В публикациях СМИ и обыденных разговорах все чаще употребляются термины, связанные с экологией. Еще более века назад дано определение, что такое экология. Изначально закладывался научный смысл, связанный с изучением взаимодействия живых организмов: друг с другом и с окружающей средой.
Варианты определения термина экология
Описание термина было предложено в 1866 немецким биологом Эрнстом Геккелем. Новая наука с тех пор составляла один из разделов общей биологии, постепенно взаимодействуя и с другими направлениями: химией, физикой, математикой, философией. Термин образован от двух древнегреческих слов:
- οἶκος (ойкос) – дом, место жительства;
- λόγος (логос) – наука.
С постепенным развитием научной мысли, ростом численности населения, увеличением темпа жизнедеятельности на планете, менялось и восприятие термина. Значение разделилось два основных направления:
- научная деятельность;
- защита окружающей среды.
В связи с разграничением понятия в 1990-м году была предпринята попытка обновить определение для сохранения первоначального научного смысла. Новая трактовка не стала массовой, а, кроме этого, не учитывала один из видов экологической науки.
История науки
Научные исследования в области экологии проводились до появления отдельного термина. Совокупность полученных знаний подтолкнула Эрнста Геккеля к описанию нового термина.
С момента публикации книги авторства немецкого биолога «Общая морфология организмов» считается начало изучения экологии, как отдельной науки, тесно связанной с биологией.
Кроме Геккеля, существенный вклад в развитие области экологических знаний сделали другие мировые биологи: Дарвин, Майер, Клементс, Вернадский, Тэнсли, Северцов, Рулье, Тимирязев, Докучаев. Функция науки оставалась неизменной до 70-80-х годов XX века – изучение взаимодействия живых организмов с учетом окружающей среды. Указанный период считается первым этапом развития науки.
С середины прошлого века экология все теснее связывалась с другими научными дисциплинами. Из узкоспециализированного раздела биологии направление стало наукой, охватывающей разные области человеческих знаний. Укрепление направления в качестве самостоятельной единицы – второй этап развития.
В настоящее время наблюдается третий этап, характеризующийся переходом от теоретических основ к решению прикладных задач. С этим связано и постепенное искажение термина.
Связь с другими науками
Первое время экология была тесно связана с биологий, считаясь одним из ее разделов. Увеличение числа научных открытий и успехи в изучении наук в XX веке произошли при тесной интеграции различных видов. Смежные дисциплины позволяли решить задачи, по которым невозможно найти ответ силами одного научного направления.
Среди направлений биологии большее число связей с экологией у эпидемиологии, физиологии, этологией, ботаникой и биохимией. Каждое направление затрагивает взаимоотношения между живыми организмами, их связь с воздействием среды, процессы окружающего мира.
Кроме биологии, наиболее тесно экологическая наука связана со следующими направлениями:
- химия;
- физика;
- математика;
- география.
Каждая из указанных наук описывает экологические законы или подчиняется им. С развитием капиталистических отношений актуальна связь экологии и экономики, между которыми должен соблюдаться баланс.
Виды и разделы
Помимо того, что экология долгое время сама являлась разделом другой науки, с течением времени накапливались новые знания, позволявшие выделять экологические подразделы. Появление новых видов экологии происходит регулярно, к настоящему моменту выделяются наиболее распространенные:
- биосферная;
- промышленная;
- отраслевая;
- сельскохозяйственная;
- эволюционная;
- валеология;
- геоэкология;
- морей и океанов;
- социальная;
- экономическая.
Каждый вид экологии отвечает общим задачам науки, связанным с изучением взаимодействия живых организмов в определенной среде.
Контекст, применимый для изучения определенного явления, позволяет выделять отдельные виды экологии.
Кроме видов, в экологии выделяют разделы:
- аутэкология – изучение отдельных организмов во взаимодействии с окружающей средой;
- демэкология – образование популяций живых существ;
- синэкология – взаимодействие многовидовых экосистем.
Основные задачи и цели
Основные задачи экологии в качестве науки неизменны с момента образования направления – изучение закономерностей отношений организмов и среды. Для этого проводятся исследования биосферы и влияющих элементов: популяций, биоты, естественных и антропогенных воздействий. Изучение взаимодействия частей биологической системы проводится в целях разработки модели рационального взаимодействия человека в данной среде.
Применение термина экология в работе по защите окружающей среды определило дополнительные задачи:
- выработка методов управления экологической безопасностью планеты;
- формирование принципов взаимодействия человека и окружающей среды;
- снижение негативного воздействия на природу.
Основная цель изучения – предотвращение глобального экологического кризиса. Для этого человечество должно гармонично взаимодействовать с окружающей средой, сохраняя природный баланс.
Методология
В экологических исследованиях используются разные методики для выполнения поставленных задач. В качестве объекта изучения выступают элементы биосферы: от организмов до всей системы в целом. Анализируются происходящие процессы, организационная структура, функционирование составляющих частей биосферы. По результатам исследования разрабатываются рекомендации по рациональному взаимодействию человека с природой.
Выполнение поставленных задач зависит от выбранных способов изучения среды. Исследования проводятся дистанционно и с выездом в анализируемую область.
Объекты исследования
Выбор исследуемых объектов для изучения экологии отличается масштабам, в котором выделяются 5 уровней:
- отдельные живые организмы;
- группы (популяция);
- несколько групп (сообщество);
- взаимосвязанные сообщества (экосистема);
- совокупность экологических систем (биосфера) – вся планета.
На каждом уровне изучается взаимодействие объекта с окружающей средой, меньшими и большими уровнями. Например, отдельные живые организмы в качестве объекта не имеют взаимодействия с уровнями меньшего порядка, поэтому экологами рассматривается их адаптация в популяции и окружающей среде.
Отдельно изучается образование новых уровней из более мелких: новые экосистемы, формирование популяций, изменения состояния биосферы.
Методы исследования
В экологии используются 3 метода исследования:
- Полевые наблюдения. Наблюдение в натуральной среде жизнедеятельности за живыми организмами. Могут проводиться в виде экспедиций, прохождения маршрутов, организованных стационарных постов.
- Полевые или лабораторные эксперименты. Целенаправленное воздействие на биосферу в естественных или лабораторных условиях.
- Моделирование. Использование специального программного оборудования для построения и расчета моделей поведения при разных вариантах взаимодействия между живыми организмами, средой.
Пример экологического моделирования
Современные экологические проблемы
Разделение проблем, относящихся к экологии, происходит аналогично проводимым исследованиям: по уровням, объектам. Некоторые проблемы глобальные, другие – локальные. На глобальном уровне необходима кооперация всего мирового сообщества для решения. На локальном уровне местные власти должны взять лидерство в решении на себя.
Территория земной поверхности отличается неравномерностью климата, рельефа, а с ними – экологических проблем.
Некоторые негативные факторы, влияющие на окружающую среду, непосредственно связаны с жизнедеятельностью. Резкий рост численности населения, рост промышленности и потребления, глобализация производства, экономический разрыв между странами – эти причины влияют на экологическое состояние планеты.
В мире
В мировом масштабе выделяются глобальные проблемы, оказывающие воздействие на климат на всей Земле:
- глобальное потепление;
- смена уровня Мирового океана;
- загрязнение отходами производства и жизнедеятельности;
- разрушение озонового слоя;
- расточительная трата ресурсов;
- уничтожение флоры и фауны.
Указанные причины связаны между собой и влияют друг на друга. Например, разрушение озонового слоя увеличивает степень проникновения солнечных лучей на земную поверхность, что приводит к нагреву. При повышении температуры начинают таять вечные льды, поднимая уровень Мирового океана. На повышение температуры влияют выбросы в атмосферу в результате промышленной деятельности, при производстве электроэнергии, сельскохозяйственной деятельности, движения транспорта.
В России
Для некоторых стран характерны специфические экологические проблемы, возникающие из-за особенностей рельефа, расположения, климата, населения, экологической ситуации. В России целый ряд проблем с экологией на уровне всей страны:
- загрязнение воздуха, воды, почвы;
- лесная вырубка;
- скопление бытовых отходов;
- радиоактивные источники загрязнения;
- уничтожение защищаемых заповедников;
- проблемы Арктики и Байкала.
Например, в России до сих пор отсутствует система по раздельному сбору отходов и последующей переработке. Проблемы Арктики относятся к глобальным – таяние ледников. Кроме того, в Арктической зоне на архипелаге Новая Земля расположен источник радиоактивного загрязнения: бывший испытательный полигон для ядерного оружия, могильник.
Пути предупреждения и решения проблем
Один из путей предупреждения и решения проблем – использование научных исследований в области экологии для организации жизнедеятельности на Земле.
Решение глобальных проблем возможно только при наличии альтернативных способов осуществления экономической деятельности населения. Применение безопасных для окружающей среды методов приводит к убыткам у пользователей, поэтому ими используются более доступные и вредные средства.
Повлиять на ситуацию может государство с помощью системы снижения налоговой нагрузки для новаторов и штрафов – для вредителей.
Другой способ, позволяющий достичь положительного экономического эффекта за счет альтернативных средств, – развитие науки и технологий. Данное направление оказывается под давлением представителей действующих отраслей, получающих прибыль от применения собственных технологий. Например, нефтегазовое лобби сдерживает развитие альтернативных источников энергии.
Значение экологии в жизни человека
Люди напрямую вовлечены в экологические процессы на Земле. Человек – объект изучения экологии, потому что является частью биосферы. Человечество в целом оказывает глобальное влияние, каждый человек по-отдельности вносит свой вклад в поддержание экологического баланса планеты. Этого можно достичь при ответственном потреблении и отношении к природе.
