新时期我国的城乡一体化发展研究

二、人类生境中的熵流与熵化
人类进化发展与环境熵流的积聚—熵化 A 人类生境中熵流积聚的临界阈（域）值 B
人类进化发展与环境熵流的积聚—熵化 A
人类的进步是以地表有用能源的消耗——熵流的增加为代 价的。
由于人类生产能力——有效能量转化能力进步的决定性因 素——科学技术的进步是无有止境的，所以熵化的过程也 是一个不断扩大的过程。
集中程度时，它就做了功”，而且，每当能量转化后，我 们就会“得到一定的惩罚”。这个惩罚就是已经作了功的 能量，再也不能做功了。也就是说，尽管能量的总数没有 变，但做功之前是有效能量，做功以后就变成无效能量了。
熵 是最后不能被转化作功的无效能量的总和。
现实生活中的热力学第二定律
“你不可能不劳而获”：是说要想有收获，就一定
③清洁空气和清洁水的缺失
清洁空气和清洁水的减少，也是人类活动造成人 类生存系统熵值增加，使人类生存运作机制更快 走向无序，并可能导致人类灭亡的最典型的表现。 理论上空气是取之不尽的有效能量资源，但人类 生存活动改变了近地空气层的物理成份结构，因 此降低了空气的可利用性能和价值。 同样，人类生境中的淡水问题也不单是总量问题， 而是被人类赋予了大量的无效能量──污染物质， 使大量淡水发生理化性质变异，再不能供人们直 接利用。
②地表温室效应的不断加强
“温室效应”指的是地球大气层吸收红外线辐射或 热能的现象，是星体在运动过程中熵流积聚和增 加的一种必然过程。人类人口总量增加和其生存 活动能力的加强，只是扩大和加速了这个运动变 化过程而已。
引起温室效应的天然化合物有水蒸汽、CO2、甲 烷和N2O等。这些物质本来是生物生存所必需的， 但因人类在活动过程中使其不可抑止的增加，结 果引起了大气结构和功能的严重失衡。其中最突 出的就是CO2排放量的不断增加 。 CO2 和 O3 增加的后果首先是生物多样性的损失； 海平面上升引起低地的损失。
⑤特别是低熵社会里，人们将自觉遵守热
力学第二定律，自觉降低出生率，减少人 类个体的增加。
⑥在低熵社会里，人们十分重视自身与生
存环境的关系，人们把一切人类行为都视 为与生存环境系统相互协调的过程，视为 可持续发展的人类生存环境系统运作机制 的一部分。自然和人不再是操纵与被操纵， 制约与被制约的关系，而实现了地球表层 星体运动和谐统一。
热力学第二定律 也称熵学说原理，它告诉我们，
①物质和能量虽然是守恒的，但在表现形态上它只能
“沿着一个方向转换，即从可利用到不可利用，从有效到 无效，从有序到无序。”“无论在地球上还是在宇宙或任 何地方建立起任何秩序，都必须以周围环境里的更大混乱 为代价。”
② “当能量从一个较高的集中程度转化到一个较低的
人类的第三种前途——星际移民 ？
有些人预言的搬到其他星球上居住，进行星际移 民，或在月球上设立生产基地进行生产，以维系
人类的现代生活方式，都是完全不现实的。
根据热力学第二定律，在月球上从事生产，那只 是说在失重条件下有利于生产或合成某些在地球 表面上不易生产和合成的物质，和构成新的种源。 如果从事大量生产，基础还是地表物质。 要克服地球引力发送一定质量的物质到月球上， 所需能量不知要比在月球上生产的物质能量大多 少倍。这是第一个得不偿失。产品制造成功，要 送回地球，月球上根本无此动力能源。
⑦人类要实现从高熵社会向低熵社会的过
渡，实现人类与生存环境系统同时可持续 发展，实现上述种种变革，归根到底是要 在人类与人类生存环境系统——自然环境 系统和社会环境系统之间，建立起全新的， 视人与环境为“同一”的伦理道德关系。 也就是本书在下面所要着重研究的环境伦 理道德关系。
Thanks！ Questions?
②低熵社会的人类生存目的是为了维持人
类健康和体面的“自发的朴素”生活，高 消费不再被看作人类生存的目的。
③在未来城市发展过程中，“小即美” 原则也将会得到体现。
④最关键的是在低熵社会里，人们将从 根本上改变对财富及私有财产的观念。 由于人们除了占有适度消费品和劳务外， 不再把土地、可再生和不可再生资源视 为私有财产，社会将会在最大程度上减 少犯罪和纷争。
是能量的转化，都要消耗有效能量。
“烧掉一块煤”→能量并没有消失，只是
转化了，不过不能再用它来做功了。
“点燃一支烟”→要消耗能量B
热力学第二定律告诉我们，宇宙的能量总和是个常数（它
既不能创造也不能消灭），但是总的熵是不断增大的，
即能量可以从一种形式转化为另一种形式，从有效能量转 化为无效能量，并直到实现熵的最大值──热差为零为止。 这时，任何能量载体，从星体到任何有机和无机物质都将 走向完全的无序、分解和溃散。
得付出劳动，正如做功就得消耗能量一样；
“覆水难收”：是说倒出去的水就再也收不回来了，
正如做功消耗的能量就不能再做功了一样；
“天网恢恢，疏而不漏”：是说法网虽宽，却不
会让一个坏人漏网，在这里强调的是无一例外，即做功就 要消耗能量，消耗了能量熵就要增加，这是宇宙万物谁都 逃不脱的定律。
“高楼拔地而起”、“青草的生成”→都
人类有两种前途，一是因无效能量的积聚，地球虽然未达 到热寂和灭亡，但环境已完全不适合人类的生存，人类将 象地质史上的恐龙一样，作为类从地表上消失；另一种可 能则是视当时无效能量充斥的环境为“有效”，在今天看 来完全不适合人类生存的环境条件下，通过局部肢体或官 能的变异，以新的种类形式出现，并沿着不同的路径继续 生存和发展。
人类生境中熵流积聚的临界阈（域）值 B
①人口总量增长的阈值； ②地表温室效应的不断加强； ③清洁空气和清洁水的缺失； ④矿产资源和土地资源的熵化; ⑤生物形态有效能量的熵化。
①人口总量增长的阈值
世界到底能养活多少人口，换句话说，世界有多 少有效能量可供人们转化利用？也就是关于地表 人类生境中的适度人口问题。 悲观派——100亿； 乐观派——150～200亿； 甚至有人认为“世界实在无须乎担心未来的能源 短缺或能源奇缺”，人类最后还可以进行“太阳 系的殖民化”。 地表人类生存系统到底可能容纳多少人口目前并 不重要，关键是要承认人是人类生存环境系统中 最主要的熵的制造者这一事实，在有效物质能量 资料一定的封闭系统中，减少人口是人类目前能 做到的，延缓熵的最终容许值出现时间的最好方 法。
④ 矿产资源和土地资源的熵化
矿产资源和土地资源都是地表人类生存环 境中地质时期太阳能量积累的载体。它们 和其他环境要素最大的区别就是不可再生 性和有限性。人类为了自身生存发展对它 们的开发利用是不可逆的，即利用一点就 会减少一点。而且在开发利用过程中，还 必须要投入大量附加能量才有可能。
⑤生物形态有效能量的熵化
特别严重的是人为造成的动植物种类的灭绝──生物 多样性的损失。
1 热力学第二定律 2 人类生境中的熵流与熵化
3 熵与可持续发展
三、熵与可持续发展
可持续发展与热力学第二定律的二律背反关系 A
低熵社会与环境道德 B
可持续发展与热力学第二定律的二律背反关系 A
根据物质（能量）不灭，只要我们索取便能得到：人 类自进入工业社会以来，由科学技术引发的巨大社会 生产能力，带来了大量社会财富的涌现。 进入20世纪60年代以来，资源缺乏，环境污染，新传 染疾病流行，社会凶杀、吸毒、卖淫、局部战争连绵 不断。 世界怎么了？一切物质资料（有效能量）的利用，最 终都要转变成为无效能量──熵，赋存在地球表面， 形成为制约人类生存发展的消极环境因素之一。 如何保证人类能够继续生存与发展，按照里夫金的意 见，就是要建立一个低熵社会。
今天地球表面一切不利人类生存发展的所谓环境污染，
都只是熵流积累的一种不同表现形式而已，熵流增加的最 后结果是地球表层人类适生环境的不复存在——也就是人 类的毁灭。
人类为了减少和避免环境的污染，唯一的最终的途径 就是减少有效能量转化的总量，减少熵流。
1 热力学第二定律
2 人类生境中的熵流与熵化
3 熵与可持续发展
低熵社会与环境道德 B
按照里夫金的理论和设想，低熵社会建立
的理论基础就是遵循热力学第二定律──控 制和减少熵的积累，根据熵模式的一般原 则，全面改革我们现在面临熵流急剧增加 的高熵社会。
低熵社会的特征：7个
①低熵社会的建立就是要改革人们的生活
目的，或说是世界观。为了使我们的子孙 后代获得可持续发展的可能性，我们要自 觉地进入和建设一个低熵化社会。
新时期我国的城乡一体化发展研究
第三节在第二章中的地位和作用
第二章 当代人类生境系统的剧烈变动
第一节 人类生境系统加速变动的趋势 第二节 人为生境变动中的人为作用
第三节 熵——一种新世界观
疑问
什么是熵？ 什么是世界观？
一、热力学第二定律
熵的概念 A 熵对人类生存发展的理论意义 B
熵的概念 A
无论动物或植物，是人类为了生存利用太阳能的中介
──食物链的主要构成成份。
动植物生长发育过程中利用太阳能和其他能源的方式
是最节约的。完成有机生命周期重新回归大自然时， 不仅不增加熵值，甚至形成负熵──有机腐殖质肥沃
了土壤。
现在人们终止了大量动植物个体的生命过程，用
无机人工合成物替代毛、皮、木料等有机物，一方面 在合成生产过程中需要耗散大量能源，另方面合成产 品结束使用周期回归大自然时，变成了不能再生的无 效能量，又一次增加了环境中的熵值。
我们只能坐以待毙？
上述理论强调的只是作为熵流的增加和积聚的过 程，不是强调其最终结果。
目前这个结果离我们还比较遥远。但如果我们不 自觉承认并尊重这个最终主宰宇宙和人类命运的 热力学第二定律，人们便不自觉地加速了地表最 大熵值到达的时刻。
因此可持续发展观念最重要的理论核心，就是尊 重热力学第二定律，自觉降低熵值。