Ekologija (od grč. oikos - kuća i logos- doktrina) - nauka o zakonima interakcije živih organizama sa njihovom okolinom.

Osnivač ekologije smatra se njemačkim biologom E. Haeckel(1834-1919), koji je prvi put 1866. upotrebio taj izraz "ekologija". On je napisao: „Pod ekologijom podrazumevamo opštu nauku o odnosu između organizma i životne sredine, gde uključujemo sve „uslove postojanja“ u širem smislu te reči. Djelomično su organski, a dijelom neorganski.”

U početku je ova nauka bila biologija, koja proučava populacije životinja i biljaka u njihovom staništu.

Ekologija proučava sisteme na nivou iznad individualnog organizma. Glavni objekti njegovog proučavanja su:

• stanovništvo - grupa organizama koji pripadaju istoj ili sličnoj vrsti i zauzimaju određenu teritoriju;
• , uključujući biotičku zajednicu (ukupnost populacija na teritoriji koja se razmatra) i stanište;
• - oblasti života na zemlji.

Do danas je ekologija izašla iz okvira same biologije i postala interdisciplinarna nauka koja proučava najsloženije problemi ljudske interakcije sa okolinom. Ekologija je prešla težak i dug put do razumijevanja problema "čovek - priroda", oslanjajući se na istraživanja u sistemu "organizam - životna sredina".

Interakcija čovjeka sa prirodom ima svoje specifičnosti. Čovjek je obdaren razumom, a to mu daje priliku da spozna svoje mjesto u prirodi i svrhu na Zemlji. Od početka razvoja civilizacije, čovjek je razmišljao o svojoj ulozi u prirodi. Biti, naravno, dio prirode, čovjek je stvorio posebno okruženje, koji se zove ljudska civilizacija. Kako se razvijao, sve je više dolazio u sukob s prirodom. Sada je čovječanstvo već došlo do spoznaje da dalje iskorišćavanje prirode može ugroziti vlastitu egzistenciju.

Hitnost ovog problema, uzrokovanog pogoršanjem ekološke situacije na globalnom nivou, dovela je do toga da "ozelenjavanje"- da potreba da se uzmu u obzir zakoni i ekološki zahtjevi u svim naukama i u svim ljudskim aktivnostima.

Ekologija se trenutno naziva naukom o čovjekovom "vlastitom domu" - biosferi, njenim karakteristikama, interakciji i odnosu sa osobom, te osobom sa cijelim ljudskim društvom.

Ekologija nije samo integrisana disciplina, u kojoj su fizički i biološki fenomeni povezani, ona čini svojevrsni most između prirodnih i društvenih nauka. Ne spada u broj disciplina sa linearnom strukturom, tj. ne razvija se vertikalno - od jednostavnog do složenog - razvija se horizontalno, pokrivajući sve širi spektar pitanja iz različitih disciplina.

Nijedna nauka nije u stanju da reši sve probleme vezane za unapređenje interakcije između društva i prirode, jer ova interakcija ima društvene, ekonomske, tehnološke, geografske i druge aspekte. Samo integrisana (generalizirajuća) nauka, a to je savremena ekologija, može riješiti ove probleme.

Tako se od zavisne discipline u okviru biologije ekologija pretvorila u kompleksnu interdisciplinarnu nauku - moderna ekologija- sa izraženom ideološkom komponentom. Moderna ekologija je prešla granice ne samo biologije, već općenito. Ideje i principi moderne ekologije su ideološke prirode, pa je ekologija povezana ne samo sa naukama o čovjeku i kulturi, već i sa filozofijom. Ovako ozbiljne promjene nam omogućavaju da zaključimo da, uprkos više od jednog vijeka istorije ekologije, moderna ekologija je dinamična nauka.

Ciljevi i zadaci savremene ekologije

Jedan od glavnih ciljeva savremene ekologije kao nauke je proučavanje osnovnih obrazaca i razvijanje teorije racionalne interakcije u sistemu „čovek – društvo – priroda”, s obzirom na ljudsko društvo kao sastavni deo biosfere.

Glavni cilj moderne ekologije u ovoj fazi razvoja ljudskog društva – izvesti čovječanstvo iz globalne ekološke krize na put održivog razvoja, na kojem će se ostvarivati ​​zadovoljenje vitalnih potreba sadašnje generacije bez uskraćivanja takve mogućnosti budućim generacijama.

Da bi postigla ove ciljeve, nauka o životnoj sredini moraće da reši niz raznovrsnih i složenih zadataka, uključujući:

• razvijati teorije i metode za procjenu održivosti ekoloških sistema na svim nivoima;
• proučavati mehanizme regulacije broja populacija i biotičke raznovrsnosti, ulogu biote (flore i faune) kao regulatora stabilnosti biosfere;
• proučavaju i kreiraju prognoze promjena u biosferi pod uticajem prirodnih i antropogenih faktora;
• procijeniti stanja i dinamiku prirodni resursi i ekološke posljedice njihove potrošnje;
• razviti metode upravljanja kvalitetom životne sredine;
• formirati razumijevanje problema biosfere i ekološke kulture društva.

Oko nas živo okruženje nije slučajna i nasumična kombinacija živih bića. Stabilan je i organizovani sistem, nastao tokom evolucije organski svijet. Bilo koji sistem je podložan modeliranju, tj. moguće je predvideti kako će određeni sistem reagovati na spoljašnje uticaje. Sistematski pristup je osnova za proučavanje ekoloških problema.

Struktura moderne ekologije

Ekologija je trenutno podijeljena na niz naučnih grana i disciplina, ponekad daleko od izvornog shvatanja ekologije kao biološke nauke o odnosu živih organizama sa okolinom. Međutim, u srži svega savremeni trendovi ekologija leže fundamentalne ideje bioekologija, koji je danas spoj različitih naučnih oblasti. Tako, na primjer, dodijelite autekologija, istraživanje individualnih veza pojedinačnog organizma sa okolinom; populacijska ekologija baveći se odnosima između organizama koji pripadaju istoj vrsti i žive na istoj teritoriji; sinekologija, koji sveobuhvatno proučava grupe, zajednice organizama i njihove odnose u prirodnim sistemima (ekosistemima).

Moderna ekologija je kompleks naučnih disciplina. Baza je opšta ekologija, koji proučava osnovne obrasce odnosa organizama i uslova sredine. Teorijska ekologija istražuje opšte obrasce organizacije života, uključujući u vezi sa antropogenim uticajem na prirodne sisteme.

Primijenjena ekologija proučava mehanizme uništavanja biosfere od strane čovjeka i načine sprječavanja ovog procesa, a također razvija principe racionalnog korištenja prirodnih resursa. Primijenjena ekologija se zasniva na sistemu zakona, pravila i principa teorijske ekologije. Iz primijenjene ekologije izdvajaju se sljedeći naučni pravci.

Ekologija biosfere, koji proučava globalne promjene koje se dešavaju na našoj planeti kao rezultat utjecaja ekonomska aktivnostčovjeka prirodnim pojavama.

industrijska ekologija, proučavanje uticaja emisija iz preduzeća na životnu sredinu i mogućnosti smanjenja ovog uticaja unapređenjem tehnologija i postrojenja za tretman.

poljoprivredna ekologija, proučavanje načina dobivanja poljoprivrednih proizvoda bez iscrpljivanja resursa tla uz očuvanje okoliša.

Medicinska ekologija, koja proučava ljudske bolesti povezane sa zagađenjem životne sredine.

geoekologija, koji proučava strukturu i mehanizme funkcionisanja biosfere, povezanost i međusobnu povezanost biosferskih i geoloških procesa, ulogu žive materije u energiji i evoluciji biosfere, učešće geoloških faktora u nastanku i evoluciji života na zemlji.

Matematička ekologija modelira ekološke procese, tj. promjene u prirodi koje se mogu dogoditi kada se promijene uslovi okoline.

ekonomska ekologija razvija ekonomske mehanizme upravljanje životnom sredinom i zaštitu životne sredine.

pravna ekologija razvija sistem zakona koji za cilj imaju zaštitu prirode.

Inženjerska ekologija - Relativno nova oblast nauke o životnoj sredini koja proučava interakciju između tehnologije i prirode, obrasce formiranja regionalnih i lokalnih prirodnih i tehničkih sistema i načine upravljanja njima u cilju zaštite prirodne sredine i obezbeđenja ekološke bezbednosti. Osigurava da oprema i tehnologija industrijskih objekata budu u skladu sa zahtjevima zaštite okoliša.

socijalna ekologija nastao sasvim nedavno. Tek 1986. u Lavovu je održana prva konferencija posvećena problemima ove nauke. Nauka o „domu“, odnosno staništu društva (čoveka, društva), proučava planetu Zemlju, kao i prostor – kao životno okruženje društvo.

Ljudska ekologija - dio socijalne ekologije, koji razmatra interakciju osobe kao biosocijalnog bića sa vanjskim svijetom.

- jedna od novih nezavisnih grana ljudske ekologije - nauka o kvaliteti života i zdravlja.

Sintetička evolucijska ekologija- nova naučna disciplina, uključujući privatne oblasti ekologije - opšte, bio-, geo- i društvene.

Kratak istorijski put razvoja ekologije kao nauke

U istoriji razvoja ekologije kao nauke mogu se izdvojiti tri glavne faze. prva faza - nastanak i formiranje ekologije kao nauke (do 1960-ih), kada su se akumulirali podaci o odnosu živih organizama sa njihovom okolinom, napravljene su prve naučne generalizacije. U istom periodu, francuski biolog Lamarck i engleski svećenik Malthus prvi put su upozorili čovječanstvo na moguće negativne posljedice ljudskog utjecaja na prirodu.

druga faza - registracija ekologije kao samostalne grane znanja (nakon 1960-ih do 1950-ih). Početak etape obilježilo je objavljivanje radova ruskih naučnika K.F. Vladar, N.A. Severtseva, V.V. Dokuchaev, koji je prvi potkrijepio niz principa i koncepata ekologije. Nakon istraživanja C. Darwina u oblasti evolucije organskog svijeta, njemački zoolog E. Haeckel je prvi shvatio ono što je Darwin nazvao "borbom za postojanje", što je samostalna oblast biologije, i nazvao ga ekologija(1866).

Kao samostalna nauka, ekologija se konačno oblikovala početkom 20. veka. U tom periodu američki naučnik C. Adams napravio je prvi sažetak ekologije, a objavljene su i druge važne generalizacije. Najveći ruski naučnik XX veka. IN AND. Vernadsky stvara fundamentalnu doktrina biosfere.

U 1930-1940-im, u početku je engleski botaničar A. Tensley (1935) iznio koncept "ekosistema", i nešto kasnije V. Ya. Sukachev(1940) potkrepio je njemu blizak koncept o biogeocenozi.

Treća faza(1950-te - do danas) - transformacija ekologije u kompleksnu nauku, uključujući nauke o zaštiti ljudsko okruženje okruženje. Zajedno sa razvojem teorijske osnove ekologije, rješavana su i primijenjena pitanja ekologije.

U našoj zemlji, 1960-1980-ih, gotovo svake godine vlada je donosila rezolucije o jačanju zaštite prirode; Objavljeni su zemljišni, vodni, šumski i drugi zakoni. Međutim, kako je praksa njihove primjene pokazala, oni nisu dali tražene rezultate.

Danas Rusija doživljava ekološku krizu: oko 15% teritorije su zapravo zone ekološke katastrofe; 85% stanovništva udiše vazduh zagađen znatno iznad MPC. Raste broj "ekološki uzrokovanih" bolesti. Dolazi do degradacije i smanjenja prirodnih resursa.

Slična situacija se razvila iu drugim zemljama svijeta. Pitanje šta će se desiti sa čovečanstvom u slučaju degradacije prirodnih ekoloških sistema i gubitka sposobnosti biosfere da održava biohemijske cikluse postaje jedno od najhitnijih.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Struktura moderneekologija

Uvod

Moderna ekologija je odavno prevazišla rang biološke nauke. Prema riječima profesora N.F. Reimers, ekologija je postala značajan ciklus znanja, koji uključuje dijelove geografije, geologije, hemije, fizike, sociologije, teorije kulture, ekonomije, itd. Savremena ekologija je mlada nauka čiji opseg interesovanja nisu samo povezani biološki fenomeni sa životom živih organizama, ali i antroposferom – dijelom biosfere koji ljudi koriste i modificiraju, mjesto gdje se neprestano odvija vitalna aktivnost žive tvari planete i gdje ona privremeno prodire.

Ekologiju, kao i svaku nauku, karakteriše prisustvo vlastitog objekta, subjekta, zadataka i metoda (objekat je dio okolnog svijeta koji proučava ova nauka; predmet nauke su najvažniji bitni aspekti njenog objekt).

Ekologizacija je zahvatila gotovo sve grane znanja, što je dovelo do pojave niza oblasti nauke o životnoj sredini. Ovi pravci se klasifikuju prema predmetu proučavanja, glavnim objektima, sredinama itd. ekološki ciklus znanje obuhvata oko 70 glavnih naučnih disciplina, a ekološki leksikon ima oko 14 hiljada pojmova i pojmova.

Termin "ekologija" (od grčkog oikos - stanište, stanište i logos - nauka) predložio je E. Haeckel 1866. godine da označi biološku nauku koja proučava odnos životinja sa organskim i neorganskim sredinama. Od tada je ideja o sadržaju ekologije doživjela niz usavršavanja i konkretizacije. Međutim, još uvijek ne postoji dovoljno jasna i rigorozna definicija ekologije, a još uvijek postoje sporovi oko toga što je ekologija, treba li je smatrati jedinstvenom naukom ili su ekologija biljaka i ekologija životinja samostalne discipline. Nije riješeno pitanje pripada li biocenologija ekologiji ili je posebna oblast nauke. Nije slučajno što se gotovo istovremeno pojavljuju priručnici o ekologiji, pisani sa fundamentalno različitih pozicija. U nekima se ekologija tumači kao moderna prirodna istorija, u drugima - kao doktrina o strukturi prirode, u kojoj se određene vrste posmatraju samo kao sredstvo za transformaciju materije i energije u biosistemima, u drugima - kao doktrina o stanovništvo itd.

Nema potrebe zadržavati se na svim postojećim gledištima u pogledu predmeta i sadržaja ekologije. Važno je samo napomenuti da u sadašnjoj fazi razvoja ekoloških ideja, njena suština postaje sve jasnija.

Ekologija je nauka koja proučava obrasce života organizama (u bilo kojoj njegovoj manifestaciji, na svim nivoima integracije) u njihovom prirodnom staništu, uzimajući u obzir promjene unesene u životnu sredinu ljudskom aktivnošću.

Iz ove formulacije možemo zaključiti da sve studije koje proučavaju život životinja i biljaka u prirodnim uslovima, otkrivaju zakone po kojima se organizmi spajaju u biološke sisteme i utvrđuju ulogu određene vrste u životu biosfere, spadaju u ekološke.

Međutim, gornja definicija je predugačka i nedovoljno konkretna, iako je u prvim fazama razvoja ekologije jedna od njenih varijanti (ekologija je nauka o međusobnom odnosu organizama i sa okolinom, nauka o adaptacijama). itd.) ne samo da je u osnovi bila tačna, već je i mogla poslužiti kao smjernica u formulisanju brojnih studija.

Nedavno su ekolozi došli do fundamentalno važne generalizacije, koja pokazuje da uslovima životne sredine ovladavaju organizmi na populacijsko-biocenotičkom nivou, a ne pojedinačni pojedinci neke vrste. To je dovelo do intenzivnog razvoja učenja o biološkim makrosistemima (populacije, biocenoze, biogeocenoze), koje su imale ogroman uticaj na razvoj biologije uopšte, a posebno svih njenih delova. Kao rezultat toga, počelo se pojavljivati ​​sve više novih definicija ekologije. Smatrala se naukom o populacijama, o strukturi prirode, o dinamici stanovništva, itd. Ali svi oni, unatoč određenoj specifičnosti, definiraju ekologiju kao znanost koja proučava zakone života životinja, biljaka i mikroorganizama u njihovom prirodnom staništu, uzimajući u obzir ulogu antropskih faktora.

Glavni oblici postojanja životinjskih, biljnih i mikroorganizama u njihovom prirodnom staništu su intraspecifične grupe (populacije) ili zajednice više vrsta (biocenoze). Stoga savremena ekologija proučava odnos organizama i životne sredine na populacijsko-biocenotičkom nivou. Krajnji cilj ekoloških istraživanja je razjasniti načine na koje vrsta preživljava u okruženju koje se stalno mijenja. Prosperitet vrste je održavanje optimalnog broja svojih populacija u biogeocenozi.

Shodno tome, glavni sadržaj moderne ekologije je proučavanje odnosa organizama među sobom i sa životnom sredinom na populacijsko-biocenotičkom nivou i proučavanje života bioloških makrosistema višeg ranga: biogeocenoza (ekosistema) i biosfere. , njihovu produktivnost i energiju. Otuda je očigledno da su predmet ekoloških istraživanja biološki makrosistemi (populacije, biocenoze, ekosistemi) i njihova dinamika u vremenu i prostoru. Iz sadržaja i predmeta istraživanja ekologije slijede i njegovi glavni zadaci, koji se mogu svesti na proučavanje dinamike populacije, na proučavanje biogeocenoza i njihovih sistema. Struktura biocenoza, na čijem se nivou formiranja, kako je navedeno, odvija razvoj životne sredine, doprinosi najekonomičnijem i potpunijem korišćenju vitalnih resursa. Stoga je glavni teorijski i praktični zadatak ekologije da otkrije zakonitosti ovih procesa i nauči kako se njima upravlja u uvjetima neizbježne industrijalizacije i urbanizacije naše planete.

Struktura moderne ekologije.

Ekologija se dijeli na fundamentalnu i primijenjenu. Fundamentalna ekologija proučava najopštije ekološke obrasce, dok primijenjena ekologija koristi stečena znanja kako bi osigurala održivi razvoj društva. Osnova ekologije je bioekologija kao dio opće biologije. "Spasiti čovjeka je, prije svega, spasiti prirodu. I tu samo biolozi mogu dati potrebne argumente koji dokazuju legitimnost iznesene teze."

Bioekologija (kao i svaka nauka) se dijeli na opću i posebnu.

Sastav opšte bioekologije uključuje sekcije:

1. autekologija - proučava interakciju sa staništem pojedinih organizama određenih vrsta.

2. Ekologija populacija (demekologija) - proučava strukturu populacija i njene promjene pod uticajem faktora sredine.

3. sinekologija - proučava strukturu i funkcionisanje zajednica i ekosistema.

Na osnovu ovih oblasti formiraju se nove: globalna ekologija koja razvija probleme biosfere u celini i socioekologija koja proučava probleme odnosa prirode i društva. Istovremeno, granice između pravaca i sekcija su prilično zamagljene: pravci se stalno pojavljuju na spoju grana ekologije kao što su populaciona ekologija i biocenologija, ili fiziološka i populaciona ekologija. Sve ove oblasti su usko povezane sa klasičnim granama biologije: botanikom, zoologijom, fiziologijom. Istovremeno, zanemarivanje tradicionalnih naturalističkih područja ekologije opterećeno je negativnim pojavama i grubim metodološkim greškama, te može dovesti do usporavanja razvoja svih ostalih područja ekologije.

Opća bioekologija uključuje i druge dijelove :

Evoluciona ekologija - proučava ekološke mehanizme evolucione transformacije populacija;

Paleoekologija - proučava ekološke odnose izumrlih grupa organizama i zajednica;

Morfološka ekologija - proučava obrasce promjena u strukturi organa i struktura u zavisnosti od uslova života;

Fiziološka ekologija - proučava obrasce fizioloških promjena koje su u osnovi adaptacije organizama;

Biohemijska ekologija - proučava molekularne mehanizme adaptivnih transformacija u organizmima kao odgovor na promene životne sredine;

Matematička ekologija - na osnovu identifikovanih obrazaca, razvija se matematički modeli, omogućavajući predviđanje stanja ekosistema, kao i upravljanje njima.

Moderna ekologija je podijeljena na sljedeća područja:

I . klasična ekologija bioekologija Ključne riječi: ekologija biljaka, ekologija životinja, biocenologija, ekologija proizvodnje itd.

2. globalna ekologija geografska ekologija, čiji je objekt biosfera u cjelini, njena geografska podjela, distribucija ekosistema po kontinentima i klimatskim zonama i srodne karakteristike njihove strukture i funkcija

3. regionalna ekologija može se smatrati i posebnim dijelom globalne ekologije, proučavajući specifičnosti određenog regiona

4. primijenjena ekologija ekološki aspekti upravljanja zaštitom životne sredine: inženjersko projektovanje i izgradnja instalacija i industrija sa ciljem zaštite životne sredine od štetnih antropogenih uticaja, razvoj odgovarajućih tehnologija, ekološko upravljanje životnom sredinom, državna i resorna kontrola, ekonomija upravljanja životnom sredinom, regulativa, licenciranje, zaštita životne sredine osiguranje, zaštitu prirode, građevinarstvo ili zaštitu životne sredine u građevinarstvu, uključujući stambenu ekologiju i ekološku arhitekturu, poljoprivredu, radijacionu ekologiju itd. ekologija staništa populacije

6. socijalna ekologija ekološke karakteristike interakcije društva sa prirodom.

Metode ekoloških istraživanja.

Raznovrsnost i složenost međuodnosa i međuzavisnosti živih sistema na različitim nivoima organizacije i staništa izazivaju ogromnu raznolikost metoda ekoloških istraživanja. Istovremeno, često se koriste specifične metode drugih bioloških i nebioloških nauka. Na primjer, fiziologija, medicina, anatomija, morfologija, fenologija, biohemija, sistematika, ritmologija, hemija, fizika, matematika, statistika, sociologija, klimatologija itd. Savremene studije životne sredine karakteriše orijentacija kvantifikacija proučavani objekti i procesi (uzimajući u obzir broj organizama u jedinicama prostora i vremena, pojavu, starosnu i polnu strukturu populacija, plodnost, produktivnost, morbiditet, zagađenje životne sredine, snagu njegovih faktora, prognozu za budućnost itd. ). Po tome kako se mijenjaju parametri objekta koji se proučava, može se suditi o njegovom stanju ovog trenutka i identificirati stabilnost ili trendove promjene, brzinu, veličinu i smjer promjene.

Vlastite metode ekologije mogu se podijeliti u dvije grupe:

polje,

laboratorija.

Terenske metode uključuju proučavanje ekoloških fenomena direktno u prirodi. Pomažu da se uspostavi odnos organizama, vrsta i zajednica sa okolinom, da se razjasni ukupna slika razvoja i života biosistema. Terenske studije su od izuzetnog značaja za ekologiju, jer nam omogućavaju da predstavimo opštu sliku razvoja prirode u specifičnim uslovima određenog regiona. Terenske metode, zauzvrat, mogu biti rute, stacionarne, deskriptivne i eksperimentalne.

Metode rute se koriste za: utvrđivanje prisustva ekoloških objekata na području istraživanja (npr. određenih životnih oblika organizama, ekoloških grupa, fitocenoza, zaštićenih vrsta itd.); otkrivajući raznolikost i pojavnost proučavanih ekoloških objekata. Tehnike ove grupe metoda su: direktno posmatranje; procjena stanja; mjerenje; opis (npr. opis obračunskih lokacija, pojedinačnih predstavnika živog svijeta, fenofaza itd.); izrada dijagrama, karata i inventarnih lista objekata koji se proučavaju.

Stacionarne metode su metode dugotrajnog (sezonskog, cjelogodišnjeg ili dugotrajnog) posmatranja istih objekata, koje zahtijevaju ponovljene opise, mjerenja promjena koje se dešavaju na posmatranim objektima. Ove metode obično kombinuju terenska i laboratorijska istraživanja.

Deskriptivne metode se koriste za: registraciju glavnih karakteristika objekata koji se proučavaju; direktno posmatranje; mapiranje ekoloških fenomena; popis vrijednih prirodnih objekata. Ove metode su ključne u monitoringu životne sredine.

Eksperimentalne metode kombinuju različite tehnike direktne intervencije u uobičajene karakteristike objekata koji se proučavaju. Zapažanja, opisi i mjerenja otkrivenih svojstava predmeta napravljenih u eksperimentu nužno se porede sa istim objektima koji nisu uključeni u eksperiment. U ekološkom eksperimentu upoređuju se manifestacije svojstava objekta koji se proučava raznim uslovima okruženje. Eksperiment postavljen na terenu može se nastaviti u laboratoriji.

Laboratorijske metode omogućavaju proučavanje uticaja kompleksa faktora okoline simuliranih u laboratorijskim uslovima na prirodne ili simulirane biološke sisteme i dobijanje približnih rezultata. Zaključci dobijeni u laboratorijskom ekološkom eksperimentu zahtijevaju obaveznu provjeru u prirodi, jer je u laboratoriji teško primijeniti cijeli kompleks okolišnih faktora (ali je moguće utvrditi utjecaj jednog ili dva faktora okoliša).

Osim toga, u posljednje vrijeme široku upotrebu metoda modeliranja ekoloških pojava u prirodi i društvu.

Modeliranje je metoda posredne praktične i teorijske operacije objekta, kada se direktno ne proučava sam predmet interesa, već pomoćni vještački ili prirodni sistem(model) koji odgovara svojstvima stvarnog objekta. Model je mentalno predstavljen ili materijalno realizovan sistem koji je, odražavajući ili reprodukujući predmet proučavanja, u stanju da ga zameni na način da njegovo proučavanje daje nove informacije o tom objektu. Model može ispuniti svoju ulogu samo kada je stepen njegove korespondencije sa objektom određen prilično strogo. Potreba za modeliranjem u ekologiji javlja se kada je specifično proučavanje samog objekta nemoguće ili teško zbog: obilja (ili oskudice) činjeničnog materijala o njemu, visoke cijene, traje predugo. Svaki model je uvijek pojednostavljen i odražava samo opću suštinu procesa i imitira stvarnost, ali u isto vrijeme modeliranje vam omogućava da istražite procese i pojave koji nisu dostupni za direktno promatranje. Tako su metodama simulacionog modeliranja (posebno uz upotrebu računara) dobijene dovoljno pouzdane kvantitativne prognoze promjena veličine populacije; održivost strukture ekosistema itd. Simulaciono modeliranje se široko koristi u proučavanju biosfere. A u isto vrijeme, da bi se izgradio zadovoljavajući model, dovoljno je uzeti u obzir samo četiri glavne komponente - pokretačke snage, svojstva, tokovi i interakcija.

Modeli su veoma korisni jer vam omogućavaju da integrišete sve što je poznato o situaciji koja se modelira. Uz njihovu pomoć moguće je identificirati netočnosti u početnim podacima o objektu, odrediti nove aspekte njegovog proučavanja. Modeliranje ekoloških fenomena koristi se za praktične prognoze njihove dinamike; proučavanje odnosa vrsta i zajednica sa životnom sredinom; utvrđivanje uticaja faktora; izbor načina racionalne ljudske intervencije u život prirode. Na primjer, 1971. godine, u ime Rimskog kluba, grupa naučnika različite zemlje stvorio simulacijski kompjuterski model Svijet-3 (Svijet-3), uz pomoć kojeg su opisani izgledi za rast stanovništva planete i svjetske ekonomije u 21. stoljeću. Ovaj model uključivao je brojne svjetske podatke o dinamici rasta stanovništva na planeti, o porastu industrijskog kapitala, proizvodnji hrane, potrošnji resursa i zagađenju životne sredine. Strategija istraživanja je bila pokušaj pojednostavljenja modelirati posljedice ovih faktora kako bi se donijele efikasne pozitivne odluke koje doprinose očuvanju biosfere i održivom razvoju društva.

Modeli integrišu interdisciplinarni pristup, matematičke, empirijske i sociološke metode u jedinstven proces ekološkog istraživanja.

Nedavno, u proučavanju odnosa i pojava u životnoj sredini, sociološki metod. U okviru čega se sprovodi: anketiranje stanovništva (masovno, grupno, pojedinačno); ispitivanje; intervjui sa pojedincima radi prikupljanja podataka o životnoj sredini; analiza dugotrajnih materijala zdravstvene zaštite, obrazovanja i dr.

Studije životne sredine imaju veliki značaj u rješavanju mnogih teorijskih i praktičnih problema postojanja prirode, čovjeka i društva. Istovremeno je neophodna racionalna kombinacija različitih metoda koje bi se trebale nadopunjavati i međusobno kontrolirati.

Osnovni zakoni ekologije.ZakoniBarryCommoner.

Istaknuti američki ekolog Barry Commoner sažeo je sistematsku prirodu ekologije u obliku četiri zakona nazvana "commoner", koji se trenutno nalaze u gotovo svakom priručniku o ekologiji. Njihovo poštovanje je preduslov za svaku ljudsku aktivnost u prirodi. Ovi zakoni su posledica onih osnovnih principa opšte teorije života.

1 zakona To ommonera :

Sve je povezano sa svime. Svaka promjena koju čovjek napravi u prirodi izaziva niz posljedica, obično nepovoljnih.

Zapravo, ovo je jedna od formulacija principa jedinstva univerzuma. Nade da neki od naših postupaka, posebno u sferi savremene proizvodnje, neće izazvati ozbiljne posljedice ako provedemo niz mjera zaštite životne sredine su u velikoj mjeri utopijske. To samo donekle može smiriti ranjivu psihu savremenog čovjeka sa ulice, gurajući ozbiljnije promjene u prirodi u budućnost. Na taj način produžujemo cijevi naših termoelektrana, vjerujući da će se u tom slučaju štetne tvari ravnomjernije raspršiti u atmosferi i neće dovesti do ozbiljnih trovanja okolnog stanovništva. Zaista, kisele kiše uzrokovane povećanom koncentracijom sumpornih spojeva u atmosferi mogu se dogoditi na potpuno drugom mjestu, pa čak i u drugoj zemlji. Ali naš dom je cijela planeta. Prije ili kasnije suočit ćemo se sa situacijom u kojoj dužina cijevi više neće igrati značajnu ulogu.

2 zakona To ommonera :

Sve mora negde da ode. Svako zagađenje prirode vraća se čovjeku u obliku "ekološkog bumeranga". Energija ne nestaje, već zagađivači koji uđu u rijeke odlaze negdje, na kraju završavaju u morima i okeanima i vraćaju se ljudima sa svojim proizvodima.

3 zakona To ommonera :

Priroda zna najbolje. Čovjekovo djelovanje ne treba da bude usmjereno na osvajanje prirode i njeno preobražavanje u vlastitim interesima, već na prilagođavanje njoj. Ovo je jedna od formulacija principa optimalnosti. Zajedno sa principom jedinstva Univerzuma, to dovodi do činjenice da se Univerzum u cjelini pojavljuje kao jedan živi organizam. Isto se može reći i za sisteme nižih hijerarhijskih nivoa, kao što su planeta, biosfera, ekosistem, višećelijska bića itd. Svaki pokušaj promjene prirodnog organizma koji dobro funkcionira prepuni su narušavanja direktnih i povratnih veza, kroz koje se ostvaruje optimalnost unutrašnje strukture danog organizma. Ljudska aktivnost će biti opravdana tek kada motivacija naših postupaka bude određena prvenstveno ulogom za koju nas je priroda stvorila, kada će nam potrebe prirode biti od većeg značaja od ličnih potreba, kada ćemo u velikoj meri moći da krotko se ograničavaju za dobrobit planete.

4 zakona To ommonera :

Ništa se ne daje besplatno. Ako ne želimo da ulažemo u zaštitu prirode, onda ćemo morati platiti zdravljem, kako za svoje tako i za svoje potomke.

Pitanje očuvanja prirode je veoma složeno. Nijedan naš utjecaj na prirodu ne prolazi nezapaženo, čak i ako su, čini se, ispunjeni svi zahtjevi ekološke čistoće. Makar samo zato što razvoj ekološko-zaštitnih tehnologija zahtijeva visokokvalitetne izvore energije i kvalitetne zakone koji se sprovode. Čak i ako sama energetska industrija prestane da zagađuje atmosferu i hidrosferu štetne materije Međutim, pitanje toplotnog zagađenja i dalje ostaje neriješeno. Prema drugom zakonu termodinamike, bilo koji dio energije, koji je prošao niz transformacija, prije ili kasnije će se pretvoriti u toplinu. Još nismo u stanju da se takmičimo sa Suncem po količini energije koja se isporučuje Zemlji, ali naša snaga raste. Željni smo otkriti nove izvore energije. Po pravilu, akumuliranu energiju oslobađamo jednom različite forme supstance. Ovo je mnogo jeftinije od hvatanja rasute energije Sunca, ali direktno dovodi do kršenja toplotni bilans planete. Ne slučajno prosječna temperatura u gradovima je 2-3 (a ponekad i više) stepena viša nego van grada na istom području. Prije ili kasnije, ovaj "bumerang" će nam se vratiti.

Sekcije ekologije (prema N.F. Reimersu)

Struktura moderne ekologije (prema N.F. Reimersu)

Ekologija grada- naučna disciplina koja proučava obrasce ljudske interakcije sa urbanim okruženjem. U cijelom svijetu se intenzivno odvija proces urbanizacije, što je zahvatilo i Rusiju. Trenutno u ruskim gradovima živi 109 miliona ljudi. (ili 74%).

Primijenjena ekologija- grana ekologije čiji su rezultati usmjereni na rješavanje praktičnih problema zaštite životne sredine (zaštita od zagađenja životne sredine toksičnim materijama, racionalno korišćenje prirodni resursi, napredne tehnologije u raznim sektorima privrede, itd.). Trenutno se u primijenjenoj ekologiji prilično uspješno razvijaju sljedeće oblasti: industrijska (inženjerska), tehnološka, ​​poljoprivredna, medicinska, hemijska, rekreativna itd.

Ekologija društvena- grana ekologije koja proučava odnos između ljudskog društva i okolnog geografsko prostornog, društvenog i kulturnog okruženja, direktne i nuspojave proizvodnih aktivnosti na sastav i svojstva životne sredine, uticaj antropogenih faktora iz životne sredine na zdravlje ljudi i na genetski fond ljudskih populacija. U okviru socijalne ekologije postoje: ekologija ličnosti, ekologija kulture, etnoekologija itd. Dakle, ekologija kulture se bavi očuvanjem i restauracijom. razni elementi kulturno okruženje koje je čovečanstvo stvorilo kroz svoju istoriju (arhitektonski spomenici, parkovi, muzeji, itd.). Etnoekologija proučava odnos stanovništva sa geografskim okruženjem koje formira etničku grupu u toku istorijskog procesa. Ekologija stanovništva razmatra veze između procesa koji se dešavaju u ljudskim populacijama pod uticajem promenljivog prirodnog i socio-ekonomskog okruženja u kraćem vremenskom intervalu. Više detalja može se naći u knjizi D. Markovića "Socijalna ekologija" (M., 1991).

Ljudska ekologija (antropoekologija) je kompleksna nauka (dio socijalne ekologije) koja proučava interakciju osobe kao biosocijalnog bića sa složenim višekomponentnim okolnim svijetom, sa sve složenijim okruženjem. Njen najvažniji zadatak je otkrivanje obrazaca proizvodnje i ekonomskog, ciljanog razvoja i transformacije prirodnih pejzaža pod uticajem ljudskih aktivnosti. Termin je uveo Amer. naučnici R. Park i E. Burgess (1921).

globalna ekologija- složena naučna disciplina koja proučava glavne obrasce razvoja biosfere u cjelini, kao i njene moguće promjene pod utjecajem ljudske aktivnosti. Globalna ekologija je osmišljena da proučava odnos čovječanstva sa okolišem na planetarnoj razini. To je zbog činjenice da su postojale negativne ekološke posljedice utjecaja antropogenih faktora na biosferu Zemlje.

Značajan doprinos razvoju konceptualnog aparata moderne ekologije dao je N.F. Reimers. U njegovom kapitalnom djelu Ekologija teorije, zakona, pravila, principa i hipoteza 1994. objedinjene su sve teoreme, zakoni, aksiomi i hipoteze koje su autoru poznate u vezi sa ovom polju znanja. Međutim, po našem mišljenju, ovaj rad nije potpun, budući da se mnogi zakoni i teoreme date u njemu ponavljaju i ne čine jedinstven sistem karakterističan za etabliranu nauku, kao što su, na primjer, postale fizika ili matematika. Ali ovo je pitanje vremena i budućih istraživanja i istraživača.

N.F. Reimers predlaže sljedeću klasifikaciju bioekologije:

1. Endoekologija:

Molekularna ekologija, uključujući ekološku genetiku, i eventualno gensku ekologiju kao genetski odnos svih živih bića

Ekologija ćelija i tkiva Morfološka ekologija

Fiziološka ekologija pojedinca sa odjeljcima o ekologiji ishrane, disanja itd. naprotiv, fiziologija, ekološka fiziologija, ekološka etologija itd. već će biti dio fiziologije, etologije i drugih relevantnih nauka.

2. Egzoekologija:

Autoekologija jedinki i organizama kao predstavnika vrste

Demekologija ekologija malih grupa

Populaciona ekologija

Specioekologija ekologija vrsta

sinekologija ekologija zajednice

Biocenologija ekologija biocenoza

Biogeocenologija je doktrina o ekosistemima različitih hijerarhijskih nivoa organizacije

Doktrina biosferologije biosfere

Ekosferologija globalna ekologija.

Savremena pitanja životne sredine

Glavna pitanja životne sredine

U početku se ekološki problemi dijele prema uvjetima razmjera: mogu biti regionalni, lokalni i globalni.

Primjer lokalnog ekološkog problema je fabrika koja ne tretira industrijske otpadne vode prije nego što se ispuste u rijeku. To dovodi do uginuća riba i šteti ljudima.

Kao primjer regionalnog problema možemo uzeti Černobil, odnosno tla koja se nalaze uz njega: ona su radioaktivna i predstavljaju prijetnju svim biološkim organizmima koji se nalaze na ovoj teritoriji. Zatim ćemo se fokusirati na globalna ekološka pitanja.

Globalni ekološki problemi čovječanstva: karakteristike

Ovaj niz ekoloških problema ima ogroman razmjer i direktno utiče na sve ekološke sisteme, za razliku od lokalnih i regionalnih.

Problemi životne sredine: zagrevanje klime i ozonske rupe

Zatopljenje stanovnici Zemlje osjećaju kroz blage zime, što je nekada bila rijetkost. Otkako je održana prva međunarodna godina geofizike, temperatura sloja čučavog zraka porasla je za 0,7 °C. Na Sjevernom polu donji slojevi leda počeli su se topiti zbog činjenice da se voda zagrijala za 1 °C.

Neki naučnici smatraju da je uzrok ove pojave takozvani "efekat staklenika", koji je nastao zbog velike količine sagorijevanja goriva i nakupljanja ugljičnog dioksida u atmosferskim slojevima. Zbog toga je poremećen prenos toplote, a vazduh se sporije hladi.

Drugi smatraju da je zagrijavanje povezano sa sunčevom aktivnošću i ljudski faktor ovdje ne igra značajnu ulogu.

Ozonske rupe su još jedan problem čovječanstva povezan s tehnološkim napretkom. Poznato je da je život na Zemlji nastao tek nakon zaštitnog ozonski sloj, koji štiti organizme od jakog UV zračenja.

Ali krajem 20. veka, naučnici su otkrili da je ozona izuzetno malo iznad Antarktika. Ovakvo stanje je ostalo do danas, dok je oštećena površina izjednačena sa veličinom sjeverna amerika. Takve anomalije su pronađene i u drugim područjima, a posebno postoji ozonska rupa iznad Voronježa. Razlog tome su aktivna lansiranja raketa i satelita, kao i aviona.

Pitanja životne sredine: dezertifikacija i gubitak šuma

Kisele kiše, uzrokovane radom elektrana, doprinose širenju još jednog globalnog problema - odumiranja šuma. Na primjer, u Čehoslovačkoj više od 70% šuma je uništeno takvim kišama, au Velikoj Britaniji i Grčkoj - više od 60%. Zbog toga su poremećeni čitavi ekosistemi, međutim, čovječanstvo se pokušava boriti protiv ovog umjetno zasađenog drveća.

Prisutna je i dezertifikacija globalni problem. Sastoji se od osiromašenja tla: velike površine su neprikladne za korištenje poljoprivreda. Čovjek doprinosi nastanku takvih područja, rušeći ne samo sloj tla, već i matičnu stijenu.

Ekološki problemi uzrokovani zagađenjem vode

Zaliha svježe čiste vode koja se može konzumirati također je značajno smanjena u posljednje vrijeme. To je zbog činjenice da ga osoba zagađuje industrijskim i drugim otpadom.

Danas milijardu i po ljudi nema pristup čistoj vodi za piće, a dvije milijarde živi bez filtera za prečišćavanje kontaminirane vode.

Dakle, možemo reći da je samo čovječanstvo krivo za sadašnje i mnoge buduće ekološke probleme i sa nekima će se morati nositi u narednih 200-300 godina.

Uloga ekološkog znanja za savremenog čovjeka

Svemirski brod Zemlja je jedinstven među planetama Solarni sistem. U tankom sloju gdje se zrak, voda i zemlja susreću i međusobno djeluju, žive zadivljujući objekti - živa bića, među kojima smo i mi. Ovaj sloj, naseljen organizmima, u interakciji sa vazduhom (atmosfera), vodom (hidrosfera) i zemljinom korom (litosfera), naziva se biosfera. Sva živa bića, uključujući i nas, zavise od očuvanja njenog integriteta. Ako se jedna od komponenti biosfere previše promijeni, potonja može biti potpuno uništena. Moguće je da su atmosfera, hidrosfera i litosfera očuvane, ali živa bića više neće učestvovati u njihovim odnosima.

U centru pažnje savremeno čovečanstvo postoje problemi ljudske interakcije sa prirodnim okruženjem, ekološkom održivošću planete.

Ekologija je nauka koja proučava funkcionisanje sistema i struktura na supraorganizmskom nivou (ekosistema, odnosno biogeocenoza) u njihovoj međusobnoj interakciji i sa okolinom. Iz toga slijede zadaci ekologije - da se identifikuju mogući međusobni odnosi različitih tehnologija, a prije svega hemijskih, biohemijskih, agrohemijskih, energetskih, destruktivnih ili štetnih za prirodnu sferu, da se stvori zajednička ekološka sigurnost životne sredine, uključujući hemijsku, biohemijsku , radijacija.

Govoreći o ekologiji, mislimo na lokalne, lokalne probleme sa kojima se suočavamo kod kuće, u gradu, u fabrici, na polju, okrugu, državi i globalne.

Ekologija kao nauka obuhvata čitav kompleks interakcije faktora – kako prirodnih i tehnoloških, tako i društvenih, moralnih, moralnih. Štaviše, društveni faktori sada postaju odlučujući, vodeći, oni su svjesna aktivnost ljudi koji aktivno brane svoje ciljeve, interese, često daleko od interesa društva i čovječanstva u cjelini, ponekad idući protiv tih interesa.

Prije nekoliko godina bilo je sporova oko same činjenice o antropogenim klimatskim promjenama koje je stvorio čovjek. Tokom proteklog vijeka, prosječna temperatura Zemljine površine porasla je za najmanje 0,5-5°C. Kao što su predviđali modeli takozvanog efekta staklene bašte, zimske temperature su se znatno povećale od ljetnih. Efekat staklene bašte nastaje jer ugljični dioksid, metan, ulazeći u atmosferu, djeluje poput stakla u stakleniku, otežavajući izlazak topline s površine planete. Dugogodišnjim posmatranjima utvrđeno je da se količina metana povećava godišnje za 1%, ugljičnog dioksida - za 0,4%. Ugljični dioksid je "odgovoran" za otprilike polovinu efekta staklene bašte.

Prava prijetnja okolišu je uništavanje ozonskog zaslona u stratosferi. Govoreći o tome, obično spominju čuvenu "ozonsku rupu" iznad Antarktika. Međutim, smanjenje količine ozona u stratosferi dešava se i iznad naše zemlje, gdje je već dostiglo u prosjeku oko 3%. Dokazano je da samo smanjenje ozona za 1% dovodi do povećanja slučajeva raka kože za 5-7%.

To znači da 6-9 hiljada ljudi na evropskoj teritoriji naše zemlje godišnje oboli od raka kože samo iz tog razloga.

Ukratko o problemima svježa voda. Nemamo dovoljno čiste vode. Razlog leži u bezvlasničkom, varvarskom odnosu prema vodi, kao prema besplatnom, ničijim prirodnim resursima. Može se odneti u bilo kojoj količini, može se zagaditi bez posebne kazne. Antiekonomija u vodoprivredi pretvara se u stalnu tragediju za velike i male regije.

Još nekoliko poteza trenutne ekološke situacije.

Jedan od najvećih problema koje imamo je zagađenje podzemnih voda. Neumjerena upotreba pesticida i mineralnih gnojiva dovela je do toga da se oni u velikim količinama nalaze u podzemnim vodama.

Kisele padavine postale su poseban ekološki problem za našu zemlju - povećanje kiselosti kiše, snijega, magle kao rezultat ispuštanja sumpornih i dušikovih oksida u atmosferu prilikom sagorijevanja goriva. Kisele padavine smanjuju usjeve, uništavaju prirodnu vegetaciju, uništavaju zgrade, uništavaju život u slatkoj vodi.

Kada je jedan od globalnih ekoloških problema smanjenje vrste (genetske) raznolikosti divljih životinja, obično se podrazumijeva da je ovaj problem uglavnom povezan sa odumiranjem tropskih prašuma – mjesta gdje je koncentrisan maksimalni diverzitet životinjskih i biljnih vrsta. Problem smanjenja biodiverziteta jedan je od najčudnijih problema za budućnost čovječanstva, budući da se izumrle vrste ne mogu obnoviti.

Danas je rješavanje ekoloških problema postalo jedan od globalnih kriterija za humanost društva, nivo njegovog tehničkog i naučnog razvoja.

Moderna ekologija pripada vrsti nauka koja je nastala na spoju mnogih naučnih oblasti. Ona odražava kako globalnu prirodu savremenih zadataka pred čovječanstvom, tako i različite oblike integracije metoda usmjerenja i naučnog istraživanja. Transformacija ekologije iz čisto biološke discipline u granu znanja koja je uključivala i društvene i Tehnička nauka, u polje djelovanja zasnovano na rješavanju niza složenih političkih, ideoloških, ekonomskih, etičkih i drugih pitanja, odredilo je svoje značajno mjesto u savremeni život, učinio je svojevrsnim čvorom, koji kombinuje različite oblasti nauke i ljudske prakse. Ekologija, po mom mišljenju, sve više postaje jedna od nauka o čovjeku i u određenom smislu je od interesa za mnoge naučne oblasti. I iako je ovaj proces još uvijek vrlo daleko od završetka, njegovi glavni trendovi su već prilično jasno vidljivi u našem vremenu. Upravo se u ekologiji (iako ne samo u njoj) ocrtavaju sasvim stvarne dodirne tačke između fundamentalnih i primenjenih naučnih oblasti, između teorijskih razvoja i njihove praktične primene.

Hostirano na Allbest.ru

Slični dokumenti

Transformacija i očuvanje prirodnog staništa čovjeka, opći trendovi u ekološkoj situaciji. Uticaj ljudske aktivnosti na biosferu. Ekologija gradova. Ekologija poljoprivrednih teritorija. Načini rješavanja ekoloških problema.

seminarski rad, dodan 29.11.2003


Transformacija i očuvanje prirodnog staništa čovjeka. Opći trendovi u ekološkoj situaciji. Uticaj ljudske aktivnosti na biosferu. Ekologija gradova, poljoprivrednih površina. Načini rješavanja ekoloških problema.

izvještaj, dodano 25.04.2003


Struktura moderne ekologije kao nauke. Koncept staništa i faktora životne sredine. Ekološki značaj požara. Biosfera kao jedna od geosfera Zemlje. Suština Commonerovih zakona ekologije. Opasnost od zagađivača (zagađivača) i njihovih vrsta.

test, dodano 22.06.2012


Predmet i zadaci ekologije. Osnovni pojmovi i definicije ekologije. Savremeni ekološki problemi. Ekološki aspekti ljudskog postojanja u savremenim uslovima. Prostorna struktura stanovništva.

kurs predavanja, dodato 18.07.2007


Početni teorijski koncepti ekologije. Struktura i evolucija biosfere. Ekologija populacija i zajednica. Okruženje ljudskog života i oblici njegovog prilagođavanja njima. Problem rasta stanovništva. Globalne posljedice zagađenja atmosfere. Zaštita tla i zemljišta.

tutorial, dodano 14.02.2013


Predmet, zadaci, metode istraživanja ekolozi. Struktura moderne ekologije, njena povezanost sa drugim naukama. Nivoi organizacije živih sistema. Interakcija prirode i društva. Vrste i metode istraživanja životne sredine. Glavna pitanja životne sredine.

sažetak, dodan 09.10.2013


Uslovi života vazdušnih i vodenih organizama. Tijelo kao stanište. Vodeno, kopno-vazdušno stanište. Ekološki faktori zemno-vazdušne sredine, njihova razlika od ostalih staništa. Osnovni oblici simbiotskih odnosa.

prezentacija, dodano 06.11.2010


Glavne faze u razvoju ekologije: akumulacija informacija o životinji i flora, otkrivanje novih kontinenata; sistematizacija znanja; formiranje nauke. Struktura moderne ekologije, njen odnos sa drugim prirodnim i društvenim naukama.

prezentacija, dodano 12.02.2013


Zadaci građevinske ekologije, proučavanje negativnog uticaja građevinskih tehnologija na ljude i prirodne ekosisteme. Rizici od antropogenih opasnosti u vezi sa građevinskim aktivnostima. Klasifikacija zagađenja, ekološki standardi.

prezentacija, dodano 08.08.2013


Glavni pravci razvoja moderne ekologije. Analiza problema očuvanja zdravlja osobe koja se nalazi u okruženju koje se brzo mijenja. Uticaj hemijske supstance koristi se u privrednim aktivnostima na životnu sredinu.

Savremena ekologija je postala najveće interdisciplinarno polje znanja koje pokriva prirodne, tehničke i društvene pojave. Ali ima i svoje specifičnosti. Kako navodi N.F. Reimers: „Ona uvek stavlja ŽIVOT u središte proučavanih fenomena, gleda na svet njegovim očima, bilo da se radi o individui, populaciji organizama, biocenozi ili osobi, čitavom čovečanstvu; a ako ne živi, ​​onda stvoren životom - biogeohemijski ciklus, na primjer, ciklus ugljičnog dioksida ili kiseonika u biosferi, industrijskom preduzeću ili poljoprivrednom polju.

Stoga se mora imati na umu da su sva moderna područja ekologije zasnovana na temeljnim idejama bioekologija(ili "klasična ekologija").

Bioekologija se prema proučavanju nivoa bioloških sistema deli na:

Autekologija (ekologija pojedinaca i organizama);

Demekologija (populaciona ekologija);

Eidekologija (ekologija vrsta);

Sinekologija (ekologija zajednica);

Biogeocenologija (ili doktrina ekosistema);

Globalna ekologija (ekologija biosfere).

U skladu sa najvećim sistematskim kategorijama organskog svijeta, bioekologija se dijeli na:

Ekologija mikroorganizama;

Ekologija gljiva;

ekologija biljaka;

Ekologija životinja.

Unutar ovih sistematskih kategorija postoji detaljnija podjela - za proučavanje određenih taksonomskih grupa, na primjer: ekologija ptica, ekologija insekata, ekologija krstaša, ekologija pojedinih vrsta itd.

Primjena ekološke metode na bilo koju taksonu zoološkog, botaničkog ili mikrobiološkog materijala dopunjuje i razvija cjelokupnu ekologiju. Na primjer, proučavanje ekologije jedne vrste kamenica na pješčanim obalama Sjevernog mora omogućilo je njemačkom hidrobiologu K. Möbiusu da uvede važan opći ekološki koncept "biocenoze".

Na osnovu opšte ekologije nastale su nove discipline kao što su ekološka morfologija, ekološka fiziologija, ekološka sistematika, ekološka genetika, kao i evoluciona ekologija, biohemijska ekologija, paleoekologija i druge.

Takve nauke nastaju na preseku ekologije u jednoj ili drugoj biološkoj disciplini, što je tipično za svaku fundamentalnu nauku koja se intenzivno razvija.

90-ih godina formiran je novi smjer u ekologiji - geoekologija. Geoekologija je nastala iz geografije i biologije kao samostalan naučni pravac, usko povezan sa mnogim oblastima prirodnih nauka, društvenih nauka i tehnonauka.

geoekologija(od grčkog geo - zemlja) - nauka o interakciji sistema - geografskih (prirodno-teritorijalni kompleksi, geosistemi), bioloških (biocenoze, biogeocenoze, ekosistemi) i društveno-industrijskih (prirodni i ekonomski kompleksi, neotehnološki sistemi).

Prvi naučnici koji su upotrijebili riječ "geoekologija" bili su njemački geograf Karl Troll, a u Rusiji, koji je o tome pisao 1970. godine, V.B. Sochava. Potonje je pojavu ovog pojma povezivalo s potrebom da se odražava ekološka orijentacija nauke o pejzažu.

Pojam "geoekologija" pojavio se god naučna literatura kao sinonim za pojam "pejzažna ekologija" ili "pejzažna ekologija". Pejzaž je specifično područje zemljine površine, u okviru koje različite komponente prirode (stijene, reljef, klima, voda, tlo, biljke, životinje), međusobno povezane i međuzavisne, čine jednu cjelinu i čine određenu vrstu terena.

Interesi geoekologije usmjereni su na analizu strukture i funkcioniranja pejzaža, odnosa njihovih komponenti i utjecaja čovjeka na prirodne komponente.

Geoekologija se prema životnim sredinama, ekološkim komponentama i regijama dijeli na: ekologiju kopna, ekologiju okeana (mora), ekologiju kontinentalne vode, planine, ostrva, morske obale, estuarije, ekologiju tundre, arktičke pustinje, šume, stepe, pustinje itd. Dalje.

Najvažnije oblasti moderne nauke o životnoj sredini su ljudska ekologija i socijalna ekologija.

ljudska ekologija(antropoekologija) proučava interakciju osobe kao biosocijalnog bića sa složenim višekomponentnim okruženjem, sa postupno sve složenijim dinamičkim okruženjem. Ljudska ekologija je kompleksna, integralna nauka koja proučava opšte zakone interakcije i uzajamnog uticaja biosfere i antroposistema. Antroposistem čine svi strukturni nivoi čovečanstva, sve grupe ljudi i pojedinci.

Termin "ljudska ekologija" u nauku su uveli američki naučnici R. Park i E. Burgers 1921. godine. U Rusiji su sistematska istraživanja ljudske ekologije počela 1970-ih. Lista zadataka koje rješava ljudska ekologija izuzetno je široka. U svojoj ukupnosti, postoje dva pravca. Jedan se odnosi na uticaj prirodnog (geografskog) okruženja i njegovih komponenti na antropološki sistem, drugi proizilazi iz potrebe proučavanja posledica antropogenih aktivnosti.

Ljudska ekologija posmatra biosferu kao ekološku nišu čovječanstva, proučavajući prirodne, društvene i ekonomske uslove kao faktore čovjekove okoline koji osiguravaju njen normalan razvoj i reprodukciju.

Od ljudske ekologije izdvajaju se novi pravci: urbana ekologija, populaciona ekologija, istorijska ekologija i drugi.

socijalna ekologija(socioekologija) - nauka koja proučava odnose u sistemu društva- prirode, uticaja životne sredine na društvo.

Osnovni cilj socijalne ekologije je da optimizira postojanje čovjeka i životne sredine na sistematskoj osnovi. U ovom slučaju osoba djeluje kao društvo, pa su predmet socijalne ekologije veliki kontingenti ljudi koji se razbijaju u zasebne grupe ovisno o njihovom društvenom statusu, zanimanju, dobi.

Socijalna ekologija posmatra Zemljinu biosferu kao ekološku nišu čovječanstva, povezujući životnu sredinu i ljudske aktivnosti u jedinstveni sistem "priroda - društvo". Otkriva uticaj čovjeka na ravnotežu prirodnih ekosistema, proučava pitanja racionalizacije odnosa čovjeka i prirode. Zadatak socijalne ekologije kao nauke je i da ponudi tako efikasne načine uticaja na životnu sredinu koji ne samo da bi sprečili katastrofalne posledice, već i omogućili značajno poboljšanje bioloških i društvenih uslova za razvoj čoveka i čitavog života na Zemlji. .

Socijalna ekologija razvija i naučne osnove racionalnog upravljanja prirodom u cilju zaštite prirode.

S obzirom na to da je socijalna ekologija najvažnija oblast ekologije, treba napomenuti da ona nije samo relativno samostalna, već i kompleksna nauka, čije filozofske, socio-ekonomske, etičke i druge aspekte razvijaju novi naučne oblasti. Na primjer, kao što su: istorijska ekologija, ekologija kulture, ekologija i ekonomija, ekologija i politika, ekologija i moral, ekologija i pravo, ekološka informatika itd.

Veliko mjesto u socijalnoj ekologiji zauzima sfera ekološkog obrazovanja, odgoja i prosvjete.

Jedna od oblasti vezanih za socijalnu ekologiju je primijenjena ekologija, izrada normi za korišćenje prirodnih resursa i životne sredine, utvrđivanje dozvoljenog opterećenja istih i utvrđivanje oblika upravljanja ekosistemom. Primijenjena ekologija uključuje:

industrijska (inženjerska) ekologija,

tehnološka ekologija,

poljoprivredna ekologija,

industrijska ekologija,

hemijska ekologija,

rekreativna ekologija,

medicinska ekologija,

Upravljanje prirodom i zaštita prirode.

Do sada nijedna nauka nije pokušala da identifikuje zakone koji odražavaju jedinstvo društva i prirode.

dy. Po prvi put, socijalna ekologija tvrdi da uspostavlja takve društveno-prirodne zakone. Zakon- to je neophodan, ponavljajući odnos između pojava u prirodi iu društvu. Socijalna ekologija je pozvana da formuliše kvalitativno nove vrste zakona koji odražavaju odnos društva, tehnologije i prirode unutar jednog sistema. Zakoni socijalne ekologije treba da odražavaju stepen konzistentnosti, sinhronizma tokova prirodnih energetskih informacija uzrokovanih transformatorskom aktivnošću čoveka i prirodnim ciklusom supstanci. Na osnovu ovakvih zakona, društvo će moći da se bavi pitanjima međusobno povezanog ekološkog i socio-ekonomskog razvoja.

Godine 1974 Američki biolog Barry Commoner, sumirajući odredbe bioekologije i socijalne ekologije, formulirao je četiri osnovna zakona ekologije, koji se ponekad nazivaju "ekološke izreke" i danas se široko koriste u popularnoj i obrazovnoj literaturi o životnoj sredini:

1. Sve je međusobno povezano sa svime.

2. Sve mora negde da ode.

3. Priroda zna najbolje.

4. Ništa se ne daje besplatno.

Ovi zakoni se moraju uzeti u obzir u racionalnom korišćenju prirodnih resursa i, uopšte, u svakoj ljudskoj aktivnosti na Zemlji iu Svemiru.

Poznati engleski filozof Herbert Spencer (1820-1903) napisao: "Nikakvi ljudski zakoni ne mogu imati pravo značenje ako su u suprotnosti sa zakonima prirode." Dakle, upravo sinteza prirodnog i društvenog, ako ljudi uspeju da je ostvare, postaće karakteristika civilizacije nadolazećeg 21. veka.

Ekologija kao nauka nastala je tek sredinom prošlog stoljeća, ali je dug put doveo do formiranja osnovnih pojmova i principa moderne ekologije. Istorija razvoja ekologije može se predstaviti kao kalendar ekoloških događaja (tabela 1.3).

Tabela 1.3

Kalendar ekoloških događaja (prema G.S. Rozenbergu, sa izmjenama i dopunama)

I odnos između organizama i sredine u kojoj žive.

Termin "ekologija" (od grčkog oikos - kuća, logos - nauka) predložio je 1866. godine njemački zoolog E. Haeckel.

Zašto je svakoj osobi, uključujući inženjerske i tehničke radnike, potrebna ekološka kultura i ekološko obrazovanje?

Kršenje ekoloških zakona danas je moguće zaustaviti samo podizanjem ekološke kulture svakog člana društva na odgovarajuću visinu, a to se može učiniti prvenstveno edukacijom, kroz proučavanje osnova ekologije. Ono što je posebno važno za specijaliste iz oblasti tehničkih nauka, pre svega za građevinske inženjere, inženjere iz oblasti hemije, petrohemije, metalurgije, mašinstva, prehrambene i rudarske industrije itd.

U početku se ekologija razvijala kao komponenta biološka nauka.

Predmet ekologije

Savremena ekologija je složena disciplina koja objedinjuje temelje nekoliko nauka (biologija, hemija, fizika, sociologija, geografija, geologija itd.).

Glavni predmet proučavanja u ekologiji su ekosistemi - ujedinjeni prirodni kompleksi formirani od živih organizama i životne sredine. Ekologija također proučava pojedinačne tipove organizama (nivo organizma), populacije (nivo populacija-vrsta) i biosferu u cjelini (nivo biosfere).

Glavni, tradicionalni, dio ekologije kao biološke nauke je opšta ekologija, odnosno bioekologija, koja proučava odnose živih sistema različitih rangova (organizama, populacija, ekosistema) sa okolinom i međusobno.

Struktura nauke o ekologiji

Kao dio opće ekologije izdvajaju se sljedeće glavne sekcije:

• autekologija, koja proučava individualne veze pojedinačnog organizma (vrste, jedinke) sa okolinom;
• deekologija ili populacijska ekologija, koja proučava strukturu i dinamiku populacija pojedinih vrsta. Populaciona ekologija se takođe smatra posebnom granom autekologije;
• sinekologija, odnosno ekologija zajednice;
• ekologija ekosistema;
• biosferska ekologija.

Pored toga, ekologija se klasifikuje prema specifičnim objektima i sredinama proučavanja, tj. razlikovati ekologiju životinja, ekologiju biljaka, ekologiju mikroorganizama.

Na raskrsnici ekologije sa drugim granama znanja nastavlja se razvoj novih oblasti kao što su inženjerska ekologija, geoekologija, matematička ekologija, poljoprivredna ekologija itd.

Sa znanstvenog i praktičnog stanovišta, podjela ekologije na teorijsku i primijenjenu je sasvim opravdana.

Teorijska ekologija otkriva opšte zakone koji upravljaju organizacijom života.

Primijenjena ekologija proučava mehanizme uništavanja biosfere od strane čovjeka, načine sprječavanja ovog procesa i razvija principe racionalnog korištenja prirodnih resursa. Naučna osnova primenjene ekologije je sistem opštih ekoloških zakona, pravila i principa.

Zadaci ekologije

Zadaci ekologije su veoma raznoliki.

U teoriji, to uključuje:

• razvoj opšte teorije održivosti ekoloških sistema,
• proučavanje ekoloških mehanizama adaptacije na životnu sredinu,
• studija regulacije stanovništva populacije,
• proučavanje biološke raznovrsnosti i mehanizama njenog održavanja;
• istraživanje proizvodnih procesa,
• proučavanje procesa koji se dešavaju u biosfera , kako bi održala svoju stabilnost,
• modeliranje stanja ekosistemi i globalne biosferske procese.

Glavni primijenjeni zadaci koje ekologija mora riješiti u ovom trenutku su sljedeći:

• predviđanje i procena mogućih negativnih posledica u prirodnom okruženju pod uticajem ljudskih aktivnosti,
• poboljšanje kvaliteta prirodnog okruženja,
• očuvanje , reprodukcija i racionalno korišćenje prirodnih resursa,
• optimizacija inženjerskih, ekonomskih, organizacionih, pravnih, socijalnih i drugih rješenja kako bi se osigurao ekološki siguran održivi razvoj, prvenstveno u ekološki najugroženijim područjima.

Strateški zadatak ekologije je razvoj teorije interakcije između prirode i društva zasnovane na novom gledištu koje ljudsko društvo smatra sastavnim dijelom biosfere.

Tako ekologija postaje jedna od najvažnijih nauka budućnosti.

Ekologija(od grčkog "oikos" - kuća, stan i "logos" - učenje) - nauka koja proučava uslove postojanja živih organizama i odnos između organizama i sredine u kojoj žive. U početku se ekologija razvijala kao sastavni dio biološke nauke, u bliskoj vezi sa drugim prirodne nauke- hemija, fizika, geologija, geografija, nauka o tlu, matematika.

Predmet studija Ekologija je ukupnost ili struktura odnosa između organizama i okoline. Glavni predmet proučavanja u ekologiji - ekosistemi, tj. ujedinjeni prirodni kompleksi formirani od živih organizama i životne sredine. Osim toga, njeno područje stručnosti uključuje studij određene vrste organizama(nivo organizma), njihove populacije tj. agregati jedinki iste vrste (nivo populacija-vrsta) i biosfera općenito (biosferski nivo).

Metode studija u ekologiji su veoma raznoliki, i svi se koriste u okviru sistemski pristup. Ekološka praksa obuhvata niz tehnika i istraživačkih metoda koje su adekvatne različitim oblastima ekologije i stoga navodimo glavne:

1) eksperiment (laboratorijski eksperimenti);

2) posmatranje;

3) modeliranje (matematički modeli).

U proučavanju raznovrsnih procesa koji se dešavaju u živoj prirodi, pre svega, eksperimentalne metode. U laboratorijskim eksperimentima proučava se uticaj različitih uslova na organizme, razjašnjavaju se njihove reakcije na date uticaje. Proučavanjem odnosa organizama sa okolinom u veštačkim uslovima može se steći dublje razumevanje prirodnih pojava koje se dešavaju. Međutim, ekologija nikako nije laboratorijska nauka. Sasvim je očigledno da se odnos živih organizama sa njihovom okolinom može najpotpunije proučavati samo u prirodi. Ali to nije lak zadatak, posebno kada se uzme u obzir koliko je čak i najjednostavnije okruženje složeno. Stoga terenska posmatranja i eksperimenti zauzimaju najvažnije mjesto u ekologiji. . Istovremeno, nemogućnost eksperimentalne provjere često tjera ekologe da uočene činjenice prevedu na jezik matematike. Matematička analiza (modeliranje) omogućava vam da odaberete najvažnije objekte i veze iz čitavog skupa odnosa između organizma i okoline kako biste bolje razumjeli prirodu ovih pojava. . Naravno, ne treba zaboraviti da su matematički modeli samo približni prikaz prirodnih pojava.

Po pravilu, u studijama životne sredine ove i druge primenjene metode istraživanja se koriste zajedno ili u kombinaciji.

Glavni, tradicionalni dio ekologije kao biološke nauke je opšta (fundamentalna) ekologija, koji proučava opće zakonitosti odnosa bilo kojeg živog organizma i okoline (uključujući čovjeka kao biološko biće).

Kao dio opće ekologije izdvajaju se sljedeće glavne sekcije:

autekologija, istraživanje individualnih veza pojedinačnog organizma (pojedinca) sa njegovom okolinom (uticaj faktora sredine na organizam - temperatura, svjetlost, vlažnost, reljef, vjetar, tlo itd.);

populaciona ekologija (demoekologija),čiji je zadatak proučavanje strukture i dinamike populacija pojedinih vrsta, njihovog međusobnog uticaja i uticaja životne sredine na njih;

sinekologija (biocenologija), koji proučava strukturu i obrasce funkcionisanja zajednica živih organizama i ekosistema, kao i njihov odnos sa okolinom. Dio sinekologije je globalna ekologija, čiji je predmet proučavanja cijela biosfera Zemlje. Pomalo odvojeno područje sinekologije je biogeocenologija, koji proučava ekosisteme određene prostorne skale - ekologija pustinja, okeana, tundre, visoravni, savana itd.

Za sve ove oblasti, glavna stvar je studija opstanak živih bića u životnoj sredini a zadaci sa kojima se suočavaju su pretežno biološke prirode - proučavanje obrazaca adaptacije organizama i njihovih zajednica na životnu sredinu, samoregulaciju, stabilnost ekosistema i biosfere itd.

Znanja stečena u okviru studija opšte ekologije i primenjena na analizu sistema "društvo-priroda" formirala su novi pravac - primijenjena ekologija. Struktura primijenjene ekologije se još nije ustalila. Obično uključuje sljedeća glavna područja:

industrijska ekologija– proučava uticaj različitih industrija (rudarske, prehrambene, metalurške, hemijske i druge), komunalnih i uslužnih delatnosti na životnu sredinu;

hemijska ekologija (toksikologija životne sredine)– proučava uticaj toksičnih hemikalija na žive organizme, njihove populacije i ekosisteme; obrasci migracije toksikanata u prirodnom okruženju;

radioekologija– proučava migracije u prirodi i uticaj prirodnih i veštačkih radioaktivnih materija na organizme;

inženjerska ekologija– bavi se razvojem inženjerskih rješenja (postrojenja za tretman; štede energije, tehnologije bez otpada i bez otpada; ekološki prihvatljivija goriva) u cilju zaštite životne sredine i zdravlja ljudi;

poljoprivredna ekologija- proučava funkcionisanje vještački ekosistemi(njive, voćnjaci) i optimizacija upravljanja takvim sistemima;

urbanecology– proučava funkcionisanje urbanih aglomeracija, njihov uticaj na životnu sredinu i zdravlje ljudi i razvija mere za smanjenje negativnog uticaja gradova na životnu sredinu;

medicinska ekologija- proučava uticaj raznih nepovoljni faktori o zdravlju ljudi;

zaštite okoliša- složena disciplina usmjerena na razvoj mjera za smanjenje negativnih posljedica ljudskih aktivnosti (razvoj ekološke legislative i ekonomskih mehanizama za racionalno upravljanje prirodom, razvoj mreže posebno zaštićenih prirodnih područja); obuhvata i ekološku ekspertizu (izrada zaključaka o stanju prirodnih kompleksa), kontrolu životne sredine (mere za identifikaciju i suzbijanje nezakonitih radnji u vezi sa životnom sredinom), ekološko predviđanje (izrada prognoza za razvoj situacija pod različitim scenarijima uticaja - identifikovanje, procena i upravljanje rizicima po životnu sredinu), propisi o zaštiti životne sredine (izrada standarda za maksimalno opterećenje životne sredine), monitoring životne sredine(razvoj sistema za kontinuirano praćenje promjena u prirodnim kompleksima);

socijalna ekologija razmatra različite aspekte interakcije ljudskog društva i prirode. Međutim, izdvajanje u poseban smjer izgleda pomalo umjetno, budući da se interakcija između čovjeka i prirode nekako razmatra u fundamentalnoj i primijenjenoj ekologiji. N.F. Reimers uključio je u socijalnu ekologiju ekološku psihologiju i ekološku sociologiju (analiza percepcije prirode od strane čovjeka i društva), ekološko obrazovanje i ekološko obrazovanje (formiranje ekološkog mišljenja i ponašanja), kao i etnoekologiju, ekologiju pojedinca i ekologiju čovječanstvo.

Razvoj ekologije je trenutno u toku. A glavni cilj ovog razvoja je rješenje takvog ekološkog problema na Zemlji kao što je očuvanje života. Rješavanje ekoloških problema zahtijeva mnogo rada u svim oblastima nauke i tehnologije. A teorijska osnova svih ekoloških aktivnosti je nauka o ekologiji. Samo poznavanje ekoloških zakona - zakona razvoja prirodnih i društveni procesi- Omogućava vam da se slažete s prirodom i rješavate društvene sukobe. Mjere zaštite okoliša koje nisu znanstveno potkrijepljene su beskorisne, a često čak i štetne, jer mogu biti u suprotnosti sa zakonima prirode.