En la actualidad, la palabra entropía es utilizada indiscriminadamente por diferentes disciplinas como sinónimo de desorden, probabilidad, ruido, mezcla aleatoria, calor, etc. Existen al menos tres formas de definir entropía:
- En términos termodinámicos, donde se relaciona con el calor (1865)
- En términos de la teoría estadística, donde se relaciona con el desorden (1875)
- En términos de la teoría de la información, donde se relaciona la neguentropía (lo opuesto a la entropía) con la información (1940-1950)
Las dos leyes de la termodinámica se aplican solamente a sistemas cerrados, es decir, en los que no existe intercambio de energía, información o material. El Universo en su totalidad puede ser considerado como un sistema cerrado de este tipo. La Primera Ley de la Termodinámica indica que la cantidad total de energía del Universo se mantiene constante. La Segunda Ley indica, por su parte, que la energía del Universo es irreversiblemente degradada.
El trabajo de diferente tipo, ya sea físico, químico o eléctrico, pueden ser totalmente transformadas en calor. Pero la situación inversa, la conversión de calor en trabajo, no puede hacerse sin ayuda externa o sin la inevitable pérdida de energía en forma de calor. Esto no significa que la energía es destruida, sino que parte de esta energía deja de ser útil para la realización de trabajo. Este aumento irreversible en la energía no utilizable en el Universo es lo que mide la entropía.
La Primera Ley no distingue una jerarquía entre las formas de energía, sino que simplemente propone un balance para establecer su conservación, la Segunda Ley jerarquiza las formas de energía, en el sentido que el trabajo (energía direccional) puede degradarse en una forma de energía de menor calidad, el calor (energía no direccional).
Los conceptos de entropía e irreversibilidad que surgen de la Segunda Ley de la Termodinámica han tenido un enorme impacto en la forma en que vemos el Universo. La idea de una continua degradación de la energía conlleva a una inexorable muerte del Universo. En este sentido, la Segunda Ley nos indica que el único futuro posible es la aniquilación, dejando al Hombre una sensación que afecta sus posiciones filosóficas y su visión del mundo en forma pesimista. Por otra parte, la Segunda Ley de la Termodinámica provee un argumento incuestionable de validación de las teorías. En otras palabras, toda aquella teoría que no cumpla con la Segunda Ley puede ser descartada sin más.
Crisis energética o entrópica
De acuerdo con la Primera Ley de la Termodinámica, la energía del Universo es constante. Cuando quemamos combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas) no estamos reduciendo las existencias de energía (la Primera Ley no lo permite), sino que estamos utilizando energía de alta calidad para producir trabajo, dejando libre una energía de menor calidad. En definitiva, de acuerdo con la Segunda Ley, lo que estamos haciendo es aumentar la entropía del Universo. En este sentido, la llamada “crisis energética”, estrictamente, debiera llamarse “crisis entrópica”.
Esta degradación progresiva de la energía como consecuencia de la irreversibilidad de los procesos naturales, también se produce como consecuencia de la vida, otro proceso irreversible. La sustentación de la vida se encuentra en la energía proveniente del Sol, que es un tipo de energía de máxima calidad. Esta energía es progresivamente degradada a medida que pasa a los vegetales, los animales y finalmente al hombre.
La vida implica un continuo estado de desequilibrio en el cual la energía fluye constantemente (alimentación, realización de trabajo, etc.). Como cualquier sistema termodinámico, los seres vivos, una vez apartados del equilibrio, buscan alcanzar el equilibrio a través de procesos que implican cambios en sus propiedades. El equilibrio sólo se alcanza con la muerte.
Para finalizar la termodinámica es un juego donde nunca se gana, nunca se empata y jamás se puede salir de él. ¿Por qué nunca se puede ganar?: la respuesta está en el la primera ley no puede obtenerse algo sin nada. ¿Por qué nunca se puede empatar? La respuesta la encontramos en la segunda ley nunca se puede obtener tanto como llega. y finalmente ¿Por qué es imposible salir del juego?: la respuesta la encontramos en el Tercer Principio o Principio Cero de la Termodinámica “El universo entero, alcanzará una única temperatura templada y así permanecerá, incapaz de trabajar y cambiar, en un caos homogéneo sin vida o muerte térmica”
BIBLIOGRAFIA
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