Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
экология 1 часть / 1 / Законы жизни.ppt
Скачиваний:
18
Добавлен:
24.02.2016
Размер:
2.36 Mб
Скачать

Законы жизни

Закон сохранения массы

в приложении к экосистемам звучит следующим образом:

баланс вещества в системе количественно определяется разницей масс поступившего и вышедшего вещества за определенный промежуток времени.

Пеpвое начало теpмодинамики

Энергия не создается ни из чего и не исчезает в никуда, а только переходит из одной формы в другую.

Энергия имеет множество разнообразных воплощений, среди них:

энергия движения, теплота, энергия гравитации,

электрическая энергия, химическая энергия и другие.

Независимо от формы, энергия означает способность совершать работу.

Втоpое начало теpмодинамики

указывает, в каком направлении протекают

естественные самопроизвольные процессы:

энергетические процессы могут идти самопроизвольно только при условии перехода энергии из концентрированной формы в рассеянную.

То есть во всех процессах некоторая часть энергии теряет свою способность совершать работу и ухудшает свое качество.

Втоpое начало теpмодинамики также формулируется через понятие энтpопии (мера беспорядка): процессы в изолиpованной системе сопpовождаются pостом энтpопии.

В откpытых системах, к котоpым относятся и экологические, могут идти пpоцессы как с возpастанием, так и уменьшением энтpопии.

При этом в экосистеме вещество распределяется таким образом, что в одних местах энтропия возрастает, а в других резко снижается.

В целом же, система не теряет своей организованности или высокой упорядоченности. Способность системы снижать неупорядоченность внутри себя иногда интерпретируют как способность накапливать отрицательную энтропию - негэнтропию.

Положение Э.Шредингера

Упорядоченность организма (особи) всегда выше, чем окружающей его среды и, следовательно, организм отдает в эту среду компоненты менее организованные, чем те, которые он из этой среды получает. Следовательно, правомерно положение Хаасе о том, что организм питается негэнтропией, то есть энергетический показатель качества пищи всегда выше, чем тот же показатель продуктов диссимиляции.

Закон максимизации энергии и информации:

система всегда стремиться к максимальному освоению поступающей к ней энергии и информации, что определяет ее устойчивость и конкурентоспособность.

Логическим развитием закона максимизации энергии и информации является закон минимума

диссипации энергии Л.Онсагера или принцип экономии энергии:

при вероятности развития процесса в некотором множестве направлений реализуется то, что обеспечивает минимум диссипации энергии (лат . dissipatio, рассеяние).

В качестве примеров минимальной траты энергии природных процессов можно привести такие далекие друг от друга естественные образования, как пчелиные соты и полигональные (многоугольные) формы рельефа, представляющие собой те же шестигранники, но образующиеся в результате процессов промерзания-протаивания мерзлотных грунтов в тундре.