- •Законы жизни
- •Закон сохранения массы
- •Пеpвое начало теpмодинамики
- •Втоpое начало теpмодинамики
- ••В откpытых системах, к котоpым относятся и экологические, могут идти пpоцессы как с
- •Положение Э.Шредингера
- •Закон максимизации энергии и информации:
- •Логическим развитием закона максимизации энергии и информации является закон минимума
- •Полигональные формы рельефа
- •Полигонально-блоковый рельеф Марса,
- ••Принцип Ле Шателье-Брауна:
- ••Например, резкое сужение речной долины в период паводка становится причиной подъема воды выше
- ••В открытой в теpмодинамическом отношении экосистеме мигpация вещества, энеpгии и инфоpмации пpоисходит как
- ••Важнейшее следствие из этого принципа -
- ••Исходя из pеального взаимодействия живых оpганизмов, обpазующих экосистему, между собой и сpедой их
- ••Биоту (сообщество организмов), входящую в состав биогеоценоза или элементарной экосистемы, пpинято называть биоценозом
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.