1. 에너지보존법칙/ 2. 엔트로피

p.135~137

환경은 새로운 패러다임이며 기회다.

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''에너지의 형태가 바뀌거나 한 물체에서 다른 물체로 에너지가 옮겨갈 때, 계 전체의 에너지 총량은 항상 변하지 않는다''라는 '에너지보존법칙'에 따르면 모든 에너지는 보존된다. 따라서 이론상으로는 더운물이 식었을 때도 에너지는 보존 되므로 다시 뜨거워질 수 있다. 하지만 실제로는 외부에서 새로운 에너지를 가지 않는 한 식어버린 물이 다시 뜨거워지는 일은 없다. 에너지는 이렇듯 일방향성, 즉 비가역적 특성을 지닌다.

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폐쇄된 특정 시스템(이를테면 지구) 은 이런 비가역적 성질 때문에 자연물을 변형시킬 때마다 질서 있는 역학적 분자운동에서 무질서한 열운동으로 바뀌면서 시스템에 무질서도가 증가한다. 열역학에서는 이러한 상태를 가리켜 '엔트로피가 증가한다'라고 표현한다.

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엔트로피 증가의 의한 열역학적 사망

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미래학자 제레미 리프킨(Jeremy Rifkin)은 이 '엔트로피 증가의 법칙'에 주목했다. 그는 지구 역시 지금처럼 엔트로피가 증가하는 방향으로 흘러가면 언젠가는 엔트로피가 최대가 되는 지점에 도달할 것이고, 이 경우 지구는 언제나 무질서 상태가 되어 모든 에너지 흐름이 사라져버리고 물리ㆍ화학ㆍ 생물학적 과정이 모두 멈출 수밖에 없다고 설파했다. 우리는이 상태를 가리켜 '열역학적 사망'이라고 표현한다.

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물론이 가정의 엄밀성이 있는 것은 아니다. 외부로부터 태양 에너지를 공급받는 지구는 완전한 폐쇄계라 할 수 없기 때문이다. 하지만 지금과 같이 무질서도를 가속시키는 행위, 즉 자연 상태 물질(자원)을 변환해 에너지와 상품을 생산하는 '과잉생산-과잉소비'의 시스템이 지속되면 엔트로피는 그 이상으로 빠르게 증가할 것이고, 결국 지구의 열역학적 사망을 초래할 것이라는 추론이 가능해진다.

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산업 혁명 이후 오늘에 이르기까지 산업 문명의 틀은 이런 엔트로피의 저주를 피할 수 없는 숙명을 잉태하고 있었다 산업생산은 방식은 자연물을 에너지나 상품으로 전환시켜 부가가치를 창출 하지만 그것의 비가역적 특성을 감안할 때, 증가된 엔트로피를 원래의 자연으로 환원할 수 없기 때문이다. 즉 인류가 그동안 2 산업 생산 방식을 제공하거나 기존의 시스템을 거꾸로 돌리지 않는 한 언젠가는 자기파괴적 결과에 맞닥뜨리고 말 것이다.

그런 측면에서 보면 기존의 산업사회는 이제 거의 한계점을 도달했다고 할 수 있다. 당면한 자원고갈 같은 한정된 자원의 문제만이 아니라 그 과정에서 증가한 무질서도의 증가, 즉 지구 온난화와 환경오염문제 등은 바로이 엔트로피 저주가 코 앞에 다가와 있음을 암시하고 있다.(...)

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그럼 그 노력의 정체는 무엇일까? 바로 우리가 부가가치를 얻는 방식을 바꾸는 것이다. 화석 자원을 최소한으로 사용하고 자원고갈 문제로부터 비교적 자유로우며 지구온난화와 같은 환경 문제를 피할 수 있는 분야로 이전해야 한다 환경은 단지 생존의 문제가 아니라 청년들이 조만간 맞닥뜨릴 새로운 패러다임 혹은 기회의 문제다.

 

 

 

[출처: 시골의사 박경철의 자기혁명/리더스북/2011.10.05]