E il rapporto tra gli organismi e l'ambiente in cui vivono.

Il termine "ecologia" (dal greco oikos - casa, logos - scienza) fu proposto nel 1866 dallo zoologo tedesco E. Haeckel.

Perché ogni persona, inclusi ingegneri e tecnici, ha bisogno di una cultura ambientale e di un'educazione ambientale?

Attualmente, è possibile fermare la violazione delle leggi ambientali solo elevando la cultura ecologica di ogni membro della società alla giusta altezza, e questo può essere fatto principalmente attraverso l'educazione, attraverso lo studio dei fondamenti dell'ecologia. Ciò che è particolarmente importante per gli specialisti nel campo delle scienze tecniche, principalmente per ingegneri civili, ingegneri nel campo della chimica, petrolchimica, metallurgia, ingegneria meccanica, industria alimentare e mineraria, ecc.

Inizialmente, l'ecologia si sviluppò come parte integrante della scienza biologica.

Il tema dell'ecologia

L'ecologia moderna è una disciplina complessa che unisce i fondamenti di diverse scienze (biologia, chimica, fisica, sociologia, geografia, geologia, ecc.).

Il principale oggetto di studio in ecologia sono gli ecosistemi: complessi naturali unificati formati da organismi viventi e ambiente. L'ecologia studia anche i singoli tipi di organismi (a livello di organismo), le popolazioni (a livello di popolazione-specie) e la biosfera nel suo insieme (a livello di biosfera).

La parte principale, tradizionale, dell'ecologia come scienza biologica è l'ecologia generale, o bioecologia, che studia la relazione di sistemi viventi di rango diverso (organismi, popolazioni, ecosistemi) con l'ambiente e tra loro.

La struttura della scienza dell'ecologia

Nell'ambito dell'ecologia generale, si distinguono le seguenti sezioni principali:

• autecologia, che studia le connessioni individuali di un organismo individuale (specie, individui) con il suo ambiente;
• disecologia o ecologia delle popolazioni, che studia la struttura e la dinamica delle popolazioni delle singole specie. Anche l'ecologia della popolazione è considerata una branca speciale dell'autecologia;
• sinecologia, ovvero ecologia di comunità;
• ecologia degli ecosistemi;
• ecologia biosferica.

Inoltre, l'ecologia è classificata in base a specifici oggetti e ambienti di studio, ad es. distinguere tra l'ecologia degli animali, l'ecologia delle piante, l'ecologia dei microrganismi.

All'intersezione dell'ecologia con altre branche della conoscenza, continua lo sviluppo di nuove aree come l'ecologia ingegneristica, la geoecologia, l'ecologia matematica, l'ecologia agraria, ecc.

Da un punto di vista scientifico e pratico, la divisione dell'ecologia in teorica e applicata è del tutto giustificata.

L'ecologia teorica rivela le leggi generali che regolano l'organizzazione della vita.

L'ecologia applicata studia i meccanismi di distruzione della biosfera da parte dell'uomo, i modi per prevenire questo processo e sviluppa principi per l'uso razionale delle risorse naturali. La base scientifica dell'ecologia applicata è un sistema di leggi, regole e principi ambientali generali.

Compiti di ecologia

I compiti dell'ecologia sono molto diversi.

In teoria, questi includono:

• sviluppo di una teoria generale della sostenibilità dei sistemi ecologici,
• studio dei meccanismi ecologici di adattamento all'ambiente,
• studio della regolazione della popolazione popolazioni,
• studio della diversità biologica e dei meccanismi del suo mantenimento;
• ricerca dei processi produttivi,
• studio dei processi che si verificano in biosfera , al fine di mantenerne la stabilità,
• modellazione di stato ecosistemi e processi biosferici globali.

I principali compiti applicati che l'ecologia deve risolvere in questo momento sono i seguenti:

• previsione e valutazione di possibili conseguenze negative nell'ambiente naturale sotto l'influenza delle attività umane,
• migliorare la qualità dell'ambiente naturale,
• preservazione , riproduzione e uso razionale delle risorse naturali,
• ottimizzazione di soluzioni ingegneristiche, economiche, organizzative, legali, sociali e di altro tipo per garantire uno sviluppo sostenibile e sicuro per l'ambiente, principalmente nelle aree più svantaggiate dal punto di vista ambientale.

Il compito strategico dell'ecologia è lo sviluppo di una teoria dell'interazione tra natura e società basata su una nuova visione che consideri la società umana come parte integrante della biosfera.

L'ecologia diventa così una delle scienze più importanti del futuro.

Dai tempi di E. Haeckel, l'idea del contenuto della materia "Ecologia" (una scienza biologica che studia il rapporto degli animali con gli ambienti organici e inorganici) ha subito una serie di chiarimenti, concretizzazioni e si è ampliata molte volte Sopra. Tuttavia, non esiste ancora una definizione chiara, rigorosa e unificata.

Ci sono molte definizioni del concetto di "ecologia" nella letteratura scientifica moderna. E quasi tutti si concentrano sul rapporto tra gli organismi viventi e il loro ambiente.

Una delle definizioni:

L'ecologia (dal greco "oikos" - dimora, habitat, "logos" - insegnamento) è una scienza che studia i modelli di esistenza, formazione e funzionamento dei sistemi biologici a tutti i livelli - dagli organismi alla biosfera e il loro rapporto con le condizioni esterne .

Oggetto della ricerca in ecologia sono sia i singoli individui (organismi) sia i gruppi di individui (popolazioni, specie e loro comunità, ovvero biocenosi ed ecosistemi), nonché i singoli fattori ambientali e l'ambiente nel suo insieme. Tra gli oggetti di studio ecologico ci sono piante selvatiche e artificiali, animali e l'uomo stesso come organismo, il suo ambiente naturale e sociale di vita.

L'ecologia moderna è una scienza complessa (interdisciplinare) che sintetizza i dati delle scienze naturali e sociali sulla natura e sull'interazione tra natura e società (Schema 1.1).

Schema. 1.1 La struttura dell'ecologia moderna.

Il principale di tutte le aree dell'ecologia moderna è lo studio della sopravvivenza degli esseri viventi nell'ambiente. Pertanto, la parte principale dell'ecologia come scienza biologica è l'ecologia generale (bioecologia), che studia i modelli di relazioni tra organismi viventi, popolazioni e comunità tra loro e l'ambiente.

La bioecologia comprende le seguenti sezioni:

Autecologia (ecologia degli individui) - studia l'influenza dei fattori ambientali sui singoli organismi (specie, individuo);

Demoecologia (ecologia delle popolazioni) - studia la struttura e la dinamica delle popolazioni delle singole specie;

Sinecologia (biogeocenologia, ecologia degli ecosistemi) - studia le leggi dell'esistenza e le proprietà di comunità complesse di organismi come sistemi singoli.

Ecologia globale - studia la biosfera come un ecosistema globale formato da un insieme di biogeocenosi (ecosistemi).

In base a specifici oggetti di ricerca in bioecologia, si distinguono l'ecologia vegetale, l'ecologia animale, l'ecologia dei microrganismi, ecc.

La sezione - geoecologia studia i gusci biosferici della Terra (atmosfera, litosfera, idrosfera) e richiede l'integrazione di geologia e geografia, scienze del suolo e geochimica, idrogeologia e idrologia, ecc. in un unico sistema di conoscenze. In base agli ambienti specifici, la ricerca in geoecologia distingue l'ecologia della terra, l'ecologia delle acque dolci, l'ecologia del mare, l'ecologia dell'alta montagna, ecc.

L'ecologia applicata è rappresentata da un complesso di discipline legate a vari ambiti dell'attività umana. All'intersezione dell'ecologia con altre branche della conoscenza, si stanno sviluppando aree come l'ecologia agraria, l'ecologia industriale, l'ecologia chimica, l'ecologia commerciale, l'ecologia medica, la gestione della natura, ecc.. Tutte queste aree studiano i complessi problemi dell'interazione umana con l'ambiente , sviluppare modi per prevenire la distruzione della biosfera da parte dell'uomo e sviluppare principi di gestione razionale della natura.

Alla fine del XX secolo è apparsa ed esiste l'ecologia sociale, che studia il rapporto nel sistema "società umana-natura" e determina: il ruolo specifico di una persona nei sistemi di vario grado, la differenza tra questo ruolo e il ruolo di altri esseri viventi, modalità per ottimizzare il rapporto tra una persona e l'ambiente, fondamenti teorici della gestione razionale della natura.

L'ecologia umana considera l'interazione di una persona come essere biosociale con il suo ambiente naturale, sociale e culturale. All'interno del suo quadro si stanno sviluppando: ecologia urbana, ecologia della popolazione, arcologia (un concetto architettonico proposto dall'architetto italiano P. Soleri nel 1919; ha proposto di risolvere i problemi urbani del XX secolo costruendo gigantesche strutture verticali in grado di ospitare milioni di abitanti).

Pertanto, negli ultimi decenni, l'ecologia moderna è andata oltre l'ambito della sola biologia e sta subendo un enorme sviluppo in varie direzioni. Ciò implica una varietà di oggetti, metodi e mezzi di ricerca ambientale, molti dei quali risultano essere presi in prestito da campi di conoscenza correlati.

Compiti dell'ecologia moderna

n sviluppo di una teoria generale della stabilità dei sistemi biologici;

n studio dei meccanismi ecologici di adattamento degli organismi viventi all'ambiente;

n studio della regolazione della popolazione;

n studio della diversità biologica e dei meccanismi del suo mantenimento;

n studio dei processi che avvengono nella biosfera per mantenerne la stabilità;

n modellizzazione dello stato degli ecosistemi e dei processi biosferici globali;

n previsione e valutazione di possibili conseguenze negative per l'ambiente sotto l'influenza delle attività umane;

n migliorare la qualità dell'ambiente naturale;

conservazione, riproduzione e uso razionale delle risorse naturali.

Introduzione all'ecologia.

Oggetto, scopo e contenuto del corso.

Il termine "ecologia" (dal greco oikos - dimora, habitat) fu introdotto in letteratura nel 1866 dal ricercatore tedesco E. Haeckel, che diede anche una definizione generale di ecologia. E. Haeckel ha scritto: "... Per ecologia intendiamo la scienza generale del rapporto dell'organismo con l'ambiente, dove includiamo tutte le "condizioni di esistenza" nel senso ampio del termine". N. F. Reimers nel dizionario-libro "Gestione della natura" (1990) indica che "l'ecologia è: 1) una parte della biologia (bioecologia) che studia il rapporto degli organismi (individui, popolazioni, biocenosi, ecc.) tra loro e il ambiente ambiente; 2) una disciplina che studia le leggi generali del funzionamento di ecosistemi di vari livelli gerarchici. Lo stesso autore in un altro lavoro osserva che l'ecologia è caratterizzata da una visione intersettoriale ampia e sistemica ... L'ecologia è un insieme di branche della conoscenza che esplora l'interazione tra individui biologicamente significativi e tra loro e l'ambiente. L'ecologia è anche definita come "una scienza che studia il rapporto degli organismi tra loro e l'ambiente, nonché l'organizzazione e il funzionamento dei sistemi di superorganismi a vari livelli: popolazioni, comunità ed ecosistemi, complessi naturali e biosfera". Con tutta la varietà di definizioni esistenti di ecologia, i concetti principali su cui si basa sono: i sistemi viventi (organismi e le loro comunità), le interazioni e l'ambiente (habitat).

Pertanto, l'ecologia è una disciplina complessa. I suoi compiti derivano dal contenuto dell'ecologia, che consiste, in primo luogo, nella conoscenza delle relazioni tra piante, animali, funghi, microrganismi e il loro habitat, la diversità dell'organizzazione della vita sulla Terra, lo studio del funzionamento di sistemi organismici di vari livelli. I compiti dell'ecologia includono la previsione dei cambiamenti nella natura sotto l'influenza dell'attività umana, il supporto scientifico per il ripristino dei sistemi naturali disturbati. L'obiettivo finale della ricerca ecologica è preservare l'ambiente umano.

Storia dell'ecologia.

Ecologiaè un nuovo campo della scienza apparso nella seconda metà del 20° secolo. Più precisamente, si ritiene che l'ecologia come disciplina separata abbia avuto origine all'inizio del XX secolo e che abbia acquisito importanza pubblica negli anni '60, a causa della diffusa preoccupazione per lo stato dell'ambiente. Tuttavia, le idee dell'ecologia sono note in una certa misura da molto tempo e i principi dell'ecologia sono stati sviluppati gradualmente, strettamente intrecciati con lo sviluppo di altre discipline biologiche. Quindi, forse uno dei primi ecologisti fu Aristotele. In The History of Animals, ha fornito una classificazione ecologica degli animali, ha scritto dell'habitat, del tipo di movimento, dell'habitat, dell'attività stagionale, della vita sociale, della presenza di rifugi, dell'uso della voce. Il suo seguace, Teofrasto, studiò principalmente le piante ed è considerato l'antico fondatore della geobotanica. Plinio il Vecchio nella sua opera "Storia naturale" ha presentato lo sfondo economico delle idee zooecologiche. Nei trattati indiani "Ramayana" e "Mahabharata" (VI-I secolo aC), si possono trovare descrizioni dello stile di vita degli animali (più di 50 specie), dell'habitat, dell'alimentazione, della riproduzione, dell'attività quotidiana, del comportamento quando l'ambiente naturale cambia

La struttura dell'ecologia moderna.

L'ecologia moderna considera e studia non solo la relazione tra gli organismi viventi e il loro ambiente, ma anche i risultati dell'influenza antropica sull'ambiente naturale e l'uso delle sue risorse. Include:

ecologia dinamica, che studia il trasferimento di materia, energia e informazioni tra sistemi i cui elementi sono interconnessi;

ecologia analitica- le basi metodologiche dell'ecologia moderna, che include una combinazione di approccio sistematico, osservazioni sul campo, esperimenti e modelli,

ecologia generale, che unisce la diversità delle conoscenze ambientali a un unico livello scientifico,

geoecologia, che studia il rapporto tra gli organismi e l'ambiente in termini di posizione geografica, ovverosia ecologia della terra, delle acque dolci, dei mari e degli altopiani, e studia anche l'impatto antropico sull'ambiente,

ecologia applicata- un ampio complesso di discipline relative a vari campi di attività e relazioni tra società e natura,

ecologia sociale, che esplora le connessioni delle strutture sociali con la natura e l'ambiente sociale del loro ambiente;

ecologia umana- un complesso di discipline dedicate allo studio dell'interazione di una persona come individuo (individuo biologico) e personalità (soggetto sociale) con la natura circostante e l'ambiente sociale.

A sua volta, l'ecologia generale include:

autecologia, studiando il rapporto dei singoli organismi o individui con l'ambiente;

demoecologia, che esplora il rapporto tra organismi della stessa specie e l'ambiente;

sinecologia- considerando il rapporto tra le diverse comunità di organismi e l'ambiente;

biogeocenologia- una disciplina scientifica che studia il modello di formazione, funzionamento e sviluppo delle biogeocenosi;

ecologia globale- la dottrina della biosfera, nonché l'ecologia delle piante, degli animali, dei microrganismi e degli organismi acquatici.

Ecologia applicata comprende industrie industriali, agricole, mediche e chimiche.

ecologia sociale comprende l'ecologia della città e l'ecologia della popolazione. Urbaecologia comprende l'ecologia della personalità, l'ecologia dell'uomo e l'ecologia della cultura.

Ecologia (dal greco. oikos - casa e loghi- dottrina) - la scienza delle leggi di interazione degli organismi viventi con il loro ambiente.

Il fondatore dell'ecologia è considerato un biologo tedesco E. Haeckel(1834-1919), che per la prima volta nel 1866 usò il termine "ecologia". Scrive: “Per ecologia si intende la scienza generale del rapporto tra organismo e ambiente, dove includiamo tutte le “condizioni di esistenza” nel senso ampio del termine. Sono in parte organici e in parte inorganici”.

Inizialmente, questa scienza era la biologia, che studia le popolazioni di animali e piante nel loro habitat.

Ecologia studia i sistemi a un livello superiore al singolo organismo. I principali oggetti del suo studio sono:

• popolazione - un gruppo di organismi appartenenti a specie uguali o simili e che occupano un determinato territorio;
• , comprensiva della comunità biotica (l'insieme delle popolazioni presenti nel territorio in esame) e dell'habitat;
• - area della vita sulla terra.

Ad oggi, l'ecologia è andata oltre l'ambito della biologia stessa ed è diventata una scienza interdisciplinare che studia le più complesse problemi di interazione umana con l'ambiente. L'ecologia ha percorso una strada difficile e lunga per comprendere il problema "uomo - natura", basandosi sulla ricerca nel sistema "organismo - ambiente".

L'interazione dell'uomo con la natura ha le sue specificità. L'uomo è dotato di ragione e questo gli dà l'opportunità di realizzare il suo posto nella natura e il suo scopo sulla Terra. Fin dall'inizio dello sviluppo della civiltà, l'Uomo ha pensato al suo ruolo nella natura. Essendo, ovviamente, parte della natura, l'uomo ha creato un ambiente speciale, che è chiamato civilizzazione umana. Man mano che si sviluppava, entrava sempre più in conflitto con la natura. Ora l'umanità ha già realizzato che l'ulteriore sfruttamento della natura può minacciare la sua stessa esistenza.

L'urgenza di questo problema, causato dall'aggravarsi della situazione ecologica su scala globale, ha portato a "inverdimento"- a la necessità di tenere conto delle leggi e dei requisiti ambientali in tutte le scienze e in tutta l'attività umana.

L'ecologia è attualmente chiamata la scienza della "casa propria" di una persona: la biosfera, le sue caratteristiche, l'interazione e la relazione con una persona e una persona con l'intera società umana.

L'ecologia non è solo una disciplina integrata, in cui i fenomeni fisici e biologici sono collegati, ma costituisce una sorta di ponte tra le scienze naturali e sociali. Non appartiene al numero delle discipline a struttura lineare, cioè non si sviluppa verticalmente - dal semplice al complesso - si sviluppa orizzontalmente, coprendo una gamma sempre più ampia di problematiche di varie discipline.

Nessuna singola scienza è in grado di risolvere tutti i problemi associati al miglioramento dell'interazione tra società e natura, poiché questa interazione ha aspetti sociali, economici, tecnologici, geografici e altro. Solo una scienza integrata (generalizzante), che è l'ecologia moderna, può risolvere questi problemi.

Così, da disciplina dipendente nel quadro della biologia, l'ecologia si è trasformata in una complessa scienza interdisciplinare - ecologia moderna- con una spiccata componente ideologica. L'ecologia moderna è andata oltre i limiti non solo della biologia, ma in generale. Le idee ei principi dell'ecologia moderna sono di natura ideologica, quindi l'ecologia è associata non solo alle scienze dell'uomo e della cultura, ma anche alla filosofia. Cambiamenti così seri ci permettono di concludere che, nonostante più di un secolo di storia dell'ecologia, l'ecologia moderna è una scienza dinamica.

Scopi e obiettivi dell'ecologia moderna

Uno degli obiettivi principali dell'ecologia moderna come scienza è studiare le leggi fondamentali e sviluppare la teoria dell'interazione razionale nel sistema "uomo - società - natura", considerando la società umana come parte integrante della biosfera.

L'obiettivo principale dell'ecologia moderna in questa fase dello sviluppo della società umana - portare l'umanità fuori dalla crisi ecologica globale sulla via dello sviluppo sostenibile, in cui sarà raggiunta la soddisfazione dei bisogni vitali della generazione presente senza privare le generazioni future di tale opportunità.

Per raggiungere questi obiettivi, la scienza ambientale dovrà risolvere una serie di compiti diversi e complessi, tra cui:

• sviluppare teorie e metodi per valutare la sostenibilità dei sistemi ecologici a tutti i livelli;
• studiare i meccanismi di regolazione del numero delle popolazioni e della diversità biotica, il ruolo del biota (flora e fauna) come regolatore della stabilità della biosfera;
• studiare e creare previsioni sui cambiamenti nella biosfera sotto l'influenza di fattori naturali e antropogenici;
• valutare lo stato e la dinamica delle risorse naturali e le conseguenze ambientali del loro consumo;
• sviluppare metodi di gestione della qualità ambientale;
• per formare una comprensione dei problemi della biosfera e della cultura ecologica della società.

Ci circonda ambiente vivo non è una combinazione casuale e casuale di esseri viventi. È un sistema stabile e organizzato che si è sviluppato nel processo di evoluzione del mondo organico. Tutti i sistemi sono suscettibili di modellazione, ad es. è possibile prevedere come un particolare sistema reagirà alle influenze esterne. Un approccio sistematico è la base per lo studio dei problemi ambientali.

Struttura dell'ecologia moderna

L'ecologia è attualmente suddiviso in più rami e discipline scientifiche, a volte lontano dalla comprensione originale dell'ecologia come scienza biologica sul rapporto degli organismi viventi con l'ambiente. Tuttavia, tutte le moderne aree dell'ecologia si basano su idee fondamentali bioecologia, che oggi è una combinazione di diverse aree scientifiche. Quindi, ad esempio, allocare autecologia, indagare le connessioni individuali di un organismo individuale con l'ambiente; ecologia della popolazione occuparsi delle relazioni tra organismi che appartengono alla stessa specie e vivono nello stesso territorio; sinecologia, che studia in modo completo i gruppi, le comunità di organismi e le loro relazioni nei sistemi naturali (ecosistemi).

Moderno l'ecologia è un complesso di discipline scientifiche. La base è ecologia generale, che studia i modelli di base della relazione tra organismi e condizioni ambientali. Ecologia teorica esplora i modelli generali di organizzazione della vita, anche in connessione con l'impatto antropico sui sistemi naturali.

L'ecologia applicata studia i meccanismi di distruzione della biosfera da parte dell'uomo e i modi per prevenire questo processo, e sviluppa anche principi per l'uso razionale delle risorse naturali. L'ecologia applicata si basa su un sistema di leggi, regole e principi dell'ecologia teorica. Le seguenti indicazioni scientifiche si distinguono dall'ecologia applicata.

Ecologia della biosfera, che studia i cambiamenti globali in atto sul nostro pianeta a seguito dell'impatto dell'attività economica umana sui fenomeni naturali.

ecologia industriale, che studia l'impatto delle emissioni delle imprese sull'ambiente e la possibilità di ridurre tale impatto migliorando le tecnologie e gli impianti di trattamento.

ecologia agraria, studiando modi per ottenere prodotti agricoli senza esaurire le risorse del suolo preservando l'ambiente.

Ecologia medica, che studia le malattie umane associate all'inquinamento ambientale.

geoecologia, che studia la struttura e i meccanismi del funzionamento della biosfera, la connessione e l'interconnessione dei processi biosferici e geologici, il ruolo della materia vivente nell'energia e l'evoluzione della biosfera, la partecipazione dei fattori geologici all'emergere e all'evoluzione della vita sulla terra.

Ecologia matematica modella i processi ecologici, ad es. cambiamenti in natura che possono verificarsi al variare delle condizioni ambientali.

ecologia economica sviluppa meccanismi economici per la gestione razionale della natura e la protezione dell'ambiente.

ecologia giuridica sviluppa un sistema di leggi volto a proteggere la natura.

Ecologia ingegneristica - un'area relativamente nuova delle scienze ambientali che studia l'interazione tra tecnologia e natura, i modelli di formazione dei sistemi naturali e tecnici regionali e locali e le modalità per gestirli al fine di proteggere l'ambiente naturale e garantire la sicurezza ambientale. Garantisce che le apparecchiature e la tecnologia degli impianti industriali siano conformi ai requisiti ambientali.

ecologia socialeè sorto abbastanza di recente. Solo nel 1986 si tenne a Leopoli la prima conferenza dedicata ai problemi di questa scienza. La scienza della "casa", o dell'habitat della società (uomo, società), studia il pianeta Terra, così come lo spazio, come l'ambiente di vita della società.

Ecologia umana - parte dell'ecologia sociale, che considera l'interazione di una persona come un essere biosociale con il mondo esterno.

- uno dei nuovi rami indipendenti dell'ecologia umana - scienza della qualità della vita e della salute.

Ecologia evolutiva sintetica- una nuova disciplina scientifica, comprendente aree private dell'ecologia - generale, bio, geo- e sociale.

Breve percorso storico di sviluppo dell'ecologia come scienza

Nella storia dello sviluppo dell'ecologia come scienza si possono distinguere tre fasi principali. Primo stadio - l'origine e la formazione dell'ecologia come scienza (fino agli anni '60), quando si sono accumulati i dati sul rapporto degli organismi viventi con il loro ambiente, si sono fatte le prime generalizzazioni scientifiche. Nello stesso periodo, il biologo francese Lamarck e il sacerdote inglese Malthus per la prima volta hanno messo in guardia l'umanità sulle possibili conseguenze negative dell'impatto umano sulla natura.

Seconda fase - registrazione dell'ecologia come branca della conoscenza indipendente (dagli anni '60 agli anni '50). L'inizio della fase è stato segnato dalla pubblicazione dei lavori degli scienziati russi KF Righello, NA Severtseva, VV Dokuchaev, che per primo ha sostanziato una serie di principi e concetti di ecologia. Dopo le ricerche di C. Darwin nel campo dell'evoluzione del mondo organico, lo zoologo tedesco E. Haeckel è stato il primo a comprendere quella che Darwin chiamava la "lotta per l'esistenza", è un campo indipendente della biologia, e la chiamò ecologia(1866).

In quanto scienza indipendente, l'ecologia ha finalmente preso forma all'inizio del XX secolo. Durante questo periodo, lo scienziato americano C. Adams creò il primo riassunto dell'ecologia e furono pubblicate altre importanti generalizzazioni. Il più grande scienziato russo del XX secolo. IN E. Vernadsky crea un fondamentale la dottrina della biosfera.

Negli anni '30-'40, inizialmente, il botanico inglese A. Tensley (1935) avanzò il concetto di "ecosistema", e poco dopo V. Ya. Sukachev(1940) sostanzia un concetto a lui vicino sulla biogeocenosi.

Terza fase(anni '50 - ad oggi) - la trasformazione dell'ecologia in una scienza complessa, compresa la scienza della protezione dell'ambiente umano. Contemporaneamente allo sviluppo dei fondamenti teorici dell'ecologia, sono state risolte anche questioni applicate relative all'ecologia.

Nel nostro Paese, negli anni '60-'80, quasi ogni anno il governo adottava risoluzioni sul rafforzamento della tutela della natura; Sono stati pubblicati codici di terra, acqua, foresta e altri. Tuttavia, come ha dimostrato la pratica della loro applicazione, non hanno dato i risultati richiesti.

Oggi la Russia sta attraversando una crisi ecologica: circa il 15% del territorio sono infatti zone di disastro ecologico; L'85% della popolazione respira aria inquinata significativamente al di sopra dell'MPC. Cresce il numero delle malattie "causate dall'ambiente". C'è degrado e riduzione delle risorse naturali.

Una situazione simile si è sviluppata in altri paesi del mondo. La domanda su cosa accadrà all'umanità in caso di degrado dei sistemi ecologici naturali e perdita della capacità della biosfera di mantenere i cicli biochimici diventa una delle più urgenti.

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La struttura del modernoecologia

introduzione

L'ecologia moderna è andata molto oltre il rango di scienza biologica. Secondo il professor N.F. Reimers, l'ecologia è diventata un ciclo significativo di conoscenze, che incorpora sezioni di geografia, geologia, chimica, fisica, sociologia, teoria culturale, economia, ecc. L'ecologia moderna è una scienza giovane, la cui gamma di interessi non è solo associata ai fenomeni biologici con la vita degli organismi viventi, ma anche l'antroposfera - una parte della biosfera utilizzata e modificata dalle persone, un luogo dove si svolge costantemente l'attività vitale della materia vivente del pianeta e dove penetra temporaneamente.

L'ecologia, come ogni scienza, è caratterizzata dalla presenza del proprio oggetto, soggetto, compiti e metodi (un oggetto è una parte del mondo circostante che è studiato da questa scienza; il soggetto della scienza è il più importante aspetto essenziale della sua oggetto).

L'ecologia ha interessato quasi tutti i rami della conoscenza, il che ha portato all'emergere di una serie di aree delle scienze ambientali. Queste aree sono classificate in base all'argomento di studio, agli oggetti principali, agli ambienti, ecc. Il ciclo ecologico della conoscenza comprende circa 70 principali discipline scientifiche e il lessico ecologico ha circa 14mila concetti e termini.

Il termine "ecologia" (dal greco oikos - abitazione, habitat e logos - scienza) fu proposto da E. Haeckel nel 1866 per denotare la scienza biologica che studia il rapporto degli animali con gli ambienti organici e inorganici. Da quel momento, l'idea del contenuto dell'ecologia ha subito una serie di perfezionamenti e concretizzazioni. Tuttavia, non esiste ancora una definizione sufficientemente chiara e rigorosa di ecologia e ci sono ancora controversie su cosa sia l'ecologia, se debba essere considerata come un'unica scienza o se l'ecologia vegetale e l'ecologia animale siano discipline indipendenti. La questione se la biocenologia appartenga all'ecologia o sia un campo scientifico separato non è stata risolta. Non è un caso che compaiano quasi contemporaneamente manuali di ecologia, scritti da posizioni fondamentalmente diverse. In alcuni l'ecologia è interpretata come una moderna storia naturale, in altri - come una dottrina della struttura della natura, in cui le specie specifiche sono considerate solo come un mezzo per trasformare materia ed energia nei biosistemi, in altri - come una dottrina di un popolazione, ecc.

Non c'è bisogno di soffermarsi su tutti i punti di vista esistenti riguardo all'argomento e al contenuto dell'ecologia. È solo importante notare che nell'attuale fase di sviluppo delle idee ecologiche, la sua essenza sta diventando sempre più chiara.

L'ecologia è una scienza che studia i modelli di vita degli organismi (in tutte le sue manifestazioni, a tutti i livelli di integrazione) nel loro habitat naturale, tenendo conto dei cambiamenti introdotti nell'ambiente dall'attività umana.

Da questa formulazione, possiamo concludere che tutti gli studi che studiano la vita di animali e piante in condizioni naturali, scoprono le leggi con cui gli organismi sono combinati in sistemi biologici e stabiliscono il ruolo delle singole specie nella vita della biosfera, sono ecologici .

Tuttavia, la definizione di cui sopra è troppo lunga e non sufficientemente specifica, sebbene nelle prime fasi dello sviluppo dell'ecologia, una delle sue varianti (l'ecologia è la scienza del rapporto degli organismi tra loro e con l'ambiente, la scienza degli adattamenti , ecc.) non solo era fondamentalmente corretto, ma poteva servire come linea guida nella formulazione di una serie di studi.

Recentemente, gli ecologisti sono giunti a una generalizzazione di fondamentale importanza, dimostrando che le condizioni ambientali sono controllate dagli organismi a livello di popolazione-biocenotico e non dai singoli individui di una specie. Ciò ha portato allo sviluppo intensivo della dottrina dei macrosistemi biologici (popolazioni, biocenosi, biogeocenosi), che ha avuto un enorme impatto sullo sviluppo della biologia in generale e di tutte le sue sezioni in particolare. Di conseguenza, iniziarono ad apparire sempre più nuove definizioni di ecologia. Era considerata una scienza sulle popolazioni, sulla struttura della natura, sulla dinamica delle popolazioni, ecc. Ma tutti, nonostante alcune specificità, definiscono l'ecologia come una scienza che studia le leggi della vita di animali, piante e microrganismi nel loro habitat naturale, tenendo conto del ruolo dei fattori antropici.

Le principali forme di esistenza di specie animali, vegetali e microrganismi nel loro habitat naturale sono gruppi intraspecifici (popolazioni) o comunità multispecie (biocenosi). Pertanto, l'ecologia moderna studia la relazione tra organismi e ambiente a livello di popolazione-biocenotico. L'obiettivo finale della ricerca ecologica è chiarire i modi in cui una specie sopravvive in un ambiente in costante cambiamento. La prosperità della specie consiste nel mantenere il numero ottimale delle sue popolazioni nella biogeocenosi.

Di conseguenza, il contenuto principale dell'ecologia moderna è lo studio della relazione degli organismi tra loro e con l'ambiente a livello di popolazione-biocenotico e lo studio della vita dei macrosistemi biologici di rango superiore: le biogeocenosi (ecosistemi) e la biosfera , la loro produttività ed energia. Quindi è ovvio che l'oggetto della ricerca ecologica sono i macrosistemi biologici (popolazioni, biocenosi, ecosistemi) e le loro dinamiche nel tempo e nello spazio. Dal contenuto e argomento della ricerca ecologica conseguono anche i suoi compiti principali, che possono essere ridotti allo studio delle dinamiche delle popolazioni, allo studio delle biogeocenosi e dei loro sistemi. La struttura delle biocenosi, al livello di formazione delle quali, come notato, avviene lo sviluppo dell'ambiente, contribuisce all'uso più economico e completo delle risorse vitali. Pertanto, il principale compito teorico e pratico dell'ecologia è quello di rivelare le leggi di questi processi e imparare a gestirli nelle condizioni dell'inevitabile industrializzazione e urbanizzazione del nostro pianeta.

La struttura dell'ecologia moderna.

L'ecologia si divide in fondamentale e applicata. L'ecologia fondamentale studia i modelli ecologici più generali, mentre l'ecologia applicata utilizza le conoscenze acquisite per garantire lo sviluppo sostenibile della società. La base dell'ecologia è la bioecologia come sezione della biologia generale. "Salvare una persona è, prima di tutto, salvare la natura. E qui solo i biologi possono fornire le argomentazioni necessarie dimostrando la legittimità della tesi esposta".

La bioecologia (come ogni scienza) si divide in generale e particolare.

La composizione della bioecologia generale comprende sezioni:

1. autecologia - studia l'interazione con l'habitat di singoli organismi di determinate specie.

2. Ecologia delle popolazioni (demecologia) - studia la struttura delle popolazioni e il suo cambiamento sotto l'influenza di fattori ambientali.

3. sinecologia - studia la struttura e il funzionamento delle comunità e degli ecosistemi.

Sulla base di queste aree se ne stanno formando di nuove: l'ecologia globale, che sviluppa i problemi della biosfera nel suo insieme, e la socioecologia, che studia i problemi del rapporto tra natura e società. Allo stesso tempo, i confini tra direzioni e sezioni sono piuttosto sfumati: le direzioni appaiono costantemente all'intersezione di rami dell'ecologia come l'ecologia delle popolazioni e la biocenologia, o l'ecologia fisiologica e delle popolazioni. Tutte queste aree sono strettamente legate alle branche classiche della biologia: botanica, zoologia, fisiologia. Allo stesso tempo, trascurare le tradizionali aree naturalistiche dell'ecologia è irto di fenomeni negativi e grossolani errori metodologici e può portare a un rallentamento nello sviluppo di tutte le altre aree dell'ecologia.

La bioecologia generale comprende altre sezioni :

Ecologia evolutiva - studia i meccanismi ecologici della trasformazione evolutiva delle popolazioni;

Paleoecologia - studia le relazioni ecologiche di gruppi estinti di organismi e comunità;

Ecologia morfologica: studia i modelli di cambiamento nella struttura di organi e strutture a seconda delle condizioni di vita;

Ecologia fisiologica: studia i modelli di cambiamenti fisiologici che sono alla base dell'adattamento degli organismi;

Ecologia biochimica - studia i meccanismi molecolari delle trasformazioni adattative negli organismi in risposta ai cambiamenti ambientali;

Ecologia matematica - sulla base delle regolarità identificate, sviluppa modelli matematici che consentono di prevedere lo stato degli ecosistemi, nonché di gestirli.

L'ecologia moderna è suddivisa nelle seguenti aree:

io . ecologia classica bioecologia Parole chiave: ecologia vegetale, ecologia animale, biocenologia, ecologia della produzione, ecc.

2. ecologia globale ecologia geografica, il cui oggetto è la biosfera nel suo insieme, la sua divisione geografica, la distribuzione degli ecosistemi attraverso i continenti e le zone climatiche e le relative caratteristiche della loro struttura e funzioni

3. ecologia regionale può anche essere considerato come una parte speciale dell'ecologia globale, studiando le caratteristiche specifiche di una particolare regione

4. ecologia applicata aspetti ambientali della gestione della natura: progettazione ingegneristica e costruzione di impianti e industrie volti a proteggere l'ambiente dagli impatti nocivi antropici, sviluppo di tecnologie appropriate, gestione ambientale dell'ambiente, controllo statale e dipartimentale, economia della gestione ambientale, regolamentazione, licenze, ambiente assicurazioni, conservazione della natura, edilizia o protezione dell'ambiente nell'edilizia, compresa l'ecologia degli alloggi e l'architettura ecologica, l'agricoltura, l'ecologia delle radiazioni, ecc. popolazione dell'habitat ecologico

6. ecologia sociale caratteristiche ecologiche dell'interazione della società con la natura.

Metodi di ricerca ecologica.

La diversità e la complessità delle interrelazioni e delle interdipendenze dei sistemi viventi a diversi livelli di organizzazione e habitat causano un'enorme varietà di metodi di ricerca ecologica. Allo stesso tempo, vengono spesso utilizzati metodi specifici di altre scienze biologiche e non. Ad esempio, fisiologia, medicina, anatomia, morfologia, fenologia, biochimica, tassonomia, ritmica, chimica, fisica, matematica, statistica, sociologia, climatologia, ecc. unità di spazio e tempo, occorrenza, struttura per età e sesso delle popolazioni, fecondità, produttività, morbilità, inquinamento ambientale, forza dei suoi fattori, previsioni per il futuro, ecc.). Da come cambiano gli indicatori dell'oggetto in studio, si può giudicare il suo stato al momento e identificare la stabilità o le tendenze per il cambiamento, la velocità, la dimensione e la direzione dei cambiamenti.

I propri metodi di ecologia possono essere divisi in due gruppi:

campo,

laboratorio.

I metodi sul campo implicano lo studio dei fenomeni ambientali direttamente in natura. Aiutano a stabilire il rapporto di organismi, specie e comunità con l'ambiente, a chiarire il quadro generale dello sviluppo e della vita dei biosistemi. Gli studi sul campo sono di fondamentale importanza per l'ecologia, in quanto consentono di presentare un quadro generale dello sviluppo della natura nelle condizioni specifiche di una particolare regione. I metodi sul campo, a loro volta, possono essere di percorso, stazionari, descrittivi e sperimentali.

I metodi di percorso sono utilizzati per: determinare la presenza di oggetti ecologici nell'area di studio (ad esempio, alcune forme di vita di organismi, gruppi ecologici, fitocenosi, specie protette, ecc.); rivelando la diversità e la presenza degli oggetti ecologici studiati. Le tecniche di questo gruppo di metodi sono: osservazione diretta; valutazione delle condizioni; misurazione; descrizione (ad esempio, descrizione di siti contabili, singoli rappresentanti del mondo vivente, fenofasi, ecc.); redigere schemi, mappe ed elenchi di inventario degli oggetti oggetto di studio.

I metodi stazionari sono metodi di osservazione a lungo termine (stagionale, tutto l'anno oa lungo termine) degli stessi oggetti, che richiedono descrizioni ripetute, misurazioni dei cambiamenti che si verificano negli oggetti osservati. Questi metodi di solito combinano la ricerca sul campo e quella di laboratorio.

I metodi descrittivi sono utilizzati per: registrazione delle caratteristiche principali degli oggetti oggetto di studio; osservazione diretta; mappatura dei fenomeni ambientali; inventario di oggetti naturali di valore. Questi metodi sono fondamentali nel monitoraggio ambientale.

I metodi sperimentali combinano varie tecniche di intervento diretto nelle caratteristiche abituali degli oggetti oggetto di studio. Le osservazioni, le descrizioni e le misurazioni delle proprietà rivelate dell'oggetto realizzato nell'esperimento sono necessariamente confrontate con gli stessi oggetti che non sono coinvolti nell'esperimento. In un esperimento ecologico, le manifestazioni delle proprietà dell'oggetto in studio vengono confrontate in varie condizioni ambientali. Un esperimento impostato sul campo può essere proseguito in laboratorio.

I metodi di laboratorio consentono di studiare l'influenza di un complesso di fattori ambientali simulati in condizioni di laboratorio su sistemi biologici naturali o simulati e di ottenere risultati approssimativi. Le conclusioni ottenute in un esperimento ambientale di laboratorio richiedono una verifica obbligatoria in natura, poiché in un laboratorio è difficile applicare l'intero complesso dei fattori ambientali (ma è possibile determinare l'influenza di uno o due fattori ambientali).

Inoltre, metodo recentemente diffuso per modellare i fenomeni ambientali nella natura e nella società.

La modellazione è un metodo di operazione pratica e teorica indiretta di un oggetto, quando non si studia direttamente l'oggetto di interesse stesso, ma un sistema ausiliario artificiale o naturale (modello) corrispondente alle proprietà di un oggetto reale. Un modello è un sistema rappresentato mentalmente o materialmente realizzato che, riflettendo o riproducendo l'oggetto di studio, è in grado di sostituirlo in modo tale che il suo studio fornisca nuove informazioni su questo oggetto. Il modello può svolgere il suo ruolo solo quando il grado della sua corrispondenza con l'oggetto è determinato in modo abbastanza rigoroso. La necessità di modellazione in ecologia sorge quando uno studio specifico dell'oggetto stesso è impossibile o difficile per: l'abbondanza (o scarsità) di materiali fattuali su di esso, l'alto costo, ci vuole troppo tempo. Qualsiasi modello è sempre semplificato e riflette solo l'essenza generale del processo e imita la realtà, ma allo stesso tempo la modellazione consente di esplorare processi e fenomeni che non sono disponibili per l'osservazione diretta. Pertanto, con metodi di simulazione (soprattutto con l'uso di computer), sono state ottenute previsioni quantitative abbastanza affidabili dei cambiamenti nella dimensione della popolazione; sostenibilità della struttura dell'ecosistema, ecc. La modellazione di simulazione è ampiamente utilizzata nello studio della biosfera. E allo stesso tempo, per costruire un modello soddisfacente, è sufficiente prendere in considerazione solo quattro componenti principali: forze motrici, proprietà, flussi e interazione.

I modelli sono molto utili perché consentono di integrare tutto ciò che si sa sulla situazione modellata. Con il loro aiuto, è possibile identificare imprecisioni nei dati iniziali sull'oggetto, per determinare nuovi aspetti del suo studio. La modellizzazione dei fenomeni ambientali viene utilizzata per previsioni pratiche della loro dinamica; studi sul rapporto di specie e comunità con l'ambiente; determinare l'impatto dei fattori; scelta dei modi di intervento umano razionale nella vita della natura. Ad esempio, nel 1971, per conto del Club di Roma, un gruppo di scienziati di diversi paesi ha creato un modello computerizzato di simulazione World-3 (World-3), che è stato utilizzato per descrivere le prospettive di crescita della popolazione del pianeta e l'economia mondiale nel 21° secolo. Questo modello ha coinvolto numerosi dati mondiali sulle dinamiche di crescita della popolazione sul pianeta, sull'aumento del capitale industriale, sulla produzione alimentare, sul consumo di risorse e sull'inquinamento ambientale. La strategia di ricerca consisteva nel cercare, attraverso la semplificazione, di modellare le conseguenze di questi fattori al fine di prendere decisioni positive efficaci che contribuiscano alla conservazione della biosfera e allo sviluppo sostenibile della società.

I modelli integrano un approccio interdisciplinare, metodi matematici, empirici e sociologici in un unico processo di ricerca ecologica.

Recentemente, nello studio delle relazioni e dei fenomeni ambientali, si è diffuso il metodo sociologico. Nell'ambito del quale si realizzano: indagine sulla popolazione (massa, gruppo, individuo); interrogatorio; interviste con individui per raccogliere dati ambientali; analisi di materiali a lungo termine di assistenza sanitaria, istruzione, ecc.

La ricerca ecologica è di grande importanza per risolvere molti problemi teorici e pratici dell'esistenza della natura, dell'uomo e della società. Allo stesso tempo, è necessaria una combinazione razionale di vari metodi, che dovrebbero completarsi e controllarsi a vicenda.

Leggi fondamentali dell'ecologia.Le leggiBarryComune.

Il famoso ecologista americano Barry Commoner ha riassunto la natura sistematica dell'ecologia sotto forma di quattro leggi chiamate "commoner", che sono attualmente fornite in quasi tutti i manuali di ecologia. La loro osservanza è un prerequisito per qualsiasi attività umana in natura. Queste leggi sono una conseguenza di quei principi fondamentali della teoria generale della vita.

1 leggi Per ommonera :

Tutto è connesso a tutto. Qualsiasi cambiamento operato dall'uomo nella natura provoca una catena di conseguenze, di solito sfavorevoli.

In effetti, questa è una delle formulazioni del principio dell'unità dell'universo. La speranza che alcune delle nostre azioni, soprattutto nell'ambito della produzione moderna, non provochino gravi conseguenze se attuiamo una serie di misure di protezione ambientale sono in gran parte utopiche. Questo può solo in qualche modo calmare la psiche vulnerabile dell'uomo moderno della strada, spingendo cambiamenti più seri nella natura nel futuro. È così che allunghiamo le tubazioni delle nostre centrali termiche, convinti che in questo caso le sostanze nocive saranno disperse in modo più uniforme nell'atmosfera e non porteranno a gravi avvelenamenti tra la popolazione circostante. Infatti, le piogge acide causate da una maggiore concentrazione di composti solforati nell'atmosfera possono avere luogo in un luogo completamente diverso e persino in un altro paese. Ma la nostra casa è l'intero pianeta. Prima o poi ci troveremo di fronte a una situazione in cui la lunghezza del tubo non giocherà più un ruolo significativo.

2 leggi Per ommonera :

Tutto deve andare da qualche parte. Qualsiasi inquinamento della natura ritorna all'uomo sotto forma di un "boomerang ecologico". L'energia non scompare, ma le sostanze inquinanti che entrano nei fiumi vanno da qualche parte, alla fine finiscono nei mari e negli oceani e ritornano all'uomo con i loro prodotti.

3 leggi Per ommonera :

La natura sa meglio. Le azioni dell'uomo non devono mirare a conquistare la natura ea trasformarla nel proprio interesse, ma ad adattarsi ad essa. Questa è una delle formulazioni del principio di ottimalità. Insieme al principio dell'unità dell'Universo, porta al fatto che l'Universo nel suo insieme appare come un unico organismo vivente. Lo stesso si può dire dei sistemi di livelli gerarchici inferiori, come il pianeta, la biosfera, l'ecosistema, l'essere multicellulare, ecc. Qualsiasi tentativo di apportare modifiche a un organismo naturale ben funzionante è irto di una violazione dei collegamenti diretti e di feedback, attraverso i quali si realizza l'ottimalità della struttura interna di un determinato organismo. L'attività umana sarà giustificata solo quando la motivazione delle nostre azioni sarà determinata principalmente dal ruolo per cui siamo stati creati dalla natura, quando i bisogni della natura saranno per noi più importanti dei bisogni personali, quando saremo in grado di limitarsi docilmente a beneficio del pianeta.

4 leggi Per ommonera :

Niente è dato gratuitamente. Se non vogliamo investire nella protezione della natura, dovremo pagare con la salute, sia per la nostra che per i nostri discendenti.

La questione della conservazione della natura è molto complessa. Nessuno dei nostri impatti sulla natura passa inosservato, anche se, a quanto pare, tutti i requisiti di pulizia ambientale sono soddisfatti. Se non altro perché lo sviluppo di tecnologie eco-protettive richiede fonti energetiche di alta qualità e leggi applicabili di alta qualità. Anche se la stessa industria energetica smette di inquinare l'atmosfera e l'idrosfera con sostanze nocive, la questione dell'inquinamento termico rimane ancora irrisolta. Secondo la seconda legge della termodinamica, qualsiasi porzione di energia, dopo aver subito una serie di trasformazioni, prima o poi si trasformerà in calore. Non siamo ancora in grado di competere con il Sole in termini di quantità di energia fornita alla Terra, ma la nostra forza sta crescendo. Siamo ansiosi di scoprire nuove fonti di energia. Di norma, rilasciamo l'energia accumulata contemporaneamente da varie forme di materia. Questo è molto più economico che catturare l'energia diffusa del Sole, ma porta direttamente a una violazione dell'equilibrio termico del pianeta. Non è un caso che la temperatura media nelle città sia di 2-3 (e talvolta anche di più) gradi più alta che fuori città nella stessa zona. Prima o poi, questo "boomerang" tornerà da noi.

Sezioni di ecologia (secondo N.F. Reimers)

La struttura dell'ecologia moderna (secondo N.F. Reimers)

Ecologia della città- una disciplina scientifica che studia i modelli di interazione umana con l'ambiente urbano. Il processo di urbanizzazione è in corso intensivo in tutto il mondo, che ha colpito anche la Russia. Attualmente, 109 milioni di persone vivono nelle città russe. (o 74%).

Ecologia applicata- una branca dell'ecologia, i cui risultati sono volti a risolvere problemi pratici di protezione ambientale (protezione dall'inquinamento ambientale da sostanze tossiche, uso razionale delle risorse naturali, tecnologie avanzate in vari settori dell'economia, ecc.). Attualmente, le seguenti aree si stanno sviluppando con successo nell'ecologia applicata: industriale (ingegneria), tecnologico, agricolo, medico, chimico, ricreativo, ecc.

Ecologia sociale- una branca dell'ecologia che studia il rapporto tra la società umana e l'ambiente geografico, sociale e culturale circostante, gli effetti diretti e collaterali delle attività produttive sulla composizione e le proprietà dell'ambiente, l'impatto ambientale dei fattori antropici sulla salute umana e il patrimonio genetico delle popolazioni umane. All'interno dell'ecologia sociale, ci sono: ecologia della personalità, ecologia culturale, etnoecologia, ecc. Quindi, l'ecologia culturale si occupa della conservazione e del restauro di vari elementi dell'ambiente culturale creato dall'umanità nel corso della sua storia (monumenti architettonici, parchi, musei, ecc. .). L'etnoecologia studia il rapporto della popolazione con l'ambiente geografico che forma l'etnia nel corso del processo storico. L'ecologia della popolazione considera le connessioni tra i processi che si verificano nelle popolazioni umane sotto l'influenza di un ambiente naturale e socio-economico mutevole in un intervallo di tempo più breve. Maggiori dettagli possono essere trovati nel libro di D. Markovich "Social Ecology" (M., 1991).

Ecologia umana (antropoecologia) è una scienza complessa (parte dell'ecologia sociale) che studia l'interazione di una persona come essere biosociale con un mondo circostante complesso e multicomponente, con un ambiente sempre più complesso. Il suo compito più importante è quello di rivelare i modelli di produzione e sviluppo economico e mirato e la trasformazione dei paesaggi naturali sotto l'influenza dell'attività umana. Il termine è stato introdotto da Amer. scienziati R. Park e E. Burgess (1921).

ecologia globale- una disciplina scientifica complessa che studia i principali modelli di sviluppo della biosfera nel suo insieme, nonché i suoi possibili cambiamenti sotto l'influenza delle attività umane. L'ecologia globale è progettata per studiare il rapporto dell'uomo con l'ambiente su scala planetaria. Ciò è dovuto al fatto che ci sono state conseguenze ambientali negative dell'impatto dei fattori antropici sulla biosfera terrestre.

Un contributo significativo allo sviluppo dell'apparato concettuale dell'ecologia moderna è stato dato da N.F. Reimers. Nella sua opera fondamentale Ecology of Theory, Laws, Rules, Principles and Hypotheses 1994, sono riuniti tutti i teoremi, leggi, assiomi e ipotesi noti all'autore relativi a questo campo di conoscenza. Tuttavia, a nostro avviso, questo lavoro non è completo, poiché molte delle leggi e dei teoremi in esso dati si ripetono e non costituiscono un unico sistema caratteristico della scienza stabilita, come sono diventati, ad esempio, la fisica o la matematica. Ma questa è una questione di tempo e di ricerca e ricercatori futuri.

NF Reimers propone la seguente classificazione della bioecologia:

1. Endoecologia:

Ecologia molecolare, inclusa la genetica ecologica, e forse l'ecologia genetica come relazione genetica di tutti gli esseri viventi

Ecologia delle cellule e dei tessuti Ecologia morfologica

Ecologia fisiologica dell'individuo con sezioni sull'ecologia della nutrizione, della respirazione, ecc. al contrario, fisiologia, fisiologia ecologica, etologia ecologica, ecc. faranno già parte della fisiologia, dell'etologia e di altre scienze pertinenti.

2. Esoecologia:

Autoecologia degli individui e degli organismi come rappresentanti di una specie

Demecologia Ecologia dei piccoli gruppi

Ecologia della popolazione

Specioecologia ecologia delle specie

sinecologia ecologia di comunità

Biocenologia Ecologia delle biocenosi

La biogeocenologia è la dottrina degli ecosistemi di vari livelli gerarchici di organizzazione

La dottrina della biosferologia della biosfera

Ecosferologia ecologia globale.

Questioni ambientali contemporanee

Principali problemi ambientali

Inizialmente, i problemi ambientali sono suddivisi in base alle condizioni di scala: possono essere regionali, locali e globali.

Un esempio di problema ambientale locale è una fabbrica che non tratta gli effluenti industriali prima che vengano scaricati nel fiume. Questo porta alla morte dei pesci e danneggia gli esseri umani.

Come esempio di problema regionale, possiamo prendere Chernobyl, o meglio, i suoli ad essa adiacenti: sono radioattivi e rappresentano una minaccia per tutti gli organismi biologici che si trovano su questo territorio. Successivamente, ci concentreremo sulle questioni ambientali globali.

Problemi ambientali globali dell'umanità: caratteristiche

Questa serie di problemi ambientali ha una portata enorme e colpisce direttamente tutti i sistemi ecologici, in contrasto con quelli locali e regionali.

Problemi ambientali: riscaldamento climatico e buchi dell'ozono

Il riscaldamento è sentito dagli abitanti della Terra durante gli inverni miti, che un tempo erano una rarità. Da quando si è tenuto il primo anno internazionale di geofisica, la temperatura dello strato d'aria tozzo è aumentata di 0,7 °C. Al Polo Nord, gli strati inferiori di ghiaccio hanno cominciato a sciogliersi a causa del riscaldamento dell'acqua di 1°C.

Alcuni scienziati sono del parere che la causa di questo fenomeno sia il cosiddetto "effetto serra", dovuto alla grande quantità di combustione di carburante e all'accumulo di anidride carbonica negli strati atmosferici. A causa di ciò, il trasferimento di calore è disturbato e l'aria si raffredda più lentamente.

Altri ritengono che il riscaldamento sia associato all'attività solare e che il fattore umano non svolga un ruolo significativo qui.

I buchi dell'ozono sono un altro problema dell'umanità associato al progresso tecnologico. È noto che la vita ha avuto origine sulla Terra solo dopo la formazione di uno strato protettivo di ozono, che protegge gli organismi dalle forti radiazioni UV.

Ma alla fine del 20° secolo, gli scienziati hanno scoperto che l'ozono era estremamente basso sull'Antartide. Questa situazione è ancora preservata, mentre l'area danneggiata è equiparata alle dimensioni del Nord America. Tali anomalie sono state riscontrate anche in altre aree, in particolare c'è un buco dell'ozono sopra Voronezh. La ragione di ciò sono i lanci attivi di razzi e satelliti, nonché di aerei.

Questioni ambientali: desertificazione e perdita di foreste

Le piogge acide, causate dal funzionamento delle centrali elettriche, contribuiscono alla diffusione di un altro problema globale: la morte delle foreste. Ad esempio, in Cecoslovacchia oltre il 70% delle foreste viene distrutto da tali piogge e in Gran Bretagna e Grecia oltre il 60%. Per questo motivo, interi ecosistemi sono sconvolti, tuttavia, l'umanità sta cercando di combattere questi alberi piantati artificialmente.

Anche la desertificazione è oggi un problema globale. Consiste nell'impoverimento del suolo: vaste aree sono inadatte all'uso agricolo. L'uomo contribuisce all'emergere di tali aree, demolendo non solo lo strato di terreno, ma anche la roccia madre.

Problemi ambientali causati dall'inquinamento delle acque

Anche la fornitura di acqua fresca e pulita che può essere consumata è stata notevolmente ridotta negli ultimi tempi. Ciò è dovuto al fatto che una persona lo inquina con rifiuti industriali e di altro tipo.

Oggi un miliardo e mezzo di persone non ha accesso all'acqua potabile e due miliardi vivono senza filtri per purificare l'acqua contaminata.

Pertanto, possiamo dire che l'umanità stessa è colpevole di problemi ambientali presenti e futuri e che dovrà affrontarne alcuni nei prossimi 200-300 anni.

Il ruolo della conoscenza ambientale per l'uomo moderno

L'astronave Terra è unica tra i pianeti del sistema solare. In uno strato sottile in cui aria, acqua e terra si incontrano e interagiscono, vivono oggetti sorprendenti: esseri viventi, tra i quali ci troviamo noi. Questo strato, abitato da organismi, che interagiscono con l'aria (atmosfera), l'acqua (idrosfera) e la crosta terrestre (litosfera), è chiamato biosfera. Tutti gli esseri viventi, noi compresi, dipendono dal mantenimento della sua integrità. Se uno dei componenti della biosfera viene modificato troppo, quest'ultimo può essere completamente distrutto. È possibile che l'atmosfera, l'idrosfera e la litosfera siano preservate, ma gli esseri viventi non parteciperanno più alle loro relazioni.

Al centro dell'attenzione dell'umanità moderna ci sono i problemi dell'interazione umana con l'ambiente naturale, la sostenibilità ambientale del pianeta.

L'ecologia è una scienza che studia il funzionamento di sistemi e strutture a livello sovra-organismo (ecosistemi o biogeocenosi) nella loro interazione tra loro e con l'ambiente. Da ciò derivano i compiti dell'ecologia - identificare possibili interrelazioni tra le varie tecnologie, e in primo luogo le tecnologie chimiche, biochimiche, agrochimiche, energetiche che distruggono o influiscono negativamente sulla sfera naturale, al fine di creare una comune sicurezza ambientale dell'ambiente, compresa chimica, biochimica, radiazione.

Parlando di ecologia, intendiamo sia problemi locali, locali che affrontiamo a casa, in una città, in una fabbrica, in un campo, distretto, stato e globali.

L'ecologia come scienza include l'intero complesso dell'interazione dei fattori: sia naturali che tecnologici, e sociali, morali, morali. Inoltre, i fattori sociali stanno diventando ora determinanti, trainanti, sono l'attività consapevole delle persone che difendono attivamente i propri obiettivi, interessi, spesso lontani dagli interessi della società e dell'umanità nel suo insieme, talvolta andando contro questi interessi.

Alcuni anni fa ci sono state controversie sul fatto stesso del cambiamento climatico antropogenico - causato dall'uomo. Nell'ultimo secolo la temperatura media della superficie terrestre è aumentata di almeno 0,5-5°C. Come previsto dai modelli del cosiddetto effetto serra, le temperature invernali sono aumentate in modo più significativo di quelle estive. L'effetto serra si verifica perché l'anidride carbonica, il metano, entrando nell'atmosfera, si comporta come il vetro in una serra, rendendo difficile la fuoriuscita del calore dalla superficie del pianeta. Osservazioni a lungo termine hanno stabilito che la quantità di metano aumenta ogni anno dell'1%, l'anidride carbonica - dello 0,4%. L'anidride carbonica è "responsabile" di circa la metà dell'effetto serra.

La vera minaccia ambientale è l'esaurimento dello schermo di ozono nella stratosfera. Parlando di questo, di solito menzionano il famoso "buco dell'ozono" sull'Antartico. Tuttavia, la riduzione della quantità di ozono nella stratosfera si verifica anche nel nostro Paese, dove ha già raggiunto una media di circa il 3%. È stato dimostrato che solo una riduzione dell'1% dell'ozono porta ad un aumento dei casi di cancro della pelle del 5-7%.

Ciò significa che 6-9 mila persone nel territorio europeo del nostro paese sviluppano annualmente il cancro della pelle solo per questo motivo.

Brevemente sui problemi dell'acqua dolce. Non abbiamo abbastanza acqua pulita. Il motivo sta nell'atteggiamento barbaro e senza proprietario nei confronti dell'acqua, come di una risorsa naturale gratuita e di nessuno. Può essere portato via in qualsiasi quantità, può essere inquinato senza particolari punizioni. L'antieconomia nell'edilizia per la gestione dell'acqua si trasforma in una tragedia costante per grandi e piccole regioni.

Qualche colpo in più dell'attuale situazione ecologica.

Uno dei maggiori problemi che abbiamo è l'inquinamento delle acque sotterranee. L'uso eccessivo di pesticidi e fertilizzanti minerali ha portato al fatto che si trovano in grandi quantità nelle falde acquifere.

Le precipitazioni acide sono diventate un problema ambientale speciale per il nostro paese: un aumento dell'acidità di pioggia, neve, nebbia a causa del rilascio di ossidi di zolfo e azoto nell'atmosfera durante la combustione del carburante. Le precipitazioni acide riducono i raccolti, distrugge la vegetazione naturale, distrugge gli edifici, distrugge la vita nell'acqua dolce.

Quando la riduzione della diversità delle specie (genetica) della fauna selvatica è menzionata tra i problemi ambientali globali, si comprende generalmente che questo problema è principalmente associato alla morte delle foreste pluviali tropicali, luoghi in cui si concentra la massima diversità di specie animali e vegetali. Il problema della riduzione della biodiversità è uno dei problemi più strani per il futuro dell'umanità, poiché le specie estinte non possono essere ripristinate.

Oggi, la soluzione dei problemi ambientali è diventata uno dei criteri globali per l'umanità della società, a livello dei suoi sviluppi tecnici e scientifici.

L'ecologia moderna appartiene al tipo di scienze sorte all'incrocio di molte aree scientifiche. Riflette sia la natura globale dei compiti moderni che l'umanità deve affrontare, sia le varie forme di integrazione dei metodi di indirizzo e di ricerca scientifica. La trasformazione dell'ecologia da disciplina puramente biologica a branca del sapere, che comprendeva anche le scienze sociali e tecniche, in un campo di attività basato sulla soluzione di una serie di complesse questioni politiche, ideologiche, economiche, etiche e di altro tipo, ha determinato il suo ruolo significativo nella vita moderna, lo ha reso una sorta di nodo, che combina varie aree della scienza e della pratica umana. L'ecologia, a mio avviso, sta diventando sempre più una delle scienze dell'uomo e, in un certo senso, interessa molte aree scientifiche. E sebbene questo processo sia ancora molto lontano dal completamento, le sue tendenze principali sono già abbastanza chiaramente visibili nel nostro tempo. È in ecologia (ma non solo in essa) che si delineano dei veri e propri punti di contatto tra il campo scientifico fondamentale e quello applicato, tra gli sviluppi teorici e la loro applicazione pratica.

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