FLUJOS DE ENERGÍA

El flujo de energía (es decir el proceso mediante el cual la energía solar llega a la superficie para incorporarse a los diferentes procesos biológicos, geofísicos y meteorológicos) en un ecosistema es muy importante, ya que la biosfera se equilibra mediante el continuo flujo de la energía y el reciclaje de la materia, de forma tal que las interacciones de las comunidades o poblaciones con los factores abióticos se encuentran determinadas en cierta forma por este flujo.

Teniendo en cuenta las interrelaciones entre los componentes del ecosistema, se afirma que cada uno de ellos influye sobre las propiedades del otro, por lo que el flujo de energía de los ecosistemas conduce a la formación de estructuras abióticas y al reciclaje de la materia dentro del mismo sistema para su aprovechamiento. De esta forma, los nutrientes que circulan a lo largo del ecosistema, a través de sus diferentes formaciones y niveles de organización, se transforman constantemente y algunos de ellos provienen de la muerte y de la desintegración de individuos de otras especies. En ecosistemas donde existen actividades antrópicas, este flujo de energía se presenta cuando los desechos o las excretas del metabolismo de la población son vertidos a fuentes hídricas o al suelo, donde pasan a formar parte de nuevos procesos biológicos y físico-químicos.

PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA

La energía, siguiendo el principio de conservación (primer principio de la termodinámica), no se crea ni se destruye, sólo se transforma en otro tipo de energía, razón por la cual los inputs de energía que ingresan a un ecosistema (o cualquier sistema en general) deben ser iguales a los outputs de energía más los cambios de almacenamiento. En otras palabras, la energía total permanece constante y ésta es la misma antes y después de cada transformación. Esto quiere decir que los desechos tóxicos, gases y aguas residuales generados por diferentes acciones, deben ir a alguna parte y ocupar un espacio. Esto explica la importancia de evitar y disminuir los daños ambientales generados por acciones contaminantes.

SEGUNDA LEY DE TERMODINÁMICA

De igual forma, siguiendo el principio de generación de entropía (segundo principio de la termodinámica), toda transformación de estado de la energía genera la conversión de parte de la energía en calor (o entropía), la cual se pierde y no es posible reincorporarla al sistema. Esto quiere decir que en cualquier conversión de la energía siempre hay una disminución de la calidad de la misma o de la cantidad de energía útil, ya que una parte se transforma en calor y se dispersa en el ambiente, razón por lo cual no es posible reciclar energía de alta calidad para el desarrollo de un trabajo. De esta forma, los cultivos, la calefacción de los hogares, la cocción de alimentos, la conservación de los mismos, las actividades industriales, el transporte, entre otros, son actividades que requiere energía de alta calidad, pero desprenden mucha energía de baja calidad.

ENERGÍA CALORÍFICA 

Es aquella que poseen los cuerpos, cada vez que son expuestos al efecto del calor. También, se puede decir que corresponde a la energía que se transmite entre dos cuerpos que están a diferentes temperaturas, es decir, con distinto nivel calórico.

El calor es una forma de energía que se encuentra en constante tránsito. Lo que significa que si un cuerpo está a un determinado nivel calórico, el calor se transmite al medio ambiente. Puedes observar lo que sucede cuando dos cuerpos se ponen en contacto, estando uno más frío que el otro. En este caso el calor del cuerpo más caliente se transmite al cuerpo más frío, hasta que ambos adquieren casi la misma temperatura.
Cada vez que un cuerpo recibe calor, las moléculas que forman parte del objeto adquieren esta energía, hecho que genera un mayor movimiento de las moléculas que forman parte del cuerpo. A mayor energía del cuerpo, mayor será el grado de agitación de las moléculas.

ENERGÍA QUÍMICA

La energía química ha sido producida por el Hombre desde prácticamente los comienzos de su existencia, utilizándola como modo de producción de energía.

Por ejemplo, los hombres primitivos utilizaban la combustión de la madera o del carbón, y hoy encontramos los sofisticados y complejos motores con los cuales funcionan desde motocicletas hasta aviones e incluso naves que viajan al espacio.

Si bien la energía química es generada, la energía en sí es una propiedad inherente a toda la materia. Es decir, toda materia tiene energía almacenada, lo cual se denomina contenido energético.
Al realizarle una energía química a una materia, ésta está siempre acompañada por una absorción de energía o bien por un desprendimiento de energía, debido a esto que explicamos del almacenamiento energético en las sustancias. Existe desprendimiento de energía cuando la energía química que está almacenada en un reactivo resulta mayor que la energía del producto, por lo cual existe un excedente de energía que entonces debe ser liberado.

ENERGÍA LUMÍNICA

En fotometría la energía lumínica es la fracción percibida de la energía transportada por la luz y que se manifiesta sobre la materia de distintas maneras, una de ellas es arrancar los electrones de los metales, puede comportarse como una onda o como si fuera materia, pero lo más normal es que se desplace como una onda e interactúe con la materia de forma material o física. La energía lumínica es de hecho una forma de energía electromagnética.