|
|
|
Новости СМИ2
|
|
|
|
1.1. Предмет изучения экологии
|
Общая экология занимается исследованием всех типов экосистем. Экология растений изучает связки растительных организмов со средой. Экология животных исследует динамику и организацию животного мира.
Кроме того, существует экология человека и экология микроорганизмов. С 70-х годов ХХ век складывается социальная экология, которая изучает особенности взаимодействия общества и окружающей среды и ее охраны.
Однако высокие темпы роста населения на земному шару, бурное развитие промышленности, транспорта, строительства, сопровождались все большими объемами потребления природных ресурсов. Техногенный характер цивилизации западного типа из ее мощном потенциалом средств уничтожения всего живого на Земле, развитие научно технологического прогрессу обусловил под воздействием деятельности человека (антропогенной деятельности) большие изменения в окружающей среде.
Во многих странах мира – Северной Америки, Западной Европы, Японии, – заострилась экологическая ситуация, возникли регионы экологического кризиса, где качество среды обитания не отвечало нормальным условиям функционирования живых организмов. Во второй половине ХХ ст. возникла необходимость исследования среды обитания человека. А это, в свою очередь, обусловило “экологизацию” многих областей современной науки. Вопросами охраны среды обитания человека, рационального природопользования, в настоящее время активно проникаются такие науки, как экономика, география, геология, химия, физика, математика, но др. Исполнилось предсказание В.И. Вернадского о том, что наши знания будут развиваться не из наук, а из проблем.
Экология значительно расширила предмет своего изучения. Более того, за малый отрезок времени, преимущественно с 60-70-х годов ХХ ст., состоялся процесс диверсификации науки. За М.Ф. Реймерсом экология это : 1) часть биологии (биоэкология), которая изучает отношения (отношения) организмов (особей, популяций, биоценоза) между собой и окружающей средой, то есть имеет тот предмет изучения, что его очертил еще Е. Геккель; 2) дисциплина, которая изучает общие законы функционирования экосистем разного иерархического уровня. Под иерархией понимают расположение элементов, регионов, систем, ступенчатым рядом. На каждой ступени (или уровни) в результате взаимодействия с окружающей средой (энергией и веществом) возникают характерные функциональные системы; 3) комплексная наука, которая исследует среду обитания живых существ, в том числе и человека; 4) сфера знаний, которая рассматривает некоторую совокупность предметов и явлений под углом зрения субъекта или объекта (по большей части живого и при участии живого); 5) исследования положения человека как вида и общества в экосфере планеты, ее связки, с экосистемами и размер влияния на них.
Очень широким является спектр подразделов экологии. К нему входят специализированные экологические науки, которые различаются за объектом и предметом исследования.
Биоэкология - часть биологии, которая изучает отношения организмов (особей, популяций, биоценоза, и тому подобное) между собой и с окружающей средой. В ее состав включается экология особей (аутэкология), популяций (популяційна экология, демекологія) и сообществ (синэкология).
Аутэкология исследует взаимосвязи представителей вида с окружающей средой. Она, главным образом, изучает пределы стойкости вида и его взаимодействие с разными экологическими факторами: теплом, светом, влагой, плодородием, но др., а также исследует влияние среды на морфологию, физиологию и поведение организмов, раскрывает общие закономерности действия факторов среды на живые организмы.
Синэкология анализирует отношения между отдельными представителями определенной совокупности живых организмов, которые принадлежат к разным популяциям, а также между ними и окружающей средой.
В тридцатые годы ХХ века сформировалась популяційна экология – демекологія. Она изучает структуру вида: биологическую, половую, вековую, экологическую и описывает колебание численности разных видов и устанавливает их причины.
На современном этапе развития общества экология решает круг проблем и пользуется методами, материалами, принципами, которые далеко выходят за пределы сугубо биологических наук. Невзирая на то, что отдельные ученые (преимущественно биологи) продолжают относить ее к биологическим наукам, большинство из них, в частности геоекологи, считают, что в настоящее время экология сформировалась в принципиально новую интегральную дисциплину, которая совмещает все естественные, точные, гуманитарные и социальные науки. Этой точки зрения придерживаются М. Реймерс, Г. Голубев, О. Яблоков, О. Яншин, Г. Ягодин, О. Лаптев, Д. Медоуз, Т. Миллер, К. Монтгомери и много других известных отечественных и зарубежных исследователей. 20 лет тому назад профессор-географ В. Алпатов заметил, что экологию в равной степени можно отнести как к биологической, так и к географической, области знаний, и ее следует рассматривать как полностью самостоятельную науку. На долю экологии выпало задание разработать новые, научно обоснованные, методы, которые выходят из идеи сохранение биосферы планеты.
Существует несколько определений современной экологии и несколько классификаций ее основных составляющих. Одни авторы главное внимание уделяют общефилософским и культурным аспектам, вторые – социальным, третьи – эколого-экономическим, четверти – биоэкологической детализации.
Да, Г. Швебс в центре схемы классификации экологического знания ставит культуру как основу накопления человечеством знаний, богатства истории человечества, воплощенной в духовных и материальных ценностях, и как элемент творческой деятельности (культура производства, земледелия, поведения, природопользования, и тому подобное). Он считает, что экологизация мышления будет естественной формой деятельности лишь после того, как станет неотъемлемым элементом культуры. А для этого необходима соответствующая подготовка и междисциплинарный подход, когда в центре стоит общефилософское направление – культура.
Г. Швебс считает нецелесообразным, классифицируя современные экологические знания, основное место отводить биоэкологии, технологии или геоэкологии, поскольку в этом случае предметный подход суживает проблему. Объясняя свое виденье проблемы, он утверждает: “. ядром экологического образования должна стать социальная экология – междисциплинарная отрасль знания об отношениях в системе природа – общество”. То есть в основу положено все же не обобщающее понятие “культура”, а один из разделов общей экологии – соціоекологію.
В схеме Г. Швебса заслуживает внимание подходящего выделения среди основных четырех уже известных, определенных большинством исследователей, блоков экологических знаний (биоэкология, геоэкология, техноекологія, экология человека), разделов, “экология души” и “экология культуры” (исследование вопросов экологической этики, экологизации искусства, дипломатии). Но предложение рассматривать всю экологию только в системе общественных наук вызывает сомнения.
В виде цветка с шестью лепестками – отраслевыми подразделами – и “теоретической соціоекологією” внутри предложил свою структурную схему современной экологической науки Г. Бачинский. Он тоже придерживается мысли, что под воздействием больших антропогенных изменений окружающей среды в течение последних десятилетий на грани естественных, общественных и технических наук в большинстве развитых стран начала формироваться новая комплексная научная дисциплина – соціоекологія. Г. Бачинский является пылким сторонником этого срока и, выкладывая свое мнение относительно цели, заданий и методов разных экологических подразделов, до много широкоизвестных ранее сроков добавляет префикс соціо-: соціоекосистема, соціоекологічні законы взаимодействия общества и природы, соціоекологічне право, соціоекологічні научные учреждения и тому подобное, практически не изменяя сущность самих понятий.
Схема структуры экологии Г. Бачинского упрощена и достаточно неубедительно обосновывает целесообразность отведения центрального места соціоекології, которая “не просто механически подытоживает результаты отраслевых соціоекологічних исследований, но и обобщает их на качественно новом системном уровне, изучая соціоекосистеми как целостные системные объекты”. Автор утверждает, что “соціоекологія, как каждая самостоятельная наука, имеет собственную теоретическую базу, четко очерченный круг заданий, характерных лишь для нее, объект, предмет изучения и свои методы исследований”. К сожалению, теоретический потенциал соціоекології в настоящее время очень слаб и “своих методов исследований” она не имеет, а использует методы, которые широко применяются в экономике, геологии, географии, биологии, математике и тому подобное. Схема Г. Бачинского не дает воображения о характере взаимосвязей между отдельными подразделами экологии, а также об их иерархии, не охватывает новейшие подразделы экологической науки (глобальной экологии, космической, техноекологічної, урбоекології и тому подобное) и слишком социологизирует.
О. Лаптев предлагает свою диферсифікацію современной экологии, где главное место отводит общей экологии, которая охватывает семь основных подразделов – экологию біотичних и біокосних систем, географическую (ландшафтную), градостроительную (инженерную), социальную, экономическую, промышленную и сельскохозяйственную экологию. Эта схема не детализирована, но более четка и более логическая, чем схема Г. Бачинского. Новейшие подразделы она также не охватывает.
Один из ведущих молдавских биоэкологов И. Дедю в своем фундаментальном труде “Экологический энциклопедический словарь” много внимания уделил вопросам сущности структуры и заданий современной экологии. Современную экологию он считает синтетической биологической наукой о взаимосвязях между живыми организмами и окружающей средой.
И. Дедю замечает, что современная теоретическая фундаментальная экология еще только развивается, но именно она должна стать биологической базой для других трех основных наук об окружающей среде – глобальной экологии, экологии человека и охраны природы. Не отрицая необходимость выделения новых экологических подразделов в структуре современной экологии, объединенных им в блоке “прикладная экология”, И. Дедю в основу схемы положил биологию, уменьшив значение географических, геологических и техногенных аспектов. Но важным является то, что, ставя в центр внимания современной экологии исследования всех аспектов взаимодействия энергии и вещества в экосистеме, ученый считает, что естественные экосистемы образуют біотипи и биоценоз на всех их уровнях, который является главным объектом изучения экологии.
То есть в решении проблемы одинаково большое значение предоставляется исследованию генезиса, динамики и взаимосвязей всех экологических факторов: біотичних, абіотичних и антропогенных.
Наиболее детальной и обоснованной является схема структуры современной экологии, предложенная русским экологом М. Реймерсом. Он наводит пять разных определений экологии (как биоэкологии, как комплексной науки, которая изучает среду жизни живых существ и тому подобное).
Центральное место в схеме М. Реймерса занимает большая экология (общая, глобальная мегаекологія), которая разделяется на блоки, отделы и подотделы (всего 38 подразделов).
Основными блоками в схеме является биоэкология, географическая, или ландшафтная экология, экология человека и прикладная экология (техно-екологія). Отдельно выделена также динамическая, общая аналитическая и космическая экология.
Невзирая на совершенство (в сравнении с другими схемами), схема М. Реймерса по мнению Г.О. Билявского, М.М. Падун, Р.С. Фурдуй имеет определенные недостатки.
Во-первых, схема и ее объяснение не дают четкого представления о том, какая разница между функциями экологии большой (глобальной) и общей, которую определенно отдельным отделом. Не поняло, почему блоки “аналитическая экология” и “динамическая экология” оторваны от блока “биоэкология”, а несколько подразделов “медицинской экологии” отделены от блока “экология человека” и вмещенные в блок “прикладная экология” вместе с “инженерной” и “сельскохозяйственной экологией”.
Во-вторых, схема не охватывает такие важные новые подразделы, как экология культуры, военного дела, транспорта, энергетики, правовая экология.
В-третьих, в блоке географическая экология меньшие подразделы выделены за совсем разными критериями – геоструктурним, зонально ландшафтным, геохимическим, категорией естественных вод. В схеме нет подразделов экономика рационального природопользования и охрана ресурсов, не учтены геологические аспекты и тому подобное.
Данными авторами предложена новая схема классификации экологии, в которой для всех разделов современной экологии обобщающим понятиям должен быть “большая”, или “общая экология”. Ее главными заданиями являются такие:
1) изучение из позиций системного подхода общего состояния современной биосферы планеты, причин его формирования и особенностей развития, под воздействием естественных и антропогенных факторов (то есть изучение закономерностей формирования, существования и функционирования биологических систем всех уровней, во взаимосвязи с атмосферой, литосферой, гидросферой, техносферой);
2) прогноз динамики состояния биосферы во времени и пространстве;
3) разработка путей гармонизации взаимоотношений человеческого общества и природы, сохранения способности биосферы, к самовосстановлению и саморегулированию с учетом основных экологических законов и общих законов оптимизации взаимосвязей общества и природы.
Схема состоит из шести блоков: центрального – общая (большая) экология и пяти основных (биоэкология, геоэкология, техноекологія, соціоекологія и космическая экология). Каждый блок имеет свои экологические отраслевые отделы и подотделы. Всего в схеме насчитывается свыше 80 экологических подразделов, которые охватывают практически все современные направления экологических исследований (рис.1). С появлением новых направлений исследований и деятельности схему легко можно дополнить.
Самым развитым и самым “старым по возрасту” есть блок биоэкология – материнский субстрат экологической науки. Структура этого блока построена с учетом идей современных выдающихся биоэкологов (Ю. Одум, Г. Дажо, М.Ф. Реймерс, И. Дедю но др.). Но к уже известным подразделам блока биоэкологии добавляются еще такие, как основы биоиндикации, экспериментальная экология, заповедное дело, біоекомоніторинг, біосферика, экология человека.
Блок геоэкология состоит из семи основных разделов и девяти подразделов. Основной является ландшафтная экология, экономика природопользования и охрана окружающей среды (для решения их заданий используются результаты исследований практически всех других геоекологічних подразделов, а также многих подразделов, которые структурно входят в биоэкологию, техноекології и соціоекології), экология атмосферы, гидросферы и литосферы. В последних двух подразделах структурными элементами является экология искусственных водоемов, Мирового океана, озер и болот, рек, почв, месторождений полезных ископаемых (или горного дела), геоінженерна экология, геологическое заповедное дело но др. Новейшие разделы блока – геоекоінформатика и экология геоенергоаномальних зон.
Основными структурными элементами блока техноекологія является экология энергетики, промышленности, агроэкология, экология транспорта, военного дела, экологическая экспертиза. Экология энергетики имеет такие
подразделы: экология АЭС, ТЕС, ГЕС, нетрадиционных источников энергии (солнечная, геотермальная, ветровая, биоэнергетика, энергетика моря). Экология
промышленности объединяет такие направления, как экология химической, металлургической, топливной, электроэнергетики, лесохозяйственной, машиностроительной промышленности и стройматериалов.
Агроэкология разделяется на почвозащитную, мелиоративную и агрохимическую экологию и экологию животноводства.
Блок соціоекологія имеет 12 подразделов, главные из которых, – психоекологія, урбоекологія, экология народонаселения, природоохранное законодательство и международное сотрудничество, по охране биосферы.
И, наконец, блок космическая экология – самое молодое направление экологических исследований, которое имеет такие подразделы: экология космических аппаратов, экология ближнего Космоса, экология планет солнечной системы, экология внешнего Космоса, и глобальный космический екомоніторинг.
Каждый из отмеченных блоков общей экологии должен решать свой круг проблем, но все они тесно связаны между собой, и каждый пользуется материалами и результатами другого во время выполнения разработок, моделей и прогнозов, относительно естественной среды.
В наше время наблюдается бурная экологизация разных технических дисциплин, под которой следует понимать процесс неуклонного и последовательного внедрения технологических, управленческих и других решений, которые позволяют повышать эффективность использования природных ресурсов рядом с улучшением или хотя бы с сохранением качества естественной среды (или жизненной среды вообще) на локальном, региональном и глобальном уровнях. Существует и понятие экологизации технологий производства, сущность которого заключается в употреблении мероприятий по предупреждению негативного влияния производственных процессов на естественную среду. Экологизация технологий достигается путем разрабатывания современных технологий с минимумом вредных веществ на выход – безотходные или маловідходні технологии. В последнее время во всем мире начинают самые разнообразные направления экологических исследований с целью обеспечения специалистов необходимой экологической информацией из всех сфер человеческой деятельности. В настоящее время сформировалось около ста направлений экологических исследований, которые можно объединить за принципами отраслевой принадлежности, взаимосвязей, взаємопідпорядкованості, приоритетности, теоретического и практического значения (рис. 2 ).
В связи с этим экология распалась на ряд новых отраслей и дисциплин, которые значительно отошли от начального определения экологии как науки об отношениях живых организмов с окружающей средой. Но в основе всех современных направлений экологии лежат фундаментальные идеи биоэкологии.
Экологию за размерами объектов изучения разделяют на географическую или ландшафтную, объектами изучения которой являются большие геосистемы, географические процессы, и на глобальную экологию, предметом исследования которой является биосфера и антропогенная деятельность в ее пределах.
Глобальная экология. Как научная дисциплина изучает биосферу, то есть экосистему, которая охватывает всю планету. Предметом исследования глобальной экологии являются также экологические связки биосферы с процессами, которые происходят в недрах Земли и в космосе.
Глобальная экология стала единственным учением об экологических взаимоотношениях биосферы с факторами разного происхождения, пытаясь комплексно исследовать влияние на нее антропогенных, космических, географических, геохимических и других факторов. Основные задания глобальной экологии заключаются в изучении антропогенных изменений естественной окружающей среды, обоснования методов его сохранения и улучшения в интересах человечества, выяснения закономерностей эволюции биосферы. Первоочередным заданием является прогнозирование изменений биосферы в будущем.
Космическая экология – отрасль экологии, которая изучает особенности жизнедеятельности человека и других организмов в практически полностью замкнутых микросистемах космических кораблей и станций. Она разрабатывает
системы жизнеобеспечения, изучает возможности создания условий для длительных междупланетных полетов.
Относительно предметов изучения экология разделяется на экологию микроорганизмов, грибов, растений, животных, человека, сельскохозяйственную, прикладную, инженерную и общую экологию – теоретическую и обобщающую дисциплину.
За средой и компонентами различают экологию суши, пресных водоемов, морскую, высокогорную, химическую и тому подобное.
В часовом аспекте различают историческую и эволюционную экологию.
В системе экологии человека существует социальная экология, которая изучает взаимоотношения элементарных социальных групп общества и человечества в целом с жизненной средой.
Прикладная экология – дисциплина, которая изучает механизмы антропогенного влияния на биосферу, способы предотвращения негативных процессов и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов без деградации жизненной среды. Прикладная экология базируется на системе законов, принципов и правил экологии природопользования.
Прикладная экология как наука базируется, прежде всего, на знаниях в разных отраслях биологии – физиологии, генетике, биофизике, но она также связана с другими естественными науками – физикой, химией, геологией, географией, математикой. Прикладная экология, кроме того, не может быть отделена от экономики, морали, права, поскольку лишь в союзе с ними может в корне изменить отношение человека к природе.
Прикладную экологию за научными направлениями разделяют на промышленную экологию, экологию энергетики, сельскохозяйственную, канцерогенезу и тому подобное.
Следовательно, современное толкование срока “экология” как области знаний заключается в рассмотрении и раскрытии закономерностей развития организмов, предметов, компонентов сообществ и сообществ, в целом во взаимодействиях в системах биогеоценоза, нообіогеоценозів, биосфере с точки зрения субъекта или объекта (живого или при участии живого), который является центральным в этой системе.
В некоторых случаях к экологии относят смежные прикладные и полуприкладные области знаний, главным образом связанные из енваронментологією – комплексной дисциплиной о среде, главным образом естественной, человек которой окружающий, о его качестве и его охране. Срок “экология” начинают отождествлять с дисциплиной “Охрана природы” или “Охрана окружающей естественной среды”. Однако эти дисциплины традиционно базируются на введенных запрещений и регламентаций, а не на общей рационализации природопользования.
В настоящий момент активно ведутся исследования относительно установления пределов допустимых нагрузок на естественную среду, отыскиваются пути расширения объективных лимитов природопользования. Эта отрасль также не принадлежит непосредственно к экологии, а к еконології – научной дисциплины, которая исследует еконол. Еконол (економіка+екологія) – обозначение совокупности явлений, которые включают общество как социально-экономическое целое (но, прежде всего, экономику) и природные ресурсы, которые находятся в позитивной обратной связи при правильном развитии и в негативной обратной связи при нерациональном природопользовании. Например, экономика быстро развивается в регионе при наличии больших природных ресурсов и благоприятных общих экологических условий, и наоборот. Технологически быстрое развитие экономики без учета экологических ограничений приводит к вынужденному застою производства и в конечном итоге ставит вопрос о последующей судьбе человечества.
Современные экологические исследования должны быть научной базой для разработки стратегии и тактики поведения человечества в естественной среде, рационального природопользования, охраны и воссоздания окружающей среды. Важнейшим выводом экологических исследований должно быть определение экологической вместимости территорий, что полностью зависит от состояния их экосистем.
|
|
|
|
|
|
|
