Energiflöde:
* envägsriktning: Energi tenderar att röra sig i en enda riktning, från en högre koncentration till en lägre koncentration. Detta drivs av den andra lagen om termodynamik, som säger att entropi (störning) alltid ökar i ett isolerat system.
* Transformation: Energi kan omvandlas från en form till en annan (t.ex. lätt till värme, kemisk till kinetisk), men den är inte skapad eller förstörd (lagen om bevarande av energi).
* sprids slutligen: Energi försämras så småningom till en mindre användbar form, som värme, som sprider sig i miljön.
Mattercykling:
* stängd slinga: Matter på jorden finns i en begränsad mängd. Det cyklar genom olika former och platser, men det är aldrig riktigt förlorat.
* återanvänt: Matter återanvänds ständigt och återvinns. Till exempel kan kolatomer från atmosfären införlivas i växter, sedan djur och sedan tillbaka in i atmosfären genom andning eller nedbrytning.
* Begränsad tillgänglighet: Medan materiella cykler kan den specifika formen av vissa element bli knapp på vissa platser, vilket kan leda till begränsningar av tillväxt och utveckling.
Analogi:
Föreställ dig en flod:
* Energiflöde: Flodens vatten är som energi och flyter nedströms från hög höjd till låg höjd. Det förvandlas ständigt (t.ex. till potentiell energi vid en dam) men hamnar i slutändan i havet och sprids.
* Mattercykel: Flodens vatten i sig är som materia. Det förångas in i atmosfären, bildar moln, regnar ner och fortsätter att cykla genom jorden.
Nyckel takeaway:
Medan både energi och materia är grundläggande komponenter i vår värld, uppför de sig annorlunda. Energi flyter i en riktning och blir så småningom oanvändbar. Mattercykler genom olika former och platser, kvar i ett stängt system.