1. Apa yang dipelajari ilmu ekologi dan apa tugas pokoknya? Siapa yang menciptakan istilah “ekologi” dan kapan?
2. Bagaimana struktur ekologi modern sebagai ilmu?
3. Sebutkan tahapan-tahapan utama dalam sejarah perkembangan ekologi sebagai suatu ilmu. Apa peran ilmuwan dalam negeri dalam pembentukan dan pengembangannya?
4. Apa saja ciri-ciri gagasan modern tentang ekologi?
5. Mengapa setiap anggota masyarakat, termasuk pengacara, memerlukan budaya lingkungan dan pendidikan lingkungan hidup?
6. Mengapa minat masyarakat terhadap ekologi meningkat pada akhir abad kedua puluh?
7. Tingkat organisasi sistem biologis apa yang dipelajari ekologi?
8. Mendeskripsikan sifat-sifat dasar makhluk hidup.
9. Merumuskan apa yang dimaksud dengan makhluk hidup dan menjelaskan secara umum bagaimana proses metabolisme terjadi di dalamnya?
10. Apa kategori utama organisme hidup yang diidentifikasi berdasarkan taksonomi modern? Definisikan spesies biologis.
11. Apa yang dimaksud dengan keanekaragaman fisiologis dan bagaimana organisme dibagi menurut status trofiknya?
12. Menjelaskan hubungan antara organisme produsen, organisme konsumen, dan organisme perusak.
13. Sebutkan persamaan dan perbedaan proses kemosintesis dan fotosintesis.
14. Jelaskan perbedaan ontogenesis dengan filogeni.
15. Apa yang dimaksud dengan homeostatis sistem kehidupan?
16. Apa yang dimaksud dengan habitat dan lingkungan apa saja yang dihuni oleh organisme?
17. Apa yang disebut dengan faktor lingkungan?
18. Apa klasifikasi faktor lingkungan yang ada?
19. Totalitas pengaruh aktivitas kehidupan suatu organisme terhadap aktivitas kehidupan organisme lain disebut?
20. Sebutkan bentuk-bentuk utama hubungan biotik antar organisme.
21. Apa sajakah sumber daya makhluk hidup, bagaimana klasifikasinya dan apa makna ekologisnya?
22. Bagaimana hukum minimum dirumuskan? Klarifikasi apa yang ada untuk itu?
23. Merumuskan hukum toleransi. Siapa yang menetapkan pola ini?
24. Apa perbedaan stenobion dengan eurybion?
25. Mekanisme apa yang memungkinkan organisme hidup mengkompensasi pengaruh faktor lingkungan?
26. Apa yang dimaksud dengan adaptasi organisme dan apa penyebabnya?
27. Jelaskan perbedaan antara konsep “kelompok ekologi” dan konsep “bentuk kehidupan”.
28. Jenis ritme apa yang diamati di alam?
29. Apa perbedaan antara habitat dan relung ekologi?
30. Sebutkan klasifikasi bentuk kehidupan organisme yang diketahui.
31. Mendefinisikan populasi dan indikator statis dan dinamisnya.
32. Apa saja yang termasuk dalam suatu populasi?
33. Mengapa suatu populasi disebut biosistem?
34. Mengapa suatu populasi disebut sebagai unit dasar evolusi dan unit fungsional biogeocenosis?
35. Apa perbedaan jumlah penduduk dengan kepadatan penduduk?
36. Apa manfaat hidup berkelompok?
37. Jenis bentuk kehidupan kelompok apa yang diamati pada hewan?
38. Apa yang dimaksud dengan angka harapan hidup dan apa yang tercermin dalam kurva kelangsungan hidup?
39. Apa alasan lingkungan yang menyebabkan pertumbuhan penduduk sepanjang kurva eksponensial dan logistik?
40. Alasan lingkungan apa yang menyebabkan pengaturan kepadatan penduduk secara mandiri?
41. Apa yang dimaksud dengan homeostatis populasi?
42. Tentukan berapa nilai kapasitas medium tersebut.
43. Bagaimana strategi ekologi untuk kelangsungan hidup organisme dan jenis seleksi evolusi – r dan K – saling berhubungan?
44. Apa inti dari strategi kelangsungan hidup ekologis Grime?
45. Merumuskan jenis-jenis strategi kelangsungan hidup ekologis menurut Ramensky.
46. Apa saja jenis hubungan antar individu dalam suatu populasi?
47. Menjelaskan pentingnya gelombang populasi dalam kehidupan organisme.
48. Apa yang dimaksud dengan komunitas biotik suatu ekosistem?
49. Jelaskan mengapa keanekaragaman hayati sangat penting bagi ekosistem planet kita.
50. Tunjukkan perbedaan antara konsep “ekosistem”, “biogeocenosis”, “biocenosis” dan “komunitas”.
51. Apa yang disebut biogeocenosis?
52. Apa yang disebut ekosistem? Biosistem apa yang dipelajari ekologi?
53. Apa inti dari konsep ekosistem?
54. Apa yang dimaksud dengan ekotope dan biotope?
55. Mendeskripsikan struktur hubungan permaisuri dalam biocenosis.
56. Apa yang dimaksud dengan tingkatan dan mosaik?
57. Sebutkan komponen struktural suatu ekosistem.
58. Bisakah pesawat luar angkasa disebut ekosistem?
59. Apa yang dimaksud dengan suksesi dan penyebab terjadinya? Apa inti dari suksesi primer dan sekunder?
60. Apa yang dimaksud dengan rantai makanan dan berapa banyak rantai tersebut yang ada dalam suatu ekosistem?
61. Jelaskan aliran energi melalui rantai makanan.
62. Apa yang dimaksud dengan piramida ekologi dan apa saja tipe utamanya?
63. Apa yang dimaksud dengan homeostatis dan keseimbangan ekosistem di alam?
64. Definisikan spesies yang bersifat pembangun.
65. Bagaimana struktur spesies dan keanekaragaman spesies biocenosis?
66. Apa yang dimaksud dengan produktivitas ekosistem dan tingkat produksi bahan organik?
67. Bagaimana struktur spasial biocenosis?
68. Tingkat trofik apa dalam rantai makanan yang ditempati oleh produsen dan konsumen tingkat pertama, kedua dan ketiga?
69. Alasan apa yang dapat menyebabkan eutrofikasi badan air?
70. Ekosistem (bioma) utama apa yang mewakili keanekaragaman komunitas alami di planet kita?
71. Apa yang dimaksud dengan perubahan ritme (siklus) ekosistem dan faktor apa saja yang menyebabkannya?
72. Apa kekhasan fungsi ekosistem buatan?
73. Bagian biocenosis manakah yang disebut ekoton dan bagaimana efek tepinya terwujud?
75. Definisikan biosfer: apa strukturnya.
76. Bagaimana batas-batas biosfer ditentukan?
77. Siapa yang pertama kali memperkenalkan istilah “biosfer” ke dalam sains?
78. Mengapa biosfer disebut ekosistem?
79. Apa unit struktural utama biosfer?
80. Sebutkan cangkang utama bumi.
81. Apa saja aspek terpenting dari ajaran V.I. Vernadsky tentang biosfer?
82. Apa perbedaan kerak bumi dengan mantel dan inti bumi?
83. Bagaimana ketidakseimbangan O2/CO2 mempengaruhi perkembangan kehidupan di Bumi?
84. Apa peran siklus zat di biosfer?
85. Mengapa manusia sangat bergantung pada aktivitas kehidupan dan keanekaragaman organisme lain?
86. Mengapa V.I. Apakah Vernadsky menaruh begitu banyak perhatian pada makhluk hidup di biosfer?
87. Atas dasar apa V.I. Vernadsky mengidentifikasi peran manusia di biosfer sebagai fungsi khusus makhluk hidup?
88. Mungkinkah munculnya noosfer sebagai akibat dari ko-evolusi masyarakat manusia dan lingkungan alam?
89. Bagaimana atmosfer oksigen bumi terbentuk?
90. Apa itu noosfer dan mengapa konsep ini muncul.
91. Apa gagasan modern tentang asal usul kehidupan dan evolusi biosfer?
92. Apa peran manusia dalam biosfer?
93. Merumuskan tugas pokok ekologi sosial.
94. Apa yang dimaksud dengan krisis lingkungan hidup?
95. Jelaskan permasalahan global umat manusia.
96. Konsep pembangunan berkelanjutan sebagai cara untuk mencegah krisis lingkungan di bumi.
97. Bagaimana seharusnya permasalahan lingkungan hidup saat ini diselesaikan?
98. Apa yang dimaksud dengan budaya ekologis?
99. Jelaskan masalah lingkungan modern di wilayah Odessa.
100. Bagaimana perlindungan dan penggunaan sumber daya Laut Hitam secara rasional dilakukan?
101. Apa tujuan dibuatnya cagar alam, cagar alam dan taman nasional?
102. Jelaskan bagaimana Anda membayangkan partisipasi Anda dalam memecahkan masalah lingkungan regional
1. Apa yang dipelajari ilmu ekologi dan apa tugas pokoknya? Siapa yang menciptakan istilah “ekologi” dan kapan?
Ahli biologi Jerman dianggap sebagai pendiri ekologi E.Haeckel, yang pertama kali menggunakan istilah tersebut pada tahun 1866 "ekologi". Ia menulis: “Yang kami maksud dengan ekologi adalah ilmu umum tentang hubungan antara organisme dan lingkungan, yang mencakup semua “kondisi keberadaan” dalam arti luas. Mereka sebagian bersifat organik dan sebagian lagi anorganik.”
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari keadaan keberadaan makhluk hidup dan hubungan antara organisme dengan lingkungan tempat ia hidup. Objek utama kajiannya adalah:
populasi - sekelompok organisme yang termasuk dalam spesies yang sama atau serupa dan menempati wilayah tertentu;
ekosistem, termasuk komunitas biotik (kumpulan populasi di wilayah yang dipertimbangkan) dan habitat;
lingkungan- wilayah persebaran kehidupan di Bumi.
Sampai saat ini, ekologi telah melampaui lingkup biologi itu sendiri dan telah berubah menjadi ilmu interdisipliner yang mempelajari hal-hal paling kompleks masalah interaksi manusia dengan lingkungan. Ekologi telah melalui jalan yang sulit dan panjang dalam memahami masalah “manusia - alam”, dengan mengandalkan penelitian dalam sistem “organisme – lingkungan”.
Interaksi Manusia dengan Alam memiliki kekhasan tersendiri. Manusia diberkahi dengan akal, dan ini memberinya kesempatan untuk menyadari tempatnya di alam dan tujuannya di Bumi. Sejak awal perkembangan peradaban, Manusia telah memikirkan perannya terhadap alam. Tentu saja karena merupakan bagian dari alam, manusia menciptakan habitat khusus, yang disebut peradaban manusia. Seiring perkembangannya, ia semakin bertentangan dengan alam. Kini umat manusia telah menyadari bahwa eksploitasi alam lebih lanjut dapat mengancam keberadaannya.
Tujuan utama ekologi modern pada tahap perkembangan masyarakat manusia ini - untuk memimpin umat manusia keluar dari krisis lingkungan global menuju pembangunan berkelanjutan, di mana kepuasan kebutuhan vital generasi sekarang akan tercapai tanpa menghilangkan kesempatan tersebut bagi generasi mendatang.
Untuk mencapai tujuan ini, ilmu lingkungan harus memecahkan sejumlah masalah yang beragam dan kompleks, termasuk:
mengembangkan teori dan metode untuk menilai keberlanjutan sistem ekologi di semua tingkatan;
mendalami mekanisme pengaturan jumlah populasi dan keanekaragaman biotik, peran biota (flora dan fauna) sebagai pengatur stabilitas biosfer;
mempelajari dan membuat prakiraan perubahan biosfer di bawah pengaruh faktor alam dan antropogenik;
menilai keadaan dan dinamika sumber daya alam serta dampak lingkungan dari konsumsinya;
mengembangkan metode pengelolaan kualitas lingkungan;
membentuk pemahaman tentang permasalahan biosfer dan budaya ekologis masyarakat.
Istilah “ekologi” pertama kali muncul dalam komunitas ilmiah pada tahun 1866. Kemudian diusulkan untuk menggunakan kata ini untuk menyebut cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari keberadaan berbagai komunitas makhluk hidup yang berinteraksi satu sama lain dan dengan lingkungan alamnya.
Bahkan kemudian, diketahui bahwa dengan perubahan kondisi eksternal, sistem hidup berdampingan organisme hidup dari spesies yang berbeda juga berubah: bagi sebagian orang, kondisinya menjadi lebih menguntungkan, bagi yang lain - kurang.
Dengan berkembangnya tingkat peradaban teknis, pengaruh faktor teknogenik terhadap habitat alami terus meningkat. Selain itu, pengaruh ini biasanya bersifat destruktif dan negatif. Ketika perubahan mencapai skala sedemikian rupa sehingga mulai mempengaruhi kehidupan komunitas manusia, studi ekologi menjadi tugas prioritas umat manusia.
Sejak saat itu, kata tersebut memperoleh arti modern: ekologi adalah ilmu yang mempelajari semua pengaruh, termasuk pengaruh teknogenik dan antropogenik, terhadap sistem hubungan yang ada antara makhluk hidup di suatu wilayah tertentu.
Beberapa orang secara keliru percaya bahwa ekologi hanya mempelajari dampak berbahaya dari faktor teknogenik terhadap alam dan metode melindungi ekosistem yang ada, padahal sebenarnya tidak demikian.
Saat ini, definisi yang paling akurat dianggap sebagai definisi yang dikembangkan pada tahun 1990 di Kongres Internasional Ahli Ekologi: ini adalah ilmu yang mempelajari interaksi alam hidup dan mati.
Apa yang dipelajari ekologi?
Dunia di sekitar kita adalah kompleks interaksi multi-level yang kompleks antara makhluk hidup dan benda mati di sekitarnya. Ini bukan hanya rantai makanan yang terkenal buruk, meskipun mereka juga merupakan bagian dari ekosistem: tumbuhan berfungsi sebagai makanan bagi hewan, hewan, ketika mati, berfungsi sebagai makanan bagi mikroorganisme dan serangga, yang dengan menyerap residu organik, mengubahnya menjadi tanah subur. , yang berfungsi sebagai media nutrisi bagi tanaman dll.
Faktor lingkungan lainnya juga memainkan peran yang sama pentingnya, yang bersama-sama membentuk sistem pengaturan mandiri yang seimbang.
Faktor-faktor lingkungan ini dipelajari oleh ekologi, yang mengungkapkan bagaimana masing-masing komponen ekosistem berinteraksi satu sama lain. Diantaranya, para ilmuwan membedakan:
- - faktor fisik dan kimia (tanah, medan, iklim, dll);
- - faktor biologis dan biotik (interaksi organisme hidup satu sama lain);
- - faktor antropogenik (dampak terhadap lingkungan alam manusia dan aktivitasnya).
Selain itu, ekologi mempelajari populasi hewan: apa yang menentukan pertambahan dan penurunan jumlah spesies individu, apa pengaruh alam mati terhadap mereka, dan apa pengaruh jenis makhluk hidup lainnya, mulai dari mikroorganisme hingga predator besar.
Yang tidak kalah pentingnya bagi para ahli ekologi adalah studi tentang biocenosis - komunitas makhluk hidup yang bergantung satu sama lain.
Mengapa ekologi dibutuhkan?
Ekologi adalah ilmu yang menjadi sangat penting saat ini. Aktivitas manusia semakin mengubah dunia di sekitar kita, menghancurkan sistem ekologi yang sudah ada. Seringkali orang itu sendiri menderita karena hal ini, karena tindakan yang tidak dipertimbangkan dengan baik menimbulkan konsekuensi yang serius. Salah satu contoh yang paling mencolok adalah hilangnya Laut Aral dan seluruh ekosistemnya selama setengah abad terakhir. Jika 50-60 tahun yang lalu terdapat laut mulus penuh ikan, dan padang rumput hijau terhampar, saat ini Anda hanya dapat melihat bukit pasir tandus dan rawa asin.
Kuliah 1. Ekologi sebagai ilmu.
Tahapan perkembangan ekologi sebagai disiplin ilmu alam.
"Ekologi" adalah ilmu tentang "rumah" (dari bahasa Yunani "oikos" - tempat tinggal, habitat).
Istilah “ekologi” dikemukakan oleh ahli zoologi Jerman E. Haeckel pada tahun 1866, tetapi ekologi sebagai ilmu muncul pada awal abad ke-20, dan kata ini mulai digunakan secara luas pada tahun 1960-an, ketika mereka mulai berbicara tentang ekologi. krisis sebagai krisis dalam hubungan antara manusia dan habitatnya.
Ekologi umum adalah ilmu tentang hubungan makhluk hidup satu sama lain dan dengan lingkungannya.
Ekologi mempelajari organisasi dan fungsi sistem supraorganisme di berbagai tingkatan hingga tingkat global, yaitu. terhadap biosfer secara keseluruhan.
Ekologi, yang berkembang pesat pada abad ke-20, melewati beberapa tahapan yang bertahan hingga saat ini sebagai cabang ekologi:
1. Autekologi adalah ilmu ekologi suatu spesies yang pokok bahasannya mempelajari tentang nutrisi, reproduksi, migrasi, dan habitat individu spesies hewan dan tumbuhan.
2. Ekologi populasi (yang muncul pada tahun 1930-an di persimpangan dengan genetika) mempelajari penyebab perubahan ukuran populasi.
Populasi (dari bahasa Latin “populus” - manusia) adalah sekelompok organisme yang termasuk dalam spesies yang sama dan menempati wilayah tertentu yang disebut wilayah jelajah. Setiap spesies dapat terdiri dari satu atau lebih populasi, mis. menjadi spesies yang homogen atau heterogen.
3. Synecology, atau ekologi komunitas, muncul pada pertengahan abad kedua puluh berdasarkan sintesis ekologi dengan termodinamika dan pendekatan sistem. Synecology memperkenalkan konsep ekologi seperti komunitas (biocenosis), ekosistem (biogeocenosis), relung ekologi dan lain-lain.
Komunitas, atau biocenosis, adalah kumpulan berbagai spesies tumbuhan dan hewan yang menghuni suatu kawasan habitat. Kombinasi komunitas dan lingkungan disebut sistem ekologi, atau biogeocenosis.
Istilah ekosistem diperkenalkan oleh ahli ekologi Inggris A. Tansley pada tahun 1935.
Pada tahun 1944 V.N. Sukachev mengusulkan istilah biogeocenosis, dan V.I. Vernadsky sebelumnya menggunakan konsep “tubuh bio-inert”.
Arti utama dari konsep-konsep ini adalah bahwa mereka menekankan adanya hubungan wajib, saling ketergantungan dan hubungan sebab-akibat, dengan kata lain, penyatuan komponen-komponen menjadi satu kesatuan fungsional.
Ekologi sosial sebagai ilmu tentang interaksi masyarakat dengan lingkungan alam.
Banyak nama-nama ilmu baru yang dikemukakan, yang pokok bahasannya adalah ilmu yang mempelajari hubungan manusia dengan lingkungan alam secara keseluruhan.
Saat ini, kita dapat berbicara dengan lebih percaya diri tentang tiga bidang:
1. Ekologi sosial modern (buku R. Carson “Silent Spring” (1961), yang membahas dampak negatif penggunaan DDT terhadap lingkungan.
Pokok bahasan ekologi sosial adalah interaksi dalam sistem “masyarakat – alam” dan bersinggungan dengan ilmu humaniora.
2. Monograf oleh M.I. Budyko “Global Ecology” (1977), yang menentukan awal dari arah baru dengan nama yang sama.
Ini mengkaji aspek global dari masalah lingkungan: iklim, jumlah sumber daya, indikator global pencemaran lingkungan, efek “rumah kaca”, sirkulasi global unsur-unsur kimia dalam interaksinya, pengaruh ruang di Bumi, keadaan lingkungan hidup. pelindung ozon di atmosfer, fungsi bumi secara keseluruhan, dll. P.
Penelitian ke arah ini tentu saja memerlukan kerja sama internasional yang intensif.
3. Pokok bahasan arah ketiga – ekologi manusia – adalah sistem hubungan antara manusia sebagai individu dengan lingkungan alam. Dia mempelajari aspek medis dan demografi dari dampak perubahan alam terhadap kesehatan manusia. Ekologi manusia mencakup blok genetik-anatomi-fisiologis dan medis-biologis yang tidak ada dalam ekologi sosial.
Masalah ekologi umum.
Dalam bidang teori, ekologi mencoba menemukan pola umum organisasi kehidupan dengan cara:
1) perkembangan teori kelestarian ekosistem;
2) mempelajari mekanisme adaptasi ekologi terhadap lingkungan;
3) kajian pengaturan kependudukan;
4) mempelajari keanekaragaman hayati dan mekanisme pemeliharaannya;
5) penelitian proses produksi;
6) memodelkan keadaan ekosistem dan proses biosfer global.
Masalah terapan utama yang berkaitan dengan dampak masyarakat terhadap lingkungan alam diselesaikan dengan menggunakan ekologi sosial:
1) meramalkan dan menilai kemungkinan akibat negatif dari aktivitas manusia;
2) peningkatan kualitas lingkungan hidup;
3) konservasi, reproduksi dan pemanfaatan sumber daya alam secara rasional;
4) optimalisasi kegiatan masyarakat untuk mentransformasikan alam ke berbagai arah untuk menjamin pembangunan berkelanjutan.
Faktor antropogenik.
Faktor antropogenik disebabkan oleh aktivitas manusia. Mereka selalu (atau hampir selalu) tidak menguntungkan bagi ekosistem dan oleh karena itu disebut polusi:
1. polusi bahan - masuknya bahan kimia asing ke masyarakat;
2. polusi parametrik – medan termal dan elektromagnetik, kebisingan, dll.;
3. polusi biocenotic - gangguan terhadap komunitas, misalnya masuknya spesies baru, penangkapan ikan berlebihan, dll;
4. polusi destruktif stasioner - perubahan lanskap: pertambangan, pembangunan kota, jalan, dll.
Kuliah 3. Fungsi ekosistem.
Rantai makanan dan jenis nutrisi.
Di alam, ada dua jenis nutrisi utama - autotrofik dan heterotrofik.
Autotrof (tumbuhan dan beberapa jenis bakteri) membuat bahan organik tubuhnya dari bahan anorganik melalui proses fotosintesis atau kemosintesis (lebih jarang).
Heterotrof menggunakan bahan organik asing yang mereka peroleh selama makan.
Berkat sistem interaksi (faktor ekologi), ekosistem memperoleh sifat-sifat baru, yang utama adalah kemampuan untuk mempertahankan diri, yang dicapai melalui sirkulasi zat dan aliran energi dalam rantai makanan (trofik).
Rantai makanan mencakup produsen, tumbuhan fotosintetik, dan bakteri yang mampu menghasilkan bahan organik dari bahan anorganik dengan menggunakan energi Matahari; konsumen – konsumen bahan organik yang dihasilkan oleh produsen; pengurai – pengurai bahan organik mati.
Ada dua jenis rantai makanan: penggembalaan dan detritus.
Rantai makanan padang rumput dimulai dari produsen dan berakhir pada konsumen tingkat tinggi.
Rantai detrital dimulai dengan bahan organik mati (detritus), bertransformasi melalui detritivora tingkat pertama (bakteri) menjadi detritivora tingkat kedua (cacing, larva serangga, dll.), dan kemudian berpindah ke konsumen, di mana ia membentuk satu sistem dengan rantai padang rumput.
Piramida ekologi.
Rantai makanan dapat ditulis dalam bentuk lain - seperti piramida.
Piramida ekologi, yang merupakan struktur trofik, yang dasarnya adalah tingkat produsen, dan tingkat selanjutnya membentuk dasar dan puncak piramida, dapat terdiri dari tiga jenis utama:
1) piramida jumlah yang mencerminkan jumlah individu organisme;
2) piramida biomassa, yang mencirikan total berat kering, kandungan kalori, atau ukuran lain dari jumlah total makhluk hidup;
3) piramida energi yang menunjukkan besarnya aliran energi dan (atau) “produktivitas” pada tingkat trofik yang berurutan.”
Jika piramida jumlah dan biomassa dapat dibalik (tingkat berikutnya lebih lebar dari sebelumnya), maka piramida energi selalu menyempit, karena energi hilang pada setiap tingkat berikutnya.
Produktivitas ekosistem.
Karakteristik terpenting suatu ekosistem adalah produktivitasnya, yang mengacu pada pertumbuhan organisme dan penciptaan bahan organik. Dari 1 hingga 2% energi matahari yang diserap tanaman diubah menjadi produk fotosintesis.
Di antara produk yang dihasilkan selama proses fotosintesis, produktivitas primer dibedakan, yang didefinisikan sebagai laju penyerapan energi radiasi oleh organisme penghasil, terutama tumbuhan hijau.
Ini dibagi menjadi produksi primer bruto (GPP), termasuk bahan organik yang digunakan untuk respirasi, dan produksi primer bersih (NPP), dikurangi yang digunakan selama respirasi tanaman (40-70%).
Produktivitas bersih suatu komunitas adalah laju akumulasi bahan organik yang tidak dikonsumsi oleh heterotrof. Tingkat akumulasi energi di tingkat konsumen disebut produktivitas sekunder. Sesuai dengan hukum kedua termodinamika, aliran energi berkurang setiap langkahnya, karena ketika satu bentuk energi diubah menjadi bentuk energi lain, sebagian energinya hilang dalam bentuk panas.
Dalam komunitas yang stabil, hampir seluruh produksi dihabiskan dalam rantai makanan, dan biomassa komunitas tetap konstan.
Efisiensi sistem alami jauh lebih rendah dibandingkan efisiensi motor listrik dan mesin lainnya. Dalam sistem kehidupan, banyak “bahan bakar” dihabiskan untuk “perbaikan” (yang tidak diperhitungkan saat menghitung efisiensi mesin).
Setiap peningkatan efisiensi sistem biologis mengakibatkan peningkatan biaya pemeliharaannya. Sistem ekologi adalah sebuah mesin yang tidak dapat “diperas” lebih dari yang mampu dihasilkannya. Selalu ada batasnya, yang setelahnya keuntungan dari peningkatan efisiensi akan hilang karena meningkatnya biaya dan risiko kehancuran sistem.
Hukum suksesi.
Seiring berjalannya waktu, ekosistem tidak tetap tidak berubah, ekosistem berubah menurut hukum tertentu dan perubahan ini disebut suksesi.
Suksesi adalah perubahan komunitas secara berurutan yang muncul berturut-turut dalam satu wilayah (biotope) di bawah pengaruh sebab-sebab internal.
Suksesi terjadi sebagai akibat dari perubahan lingkungan fisik yang dipengaruhi oleh komunitas, yaitu. dikendalikan olehnya.
Penggantian spesies dalam ekosistem disebabkan oleh fakta bahwa populasi, yang berupaya mengubah lingkungan, menciptakan kondisi yang menguntungkan bagi populasi lain; Hal ini berlanjut hingga tercapai keseimbangan antara komponen biotik dan abiotik. Komunitas keseimbangan seperti itu disebut matang, atau klimaks.
Suksesi dalam arti energetik dikaitkan dengan pergeseran mendasar aliran energi menuju peningkatan jumlah energi yang ditujukan untuk mempertahankan sistem.
Suksesi terdiri dari tahapan pertumbuhan, stabilisasi dan klimaks. Mereka dapat dibedakan berdasarkan kriteria produktivitas: pada tahap pertama, produksi tumbuh hingga maksimum, pada tahap kedua tetap konstan, pada tahap ketiga produksi turun menjadi nol seiring dengan penurunan sistem.
Strategi ekosistem adalah “perlindungan terbesar”, strategi manusia adalah “produksi maksimum”.
Suksesi alami yang telah dibahas pada awal kuliah ini adalah suksesi primer. Ini terjadi pada substrat yang sebagian besar bebas.
Suksesi sekunder (antropogenik) merupakan akibat aktivitas manusia dan terjadi lebih cepat dibandingkan suksesi primer. Hal ini terjadi pada pembukaan lahan dan setelah kebakaran hutan, selama reklamasi lahan di lokasi pertambangan, di padang rumput selama penggembalaan berlebihan, di tempat rekreasi, dan juga saat mekar di badan air tawar karena kelebihan limpasan pupuk dari ladang.
Suksesi memiliki skala dan hierarki yang berbeda-beda: suksesi terjadi tidak hanya di wilayah daratan yang luas, namun juga pada batang dan tunggul pohon, tidak hanya di lautan, namun juga di genangan air dan kolam.
Koevolusi dalam ekosistem.
Koevolusi, atau “evolusi berpasangan”, adalah jenis evolusi komunitas (yaitu, interaksi evolusioner antar organisme di mana pertukaran informasi genetik antar komponen minimal atau tidak ada), yang terdiri dari pengaruh selektif timbal balik dari dua kelompok besar organisme. yang berada dalam saling ketergantungan ekologis yang erat."
Y. Odum menekankan dua prinsip penting yang mendasari koevolusi:
1) dalam perkembangan ekosistem, terdapat kecenderungan untuk mengurangi peran interaksi negatif (persaingan dan eksploitasi) dengan mengorbankan interaksi positif yang meningkatkan kelangsungan hidup spesies yang berinteraksi;
2) dalam asosiasi yang baru terbentuk atau baru, kemungkinan terjadinya interaksi negatif yang kuat lebih besar dibandingkan dengan asosiasi lama.
Ekosistem sosio-natural.
Ada dua jenis utama sistem sosial-alam yang diciptakan oleh manusia - sistem pertanian dan sistem perkotaan.
Dari sudut pandang ekologi, perbedaan utama dari ekosistem alami adalah bahwa sistem pertanian memerlukan pengelolaan yang konstan, dan sistem perkotaan bersifat anomali, karena sepenuhnya bergantung pada pasokan materi dan energi dari ekosistem sekitarnya.
Kuliah 7. Konsep biosfer.
Bagian 2. Ekologi sosial. Isi dan penyebab masalah global di zaman kita.
Metode ekologi sosial.
Karena ekologi sosial merupakan ilmu peralihan antara ilmu alam dan humaniora, maka dalam metodologinya harus menggunakan metode ilmu alam dan manusia, serta metodologi yang mewakili kesatuan pendekatan ilmu alam dan kemanusiaan. Adapun metode ilmiah umum, pengenalan sejarah ekologi sosial menunjukkan bahwa pada awalnya metode observasi (monitoring) lebih banyak digunakan, kemudian metode pemodelan mengemuka. Pemodelan adalah cara visi dunia jangka panjang dan komprehensif. Dalam pemahaman modernnya, ini adalah prosedur universal untuk memahami dan mengubah dunia. Tidak ada model dunia yang “kaku”. Model tersebut, begitu muncul, terus-menerus dikritik dan diperbarui dengan data agar dapat dipahami dengan lebih baik. Nilai model hanya ditentukan oleh titik pada setiap grafik yang berhubungan dengan berhentinya pertumbuhan dan timbulnya bencana.
Hukum ekologi sosial.
Konsep hukum ditafsirkan oleh sebagian besar ahli metodologi dalam arti hubungan sebab-akibat yang jelas. Sibernetika memberikan interpretasi yang lebih luas terhadap konsep hukum sebagai pembatasan keberagaman, dan lebih cocok untuk ekologi sosial, yang mengungkap keterbatasan mendasar aktivitas manusia.
Kemampuan adaptif biosfer, yang memungkinkan untuk mengkompensasi pelanggaran pola lingkungan sebelum mencapai ambang batas tertentu, menjadikan keharusan lingkungan hidup sebagai suatu keharusan.
Pokoknya dapat dirumuskan sebagai berikut: transformasi alam harus sesuai dengan kemampuan adaptifnya. Sebagian besar hukum ekologi sosial adalah tipe yang membatasi keanekaragaman, yaitu memberlakukan pembatasan pada aktivitas manusia yang mengubah sifat.
Mereka:
1. Aturan sejarah pertumbuhan produksi karena peremajaan ekosistem secara suksesi, aturan ini mengikuti hukum dasar ekologi, tetapi sekarang aturan ini tidak lagi berlaku, karena manusia telah mengambil segala yang dia bisa dari alam.
2. Hukum bumerang: segala sesuatu yang diambil dari biosfer oleh tenaga manusia harus dikembalikan ke biosfer.
3. Hukum biosfer yang tidak tergantikan: biosfer tidak dapat digantikan oleh lingkungan buatan, seperti halnya, katakanlah, jenis kehidupan baru tidak dapat diciptakan.
4. Hukum berkurangnya kesuburan alam;
5. Hukum “kulit shagreen”: potensi sumber daya alam global terus-menerus terkuras seiring dengan perkembangan sejarah. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa tidak ada sumber daya baru yang fundamental yang dapat muncul saat ini.
6. Prinsip informasi yang tidak lengkap: informasi ketika melakukan tindakan untuk transformasi dan, secara umum, setiap perubahan alam selalu tidak cukup untuk penilaian apriori tentang semua kemungkinan hasil dari tindakan tersebut, terutama dalam jangka panjang, ketika seluruh rantai alami reaksi berkembang.
7. Prinsip kesejahteraan yang menipu: keberhasilan pertama dalam mencapai tujuan proyek ini menciptakan suasana berpuas diri dan membuat Anda melupakan kemungkinan konsekuensi negatif yang tidak diharapkan oleh siapa pun.
8. Prinsip keterpencilan suatu peristiwa: keturunan akan menemukan sesuatu untuk mencegah kemungkinan akibat negatif.
Hukum yang dirumuskan sebagai keharusan lingkungan diusulkan oleh ahli ekologi Amerika B. Commoner: “Segala sesuatunya terhubung dengan segalanya”, “Semuanya harus pergi ke suatu tempat”, “Anda harus membayar semuanya”, “Alam tahu yang terbaik”
Masalah energi.
Sumber daya energi berbeda dari sumber daya lain di bumi karena sumber daya tersebut dikonsumsi secara tidak dapat ditarik kembali.
Permasalahan energi saat ini dipandang terdiri dari tiga permasalahan: menipisnya sumber daya energi, penciptaan teknologi konservasi, dan energi alternatif.
Perkiraan total cadangan minyak di Bumi adalah 1.800 gigabarel, umat manusia telah mengkonsumsi lebih dari setengah cadangan tersebut, dan pada tahun 2023 akan mengkonsumsi 80%.
Meningkatkan efisiensi penggunaan energi di industri dan perumahan serta layanan komunal merupakan prioritas utama di negara kita.
Energi alternatif secara bertahap mendapatkan posisinya dalam struktur konsumsi energi: energi angin telah tersebar luas; energi matahari.
Masalah hujan asam.
Penentuan pH sedimen pada pertengahan abad ke-19. memberikan hasil yang tidak terduga - medium tetesan hujan ternyata sedikit asam, bukan netral. Penjelasan kemudian ditemukan: beberapa gas, bergabung dengan air di lapisan atas atmosfer, membentuk asam.
Alasan peningkatan tajam konsentrasi sulfur dioksida adalah pembakaran sumber energi.
Dampak negatif hujan asam bermacam-macam: pengasaman tanah; kerusakan jaringan dan dedaunan yang menyebabkan penyakit; pengasaman badan air.
Pemodelan global.
Upaya pertama untuk menciptakan model global perkembangan umat manusia di masa depan dilakukan oleh kelompok J. Forrester dan D. Meadows berdasarkan metode dinamika sistem yang dikembangkan oleh Forrester, yang memungkinkan seseorang mempelajari perilaku struktur kompleks variabel yang saling terkait. . Model dunia terdiri dari lima sektor (tingkatan): populasi, produksi industri, produksi pertanian, sumber daya alam, dan keadaan lingkungan alam.
Pemodelan komputer yang dilakukan di Massachusetts Institute of Technology (USA) menunjukkan bahwa dengan tidak adanya perubahan sosial-politik di dunia dan berlanjutnya tren teknis dan ekonomi, penipisan sumber daya alam yang cepat akan menyebabkan perlambatan pertumbuhan. industri dan pertanian sekitar tahun 2030 dan, sebagai akibatnya, terjadi penurunan tajam jumlah populasi. Jika kita berasumsi bahwa kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi akan memberikan kemungkinan diperolehnya sumber daya yang jumlahnya tidak terbatas, maka bencana berasal dari pencemaran lingkungan yang berlebihan. Dengan asumsi bahwa masyarakat dapat memecahkan masalah konservasi alam, pertumbuhan populasi dan output akan terus berlanjut sampai cadangan lahan subur habis, dan kemudian, seperti dalam semua pilihan sebelumnya, terjadi keruntuhan. Bencana tidak bisa dihindari, karena kelima tren yang membahayakan umat manusia tumbuh secara eksponensial, dan masalah bisa muncul tanpa disadari dan menjadi nyata ketika sudah terlambat untuk melakukan apa pun.
Berdasarkan hasil penelitian mereka, para pemodel menganggap perlu untuk menciptakan keseimbangan global dan membuat rekomendasi berikut dalam bab terakhir buku mereka “The Limits to Growth” untuk mencegah bahaya yang akan datang:
1) menstabilkan populasi dunia;
2) melestarikan produksi industri dan pertanian pada tingkat modern (1970-an);
3) 10% keuntungan produksi minyak harus digunakan untuk penelitian di bidang teknologi alternatif.
Keseimbangan global, menurut Meadows dan rekan-rekannya, tidak berarti stagnasi, karena aktivitas manusia yang tidak memerlukan pengeluaran sumber daya tak terbarukan dalam jumlah besar dan tidak mengakibatkan degradasi lingkungan alam dapat berkembang tanpa batas.
Konsep “batas pertumbuhan” memiliki makna positif dari sudut pandang sosial-politik, karena bertujuan untuk mengkritik prinsip dasar kapitalisme - fokus pada pertumbuhan produksi dan konsumsi material yang tidak terkendali.
Kita bisa membicarakan batasan pertumbuhan dalam arah tertentu, tapi bukan batasan absolut. Tugasnya adalah mengantisipasi bahaya pertumbuhan ke segala arah dan memilih cara reorientasi pembangunan yang fleksibel. Secara metodologis, tingginya tingkat rata-rata variabel yang mencirikan proses yang terjadi di dunia mendapat kritik.
Para penulis The Limits to Growth mengakui bahwa volume pengetahuan manusia, seperti halnya populasi dan perekonomian dunia, mungkin tumbuh secara eksponensial, namun menurut pendapat mereka, hal ini tidak berarti bahwa penerapan teknologi terhadap pengetahuan juga tumbuh secara eksponensial.
Model dunia tidak memberikan kemungkinan dampak yang disengaja pada sistem sosial-ekonomi jika terjadi perkembangannya ke arah yang tidak diinginkan: perilaku masyarakat diprogram sebagai tidak berubah. Kurangnya umpan balik sosial dalam model tersebut tidak memungkinkan kami untuk memperkenalkan mekanisme perlindungan yang mencegah terjadinya bencana. Analisis kritis terhadap model Forrester dan Meadows mengungkapkan aspek positif dan negatif dari pekerjaan mereka, yang secara umum harus dinilai sebagai pemodelan negatif yang menunjukkan apa yang mengancam umat manusia jika beberapa tren negatif dalam pembangunan teknis dan ekonomi tetap ada dan berkembang tanpa adanya perubahan mendasar dalam ilmu pengetahuan, teknis dan sosiokultural di dunia.
Namun, Forrester dan Meadows kekurangan apa yang disebut sebagai prinsip metodologis terpenting dari pemodelan positif - aspek transformatif yang konstruktif. Juga tidak diperhitungkan bahwa model harus dibangun sedemikian rupa sehingga memperhitungkan tidak hanya kemungkinan perkembangan peristiwa tertentu (lebih tepatnya, kemungkinan penerapan beberapa opsi dengan tingkat probabilitas yang berbeda-beda), tetapi juga juga, bisa dikatakan, keinginan untuk melakukan rekonstruksi lingkungan alam.
Meskipun ada kritik serius terhadap model dunia, upaya pemodelan global terus berlanjut. M. Mesarovic dan E. Pestel, berdasarkan metodologi “sistem hierarki”, membangun model regional di mana dunia dibagi menjadi 10 wilayah. Masing-masing wilayah ini, pada gilirannya, dibagi menjadi lingkungan atau strata hierarki yang saling berinteraksi: lingkungan; teknologi; demo-ekonomi; sosial-politik; individu.
Hasil pemodelan mereka menunjukkan bahwa kita dapat memperkirakan tidak hanya satu bencana global, namun beberapa bencana regional. Mesarovic dan Pestel mencatat bahwa penyebab utama bahaya lingkungan adalah keinginan untuk pertumbuhan kuantitatif eksponensial tanpa transformasi kualitatif pada sistem ekonomi. Para penulis percaya bahwa sistem dunia harus dianggap sebagai satu kesatuan, di mana semua proses saling berhubungan sehingga pertumbuhan industri di suatu wilayah tanpa memperhitungkan perubahan di wilayah lain dapat menyebabkan sistem perekonomian dunia keluar dari keadaan stabil.
Model global Mesarovich dan Pestel menunjukkan bahwa ancaman bencana lingkungan dapat dikesampingkan dengan pertumbuhan organik yang seimbang di seluruh sistem dunia. Yang paling dapat diterima adalah pilihan model interaksi antar wilayah, yang tindakannya dikembangkan berdasarkan skenario kerja sama.
Mesarovic dan Pestel membandingkan konsep “batas pertumbuhan” dengan konsep “pertumbuhan organik”, percaya bahwa kesulitan lingkungan dapat diatasi tanpa mengabaikan pertumbuhan sistem ekonomi dunia jika pertumbuhan seimbang dan organik, seperti, misalnya, pertumbuhan. dari sebuah pohon. Konsep-konsep ini tidak bertentangan secara diametral. Pertumbuhan ada batasnya, namun kemungkinannya akan meningkat jika diseimbangkan, dan hal ini memerlukan perubahan kualitatif.
Model global seperti model pertumbuhan organik, yang sebagian besar positif, mengarah pada pembentukan konsep pembangunan berkelanjutan, yang dirumuskan pada Konferensi Lingkungan Hidup PBB yang diadakan di Rio de Janeiro pada tahun 1992.
Kesehatan penduduk.
Apa dan berapa banyak yang dapat dihilangkan dari biosfer, dan apa yang tidak dapat dihilangkan, ditentukan dengan menggunakan pemodelan. Penarikan jumlah maksimum tidak hanya menyebabkan penipisan sumber daya, tetapi juga penurunan kualitas produk.
Konsep kesehatan dirumuskan pada zaman dahulu: “Ini adalah keadaan sejahtera mental dan fisik yang memberikan seseorang kesempatan untuk menanggung segala kesulitan hidup dengan tabah dan tanpa kehilangan ketenangan” (Pericles, abad ke-5 SM).
Kesehatan penduduk atau masyarakat, yang dicirikan oleh indikator-indikator seperti rata-rata harapan hidup, peningkatan alami, kematian bayi, dll., harus dibedakan dari kesehatan individu.
Dampaknya telah berubah dalam sejarah hubungan manusia dengan lingkungan alam. Bagi manusia Paleolitik, penyebab utama kematian adalah cedera yang diterima saat berburu dan bentrokan dengan orang lain, dan yang kedua adalah kelaparan, dan harapan hidup rata-ratanya tidak melebihi 26 tahun. Kurangnya makanan membatasi jumlah orang yang hidup bersama. Selama periode Neolitikum terjadi peralihan dari berburu dan meramu ke pertanian dan gaya hidup menetap. Gaya hidup yang tidak banyak bergerak berkontribusi pada munculnya pemukiman permanen - desa, tempat dengan dampak manusia yang paling intens terhadap lingkungan dan interaksi antar manusia. Makanan tidak lagi membatasi populasi dan penyakit menjadi faktor pengatur utama. Penumpukan penduduk dalam jumlah yang relatif besar pada wilayah yang terbatas menimbulkan kondisi tersebarnya berbagai penyakit menular di antara mereka.
Kebersihan kesehatan.
Pemeriksaan sanitasi terhadap mutu produk makanan, air dan barang-barang rumah tangga. Cabang kebersihan modern - valeologi - “adalah teori dan praktik pembentukan, pemeliharaan, dan penguatan kesehatan individu dengan menggunakan teknologi medis dan paramedis”.
Biosfer adalah sistem ekologi stabil yang telah ada di Bumi selama sekitar 4 miliar tahun, namun selama seratus tahun terakhir, dampak manusia terhadap biosfer telah meningkat dengan kecepatan yang luar biasa. Hampir semua dampak antropogenik berdampak negatif terhadap alam, kecuali dampak yang berkontribusi terhadap pemulihan ekosistem yang rusak.
Dengan demikian, aktivitas antropogenik total dapat disebut pencemaran alam. Pencemaran adalah perubahan lingkungan yang merugikan akibat aktivitas manusia dan perubahan distribusi energi yang masuk, tingkat radiasi, sifat fisik dan kimia lingkungan serta kondisi keberadaan makhluk hidup.
Polusi hidrosfer.
Keberadaan biosfer dan kehidupan umat manusia selama ini bertumpu pada pemanfaatan air. Pencemaran hidrosfer modern terdiri dari dua komponen - polusi itu sendiri dan penipisan air tawar. Pencemaran air yang utama adalah pencemar kimia, biologi dan fisik.
Hingga batas tertentu, ekosistem laut dapat menahan efek berbahaya dari zat beracun, menggunakan fungsi akumulatif, oksidatif, dan mineralisasi organisme akuatik, tetapi kemudian ambang batas tersebut terlampaui dan keracunan lingkungan dimulai.
Penipisan air mengacu pada pengurangan yang tidak dapat diterima (air tanah) atau penurunan aliran (air permukaan). Di hampir semua kota besar, apa yang disebut corong depresi terbentuk - rongga (kedalaman hingga 100 m) yang disebabkan oleh penggunaan saluran masuk air yang kuat secara intensif, yang mengancam kota dengan penurunan tanah. Penarikan air permukaan dalam jumlah besar untuk kebutuhan ekonomi menyebabkan krisis regional. Dasar yang kering menjadi sumber badai debu dan salinisasi di daerah sekitarnya.
Polusi litosfer.
Polusi teknogenik mempengaruhi komponen litosfer seperti tanah, batuan, dan lapisan tanah di bawahnya. Tanah adalah penghubung utama dalam siklus zat dalam ekosistem: di sini energi dilepaskan dan nutrisi terakumulasi.
Masalah utama tanah:
1) erosi: rusaknya atau hilangnya lapisan atas tanah oleh aliran angin (wind) atau air (water);
2) polusi dengan pestisida, pupuk mineral, produk minyak bumi, dll;
3) salinisasi tanah akibat penyiraman yang berlebihan;
4) penggurunan - perubahan permanen pada tanah, vegetasi dan seluruh biota yang terjadi akibat erosi tanah yang terus menerus;
Lapisan tanah di bawahnya tidak hanya menjadi sumber sumber daya dan tempat pembuangan limbah, tetapi juga merupakan bagian dari habitat manusia dan makhluk hidup lainnya. Pertambangan mempunyai dampak buruk terhadap hampir seluruh komponen ekosistem darat.
Polusi udara.
Peraturan kependudukan.
Pengelolaan sumber daya alam yang berwawasan lingkungan memerlukan kombinasi kerja yang komprehensif di lima bidang utama:
1) teknologi penghijauan (ramah lingkungan, bebas limbah);
2) pengembangan mekanisme ekonomi perlindungan lingkungan;
3) dampak administratif dan hukum;
4) pendidikan lingkungan hidup;
Pemantauan lingkungan.
Terdapat juga standar kualitas lingkungan yang komprehensif yang tidak mengakibatkan terganggunya stabilitas ekosistem; salah satu yang utama adalah standar beban antropogenik yang diizinkan (NDAN), yang dapat dihitung baik untuk wilayah tertentu maupun untuk industri tertentu. fasilitas.
Perlindungan hidrosfer.
Perlindungan litosfer.
Untuk memerangi erosi, serangkaian tindakan digunakan: pertanian strip, rotasi tanaman pelindung tanah, penghijauan jurang, dll. Untuk mencegah polusi oleh pestisida, metode perlindungan tanaman yang ramah lingkungan tidak digunakan, terutama pestisida yang persisten.
Pada akhir abad kedua puluh. konsep teknologi pembaruan sumber daya (RRT) muncul, solusi praktisnya mengarah pada penciptaan pabrik multi-industri yang mampu mengolah semua jenis limbah antropogenik.
Perlindungan atmosfer.
Langkah-langkah untuk melindungi cekungan udara adalah sebagai berikut:
1) penghijauan proses teknologi dan pengurangan emisi (proses teknologi berkelanjutan, pemurnian awal bahan mentah dari kotoran);
2) pemurnian emisi gas;
3) penyebaran emisi gas (akibat tingginya cerobong asap);
Tingkat keanekaragaman hayati.
Keanekaragaman hayati memiliki tiga komponen:
1) keanekaragaman genetik individu;
2) keanekaragaman spesies;
Pada tingkat ekosistem - terganggunya aliran energi (akibat perubahan dan penyederhanaan rantai trofik), perubahan siklus biogeokimia, penurunan jumlah spesies, penurunan stabilitas ekosistem, dan kematian.
Kesadaran ekologis.
Filsafat abad ke-20. diwakili, pertama-tama, oleh eksistensialisme, ia menyerukan untuk meninggalkan agresivitas yang melekat dalam budaya baru Eropa dan mulai memahami pentingnya lingkungan alam bagi keberadaan dan perkembangan umat manusia.
Salah satu pendiri pandangan dunia ekologis adalah A. Schweitzer dengan konsepnya tentang “penghormatan terhadap kehidupan”. Kita juga dapat berbicara tentang filosofi lingkungan itu sendiri sebagai arah penelitian dengan konsep “ekologi dalam” yang mencirikannya. Istilah ecosophy, noosophy, vitosophy, dll diusulkan; Berdasarkan landasan filosofis, para filsuf lingkungan mencoba merumuskan “aturan hidup” tertentu sebagai seperangkat perintah lingkungan.
Secara historis, cabang pertama dari budaya spiritual adalah budaya tak kasat mata - mistisisme. Bahaya bencana lingkungan yang menjadi kenyataan dalam situasi lingkungan saat ini turut mendorong bangkitnya kembali pandangan-pandangan mistik. Kemunculan mitologi dijelaskan oleh keinginan manusia, setidaknya dalam bentuk ideal, untuk kembali ke kesatuan semula dengan alam, sehingga mitologi pada hakikatnya ramah lingkungan. Demikian pula, semua agama kuno didasarkan pada pendewaan fenomena alam.
Ilmu pengetahuan ekologi dan teknologi yang didasarkan padanya dapat dipahami dalam dua pengertian: pertama, dalam kaitannya dengan prioritas yang diberikan pada studi pola interaksi antara manusia dan alam, dan kedua, dalam kaitannya dengan restrukturisasi seluruh ilmu pengetahuan dan teknologi. sebagai suatu sistem pengetahuan.
Penghijauan pola asuh dan pendidikan, menurut N.F. Reimers, dicapai melalui penciptaan pendidikan lingkungan dan lingkungan yang kompleks. Postulat utama pandangan dunia ekologis adalah sebagai berikut:
- setiap kehidupan itu sendiri berharga, unik dan tidak dapat ditiru, seseorang bertanggung jawab atas semua makhluk hidup;
- alam selalu dan akan lebih kuat dari manusia;
- biosfer tetap stabil asalkan beragam;
Jika semuanya dibiarkan apa adanya, “Bumi akan merespons umat manusia yang terbius dengan pukulan kehancuran yang tak tertahankan” (Reimers);
- pilihan untuk “memiliki” atau “menjadi” adalah realitas zaman kita.
Pembangunan berkelanjutan adalah pembangunan umat manusia yang memenuhi kebutuhan masa kini tanpa mengorbankan kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhannya.
Ini mencakup dua konsep utama:
Konsep kebutuhan, khususnya kebutuhan subsisten kelompok masyarakat termiskin, yang harus diprioritaskan;
Saat ini istilah yang sangat modis dan relevan sedang digunakan - ekologi! Namun apa maksudnya orang-orang ketika mereka menggunakan kata ini dalam pidatonya, menuliskannya dalam artikel, karya ilmiah dan “merobek” bagian “eco” yang berharga darinya untuk “menempelkannya” pada sesuatu yang penting, misalnya: “ produk ramah lingkungan”, “kulit ramah lingkungan”, “ecolife”?
Faktanya, "ekologi" adalah kata yang terdiri dari bahasa Yunani "oikos" - "rumah" dan "logos" - "sains". Ternyata secara harafiah “ekologi” adalah ilmu tentang rumah. Namun, tentu saja, konsep itu sendiri jauh lebih luas, lebih beragam, dan lebih menarik daripada yang terlihat berdasarkan definisi ini.
Jika Anda mendalami segala arti istilah modis ini, Anda bisa menemukan banyak hal baru dan sangat menarik, terutama bagi seseorang yang menginginkan gaya hidup yang benar (sehat).
Ekologi: apa itu dan apa yang dipelajarinya?
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi makhluk hidup dengan lingkungannya. Berdasarkan terjemahan istilah majemuknya inilah ilmu tentang rumah. Namun kata “rumah” dalam ekologi tidak berarti, atau lebih tepatnya, bukan hanya tempat tinggal yang ditinggali oleh suatu keluarga, individu, atau bahkan sekelompok orang tertentu. Kata “rumah” di sini berarti seluruh planet, dunia - rumah di mana semua orang tinggal. Dan, tentu saja, di berbagai bagian ekologi, “ruangan” individu dari “rumah” ini dipertimbangkan.
Ekologi mempelajari segala sesuatu yang berinteraksi atau mempengaruhi organisme hidup. Ini adalah ilmu pengetahuan yang sangat luas yang menyentuh ratusan persoalan mendesak bagi manusia dan kehidupannya di bumi.
Jenis ekologi
Seperti beberapa ilmu lainnya, ekologi mencakup banyak bagian berbeda. Lagi pula, cukup sulit untuk menyatukan semua hal penting dalam satu arah. Anda bisa menjadi bingung dan tidak pernah menarik kesimpulan yang diperlukan atau menemukan solusi untuk masalah serius.
Perlu diketahui bahwa ekologi adalah ilmu yang relatif muda. Usianya baru tidak lebih dari 200 tahun. Namun, sains saat ini sama pentingnya dengan matematika, fisika, biologi, dll. Pada saat yang sama, ekologi tidak hanya mempengaruhi beberapa bidang ilmu (botani, kimia, mikrobiologi), tetapi bahkan didasarkan pada bidang tersebut.
Ada beberapa jenis ekologi berikut:
- ekologi biosfer - bagian yang mempelajari lingkungan manusia dan perubahan global di dalamnya;
- ekologi industri - arah yang mempelajari dampak perusahaan dan proses industri terhadap lingkungan;
- ekologi industri - setiap industri menghibur dan menarik dari sudut pandang lingkungan;
- ekologi pertanian - mempelajari pengaruh dan interaksi pertanian dengan lingkungan;
- ekologi evolusioner - mempelajari proses evolusi organisme hidup dan dampaknya terhadap lingkungan;
- valeologi - ilmu tentang kualitas hidup dan kesehatan manusia;
- geoekologi - mempelajari geosfer planet dan penghuninya;
- ekologi laut dan samudera - bertujuan mempelajari masalah kebersihan permukaan air bumi;
- ekologi sosial - ilmu tentang kemurnian wilayah sosial;
- ekologi ekonomi - bertujuan untuk mengembangkan algoritma untuk penggunaan sumber daya planet ini secara rasional.
Faktanya, cabang-cabang ilmu ini terus berkembang dan bertambah banyak. Namun tentu saja semua cabangnya bermuara pada ekologi umum, yang tugasnya adalah melestarikan habitat yang sehat dan mencegah planet kita mati sebelum waktu yang ditentukan.
Tentang ekologi pemikiran dan kemurnian pandangan dunia
Sejauh ini, secara resmi belum ada bagian ekologi yang ditujukan untuk mempelajari pengaruh pandangan dunia seseorang terhadap lingkungan dan kesehatannya sendiri. Namun, cara seseorang berpikir dan memandang dunia di sekitarnya sangat mempengaruhi tindakannya. Kita tidak boleh melupakan ekologi pemikiran. Bagaimanapun, hanya pemikiran yang benar dan pemahaman yang mendalam tentang perlunya hidup selaras dengan alam yang akan memungkinkan kita melestarikan “rumah” kita tanpa menyebabkan kerusakan padanya. Seseorang dengan pikiran yang murni dan cemerlang adalah orang yang sehat secara rohani. Tubuh fisiknya juga lebih kuat. Dan hal ini juga sangat penting untuk menjaga kesehatan lingkungan dan menciptakan ekosistem yang nyaman bagi setiap orang yang hidup di bumi.
Istilah dan konsep ekologi
Tentu saja, dari semua yang tertulis di atas, kita sudah dapat memahami bahwa istilah "ekologi" mencakup sejumlah besar informasi dan "tersebar" menjadi elemen-elemen penting, yang aspek-aspeknya merupakan satu tujuan penting - mempelajari planet ini dan melestarikannya. kesehatannya. Tapi siapa yang mencetuskan semua ini dan mengapa ini begitu penting? Ini layak untuk dicermati.
Siapa yang menciptakan istilah "ekologi"?
Istilah “ekologi” pertama kali digunakan oleh filsuf dan naturalis Ernst Heinrich Haeckel. Filsuf Jerman yang sama adalah penulis istilah biologis seperti entogenesis, filogeni, yang juga berhubungan langsung dengan ekologi.
Apa yang dimaksud dengan ekologi?
Seperti yang sudah bisa Anda tebak, ekologi merupakan konsep komprehensif yang mencakup banyak isu terkait lingkungan dan kemurniannya. Namun mengapa kita begitu sering mendengar kata majemuk dengan awalan “eco” dan memahaminya sebagai kebersihan, kesehatan, keselamatan? Tidak ada yang rumit! Bagaimanapun, gagasan utama ekologi sebagai ilmu adalah mencari solusi untuk melestarikan keindahan dan kesehatan alam. Seorang ahli ekologi adalah orang yang mempelajari pengaruh segala proses, zat, benda terhadap dunia sekitar dan organisme hidup. Oleh karena itu, ketika seseorang mengatakan ekologi, yang dia maksud adalah lingkungan yang bersih. Saat kita mengucapkan kata apa pun dengan awalan “eco”, yang kita maksud adalah kata tersebut bersih, aman, dan bermanfaat bagi kesehatan kita. Pengecualian adalah istilah khusus yang digunakan dalam komunitas ilmiah.
Ekotope adalah suatu kawasan tersendiri yang menjadi habitat makhluk hidup yang telah mengalami beberapa perubahan akibat aktivitas organisme tersebut.
Ekosistem adalah lingkungan tempat terjadinya interaksi sekelompok makhluk hidup.
Dalam kasus lain, kata-kata dengan awalan “eco” adalah kata-kata baru yang dibuat dengan klaim untuk menunjukkan manfaat. Faktanya, sering kali produk ramah lingkungan, bahan ramah lingkungan, budaya ramah lingkungan hanyalah taktik pemasaran. Tidak selalu layak untuk mempercayai konsol seperti itu secara membabi buta. Sebaiknya perhatikan lebih dekat barang yang telah ditandai dengan daun hijau yang diidam-idamkan (lambang produk ramah lingkungan) dan pelajari komposisinya. Dan baru kemudian menarik kesimpulan tentang kemurnian dan keamanan produk yang dipilih.
Di mana dan siapa yang membutuhkan ekologi
Saat ini, mata pelajaran ekologi dipelajari di sekolah, lembaga khusus menengah dan tinggi, apa pun profilnya. Tentu saja, di jurusan botani, agronomi, zoologi, dan lain-lain, mata kuliah ini mendapat perhatian lebih dibandingkan, misalnya, di Fakultas Ekonomi. Namun hampir setiap program pendidikan umum memiliki bagian tentang ekologi. Dan ini bukanlah suatu kebetulan. Setiap orang harus melek lingkungan. Anda mungkin bukan seorang pengacara, tetapi Anda harus memahami lingkungan di sekitar Anda. Anda mungkin tidak mengetahui konsep kedokteran, namun penting untuk mengetahui dasar-dasar cara menjaga kesehatan planet ini. Dimana dan bagaimana kita berhubungan dengan permasalahan lingkungan hidup? Misalnya, ketika Anda membuang sampah, Anda sudah menjadi “roda penggerak” dalam mekanisme suatu sistem yang melanggar kesejahteraan lingkungan secara keseluruhan atau membantu menjaga kesehatan planet ini. Bagaimanapun juga, Anda perlu mengetahui cara yang benar dan di mana membuang sampah agar dapat meminimalkan dampak negatif sampah terhadap kesehatan manusia dan lingkungan. Ketika seseorang menyalakan rokok, ia juga berdampak langsung pada pembentukan latar belakang kesehatan alam. Tampaknya, sebatang rokok dapat membawa banyak dampak negatif baik bagi perokok itu sendiri maupun dunia di sekitarnya secara keseluruhan.
Saat ini, hampir setiap perusahaan industri memiliki departemen lingkungan hidup. Layanan lingkungan beroperasi di setiap kota. Dalam skala nasional, permasalahan lingkungan diselesaikan dan dibahas melalui pertemuan-pertemuan serius. Para ilmuwan dan masyarakat awam berbicara, berpikir, dan berdebat tentang ekologi planet kita. Setiap hari, saat bangun di pagi hari, kita bersentuhan dengan berbagai bidang ilmu ini. Ini menarik, memiliki banyak segi dan sangat penting bagi kita masing-masing dan bagi semua orang pada umumnya.
Masalah lingkungan hidup dan solusinya
Ketika kita mulai berbicara tentang awalan “eco” sebagai tanda kemurnian, itu adalah “partikel” positif dari topik tersebut. Ada juga sisi negatifnya - negatif! Ungkapan “masalah lingkungan hidup” dan “bencana ekologi” sering kali membuat kita takut dalam headline surat kabar, media online, program televisi, dan pemberitaan radio. Biasanya sesuatu yang menakutkan, mengancam, dan kotor “tersembunyi” di bawah frasa ini. Kotoran di sini yang dimaksud dalam arti kata sebenarnya. Misalnya, pelepasan tumbuhan ke laut mencemari lingkungan perairan dan dapat membahayakan makhluk hidup yang hidup di ekosistem tersebut. Ini adalah masalah lingkungan hidup, yang saat ini banyak terjadi. Ketika kita berbicara tentang penipisan lapisan ozon, yang kita maksud adalah bencana lingkungan yang dapat ditimbulkan oleh fenomena ini. Ilmu pengetahuan yang kami bahas di sini justru ditujukan untuk meminimalkan risiko permasalahan lingkungan dan terlebih lagi mencegah berkembangnya bencana besar dalam skala kota, negara, atau planet. Untuk tujuan inilah ilmu pengetahuan yang memiliki banyak segi, menarik dan sangat penting ini diciptakan dan dikembangkan.
Bagaimana masalah lingkungan dicegah dan diselesaikan
Jika ada ilmu pengetahuan, maka ada juga ilmuwan yang terlibat dalam pengembangannya. Ilmuwan lingkungan bekerja untuk mempelajari berbagai masalah lingkungan. Ini mencakup bidang-bidang yang sangat terspesialisasi, seperti agroekologi, zooekologi, kompleks industri, dan ekologi klasik umum. Berbagai jasa lingkungan diciptakan dan berhasil beroperasi di seluruh dunia. Misalnya, di negara kita ada badan seperti polisi lingkungan hidup. Ini adalah layanan yang memantau kepatuhan terhadap peraturan keselamatan lingkungan di kota-kota dan daerah berpenduduk lainnya. Setiap perusahaan memiliki departemennya sendiri yang memantau dampak operasi perusahaan terhadap lingkungan dan menyampaikan laporan mengenai hal ini kepada otoritas yang lebih tinggi.
Dalam skala ilmu pengetahuan dunia, terus dilakukan pengembangan yang bertujuan untuk mengoptimalkan berbagai proses untuk mengurangi risiko berkembangnya permasalahan lingkungan dan mencegah terjadinya bencana. Pengendalian lingkungan bekerja di jaringan toko kelontong untuk mencegah produk berkualitas rendah sampai ke meja makan.
Namun setiap orang harus ingat bahwa dia juga merupakan bagian penting dalam sistem, yang dengan satu atau lain cara mempengaruhi kebersihan dan kesehatan “rumah” kita, yaitu planet kita. Banyak hal juga bergantung pada bagaimana setiap orang hidup, bagaimana dia berpikir, bagaimana dia bertindak. Oleh karena itu, ilmu ini patut diperhatikan setidaknya pada tingkat pengenalan umum dengan konsep dan permasalahan dasarnya.
Kata “ekologi” akhir-akhir ini begitu sering digunakan sehingga tidak selalu mungkin untuk mengatakan dengan pasti apa maksudnya. Sampai-sampai diklorvo dan kursi yang terbuat dari kulit asli (yang terakhir tampaknya sangat sinis) tertulis “RAMAH EKOLOGI” (!). Ekologi jiwa, PR ekologi (“hijau”)... Dan dosen universitas dengan serius mengusulkan “Ekologi Nikel” sebagai topik esai.
"Ekologi" telah menjadi kata kunci. Di satu sisi, objektivitas “mode” seperti itu tidak dapat disangkal: krisis lingkungan yang mendesak membuat segala sesuatu yang berhubungan dengan ekologi dan hubungan antara manusia dan alam menjadi relevan. Di sisi lain, kata “ditimpa”; sering kita dengar bahwa para ahli ekologi bukanlah ilmuwan yang serius. Banyak orang yang tidak memahami perbedaan antara ekologi dan konservasi alam, percaya bahwa ekologi adalah tentang udara bersih dan emisi industri.
Jadi apa itu ekologi? Mungkin untuk menjawab pertanyaan ini, kita perlu mengingat sedikit sejarah ilmu pengetahuan yang masih sangat muda ini.
Jadi, ekologi berasal dari cabang biologi yang mempelajari hubungan organisme dengan lingkungannya. Studi ekologi pertama, mungkin, harus dikaitkan dengan karya bapak zoologi, Aristoteles. “Ayah” mendeskripsikan lebih dari 500 spesies hewan, termasuk sifat habitatnya - dan ini sudah menjadi bidang ekologi.
Istilah "ekologi" sendiri diusulkan pada tahun 1866 oleh Haeckel (sebelumnya, opsi lain telah diusulkan - "epiriologi", "bionomi" - tetapi tidak berakar).
Istilah "ekologi", seperti diketahui, berasal dari akar kata Yunani "oikos" - "tempat tinggal" dan "logos" - "sains". Artinya, ini adalah ilmu tentang hubungan antara organisme dan lingkungannya (dan bukan ilmu tentang rumah, seperti yang ditulis oleh beberapa “akal”).
Definisi modern tentang ekologi adalah sebagai berikut:
Ekologi adalah ilmu tentang hubungan organisme satu sama lain dan dengan lingkungan anorganik di sekitarnya; tentang hubungan dalam sistem supraorganisme, tentang struktur dan fungsi sistem ini.
(dalam literatur, tentu saja, kita dapat menemukan banyak definisi, terkadang mempersempit, terkadang memperluas cakupan ekologi sebagai ilmu hingga menjadi kabur; definisi ini pertama-tama mencakup bidang bioekologi klasik)
Sederhananya, ekologi mempelajari hubungan organisme dengan lingkungannya, di mana banyak hubungan berbeda muncul. Berkat hubungan ini, organisme tidak ada di alam sebagai kelompok yang kacau, tetapi membentuk komunitas tertentu - sistem supraorganisme (populasi, biocenosis, ekosistem - akan dibahas dalam pelajaran berikutnya), yang juga merupakan mata pelajaran ekologi. Karena semua makhluk hidup disusun dalam ekosistem (seluruh biosfer secara keseluruhan juga merupakan ekosistem tingkat tinggi), manusia juga termasuk dalam berbagai hubungan ekologi. Ladang pertanian kita juga merupakan ekosistem yang unik.
Jadi, ekologi mempelajari hubungan:
antar organisme (termasuk hubungan makanan dan non-makanan);
antara organisme dan habitatnya;
hubungan dalam ekosistem.
Dengan demikian, struktur bioekologi klasik meliputi autekologi (ekologi organisme individu), deecology (ekologi populasi dan spesies), synecology (ekologi komunitas organisme).
Sebagaimana diketahui, ilmu pengetahuan saat ini sedang mengalami dua proses yang saling bertolak belakang. Di satu sisi, terjadi diferensiasi - ilmu-ilmu terpecah menjadi banyak bidang khusus, dan di sisi lain, terjadi integrasi - banyak penelitian ilmiah dilakukan di persimpangan ilmu-ilmu, dan ilmu-ilmu baru muncul di persimpangan arah yang berbeda. Proses-proses ini tidak menyelamatkan lingkungan. Jadi, mari kita definisikan bagian bioekologi yang telah disebutkan:
autekologi - mempelajari hubungan individu (perwakilan suatu spesies) dengan lingkungannya; menentukan batas keberlanjutan dan preferensi spesies dalam kaitannya dengan berbagai faktor lingkungan;
demekologi - mempelajari hubungan populasi dengan lingkungannya, mempelajari demografi dan sejumlah karakteristik populasi lainnya sehubungan dengan hubungannya dengan lingkungan;
synecology - mempelajari komunitas biotik dan hubungannya dengan lingkungan: pembentukan komunitas, energi, struktur, perkembangan, dll.
Di persimpangan antara ekologi dan disiplin ilmu lainnya (kedokteran, pedagogi, hukum, kimia, teknologi, agronomi, dan sebagainya), lahirlah arah keilmuan baru. Dalam arti luas, ekologi melampaui cabang pengetahuan biologis semata.
Dalam ekologi, ekologi dibedakan dari berbagai kelompok sistematik (ekologi jamur, ekologi tumbuhan, ekologi mamalia, dll), lingkungan hidup (darat, tanah, laut, dll), ekologi evolusi (hubungan antara evolusi spesies). dan kondisi lingkungan terkait), sejumlah bidang terapan (ilmu kedokteran, pertanian, lingkungan dan ekonomi) dan banyak bidang lainnya - tidak ada gunanya menjelaskan semuanya.
Yang perlu mendapat perhatian khusus adalah bagian ekologi sosial - yaitu ekologi komunitas manusia, yang mempelajari hubungan antara masyarakat dan Alam.
Setelah kita mendefinisikan ekologi, mungkin akan berguna untuk memisahkan ekologi dari beberapa ilmu dan konsep lain yang sering membingungkan, dan semua ini menimbulkan kebingungan yang tak terbayangkan.
Sejumlah disiplin ilmu terkadang salah diklasifikasikan sebagai ekologi. Dengan demikian, pengelolaan lingkungan hidup dan pelestarian alam bukanlah bagian dari ekologi. Hal lain yang akhir-akhir ini menjadi jelas bahwa tidak mungkin menyelenggarakan pengelolaan dan pelestarian lingkungan hidup tanpa menerapkan metode lingkungan dan tanpa menggunakan pengetahuan lingkungan. Hanya pengetahuan tentang interkoneksi benda-benda alam, tentang stabilitas sistem alam yang dapat menentukan kemungkinan mekanisme interaksi dengannya. Hal ini menjelaskan ketertarikan yang adil dan universal terhadap ekologi sebagai ilmu tentang hubungan antara organisme hidup dan lingkungannya.
Glosarium
Di sini kita akan menguraikan (memberikan definisi ilmiah) istilah-istilah yang digunakan dalam teks pelajaran. Kecuali ditentukan lain, semua definisi diberikan menurut kamus Nikolai Fedorovich Reimers.
STABILITAS SISTEM
kemampuan untuk tetap tidak berubah untuk jangka waktu tertentu (cukup lama), meskipun ada gangguan eksternal dan internal.
STABILITAS EKOLOGI
Ini adalah kemampuan suatu sistem alam (populasi, komunitas atau ekosistem) untuk mempertahankan struktur dan fungsinya ketika terkena faktor eksternal.
KEBERLANJUTAN EKOSISTEM
kemampuannya untuk merespons secara proporsional besarnya terhadap besarnya dampak.
DEGRADASI LINGKUNGAN
kerusakan umum lingkungan alam bagi kehidupan manusia. Degradasi sistem alam adalah penindasannya, penyederhanaan struktur.
SISTEM SUPERORGANISME
kompleks material dan energi yang berkembang dan mengatur dirinya sendiri yang dibentuk oleh struktur alami. Ia ada sebagai keseluruhan yang relatif stabil karena interaksi, distribusi dan redistribusi zat, energi, informasi dan memastikan dominasi hubungan internal dibandingkan hubungan eksternal.
