Екологія - Юрченко Л.І. - Розділ 1. Екологія як наукова і навчальна дисципліна. Предмет і завдання дисципліни

Вивчивши дану тему, Ви повинні знати:

o Започаткування науки "Екологія"

o В.І. Вернадський і розвиток екології

o Екологія - наука інтегральна

o Основні декларативні положення екології

o Задачі екології

Вперше термін "екологія " був запропонований німецьким біологом Геккелем Е. в 1866 р. У дослівному перекладі oikos - дім. Традиційно екологія вивчає умови існування живих організмів, їхній взаємозв'язок та їх взаємодію з довкіллям.

В наш час екологія стала наукою про структуру та функції природи в цілому, наукою про біосферу, наукою, що вивчає місце людини на нашій планеті, наукою про взаємозв'язки всього живого між собою та з довкіллям.

Американський вчений Одум Ю. один із перших почав розглядати екологію не як вузьку біологічну дисципліну, а як міждисциплінарну науку, що досліджує багатокомпонентні та багаторівневі складні системи в природі та суспільстві. Ця якісна зміна в розумінні екології вимагала нових методів, та стала актуальною для вирішення соціальних й економічних проблем людства.

Особливе місце в історії екології посідають відкриття Вернадського, автора вчення про біосферу. Він довів наявність широкомасштабного впливу живих організмів на абіотичне середовище. В той період, коли наукова громадськість вже була підготовлена до цілісного бачення природи, Вернадський своєчасно запропонував вчення про біосферу, як одну з оболонок Землі, що визначається присутністю живої речовини; ввів у вивчення біосфери кількісний підхід, що дозволило об'єктивно оцінити масштаби біогеохімічного кругообігу речовин. Вчення Вернадського про ноосферу додатково узагальнило численні дані про нерозривність зв'язку людини з природним середовищем. Сфера дії екології припиняється там, де закінчується біологічна форма руху матерії.

Сучасна екологія, по суті, розчленована на 4 взаємопов'язані, але в певній мірі самостійні розділи, що логічно витікають один з одного:

o факторіальна екологія (аутекологія) вивчає фактори середовища та їх вплив на живі організми;

o демекологія вивчає популяції та їх взаємозв'язок між собою і довкіллям;

o синекологія розглядає закономірності співіснування організмів, їх угруповань у зв'язку одне з одним й умовами існування;

o соціальна екологія вивчає взаємодію людини і біосфери та місце людського суспільства у природі.

Взагалі різні наукові напрямки екологічної школи по різному підходять до поділу екології на окремі блоки. За Білявським і Падуном в екології існує 5 основних блоків: біоекологія, геоекологія, технолекологія, соціо-екологія, космічна екологія. Реймерс М. вважав, що до складу сучасної екології входить 39 основних розділів, а сама вона пов'язана 70 великими науковими дисциплінами.

Наведена на рис. 1.1 схема демонструє лише найголовніші з існуючих напрямків розвитку екології як науки.

Становлення екології як синтетичної науки є наслідком науково-технічного прогресу та якісної зміни місця людини в природі.

На зорі розвитку людства його вплив на природне середовище мав локальний характер. Тільки в XX ст. людина отримала можливість активно впливати на довкілля та користуватись раніше недоступними для неї ресурсами. З'явилась ідея: людина - хазяїн природи, а природа - невичерпне джерело її ресурсів. Цьому спонукали обставини:

а) стрімко зростаюча чисельність населення, можливе фактично необмежене використання трудових ресурсів;

б) поява атомної енергетики; почало вважатися, що відтепер людство вільне від необхідності застосовувати інші енергетичні джерела;

в) розробка та створення озброєння нового типу, здатного знищити всю живу природу планети;

г) формування на базі супутникових та комп'ютерних технологій єдиного світового інформаційного простору.

Все це завершилось у другій половині XX ст. екологічною кризою. У відповідь стала розвиватись та змінювати своє обличчя екологія. В рамках цієї науки необхідно знайти відповідь на питання щодо:

o меж допустимого впливу людини на природне середовище Земної кулі;

o щодо способів оптимізації природокористування;

o взагалі про перспективи існування людства.

Дані сучасної екологічної науки призводять до усвідомлення чотирьох важливих факторів, які можна назвати основними декларативними положеннями екології:

I - будь-який вид живого організму унікальний та неповторний; знищення окремих видів є непоправною утратою;

II - природні ресурси, що оцінювались як невичерпні і як безкоштовний дар природи, насправді виявились вичерпними і такими, що можуть бути знищені;

III - біосфера та складові її частини мають досить складну структуру та непрості закони функціонування; штучне конструювання екосистем та самої біосфери - задача, що не під силу людині;

IV - усвідомлення людиною, що вона може жити і репродуктивно розвиватись тільки в умовах збереження такого природного середовища, до якого вона адаптована як живий організм і як співучасник сучасних технологічних процесів.

Ці фактори показують, що людина завжди залишається частиною природи, а людство - частиною біосфери. Повітря, воду та їжу сучасна людина отримує здебільшого безпосередньо у формі природних ресурсів, або ж спеціально вирощує чи виробляє, але використовуючи природні ресурси.

Класична екологія першої половини XX ст. була наукою, що тільки пояснювала. Сучасна ж екологія, крім того, стала наукою, що прогнозує та коструює. Завдяки методу математичного моделювання, що став одним із основних в сучасній екології, створюють серії картин, які показують можливі результати впливу людини на природу.

Конструкторська функція екології полягає в тому, що на основі екологічних знань приймаються рішення щодо реалізації тих чи інших промислових, або сільськогосподарських проектів. Наприклад, під тиском екологів-професіоналів був відхилений проект перекидання частини водотоку північних річок (Об, Єнісей і.ін.) на південь, перекидання дунайської води до Дніпра по каналу Дунай-Дніпро.

Характерною особливістю початку XXI ст. стала екологізація багатьох конкретних наук, набув нових форм зв'язок екології з економікою, філософією і соціологією. Стоїть питання про необхідність широкомасштабної екологічної конверсії сільського господарства. Всі заходи щодо охорони природи здійснюються на основі теоретичних екологічних знань.

Розуміння людиною складності законів екології прийшло тільки наприкінці XX ст. Але ці закони існували завжди і не залежать від волі людини. Нерозуміння закономірностей існування екосистем вже не раз приводило до непоправних природних катастроф.

1. Бездумне вирубування лісів та меліорація перетворюють в пустелю великі території.

2. Будівництво об'єктів без екологічної оцінки дії на навколишнє середовище призводить до значних економічних збитків.

3. Незнання або ігнорування законів екології викликає неконтрольовану інтродукцію рослин і тварин.

Перед екологами виникають і моральні проблеми: наскільки глибоко та в яких напрямках повинні розроблятися ті чи інші наукові проблеми, якщо їх використання зашкодить людині (атомна енергетика, генетика).

Основні задачі екології та напрямки розвитку полягають в наступному.

1. Виявлення основних типів екосистем та ландшафтних одиниць, що є основою для здійснення раціонального влаштування великих та малих територій.

2. Розробка методів збору інформації та її аналізу й отримання інтегральних параметрів, що характеризують стан біосфери в цілому.

3. Надання оцінки рівню стійкості біосфери та окремих екосистем щодо зовнішніх впливів та вироблення рекомендації щодо розміру та об'єму антропогенних змін біосфери.

4. Розробка пропозицій щодо створення заповідних та охоронних територій.

5. Обгрунтування пропозицій щодо розробки законодавства з питань експлуатації природних ресурсів та охорони природного середовища.

6. Прогнозування на основі екологічних знань епідемій і проведення заходів щодо їх локалізації.

7. Розробка і обґрунтування раціональних наукових методів природокористування.