Az Eszterházy Károly Tanárképző Főiskola Tudományos Közleményei. 2004. Sectio Phisicae.(Acta Academiae Paedagogicae Agriensis : Nova series ; Tom. 31)

Végh László: A civilizáció hatása környezetére

10 Végh László és a banán. A későbbi állapotot az jellemzi, hogy a banán a majom anyagcseréjének termékeivé alakult át. Ha most összehasonlítjuk a kezdeti és a későbbi állapot entrópiáját, a következőket láthatjuk. A majom entrópiája, mivel egészségi állapota nem romlott, változatlan maradt. Az anyagcseretermékeinek rendezetlensége, mivel azok szervetlen és egyszerűbb szerves vegyületeket tartalmaznak, azonban jóval magasabb a banánt alkotó cukrok, fehérjék stb. rendezetlenségénél, így ezzel az entrópia növekedésének követelménye teljesül. Nyilvánvaló, hogy ha nincs jelen a majom, a banán entrópiája akkor is nő, mert a banán barnul, romlik. Viszont az entrópiának az üyen növekedése nem vethető össze azzal, ami a majom jelenlétében történik, mikor is a banán anyagcseretermékké alakul át. A banán energiája szétszóródik, a majom anyagcseréje során a levegő hőmérsékletét emeli meg. A bioszféra mint önszerveződő rendszer A bioszféra egésze is önszerveződő rendszer. Környezete egyrészt a Föld felszíne, a rajta lévő élettelen anyag. A környezet másik meghatározó eleme a Nap sugárzása, mely az élővilág energiájának és rendezettségének fő forrása. A bioszféra is, mint bármely önszerveződő rendszer, energiáját tekintve nem alapállapotban, hanem nagy energiájú állapotban van. Az élők összességét alkotó bioszféra energiájának csökkenését az akadályozza meg, hogy a növények a fotoszintézis útján a napenergia egy részét meg tudják kötni. Ez az energia raktározódik el a növények és az állatok testében, szerveskémiai vegyületek, körfolyamatok energiájaként. Ha az élő szervezet elpusztul, szerves vegyületei szétesnek, ezzel energiáját elveszti. A bioszféra rendezettségének magas foka, entrópiájának alacsony értéke is a napsugárzás felhasználásához kapcsolódik. A növény a fotoszintézis során nagy energiájú, vörös színű sugárzást vesz fel. A sugárzás energiáját szerves vegyületekben tárolja. Az energia az anyagcsere és a szerves vegyületek bomlásakor keletkező hőenergiaként szabadul fel, ami a Föld felszínét hősugárzásként hagyja el. így a bioszféra által felhasznált napsugarak végül is alacsony energiájú hősugárzássá alakulnak. Minél kisebb energiájú a sugárzás, annál nagyobb az entrópiája, tehát a napsugárzás entrópiája jóval alacsonyabb, mint a Földet elhagyó hősugárzás entrópiája. A bioszféra magas fokú rendezettsége így azon az áron marad meg, hogy a világűr sugárzási tere lesz magasabb entrópiájú. Ha a végső mérleget nézzük, a fotoszintézis során elnyelt foton energiája a hősugárzásban húsz fotonra szétosztódva szóródik szét a világűrben. A bioszféra önszerveződő rendszerként való létezése az alapja a Gaiamodellnek, amely szerint a teljes bioszférát egyetlen élő organizmusként ér-