Пиши Дома Нужные Работы

Обратная связь

Развитие человеческого общества – часть эволюции природы, где действуют законы экологических пределов, необратимости и отбора.

Возникновение проблем окружающей среды обусловлено не просто ее загрязнением, но превышением порога выносливости биосферы, нарушением ее регуляторных функций.Последние (регуляторные функции) не могут быть восстановлены или изменены только технологическим путем.

В рамках экоцентрического подхода прогресс человеческой цивилизации ограничен – его (её – цивилизации) безусловной зависимостью от состояния живой природы и ее законов.

В последние десятилетия угроза глобального экологического кризиса заставила рассматривать человеческую деятельность на планете с позиций живой природы.

Произошло расширение предмета экологии как науки. Экология стала рассматривать проблемы окружающей среды с позиций достижений как биологии, так и других наук о земле, физики, химии, различных инженерных наук, предъявляет новые требования к информатике и вычислительной технике, находить приложение в экономике, политике, социологии, этике.

Этот процесс проникновения экологии в другие области знания получил название экологизации, а экология как наука в настоящее время трактуется как: «Междисциплинарная область знания об устройстве и функционировании многоуровневых систем в природе и обществе в их взаимосвязи».

Структура науки экологии

 

В настоящее время экология превратилась из частного раздела биологии, знакомого узкому кругу специалистов, в обширный и еще окончательно не сформировавшийся комплекс фундаментальных и прикладных дисциплин, который часто называют мегаэкологией,т.е. «большой экологией», или макроэкологией. Сейчас выделяют несколько разделов «большой экологии»:



 

Экология
Фундаментальные экологические дисциплины   Прикладные экологические дисциплины
   
Общая экология Экология промышленности
Биоэкология Экология сельского хозяйства
Геоэкология Экология транспорта
Экология человека, социальная экология Промысловая экология
Охрана природы
Глобальная экология Охрана окружающей среды

 

Общая экология объединяет разнообразные экологические знания на едином научном фундаменте. Ее ядро – теоретическая экология, которая устанавливает общие закономерности функционирования экологических систем, в том числе эколого-экономических и природно-хозяйственных систем.

Биологическая экология – основа экологии. Главные ее части:

1) Экология естественных биологических систем:

— особей как представителей определенных видов (аутоэкология);

— популяций (популяционная экология, или демэкология);

— многовидовых сообществ, биоценозов (синэкология), экологических систем (биогеоценология, учение об экосистемах).

2) Экология таксономических групп организмов — царств бактерий, грибов, растений, животных, а также более мелких систематических единиц: типов, классов, отрядов и т. п.

3) Эволюционная экология — учение о роли экологических факторов в эволюции и о смене экологических условий в истории Земли.

Именно биоэкология на основе изучения роли потоков веществ, энергии и информации в жизни сообществ организмов изучает взаимодействие биологических структур с окружающей средой. Биологические структуры – разного уровня, от отдельной живой клетки до биосферы в целом.

Геоэкология – изучает взаимоотношения организмов и среды с точки зрения их географической принадлежности и влияния географических факторов. В нее входят:

1) Экология обитателей разных сред (наземной, почвенной, пресноводной, морской, преобразованной человеком);

2) Экология природно-климатических зон (тундры, тайги, степи, пустынь, тропических лесов и др.);

3) Экология ландшафтов (речных долин, морских берегов, болот, островов, гор, коралловых рифов и т.п.);

4) Экологическое описание различных географических областей, регионов, стран, континентов.

Экология человека и социальная экология – изучает взаимодействие человека с окружающей средой его жизни и хозяйственной деятельности – природной, техногенной, социально-экономической, культурной (по существу – изучает экологические ниши и потребности человека). Экология человека – комплекс дисциплин, исследующих взаимодействие человека как индивида (биологической особи) и личности (социального субъекта) с окружающей его природной и социальной средой.

Глобальная экология – сформировалась на стыке биоэкологии и геохимии Земли, на основе изучения роли живых организмов в планетарной трансформации солнечной энергии и в круговороте химических элементов. Глобальная экология включает в себя учение о биосфере — глобальной экологической системе, и ее взаимодействию с техносферой.

Охрана природы – комплексная межотраслевая дисциплина, которая разрабатывает принципы и методы сохранения и восстановления природных ресурсов, сохранения качества природной среды.

Охрана окружающей среды – комплексная межотраслевая дисциплина, которая разрабатывает принципы и методы обеспечения оптимального для здоровья и жизни человека состояния окружающей его среды – природной, техногенной, социально-экономической, культурной.

Основная практическая значимость экологии – осуществление научного контроля природопользования, в основе которого должны лежать законы экологии и экономики природы (не только природные биоресурсы, но и пространства территорий и акваторий, земля, вода, воздух, солнечный свет, агроресурсы, продукты недр – все, что участвует в природных и антропогенных трансформациях энергии и круговоротах веществ).

Экология ≠ Охрана окружающей среды(соотносятся как общая и частная – прикладная дисциплины).

Экология ≠ состояние окружающей среды(даже на бытовом уровне не стоит приписывать название большой науки категориям элементарной чистоплотности).

Экология нужна на более раннем этапе – для обоснования технических условий и санитарно-гигиенических требований к процессам и устройствам (экологическое нормирование).

 

Охрана окружающей среды ≠ Охрана природы

(для человека) (от человека)

 

Сохранить качество окружающей человека среды невозможно без участия природных экологических механизмов.

Проблемы экологии

Объем антропогенного воздействия на биосферу в 20-м веке приблизился к пределу ее устойчивости, а по некоторым параметрам его превзошёл, о чем свидетельствует:

- Резкое сокращение площади ненарушенных экосистем, их деградация, необратимое количественное и качественное обеднение биосферы.

- Потребление возобновимых природных ресурсов (вода, почва, биомасса растений и животных) достигло или превысило темпы их естественного прироста.

- Химическая деформация среды как результат загрязнения отходами человеческого хозяйства, угроза здоровью людей.

- Разомкнутость антропогенного круговорота веществ (отходы содержат много веществ и материалов, не утилизируемых в естественных круговоротах – ксенобиотиков).

- Резкое сокращение запасов невозобновимых (минеральных и топливных) ресурсов.

Природа отвечает на антропогенное давление часто непредвиденными изменениями, создающими экологическую опасность:

- Антропогенное преобразование ландшафтов и их загрязнение имеют неконтролируемое последствие в виде зон экологического риска, экологических бедствий, экономических потерь.

- Избирательное воздействие на отдельные виды микроорганизмов, растений, животных вызывает неконтролируемые цепные реакции нарушают устойчивость экосистем, ведут к их разрушению.

- Мутации живых организмов под действием химического и радиационного загрязнения среды (повышенная устойчивость, адаптивность, иногда – опасные для человека свойства мутантов).

Человек оказался в ловушке противоречия между своей консервативной биологической природой и нарастающим его отчуждением от природы.

С одной стороны – человек существо биологическое, приспособленное в процессе эволюции к определенным условиям среды, температурному режиму, смене дня и ночи, химическому составу атмосферы, воды, продуктов питания и т.д.

С другой стороны, человек использует изобретенные им технологии и средство жизнеобеспечения, что позволяет ему в большой степени освободиться от давления естественного отбора и межвидовой конкуренции. Все это привело к следующим последствиям:

Огромное увеличение и продолжение роста численности людей, не связанное с повышением их биологического качества.

Для человека характерны совершенно немыслимые в природе:

- наследственные заболевания;

- наследственная предрасположенность к болезням;

- низкий иммунобиологический статус;

- возрастная хронизация болезней.

Человечество приобрело черты цивилизации потребления, экономика ее поддерживается преимущественно за счет провокации большого числа вторичных, факультативных потребностей, удовлетворение которых ведет к избыточной технологической нагрузке на природу и окружающую человека среду.

Задачи экологии:

1) Главная задача – консолидация ее различных разделов и огромного фактического материала на единой теоретической платформе для создания системы реальных взаимоотношений природы и человеческого общества.

2) Научно-практические задачи:

Диагностика состояния природы планеты, определение порога выносливости биосферы и степени обратимости ее изменений.

Прогнозирование регионального и глобального состояния окружающей среды при разных сценариях экономического и социального развития стран, регионов и человечества в целом.

Отказ от природопокорительской идеологии и создание новой, направленной на экологизацию экономики, производства, техники, политики, образования.

Формирование экологического мировоззрения, которое приведет масштабы и характер хозяйственной деятельности в соответствие с экологической выносливостью природы и предотвратят глобальный экологический кризис.

Методы экологии

 

Методическая основа современной экологии – сочетание системного подхода, натурных наблюдений, эксперимента и моделирования.

Системный подход присутствует во всех экологических исследованиях, так как любой объект экологии представляет собой систему или часть системы в силу всеобщей связи элементов живой природы.

Методы регистрации и оценки состояния среды являются необходимой частью любого экологического исследования. К ним относятся метеорологические наблюдения; измерения температуры, прозрачности, солености и химического состава воды; определение характеристик почвенной среды, измерения освещенности, радиационного фона, напряженности физических полей, определение химической и бактериальной загрязненности среды и т.п.

Экологический мониторинг — периодическое или непрерывное слежение за состоянием экологических объектов и за качеством среды. В настоящее время техника экологического мониторинга быстро развивается, используя новейшие методы физико-химического экспресс-анализа, дистанционного зондирования, телеметрии и компьютерной обработки данных.

Методы количественного учета организмов и методы оценки биомассы и продуктивности растений и животных лежат в основе изучения природных сообществ. Для этого применяются подсчеты особей на контрольных площадках, в объемах воды или почвы, маршрутные учеты, отлов и мечение животных, наблюдения за их перемещениями с помощью телеметрии и другие средства вплоть до аэрокосмической регистрации численности стад, скоплений рыбы, густоты древостоя, состояния посевов и урожайности полей.

Исследования влияния факторов среды на жизнедеятельность организмов составляют наиболее разнообразную группу методов экологии. В их число входят различные, подчас сложные и длительные наблюдения в природе, различные экспериментальные подходы, когда в лабораторных условиях регистрируется воздействие строго контролируемого фактора на те или иные функции растений или животных, а также анализируется применимость полученных на животных результатов к экологии человека.

Группу методов изучения взаимоотношений между организмами в многовидовых сообществах составляют натурные наблюдения и лабораторные исследования пищевых отношений, пищевого поведения, опыты с переносом «меток», например радиоактивных изотопов, с помощью которых можно определить, сколько органического вещества и энергии переходит от одного звена пищевой Цепи к другому: от растений к травоядным животным, от травоядных к хищникам.

Методы математического моделирования. Потребность в них для целей управления и прогнозирования очень велика. В свое время были получены обобщенные аналитические модели многих экологических процессов. Но реальные объекты экологии столь сложны, что с трудом поддаются строгому математическому описанию даже при значительном упрощении задач. Поскольку в большинстве случаев речь идет о многоуровневых нелинейных задачах с большим числом переменных, аналитические решения практически невозможны, и на первое место выдвигаются численные методы имитационного моделирования, глобального моделирования, основанные на применении современной вычислительной техники. Они позволяют рассматривать варианты сценариев и строить обоснованные прогнозы глобального развития.

 

«Законы» экологии Коммонера:

Основные законы экологии были сформулированы американским экологом Коммонером в 1971 г.

1) Все связано со всем (обращает внимание на всеобщую связь процессов и явлений в природе и близок по смыслу к закону внутреннего динамического равновесия: изменение одного из показателей системы вызывает функционально-структурные количественные и качественные перемены, при этом сама система сохраняет общую сумму вещественно-энергетических качеств).

2) Все должно куда-то деваться (любая природная система может развиваться только за счет использования энергетических и информационных возможностей окружающей среды).

3) Природа «знает» лучше(пока нет абсолютно достоверной информации о механизмах и функциях природы, мы вредим природным системам, пытаясь их улучшить). Закон призывает к предельной осторожности.

4) Ничто не дается даром (касается тех проблем, которые обобщает закон внутреннего динамического равновесия и закон развития природной системы за счет окружающей ее среды. Коммонер так разъясняет свой четвертый «3.» «...глобальная экосистема представляет собой единое целое, в рамках которого ничего не может быть выиграно или потеряно и которое не может являться объектом всеобщего улучшения: все, что было извлечено из нее человеческим трудом, должно быть возмещено. Платежа по этому векселю нельзя избежать: он может быть только отсрочен»).

Принципы и правила экологии:

 

1. вещество, энергия, информация и качество отдельных природных систем взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из этих факторов вызывает функциональные, структурные, качественные и количественные перемены всех систем и иерархий.

2. слабое воздействие может не вызывать ответных реакций природной системы, но, накопившись, они приведут к развитию бурного, непредсказуемого, динамического процесса.

3. жизненные процессы лимитируются экологическими факторами, количество и качество которых близки к необходимому экосистеме минимуму, снижение их ведет к гибели организма или деструкции экосистемы.

4. экосистема, потерявшая часть своих элементов, не может вернуться в первоначальное состояние.

5. сокращение естественной биоты (биологической среды) в объеме, превышающем пороговое значение, лишают окружающую среду устойчивости, которая не может быть восстановлена путем создания очистных сооружений и перехода к безотходному производству.

6. лимитирующим фактором процветания организма может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости («толерантности») организма по отношению к данному фактору.

7. любая природная система может развиваться только за счет использования материально-энергетических и информационных возможностей окружающей среды. Абсолютно изолированное развитие невозможно – абсолютно безотходное производство невозможно. Идеально создание циклического производства (отходы процесса служат сырьем для другого процесса), а также организация разумного депонирования (захоронения) неминуемых остатков и нейтрализация неустраняемых энергетических отходов.

8. при внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, равновесие смещается в том направлении, в котором эффект воздействия ослабляется.

9. неожиданное усиление болезнетворности возникает при мутации нездорового организма, при введении нового болезнетворного организма в экосистему, где нет механизмов численности, для нее изменяется среда жизни.

10. вид организма может существовать до тех пор и постольку, поскольку окружающая его природная среда соответствует генетическим возможностям приспособления этого вида к ее колебаниям и изменениям.

11. экологическая ниша (место вида в природе) обязательно заполняется.

12. в ходе эксплуатации природных систем нельзя переходить пределы, позволяющие этим системам сохранять свойства самоподдержания, т.е. самоорганизация и саморегуляция.

13. «жестокое», как правило, техническое управление природными процессами чревато цепными реакциями, значительная часть которых оказывается экологически, социально и экономически неприемлема.

 






ТОП 5 статей:
Экономическая сущность инвестиций - Экономическая сущность инвестиций – долгосрочные вложения экономических ресурсов сроком более 1 года для получения прибыли путем...
Тема: Федеральный закон от 26.07.2006 N 135-ФЗ - На основании изучения ФЗ № 135, дайте максимально короткое определение следующих понятий с указанием статей и пунктов закона...
Сущность, функции и виды управления в телекоммуникациях - Цели достигаются с помощью различных принципов, функций и методов социально-экономического менеджмента...
Схема построения базисных индексов - Индекс (лат. INDEX – указатель, показатель) - относительная величина, показывающая, во сколько раз уровень изучаемого явления...
Тема 11. Международное космическое право - Правовой режим космического пространства и небесных тел. Принципы деятельности государств по исследованию...



©2015- 2017 pdnr.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.