Ciclos de materia:
* finito: La cantidad de materia en el universo es esencialmente fija. No desaparece o se crea espontáneamente.
* Transformaciones: La materia cambia la forma y la ubicación a través de varios procesos:
* ciclos biogeoquímicos: Los ejemplos incluyen el ciclo del agua, el ciclo del carbono, el ciclo de nitrógeno y el ciclo de fósforo.
* descomposición: Los organismos descomponen la materia orgánica en compuestos más simples, liberando nutrientes al medio ambiente.
* Photosíntesis y respiración: Las plantas usan la luz solar para convertir el dióxido de carbono y el agua en azúcares, liberando oxígeno. Los animales respiran oxígeno y liberan dióxido de carbono.
Flujos de energía:
* Un solo sentido: La energía no puede ser creada o destruida (Ley de Conservación de la Energía), pero puede cambiar las formas.
* degradación gradual: La energía fluye desde formas concentradas de alta calidad (como la luz solar) a formas dispersas de menor calidad (como el calor). Esto se conoce como la segunda ley de la termodinámica.
* productores: Las plantas capturan la energía de la luz solar y la convierten en energía química (azúcares) a través de la fotosíntesis.
* consumidores: Los animales comen plantas u otros animales, obteniendo energía almacenada en sus alimentos.
* descomponedores: Desglose los organismos muertos, liberando energía al medio ambiente.
* Pérdida de calor: Se pierde algo de energía como calor en cada paso de la cadena alimentaria.
¿Por qué la diferencia?
* Entropía: El universo tiende a aumentar el desorden (entropía). Las transformaciones energéticas siempre dan como resultado que se pierda cierta energía como calor, que es una forma menos útil de energía.
* La estabilidad de la materia: Los átomos y las moléculas son relativamente estables y no se transforman fácilmente en energía pura. Picían en bicicleta a través de diferentes formas y ubicaciones dentro de la biosfera.
En resumen: La materia ciclos porque es finito y puede transformarse, mientras que la energía fluye en una dirección porque constantemente se degrada en formas menos útiles. Esta diferencia fundamental es crucial para comprender cómo funciona la vida y cómo los ecosistemas mantienen el equilibrio.
