O amplo processo de pensamento e as conquistas técnico-culturais engendradas no século XX permitiram o desenvolvimento de um novo paradigma na Ciência, fomentando os questionamentos da eficácia dos conceitos e métodos tradicionais de ver, perceber e explicar o mundo. É neste cenário que surge o paradigma sistêmico, por meio, sobretudo, da sua sistematização em uma teoria geral capaz de unificar as ciências, facilitar as inter-relações entre os saberes fragmentados e compreender a complexidade dos fenômenos do mundo (BERTALANFFY, 1977).
A Teoria Geral dos Sistemas - TGS (General Systems Theory) foi concebida nos Estados Unidos da América por Ludwig von Bertalanffy em 1932, o qual a aplicou na Biologia (CHRISTOFOLETTI, 1979). Porém, a compreensão de sistemas já vinha sendo utilizada em diversos ramos científicos com denominações, perspectivas e funções diversas.
Contudo, no sentido stricto, o termo “sistema” era utilizado como um objeto de estudo e não havia a organização de um corpo teórico e metodológico da TGS.
Diante disso, Bertalanffy (1977) organizou e propôs o conceito em discussão, entendido como conjunto de elementos em interação formando uma organização, bem como sistematizou a TGS. Para Morin (2013a) a definição de sistema sempre foi de noção-apoio para adjetivar todo o conjunto de relações entre partes que formam uma totalidade. De tal modo, o conceito posto já era utilizado em vários campos científicos, mas não com a nova conotação dada. Por isso, Bertalanffy (1977) destacou que o conceito de sistema tem uma longa história e estava presente em trabalhos de vários filósofos e pesquisadores, por exemplos: Nicolau de Cusa (1401-1464), Leibniz (1646-1716), Giambattista Vico (1668- 1744) e Ibn-Kaldun (1332-1406), Karl Marx (1818-1883) e Hegel (1770-1831).
Desta maneira, o autor citado informa que houve o lançamento de obras importantes que precederam o surgimento da TGS como: a ‘Gestalten’ de Wolfgang Kohler (1887-1967), muito embora fosse limitada e voltada para a Gestalten em física, assim como fenômenos bio-psicológicos interpretados nesta perspectiva. Ademais, destaca-se a obra de Alfred Lotka (1880-1949), a qual mais se assemelhou com objetivo da TGS, por tratar uma comunidade como sistema.
A TGS surge em um momento no qual o mecanicismo cartesiano e o reducionismo de tudo aos fenômenos físicos eram os constituintes do paradigma científico dominante. Em função disso, os objetos de estudos eram examinados de modo fragmentado, conforme sugeriu Descarte (2003) em seu segundo e terceiro preceitos, os quais consistem de fragmentar os problemas em quantas partes forem necessárias para examiná-las e resolverem suas questões e ordenar o pensamento iniciando pelo mais simples ao complexo.
O método indicado por Descartes (2003) e amplamente utilizado nas análises científicas modernas despreza ou considera como fraca as inter-relações estabelecidas entre as totalidades, pois sem tal condição não é possível fazer a fragmentação cartesiana. Além disso, esta perspectiva foi envolvida pelo mecanicismo que entende os fenômenos por meio da casualidade linear, relações de dependências, na verdade absoluta (CRUZ, CILLO, 2008) e acredita na reversibilidade dos processos naturais.
Contudo, estes paradigmas que foram utilizados pela Ciência Moderna mostraram-se limitadas em face dos novos processos tecnocientíficos mundiais (CAPRA, 2010). Deste modo, a TGS surge como um contraponto ao modo de pensar o mundo na
modernidade e questiona a redução dos fenômenos. Afinal, o complexo era decompostos em unidades simples e explicadas à luz dos processos físicos; através do binarismo do verdadeiro/ falso; da casualidade linear, ignorando os circuitos retroativos e também da visão maniqueísta, a qual não enxerga além do bem e do mal (MORIN, 2013a).
Estas questões se contrapunham com os novos desafios da Ciência, a qual passava a perceber que a realidade não era formada ou dinamizada por uma causa simples, mas por um conjunto de fatores que, concomitantemente, produzem inúmeras ações e desdobramentos de forma probabilística e caótica.
Com o desenvolvimento da Biologia, Ecologia, Sociologia, Psicologia e outras ciências, foi necessário repensar o paradigma reducionista moderno porque os objetos de estudos destas ciências não podem ser explicados somente através do comportamento físico da matéria e vitalismo. Isto é, apresentam características emergentes, cuja simples soma das partes não é capaz de produzir e explicar tal organização dotada de funções complexas. Deste modo, Bertalanffy (1977) diz que o enfoque mecanicista parecia negar ou desprezar tudo aquilo que é essencial nos fenômenos da vida.
Assim, a Ciência atual precisa desenvolver-se. Para Morin (2013b) isto não se dá mais por meio da acumulação de informações, mas pela transformação da supracitada através de mudanças paradigmáticas. Neste sentido, a TGS desponta como uma proposta para transformar o paradigma e a situação postos executando os seguintes objetivos:
1) Construir princípios válidos para os sistemas em geral de qualquer natureza para criar uma ciência da totalidade, por meio de mecanismos unificadores que atravessam verticalmente as ciências;
2) Integrar as ciências;
3) Centralizar a integração científica pela TGS;
4) Ser importante, como uma teoria geral capaz de ser aplicada nas ciências físicas ou sociais;
5) Conduzir a integração da educação científica.
Dado o exposto, é notória a grandiosidade da transformação que a TGS deseja efetuar na sociedade e na Ciência. Sua proposta visa, especialmente, a integração dos saberes e a maximização do emprego da visão sistêmica para estudar-se os
todos/sistemas/organizações complexas cujos processos não podem ser explicados pela casualidade simples e pelo pensamento linear. Porém, por meio de modelos probabilísticos e multivariados, capazes de fornecer informações tanto qualitativas como quantitativas, integrando-as para o entendimento holístico da realidade.
Em vista disso, Bertalanffy (1977, p. 37) acrescenta, a seguir, os principais problemas concernentes à abordagem sistêmica na Ciência:
O problema do sistema é essencialmente o problema das limitações dos procedimentos analíticos na ciência. Isto costuma ser expresso em enunciados semimeta físicos, tais como evolução emergente ou ‘o todo é mais do que a soma de suas partes’, mas tem uma clara significação operacional. ‘Procedimento analítico’ significa que um entidade pode ser estudada resolvendo-se em partes e por conseguinte pode ser constituída ou reconstituída pela reunião destas partes. Estes procedimentos são entendidos tanto em sentido material quanto em sentido conceitual [...].
Esta citação demonstra o que motivou o surgimento da TGS e aquilo que a referida crítica. É válido destacar que sua base teórica não é inteiramente nova, pois como é visível na expressão ‘o todo é maior que as partes’, trata-se do nono axioma de Euclides de Alexandria (EUCLIDES, 1944). Além do mais, esta sugere algumas limitações para se entender os sistemas pelo paradigma mecanicista tradicional, o qual realiza uma análise dos objetos que estuda.
O método analítico fragmenta seu objeto amostral, como se inexistisse interação entre as partes e preza pelo emprego de explicações casualistas e relações lineares, as quais explicam o comportamento do todo pelas mesmas equações que elucidam suas partes. Portanto, o procedimento analítico pautado nas características descritas, segundo Bertalanffy (1977), não tem capacidade para compreender e explicar os sistemas porque esses são todos interacionais e complexos.
A TGS não objetiva estudar partes anatômicas das coisas, mas as inter-relações e interdependência dos sistemas gerais. Então, o “[...] problema metodológico da teoria dos sistemas consiste, portanto, em preparar-se para resolver problemas que, comparados aos problemas analíticos e somatórios da ciência clássica, são de natureza mais geral” (BERTALANFFY, 1977, p.38). Isto quer dizer que, em comparação com os objetos de estudo vistos pela abordagem analítica, a compreensão dos sistemas não se dá exclusivamente em função de suas partes ou subsistemas, mas através do complexo conjunto de inter-relações que os tornam um todo organizado.
Destarte, a TGS desponta como uma proposta revolucionária em relação ao contexto em que foi gerada e seus seguidores foram tidos como os novos utópicos de então. Porém, como o próprio nome, TGS, expõe, esta é geral, visto que deve atravessar ‘verticalmente’ todas as ciências (VALE, 2012).
Nesta racionalidade, Bertalanffy (1977) discute esta questão exaustivamente e defende que sua teoria não é generalista e não intenta fazer indagações ou produzir respostas simplista e vaga, como alguns céticos costumavam rotulá-la. Porquanto, defende que esta possui isomorfismo próprio capaz de particularizá-la e torná-la aplicável em diversas disciplinas por meio de enfoques ou métodos variados passíveis de quantificações através de equações multivariadas, por exemplo.
Por mais que Bertalanffy (1977) tenha defendido e rebatido às críticas de que a TGS é generalista, ele não deixa claro muitas questões, particularmente, as relacionadas às técnicas de como aplicar esta teoria, a qual ele informa está em evolução. Não obstante, ele aponta para alguns enfoques, os quais utilizam os sistemas como objetos de estudo: Teoria da decisão, Teoria da fila, Teoria dos jogos, Teoria dos autômatos, Teoria da informação, Cibernética, Teoria das redes, dos conjuntos e dos compartimentos.
Em alguns destes casos, o autor citado tece críticas sobre a qualidade dos modelos e questiona se de fato tratam do mesmo sistema que ele entende. Entretanto, o referido vê que há uma estrutura isomórfica entre as referidas, mas não diz qual é, deixando margens de dúvidas sobre qual a melhor técnica a ser adotada.
Ademais, com base nestes enfoques e outros, Bertalanffy (1977) intui a existência de princípios universais e as propriedades isomórficas da TGS vista em diferentes campos científicos. Mas a grande questão é: Qual deve ser a técnica para se aplicar esta teoria? Tal indagação não foi compreendida totalmente pelas explicações fornecidas pelo autor supracitado porque ele disserta que a TGS é uma teoria geral, a qual deve ser aplicada a diferentes contextos com diferentes técnicas, desde que os princípios isomórficos da teoria sejam respeitados. Ou seja, “a prática da análise aplicada aos sistemas mostra que é preciso aplicar diversos modelos de sistemas, de acordo com a natureza do caso e os critérios operacionais” (BERTALANFFY, 1977, p. 50).
Nesta situação, desponta-se outra interrogação: Quais as propriedades dotam a TGS de isomorfia estrutural própria? Com base na leitura da obra citada, percebeu-se a solução deste questionamento está associada a um conjunto de elementos que sustentam esta
teoria, os quais são: 1) os objetos de estudos são tidos como sistemas, conjunto de elementos que se inter-relacionam para executarem uma dada função; 2) apreço pela utilização de uma abordagem holística, negando o reducionismo e mecanicismo; 3) valorização da teleologia e finalismo; 4) valorização da presença das características emergente do sistema; 5) foca-se nos problemas gerais e organizacionais; 6) busca a integração entre as ciências e as abordagens qualitativas e quantitativas; 7) nega o vitalismo; 8) ausência de uma técnica particular para aplicação do método; e 9) tem a ordem hierárquica como conceito fundamental para o estudo desde os sistemas mais complexos e energéticos aos mais simples e vice versa.
É importante salientar que Bertalanffy (1977) não defende o abandono completo do método analítico, apesar de fazer severas críticas às suas limitações. Ele diz que é preciso não somente estudar as “[...] partes e processos isoladamente, mas também resolver os decisivos problemas encontrados na organização e na ordem que os unifica, resultante da interação dinâmica das partes, tornando o comportamento das partes diferentes quando estudado isoladamente e quando tratado no todo” (BERTALANFFY, 1977, p.53). Este trecho fundamenta a assertiva inicialmente, afinal estudar o sistema por si mesmo é uma tentativa complexa e quase nunca tratada atualmente, tendo em face às limitações dos modelos, a predominância do paradigma mecanicista e devido ao fato dos referidos serem abstrações.
Em virtude, da sua nova perspectiva de entender a complexidade dos fenômenos por meio de um conjunto de características, sobretudo pelas suas inter-relações, Bertalanffy (1977) afirma que o conceito de sistema passa a ser utilizado nos mais diversos âmbitos científicos e populares, inclusive através de gírias e pelos de comunicação de massa. Porém, isso não foi aceito unanimemente sem críticas e resistências ideológicas e paradigmáticas. Não é casual que quem utilizava este conceito era tido como os ‘novos utopistas’ de então.
Durante as décadas de 30 a 80 do século XX, a TGS passa a influenciar ou ser vastamente empregada em diversas áreas da Ciência, contribuindo para uma nova leitura e produção de modelos qualiquantitativos de representação da realidade; criação de novas ciências; aperfeiçoamento de muitas disciplinas e das formas com as quais se inter- relacionavam. Logo, trabalhos como os de Tansley (1935), Horton (1945), Chorley (1962), Strahler (1957, 1979), Bertrand (1969), Tricart (1977), Sotchava (1977), Christofoletti (1979; 1980, 1981), Drew (1986) e Monteiro (2001) são exemplos consagrados da literatura internacional e nacional que utilizam a abordagem sistêmica, mesmo com objetos de estudos, escalas e funções distintas.
Então, para se escolher a melhor técnica para apreender-se os sistemas, faz-se necessário entender o que são os sistemas, sua natureza, como são classificados e sua aplicabilidade para o estudo, neste caso, da bacia hidrográfica. Assim, tais questões são discutidas nos tópicos seguintes.