ensayo termo entropia

Vista previa del material en texto

La entropía y su relación con el medio ambiente
Laura Milena Alfonso González
 
Universidad de Cundinamarca 
Facultad de ciencia agropecuarias 
Ing. Ambiental 
Facatativá 
2020
La entropía y su relación con el medio ambiente 
La entropía, es un concepto termodinámico que se refiere al desorden de la energía.
En un sistema cualquiera que sea, que presente interacción entre los cuerpos que componen, existe la tendencia de generar entropía o ha  desordenar la energía que el posee; es un fenómeno irreversible, simplemente limitándose en los procesos a suplir las pérdidas de energía que son las que generan entropía por medio de incrementos en la energía de entrada del sistema. (solar-energia.net, termodinámica.propiedades.entropia)
Es una medida de la energía no disponible en un sistema termodinámico cerrado que también suele considerarse una medida del trastorno del sistema, una propiedad del estado del sistema que varía directamente con cualquier cambio reversible de calor en el sistema e inversamente con la temperatura del sistema (aecologiayeducacionambiental-geoanpiz.blogspot.com.2010,11.entropia)
Dicho en términos más sencillos, es la degradación de la materia y la energía en el universo a un estado último de uniformidad inerte.
 Se pude decir que el aumento de la entropía genera una disminución de la energía disponible como ejemplo, el carbón ni el petróleo pueden quemarse dos veces. Otro claro ejemplo es la de entropía con los recursos naturales que empleamos para la subsistencia: el recurso natural más básico y fundamental es la materia energía de baja entropía (vale decir: materia- energía con alto grado de orden y disponibilidad) donde al ser utilizados se aumenta la entropía del entorno. 
Ahora bien ¿cómo se puede evidenciar la entropía en el entorno o el medio ambiente?
Se puede decir que la entropía está directamente relacionada con el entorno ya que se dice que eta está presente en cualquier sistema siendo este es un conjunto de elementos con relaciones de interacción e interdependencia que le confieren entidad propia al formar un todo unificado (cie.unam, Termodinamica.net) 
Se sabe que en un sistema fisco la entropía siempre tiende a un mentar, así en los organismos vivos va aumentando de una manera gradual, pero llegando a un punto donde se alcanza el máximo siendo este la muerte de dicho organismo Y empezara a desintegrarse; Algunos organismos se desintegran, otros se fosilizan, otros se momifican y otros se conservan (como los restos que quedan enterrados en el hielo), pero todos llegan a su estado de máxima entropía( El estado de máxima entropía es cuando cesa el movimiento, cuando a pesar de que pase el tiempo el sistema se mantiene inalterado, por lo que, los físicos le llaman a éste estado de muerte termodinámica);Por otro lado cuando se realiza le desintegración de un organismos aparecen otros que continúan con su entropía y pueden regresar a la tierra formando parte de otros sistemas. 
Si se analizan las poblaciones animales como si fueran sistemas celulares se puede evidenciar que se requiere ingresar agua, alimento y oxígeno y se excreta agua con desechos (orina), desechos sólidos (eses fecales) y CO2principalmente. Esto quiere decir que afortunada o desafortunadamente vivir para los organismos que no realizan fotosíntesis implica aumentar la entropía del entorno. Los organismos como las plantas, las cuales sí realizan fotosíntesis, bajan la entropía del entorno ya que en el proceso de la fotosíntesis absorben luz y CO2, toman el carbono y regresan el oxígeno al medio ambiente bajando la entropía del entorno al eliminar el enlace del CO2, es decir, al deshacer el compuesto. Esto quiere decir que para alcanzar una sustentabilidad los organismos que realizan fotosíntesis como el fitoplancton, las algas y las plantas, deben vivir en un equilibrio con los organismos que no la realizan. Así se mantendrá un balance entre el entorno y sus especies y se mantendrá la entropía estable de lo contrario se evidenciara una estabilidad incontrolable del sistema y la degradación de este por el aumento de su entropía, por eso es tan importante la abundancia de la Pla tantas y bosque ya que estas son la que evitan estos desagradables desastre y se evidencia en en los sistemas como las zonas de reserva natural protegidas ,se puede ver que la entropía no aumenta aunque en ella vivan organismos que no realizan fotosíntesis. Esto sucede debido a que por el amplio número de vegetación , en ella, la materia se recicla y el entorno baja la entropía que los animales que no hacen fotosíntesis producen. 
Un ejemplo muy llamativo de tener en cuenta y modelo a seguir son los parques naturales de conservación de fauna y flora, se pude poner como ejemplo los colombianos dóndes encuentra un sin número de especies tanto de flora como de fauna .En estos viven diferentes especies que mantienen un balance entre sí. Se tienen osos, panteras tigrillos, venados, cóndores, buitres y pastizales entre otros. Los venados comen los 
Pastizales y producen proteína animal. Las panteras y osos cazan venados, y por lo tanto,
Mantienen una población estable y sana de estas, los más viejos y enfermos 
Rápidamente son devoradas, incluso, las jóvenes que se alejan. Cuando un animal muere, no pasa mucho tiempo en el que los restos son devorados por los buitres y demás animales carroñeros. El excremento de todos estos animales es metabolizado por los microorganismos de la tierra y sirve de abono para los pastizales. El agua nunca es contaminada, únicamente es utilizada para beber. Probablemente este sistema lleva millones de años en este equilibrio y por lo tanto, se puede decir que es “sustentable”
En cambio, en los sistemas de nuestra especie se desecha mucho producto 
Industrializado imposible de metabolizar por la naturaleza en poco tiempo, grandes 
cantidades de petróleo son extraídos de la tierra, una parte es refinado y es 
quemado para producir trabajo consumiendo grandes cantidades de oxígeno y 
produciendo gran cantidad de CO2 y calor, otra parte es utilizada para producir 
plásticos, fibras sintéticas y otros productos derivados del petróleo como urea,
Parafina, etc.
 Se dice que las grandes industrias colombianas en un día podría generar la contaminación que una persona normal genera en su vida. Se produce también gran cantidad de desechos sólidos que no se pueden reciclar como celofanes, plásticos no reciclables como el unicel, cartones plastificados, pilas descargadas, residuos sanitarios, aparatos electrodomésticos, celulares y equipo electrónico, etc. Es difícil contabilizar todos los desechos sólidos ya que son innumerables. Además, también hay desechos industriales como rebaba, retazos de tela, retazos de papel, retazos de plástico que no se pueden reciclar. finalmente, toda la energía que consumimos en nuestros aparatos se disipa en forma de calor. Por otro lado, fuera de las ciudades también se produce contaminación, como la generada en los devastadores incendios forestales en todo el mundo
los incendios producidos intencionalmente para la zafra (la cosecha de 
la caña de azúcar), la quema de pastizales y la quema de basura en los campos
También producen contaminación. Evidenciándose una alta contaminación principalmente en las ciudades, evidenciándose también una reducción de bosque por el afán de la producción haciendo aún más grande el problema el desequilibro es demasiado grande ya no hay bosque que valga para que minimice o disminuya toda el aumento de entropía que el hombre a diario genera como se sabe, también esto va produciendo un aumento de temperatura del entorno generando así por el aumento de este, los llamados fenómenos naturales ( el del niño, la niña, el efecto de invernadero el calentamiento global , siendo estas energías no aprovechables) 
Por otro lado se puede agregar la radioactividad siendo es otra forma en que se incrementa la entropía de la tierra, las catástrofes de plantas nucleares como la de Chernobyl y Fukushima también deben contribuir el aumento en la entropía del planeta, aunque todavía no hay investigaciones en cuanto a la relación que existe entre la entropía y la radiación nuclear.
Pero si se puede evidenciar por log grandes cambios y fenómenos en las especies tanto animales como vegetales que habitaban allí, en la actualidad se dice que se siguen encontrando los llamados animales radiactivos con unas características muy diferentes y un tanto más peligrosas y agresivas. Aunque se pude afirmar que en el momento del accidente se evidencio el aumento de la entropía de inmediato cuando todas las especies y humanos de este sector que fueron expuestos a estas radiaciones murieron, su entropía llego al máximo produciendo la degradación de estos. 
Por otro lado se puede decir que las La segunda ley de la termodinámica también impone límites al aprovechamiento de los recursos naturales. A medida que consumimos los mejores yacimientos minerales, los depósitos de combustibles fósiles más accesibles, sólo van quedando (en una corteza terrestre progresivamente más desorganizada) depósitos de materia-energía con mayor entropía, y por ello menos disponibles, menos útiles, menos aprovechables y cada vez más caros de explotar. Y es ahí donde se puede pensar en energías sostenible, como los combustibles sacados de la caña de azúcar y además orgánico, donde primero se tendría un a plata que ayudaría con su fotosíntesis a regular la entropía del entorno, por otro lado se estarían aprovechando los desechos animales y vegetales para produciendo abono sin generan contaminación y como resultado un combustible que necesitó menos energía para producirse y no genero un impacto tan fuerte en la entropía del entorno. 
"Cada vez nos acercamos más al momento en que la obtención de una tonelada de petróleo implique el consumo de tanta energía como la que contiene ese petróleo. En esa tesitura de nada sirve ya la sabiduría del economista, según la cual todo es sólo una cuestión de precios, pues el precio debe ser pagado en la única divisa fuerte de este mundo, a saber, en energía" (Christian Schütz). 
Para concluir se pude decir que la entropía está presente siempre en medio ambiente, se puede evidenciar de manera natural controlada en el desarrollo de la vida, y en un equilibrio natural. Y el aumento de esta a causa del mal uso de los recursos naturales que se nos proporciona. 
La tierra esta apta para proporcionar todos los recursos necesarios para garantizar la subsistencia de todos y manteniendo su entropía pero la ambición humana, y la degradación del medio ambiente ha generado un desequilibrio en los entornos aumentando su entropía de una manera exponencial, y puede ser este el fin ya que se va aumentado cada vez más su entropía hasta generar la degradación de este. Algunos científicos dicen que es probable que el fin del universo se dé por alcanzar el máximo de su entropía. 
Como lo sabe cualquier padre de un niño pequeño, la conversión de un objeto grande en fragmentos pequeños es significativamente más fácil que el proceso inverso. Los físicos incluso le han dado un nombre a este efecto: segunda ley de la termodinámica. Andrew S. Tanenbaum
Biografía
http://ecologiayeducacionambiental-geoanpiz.blogspot.com/2010/11/entropia-y-neguentropia.html
Castellan, G., Fisicoquímica, 2a. Ed., Pearson-Addison Wesley, México, 1974,
1987.
http://www.cie.unam.mx/~ojs/pub/Termodinamica/node9.htmlç
https://solar-energia.net/termodinamica/propiedades-termodinamicas/entropia
L
a 
entropía
 
y su 
relación
 
con el medio 
ambiente
 
 
 
 
 
 
 
 
 
L
aura
 
Milena Alfonso 
González
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
U
niversidad
 
de 
Cundinamarca
 
 
F
acultad 
de ciencia agropecuarias 
 
I
ng
. 
A
mbiental 
 
Facatativá
 
 
2020
 
La entropía y su relación con el medio ambiente 
 
 
 
 
 
 
 
 
Laura Milena Alfonso González 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Universidad de Cundinamarca 
Facultad de ciencia agropecuarias 
Ing. Ambiental 
Facatativá 
2020