estructural ( es decir el ADN) y el control de la materia a nivel molecular, incluyendo tanto beneficios potenciales como cuestiones éticas,
- más futurista aún es la idea de que nanomáquinas programables muy pequeñas podrían
limpiar vertederos de residuos o las arterias humanas.
No obstante, en una etapa tan inicial de desarrollo, la tecnología que eventualmente emergería es enormemente especulativa. La investigación podría conducir a una mejor perspectiva de los posibles desarrollos y a articular la demanda y aumentar la aceptación de las aplicaciones de la nanotecnología, implicando a los representantes de los usuarios y a los intereses potencialmente afectados.
Nivel político
A nivel político macroscópico las actividades de creación de redes se centran en la fijación de prioridades para la política de C&T en general, y se ha indicado que no hay un grupo de presión fuerte de nanotecnología, aunque tales denuncias a menudo parecen ser hechas precisamente por la gente que está implicada en tal grupo de presión. Los informes recientes sobre la nanotecnología presentados por la Oficina de Ciencia y Tecnología del Parlamento (Parliamentary Office of Science) del Reino Unido y por la Unidad de Evaluación de Opciones Tecnológicas y Científicas EP ( EP Scientific and Technological Options Assesment), son indicaciones tangibles de que la nanotecnología está luchando por encontrar su sitio en la agenda política de Europa. También, a este nivel político, ya están teniendo lugar dentro del marco del COST, negociaciones sobre coordinación de actividades nacionales en el área de la nanotecnología a nivel europeo, lo que podría llevar a nuevas acciones en un futuro no muy lejano.
Flexibilización de los límites de las disciplinas
No hay evidencia de que haya necesidad de un nivel meso en la rama organizativa entre disciplinas científicas y tecnológicas y la fijación general de prioridades de C&T. De hecho, los implicados en la nanotecnología han criticado iniciativas demasiado generales en su objetivo para ser prácticas y sin embargo demasiado específicas para hacer una política general. A pesar de todo, algunas iniciativas pueden presentar méritos que superen las críticas. En "The new production of knowledge" (Gibbons y col, 1994) se ha destacado un nuevo modo hipotético de producción de conocimiento, con la reivindicación de ser una nueva tendencia en I+DT. Una de las características de este "modo 2 de producción de conocimiento" es la transdisciplinaridad:
"Un modo transdisciplinario consiste en una continua conexión y reconexión, en agrupaciones y configuraciones específicas de conocimiento que se reúnen sobre una base temporal en contextos específicos de aplicación. Así, está fuertemente orientado y dirigido a la resolución de problemas.... El modo transdisciplinario de producción de conocimiento... no pretende necesariamente establecerse él mismo como una disciplina transdisciplinar nueva....es esencialmente una configuración temporal y por tanto altamente mutable..." (Gibbons y col, 1994). La ciencia medioambiental, la biotecnología y la evaluación tecnológica, son ejemplos de este modo transdisciplinar mencionado por ellos.
La nanotecnología podría beneficiarse de ese modo transdisciplinar por muchas razones. En este momento existe principalmente en forma de posibilidad de una importante tecnología futura, lo que puede llevar a aplicaciones en muchas industrias diferentes e incluso, como se ha dicho, a crear industrias nuevas. El núcleo de la nanotecnología, lo cual es relevante para muchas si no todas las áreas de aplicación posibles, comprende técnicas de fabricación e instrumentación a escala nanométrica, nuevos materiales y aptitudes humanas para hacer cosas pequeñas. Lo que se necesita para el desarrollo eficaz de la nanotecnología es un marco flexible en el que pueda almacenarse e intercambiarse la información sobre el progreso tecnológico, y en el que pueda organizarse la formación interdisciplinar. No debería haber una selección a priori de las disciplinas relevantes sobre una base distinta del interés de trabajar a escala nanométrica. La fijación de prioridades y el agrupamiento de disciplinas alrededor de problemas o aplicaciones específicas (uno de los obstáculos identificados) pueden dejarse después al cuidad de quienes están presentes en el marco transdisciplinar, incluyendo los organismo de financiación tales como la Comisión Europea.
Un precedente para una estructura transdisciplinar de este tipo en el área de la ciencia a escala nano, es la serie excelente de Institutos de Ciencia Avanzada de la NATO, que ha producido aproximadamente 10 volúmenes de trabajos sobre avances en la investigación a escala nanométrica. Esta serie se va a cerrar ahora, y no se ha planificado su continuación a escala mundial. Puede ser el momento para una nueva iniciativa a nivel europeo.
Conclusión
Los actores implicados en la política de I+DT consideran que el desarrollo de la nanotecnología se está viendo frenado por actividades inadecuadas en la creación de redes. Además, parece haber un vacío en la política relativa a la flexibilización de los límites disciplinarios alrededor de la nanotecnología, al almacenamiento e intercambio de información sobre el progreso tecnológico en las distintas disciplinas y a la organización de la formación, así como posiblemente en la fijación de una acción concertada multidisciplinar específica para la nanotecnología.
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Palabras clave
nanotecnología, política de I+DT, redes de trabajo
Referencias
BMBF: Delphi-bericht 1995 zur Entwicklung von Wissenschaft und Technik; mini- Delphi, Bonn, 1996
Cabello, C., Scapolo, F., Sorup, P. y Weber, M., Foresight and Innovation: The role of initiatives at European level in IPTS-report 7, EC JRC, septiembre 1996
Gibbons y col: The new production of knowledge: the dynamics of science and research in contemporary societies, Sage Publications, Londres, 1994
POST, Parlamento del Reino Unido, Nanotechnology, Londres, 1996
STOA, EP: Nanotechnology, parte 1,2,3, Luxemburgo, 1996
Tolles, W., Nanoscience and tecnology in Europe, en Nanotechnology, vol 7, nº 2, junio 1996, p. 59-105
Nota
El cuello de botella mencionado antes de red multidisciplinar horizontal, se dividiría en dos actividades: la formación normal de nuevas disciplinas y otra actividad de nivel meso, que se denomina provisionalmente flexibilización de los límites de las disciplinas. Después se aclarará el significado y la importancia de éste término.
Agradecimientos
Eammon Cahill, Héctor Hernández, Jochen Naegele, Tonino Amorelli: IPTS; G. Bachmann: VDI-TZ, Alemania; Oiva Knuuttila; TEKES, Finlandia; Pal Koncz: OMFB, Hungría.
Autor
Ineke Malsch, IPTS Tel. +34 5 4488257, fax. + 34 5 4488279, correo electrónico: ineke.malsch@jrc.es
Acerca del autor
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Ineke Malsch es licenciada en Física por la Universidad de Utrecht, y posee un diploma de posgraduada en Evaluación del Impacto Ambiental de la Universidad de Gales y Amsterdam, y ha trabajado como asesor de tecnología. Antes de incorporarse al IPTS, donde es investigador participante en el proyecto de nanotecnología, ha coordinado proyectos en la Information Society, Nanotechnology and Spin-offs from Nuclear Fusion Research en la unidad Scientific and Technological Options Assesment del Parlamento Europeo.
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