Ecologie (din greacă. oikos - casa si logos- doctrină) - știința legilor interacțiunii organismelor vii cu mediul lor.

Fondatorul ecologiei este considerat un biolog german E. Haeckel(1834-1919), care a folosit pentru prima dată termenul în 1866 „ecologie”. El a scris: „Prin ecologie, înțelegem știința generală a relației dintre organism și mediu, unde includem toate „condițiile de existență” în sensul larg al cuvântului. Sunt parțial organice și parțial anorganice.”

Inițial, această știință a fost biologia, care studiază populațiile de animale și plante din habitatul lor.

Ecologie studiază sistemele la un nivel deasupra organismului individual. Principalele obiecte ale studiului său sunt:

• populatie - un grup de organisme aparținând aceleiași specii sau asemănătoare și care ocupă un anumit teritoriu;
• , inclusiv comunitatea biotică (totalitatea populațiilor din teritoriul luat în considerare) și habitatul;
• - zonă a vieții pe pământ.

Până în prezent, ecologia a depășit sfera biologiei în sine și a devenit o știință interdisciplinară care studiază cele mai complexe problemele interacțiunii umane cu mediul. Ecologia a parcurs un drum greu și lung până la înțelegerea problemei „om – natură”, bazându-se pe cercetarea în sistemul „organism – mediu”.

Interacțiunea Omului cu Natura are propriile sale specificități. Omul este înzestrat cu rațiune, iar aceasta îi oferă posibilitatea de a-și realiza locul în natură și scopul pe Pământ. De la începutul dezvoltării civilizației, Omul s-a gândit la rolul său în natură. Fiind, desigur, parte a naturii, omul a creat un mediu special, Care e numit civilizatie umana. Pe măsură ce s-a dezvoltat, a intrat din ce în ce mai mult în conflict cu natura. Acum omenirea a ajuns deja la conștientizarea că exploatarea în continuare a naturii își poate amenința propria existență.

Urgența acestei probleme, cauzată de agravarea situației ecologice la scară globală, a condus la „înverzire”- la necesitatea de a lua în considerare legile și cerințele de mediuîn toate ştiinţele şi în toată activitatea umană.

Ecologia este numită în prezent știința „propriei case” a unei persoane - biosfera, trăsăturile sale, interacțiunea și relația cu o persoană și o persoană cu întreaga societate umană.

Ecologia nu este doar o disciplină integrată, unde fenomenele fizice și biologice sunt conectate, ea formează un fel de punte între științele naturale și cele sociale. Nu aparține numărului de discipline cu structură liniară, adică. nu se dezvoltă pe verticală - de la simplu la complex - se dezvoltă pe orizontală, acoperind o gamă tot mai largă de probleme din diverse discipline.

Nicio știință nu este capabilă să rezolve toate problemele asociate cu îmbunătățirea interacțiunii dintre societate și natură, deoarece această interacțiune are aspecte sociale, economice, tehnologice, geografice și altele. Numai o știință integrată (generalizatoare), care este ecologia modernă, poate rezolva aceste probleme.

Astfel, dintr-o disciplină dependentă în cadrul biologiei, ecologia s-a transformat într-o știință interdisciplinară complexă - ecologie modernă- cu o pronunţată componentă ideologică. Ecologia modernă a depășit limitele nu numai ale biologiei, ci în general. Ideile și principiile ecologiei moderne sunt de natură ideologică, astfel încât ecologia este asociată nu numai cu științele omului și culturii, ci și cu filozofia. Astfel de schimbări grave ne permit să concluzionam că, în ciuda a mai mult de un secol de istorie a ecologiei, ecologia modernă este o știință dinamică.

Scopurile și obiectivele ecologiei moderne

Unul dintre obiectivele principale ale ecologiei moderne ca știință este studierea tiparelor de bază și dezvoltarea teoriei interacțiunii raționale în sistemul „om – societate – natură”, având în vedere societatea umana ca parte integrantă a biosferei.

Scopul principal al ecologiei moderneîn această etapă a dezvoltării societății umane - pentru a scoate Omenirea din criza ecologică globală pe calea dezvoltării durabile, în care satisfacerea nevoilor vitale ale generației prezente să fie realizată fără a priva generațiile viitoare de o astfel de oportunitate.

Pentru a atinge aceste obiective, știința mediului va trebui să rezolve o serie de probleme diverse și complexe, inclusiv:

• elaborarea de teorii și metode de evaluare a durabilității sistemelor ecologice la toate nivelurile;
• să studieze mecanismele de reglare a numărului de populații și diversității biotice, rolul biotei (florei și faunei) ca regulator al stabilității biosferei;
• studiază și creează prognoze ale schimbărilor din biosferă sub influența factorilor naturali și antropici;
• evaluează stările și dinamica resurse naturaleși consecințele asupra mediului ale consumului acestora;
• dezvoltarea metodelor de management al calității mediului;
• pentru a forma o înțelegere a problemelor biosferei și a culturii ecologice a societății.

Înconjurându-ne mediu viu nu este o combinație întâmplătoare și întâmplătoare de ființe vii. Este stabil si sistem organizat, format în cursul evoluţiei lumea organică. Orice sisteme sunt susceptibile de modelare, de ex. este posibil să se prezică cum va reacționa un anumit sistem la influențele externe. O abordare sistematică stă la baza studierii problemelor de mediu.

Structura ecologiei moderne

Ecologia este în prezent împărțit într-o serie de ramuri și discipline științifice, uneori departe de înțelegerea inițială a ecologiei ca știință biologică despre relația organismelor vii cu mediul. Cu toate acestea, la baza tuturor tendinte moderne ecologie se află idei fundamentale bioecologie, care astăzi este o combinație de diverse domenii științifice. Deci, de exemplu, alocați autecologie, investigarea conexiunilor individuale ale unui organism individual cu mediul; ecologia populatiei se ocupă de relațiile dintre organisme care aparțin aceleiași specii și trăiesc pe același teritoriu; sinecologie, care studiază cuprinzător grupurile, comunitățile de organisme și relațiile lor în sistemele naturale (ecosisteme).

Modern ecologia este un complex de discipline științifice. Baza este ecologie generală, care studiază modelele de bază ale relației dintre organisme și condițiile de mediu. Ecologie teoretică explorează modelele generale de organizare a vieții, inclusiv în legătură cu impactul antropic asupra sistemelor naturale.

Ecologia aplicată studiază mecanismele de distrugere a biosferei de către om și modalitățile de prevenire a acestui proces și, de asemenea, dezvoltă principii pentru utilizarea rațională a resurselor naturale. Ecologia aplicată se bazează pe un sistem de legi, reguli și principii ale ecologiei teoretice. Următoarele direcții științifice se remarcă din ecologia aplicată.

Ecologia biosferei, care studiază schimbările globale care au loc pe planeta noastră ca urmare a impactului activitate economică om la fenomenele naturale.

ecologie industrială, care studiază impactul emisiilor de la întreprinderi asupra mediului și posibilitatea reducerii acestui impact prin îmbunătățirea tehnologiilor și a instalațiilor de tratare.

ecologie agricolă, studiind modalități de obținere a produselor agricole fără a epuiza resursele solului, păstrând în același timp mediul înconjurător.

Ecologia medicală, care studiază bolile umane asociate cu poluarea mediului.

geoecologie, care studiază structura și mecanismele de funcționare a biosferei, legătura și interconectarea proceselor biosferice și geologice, rolul materiei vii în energia și evoluția biosferei, participarea factorilor geologici la apariția și evoluția vieții. pe pamant.

Ecologie matematică modelează procesele ecologice, adică modificări ale naturii care pot apărea atunci când condițiile de mediu se schimbă.

ecologie economică dezvoltă mecanisme economice management de mediu si protectia mediului.

ecologie juridică dezvoltă un sistem de legi menit să protejeze natura.

Ecologia ingineriei - o zonă relativ nouă a științei mediului care studiază interacțiunea dintre tehnologie și natură, modelele de formare a sistemelor naturale și tehnice regionale și locale și modalitățile de gestionare a acestora pentru a proteja mediul natural și a asigura siguranța mediului. Se asigură că echipamentele și tehnologia instalațiilor industriale respectă cerințele de mediu.

ecologie socială a apărut destul de recent. Abia în 1986 a avut loc la Lvov prima conferință dedicată problemelor acestei științe. Știința „acasă”, sau habitatul unei societăți (om, societate), studiază planeta Pământ, precum și spațiul - ca mediu de viață societate.

Ecologia umana - parte a ecologiei sociale, care consideră interacțiunea unei persoane ca o ființă biosocială cu lumea exterioară.

- una dintre noile ramuri independente ale ecologiei umane - știința calității vieții și a sănătății.

Ecologie evolutivă sintetică- o nouă disciplină științifică, inclusiv domenii private de ecologie - generală, bio-, geo- și socială.

Scurtă cale istorică de dezvoltare a ecologiei ca știință

În istoria dezvoltării ecologiei ca știință, se pot distinge trei etape principale. Primul stagiu - originea și formarea ecologiei ca știință (până în anii 1960), când s-au acumulat date despre relația organismelor vii cu mediul lor, s-au făcut primele generalizări științifice. În aceeași perioadă, biologul francez Lamarck și preotul englez Malthus au avertizat pentru prima dată omenirea despre posibilele consecințe negative ale impactului uman asupra naturii.

Faza a doua -înregistrarea ecologiei ca ramură independentă a cunoașterii (după anii 1960 până în anii 1950). Începutul etapei a fost marcat de publicarea lucrărilor oamenilor de știință ruși CE FACI. Ruler, N.A. Severtseva, V.V. Dokuchaev, care a fundamentat mai întâi o serie de principii și concepte de ecologie. După cercetările lui C. Darwin în domeniul evoluției lumii organice, zoologul german E. Haeckel a fost primul care a înțeles ceea ce Darwin a numit „lupta pentru existență”, este un domeniu independent al biologiei, și a numit-o ecologie(1866).

Ca știință independentă, ecologia a prins în cele din urmă contur la începutul secolului al XX-lea. În această perioadă, omul de știință american C. Adams a creat primul rezumat al ecologiei și au fost publicate alte generalizări importante. Cel mai mare om de știință rus al secolului XX. IN SI. Vernadsky creează o fundamentală doctrina biosferei.

În anii 1930-1940, la început, botanistul englez A. Tensley (1935) a propus conceptul de „ecosistem”, și puțin mai târziu V. Ya. Sukaciov(1940) a fundamentat un concept apropiat lui despre biogeocenoza.

A treia etapă(1950 - până în prezent) - transformarea ecologiei într-o știință complexă, inclusiv științele protecției mediul uman mediu inconjurator. Odata cu dezvoltarea fundamente teoretice ecologie, au fost rezolvate și probleme aplicative legate de ecologie.

La noi, în anii 1960-1980, aproape în fiecare an guvernul a adoptat rezoluții privind întărirea protecției naturii; Au fost publicate coduri de teren, apă, pădure și alte coduri. Cu toate acestea, după cum a arătat practica aplicării lor, nu au dat rezultatele cerute.

Astăzi Rusia se confruntă cu o criză ecologică: aproximativ 15% din teritoriu sunt de fapt zone de dezastru ecologic; 85% din populație respiră aer poluat semnificativ peste CPM. Numărul bolilor „provocate de mediu” este în creștere. Există degradarea și reducerea resurselor naturale.

O situație similară s-a dezvoltat și în alte țări ale lumii. Întrebarea ce se va întâmpla cu omenirea în cazul degradării sistemelor ecologice naturale și al pierderii capacității biosferei de a menține ciclurile biochimice devine una dintre cele mai urgente.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Structura modernuluiecologie

Introducere

Ecologia modernă a depășit de mult rangul științei biologice. Potrivit profesorului N.F. Reimers, ecologia a devenit un ciclu semnificativ de cunoștințe, încorporând secțiuni de geografie, geologie, chimie, fizică, sociologie, teorie culturală, economie etc. Ecologia modernă este o știință tânără, a cărei gamă de interese nu este doar fenomenele biologice asociate. cu viața organismelor vii, dar și antroposfera - o parte a biosferei folosită și modificată de oameni, loc în care se desfășoară constant activitatea vitală a materiei vii a planetei și unde ea pătrunde temporar.

Ecologia, ca orice știință, se caracterizează prin prezența propriului obiect, subiect, sarcini și metode (un obiect este o parte a lumii înconjurătoare care este studiată de această știință; subiectul științei este cele mai importante aspecte esențiale ale acesteia). obiect).

Ecologizarea a afectat aproape toate ramurile cunoașterii, ceea ce a dus la apariția unui număr de domenii ale științei mediului. Aceste direcții sunt clasificate în funcție de subiectul de studiu, principalele obiecte, medii etc. ciclu ecologic cunoștințele includ aproximativ 70 de discipline științifice majore, iar lexicul ecologic are aproximativ 14 mii de concepte și termeni.

Termenul de „ecologie” (din grecescul oikos – locuință, habitat și logos – știință) a fost propus de E. Haeckel în 1866 pentru a desemna știința biologică care studiază relația animalelor cu mediile organice și anorganice. De atunci, ideea conținutului ecologiei a suferit o serie de perfecționări și concretizări. Cu toate acestea, nu există încă o definiție suficient de clară și riguroasă a ecologiei și există încă dispute cu privire la ce este ecologia, dacă ar trebui să fie considerată ca o știință unică sau dacă ecologia plantelor și ecologia animalelor sunt discipline independente. Întrebarea dacă biocenologia aparține ecologiei sau este un domeniu separat al științei nu a fost rezolvată. Nu întâmplător apar aproape simultan manuale de ecologie, scrise din poziții fundamental diferite. În unele, ecologia este interpretată ca o istorie naturală modernă, în altele - ca o doctrină a structurii naturii, în care anumite specii sunt considerate doar ca un mijloc de transformare a materiei și energiei în biosisteme, în altele - ca o doctrină a unei populație etc.

Nu este nevoie să ne oprim asupra tuturor punctelor de vedere existente cu privire la subiectul și conținutul ecologiei. Este important doar să rețineți că, în stadiul actual de dezvoltare a ideilor ecologice, esența acesteia devine din ce în ce mai clară.

Ecologia este o știință care studiază tiparele de viață ale organismelor (în oricare dintre manifestările sale, la toate nivelurile de integrare) în habitatul lor natural, ținând cont de schimbările introduse în mediu de activitatea umană.

Din această formulare, putem concluziona că toate studiile care studiază viața animalelor și plantelor în condiții naturale, descoperă legile prin care organismele sunt combinate în sisteme biologice și stabilesc rolul anumite tipuriîn viața biosferei, aparțin ecologicului.

Cu toate acestea, definiția de mai sus este prea lungă și nu suficient de specifică, deși la primele etape ale dezvoltării ecologiei, una dintre variantele acesteia (ecologia este știința relației organismelor între ele și cu mediul, știința adaptărilor). , etc.) nu a fost doar fundamental corectă, dar și ar putea servi drept ghid în formularea unui număr de studii.

Recent, ecologistii au ajuns la o generalizare fundamental importantă, arătând că condițiile de mediu sunt stăpânite de organisme la nivel populațional-biocenotic, și nu de indivizii individuali ai unei specii. Aceasta a dus la dezvoltarea intensivă a doctrinei macrosistemelor biologice (populații, biocenoze, biogeocenoze), care a avut un impact extraordinar asupra dezvoltării biologiei în general și asupra tuturor secțiunilor sale în special. Ca urmare, au început să apară tot mai multe definiții noi ale ecologiei. Era considerată ca o știință despre populații, despre structura naturii, despre dinamica populației etc. Dar toți, în ciuda anumitor specificități, definesc ecologia ca o știință care studiază legile vieții animalelor, plantelor și microorganismelor din habitatul lor natural, ținând cont de rolul factorilor antropici.

Principalele forme de existență a speciilor de animale, plante și microorganisme în habitatul lor natural sunt grupurile intraspecifice (populații) sau comunitățile multispeciale (biocenoze). Prin urmare, ecologia modernă studiază relația dintre organisme și mediu la nivel populație-biocenotic. Scopul final al cercetării ecologice este de a elucida modalitățile în care o specie supraviețuiește într-un mediu în continuă schimbare. Prosperitatea speciei este menținerea numărului optim al populațiilor sale în biogeocenoză.

În consecință, principalul conținut al ecologiei moderne este studiul relației organismelor între ele și cu mediul la nivel populație-biocenotic și studiul vieții macrosistemelor biologice de rang superior: biogeocenoze (ecosisteme) și biosfera. , productivitatea și energia lor. Prin urmare, este evident că subiectul cercetării în ecologie îl reprezintă macrosistemele biologice (populații, biocenoze, ecosisteme) și dinamica lor în timp și spațiu. Din conținutul și subiectul cercetării ecologie urmează și principalele sale sarcini, care se pot reduce la studiul dinamicii populațiilor, la studiul biogeocenozelor și sistemelor acestora. Structura biocenozelor, la nivelul căreia, după cum s-a menționat, are loc dezvoltarea mediului, contribuie la utilizarea cât mai economică și completă a resurselor vitale. Prin urmare, principala sarcină teoretică și practică a ecologiei este de a dezvălui legile acestor procese și de a învăța cum să le gestionăm în condițiile inevitabilei industrializări și urbanizări a planetei noastre.

Structura ecologiei moderne.

Ecologia este împărțită în fundamentală și aplicată. Ecologia fundamentală studiază cele mai generale modele ecologice, în timp ce ecologia aplicată folosește cunoștințele dobândite pentru a asigura dezvoltarea durabilă a societății. Baza ecologiei este bioecologia ca o secțiune a biologiei generale. "A salva o persoană înseamnă, în primul rând, a salva natura. Și aici doar biologii pot oferi argumentele necesare care să dovedească legitimitatea tezei enunțate".

Bioecologia (ca orice știință) este împărțită în general și particular.

Compoziția bioecologiei generale include secțiuni:

1. autecologie - studiază interacțiunea cu habitatul organismelor individuale ale anumitor specii.

2. Ecologia populațiilor (demecologie) - studiază structura populaţiilor şi modificarea acesteia sub influenţa factorilor de mediu.

3. sinecologie - studiază structura și funcționarea comunităților și ecosistemelor.

Pe baza acestor domenii se formează altele noi: ecologia globală, care dezvoltă problemele biosferei în ansamblu, și socioecologia, care studiază problemele relației dintre natură și societate. În același timp, granițele dintre direcții și secțiuni sunt destul de neclare: direcțiile apar în mod constant la intersecția unor ramuri ale ecologiei precum ecologia populației și biocenologia sau ecologia fiziologică și a populației. Toate aceste domenii sunt strâns legate de ramurile clasice ale biologiei: botanica, zoologia, fiziologia. În același timp, neglijarea zonelor naturaliste tradiționale ale ecologiei este plină de fenomene negative și erori metodologice grosolane și poate duce la o încetinire a dezvoltării tuturor celorlalte domenii ale ecologiei.

Bioecologia generală include și alte secțiuni :

Ecologie evolutivă - studiază mecanismele ecologice ale transformării evolutive a populațiilor;

Paleoecologie - studiază relațiile ecologice ale grupurilor de organisme și comunități dispărute;

Ecologie morfologică - studiază modelele modificărilor în structura organelor și structurilor în funcție de condițiile de viață;

Ecologie fiziologică - studiază tiparele modificărilor fiziologice care stau la baza adaptării organismelor;

Ecologie biochimică - studiază mecanismele moleculare ale transformărilor adaptative ale organismelor ca răspuns la schimbările de mediu;

Ecologia matematică - pe baza tiparelor identificate, se dezvoltă modele matematice, permițând prezicerea stării ecosistemelor, precum și gestionarea acestora.

Ecologia modernă este împărțită în următoarele domenii:

eu . ecologie clasică bioecologie Cuvinte cheie: ecologie vegetală, ecologie animală, biocenologie, ecologie de producție etc.

2. ecologie globală ecologie geografică, al cărei obiect este biosfera în ansamblu, diviziunea sa geografică, distribuția ecosistemelor pe continente și zone climatice și caracteristicile conexe ale structurii și funcțiilor acestora

3. ecologie regională poate fi, de asemenea, considerată ca o parte specială a ecologiei globale, studiind caracteristicile specifice unei anumite regiuni

4. ecologie aplicată aspecte de mediu ale managementului naturii: proiectarea inginerească și construcția de instalații și industrii care vizează protejarea mediului de efectele antropice dăunătoare, dezvoltarea de tehnologii adecvate, managementul de mediu al mediului, controlul de stat și departamental, economia managementului de mediu, reglementare, licențiere, mediu; asigurări, conservarea naturii, construcții sau protecția mediului în construcții, inclusiv ecologia locuințelor și arhitectura ecologică, agricultură, ecologia radiațiilor etc. populație de habitat ecologic

6. ecologie socială caracteristicile ecologice ale interacţiunii societăţii cu natura.

Metode de cercetare ecologică.

Diversitatea și complexitatea interrelațiilor și interdependențelor sistemelor vii la diferite niveluri de organizare și habitat provoacă o mare varietate de metode de cercetare ecologică. În același timp, sunt adesea folosite metode specifice altor științe biologice și non-biologice. De exemplu, fiziologie, medicină, anatomie, morfologie, fenologie, biochimie, taxonomie, ritmologie, chimie, fizică, matematică, statistică, sociologie, climatologie etc. Studiile moderne de mediu se caracterizează printr-o orientare către cuantificare obiectele și procesele studiate (contabilitatea numărului de organisme în unități de spațiu și timp, apariția, structura pe vârstă și sex a populațiilor, fecunditatea, productivitatea, morbiditatea, poluarea mediului, puterea factorilor săi, prognoza pentru viitor etc. ). Prin modul în care se modifică parametrii obiectului studiat, se poate judeca starea acestuia pe baza acest momentși să identifice stabilitatea sau tendințele schimbării, viteza, dimensiunea și direcția schimbării.

Metodele proprii de ecologie pot fi împărțite în două grupe:

camp,

laborator.

Metodele de teren implică studiul fenomenelor de mediu direct în natură. Ele ajută la stabilirea relației dintre organismele, speciile și comunitățile cu mediul înconjurător, pentru a clarifica imaginea de ansamblu a dezvoltării și vieții biosistemelor. Studiile de teren sunt de o importanță capitală pentru ecologie, deoarece ne permit să prezentăm o imagine generală a dezvoltării naturii în condițiile specifice unei anumite regiuni. Metodele de teren, la rândul lor, pot fi rutiere, staţionare, descriptive şi experimentale.

Metodele de traseu sunt utilizate pentru: determinarea prezenței obiectelor ecologice în zona de studiu (de exemplu, anumite forme de viață ale organismelor, grupuri ecologice, fitocenoze, specii protejate etc.); dezvăluind diversitatea şi apariţia obiectelor ecologice studiate. Tehnicile acestui grup de metode sunt: ​​observarea directă; evaluarea stării; măsurare; descriere (de exemplu, descrierea site-urilor de contabilitate, reprezentanți individuali ai lumii vii, fenofaze etc.); întocmirea de diagrame, hărți și liste de inventariere a obiectelor studiate.

Metodele staționare sunt metode de observare pe termen lung (sezonier, pe tot parcursul anului sau pe termen lung) a acelorași obiecte, care necesită descrieri repetate, măsurători ale modificărilor care au loc în obiectele observate. Aceste metode combină de obicei cercetarea de teren și cea de laborator.

Se folosesc metode descriptive pentru: înregistrarea principalelor caracteristici ale obiectelor studiate; observare directa; cartografierea fenomenelor de mediu; inventarul obiectelor naturale valoroase. Aceste metode sunt cheie în monitorizarea mediului.

Metodele experimentale combină diverse tehnici de intervenție directă în caracteristicile uzuale ale obiectelor studiate. Observațiile, descrierile și măsurătorile proprietăților relevate ale obiectului realizate în experiment sunt în mod necesar comparate cu aceleași obiecte care nu sunt implicate în experiment. Într-un experiment ecologic, manifestările proprietăților obiectului studiat sunt comparate în diverse conditii mediu inconjurator. Un experiment pus la punct în teren poate fi continuat în laborator.

Metodele de laborator permit studierea influenței unui complex de factori ai mediului simulați în condiții de laborator asupra sistemelor biologice naturale sau simulate și obținerea unor rezultate aproximative. Concluziile obținute într-un experiment de mediu de laborator necesită verificare obligatorie în natură, deoarece într-un laborator este dificil să se aplice întregul complex de factori de mediu (dar este posibil să se determine influența unuia sau a doi factori de mediu).

În plus, în ultima vreme utilizare largă metoda de modelare a fenomenelor ecologice din natura si societate.

Modelarea este o metodă de operare indirectă practică și teoretică a unui obiect, atunci când nu obiectul de interes în sine este studiat în mod direct, ci un auxiliar artificial sau artificial. sistem natural(model) corespunzător proprietăților unui obiect real. Un model este un sistem reprezentat mental sau realizat material care, reflectând sau reproducând obiectul de studiu, este capabil să-l înlocuiască în așa fel încât studiul său să ofere informații noi despre acest obiect. Modelul își poate îndeplini rolul numai atunci când gradul de corespondență cu obiectul este determinat destul de strict. Necesitatea modelării în ecologie apare atunci când un studiu specific al obiectului în sine este imposibil sau dificil din cauza: abundența (sau deficitul) materialelor faptice despre acesta, costul ridicat, durează prea mult. Orice model este întotdeauna simplificat și reflectă doar esența generală a procesului și imită realitatea, dar, în același timp, modelarea vă permite să explorați procese și fenomene care nu sunt disponibile pentru observare directă. Astfel, prin metode de simulare (în special cu utilizarea computerelor), s-au obținut previziuni cantitative destul de sigure ale modificărilor mărimii populației; sustenabilitatea structurii ecosistemului etc. Modelarea prin simulare este utilizată pe scară largă în studiul biosferei. Și, în același timp, pentru a construi un model satisfăcător, este suficient să luați în considerare doar patru componente principale - forţe motrice, proprietăți, fluxuri și interacțiune.

Modelele sunt foarte utile deoarece vă permit să integrați tot ceea ce se știe despre situația care se modelează. Cu ajutorul lor, este posibilă identificarea inexactităților în datele inițiale despre obiect, pentru a determina noi aspecte ale studiului acestuia. Modelarea fenomenelor de mediu este utilizată pentru prognozele practice ale dinamicii acestora; studii ale relației speciilor și comunităților cu mediul; determinarea impactului factorilor; alegerea modalităţilor de intervenţie raţională a omului în viaţa naturii. De exemplu, în 1971, în numele Clubului de la Roma, un grup de oameni de știință tari diferite a creat un model computerizat de simulare World-3 (World-3), cu ajutorul căruia au fost descrise perspectivele de creștere a populației planetei și a economiei mondiale în secolul XXI. Acest model a implicat numeroase date mondiale despre dinamica creșterii populației pe planetă, despre creșterea capitalului industrial, producția de alimente, consumul de resurse și poluarea mediului. Strategia cercetării a fost să încerce, prin simplificare, să modeleze consecințele acestor factori pentru a lua decizii pozitive eficiente care să contribuie la conservarea biosferei și la dezvoltarea durabilă a societății.

Modelele integrează o abordare interdisciplinară, metode matematice, empirice și sociologice într-un singur proces de cercetare ecologică.

Recent, în studiul relațiilor și fenomenelor de mediu, metoda sociologica. În cadrul cărora se realizează: sondajul populaţiei (în masă, grup, individ); chestionare; interviuri cu persoane pentru a colecta date de mediu; analiza materialelor pe termen lung de îngrijire a sănătății, educație etc.

Studiile de mediu au mare importanțăîn rezolvarea multor probleme teoretice și practice ale existenței naturii, a omului și a societății. În același timp, este necesară o combinație rațională a diferitelor metode, care ar trebui să se completeze și să se controleze reciproc.

Legile de bază ale ecologiei.LegileBarryplebeu.

Proeminentul ecologist american Barry Commoner a rezumat natura sistematică a ecologiei sub forma a patru legi numite „commoner”, care sunt prezentate în prezent în aproape orice manual despre ecologie. Respectarea lor este o condiție prealabilă pentru orice activitate umană în natură. Aceste legi sunt o consecință a acelor principii de bază ale teoriei generale a vieții.

1 legi La ommonera :

Totul este legat de tot. Orice schimbare făcută de om în natură provoacă un lanț de consecințe, de obicei nefavorabile.

De fapt, aceasta este una dintre formulările principiului unității universului. Speranța că unele dintre acțiunile noastre, în special în sfera producției moderne, nu vor provoca consecințe grave dacă vom implementa o serie de măsuri de protecție a mediului sunt în mare parte utopice. Acest lucru nu poate decât să calmeze oarecum psihicul vulnerabil al omului modern de pe stradă, împingând schimbări mai serioase în natură în viitor. Așa lungim conductele termocentralelor noastre, crezând că, în acest caz, substanțele nocive vor fi dispersate mai uniform în atmosferă și nu vor duce la otrăviri grave în rândul populației din jur. Într-adevăr, ploile acide cauzate de o concentrație crescută de compuși ai sulfului în atmosferă pot avea loc într-un loc complet diferit și chiar într-o altă țară. Dar casa noastră este întreaga planetă. Mai devreme sau mai târziu ne vom confrunta cu o situație în care lungimea țevii nu va mai juca un rol semnificativ.

2 legi La ommonera :

Totul trebuie să meargă undeva. Orice poluare a naturii revine omului sub forma unui „bumerang ecologic”. Energia nu dispare, dar poluanții care intră în râuri merg undeva, ajung în cele din urmă în mări și oceane și se întorc la oameni cu produsele lor.

3 legi La ommonera :

Natura știe cel mai bine. Acțiunile omului nu trebuie să vizeze cucerirea naturii și transformarea ei în propriile interese, ci adaptarea la ea. Aceasta este una dintre formulările principiului optimității. Împreună cu principiul unității Universului, duce la faptul că Universul în ansamblu apare ca un singur organism viu. Același lucru se poate spune despre sistemele de niveluri ierarhice inferioare, precum planeta, biosfera, ecosistemul, ființa multicelulară etc. Orice încercare de a face schimbări într-un organism care funcționează bine al naturii este plină de o încălcare a legăturilor directe și de feedback, prin care se realizează optimitatea structurii interne a unui anumit organism. Activitatea umană va fi justificată doar atunci când motivația acțiunilor noastre va fi determinată în primul rând de rolul pentru care am fost creați de natură, când nevoile naturii vor avea o importanță mai mare pentru noi decât nevoile personale, când vom putea în mare măsură se limitează cu blândețe în folosul planetei.

4 legi La ommonera :

Nimic nu se dă gratis. Dacă nu vrem să investim în protecția naturii, atunci va trebui să plătim cu sănătate, atât pentru ai noștri, cât și pentru urmașii noștri.

Problema conservării naturii este foarte complexă. Niciunul din impactul nostru asupra naturii nu trece neobservat, chiar dacă, s-ar părea, toate cerințele de curățenie a mediului sunt îndeplinite. Numai pentru că dezvoltarea tehnologiilor de protecție ecologică necesită surse de energie de înaltă calitate și legi aplicabile de înaltă calitate. Chiar dacă industria energetică în sine încetează să polueze atmosfera și hidrosfera Substanțe dăunătoare Cu toate acestea, problema poluării termice rămâne încă nerezolvată. Conform celei de-a doua legi a termodinamicii, orice porțiune de energie, care a suferit o serie de transformări, se va transforma mai devreme sau mai târziu în căldură. Nu suntem încă capabili să concuram cu Soarele în ceea ce privește cantitatea de energie furnizată Pământului, dar puterea noastră crește. Suntem dornici să descoperim noi surse de energie. De regulă, eliberăm energia acumulată o dată diferite forme substante. Acest lucru este mult mai ieftin decât captarea energiei împrăștiate a Soarelui, dar duce direct la o încălcare echilibru termic planete. Nu întâmplător temperatura medieîn orașe este cu 2-3 (și uneori mai mult) grade mai mare decât în ​​afara orașului din aceeași zonă. Mai devreme sau mai târziu, acest „bumerang” se va întoarce la noi.

Secțiuni de ecologie (după N.F. Reimers)

Structura ecologiei moderne (după N.F. Reimers)

Ecologia orașului- o disciplină științifică care studiază modelele de interacțiune umană cu mediul urban. Procesul de urbanizare se desfășoară intens în întreaga lume, ceea ce a afectat și Rusia. În prezent, 109 milioane de oameni trăiesc în orașele rusești. (sau 74%).

Ecologie aplicată- o ramură a ecologiei, ale cărei rezultate vizează rezolvarea problemelor practice de protecție a mediului (protecția împotriva poluării mediului cu substanțe toxice, utilizare rațională resurse naturale, tehnologii avansate în diverse sectoare ale economiei etc.). În prezent, în ecologia aplicată se dezvoltă cu succes următoarele domenii: industrial (inginerie), tehnologic, agricol, medical, chimic, recreațional etc.

Ecologie socială- o ramură a ecologiei care studiază relația dintre societatea umană și mediul înconjurător geografic spațial, social și cultural, efectele directe și secundare ale activităților de producție asupra compoziției și proprietăților mediului, impactul asupra mediului al factorilor antropici asupra sănătății umane și fondul genetic al populațiilor umane. În cadrul ecologiei sociale se regăsesc: ecologia personalității, ecologia culturii, etnoecologia etc. Astfel, ecologia culturii se preocupă de conservarea și restaurarea diverse elemente mediu cultural creat de omenire de-a lungul istoriei sale (monumente de arhitectură, parcuri, muzee etc.). Etnoecologia studiază relația populației cu mediul geografic care formează grupul etnic în cursul procesului istoric. Ecologia populației are în vedere conexiunile dintre procesele care au loc în populațiile umane sub influența unui mediu natural și socio-economic în schimbare într-un interval de timp mai scurt. Mai multe detalii pot fi găsite în cartea lui D. Markovich „Ecologie socială” (M., 1991).

Ecologia umană (antropoecologie) este o știință complexă (parte a ecologiei sociale) care studiază interacțiunea unei persoane ca ființă biosocială cu o lume complexă multicomponentă înconjurătoare, cu un mediu din ce în ce mai complex. Sarcina sa cea mai importantă este de a dezvălui modelele de producție și dezvoltare economică, direcționată și transformare a peisajelor naturale sub influența activității umane. Termenul a fost introdus de Amer. oamenii de știință R. Park și E. Burgess (1921).

ecologie globală- o disciplină științifică complexă care studiază principalele modele de dezvoltare a biosferei în ansamblu, precum și posibilele modificări ale acesteia sub influența activității umane. Ecologia globală este concepută pentru a studia relația omenirii cu mediul la scară planetară. Acest lucru se datorează faptului că au existat consecințe negative asupra mediului ale impactului factorilor antropici asupra biosferei Pământului.

O contribuție semnificativă la dezvoltarea aparatului conceptual al ecologiei moderne a avut-o N.F. Reimers. În lucrarea sa fundamentală Ecology of Theory, Laws, Rules, Principles and Hypotheses 1994, sunt reunite toate teoremele, legile, axiomele și ipotezele cunoscute de autor legate de acest domeniu de cunoaștere. Totuși, în opinia noastră, această lucrare nu este completă, deoarece multe dintre legile și teoremele date în ea se repetă și nu constituie un singur sistem caracteristic științei consacrate, cum ar fi, de exemplu, fizica sau matematica. Dar aceasta este o chestiune de timp și de cercetări și cercetători viitoare.

N.F. Reimers propune următoarea clasificare a bioecologiei:

1. Endoecologie:

Ecologia moleculară, inclusiv genetica ecologică și, eventual, ecologia genetică ca relație genetică a tuturor ființelor vii

Ecologia morfologică a celulelor și țesuturilor

Ecologia fiziologică a individului cu secțiuni despre ecologia nutriției, respirației etc. dimpotrivă, fiziologie, fiziologie ecologică, etologie ecologică etc. vor fi deja părți ale fiziologiei, etologiei și altor științe relevante.

2. Exoecologie:

Autoecologia indivizilor și organismelor ca reprezentanți ai unei specii

Demecologia ecologie a grupurilor mici

Ecologia populației

Specioecologie ecologia speciilor

sinecologie ecologie comunitară

Biocenologia ecologia biocenozelor

Biogeocenologia este doctrina ecosistemelor de diferite niveluri ierarhice de organizare

Doctrina biosferologiei biosferei

Ecosferologie ecologie globală.

Probleme de mediu contemporane

Probleme majore de mediu

Inițial, problemele de mediu sunt împărțite în funcție de condițiile de scară: pot fi regionale, locale și globale.

Un exemplu de problemă locală de mediu este o fabrică care nu tratează efluenții industriali înainte de a fi deversați în râu. Acest lucru duce la moartea peștilor și dăunează oamenilor.

Ca exemplu de problemă regională, putem lua Cernobîl, sau mai bine zis, solurile adiacente acestuia: sunt radioactive și reprezintă o amenințare pentru orice organism biologic situat pe acest teritoriu. În continuare, ne vom concentra asupra problemelor globale de mediu.

Problemele de mediu globale ale omenirii: caracteristici

Această serie de probleme de mediu are o amploare uriașă și afectează direct toate sistemele ecologice, spre deosebire de cele locale și regionale.

Probleme de mediu: încălzirea climatică și găurile de ozon

Încălzirea este resimțită de locuitorii Pământului prin ierni blânde, care înainte era o raritate. De când a avut loc primul an internațional de geofizică, temperatura stratului de aer ghemuit a crescut cu 0,7 °C. La Polul Nord, straturile inferioare de gheață au început să se topească din cauza faptului că apa s-a încălzit cu 1 ° C.

Unii oameni de știință sunt de părere că cauza acestui fenomen este așa-numitul „efect de seră”, care a apărut din cauza cantității mari de ardere a combustibilului și a acumulării de dioxid de carbon în straturile atmosferice. Din această cauză, transferul de căldură este perturbat, iar aerul se răcește mai lent.

Alții cred că încălzirea este asociată cu activitatea solară, iar factorul uman nu joacă aici un rol semnificativ.

Găurile de ozon sunt o altă problemă a omenirii asociată cu progresul tehnologic. Se știe că viața și-a luat naștere pe Pământ numai după o protecție strat de ozon, care protejează organismele de radiațiile UV puternice.

Dar la sfârșitul secolului al XX-lea, oamenii de știință au descoperit că ozonul era extrem de scăzut peste Antarctica. Această situație rămâne până în prezent, în timp ce suprafața deteriorată este echivalată cu dimensiunea America de Nord. Astfel de anomalii au fost găsite și în alte zone, în special, există o gaură de ozon peste Voronezh. Motivul pentru aceasta este lansările active de rachete și sateliți, precum și avioane.

Probleme de mediu: deșertificarea și pierderea pădurilor

Ploaia acidă, cauzată de funcționarea centralelor electrice, contribuie la răspândirea unei alte probleme globale - moartea pădurilor. De exemplu, în Cehoslovacia mai mult de 70% din păduri sunt distruse de astfel de ploi, iar în Marea Britanie și Grecia - mai mult de 60%. Din această cauză, ecosisteme întregi sunt perturbate, cu toate acestea, omenirea încearcă să lupte împotriva acestor copaci plantați artificial.

Deșertificarea este de asemenea prezentă problema globala. Constă în sărăcirea solului: suprafețe mari sunt improprii pentru utilizare în agricultură. Omul contribuie la apariția unor astfel de zone, demolând nu numai stratul de sol, ci și roca-mamă.

Probleme de mediu cauzate de poluarea apei

Furnizarea de apă curată proaspătă care poate fi consumată a fost, de asemenea, redusă semnificativ în ultima vreme. Acest lucru se datorează faptului că o persoană îl poluează cu deșeuri industriale și alte deșeuri.

Astăzi, un miliard și jumătate de oameni nu au acces la apă potabilă curată, iar două miliarde trăiesc fără filtre pentru purificarea apei contaminate.

Astfel, putem spune că omenirea însăși este vinovată de problemele de mediu prezente și viitoare și va trebui să se ocupe de unele dintre ele în următorii 200-300 de ani.

Rolul cunoașterii mediului pentru omul modern

Nava spațială Pământul este unică printre planete sistem solar. Într-un strat subțire în care aerul, apa și pământul se întâlnesc și interacționează, trăiesc obiecte uimitoare - ființe vii, printre care ne aflăm. Acest strat, locuit de organisme, care interacționează cu aerul (atmosfera), apa (hidrosfera) și scoarța terestră (litosfera), se numește biosfera. Toate ființele vii, inclusiv noi, depind de menținerea integrității sale. Dacă una dintre componentele biosferei este schimbată prea mult, aceasta din urmă poate fi complet distrusă. Este posibil ca atmosfera, hidrosfera și litosfera să fie păstrate, dar viețuitoarele nu vor mai participa la relațiile lor.

In centrul atentiei umanitatea modernă există probleme de interacțiune umană cu mediul natural, sustenabilitatea mediului a planetei.

Ecologia este o știință care studiază funcționarea sistemelor și structurilor la nivel supraorganism (ecosisteme sau biogeocenoze) în interacțiunea lor între ele și cu mediul. De aici urmează sarcinile ecologiei - identificarea posibilelor interrelații ale diverselor tehnologii și, în primul rând, tehnologiile chimice, biochimice, agrochimice, energetice care distrug sau afectează negativ sfera naturală, pentru a crea o siguranță comună a mediului, inclusiv chimice, biochimice, radiații.

Vorbind de ecologie, ne referim atât la problemele locale, locale cu care ne confruntăm acasă, într-un oraș, la o fabrică, într-un domeniu, raion, stat și la nivel global.

Ecologia ca știință include întregul complex de interacțiune a factorilor - atât naturali, cât și tehnologici, și sociali, morali, morali. Mai mult decât atât, factorii sociali devin acum determinanți, conducători, sunt activitatea conștientă a oamenilor care își apără activ scopurile, interesele, adesea departe de interesele societății și ale umanității în ansamblu, mergând uneori împotriva acestor interese.

În urmă cu câțiva ani, au existat dispute cu privire la însuși faptul că schimbările climatice antropice sunt provocate de om. În ultimul secol, temperatura medie a suprafeței Pământului a crescut cu cel puțin 0,5-5 ° C. După cum au prezis modelele așa-numitului efect de seră, temperaturile de iarnă au crescut mai semnificativ decât cele de vară. Efectul de seră are loc deoarece dioxidul de carbon, metanul, care intră în atmosferă, acționează ca sticla într-o seră, ceea ce face dificilă evacuarea căldurii de pe suprafața planetei. Observațiile pe termen lung au stabilit că cantitatea de metan crește anual cu 1%, dioxidul de carbon - cu 0,4%. Dioxidul de carbon este „responsabil” pentru aproximativ jumătate din efectul de seră.

Adevărata amenințare pentru mediu este epuizarea ecranului de ozon din stratosferă. Vorbind despre asta, ei menționează de obicei faimoasa „gaură de ozon” de peste Antarctica. Reducerea cantității de ozon din stratosferă are loc însă și peste țara noastră, unde a ajuns deja la o medie de aproximativ 3%. S-a dovedit că doar o reducere de 1% a ozonului duce la o creștere a cazurilor de cancer de piele cu 5-7%.

Aceasta înseamnă că 6-9 mii de persoane de pe teritoriul european al țării noastre dezvoltă anual cancer de piele doar din acest motiv.

Pe scurt despre probleme apa dulce. Nu avem suficientă apă curată. Motivul constă în atitudinea fără proprietar, barbară față de apă, ca față de o resursă naturală liberă, a nimănui. Se poate lua în orice cantitate, poate fi poluat fără nicio pedeapsă specială. Antieconomie în construcția de gospodărire a apei se transformă într-o tragedie constantă pentru regiunile mari și mici.

Încă câteva lovituri ale situației ecologice actuale.

Una dintre cele mai mari probleme pe care le avem este poluarea apelor subterane. Utilizarea excesivă a pesticidelor și a îngrășămintelor minerale a dus la faptul că acestea se află în cantități mari în apele subterane.

Precipitațiile acide au devenit o problemă specială de mediu pentru țara noastră - o creștere a acidității ploii, zăpezii, ceții ca urmare a eliberării de sulf și oxizi de azot în atmosferă în timpul arderii combustibilului. Precipitațiile acide reduc culturile, distrug vegetația naturală, distrug clădirile, distrug viața în apă dulce.

Atunci când printre problemele de mediu globale se menționează reducerea diversității speciilor (genetice) a faunei sălbatice, se înțelege de obicei că această problemă este asociată în principal cu moartea pădurilor tropicale tropicale - locuri în care se concentrează diversitatea maximă a speciilor de animale și plante. Problema reducerii biodiversităţii este una dintre cele mai ciudate probleme pentru viitorul omenirii, deoarece speciile dispărute nu pot fi restaurate.

Astăzi, rezolvarea problemelor de mediu a devenit unul dintre criteriile globale pentru umanitatea societății, nivelul dezvoltărilor sale tehnice și științifice.

Ecologia modernă aparține tipului de științe care au apărut la joncțiunea multor domenii științifice. Ea reflectă atât natura globală a sarcinilor moderne cu care se confruntă omenirea, cât și diverse forme de integrare a metodelor de direcții și cercetare științifică. Transformarea ecologiei dintr-o disciplină pur biologică într-o ramură a cunoașterii care includea și sociale și Știința tehnică, într-un domeniu de activitate bazat pe soluționarea unui număr de probleme complexe politice, ideologice, economice, etice și de altă natură, și-a determinat locul semnificativ în viața modernă, a făcut din el un fel de nod, care combină diverse domenii ale științei și ale practicii umane. Ecologia, după părerea mea, devine din ce în ce mai mult una dintre științele despre om și, într-un anumit sens, prezintă interes pentru multe domenii științifice. Și deși acest proces este încă foarte departe de a fi finalizat, tendințele sale principale sunt deja destul de clar vizibile în epoca noastră. În ecologie (deși nu numai în ea) se conturează puncte de contact destul de reale între domeniile științifice fundamentale și aplicate, între dezvoltările teoretice și aplicarea lor practică.

Găzduit pe Allbest.ru

Documente similare

Transformarea și conservarea habitatului natural al omului, tendințe generale în situația ecologică. Impactul activității umane asupra biosferei. Ecologia orașelor. Ecologia teritoriilor agricole. Modalități de rezolvare a problemelor de mediu.

lucrare de termen, adăugată 29.11.2003


Transformarea și conservarea habitatului natural al omului. Tendințe generale în situația ecologică. Impactul activității umane asupra biosferei. Ecologia orașelor, zonelor agricole. Modalități de rezolvare a problemelor de mediu.

raport, adaugat 25.04.2003


Structura ecologiei moderne ca știință. Conceptul de habitat și factori de mediu. Semnificația ecologică a incendiilor. Biosfera ca una dintre geosferele Pământului. Esența legilor ecologiei lui Commoner. Pericolul poluanților (poluanților) și al soiurilor acestora.

test, adaugat 22.06.2012


Subiectul și sarcinile ecologiei. Concepte de bază și definiții ale ecologiei. Probleme moderne de mediu. Aspecte ecologice ale existenței umane în conditii moderne. Structura spațială a populației.

curs de prelegeri, adăugat 18.07.2007


Concepte teoretice inițiale ale ecologiei. Structura și evoluția biosferei. Ecologia populațiilor și comunităților. Mediile vieții umane și formele de adaptare a acesteia la acestea. Problema creșterii populației. Consecințele globale ale poluării atmosferice. Protecția solurilor și a terenurilor.

tutorial, adăugat 14.02.2013


Subiect, sarcini, metode de cercetare ecologisti. Structura ecologiei moderne, legătura ei cu alte științe. Niveluri de organizare a sistemelor vii. Interacțiunea dintre natură și societate. Tipuri și metode de cercetare a mediului. Probleme majore de mediu.

rezumat, adăugat 09.10.2013


Condițiile de viață ale organismelor din aer și apă. Corpul ca habitat. Habitat acvatic, terestre-aer. Factorii ecologici din mediul sol-aer, diferența lor față de alte habitate. Forme de bază ale relațiilor simbiotice.

prezentare, adaugat 06.11.2010


Principalele etape ale dezvoltării ecologiei: acumularea de informații despre animal și floră, descoperirea de noi continente; sistematizarea cunoștințelor; formarea stiintei. Structura ecologiei moderne, relația sa cu alte științe naturale și sociale.

prezentare, adaugat 12.02.2013


Sarcinile ecologiei clădirilor, studiul impactului negativ al tehnologiilor de construcție asupra oamenilor și ecosistemelor naturale. Riscuri de pericole antropice asociate activităților de construcții. Clasificarea poluării, standarde de mediu.

prezentare, adaugat 08.08.2013


Principalele direcții de dezvoltare ale ecologiei moderne. Analiza problemelor de conservare a sănătății unei persoane care se află într-un mediu în schimbare rapidă. Influență substanțe chimice utilizate în activități economice asupra mediului.

Ecologia modernă a devenit cel mai mare domeniu interdisciplinar de cunoaștere care acoperă fenomenele naturale, tehnice și sociale. Dar are și specificul ei. După cum N.F. Reimers: „Întotdeauna pune VIAȚIA în centrul fenomenelor studiate, privește lumea prin ochii ei, fie că este un individ, o populație de organisme, o biocenoză sau o persoană, întreaga umanitate; iar dacă nu trăiește, atunci creat prin viață - un ciclu biogeochimic, de exemplu, ciclul dioxidului de carbon sau al oxigenului din biosferă, o întreprindere industrială sau un domeniu agricol.

Prin urmare, trebuie avut în vedere faptul că toate domeniile moderne ale ecologiei se bazează pe idei fundamentale bioecologie(sau „ecologie clasică”).

Bioecologia este subdivizată în funcție de studiul nivelurilor sistemelor biologice în:

Autecologie (ecologia indivizilor și organismelor);

Demecologie (ecologia populației);

Eidecologie (ecologia speciilor);

Sinecologia (ecologia comunităților);

Biogeocenologia (sau doctrina ecosistemelor);

Ecologie globală (ecologia biosferei).

În conformitate cu cele mai mari categorii sistematice ale lumii organice, bioecologia este împărțită în:

Ecologia microorganismelor;

Ecologia ciupercilor;

ecologia plantelor;

Ecologia animală.

În cadrul acestor categorii sistematice, există o împărțire mai detaliată - pentru studiul anumitor grupuri taxonomice, de exemplu: ecologia păsărilor, ecologia insectelor, ecologia cruciferelor, ecologia speciilor individuale etc.

Aplicarea metodei ecologice la orice taxon de material zoologic, botanic sau microbiologic completează și dezvoltă ecologia de ansamblu. De exemplu, studiul ecologiei unei specii de stridii de pe malurile nisipoase ale Mării Nordului i-a permis hidrobiologului german K. Möbius să introducă un important concept ecologic general de „biocenoză”.

Pe baza ecologiei generale, au apărut discipline noi precum morfologia ecologică, fiziologia ecologică, sistematica ecologică, genetica ecologică, precum și ecologia evolutivă, ecologia biochimică, paleoecologia și altele.

Astfel de științe apar la intersecția ecologiei într-una sau alta disciplină biologică, ceea ce este tipic pentru fiecare știință fundamentală în curs de dezvoltare.

În anii 90, s-a format o nouă direcție în ecologie - geoecologie. Geoecologia provine din geografie și biologie ca o direcție științifică independentă, strâns legată de multe domenii ale științelor naturale, științelor sociale și tehnoștiinței.

geoecologie(din greaca geo - land) - știința interacțiunii sistemelor - geografice (complexe natural-teritoriale, geosisteme), biologice (biocenoze, biogeocenoze, ecosisteme) și socio-industriale (complexe naturale și economice, sisteme neotehnologice).

Primii oameni de știință care au folosit cuvântul „geoecologie” au fost geograful german Karl Troll, iar în Rusia, care a scris despre asta în 1970, V.B. Sochava. Acesta din urmă a asociat apariția acestui termen cu necesitatea de a reflecta orientarea ecologică a științei peisajului.

Termenul „geoecologie” a apărut în literatura stiintifica ca sinonim pentru termenul „ecologie a peisajului” sau „ecologie a peisajului”. Peisaj este o zonă specifică suprafața pământului, în cadrul căruia diversele componente ale naturii (roci, relief, climă, apă, sol, plante, animale), interconectate și interdependente, formează un întreg și formează un anumit tip de teren.

Interesele geoecologiei sunt concentrate pe analiza structurii și funcționării peisajelor, a relației dintre componentele acestora și a impactului uman asupra componentelor naturale.

Geoecologia este subdivizată în funcție de mediile de viață, componentele ecologice și regiunile în: ecologie terestră, ecologie oceanică (mării), ecologie a apei continentale, munți, insule, litoraluri maritime, estuare, ecologie tundrei, deșerturi arctice, păduri, stepe, deșerturi etc. Mai departe.

Cele mai importante domenii ale științei moderne a mediului sunt ecologie umanăși ecologie socială.

ecologie umană(antropecologie) studiază interacțiunea unei persoane ca ființă biosocială cu un mediu complex multicomponent, cu un mediu dinamic din ce în ce mai complex. Ecologia umană este o știință complexă, integrală, care studiază legile generale de interacțiune și influența reciprocă a biosferei și a antroposistemului. Antroposistemul este format din toate nivelurile structurale ale umanității, toate grupurile de oameni și indivizi.

Termenul de „ecologie umană” a fost introdus în știință de oamenii de știință americani R. Park și E. Burgers în 1921. În Rusia, cercetările sistematice asupra ecologiei umane au început în anii 1970. Lista sarcinilor rezolvate de ecologia umană este extrem de largă. În totalitatea lor, există două direcții. Una este legată de influența mediului natural (geografic) și a componentelor acestuia asupra sistemului antropologic, cealaltă decurge din necesitatea studierii consecințelor activității antropice.

Ecologia umană consideră biosfera ca o nișă ecologică a omenirii, studiind condițiile naturale, sociale și economice ca factori ai mediului uman care asigură dezvoltarea și reproducerea sa normală.

Noile direcții sunt separate de ecologia umană: ecologia urbană, ecologia populației, ecologia istorică și altele.

ecologie socială(socioecologie) - știința care studiază relațiile în societatea-sistem- natura, impactul mediului asupra societății.

Scopul principal al ecologiei sociale este optimizarea existenței omului și a mediului în mod sistematic. În acest caz, o persoană acționează ca o societate, prin urmare subiectul ecologiei sociale este un contingente mare de oameni, împărțindu-se în grupuri separate, în funcție de statutul lor social, ocupație, vârstă.

Ecologia socială consideră biosfera Pământului ca o nișă ecologică a omenirii, legând mediul și activitatea umană într-un singur sistem „natura – societate”. Dezvăluie impactul omului asupra echilibrului ecosistemelor naturale, studiază problemele raționalizării relației dintre om și natură. Sarcina ecologiei sociale ca știință este, de asemenea, de a oferi astfel de modalități eficiente de influențare a mediului care nu numai că ar preveni consecințele catastrofale, dar ar face posibilă și îmbunătățirea semnificativă a condițiilor biologice și sociale pentru dezvoltarea omului și a întregii vieți de pe Pământ. .

Ecologia socială dezvoltă, de asemenea, bazele științifice ale managementului rațional al naturii care vizează protejarea naturii.

Considerând ecologia socială ca fiind cea mai importantă zonă a ecologiei, trebuie remarcat că nu este doar o știință relativ independentă, ci și o știință complexă, a cărei aspecte filozofice, socio-economice, etice și altele sunt dezvoltate de noi aspecte științifice. directii. De exemplu, cum ar fi: ecologie istorică, ecologie a culturii, ecologie și economie, ecologie și politică, ecologie și moralitate, ecologie și drept, informatica mediului etc.

Un loc mare în ecologia socială aparține sferei educației pentru mediu, educației și iluminării.

Una dintre domeniile legate de ecologia socială este ecologie aplicată, elaborarea de norme de utilizare a resurselor naturale și a mediului de viață, stabilirea sarcinii admisibile asupra acestora și determinarea formelor de management al ecosistemului. Ecologia aplicată include:

Ecologie industrială (inginerească),

ecologie tehnologică,

ecologie agricolă,

ecologie industrială,

ecologie chimică,

ecologie recreativă,

ecologie medicala,

Managementul naturii și protecția naturii.

Până acum, nicio știință nu a încercat să identifice legi care reflectă unitatea societății și a naturii.

dy. Pentru prima dată, ecologia socială pretinde că stabilește astfel de legi socio-naturale. Lege- este o relație necesară, recurentă, între fenomenele din natură și din societate. Ecologia socială este chemată să formuleze noi tipuri de legi din punct de vedere calitativ care reflectă relația dintre societate, tehnologie și natură în cadrul unui singur sistem. Legile ecologiei sociale ar trebui să reflecte gradul de consistență, sincronism al fluxurilor informaționale de energie naturală cauzate de activitatea de transformare a omului și de ciclul natural al substanțelor. Pe baza unor astfel de legi, societatea va fi capabilă să abordeze problemele de dezvoltare socio-economică și de mediu interconectate.

În 1974 Biologul american Barry Commoner, rezumând prevederile bioecologiei și ecologiei sociale, a formulat patru legi de bază ale ecologiei, numite uneori „propoziții de mediu” și utilizate pe scară largă în prezent în literatura de mediu populară și educațională:

1. Totul este interconectat cu totul.

2. Totul trebuie să meargă undeva.

3. Natura știe cel mai bine.

4. Nimic nu se dă gratis.

Aceste legi trebuie luate în considerare în utilizarea rațională a resurselor naturale și, în general, în orice activitate umană pe Pământ și în spațiu.

Faimosul filozof englez Herbert Spencer (1820-1903) a scris: „Nici o lege umană nu poate avea un sens real dacă sunt contrare legilor naturii”. Prin urmare, tocmai sinteza naturalului și a socialului, dacă oamenii reușesc să o realizeze, va deveni caracteristică civilizațiile secolului XXI.

Ecologia ca știință s-a format abia la mijlocul secolului trecut, dar un drum lung a dus la formarea conceptelor și principiilor de bază ale ecologiei moderne. Istoria dezvoltării ecologiei poate fi reprezentată ca un calendar al evenimentelor de mediu (tabelul 1.3).

Tabelul 1.3

Calendarul evenimentelor de mediu (conform G.S. Rozenberg, cu modificări și completări)

Și relația dintre organisme și mediul în care trăiesc.

Termenul de „ecologie” (din grecescul oikos – casă, logos – știință) a fost propus în 1866 de zoologul german E. Haeckel.

De ce fiecare persoană, inclusiv lucrătorii de inginerie și tehnici, are nevoie de o cultură de mediu și de educație pentru mediu?

În prezent, este posibilă oprirea încălcării legilor de mediu doar prin ridicarea culturii ecologice a fiecărui membru al societății la înălțimea corespunzătoare, iar acest lucru se poate face în primul rând prin educație, prin studiul fundamentelor ecologiei. Ceea ce este deosebit de important pentru specialiștii din domeniul științelor tehnice, în primul rând pentru inginerii civili, inginerii din domeniul chimiei, petrochimiei, metalurgiei, ingineriei mecanice, industria alimentară și minieră etc.

Inițial, ecologia s-a dezvoltat ca componentă stiinta biologica.

Subiectul ecologiei

Ecologia modernă este o disciplină complexă care combină fundamentele mai multor științe (biologie, chimie, fizică, sociologie, geografie, geologie etc.).

Obiectul principal de studiu în ecologie îl reprezintă ecosistemele - complexe naturale unificate formate din organismele vii și mediul înconjurător. Ecologia studiază, de asemenea, tipuri individuale de organisme (nivel de organism), populații (nivel populație-specie) și biosfera ca întreg (nivel biosferic).

Partea principală, tradițională, a ecologiei ca știință biologică este ecologia generală sau bioecologia, care studiază relația sistemelor vii de diferite ranguri (organisme, populații, ecosisteme) cu mediul și între ele.

Structura științei ecologiei

Ca parte a ecologiei generale, se disting următoarele secțiuni principale:

• autecologie, care studiază conexiunile individuale ale unui organism individual (specie, indivizi) cu mediul său;
• de-ecologia sau ecologia populației, care studiază structura și dinamica populațiilor speciilor individuale. Ecologia populației este, de asemenea, considerată ca o ramură specială a autecologiei;
• sinecologie, adică ecologie comunitară;
• ecologie a ecosistemelor;
• ecologie biosferică.

În plus, ecologia este clasificată în funcție de obiecte și medii specifice de studiu, adică. distinge între ecologia animalelor, ecologia plantelor, ecologia microorganismelor.

La intersecția ecologiei cu alte ramuri ale cunoașterii, continuă dezvoltarea unor noi domenii precum ecologia inginerească, geoecologia, ecologia matematică, ecologia agricolă etc.

Din punct de vedere științific și practic, împărțirea ecologiei în teoretic și aplicat este destul de justificată.

Ecologia teoretică dezvăluie legile generale care guvernează organizarea vieții.

Ecologia aplicată studiază mecanismele de distrugere a biosferei de către om, modalități de prevenire a acestui proces și elaborează principii pentru utilizarea rațională a resurselor naturale. Baza științifică a ecologiei aplicate este un sistem de legi, reguli și principii generale de mediu.

Sarcini de ecologie

Sarcinile ecologiei sunt foarte diverse.

În teorie, acestea includ:

• dezvoltarea unei teorii generale a sustenabilității sistemelor ecologice,
• studiul mecanismelor ecologice de adaptare la mediu,
• studiul reglementării populaţiei populații,
• studiul diversității biologice și mecanismele de întreținere a acesteia;
• cercetarea proceselor de productie,
• studiul proceselor care au loc în biosferă , pentru a-și menține stabilitatea,
• modelare de stat ecosistemelor și procesele biosferice globale.

Principalele sarcini aplicate pe care trebuie să le rezolve ecologia în prezent sunt următoarele:

• prognoza și evaluarea posibilelor consecințe negative asupra mediului natural sub influența activităților umane,
• imbunatatirea calitatii mediului natural,
• conservare , reproducerea și utilizarea rațională a resurselor naturale,
• optimizarea soluțiilor de inginerie, economice, organizaționale, juridice, sociale și de altă natură pentru a asigura o dezvoltare durabilă sigură pentru mediu, în primul rând în zonele cele mai dezavantajate din punct de vedere ecologic.

Sarcina strategică a ecologiei este dezvoltarea unei teorii a interacțiunii dintre natură și societate bazată pe o nouă viziune care consideră societatea umană ca parte integrantă a biosferei.

Astfel, ecologia devine una dintre cele mai importante științe ale viitorului.

Ecologie(din grecescul „oikos” – casă, locuință și „logos” – învățătură) – știință care studiază condițiile de existență a organismelor vii și relația dintre organisme și mediul în care trăiesc. Inițial, ecologia sa dezvoltat ca parte integrantă a științei biologice, în strânsă legătură cu altele Stiintele Naturii- chimie, fizica, geologie, geografie, stiinta solului, matematica.

Subiect de studiu Ecologia este totalitatea sau structura relațiilor dintre organisme și mediu. Obiectul principal de studiuîn ecologie - ecosisteme, adică complexe naturale unificate formate din organisme vii și mediu. În plus, domeniul ei de expertiză include studiul anumite tipuri de organisme(nivelul organismului), populațiile lor adică agregate de indivizi din aceeași specie (nivel populație-specie) și biosferăîn general (nivel biosferic).

Metode de studiuîn ecologie sunt foarte diverse și toate sunt utilizate în cadrul abordarea sistemelor. Practica de mediu acoperă o varietate de tehnici și metode de cercetare care sunt adecvate varietății de domenii ale ecologiei și, prin urmare, le enumerăm pe cele principale:

1) experiment (experimente de laborator);

2) observare;

3) modelare (modele matematice).

În studiul diverselor procese care au loc în natura vie, în primul rând, metode experimentale. În experimentele de laborator se studiază influența diferitelor condiții asupra organismelor, se clarifică reacțiile acestora la influențe date. Studiind relația organismelor cu mediul în condiții artificiale, se poate obține o înțelegere mai profundă a fenomenelor naturale care apar. Cu toate acestea, ecologia nu este nicidecum o știință de laborator. Este destul de evident că relația organismelor vii cu mediul lor poate fi studiată cel mai complet numai în natură. Dar aceasta nu este o sarcină ușoară, mai ales când iei în considerare cât de complex este chiar și cel mai simplu mediu. Prin urmare, observațiile și experimentele de teren ocupă locul cel mai important în ecologie. . În același timp, imposibilitatea verificării experimentale îi obligă adesea pe ecologiști să traducă faptele observate în limbajul matematicii. Analiza matematică (modelare) vă permite să selectați cele mai importante obiecte și conexiuni din întregul set de relații dintre organism și mediu pentru a înțelege mai bine natura acestor fenomene . Desigur, nu trebuie uitat că modelele matematice sunt doar o reprezentare aproximativă a fenomenelor naturale.

De regulă, în studiile de mediu, acestea și alte metode de cercetare aplicată sunt utilizate împreună sau în combinație.

Partea principală, tradițională, a ecologiei ca știință biologică este ecologie generală (fundamentală)., care studiază modelele generale ale relației oricăror organisme vii și mediul (inclusiv omul ca ființă biologică).

Ca parte a ecologiei generale, se disting următoarele secțiuni principale:

autecologie, investigarea legăturilor individuale ale unui organism individual (individ) cu mediul său (influența factorilor de mediu asupra organismului - temperatură, lumină, umiditate, relief, vânt, sol etc.);

ecologia populației (demoecologie), a căror sarcină este să studieze structura și dinamica populațiilor speciilor individuale, influența lor reciprocă și influența mediului asupra lor;

sinecologie (biocenologie), care studiază structura și modelele de funcționare ale comunităților de organisme vii și ecosisteme, precum și relația acestora cu mediul. O parte a sinecologiei este ecologie globală, al cărui obiect de studiu este întreaga biosferă a Pământului. O zonă oarecum separată a sinecologiei este biogeocenologie, care studiază ecosistemele de o anumită scară spațială - ecologia deșerților, oceanului, tundrei, munților, savanelor etc.

Pentru toate aceste domenii, principalul lucru este studiul supraviețuirea ființelor vii în mediu iar sarcinile în fața lor sunt preponderent de natură biologică - să studieze modelele de adaptare a organismelor și comunităților lor la mediu, autoreglementarea, stabilitatea ecosistemelor și a biosferei etc.

Cunoștințele obținute în cadrul studiului ecologiei generale și aplicate analizei sistemului „societate-natura” au format o nouă direcție - ecologie aplicată. Structura ecologiei aplicate nu sa stabilit încă. De obicei, include următoarele domenii principale:

ecologie industrială– studiază impactul diverselor industrii (minier, alimentar, metalurgic, chimic și altele), utilităților și serviciilor asupra mediului;

ecologie chimică (toxicologie de mediu)– studiază efectul substanțelor chimice toxice asupra organismelor vii, populațiilor și ecosistemelor acestora; modele de migrare a substanțelor toxice în mediile naturale;

radioecologie– studiază migrația în natură și impactul asupra organismelor al substanțelor radioactive naturale și artificiale;

ecologie inginerească– este angajat în dezvoltarea de soluții inginerești (facilități de tratare; tehnologii care economisesc energie, deșeuri reduse și fără deșeuri; combustibili mai ecologici) care vizează protejarea mediului și a sănătății umane;

ecologie agricolă- studiaza functionarea ecosisteme artificiale(câmpuri, livezi) și optimizarea managementului unor astfel de sisteme;

urbanecologie– studiază funcționarea aglomerărilor urbane, impactul acestora asupra mediului și sănătății umane și, de asemenea, elaborează măsuri de reducere a impactului negativ al orașelor asupra mediului;

ecologie medicală- studiază influenţa diverselor factori adversi asupra sănătății umane;

protectia mediului- o disciplină complexă care vizează dezvoltarea măsurilor de reducere a consecințelor negative ale activității umane (elaborarea legislației de mediu și a mecanismelor economice pentru managementul rațional al naturii, dezvoltarea unei rețele de arii naturale special protejate); include și expertiza de mediu (elaborarea concluziilor privind starea complexelor naturale), controlul mediului (măsuri de identificare și suprimare a actelor ilegale în raport cu mediul), prognoza de mediu (realizarea de prognoze pentru desfășurarea situațiilor în diverse scenarii de impact - identificarea, evaluarea și gestionarea riscurilor de mediu), reglementări de mediu (elaborarea de standarde pentru sarcinile maxime de mediu), monitorizarea mediului(dezvoltarea sistemelor de monitorizare continuă a modificărilor din complexele naturale);

ecologie socială ia în considerare diverse aspecte ale interacțiunii dintre societatea umană și natura. Cu toate acestea, separarea acesteia într-o direcție separată pare oarecum artificială, deoarece interacțiunea dintre om și natură este oarecum considerată în ecologia fundamentală și aplicată. N.F. Reimers a inclus în ecologia socială psihologia ecologică și sociologia ecologică (analiza percepției naturii de către om și societate), educația ecologică și educația ecologică (formarea gândirii și comportamentului ecologic), precum și etnoecologia, ecologia individului și ecologia omenirea.

Dezvoltarea ecologiei este în prezent în desfășurare. Iar scopul principal al acestei dezvoltări este soluționarea unei astfel de probleme de mediu pe Pământ precum conservarea vieții. Rezolvarea problemelor de mediu necesită multă muncă în toate domeniile științei și tehnologiei. Iar fundamentul teoretic al tuturor activităților de mediu este știința ecologiei. Numai cunoașterea legilor mediului - legile dezvoltării naturale și procesele sociale- Vă permite să vă înțelegeți cu natura și să rezolvați conflictele sociale. Măsurile de mediu care nu sunt fundamentate științific sunt inutile și adesea chiar dăunătoare, deoarece pot intra în conflict cu legile naturii.