Gesloten systeem

Biosfeer 2 is een ecologisch experiment waarin geprobeerd werd om mensen te laten leven in een afgesloten systeem waar alleen energie in de vorm van zonlicht aan werd toegevoegd. Het experiment is uitgevoerd in de Verenigde Staten eind jaren 1980 en begin jaren 1990. In de Sovjet-Unie was al eerder een vergelijkbaar experiment gedaan onder de naam BIOS-3.

In de natuurwetenschap is een gesloten systeem in strikte zin een systeem dat geen materie en/of energie uitwisselt met de omgeving. In de praktijk spreekt men vaak van een gesloten systeem als er een beperkte uitwisseling plaatsvindt. Bepaalde thermodynamische wetten, zoals de Tweede wet van de thermodynamica hebben specifiek betrekking op gesloten systemen. Een (hypothetisch) gesloten systeem dat geen materie en bovendien geen energie uitwisselt, wordt wel een geïsoleerd systeem genoemd.

Van een gesloten systeem in de politiek spreekt men, wanneer de besluitvorming een gebrek aan openheid vertoont en niet of nauwelijks toegankelijk is voor buitenstaanders. Onder de naam 'glasnost' probeerde partijleider Michail Gorbatsjov aan het eind van de jaren 1980 openheid te brengen in de politieke situatie van de Sovjet-Unie.

In de rechtswetenschappen spreekt men van een 'gesloten systeem' (of 'gesloten stelsel') als een bepaald begrip wettelijk gedefinieerd is door een opsomming van een beperkt aantal mogelijkheden. Als het begrip wordt gedefinieerd door een omschrijving, waar in principe steeds meer vormen aan kunnen voldoen, spreekt men van een open systeem.

In het schaken spreekt men van een gesloten systeem als de spelers weinig pionnen uitwisselen en eventueel in elkaar geschoven pionnenketens vormen. Het is dan lastiger om met de stukken op vijandelijk terrein te komen en eventueel kan zelfs het manoeuvreren achter de eigen pionnen bemoeilijkt worden. De partij ontwikkelt zich langzamer dan bij open systemen. Gesloten systemen ontwikkelen zich vaker in het gesloten spel dan in het open spel, maar het verband is niet eenduidig. Diverse schaakopeningen hebben een gesloten variant, bijvoorbeeld het gesloten Siciliaans.

In de plantenteelt in de glastuinbouw spreekt men van een gesloten teeltsysteem als er wordt geteeld op stromend water dat hergebruikt wordt, zodat er geen meststoffen en chemische bestrijdingsmiddelen naar het milieu weglekken. Regenwater wordt opgevangen in een waterbassin en gebruikt voor de verder teelt. In dit systeem worden luchtramen gebruikt, waardoor o.a. nog CO₂ naar het milieu weglekt. Ook wordt er nog extra warmte toegevoerd.

Een nieuw systeem dat nu op een tomatenteeltbedrijf als proef wordt toegepast is een totaal gesloten systeem. Hier zijn geen luchtramen meer aanwezig en wordt de lucht met luchtbehandelingsapparatuur behandeld. Zowel de temperatuur, het CO₂-gehalte als de luchtvochtigheid worden zeer nauwkeurig geregeld. 's Zomers is er door de instraling van de zon een overschot aan warmte dat in een waterbron in de grond wordt opgeslagen om 's winters weer gebruikt te worden met behulp van een warmtepomp. Extra warmte (aardwarmte) wordt uit een 50 tot 100 m diepe bron aan het grondwater onttrokken voor de benodigde extra verwarming.

Tijdens algehele anesthesie, als tijdens de beademing de dampvormige anesthetica, de eventuele gebruikte lachgas en de uitgeademde zuurstof weer wordt hergebruikt bij de volgende inademing. Het uitgeademde koolzuurgas of CO₂ wordt door Sodalime uit het systeem gefilterd. Aan de nieuwe inademing wordt alleen het door het metabolisme verbruikte zuurstof toegevoegd.

• Complex systeem

• Gesloten kassysteem