Энтропия экологическая

В Космосе энтропия возрастает с течением времени, но внутри хаоса существуют островки порядка. Один из важнейших среди них - жизнь.

Живые системы за счет высоко упорядоченной энергии Солнца с низко упорядоченных компонентов окружающей среды создают свой, выше, чем в окружающей среде, порядок. По популярным среди физиков выражению, живет питается не энергией, оно питается чужим порядком (например, порядком солнечного света, химических связей органических веществ). В процессе же упорядочивания живое вещество необратимо рассеивает энергию, которая течет сквозь экосистемы, то есть создает энтропию экологическую. Тепловое рассеяние энергии экосистемами происходит двумя основными путями:

1) обычных потерь тепла за разницы в температурах биоты и среды обитания;

2) потери тепла организмами и их группировками в процессах метаболизма (в частности дыхания) в связи с высвобождением энергии в ходе экзотермических реакций.

С точки зрения второго закона термодинамики биосфера не является «безотходным производством»: отходы ее деятельности - это не вещество, а это низкокачественная тепловая энергия, излучаемая за пределы планеты, то есть энтропия.

Считают, что эволюция биосферы происходила в направлении уменьшения экологической энтропии. Ведь за постоянного количества энергии, поступающей, чем меньше тепла излучается, тем более выполняется полезной работы, тем более упорядоченный становится система. Например, в системе продуцент - редуценты полезная работа заключается в противодействии распада тел лишь двух звеньев - продуцентов и редуцентов, а в системе продуцент-консументы-редуценты - уже в поддержании организации трех компонентов. При равенстве внешней энергии в обоих случаях вторая система, которая осуществляет больше полезной работы, излучать меньше тепла, т.е. иметь низкую экологическую энтропию. Из этого следует, что чем длиннее являются цепи питания, тем они энергетически совершенные.