Serie reeditemos conocimientos / Un equilibrio muy especial

(20/01/11 – Agencia CyTA-Instituto Leloir- María Cristina Chaler)-. Conocemos la materia, su origen y evolución, la formación de distintas sustancias y el por qué de algunas de sus propiedades como su naturaleza eléctrica, el color, el misterioso espacio vacío que la conforma y las fuerzas que actúan sobre ella.

Estos “misterios” que la Ciencia fue descubriendo y explicando despiertan el asombro frente a la  inmensidad universal y se siguen buscando respuestas y encontrando  nuevos interrogantes. 

Es notable como el Universo mantiene la tendencia al equilibrio aunque en sí mismo sea caótico. Caos y equilibrio se compensan y todo marcha muchas veces persiguiendo  finalidades que el hombre desconoce.

En física, Newton, en el siglo XVII, ya fundamento algunos principios observando el movimiento de los cuerpos.

Su primer principio de inercia decía: “Todo cuerpo tiende a conservar en forma indefinida el estado de reposo o de movimiento en que se encuentra”. Si esto de alguna manera se viese alterado existe un tercer principio newtoniano que dice: “Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro (acción) este responde con una fuerza igual y de sentido contrario (reacción)”. La llamada reacción tendrá la tendencia a anular a la primera para restablecer ese equilibrio que el cuerpo se resiste a abandonar. Estos pares de interacción de encuentran en todo lo que nos rodea.

A nivel molecular, y observado por la química, el famoso principio de Chatellier rige las reacciones de equilibrio: “Cuando una causa exterior afecta un sistema químico en equilibrio, éste se opone  generando un efecto que tiende a anular dicha  causa.”

En biología un cuerpo viviente también posee un estado de equilibrio regido por un principio que recibe el nombre de homeostasis: “Cuando  un cuerpo vivo  es alterado por causas exteriores  genera un efecto para  que esa alteración se anule”.  Por ejemplo cuando nos exponemos al frió intenso todo nuestro organismo reacciona en consecuencia para oponerse al mismo y evitar la enfermedad.

A nivel ecología conocemos ampliamente el famoso equilibrio ecológico ya que una mínima alteración en un bioma (conjunto de seres vivos) genera  enormes cambios naturales para compensarla y restablecer el equilibrio original.

Termodinámicamente (estudio de los calores, trabajos y energías generados por los sistemas), Hay equilibrio entre la tendencia al orden, primer principio de la termodinámica y tendencia al desorden, segundo principio de la termodinámica, que varían con las condiciones  externas.

Cuando sacamos hielo del refrigerador éste, a temperatura ambiente, pasa al estado líquido en forma espontánea, porque bajo esas condiciones predomina la tendencia al desorden, en cambio con la baja temperatura, la tendencia al orden hace que las moléculas se coloquen en lugares fijos y el líquido se solidifique. 

 A nivel presiones, cuando ponemos en contacto a través de una membrana semipermeable, que sólo deja pasar solvente, a dos soluciones de diferente concentración, pasará agua desde la  más diluida hacia la más concentrada generando una presión llamada osmótica, hasta lograr el equilibrio de  concentraciones y de presiones. En el estado inicial el sistema está desequilibrado pero naturalmente tiende a equilibrarse.

A nivel de difusión de líquidos, cuando colocamos una sustancia coloreada en un líquido incoloro la mancha de origen que pertenece a una determinado tipo de moléculas difunde dentro de la sustancia incolora hasta que en el equilibrio el color se hace uniforme.

Es bueno tener en cuenta que todos los estados de equilibrio a los que tiende la naturaleza son dinámicos, nunca estáticos porque en ellos hay movimiento permanente e intercambio de energías constantes.

Los sistemas no se encuentran equilibrados en todo momento pues en la Naturaleza existen permanentemente fuerzas desequilibrantes, pero una vez desequilibrados la tendencia natural es retomar un estado de menor energía.  Orden y desorden conviven  permanentemente  y los desequilibrios naturales muchas  veces  son necesarios para generar vida y movimiento de energías, el equilibrio estático permanente sería el constituyente de una quietud  semejante a la falta de vida, en el Universo vivo lo que aparentemente se muestra como estático posee dentro de sí enormes energías actuando.

La vida es movimiento del desequilibrio al equilibrio.

Los misterios del Universo se van develando de a poco y en estos últimos tiempos con el avance de la tecnología se conoce  cada vez más, pero el hombre a pesar de ser tan inteligente tiene aún mucho camino por recorrer porque a medida que se avanza,  son enormes los desafíos que se  presentan  y mayores los cuestionamientos y las dudas. El camino del conocimiento  es  infinito como el Universo y el hombre jamás lo podrán abarcar  mientras se encuentre  confinado a sus sentidos tridimensionales.