13/8/10

Aspectos básicos de la Sostenibilidad

Considera un recipiente de vidrio herméticamente cerrado, que contiene aire, agua y nutrientes, que está bañado por luz solar, y habitado por una bacteria A. En este escenario favorable, con abundancia de alimento y en ausencia de competidores, la bacteria A prolifera a un ritmo exponencial, al menos en principio. En última instancia, sin embargo, la población se hunde y muere completamente, y quizás no por el agotamiento de los nutrientes (que también puede ser) sino por el exceso de desechos, pues el recipiente está cerrado y por tanto ni entran nuevos nutrientes ni salen los desechos producidos. Éste era un escenario insostenible.

Considera ahora una bacteria B que se alimenta del desecho producido por la bacteria A, y produce como desecho los nutrientes que necesita ésta (nótese que el carácter de alimento o desecho no es inherente a la sustancia, sino una valoración del agente que le da uso). Siendo esto así, las sustancias implicadas en este escenario se trasnforman en un ciclo cerrado, y las poblaciones de bacterias A y B se desarrollarían alcanzando unas proporciones en un equilibrio tal que a ninguna le falta alimento, y en el que el nivel de contaminación resulta admisible para ambas. Un sistema que aparentemente funcionaría de forma cíclica e indefinida.

Ahora bien, ¿es posible el escenario descrito? La Segunda Ley de la Termodinámica (o Ley de la Entropía) asegura tajantemente que no. Es una ley conceptualmente compleja, que en esencia hace referencia a los procesos que son irreversibles de forma espontánea, y que pueden ser reversibles, pero no espontáneamente. Así, la fruta de un árbol cae y no vuelve a elevarse sola; un péndulo que está en movimiento termina parándose, y no se vuelve a mover a no ser que alguien venga y lo empuje. Ese "alguien" es clave. En el contexto de la Ley de la Entropía se define un sistema (el árbol, el reloj de pared, el recipiente con las bacterias A y B) y un cambio experimentado en dicho sistema (la caída, el movimiento oscilatorio amortiguado, la degradación de la materia), y se establece que ese cambio sólo lo puede deshacer (o invertir) un agente externo al sistema (un “alguien” que coja la fruta del suelo o que ponga en marcha el péndulo). En el escenario descrito del recipiente hermético y las bacterias A y B, se está produciendo un ciclo cerrado e indefinido de degradación y regeneración. La Ley de la Entropía desmorona este supuesto y nos garantiza que, en la naturaleza, las cosas sencillamente no funcionan así. Dicho de otro modo, puede que el residuo de A sirva de alimento para B, pero el residuo de B será una sustancia aún más degradada, con menor energía, e inservible para A.

En nuestro modelo de vida falta una bacteria C (vegetal) que sea capaz de servirse de la radiación solar para recomponer lo que espontáneamente descomponen las bacterias A y B. Esta tercera bacteria permite que el Sol actúe como agente externo, dando el “empujón” necesario para que los cambios producidos en el sistema se deshagan y el ciclo se cierre.

El ser humano es como la bacteria A, pero en su afán por vivir a costa de “nutrientes” que apenas se renuevan (combustibles fósiles), y que por tanto tienen asociado un ciclo demasiado dilatado en el tiempo, se debilita el papel que juegan el Sol y la bacteria C, desplazando el equilibrio del sistema a unos extremos que no se pueden mantener a largo plazo ni de forma sostenida.

4 comentarios:

Emilienko dijo...

Me encanta. Es un ejemplo muy esclarecedor.

Propongo como solución plantar más árboles y criar más cucarachas que se alimenten de nuestra mierda.

ferendus dijo...

¿es como la mano invisible de A. Smith que luego Keynes rebate?

Jorge Fdez. dijo...

Pues creo que es un símil bastante afortunado, sobre todo teniendo en cuenta lo aparentemente poco que tienen en común la Biología y la Economía.

al rey dijo...

Todo muy bien explicadito! No, en serio, muy buena exposición, si tenías que haber estudiado Biología...