Noi esseri umani facciamo i fighi con la nostra conoscenza della chimica. Sintetizziamo questo, prepariamo quest’altro, separiamo composti diversi e da quello che otteniamo prepariamo moltissimi oggetti che caratterizzano la nostra quotidianità.
Eppure, a guardare nel dettaglio, si scopre che la nostra capacità è nulla in confronto a quella della Natura. Il modo in cui la Natura si avvale della chimica è magistrale. In un singolo organismo vivente avvengono una quantità immensa di reazioni chimiche diverse, in condizioni diverse ma orchestrate alla perfezione. Fenomenale.
Ebbene, la spontaneità dei fenomeni chimici, in certe condizioni di temperatura e pressione, si basa su una grandezza denominata Energia libera di Gibbs. Matematicamente, questa forma di energia è pari alla differenza tra l’Entalpia e il prodotto tra Temperatura ed Entropia.
Quello che mi interessa discutere di questa grandezza non è tanto l’aspetto matematico, ma un aspetto più sottile, che a mio parere può dare interessantissimi spunti per le scienze umane.
Ecco due importanti premesse, fondamentali per l’analisi che seguirà:
- Nella termodinamica, l’intero universo viene tipicamente diviso in due parti complementari: il sistema e l’ambiente. Il sistema è quella frazione di universo sul quale focalizziamo la nostra attenzione, e della quale vogliamo studiare il comportamento. L’ambiente è tutto ciò che non è sistema. Esempio pratico: voglio studiare il flusso di calore che esce da una tubazione. La tubazione stessa è il sistema. Tutto ciò che sta intorno alla tubazione è l’ambiente (sì, anche gli anelli di Saturno fanno parte dell’ambiente).
- L’universo tende ad evolvere spontaneamente in modo tale che la sua entropia continui ad aumentare, fino a raggiungere un massimo. Abbiamo visto che considerare tutto l’universo è palloso: cosa me ne frega degli anelli di Saturno se voglio considerare il calore uscente da una tubazione? Da qui la distinzione formale tra sistema e ambiente. Eppure si pone un problema. La condizione di spontaneità è relativa all’intero universo (aumento dell’entropia): come facciamo a tradurla nell’analisi del solo sistema? Calcoli su calcoli e si giunge alla risposta: in certe condizioni di temperatura e pressione, il sistema tende ad evolvere in modo da minimizzare la sua Energia Libera di Gibbs. In questa interessante forma di energia, infatti, sono contenute delle informazioni che riguardano sia il sistema che l’ambiente, e che quindi tengono conto di entrambi.
Ecco la straordinarietà. Una trasformazione avviene se l’universo complessivamente ci guadagna in termini entropici. In soldoni:
- Se sia il sistema che l’ambiente ci guadagnano, benissimo! La trasformazione va che è un piacere.
- Se il sistema e l’ambiente ci perdono, niente da fare. La trasformazione non avviene spontaneamente.
- Se uno tra sistema e ambiente ci guadagna e l’altro ci perde, la trasformazione avviene solamente se il guadagno è più favorevole della perdita. L’atteggiamento è del tipo: “Ok, io ci perdo. Eppure, tu ci guadagni più di quanto io ci perda, quindi insieme ci guadagniamo. Facciamolo!”.
Questo discorso, secondo il parere di chi scrive, ha delle influenze sociali notevolissime. Ciascuno di noi può essere considerato come un “sistema”. Tutti gli altri possono essere visti come “ambiente”. Se basassimo le nostre interazioni e il nostro comportamento su quello che fa la Natura, che meraviglia sarebbe? Se da ciascun comportamento il benessere complessivo del pianeta ne guadagnasse, come sarebbe il mondo? L’insegnamento del funzionamento della Natura è semplice.
- Se dalle tue azioni nasce benessere per tutti, falle.
- Se dalle tue azioni non nasce benessere per nessuno, non farle.
- Se dalle tue azioni nasce benessere per te ma svantaggi per l’ambiente, valuta e compara l’entità delle conseguenze. Se il tuo benessere è complessivamente più significativo delle conseguenze nell’ambiente, il comportamento è favorevole. Altrimenti, meglio non farlo.
- Se dalle tue azioni nascono svantaggi per te ma benessere per l’ambiente, valuta nuovamente. Se il benessere dell’ambiente è più significativo delle sfide che devi affrontare, agisci. Sfidante, ma appagante.
Lo so, è un modello semplificativo. Non tiene conto di molti fattori. Eppure, secondo me, può insegnare molto, perché prende esempio dalla Natura. Una Natura che, evidentemente, non pensa al singolo ma pensa al tutto!
A presto!
Mattia
No papaye 