Procesos sociales y desarrollo sostenible: Un ámbito de aplicación para la ciencia de redes
Authors:   , Lozano Pérez Sergi 
Published: July 2023

The starting point of this dissertation is the realization of two facts. On one side, the need of
methodologies to develop the research around social aspects of Sustainable Development (SD).
Social aspects have been usually underestimated in favour of technical and environmental ones,
though being equally (or even more) decisive (Folch, 2005). The second fact is the emergence
of a research field focused on the interplay among structure and dynamics, observed in many
complex systems (called by some authors “Science of Networks” (Barabási, 2002)). Within this
new field, works dealing with social systems have stood out because of their quantity and
relevance.
Taking into account this scenario, the objective of this dissertation is to highlight the potentialities
of applying tools, concepts and methodologies normally found in the “Science of the Networks”
to the analysis of certain social aspects of SD (paying special attention to those ones related to
social organization). In order to reach this goal, a succession of steps have been followed:
Highlighting the role of social aspects in general and the social organization in particular in SD;
Pointing out how the concepts and the methodological tools borrowed from “The Science of
Networks” can contribute to the analysis of this aspects; and presenting particular examples of
application.
Development
Among all the available approaches to the SD concept, we have centred on the one that
describes the Society and Nature as two interdependent adaptive systems (Antequera et al.,
2005), and the different development strategies as interaction mechanisms and flows between
them (Jiménez, 2000). Note that, from this viewpoint, it makes sense to analyze how the social
organization (seen as an expression of social system’s internal complexity) can condition these
interactions between Society and Nature.
Regarding the application of the “Science of Networks” to the study of social aspects of SD, we
notice two application perspectives: Concepts and tools. From the conceptual viewpoint, certain
ideas proposed in the ‘social’ literature about SD (such as the Development at a Human Scale
by Max-Neef (1998), or the importance of organization’s size for development (Schumacher,
1973)), can be developed by applying approaches borrowed from the “Science of Networks” (for
example, studying the interplay between structure and dynamics at different topological scales).
On the other side, certain modelling techniques applied to complex networks can enrich the
applications for decision-support and scenarios forecast, which are usually applied in SD
research. This enhancement can be especially useful when dealing with highly heterogeneous
populations (since the usual homogeneous approaches, based on the mean field, are not
adequate in these cases).
Finally, the last part of the dissertation presents three concrete examples of application. These
works are interesting within the scope of the thesis in a twofold way. First, they are focused on
the study of three social processes related to SD: Human cooperation, the resilience of local and
regional economic systems, and social cohesion. Second, they provide examples of application
of tools from the “Science of networks”, from the reproduction by means of quantitative models of
qualitative scenarios presented in previous works, to the development of completely new models
combining Game Theory and empirical social networks.
Conclusions and extensions
Summarizing, this thesis highlights social and organizational aspects of SD, and presents some
possibilities of application to study this issue of concepts and methodologies borrowed from the
“Science of Networks”.
This work could be further developed by increasing the number of application fields (including,
for instance, the influence of the social structure over processes of diffusion of ideas and values
related with the SD). Another line of development would be the integration of a higher number of
tools coming from the “Science of Networks” taking into account its current state of high
productivity and continuous presentation of new methodological possibilities.

Aquesta tesi esta motivada per la constatació de dos fets. D’una banda, la necessitat de
metodologies per aprofundir en la recerca dels aspectes socials del DS (tradicionalment
menystinguts en benefici d’altres de caire tècnic i ambiental, tot i ser tant o més importants
(Folch, 2005)). De l’altra, l’emergència d'un camp de recerca centrat en la interacció entre
estructura i dinàmica en diferents tipus de sistemes complexes (la 'Ciència de xarxes' (Barabási,
2002)), en el que destaquen els treballs aplicats a sistemes socials.
Partint d’aquest escenari, la tesi pretén posar de manifest les possibilitats d'aplicar les eines,
conceptes i metodologies pròpies de la 'Ciència de xarxes' a l'estudi de diferents aspectes
socials del DS (especialment aquells relacionats amb l’organització social). Els passos seguits
per a fer-ho són: Destacar el paper dels aspectes socials en general i de l’organització social en
particular en el DS; Argumentar la utilitat d'aplicar els conceptes i eines metodològiques pròpies
de la 'Ciència de xarxes' a l’estudis d’aquests aspectes; i presentar exemples concrets d’aquesta
aplicació.
Desenvolupament
De les diferents aproximacions al concepte de DS existents, ens hem fixat en aquella que veu la
Societat i la Natura com a dos sistemes adaptatius interdependents (Antequera et al., 2005), i
les diferents formes de desenvolupament com a conjunts de mecanismes d’interacció i fluxos
entre ells (Jiménez, 2000). Des d’aquesta perspectiva, és raonable valorar de quina manera
l’organització social (vista com una expressió de la complexitat intrínseca del sistema social) pot
condicionar aquestes interaccions Societat-Natura.
Respecte a l’aplicació dels conceptes i eines metodològiques de la 'Ciència de xarxes' a
l’estudis dels aspectes socials del DS. Des del punt de vista conceptual, es poden fer servir
plantejaments propis de la 'Ciència de xarxes' (estudiar les interaccions entre estructura i
dinàmica a diferents escales topològiques, per exemple) per aprofundir en idees de la literatura
de caire 'social' sobre DS (com el Desenvolupament a Escala Humana de Max-Neef (1998), o la
importància del tamany de les organitzacions (Schumacher, 1973)). D'altra banda, les eines que
es fan servir habitualment a la ‘Ciencia de Xarxes’ poden complementar les aplicacions de
suport a la presa de decisions o plantejament d’escenaris, especialment en casos en els que la
heterogeneïtat dels individus pugui ser significativa (poblacions reduïdes, per exemple).
Finalment, la darrera part de la tesi inclou tres exemples concrets d'aplicació. Aquests treballs
tenen un doble interès des del punt de vista d'aquesta tesi. D'una banda es centren en l'estudi
de processos socials relacionats amb el DS: La cooperació, la resiliència dels sistemes
econòmics locals i regionals a canvis en les condicions del seu entorn socio-econòmic, i la
cohesió social. De l'altra, il•lustren diferents maneres d'aplicar les eines de la ‘Ciencia de
Xarxes’, que van des de la reproducció mitjançant models quantitatius d'escenaris plantejats
qualitativament en treballs anteriors, a la construcció de models nous fent servir recursos de
Teoria de jocs i xarxes socials reals (construïdes rastrejant l'activitat relacional entre individus).
Conclusions i extensions
En resum, en aquesta tesi es destaquen els aspectes socials en general i organitzatius en
particular del DS, i es presenten algunes de les possibilitats d'aplicar els conceptes i
metodologies de la ‘Ciencia de Xarxes’ a l'estudi d'aquesta qüestió.
El treball presentat es podria desenvolupar ampliant el ventall de camps d'aplicació abordats
(incloent, per exemple, la influència de l'estructura social en els processos de difusió d'idees i
valors, i la seva relació amb el necessari canvi de paradigma cap al DS). També es podrien
incorporar noves eines de la 'Ciència de Xarxes' a la recerca en DS, ja que aquest camp està en
un moment de gran productivitat i continua presentació de noves possibilitats metodològiques.