Subjek, objek dan tugas ekologi. Subjek dan metode penelitian lingkungan

1. Subyek, tujuan dan objek yang dipelajari ekologi. Metode penelitian ekologi.

2. Prinsip penggunaan sumber daya alam secara rasional.

3. Konsep toksisitas polutan OPS. Jenis dosis zat beracun. Faktor-faktor yang mempengaruhi toksisitas dan keparahan dampak polutan terhadap OPS.

4. Sumber energi alternatif.

5. Lingkungan dan penyakit manusia.

Pertanyaan nomor 1. Subjek, tujuan dan objek yang dipelajari oleh ekologi. Metode penelitian ekologi.

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungan hidup dan tak hidup.

Tujuan utama ahli ekologi adalah mempelajari cara kerja ekosfer.

Objek kajian ekologi adalah:

organisme hidup

ü populasi

ü komunitas

ü biogeocenosis

ü ekosistem

ü ekosfer

Metode Penelitian Lingkungan

Dasar metodologis ekologi adalah pendekatan sistematis untuk penelitian. Berdasarkan pendekatan sistematis, sifat-sifat objek yang sangat terorganisir dipelajari, mis. keanekaragaman hubungan antara unsur-unsur ekosistem, keanekaragaman dan subordinasinya. Pada saat yang sama, kita tidak boleh lupa bahwa ekosistem berada dalam keadaan keseimbangan dinamis dan mampu menahan perubahan lingkungan alam.

Pendekatan sistem terdiri dari langkah-langkah berikut: menentukan komposisi ekosistem dan objek lingkungan yang mempengaruhinya; penentuan totalitas koneksi internal dan koneksi dengan lingkungan. Berbagai metode digunakan dalam analisis sistem.

Pengamatan dilakukan terhadap keadaan ekosistem individu dan komponen ekosistem dalam kondisi tertentu (di lapangan), untuk hubungan mereka di berbagai lanskap. Menentukan komposisi spesies semua organisme dalam ekosistem dan kondisi keberadaannya. Membangun hubungan antara spesies, komponen mati, antara organisme dari berbagai spesies dan kondisi alam dan iklim. Perhatian khusus diberikan pada karakteristik kuantitatif - suhu, kelembaban, kelimpahan dan kepadatan populasi, dll. Mereka membedakan berbagai ketergantungan, hubungan antara elemen ekosistem dan kondisi eksternal, dan juga terus-menerus mempelajari dinamika (musiman, tahunan, jangka panjang) dari semua organisme ekosistem.

Metode pengamatan terbaik adalah metode pemantauan di stasiun-stasiun tertentu menggunakan sensor modern, remote zoning.

Ketika suatu ekosistem dipelajari tanpa mengganggu fungsinya, ini berlaku untuk pengamatan, bahkan jika beberapa jenis peralatan, seperti sensor, digunakan dalam studi tersebut. Studi yang terkait dengan intervensi komposisi atau struktur ekosistem (pengenalan faktor tambahan - pengenalan pupuk, bahan kimia untuk memerangi spesies berbahaya, irigasi, drainase, dll.) adalah eksperimen. Mereka dapat bersifat unifaktorial atau multifaktorial (studi tentang satu atau lebih faktor yang berubah), antropogenik yang tidak disengaja (penembakan serigala di Kanada).



Faktor yang diamati diperiksa pada model matematika.Model biologis juga sering digunakan - ekosistem organisme yang dibuat di laboratorium. Ini adalah tahap peralihan antara ekosistem alami dan model matematika.

Pemodelan adalah dasar dari analisis ilmiah ekologi sistem. Proses menerjemahkan ide-ide fisik, biokimia, biologi tentang ekosistem ke dalam serangkaian ketergantungan dan operasi pada sistem matematika yang dihasilkan disebut analisis sistem.

Saat pemodelan, mereka berusaha untuk membuat model yang disederhanakan mirip dengan aslinya. Sifat dan perilaku model dapat dieksplorasi secara efektif, dan data pembelajaran dapat diterapkan ke aslinya. Untuk pemodelan, berbagai metode digunakan, termasuk model ekosistem ideal dari satu populasi dengan kecukupan nutrisi yang lengkap, tidak adanya hama dan penyakit.

Pemodelan proses alam adalah metode menganalisis hasil penelitian masalah lingkungan dengan menyederhanakan ekosistem yang kompleks, menerapkan metode matematika, sibernetika, komputer. Derajat perincian model tergantung pada tingkat masuknya ke dalam keseluruhan struktur sistem, karakteristik spatio-temporal spesifik dari proses alam yang dimodelkan pada tingkat tertentu. Model yang bersifat umum mencerminkan hubungan informasi dari berbagai tingkat ekosistem, termasuk manifestasi multifungsi dari objek lingkungan untuk memprediksi evolusi sistem ekologi, membuat model ekosistem yang lebih baik daripada yang sudah ada.

sistem ekologi

uji

4. Objek apa saja yang menjadi subjek kajian ekologi?

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungan hidup (biotik) dan tak hidup (abiotik).

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari pola kehidupan organisme (dalam setiap manifestasinya, pada semua tingkat integrasi) di habitat aslinya, dengan mempertimbangkan perubahan yang diperkenalkan ke lingkungan oleh aktivitas manusia. Tujuan akhir dari penelitian ekologi adalah untuk menjelaskan cara-cara di mana suatu spesies bertahan hidup dalam lingkungan yang terus berubah. Kemakmuran spesies adalah mempertahankan jumlah populasi yang optimal dalam biogeocenosis. Isi utama ekologi modern adalah studi tentang hubungan organisme satu sama lain dan dengan lingkungan pada tingkat populasi-biocenotic dan studi tentang kehidupan makrosistem biologis dari peringkat yang lebih tinggi: biogeocenosis (ekosistem) dan biosfer, mereka produktivitas dan energi.

Subyek penelitian ekologi adalah makrosistem biologis (populasi, biocenosis, ekosistem) dan dinamikanya dalam ruang dan waktu.

Tugas utama dapat direduksi menjadi studi dinamika populasi, studi biogeocenosis dan sistemnya. Tugas teoretis dan praktis utama ekologi adalah mengungkapkan hukum proses ini dan mempelajari cara mengelolanya dalam kondisi industrialisasi dan urbanisasi yang tak terhindarkan di planet kita.

Tujuan utama ekologi adalah mempelajari cara kerja ekosfer. Objek studi: 5 tingkat materi terorganisir:

Organisme hidup;

populasi;

Komunitas;

Ekosistem;

Ekosfer.

Organisme hidup adalah segala bentuk aktivitas kehidupan. Ada 3 hingga 20 kategori organisme hidup. Semua organisme biasanya dibagi menjadi:

Tanaman;

Hewan;

Penghancur-pereduksi.

Populasi adalah sekelompok organisme dari spesies yang sama yang hidup di daerah tertentu. Spesies adalah sekumpulan populasi yang perwakilannya benar-benar atau berpotensi memberikan keturunan penuh dalam kondisi alami.

Masyarakat. Setiap organisme atau populasi memiliki habitatnya sendiri. Ketika beberapa populasi dari spesies organisme hidup yang berbeda hidup di tempat yang sama dan berinteraksi satu sama lain, mereka menciptakan apa yang disebut komunitas ekologi.

Ekosistem adalah hubungan komunitas dengan faktor kimia dan fisik yang menciptakan lingkungan tak hidup (abiotik). Faktor fisik meliputi:

Sinar matahari,

Penguapan,

Suhu

Arus air.

Faktor kimia adalah nutrisi dan senyawanya di atmosfer, hidrosfer dan kerak bumi, yang diperlukan dalam jumlah besar atau kecil untuk keberadaan, pertumbuhan, dan reproduksi organisme.

Semua ekosistem di Bumi membentuk ekosfer.

Transformasi lanskap antropogenik selama produksi industri bahan baku hidrokarbon

Dampak antropogenik di area ladang minyak memiliki karakter yang tidak terpisahkan. Kompleks antropogenik yang dihasilkan oleh berbagai jenis gangguan transformasi dan polusi...

Pengaruh ekologi pada percepatan

Perlindungan ekosistem

perlindungan ekosistem teknogenik demografis Kategori dan jenis wilayah alam yang dilindungi secara khusus. Peran penting dalam konservasi keanekaragaman hayati dimainkan oleh jaringan kawasan alam yang dilindungi secara khusus (SPNA)...

Metodologi untuk menentukan dampak lingkungan dari kilang anggur

Paspor teknis perusahaan. - Spesifikasi penempatan dan pembuangan limbah No. 168 tanggal 18.03.10. - Surat Tanda Registrasi No. 2 tanggal 18 Februari 2004 ...

Pemurnian diri badan air ditentukan oleh sejumlah faktor. Secara konvensional, mereka dapat dibagi menjadi fisik, kimia dan biologi. Faktor fisik...

Beberapa pertanyaan lingkungan

Sistem legislatif masing-masing negara berbeda satu sama lain dengan caranya sendiri, dan dalam hal ini Rusia tidak terkecuali. Tugas penting adalah dukungan hukum paling lengkap di tingkat federal untuk perlindungan satwa liar ...

Kawasan alami yang dilindungi secara khusus

Kebun Raya Kuzbass adalah salah satu kebun raya termuda di Rusia. Diselenggarakan pada tahun 1991 dalam sistem Pusat Ilmiah Kemerovo Cabang Siberia dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia...

Konsep ekologi modern

Polutan adalah polutan teknogenik dari lingkungan makhluk hidup: udara (aeropollutants), air (hydropollutants), bumi (terrapollutants). Sebuah perbedaan dibuat antara polutan industri (misalnya emisi gas CO, S02, NH3)...

Hubungan antara ekologi manusia dan kesehatan

Dalam sejarah dunia organik Bumi, kesempurnaan dan keragaman telah dicapai dengan mengorbankan ratusan juta spesies, dan proses ini berlanjut hingga hari ini. Evolusi makhluk hidup di planet kita menuju ke arah perkembangan progresif...

Pelestarian kawasan lindung Ukraina

Mari kita pertimbangkan beberapa fakta: Zapadnoye Polissya (Polandia) dan Shatsky (Ukraina), memiliki perbatasan yang sama, bergabung dengan Jaringan Cagar Biosfer Dunia UNESCO...

Studi ekologi dan etnografi Danau Dalnee

1879 - 1883 - studi Danau Jauh oleh B. Dybovsky. 1908 - 1909 - karya ekspedisi kompleks Masyarakat Geografis Rusia untuk mempelajari Kamchatka, termasuk Danau Dalniy. 1932 ....

Piramida ekologi

Tanggung jawab hukum dan lingkungan adalah jenis tanggung jawab hukum umum, tetapi pada saat yang sama berbeda dari jenis tanggung jawab hukum lainnya...

Ekologi kota Kamyshlov

Tutupan tanah didominasi terutama oleh varietas tanah hutan kelabu, chernozem tercuci, padang rumput. Tanah wilayah kota Kamyshlov dinilai sesuai dengan kategori "diizinkan" (lihat Lampiran No. 8) ...

Pemantauan ekologi dan lingkungan

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari pola interaksi antara organisme dan lingkungannya, hukum perkembangan dan keberadaan biogeocenosis sebagai kompleks di berbagai bagian biosfer ...

Istilah "ekologi" (dari bahasa Yunani oikos - tempat tinggal, habitat dan logos - ilmu) diusulkan oleh E. Haeckel pada tahun 1866 untuk menunjukkan ilmu biologi yang mempelajari hubungan hewan dengan lingkungan organik dan anorganik. Sejak saat itu, gagasan tentang kandungan ekologi telah mengalami sejumlah penyempurnaan dan konkretisasi. Namun, masih belum ada definisi ekologi yang cukup jelas dan ketat, dan masih ada perselisihan tentang apa itu ekologi, apakah harus dianggap sebagai ilmu tunggal atau apakah ekologi tumbuhan dan ekologi hewan adalah disiplin ilmu yang berdiri sendiri. Pertanyaan apakah biocenology termasuk dalam ekologi atau merupakan bidang ilmu yang terpisah belum terpecahkan. Bukan suatu kebetulan bahwa hampir secara bersamaan manual tentang ekologi muncul, ditulis dari posisi yang berbeda secara fundamental. Dalam beberapa, ekologi ditafsirkan sebagai sejarah alam modern, di lain - sebagai doktrin struktur alam, di mana spesies tertentu dianggap hanya sebagai sarana untuk mengubah materi dan energi dalam biosistem, di lain - sebagai doktrin populasi, dll.

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari pola kehidupan organisme (dalam setiap manifestasinya, pada semua tingkat integrasi) di habitat aslinya, dengan mempertimbangkan perubahan yang diperkenalkan ke lingkungan oleh aktivitas manusia. Dari rumusan ini, kita dapat menyimpulkan bahwa semua studi yang mempelajari kehidupan hewan dan tumbuhan dalam kondisi alami, menemukan hukum yang dengannya organisme digabungkan ke dalam sistem biologis, dan menetapkan peran spesies individu dalam kehidupan biosfer, bersifat ekologis. .

Ekologi (Yunani oikos - tempat tinggal, tempat tinggal, logos - ilmu) adalah ilmu biologi tentang hubungan antara organisme hidup dan lingkungannya. Istilah ini diusulkan pada tahun 1866 oleh ahli zoologi Jerman Ernst Haeckel. Pembentukan ekologi menjadi mungkin setelah informasi yang luas dikumpulkan tentang keanekaragaman organisme hidup di Bumi dan karakteristik cara hidup mereka di berbagai habitat, dan muncul pemahaman bahwa struktur, fungsi dan perkembangan semua makhluk hidup, hubungannya dengan lingkungan tunduk pada pola-pola tertentu yang perlu dipelajari. Objek ekologi sebagian besar adalah sistem di atas tingkat organisme, yaitu studi tentang organisasi dan fungsi sistem supraorganisme: populasi, biocenosis (komunitas), biogeocenosis (ekosistem) dan biosfer secara keseluruhan. Dengan kata lain, objek utama studi ekologi adalah ekosistem, yaitu kompleks alam terpadu yang dibentuk oleh organisme hidup dan lingkungan. Tugas ekologi bervariasi tergantung pada tingkat organisasi materi hidup yang dipelajari. Ekologi populasi mempelajari pola dinamika dan struktur populasi, serta proses interaksi (kompetisi, predasi) antara populasi spesies yang berbeda. Tugas ekologi komunitas (biocenology) mencakup studi tentang pola organisasi berbagai komunitas, atau biocenosis, struktur dan fungsinya (sirkulasi zat dan transformasi energi dalam rantai makanan). Tugas utama teoretis dan praktis ekologi adalah mengungkapkan pola umum organisasi kehidupan dan, atas dasar ini, mengembangkan prinsip-prinsip penggunaan sumber daya alam secara rasional dalam menghadapi pengaruh manusia yang terus meningkat di biosfer. Interaksi masyarakat manusia dan alam telah menjadi salah satu masalah terpenting di zaman kita, karena situasi yang berkembang dalam hubungan antara manusia dan alam sering menjadi kritis: air tawar dan mineral (minyak, gas, logam non-ferro, dll. .) habis, kondisi tanah memburuk, cekungan air dan udara, penggurunan wilayah yang luas terjadi, perang melawan penyakit dan hama tanaman pertanian menjadi lebih rumit. Perubahan antropogenik telah mempengaruhi hampir semua ekosistem di planet ini, komposisi gas di atmosfer, dan keseimbangan energi Bumi. Artinya, aktivitas manusia telah berkonflik dengan alam, sehingga keseimbangan dinamisnya terganggu di berbagai belahan dunia. Untuk memecahkan masalah global ini dan, di atas segalanya, masalah intensifikasi dan penggunaan rasional, konservasi dan reproduksi sumber daya biosfer, ekologi menyatukan upaya ahli botani, ahli zoologi, dan ahli mikrobiologi dalam pencarian ilmiah, memberikan doktrin evolusi, genetika, biokimia dan biofisika universalitas sejati mereka. Kisaran masalah lingkungan juga mencakup masalah pendidikan dan pencerahan lingkungan, masalah moral, etika, filosofis dan bahkan hukum. Akibatnya, ekologi menjadi ilmu tidak hanya biologi, tetapi juga sosial.

Ekologi merupakan salah satu ilmu yang relatif muda berkembang pesat. N.F. Reimers membedakan bahwa dia "... telah berubah dari ilmu biologi ketat menjadi siklus pengetahuan yang signifikan, menggabungkan bagian geografi, geologi, kimia, fisika, sosiologi, teori budaya, ekonomi, bahkan teologi - pada kenyataannya, semua disiplin ilmu yang dikenal Dalam satu sains, sudut pandang baru telah terbentuk, subjek barunya adalah pertimbangan serangkaian fenomena dan objek alami (termasuk sosial (untuk seseorang) dari sudut pandang kepentingan (tanpa tanda kutip atau dalam bahasa Inggris). kutipan) dari subjek sentral atau objek hidup ini (serta sistem dengan partisipasi mereka).

Saat ini ekologi telah dipecah menjadi beberapa cabang dan disiplin ilmu, terkadang jauh dari pengertian semula sebagai ilmu biologi (bioekologi) tentang hubungan makhluk hidup dengan lingkungannya. Jadi, N.F. Reimers mengidentifikasi sekitar 50 industri

N.F. Reimers (1994) mengusulkan untuk membagi ekologi menurut ukuran objek studi menjadi: autoecology (individu dan organisme sebagai perwakilan dari suatu spesies); demoekologi (ekologi kelompok kecil); ekologi populasi, ekologi khusus (ekologi spesies); synecology (ekologi komunitas); biocenology (ekologi biocenosis); biogeocenology (studi tentang ekosistem dari berbagai tingkat hierarki organisasi); biospherology (doktrin biosfer); ekosferologi (ekologi global).

V.A. Radkevich membagi ekologi menurut ukuran objek kajiannya menjadi autekologi (individu, organisme dan lingkungannya), de-ekologi, atau ekologi populasi (populasi dan lingkungannya), synecology (komunitas biotik, ekosistem, dan lingkungannya). ), ekologi geografis atau lanskap (geosistem besar, proses geografis yang melibatkan makhluk hidup dan lingkungannya) dan ekologi global (megaekologi, studi tentang biosfer bumi)

Dalam kaitannya dengan mata pelajaran, ekologi dibagi menjadi ekologi mikroorganisme (prokariota), jamur, tumbuhan, hewan, manusia, pertanian, industri (teknik), dan ekologi umum.

Berdasarkan lingkungan dan komponen, ekologi darat, air tawar, laut, Utara Jauh, dataran tinggi, kimia (geokimia, biokimia) dibedakan. Menurut pendekatan terhadap subjek, ekologi analitik dan dinamis dibedakan.

Dari sudut pandang faktor waktu, ekologi historis dan evolusioner (termasuk arkeologi) dipertimbangkan. Dalam sistem ekologi manusia, ekologi sosial (hubungan kelompok-kelompok sosial masyarakat dengan lingkungan hidupnya) dibedakan, yang berbeda dari ekologi individu dan ekologi populasi manusia dalam hal tingkat fungsional dan spasial, sama dengan sinekologi, tetapi memiliki ciri bahwa komunitas orang dalam hubungannya dengan lingkungannya memiliki organisasi sosial yang dominan (ekologi sosial dipertimbangkan untuk tingkatan dari kelompok dasar hingga kemanusiaan secara keseluruhan).

Ekologi modern dan strukturnya.

Struktur ekologi modern

Ekologi dibagi menjadi fundamental dan terapan. Ekologi fundamental mempelajari pola ekologi yang paling umum, sedangkan ekologi terapan menggunakan pengetahuan yang diperoleh untuk memastikan pembangunan masyarakat yang berkelanjutan.

Dasar ekologi adalah bioekologi sebagai bagian dari biologi umum. “Menyelamatkan seseorang, pertama-tama, menyelamatkan alam. Dan di sini hanya ahli biologi yang dapat memberikan argumen yang diperlukan untuk membuktikan legitimasi tesis yang dinyatakan.

Bioekologi (seperti ilmu apa pun) dibagi menjadi umum dan khusus. Komposisi bioekologi umum meliputi bagian:

1. Autecology - mempelajari interaksi dengan lingkungan organisme individu dari spesies tertentu.

2. Ekologi populasi (demekologi) - mempelajari struktur populasi dan perubahannya di bawah pengaruh faktor lingkungan.

3. Sinekologi – mempelajari struktur dan fungsi komunitas dan ekosistem.

Bagian lain juga termasuk bioekologi umum:

- ekologi evolusioner - mempelajari mekanisme ekologi dari transformasi evolusioner populasi;

- paleoekologi - mempelajari hubungan ekologis kelompok organisme dan komunitas yang punah;

- ekologi morfologi - mempelajari pola perubahan struktur organ dan struktur tergantung pada kondisi kehidupan;

- ekologi fisiologis - mempelajari pola perubahan fisiologis yang mendasari adaptasi organisme;

- ekologi biokimia - mempelajari mekanisme molekuler dari transformasi adaptif dalam organisme sebagai respons terhadap perubahan lingkungan;

- ekologi matematika - berdasarkan pola yang diidentifikasi, ia mengembangkan model matematika yang memungkinkan memprediksi keadaan ekosistem, serta mengelolanya.

Bioekologi swasta mempelajari ekologi kelompok taksonomi individu, misalnya: ekologi hewan, ekologi mamalia, ekologi muskrat; ekologi tumbuhan, ekologi penyerbukan, ekologi pinus; ekologi alga; ekologi jamur, dll.

Bioekologi berkaitan erat dengan ekologi lanskap, misalnya:

- ekologi lanskap air (hidrobiologi) - lautan, sungai, danau, waduk, kanal ...

- ekologi lanskap terestrial - hutan, stepa, gurun, pegunungan tinggi ...

Secara terpisah, bagian-bagian ekologi dasar yang terkait dengan keberadaan dan aktivitas manusia dibedakan:

- ekologi manusia - mempelajari seseorang sebagai spesies biologis yang masuk ke dalam berbagai interaksi ekologis;

- ekologi sosial - mempelajari interaksi masyarakat manusia dan lingkungan;

- ekologi global - mempelajari masalah skala besar ekologi manusia dan ekologi sosial.

Ekologi terapan meliputi: ekologi industri, ekologi pertanian, ekologi kota (pemukiman), ekologi medis, ekologi wilayah administratif, hukum lingkungan, ekologi bencana dan banyak bagian lainnya. Ekologi terapan berkaitan erat dengan perlindungan alam dan lingkungan.

Pengetahuan ekologi harus menjadi dasar bagi pengelolaan alam yang rasional. Atas dasar mereka, penciptaan dan pengembangan jaringan kawasan lindung didasarkan: cagar alam, cagar alam dan taman nasional, serta perlindungan monumen alam individu. Penggunaan sumber daya alam secara rasional adalah dasar bagi pembangunan berkelanjutan umat manusia.

Pada paruh kedua abad ke-20, karena dampak intens masyarakat manusia terhadap biosfer, krisis ekologis dimulai, yang semakin memburuk dalam beberapa dekade terakhir. Ekologi modern mencakup banyak bagian dan mencakup aspek paling beragam dari aktivitas manusia; seluruh masyarakat melakukan penghijauan.

Masalah ekologi.

Tugas ekologi meliputi studi tentang hubungan organisme dan populasinya dengan lingkungan, studi tentang pengaruh lingkungan terhadap struktur, aktivitas vital dan perilaku organisme, pembentukan hubungan antara lingkungan dan jumlah. dari populasi. Ekologi mempelajari hubungan antara populasi spesies yang berbeda dalam suatu komunitas, antara populasi dan faktor lingkungan, pengaruhnya terhadap distribusi spesies, pada perkembangan dan perubahan komunitas. Studi tentang perjuangan untuk eksistensi dalam populasi dan arah seleksi alam juga merupakan bagian dari tugas ekologi. Ekologi terkait erat dengan doktrin evolusi, terutama dengan masalah mikroevolusi, karena mempelajari proses yang terjadi dalam populasi.

Ekologi sangat penting bagi perkembangan berbagai sektor perekonomian nasional. Bidang yang paling penting dari penerapan pengetahuan lingkungan adalah konservasi alam, pertanian, dan beberapa industri (misalnya, penciptaan teknologi bebas limbah). Ekologi berfungsi sebagai landasan teori utama bagi perkembangan berbagai cabang perekonomian nasional.

1. Tahapan perkembangan ekologi

Ekologi berakar pada masa lalu yang jauh. Kebutuhan akan pengetahuan yang menentukan “hubungan makhluk hidup dengan lingkungan organik dan anorganik di sekitarnya” muncul sejak lama. Cukuplah untuk mengingat karya-karya Aristoteles (384-322 SM), Pliny the Elder (23-79 M), R. Boyle (1627-1691) dan lain-lain, di mana pentingnya habitat dalam kehidupan organisme dan makhluk hidup. pengurungan mereka ke habitat tertentu untuk memastikan hal ini.

Dalam sejarah perkembangan ekologi, tiga tahapan utama dapat dibedakan.

Tahap pertama

Asal usul dan pembentukan ekologi sebagai ilmu (hingga 60-an abad XIX). Pada tahap ini, data dikumpulkan tentang hubungan organisme hidup dengan lingkungannya, dan generalisasi ilmiah pertama dibuat.

Pada abad XVII-XVIII. informasi ekologi membuat proporsi yang signifikan dalam banyak deskripsi biologis (A. Réaumur, 1734; A. Tremblay, 1744, dan lain-lain). Elemen pendekatan ekologi terkandung dalam studi ilmuwan Rusia I.I. Lepekhina, A.F. Middendorf, S.P. Krasheninnikov, ilmuwan Prancis J. Buffon, naturalis Swedia C. Linnaeus, ilmuwan Jerman G. Yeager, dan lainnya.

Selama periode yang sama, J.-B. Lamarck (1744-1829) dan T. Malthus (1766-1834) untuk pertama kalinya memperingatkan umat manusia tentang kemungkinan konsekuensi negatif dari dampak manusia terhadap alam.

Fase kedua

Pembentukan ekologi menjadi cabang pengetahuan yang independen (setelah tahun 60-an abad XIX). Awal panggung ditandai dengan diterbitkannya karya-karya ilmuwan Rusia K.F. Penguasa (1814-1858), N.A. Severtsova (1827-1885), V.V. Dokuchaev (1846-1903), yang pertama kali membuktikan sejumlah prinsip dan konsep ekologi, yang tidak kehilangan signifikansinya hingga hari ini. Bukan kebetulan bahwa ahli ekologi Amerika Y. Odum (1975) menganggap V.V. Dokuchaev salah satu pendiri ekologi. Di akhir tahun 70-an. abad ke-19 ahli hidrobiologi Jerman K. Möbius (1877) memperkenalkan konsep paling penting dari biocenosis sebagai kombinasi teratur organisme di bawah kondisi lingkungan tertentu.

Kontribusi yang tak ternilai bagi pengembangan dasar-dasar ekologi dibuat oleh Charles Darwin (1809-1882), yang mengungkapkan faktor-faktor utama dalam evolusi dunia organik. Apa yang disebut Ch. Darwin sebagai "perjuangan untuk eksistensi" dari posisi evolusioner dapat diartikan sebagai hubungan makhluk hidup dengan lingkungan abiotik eksternal dan di antara mereka sendiri, yaitu dengan lingkungan biotik.

Ahli biologi evolusioner Jerman E. Haeckel (1834-1919) adalah orang pertama yang memahami bahwa ini adalah bidang biologi yang independen dan sangat penting, dan menyebutnya ekologi (1866). Dalam karya fundamentalnya "The General Morphology of Organisms", ia menulis: "Di bawah ekologi, yang kami maksud adalah kumpulan pengetahuan yang terkait dengan ekonomi alam: studi tentang totalitas hubungan hewan dengan lingkungannya, baik organik maupun anorganik, dan di atas segalanya - hubungan persahabatan atau permusuhan dengan hewan dan tumbuhan yang dengannya dia berhubungan secara langsung atau tidak langsung. Singkatnya, ekologi adalah studi tentang semua hubungan kompleks yang disebut Darwin sebagai "kondisi yang memunculkan perjuangan untuk eksistensi".

Sebagai ilmu yang mandiri, ekologi akhirnya terbentuk pada awal abad ke-20. Selama periode ini, ilmuwan Amerika C. Adams (1913) membuat ringkasan ekologi pertama, generalisasi dan laporan penting lainnya diterbitkan (W. Shelford, 1913, 1929; C. Elton, 1927; R. Hesse, 1924; K. Raunker, 1929 dan lain-lain). Ilmuwan Rusia terbesar abad XX. V. I. Vernadsky menciptakan doktrin fundamental tentang biosfer.

Di usia 30-an dan 40-an. ekologi telah meningkat ke tingkat yang lebih tinggi sebagai hasil dari pendekatan baru untuk mempelajari sistem alam. Pertama, A. Tensley (1935) mengajukan konsep ekosistem, dan kemudian V.N. Sukachev (1940) mendukung konsep biogeocenosis yang serupa. Perlu dicatat bahwa tingkat ekologi domestik di 20-40-an. adalah salah satu yang tertinggi di dunia, terutama dalam penelitian fundamental. Selama periode ini, ilmuwan terkemuka seperti Akademisi V.I. Vernadsky dan V.N. Sukachev, serta ahli ekologi terkemuka V.V. Stanchinsky, E.S. Bauer, G.G. Gause, V.N. Beklemishev, A.N. Formozov, D.N. Kashka-parit dan lain-lain.

Pada paruh kedua abad XX. Sehubungan dengan pencemaran lingkungan yang progresif dan peningkatan tajam dampak manusia terhadap alam, ekologi menjadi sangat penting.

Tahap ketiga dimulai (50-an abad ke-20 - hingga hari ini) - transformasi ekologi menjadi ilmu yang kompleks, termasuk ilmu-ilmu perlindungan lingkungan alam dan manusia. Dari ilmu biologi yang ketat, ekologi berubah menjadi "siklus pengetahuan yang signifikan, menggabungkan bagian geografi, geologi, kimia, fisika, sosiologi, teori budaya, ekonomi ..." (Reimers, 1994).

Periode modern perkembangan ekologi di dunia dikaitkan dengan nama-nama ilmuwan asing besar seperti Yu.Odum, Tszh. M. Andersen, E. Pianka, R. Ricklefs, M. Bigon, A. Schweider, J. Harper, R. Whittaker, N. Borlaug, T. Miller, B. Ne-5el dan lainnya. .P. Gerasimova, A.M. Gilyarov, V.G. Gorshkova, Yu.A. Israel, Yu.N. Kurazhskovsky, K.S. Loseva, N.N. Moiseeva, Ya.P. Naumova, N.F. Reimers, V.V. Rozanova, Yu.M. Svirikeva, V.E. Sokolova, V.D. Fedorova, S.S. Schwartz, A.V. Yablokova, A.L. Yanshin dan lainnya.

Tindakan lingkungan pertama di Rusia diketahui dari IX-<И вв. (например, свод законов Ярослава Мудрого «Русская Правда», в которых были установлены правила охраны охотничьих и бортничьих угодий). 8 XIV-XVII вв. на южных границах Русского государства существовали «засечные леса», своеобразные охраняемые территории, на которых были запрещены хозяйственные рубки. История сохранила более 60 природоохранных указов Петра I. При нем же началось изучение богатейших природных ресурсов России. В 1805 г. в Москве было основано общество испытателей природы. В конце XIX - начале XX в. возникло движение за охрану редких объектов природы. Трудами выдающихся ученых В.В. Докучаева, К.М. Бэра, Г.А. Кожевникова, И.П. Бородина, Д.Н. Анучина, С.В. Завадского и других были заложены научные основы охраны природы.

Awal kegiatan perlindungan lingkungan negara Soviet bertepatan dengan sejumlah dekrit pertama, dimulai dengan "Dekrit tentang Tanah" pada 26 Oktober 1917, yang meletakkan dasar bagi pengelolaan alam di negara itu.

Selama periode inilah jenis utama kegiatan perlindungan lingkungan, perlindungan alam, lahir dan menerima ekspresi legislatif.

Pada periode 30-40-an, sehubungan dengan eksploitasi sumber daya alam, yang terutama disebabkan oleh pertumbuhan skala industrialisasi di Uni Soviet, konservasi alam mulai dianggap sebagai "sistem tindakan terpadu yang bertujuan melindungi, mengembangkan , memperkaya secara kualitatif dan secara rasional menggunakan sumber daya alam negara ”(dari resolusi Kongres Pertama Semua-Rusia tentang Perlindungan Alam, 1929).

Dengan demikian, jenis baru kegiatan perlindungan lingkungan telah muncul di Rusia - penggunaan sumber daya alam secara rasional.

Pada 1950-an, perkembangan lebih lanjut dari kekuatan produktif di negara itu, penguatan pengaruh negatif manusia terhadap alam mengharuskan penciptaan bentuk lain yang mengatur interaksi antara masyarakat dan alam - perlindungan lingkungan manusia. Selama periode ini, undang-undang republik tentang perlindungan alam diadopsi, yang menyatakan pendekatan terpadu terhadap alam tidak hanya sebagai sumber sumber daya alam, tetapi juga sebagai habitat manusia. Sayangnya, pseudosains Lysenko masih menang, kata-kata I.V. Michurin tentang perlunya tidak menunggu belas kasihan dari alam.

Di tahun 60-80an. di Uni Soviet, hampir setiap tahun, dekrit pemerintah diadopsi untuk memperkuat perlindungan alam (tentang perlindungan lembah Volga dan Ural, Azov dan Laut Hitam, Danau Ladoga, Baikal, kota industri Kuzbass dan Donbass, pantai Arktik) . Proses pembuatan undang-undang lingkungan berlanjut, dan tanah, air, hutan dan kode lainnya dikeluarkan.

Keputusan dan undang-undang yang diadopsi ini, seperti yang ditunjukkan oleh praktik penerapannya, tidak memberikan hasil yang diperlukan - dampak antropogenik yang merugikan terhadap alam terus berlanjut. Pada tahun 1986, bencana lingkungan terbesar dalam sejarah pembangunan manusia terjadi di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl. Hari ini Rusia terus berada dalam situasi ekologis yang sulit.

Faktor lingkungan dan hubungan antara organisme dan lingkungan. Definisi konsep lingkungan. Klasifikasi faktor lingkungan, faktor-sumber daya, faktor-kondisi. Pola pengaruh faktor. Plastisitas ekologi organisme.

Faktor lingkungan ini adalah sifat individu atau elemen lingkungan yang secara langsung atau tidak langsung mempengaruhi organisme hidup, setidaknya selama salah satu tahap perkembangan individu. Faktor lingkungan beragam. Ada beberapa kualifikasi, tergantung pada pendekatannya. Ini sesuai dengan dampak pada aktivitas vital organisme, sesuai dengan tingkat variabilitas dari waktu ke waktu, sesuai dengan durasi tindakan. Pertimbangkan klasifikasi faktor lingkungan.

Faktor ekologi lingkungan.

Faktor abiotik (alam mati)

Faktor biotik (satwa liar)

Faktor antropogenik (manusia yang berhubungan dengan alam)

3. Konsentrasi garam

4Tekanan

6. Pergerakan massa udara

1. Pengaruh organisme atau populasi dari spesies yang sama satu sama lain

2. Interaksi individu atau populasi dari spesies yang berbeda

1. dampak langsung manusia terhadap organisme dan populasi,

sistem ekologi.

2. dampak manusia

ke habitatnya

1.1. Mata kuliah ekologi

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan organisme (individu, populasi, biocenosis, dll.) satu sama lain dan dengan alam anorganik di sekitarnya, hukum umum fungsi ekosistem dari berbagai tingkat hierarki, habitat makhluk hidup (termasuk manusia). Menguatnya pengaruh manusia terhadap alam membuat masalah lingkungan interaksi antara manusia dan alam, manusia dan biosfer semakin akut.

Ekologi sebagai ilmu terbentuk pada pertengahan abad ke-19, ketika ada pemahaman bahwa tidak hanya struktur dan perkembangan organisme, tetapi juga hubungannya dengan lingkungan tunduk pada hukum tertentu.

Konsep "ekologi" pertama kali digunakan pada tahun 1866 oleh ilmuwan Jerman E. Haeckel. Itu berasal dari kata Yunani oikos, yang berarti rumah, tempat tinggal, tempat tinggal, dan logos, ilmu. “Di bawah ekologi, yang kami maksud adalah kumpulan pengetahuan,” tulis E. Haeckel, “terkait dengan ekonomi alam: studi tentang totalitas hubungan hewan dengan lingkungan, baik organik maupun anorganik, dan di atas semua itu, hubungan persahabatan dan permusuhan dengan hewan dan tumbuhan itu, yang dengannya ia bersentuhan secara langsung atau tidak langsung. Singkatnya, hubungan yang Darwin sebut sebagai kondisi yang memunculkan perjuangan untuk eksistensi.

Awalnya, istilah ini digunakan ketika itu tentang studi tentang hubungan antara tumbuhan dan komunitas hidup yang merupakan bagian dari sistem yang gigih dan terorganisir yang telah berkembang dalam proses evolusi dunia organik dan lingkungan.

Ahli ekologi Amerika Eugene Odum memberikan definisi ekologi yang paling ringkas dan paling tidak spesifik sebagai biologi lingkungan.

Pembentukan ekologi sebagai ilmu terjadi pada awal abad kedua puluh, dan untuk waktu yang lama berkembang di antara ilmu-ilmu biologi. Peran penting dalam diferensiasi ilmu ekologi dimainkan oleh Kongres Botani III, yang berlangsung pada tahun 1910 di Brussel. Diputuskan untuk membagi ekologi tumbuhan menjadi ekologi individu (autekologi) dan ekologi komunitas (sinekologi). Pembagian ini juga meluas ke ekologi hewan dan ekologi umum.

Ekologi umum berkaitan dengan studi tentang semua jenis ekosistem. Ekologi tumbuhan mempelajari hubungan organisme tumbuhan dengan lingkungan. Ekologi hewan mempelajari dinamika dan organisasi dunia hewan.

Selain itu, ada ekologi manusia dan ekologi mikroorganisme. Sejak tahun 70-an abad kedua puluh, ekologi sosial telah berkembang, mempelajari fitur-fitur interaksi antara masyarakat dan lingkungan dan perlindungannya.

Namun, tingkat pertumbuhan penduduk yang tinggi di dunia, perkembangan pesat industri, transportasi, dan konstruksi disertai dengan volume konsumsi sumber daya alam yang semakin besar. Sifat teknogenik dari peradaban tipe Barat dengan potensi kuatnya untuk menghancurkan semua kehidupan di Bumi, perkembangan kemajuan ilmiah dan teknologi telah menyebabkan perubahan besar dalam lingkungan di bawah pengaruh aktivitas manusia (aktivitas antropogenik).

Di banyak negara di dunia - Amerika Utara, Eropa Barat, Jepang - situasi ekologis telah memburuk, wilayah krisis ekologis telah muncul, di mana kualitas habitat tidak sesuai dengan kondisi normal untuk berfungsinya organisme hidup. Pada paruh kedua abad kedua puluh. ada kebutuhan untuk mempelajari lingkungan manusia. Dan ini, pada gilirannya, menyebabkan "penghijauan" banyak cabang ilmu pengetahuan modern. Ilmu-ilmu seperti ekonomi, geografi, geologi, kimia, fisika, matematika, dll secara aktif terlibat dalam isu-isu perlindungan lingkungan manusia, pengelolaan alam rasional, tetapi pada masalah.

Ekologi telah sangat memperluas subjek studinya. Apalagi dalam waktu singkat, terutama dari tahun 60-70-an abad kedua puluh. diversifikasi ilmu pengetahuan terjadi. Menurut M.F. Reimers, ekologi adalah: 1) bagian dari biologi (bioekologi) yang mempelajari hubungan (relasi) organisme (individu, populasi, biocenosis) antara dirinya dengan lingkungan, yaitu memiliki pokok bahasan yang dipelajarinya. diuraikan oleh E.Haeckel; 2) disiplin ilmu yang mempelajari hukum-hukum umum fungsi ekosistem dari berbagai tingkat hierarki. Hirarki dipahami sebagai susunan elemen, wilayah, sistem dalam barisan yang dilangkahi. Pada setiap tahap (atau tingkat), sebagai hasil interaksi dengan lingkungan (energi dan materi), sistem fungsional yang khas muncul; 3) ilmu kompleks yang mempelajari habitat makhluk hidup, termasuk manusia; 4) bidang pengetahuan yang mempertimbangkan seperangkat objek dan fenomena tertentu dari sudut pandang subjek atau objek (terutama yang hidup dan dengan partisipasi makhluk hidup); 5) studi tentang posisi manusia sebagai spesies dan masyarakat di ekosfer planet, hubungannya dengan ekosistem dan besarnya dampaknya terhadap mereka.

Spektrum subdivisi ekologi sangat luas. Ini termasuk ilmu lingkungan khusus, yang berbeda dalam objek dan subjek studi.

Bioekologi adalah bagian dari biologi yang mempelajari hubungan organisme (individu, populasi, biocenosis, dll) satu sama lain dan dengan lingkungan. Ini mencakup ekologi individu (autecology), populasi (ekologi populasi, demecology) dan komunitas (synecology).

Autecology mempelajari hubungan anggota spesies dengan lingkungan. Ini terutama mempelajari batas stabilitas suatu spesies dan interaksinya dengan berbagai faktor lingkungan: panas, cahaya, kelembaban, kesuburan, dll., Dan juga menyelidiki pengaruh lingkungan terhadap morfologi, fisiologi, dan perilaku organisme, mengungkapkan pola umum aksi faktor lingkungan pada organisme hidup.

Sinekologi menganalisis hubungan antara perwakilan individu dari satu set organisme hidup tertentu yang termasuk dalam populasi yang berbeda, serta antara mereka dan lingkungan.

Pada tahun tiga puluhan abad kedua puluh, ekologi populasi - demekologi - terbentuk. Ini mempelajari struktur suatu spesies (biologis, seksual, usia, ekologi) dan menggambarkan fluktuasi jumlah spesies yang berbeda dan menetapkan penyebabnya.

Pada tahap perkembangan masyarakat saat ini, ekologi memecahkan berbagai masalah dan menggunakan metode, bahan, prinsip yang jauh melampaui ilmu biologi murni. Terlepas dari kenyataan bahwa beberapa ilmuwan (terutama ahli biologi) terus mengaitkannya dengan ilmu biologi, kebanyakan dari mereka, khususnya ahli geoekologi, percaya bahwa ekologi kini telah terbentuk menjadi disiplin integral baru yang fundamental yang menggabungkan semua ilmu alam, eksakta, kemanusiaan, dan sosial. . Pandangan ini dianut oleh N. Reimers, G. Golubev, A. Yablokov, A. Yanshin, G. Yagodin, A. Laptev, D. Meadows, T. Miller, K. Montgomery dan banyak peneliti domestik dan asing terkenal lainnya . 20 tahun yang lalu Profesor-geografis V. Alpatov mencatat bahwa ekologi dapat dikaitkan dengan bidang pengetahuan biologis dan geografis, dan itu harus dianggap sebagai ilmu yang sepenuhnya independen. Tugas jatuh ke ekologi untuk mengembangkan metode baru berbasis ilmiah, berdasarkan gagasan melestarikan biosfer planet.

Ada beberapa definisi ekologi modern dan beberapa klasifikasi komponen utamanya. Beberapa penulis memberikan perhatian utama pada aspek filosofis dan budaya secara umum, yang kedua - sosial, yang ketiga - ekologi dan ekonomi, yang keempat - perincian bioekologi.

Dengan demikian, G. Schwebs menempatkan budaya sebagai pusat skema klasifikasi pengetahuan ekologis sebagai basis akumulasi pengetahuan oleh umat manusia, kekayaan sejarah manusia, yang diwujudkan dalam nilai-nilai spiritual dan material, dan sebagai elemen aktivitas kreatif (budaya budaya). produksi, pertanian tanaman, perilaku, pengelolaan alam, dll). Dia percaya bahwa penghijauan pemikiran akan menjadi bentuk aktivitas alami hanya setelah menjadi elemen integral dari budaya. Dan untuk ini, pelatihan yang tepat dan pendekatan interdisipliner diperlukan, ketika arah filosofis sentral adalah budaya.

G. Schwebs menganggap tidak tepat, mengklasifikasikan pengetahuan lingkungan modern, untuk memberikan tempat utama pada bioekologi, teknologi atau geoekologi, karena dalam hal ini pendekatan subjek mempersempit masalah. Menjelaskan visinya tentang masalah, ia menyatakan: "... inti dari pendidikan lingkungan harus ekologi sosial - cabang interdisipliner pengetahuan tentang hubungan dalam sistem "alam - masyarakat". Artinya, ini tidak didasarkan pada konsep generalisasi "budaya", tetapi pada salah satu bagian dari ekologi umum - sosioekologi.

Dalam skema G. Schwebs, alokasi yang adil di antara empat blok utama pengetahuan ekologi yang sudah diketahui (bioekologi, geoekologi, teknoekologi, ekologi manusia), bagian "ekologi jiwa" dan "ekologi budaya" (studi tentang masalah etika lingkungan, ekologi seni) patut mendapat perhatian. , diplomasi). Tetapi usulan untuk mempertimbangkan keseluruhan ekologi hanya dalam sistem ilmu-ilmu sosial menimbulkan keraguan.

Dalam bentuk bunga dengan enam kelopak - divisi cabang - dan "sosiologi teoretis" di dalamnya, G. Bachinsky mengusulkan skema strukturalnya tentang ilmu lingkungan modern. Dia juga berpendapat bahwa di bawah pengaruh perubahan besar antropogenik di lingkungan selama beberapa dekade terakhir, di ambang ilmu alam, sosial dan teknis, di sebagian besar negara maju, disiplin ilmu baru yang kompleks telah mulai terbentuk - sosioekologi. G. Bachinsky adalah pendukung setia istilah ini dan, menguraikan pendapatnya tentang tujuan, sasaran, dan metode berbagai departemen lingkungan, ia menambahkan awalan sosio- ke banyak istilah yang sebelumnya dikenal luas: sosio-ekosistem, hukum interaksi sosio-ekologis. antara masyarakat dan alam, hukum sosio-ekologis, lembaga-lembaga ilmiah sosio-ekologis dan sejenisnya, praktis tanpa mengubah esensi konsep itu sendiri.

Skema struktur ekologi oleh G. Bachinsky disederhanakan dan sangat tidak meyakinkan mendukung kemanfaatan menetapkan tempat sentral untuk sosioekologi, yang “tidak hanya secara mekanis merangkum hasil studi sosioekologi sektoral, tetapi juga menggeneralisasikannya pada sistem yang baru secara kualitatif tingkat, mempelajari sosioekosistem sebagai objek sistem yang tidak terpisahkan.” Penulis berpendapat bahwa "sosioekologi, seperti setiap ilmu independen, memiliki dasar teoretisnya sendiri, serangkaian tugas yang jelas yang merupakan karakteristik hanya untuk itu, objek, subjek studi, dan metode penelitiannya sendiri." Sayangnya, potensi teoritis sosioekologi sekarang sangat lemah dan tidak memiliki “metode penelitian sendiri”, tetapi menggunakan metode yang banyak digunakan di bidang ekonomi, geologi, geografi, biologi, matematika, dan sejenisnya. Skema G. Bachinsky tidak memberikan gambaran tentang sifat hubungan antara divisi individu ekologi, serta hierarkinya, tidak mencakup divisi terbaru ilmu lingkungan (ekologi global, ruang, teknologi, urbanekologi ) dan terlalu sosiologis.

A. Laptev menawarkan diversifikasi ekologi modernnya sendiri, di mana tempat utama diberikan kepada ekologi umum, yang mencakup tujuh divisi utama ekologi sistem biotik dan biologis, geografis (lanskap), perencanaan kota (teknik), sosial, ekonomi, ekologi industri dan pertanian. Skema ini tidak rinci, tetapi lebih jelas dan lebih logis daripada skema G. Bachinsky. Itu juga tidak mencakup divisi terbaru.

Salah satu ahli bioekologi Moldavia terkemuka, I. Dedu, dalam karya fundamentalnya "Ecological Encyclopedic Dictionary" menaruh banyak perhatian pada esensi struktur dan tugas ekologi modern. Dia menganggap ekologi modern sebagai ilmu biologi sintetik tentang hubungan antara organisme hidup dan lingkungan.

I. Dedu mencatat bahwa ekologi fundamental teoritis modern masih berkembang, tetapi harus menjadi dasar biologis untuk tiga ilmu lingkungan dasar - ekologi global, ekologi manusia dan konservasi alam. Tanpa menyangkal kebutuhan untuk memilih divisi ekologi baru dalam struktur ekologi modern, yang ia gabungkan dalam blok "ekologi terapan", I. Dedyu menempatkan biologi sebagai dasar skema, mengurangi pentingnya aspek geografis, geologis dan teknogenik . Tetapi penting bahwa, dengan menempatkan fokus ekologi modern pada semua aspek interaksi energi dan materi dalam suatu ekosistem, ilmuwan percaya bahwa ekosistem alami membentuk biotipe dan biocenosis di semua tingkatannya, yang merupakan objek utama studi ekologi. .

Artinya, dalam memecahkan masalah sama pentingnya melekat pada studi tentang genesis, dinamika dan hubungan semua faktor lingkungan: biotik, abiotik dan antropogenik.

Yang paling rinci dan dibuktikan adalah skema struktur ekologi modern yang diusulkan oleh ahli ekologi Rusia M. Reimers. Dia memberikan lima definisi ekologi yang berbeda (bioekologi sebagai ilmu kompleks yang mempelajari habitat makhluk hidup, dll.).

Tempat sentral dalam skema M. Reimers ditempati oleh ekologi besar (umum, megaekologi global), yang dibagi menjadi blok, departemen, dan subdivisi (total 38 divisi).

Blok utama dalam skema ini adalah bioekologi, ekologi geografis atau lanskap, ekologi manusia dan ekologi terapan (teknoekologi). Dinamis, analitik umum dan ekologi ruang juga disorot secara terpisah.

Terlepas dari kesempurnaan (dibandingkan dengan skema lain), skema G. Reimers, menurut G. A. Belyavsky, N. M. Padun, G. S. Furdui, memiliki kekurangan tertentu.

Pertama, skema dan penjelasannya tidak memberikan gambaran yang jelas tentang apa perbedaan antara fungsi ekologi besar (global) dan umum, yang didefinisikan oleh departemen terpisah. Tidak jelas mengapa blok "ekologi analitik" dan "ekologi dinamis" dicopot dari blok "bioekologi", dan beberapa subdivisi "ekologi medis" dipisahkan dari blok "ekologi manusia" dan ditempatkan di blok "terapan" ekologi" bersama dengan "teknik" dan "ekologi pertanian".

Kedua, skema tersebut tidak mencakup subbagian baru yang penting seperti ekologi budaya, urusan militer, transportasi, energi, ekologi hukum.

Ketiga, di blok ekologi geografis, subdivisi yang lebih kecil dibedakan menurut kriteria yang sama sekali berbeda - geostruktural, lanskap zona, geokimia, dan kategori perairan alami. Skema tidak mengandung subdivisi "ekonomi penggunaan sumber daya alam secara rasional" dan "perlindungan sumber daya", aspek geologis dan sejenisnya tidak diperhitungkan.

Para penulis ini mengusulkan skema klasifikasi baru untuk ekologi, di mana untuk semua bagian ekologi modern, konsep generalisasi harus "besar", atau "ekologi umum". Tugas utamanya adalah sebagai berikut:

studi dari sudut pandang pendekatan sistematis keadaan umum biosfer modern planet ini, alasan pembentukannya dan karakteristik perubahan di bawah pengaruh faktor alam dan antropogenik (yaitu, studi tentang pola pembentukan, keberadaan dan berfungsinya sistem biologis dari semua tingkatan dalam hubungannya dengan atmosfer, litosfer, hidrosfer, teknosfer);

prakiraan dinamika keadaan biosfer dalam ruang dan waktu;

pengembangan cara untuk menyelaraskan hubungan antara masyarakat manusia dan alam, melestarikan kemampuan biosfer untuk memperbaiki diri dan mengatur diri sendiri, dengan mempertimbangkan hukum lingkungan dasar dan hukum umum untuk mengoptimalkan hubungan antara masyarakat dan alam.

Skema ini terdiri dari enam blok: satu pusat - ekologi umum (besar) dan lima yang utama (bioekologi, geoekologi, teknoekologi, sosioekologi, dan ekologi luar angkasa). Setiap blok memiliki departemen cabang dan sub-departemen lingkungan sendiri. Secara total, skema ini memiliki lebih dari 80 unit lingkungan, yang mencakup hampir semua bidang penelitian lingkungan modern (Gbr. 1.1). Dengan munculnya bidang penelitian dan kegiatan baru, skema tersebut dapat dengan mudah dilengkapi.

Blok yang paling berkembang dan "tertua" adalah bioekologi - induk dari ilmu ekologi. Struktur blok ini dibangun dengan mempertimbangkan ide-ide ahli bioekologi modern terkemuka (Yu. Odum, G. Dazho, N. F. Reimers, I. Dedu, dll.). Tetapi ke subdivisi blok bioekologi yang sudah dikenal, seperti dasar-dasar bioindikasi, ekologi eksperimental, konservasi, biokomonitoring, biosfer, ekologi manusia ditambahkan.

Blok geoekologi terdiri dari tujuh bagian utama dan sembilan subdivisi. Yang utama adalah ekologi lanskap, ekonomi pengelolaan alam dan perlindungan lingkungan (untuk menyelesaikan masalah mereka, hasil studi dari hampir semua subdivisi geoekologi lainnya, serta banyak subdivisi yang secara struktural termasuk dalam bioekologi, teknoekologi dan sosioekologi), ekologi atmosfer, hidrosfer dan litosfer digunakan. Dalam dua subbagian terakhir, elemen struktural adalah ekologi reservoir buatan, Samudra Dunia, danau dan rawa, sungai, tanah, deposit mineral (atau pertambangan), ekologi geoengineering, konservasi geologi, dll. Bagian terbaru dari blok ini adalah geoecoinformatics dan ekologi zona anomali geoenergi.

Elemen struktural utama dari blok teknoekologi adalah ekologi energi, industri, agroekologi, ekologi transportasi, urusan militer. Secara khusus, ekologi energi memiliki subbagian berikut: ekologi pembangkit listrik tenaga nuklir, pembangkit listrik termal, pembangkit listrik tenaga air, sumber energi non-tradisional (matahari, panas bumi, angin, bioenergi, energi laut). Ekologi industri menggabungkan bidang-bidang seperti ekologi kimia, metalurgi, bahan bakar, tenaga listrik, pengerjaan kayu, teknik mesin dan industri bahan bangunan.

Agroekologi dibagi menjadi perlindungan tanah, reklamasi dan ekologi agrokimia dan ekologi ternak.

Blok sosioekologi memiliki 12 divisi, yang utama adalah psikoekologi, ekologi perkotaan, ekologi populasi, undang-undang lingkungan dan kerja sama internasional dalam perlindungan biosfer.

Dan, akhirnya, blok ekologi ruang angkasa adalah arah muda penelitian ekologi, yang memiliki subbagian berikut: ekologi pesawat ruang angkasa, ekologi dekat ruang angkasa, ekologi planet tata surya, ekologi luar angkasa dan pemantauan lingkungan luar angkasa global.

Masing-masing blok ekologi umum ini harus memecahkan berbagai masalahnya sendiri, tetapi semuanya terkait erat, dan masing-masing menggunakan bahan dan hasil yang lain selama pengembangan, model, dan prakiraan mengenai lingkungan alam.

Saat ini, ada penghijauan yang cepat dari berbagai disiplin teknis, yang harus dipahami sebagai proses implementasi yang stabil dan konsisten dari solusi teknologi, manajerial, dan lainnya yang memungkinkan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan sumber daya alam seiring dengan peningkatan atau setidak-tidaknya menjaga kualitas lingkungan alam (atau lingkungan hidup pada umumnya) di tingkat lokal, regional, nasional, dan global. Ada juga konsep penghijauan teknologi produksi, yang intinya adalah penerapan langkah-langkah untuk mencegah dampak negatif dari proses produksi terhadap lingkungan alam. Ekologisasi teknologi dicapai dengan mengembangkan teknologi modern dengan output zat berbahaya minimum - teknologi bebas limbah atau limbah rendah. Baru-baru ini, berbagai bidang penelitian lingkungan telah diluncurkan di seluruh dunia untuk memberikan para spesialis informasi lingkungan yang diperlukan dari semua bidang aktivitas manusia. Sekitar seratus bidang penelitian lingkungan kini telah dibentuk, yang dapat digabungkan menurut prinsip afiliasi industri, hubungan, keteraturan bersama, prioritas, signifikansi teoretis dan praktis (Gbr. 1.2).

Dalam hal ini, ekologi telah dipecah menjadi sejumlah cabang dan disiplin ilmu baru, yang secara signifikan menyimpang dari definisi asli ekologi sebagai ilmu tentang hubungan organisme hidup dengan lingkungan. Tetapi inti dari semua bidang ekologi modern adalah ide-ide dasar bioekologi.

Menurut ukuran objek studi, ekologi dibagi menjadi geografis atau lanskap, yang objek studinya adalah geosistem besar, proses geografis, dan ekologi global, yang subjeknya adalah biosfer dan aktivitas antropogenik.
didalamnya.

Ekologi global. Sebagai disiplin ilmu, ia mempelajari biosfer, yaitu ekosistem yang mencakup seluruh planet. Subjek studi ekologi global juga merupakan hubungan ekologis biosfer dengan proses yang terjadi di perut bumi dan di luar angkasa.

Ekologi global telah menjadi satu-satunya doktrin tentang hubungan ekologis biosfer dengan faktor-faktor dari berbagai asal, mencoba mempelajari secara komprehensif pengaruh antropogenik, kosmik, geografis, geokimia, dan faktor-faktor lain di dalamnya. Tugas utama ekologi global adalah untuk mempelajari perubahan antropogenik di lingkungan alam, untuk mendukung metode konservasi dan peningkatannya untuk kepentingan umat manusia, dan untuk menjelaskan pola evolusi biosfer. Tugas utamanya adalah memprediksi perubahan biosfer di masa depan.

Ekologi luar angkasa adalah cabang ekologi yang mempelajari ciri-ciri kehidupan manusia dan organisme lain dalam sistem mikro yang hampir sepenuhnya tertutup dari pesawat ruang angkasa dan stasiun. Ini mengembangkan sistem pendukung kehidupan, mempelajari kemungkinan menciptakan kondisi untuk penerbangan antarplanet jangka panjang.

Sehubungan dengan mata pelajaran, ekologi dibagi menjadi ekologi mikroorganisme, jamur, tumbuhan, hewan, manusia, pertanian, terapan, teknik dan ekologi umum - disiplin teoretis dan generalisasi.

Untuk lingkungan dan komponennya dibedakan ekologi darat, air tawar, laut, pegunungan tinggi, kimia, dan sejenisnya.

Menurut pendekatan subjek studi, ekologi analitik dan dinamis dibedakan.

Dalam aspek temporal, ekologi historis dan ekologi evolusioner dibedakan.

Dalam sistem ekologi manusia terdapat ekologi sosial yang mempelajari hubungan kelompok-kelompok sosial dasar masyarakat dan kemanusiaan secara keseluruhan dengan lingkungan hidup.

Ekologi terapan adalah disiplin ilmu yang mempelajari mekanisme dampak antropogenik pada biosfer, cara mencegah proses negatif dan mengembangkan prinsip penggunaan sumber daya alam secara rasional tanpa degradasi lingkungan. Ekologi terapan didasarkan pada sistem hukum, prinsip dan aturan ekonomi lingkungan.

Ekologi terapan sebagai ilmu didasarkan terutama pada pengetahuan di berbagai bidang biologi - fisiologi, genetika, biofisika, tetapi juga terkait dengan ilmu alam lainnya - fisika, kimia, geologi, geografi, matematika. Ekologi terapan, di samping itu, tidak dapat dipisahkan dari ekonomi, moralitas, hukum, karena hanya dalam persekutuan dengan mereka ia dapat secara radikal mengubah hubungan manusia dengan alam.

Ekologi terapan di bidang ilmiah dibagi menjadi ekologi industri, ekologi energi, ekologi pertanian, karsinogenesis dan sejenisnya.

Jadi, interpretasi modern istilah "ekologi" sebagai bidang pengetahuan adalah untuk mempertimbangkan dan mengungkapkan pola perkembangan organisme, objek, komponen komunitas dan komunitas secara keseluruhan dalam interaksi dalam sistem biogeocenosis, noobiogeocenosis, biosfer dari sudut pandang subjek atau objek (hidup atau dengan partisipasi hidup), yang merupakan pusat sistem ini.

Dalam beberapa kasus, ekologi mencakup bidang pengetahuan terapan dan terapan terkait, terutama terkait dengan ilmu lingkungan - disiplin yang kompleks tentang lingkungan manusia, terutama alam, tentang kualitas dan perlindungannya. Istilah "ekologi" mulai diidentikkan dengan disiplin "Perlindungan Alam" atau "Perlindungan Lingkungan". Namun, disiplin ini secara tradisional didasarkan pada pengenalan larangan dan peraturan, dan bukan pada rasionalisasi umum pengelolaan alam.

Penelitian lingkungan modern harus menjadi dasar ilmiah untuk mengembangkan strategi dan taktik perilaku manusia di lingkungan alam, pengelolaan alam yang rasional, perlindungan dan reproduksi lingkungan. Kesimpulan terpenting dari studi lingkungan adalah penentuan kapasitas ekologis wilayah, yang sepenuhnya tergantung pada keadaan ekosistemnya.

Gekkel E. Sejarah alam dunia: presentasi ilmiah publik tentang doktrin pembangunan. - St. Petersburg: Nauch. pikir, 1909. - S. 247.

Reimers N. F. Manajemen alam: Buku referensi kamus. - M.: Pemikiran, 1990. - S. 592-594.

Shvebs G.Y. Pertanian kontur. Odessa: Mayak, 1985. - S. 17.



(Dikunjungi 3 655 kali, 1 kunjungan hari ini)

SAYA. Guselnikov, V.N. Stroynova
Bioekologi
tutorial. - Tomsk: Ed. TPU, 2002. - 104 hal.

Mata kuliah ekologi

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara organisme dan lingkungannya, serta kondisi keberadaan organisme tersebut. Sebagai ilmu, ekologi berasal pada paruh kedua abad ke-19, setelah karya ilmiah naturalis, ahli biologi, zoologi: Darwin, Haeckel, Humboldt, Roulier. Ekologi mengacu pada ilmu-ilmu alam, menggunakan pencapaian dan metode pengetahuan fisika, kimia, matematika. Misalnya, pengembangan sistem kehidupan tunduk pada hukum termodinamika sistem terbuka, sirkulasi zat dijelaskan oleh hukum kimia, hukum hereditas, migrasi hewan, dinamika populasi dijelaskan menggunakan teori probabilitas. Selain itu, ekologi mencakup unsur-unsur geologi dan geofisika (evolusi Bumi), biologi (hukum perkembangan organisme hidup), genetika (hukum hereditas organisme hidup), fisiologi manusia dan sosiologi.

Sejak lahir, ilmu ini telah mengalami perubahan yang signifikan dan terus berkembang pesat hingga saat ini. Saat ini, mata pelajaran ekologi sebagai ilmu terdiri dari komponen-komponen berikut:

1. Sistem kehidupan dan interaksinya dengan lingkungan.

2. Alam secara keseluruhan dan interaksinya dengan masyarakat.

3. Pendekatan ilmiah umum khusus untuk mempelajari masalah interaksi antara organisme, biosistem dan lingkungan (pendekatan ekologi).

4. Masalah ilmiah dan praktis tentang hubungan antara manusia dan alam (masalah lingkungan).

Struktur ekologi. Kehidupan yang sistematis

Gambar 1.1 mengilustrasikan struktur ekologi modern. Ekologi modern diwakili oleh empat bagian besar: bioekologi, geoekologi, ekologi terapan, ekologi sosial. Dalam kursus kami, masing-masing bagian ini akan dipelajari secara singkat. Para ilmuwan telah menetapkan bahwa kehidupan di Bumi memiliki struktur sistemik. Artinya, kehidupan ada dalam bentuk sistem yang menopang dirinya sendiri dan mengatur dirinya sendiri. Karena kehidupan di Bumi memiliki struktur sistemik, ekologi dicirikan oleh studi objeknya sebagai SISTEM. Apalagi sistem kehidupan bersifat terbuka (terbuka) dan mematuhi hukum termodinamika sistem terbuka. SISTEM adalah seperangkat elemen identik yang berinteraksi satu sama lain dan membentuk satu kesatuan yang tidak terpisahkan. Mengalokasikan materi dan sistem abstrak. Sistem material dibagi menjadi anorganik (fisika, kimia, geologi) dan kehidupan organik (biologis, sosial, ekosistem, populasi, organisme). Sistem abstrak: logis, linguistik, matematis. Sistem dicirikan oleh hierarki dan keteraturan elemen. Tindakan Urutan Kuantitatif - Informasi Saya, entropi S. Dan Saya sebanding dengan 1/ S. Sistem itu sendiri dapat menjadi bagian dari sistem yang lebih kompleks (subsistem). Atau sistem lain (supersistem) dapat masuk ke dalamnya sebagai komponen. Contoh sistem dalam fisika: sistem dengan parameter terdistribusi, dengan parameter yang disatukan, sistem benda yang berinteraksi.

Hukum di Seluruh Sistem

Bagaimana kita akan mempelajari ekologi? Sistem kehidupan berbeda dalam ukuran, cara berinteraksi dengan lingkungan, cara koneksi internal. Secara umum, sistem berbeda dalam tingkat organisasi. Biosfer Bumi memiliki organisasi yang lebih tinggi daripada populasi. Ada hierarki sistem tertentu - subordinasi dari atas ke bawah. Dalam kuliah kami, kami akan bergerak dari atas ke bawah - dari biosfer ke organisme, dari organisasi sistem tingkat tinggi ke tingkat rendah. Semua sistem area distribusi kehidupan di Bumi - BIOSFER - disajikan pada gambar. 1.2. Mereka mematuhi hukum fisika, kimia, genetika, ekologi. Semua sistem tak-tertutup yang hidup mematuhi teori sistem dan hukum termodinamika sistem terbuka.

Yang utama adalah: hukum kesamaan antara bagian dan keseluruhan, hukum keanekaragaman yang diperlukan, hukum disipasi energi minimum.

HUKUM KESAMAAN BAGIAN DAN KESELURUHAN: bagian adalah salinan mini dari keseluruhan, oleh karena itu semua bagian dari tingkat hierarki sistem yang sama adalah serupa. Misalnya, model atom Rutherford mirip dengan tata surya, atau organisme multiseluler kompleks mirip dengan organisme bersel tunggal, karena secara genetik setiap sel berisi informasi tentang organisme.

HUKUM VARIETAS YANG DIPERLUKAN. Tidak ada sistem yang dapat terdiri dari elemen-elemen yang benar-benar identik. Misalnya, atom dalam kisi kristal berbeda posisi dalam kisi; elektron dalam orbit yang sama - arah putaran (prinsip Pauli).

ATURAN DARURAT KONSTRUKTIF: Sistem yang andal dapat terdiri dari elemen atau subsistem yang tidak dapat diandalkan yang tidak mampu berdiri sendiri. Misalnya, sarang semut atau kawanan lebah.

TEOREMA KONSERVASI PEMESANAN: dalam sistem terbuka (yang semuanya merupakan sistem hidup), entropi tidak meningkat, tetapi turun ke nilai konstan tertentu S 0 > 0 atau tetap konstan. Oleh karena itu, informasi I meningkat ke nilai tertentu I 0 > 0 atau tetap konstan. Artinya, sistem berusaha menjaga ketertiban, menggunakan masuknya energi dari lingkungan.

HUKUM PEMBUSAHAN ENERGI MINIMUM atau HEMAT ENERGI: jika proses dapat berkembang ke beberapa arah yang diperbolehkan oleh hukum termodinamika, maka proses akan berjalan ke arah disipasi energi minimum (atau peningkatan minimum entropi).

Hukum komprehensif ini berlaku untuk sistem apa pun, baik yang hidup maupun yang tidak hidup.

Saat mempelajari ekologi, hal-hal utama berikut: Istilah dan Definisi:

BIOSFER adalah sejenis cangkang Bumi, yang berisi totalitas organisme hidup dan bagian dari zat yang berinteraksi dengannya. Doktrin biosfer dikembangkan pada tahun 1926 oleh Akademisi Vernadsky. Dia memahami biosfer sebagai area keberadaan makhluk hidup.

EKOSISTEM - satu set berbagai jenis organisme yang hidup bersama dan kondisi keberadaan mereka, yang berada dalam hubungan terus menerus yang erat satu sama lain. Ekosistem ada cukup terisolasi dari sisa biosfer. Ini termasuk lanskap, badan air, tumbuhan dan hewan. Ekosistem dapat bervariasi dalam ukuran dari pohon ke Bumi. Biosfer bumi disebut ekosistem global.

POPULASI - sekumpulan individu dari spesies yang sama yang berinteraksi satu sama lain, telah bersama-sama menghasilkan keturunan dan mendiami wilayah yang sama. Populasi berfungsi dalam satu ekosistem dan merupakan bagian dari komunitas. Mungkin ada populasi tumbuhan dan hewan.

KOMUNITAS - sekumpulan populasi yang saling berinteraksi yang hidup dalam kondisi iklim yang sama dalam ekosistem yang sama. Misalnya, serangga dan tupai tanah di padang rumput berfungsi sebagai makanan burung dan serigala.

JENIS - satu set individu (organisme hidup) yang mampu memiliki sendi, mampu melakukan fungsi reproduksi, keturunan.

ORGANISME HIDUP - terdiri dari bahan organik, berbeda dalam metabolisme dengan lingkungan dan kemampuan untuk mereproduksi jenisnya sendiri.

Metode ekologi sebagai ilmu

Saat mempelajari ekologi, metode berikut digunakan:

1. Deskriptif, ketika ilmu menggambarkan hubungan eksternal dan perilaku suatu objek. Itu telah disadari sejak zaman kuno dalam botani, geografi, zoologi.

2. Metode fungsional atau "kotak hitam". Memungkinkan Anda memprediksi perilaku objek yang dipilih berdasarkan pengamatan dan analisis data input dan output kotak hitam. Pada saat yang sama, tidak ada analisis struktur internal kotak hitam.

3. Pendekatan analitis. Struktur internal suatu objek yang terdiri dari elemen-elemen yang lebih sederhana dipelajari.

4. Pendekatan sistematis (ekologis) adalah metode utama untuk memahami ekologi modern sebagai ilmu.

PENDEKATAN SISTEM adalah metode pengetahuan ilmiah, yang didasarkan pada gagasan tentang objek yang dipelajari sebagai sistem. Peneliti harus mempelajari jenis koneksi dalam sistem, interaksi sistem dengan sistem lain, membangun gambaran teoritis umum dari koneksi. Pendekatan sistem digunakan tidak hanya dalam ekologi, tetapi juga dalam sibernetika, teknologi, manajemen, dan ekonomi. Contoh pendekatan sistematis dalam ekologi ditunjukkan pada gambar. 1.3. Ekosistem secara mental dibagi menjadi objek dan lingkungan, sambil mempelajari interaksi di antara mereka - pertukaran materi, energi dan informasi, elemen penyusunnya, perilaku dan perubahan sistem dari waktu ke waktu - dinamika.

Eksperimen dalam ekologi sejauh ini memiliki konsekuensi negatif bagi biosfer Bumi. Misalnya, penggundulan hutan untuk memperoleh tanah yang subur telah menyebabkan penggurunan tanah. Ribuan tahun yang lalu, ada vegetasi subur di situs Sahara.

Saat ini, lingkungan, yaitu masalah ekologis dari interaksi antara manusia dan lingkungan, menjadi komponen yang sangat penting dari mata pelajaran ekologi sebagai ilmu. Masalah lingkungan meliputi pencemaran lingkungan, penipisan sumber makanan dan energi biosfer, pelanggaran keberlanjutan dan pengurangan keanekaragaman spesies (Buku Merah). Baik individu maupun organisasi besar harus menghadapi masalah lingkungan.

Dengan demikian, ekologi modern sebagai ilmu tidak hanya mencakup metode untuk mempelajari ilmu-ilmu alam lainnya, tetapi juga membentuk di benak generasi sekarang tanggung jawab kepada generasi mendatang untuk keadaan lingkungan dan kesehatan masyarakat. Yang terakhir menghubungkan ekologi dengan etika, budaya, dan psikologi.

Maksud dan tujuan kursus.

Kursus kuliah dirancang untuk satu semester dan terdiri dari tiga modul:

1. Bioekologi - 9 kuliah.

2. Dampak aktivitas manusia pada biosfer - 5 kuliah.

3. Metode rekayasa perlindungan lingkungan - 3 kuliah.

Tujuan kursus: studi tentang hukum dasar ekologi sebagai ilmu, asimilasi terminologi, studi tentang pola perilaku ekosistem dari peringkat yang berbeda, kesadaran akan masalah lingkungan modern, pengetahuan tentang metode perlindungan lingkungan.

Tujuan kursus:

1. Kebutuhan akan rasa hormat terhadap alam.

2. Mengetahui istilah dan hukum dasar ekologi.

3. Mengetahui metode rekayasa perlindungan lingkungan.

4. Memiliki prinsip-prinsip gaya hidup sehat.

Uji

1. Sistem kehidupan mematuhi secara bersamaan:

1. Hukum kesamaan bagian dan keseluruhan, hukum pertama termodinamika.

2. Hukum kedua termodinamika, teorema kekekalan orde.

3. Hukum keanekaragaman yang diperlukan, teorema konservasi

ketertiban.

2. Pilih disiplin yang merupakan bagian dari ekologi:

2. Genetika.

3. Geoekologi.

3. Fenomena apa yang membentuk subjek ekologi sebagai ilmu:

1. Aktivitas manusia.

2. Pengembangan tanaman.

3. Hubungan makhluk hidup dengan lingkungan.

4. Suatu populasi dapat disebut:

1. Fauna danau.

2. Sekelompok serigala.

3. Vegetasi dan fauna taiga.

5. Suatu ekosistem dapat disebut:

1. Sungai, beserta ikan, alga, dan mikroorganisme yang menghuninya.

2. Kawanan anjing laut di pantai Kamchatka.

3. Tupai tanah di padang rumput dan elang yang memakannya.

6. Suatu komunitas dapat disebut:

1. Keluarga manusia.

2. Biosfer Bumi.

3. Singa dan antelop tinggal di dekatnya.

7. Ekologi modern sebagai ilmu yang digunakan sebagai metode pengetahuan:

1. Metode analitis.

2. Metode "kotak hitam".

3. Pendekatan sistem.

8. Pilih tugas mata kuliah kuliah kita:

1. Pelajari flora dan fauna cagar alam Rusia.

2. Mengetahui metode rekayasa perlindungan lingkungan.

3. Menyelamatkan lautan dunia dari polusi minyak.

4. Mengurangi polusi gas di atmosfer.

9. Pilih tugas mata kuliah kita kuliah :

1. Selamatkan paus biru dari kepunahan.

2. Jaga alam.

3. Ciptakan filter air limbah.

EKOLOGI

  1. Subjek, tugas, objek studi
  2. ekosistem. Lingkungan.
  3. ekologi sosial. Pokok bahasan kajian ekologi sosial.
  4. Lingkungan sekitar seseorang, kekhususan dan kondisinya.
  5. Persyaratan lingkungan dasar untuk komponen lingkungan manusia
  6. Pemantauan kualitas udara, air, makanan
  7. Masalah demografi dan lingkungan.
  8. Sumber daya alam yang digunakan oleh manusia dan perlindungannya. Konsep "pencemaran lingkungan".
  9. Ekologi Terapan. Masalah ekologi: regional dan global.
  10. Penyebab masalah lingkungan global. Kemungkinan cara
  11. solusi untuk masalah lingkungan global.
  12. Munculnya konsep pembangunan berkelanjutan.
  13. Kegiatan lingkungan

1. Ekologi (Yunani oikos - tempat tinggal, tempat tinggal, logos - ilmu) - ilmu biologi tentang hubungan antara organisme hidup dan lingkungannya. Istilah ini diusulkan pada tahun 1866 oleh ahli zoologi Jerman Ernst Haeckel. Pembentukan ekologi menjadi mungkin setelah informasi yang luas dikumpulkan tentang keanekaragaman organisme hidup di Bumi dan karakteristik cara hidup mereka di berbagai habitat, dan muncul pemahaman bahwa struktur, fungsi dan perkembangan semua makhluk hidup, hubungannya dengan lingkungan tunduk pada pola-pola tertentu yang perlu dipelajari.

Objek ekologi sebagian besar adalah sistem di atas tingkat organisme, yaitu, studi tentang organisasi dan fungsi sistem supraorganismal: populasi, biocenosis (komunitas), biogeocenosis (ekosistem) dan biosfer secara keseluruhan. Dengan kata lain, objek utama kajian ekologi adalah ekosistem , yaitu, kompleks alami terpadu yang dibentuk oleh organisme hidup dan lingkungan.

Tugas ekologi berubah tergantung pada tingkat organisasi makhluk hidup yang dipelajari.

Ekologi populasi mempelajari pola dinamika dan struktur populasi, serta proses interaksi (kompetisi, predasi) antara populasi spesies yang berbeda. Tugas ekologi komunitas (biocenology) mencakup studi tentang pola organisasi berbagai komunitas, atau biocenosis, struktur dan fungsinya (sirkulasi zat dan transformasi energi dalam rantai makanan).

Tugas utama teoretis dan praktis ekologi- mengungkapkan pola umum organisasi kehidupan dan, atas dasar ini, mengembangkan prinsip-prinsip penggunaan sumber daya alam secara rasional dalam menghadapi pengaruh manusia yang terus meningkat di biosfer.

Interaksi masyarakat manusia dan alam telah menjadi salah satu masalah terpenting di zaman kita, karena situasi yang berkembang dalam hubungan antara manusia dan alam sering menjadi kritis: air tawar dan mineral (minyak, gas, logam non-ferro, dll. .) habis, kondisi tanah memburuk, cekungan air dan udara, penggurunan wilayah yang luas terjadi, perang melawan penyakit dan hama tanaman pertanian menjadi lebih rumit.

Perubahan antropogenik telah mempengaruhi hampir semua ekosistem di planet ini, komposisi gas di atmosfer, dan keseimbangan energi Bumi. Artinya, aktivitas manusia telah berkonflik dengan alam, sehingga keseimbangan dinamisnya terganggu di berbagai belahan dunia.

Untuk memecahkan masalah global ini dan, di atas segalanya, masalah intensifikasi dan penggunaan rasional, konservasi dan reproduksi sumber daya biosfer, ekologi menyatukan upaya ahli botani, ahli zoologi, dan ahli mikrobiologi dalam pencarian ilmiah, memberikan doktrin evolusi, genetika, biokimia dan biofisika universalitas sejati mereka.

Kisaran masalah lingkungan juga mencakup masalah pendidikan dan pencerahan lingkungan, masalah moral, etika, filosofis dan bahkan hukum. Akibatnya, ekologi menjadi ilmu tidak hanya biologi, tetapi juga sosial.

Metode ekologi dibagi menjadi lapangan (studi tentang kehidupan organisme dan komunitasnya dalam kondisi alami, yaitu pengamatan jangka panjang di alam menggunakan berbagai peralatan) dan eksperimental (percobaan di laboratorium stasioner, di mana dimungkinkan tidak hanya untuk bervariasi, tetapi juga secara ketat mengontrol efek pada organisme hidup setiap faktor sesuai dengan program yang diberikan). Pada saat yang sama, ahli ekologi beroperasi tidak hanya dengan biologi, tetapi juga dengan metode fisik dan kimia modern, menggunakan pemodelan fenomena biologis, yaitu reproduksi dalam ekosistem buatan dari berbagai proses yang terjadi pada satwa liar. Melalui pemodelan, dimungkinkan untuk mempelajari perilaku sistem apa pun untuk menilai kemungkinan konsekuensi dari penerapan berbagai strategi dan metode pengelolaan sumber daya, yaitu untuk peramalan lingkungan.

Metode pemodelan matematika juga banyak digunakan untuk mempelajari dan memprediksi proses alam.

Model ekosistem semacam itu dibangun berdasarkan banyak data yang terakumulasi di lapangan dan kondisi laboratorium. Pada saat yang sama, model matematika yang dibangun dengan benar membantu untuk melihat apa yang sulit atau tidak mungkin untuk diverifikasi dalam sebuah eksperimen.

Subjek, struktur dan tugas ekologi

Namun, model matematika itu sendiri tidak dapat berfungsi sebagai bukti mutlak kebenaran hipotesis tertentu, tetapi berfungsi sebagai salah satu cara untuk menganalisis realitas.

Kombinasi metode penelitian lapangan dan eksperimental memungkinkan ahli ekologi untuk mengetahui semua aspek hubungan antara organisme hidup dan banyak faktor lingkungan, yang akan memungkinkan tidak hanya untuk mengembalikan keseimbangan dinamis alam, tetapi juga untuk mengelola ekosistem.

2. Ekosistem. Lingkungan

ekosistem adalah suatu sistem yang terdiri dari makhluk hidup dan habitatnya yang bersatu menjadi satu kesatuan fungsional.

Properti dasar:

1) kemampuan untuk melakukan siklus zat

2) menolak pengaruh eksternal

3) menghasilkan produk biologis

Jenis ekosistem:

1) mikroekosistem (batang pohon dalam tahap berkembang biak, akuarium, kolam kecil, setetes air, dll.)

2) mesoekosistem (hutan, kolam, padang rumput, sungai)

3) makroekosistem (lautan, benua, kawasan alami)

4) ekosistem global (biosfer secara keseluruhan)

Y. Odum mengusulkan klasifikasi ekosistem berdasarkan bioma. Ini adalah ekosistem alami besar yang sesuai dengan zona fisik dan geografis. Ini dicirikan oleh beberapa tipe dasar vegetasi atau fitur karakteristik lanskap lainnya.

Jenis bioma

1) terestrial (tundra, taiga, stepa, gurun)

2) air tawar (air mengalir: sungai, aliran, air tergenang: danau, kolam, perairan rawa: rawa-rawa)

3) laut (laut terbuka, perairan rak, zona perairan dalam)

konsep biogeocenosis dan ekosistem dekat, tetapi ada perbedaan. Setiap biogeocenosis adalah sebuah sistem. Suatu ekosistem dapat mencakup beberapa biogeocenosis, tetapi tidak setiap ekosistem memiliki biogeocenosis, karena tidak memiliki semua ciri-cirinya.

Dalam suatu ekosistem, seseorang dapat dua komponen - biotik dan abiotik . Biotik dibagi menjadi autotrofik (organisme yang menerima energi primer untuk keberadaannya dari foto- dan kemosintesis atau produsen) dan heterotrofik (organisme yang menerima energi dari proses oksidasi bahan organik - konsumen dan pengurai) komponen yang membentuk struktur trofik ekosistem.

Satu-satunya sumber energi bagi keberadaan suatu ekosistem dan terpeliharanya berbagai proses di dalamnya adalah produsen yang menyerap energi matahari (panas, ikatan kimia) dengan efisiensi 0,1-1%, jarang 3-4,5% dari jumlah awal. Autotrof mewakili tingkat trofik pertama suatu ekosistem. Tingkat trofik ekosistem berikutnya terbentuk karena konsumen (tingkat 2, 3, 4 dan selanjutnya) dan ditutup oleh pengurai yang mengubah bahan organik mati menjadi bentuk mineral (komponen abiotik), yang dapat diasimilasi oleh elemen autotrofik.

Komponen utama ekosistem

Dilihat dari struktur dalam ekosistem, ada:

1. rezim iklim, yang menentukan suhu, kelembaban, rezim pencahayaan, dan karakteristik fisik lingkungan lainnya;

2. zat anorganik yang termasuk dalam siklus;

3. senyawa organik yang menghubungkan bagian biotik dan abiotik dalam siklus materi dan energi:

- produsen - organisme yang menciptakan produk primer;

- konsumen makro, atau fagotrof, - heterotrof yang memakan organisme lain atau partikel besar bahan organik;

- konsumen mikro (saprotrof) - heterotrof, terutama jamur dan bakteri, yang menghancurkan bahan organik mati, memineralisasinya, sehingga mengembalikannya ke siklus.

Tiga komponen terakhir membentuk biomassa ekosistem.

Dari sudut pandang fungsi ekosistem, blok fungsional organisme berikut dibedakan (selain autotrof):

biophages - organisme yang memakan organisme hidup lainnya,

saprofag - organisme yang memakan bahan organik mati.

Pembagian ini menunjukkan hubungan temporal-fungsional dalam ekosistem, dengan fokus pada pembagian waktu pembentukan bahan organik dan redistribusinya dalam ekosistem (biofag) dan pemrosesan oleh saprofag. Antara kematian bahan organik dan dimasukkannya kembali komponennya ke dalam siklus materi dalam ekosistem, periode waktu yang signifikan dapat berlalu, misalnya, dalam kasus batang pinus, 100 tahun atau lebih.

Semua komponen ini saling berhubungan dalam ruang dan waktu dan membentuk satu sistem struktural dan fungsional.

Ketentuan lingkungan diperkenalkan oleh Jean-Baptiste Lamarck pada awal abad ke-19, dan diusulkan dalam geologi oleh ahli geologi Austria Eduard Suess pada tahun 1875.

Namun, penciptaan doktrin holistik biosfer adalah milik ilmuwan Rusia Vladimir Ivanovich Vernadsky.

Lingkungan - ekosistem dengan tatanan yang lebih tinggi, menyatukan semua ekosistem lain dan memastikan keberadaan kehidupan di Bumi. Biosfer mencakup "bidang" berikut:

Atmosfer adalah yang paling ringan dari cangkang Bumi, berbatasan dengan luar angkasa; melalui atmosfer terjadi pertukaran materi dan energi dengan ruang (luar angkasa).

Hidrosfer adalah cangkang air Bumi. Hampir sama bergeraknya dengan atmosfer, ia benar-benar menembus ke mana-mana Air adalah senyawa dengan sifat unik, salah satu fondasi kehidupan, pelarut universal.

Litosfer - cangkang padat terluar Bumi, terdiri dari batuan sedimen dan beku. Saat ini, kerak bumi dipahami sebagai lapisan atas benda padat planet, yang terletak di atas batas Mohorovich.

Biosfer juga bukan sistem tertutup, sebenarnya sepenuhnya disediakan oleh energi Matahari, sebagian kecil adalah panas dari Bumi itu sendiri. Setiap tahun, Bumi menerima sekitar 1,3 1024 kalori dari Matahari. 40% dari energi ini dipancarkan kembali ke luar angkasa, sekitar 15% digunakan untuk memanaskan atmosfer, tanah dan air, sisa energinya adalah cahaya tampak, yang merupakan sumber fotosintesis.

V. I. Vernadsky untuk pertama kalinya dengan jelas merumuskan pemahaman bahwa semua kehidupan di planet ini terkait erat dengan biosfer dan keberadaannya berutang padanya:

V.I. Vernadsky

Materi hidup (totalitas semua organisme di Bumi) adalah bagian kecil yang tidak signifikan dari massa Bumi, tetapi pengaruh materi hidup pada proses transformasi Bumi sangat besar. Semua penampakan Bumi, yang diamati sekarang, tidak akan mungkin terjadi tanpa miliaran tahun aktivitas vital materi hidup.

Saat ini, manusia sendiri, sebagai bagian dari materi hidup, adalah kekuatan geologis yang signifikan dan secara signifikan mengubah arah proses yang terjadi di biosfer, sehingga membahayakan keberadaannya:

Secara gamblang, ekonom L. Brentano mengilustrasikan signifikansi planet dari fenomena ini. Dia menghitung bahwa jika setiap orang diberi satu meter persegi dan menempatkan semua orang berdampingan, mereka bahkan tidak akan menempati seluruh area Danau Constance kecil di perbatasan Bavaria dan Swiss. Sisa permukaan bumi akan tetap kosong dari manusia. Dengan demikian, seluruh umat manusia secara bersama-sama mewakili massa materi planet yang tidak signifikan. Kekuatannya tidak terhubung dengan materinya, tetapi dengan otaknya, dengan pikirannya dan pekerjaannya diarahkan oleh pikiran ini.

Di tengah intensitas dan kompleksitas kehidupan modern, seseorang praktis lupa bahwa dia sendiri dan seluruh umat manusia, dari mana dia tidak dapat dipisahkan, terkait erat dengan biosfer - dengan bagian tertentu dari planet tempat mereka tinggal. . Mereka secara geologis secara alami terhubung dengan material dan struktur energinya.

Umat ​​manusia, sebagai zat hidup, terkait erat dengan proses material dan energi dari cangkang geologis tertentu Bumi - dengan biosfernya. Ia tidak dapat secara fisik terlepas darinya bahkan untuk satu menit pun.

Wajah planet ini - biosfer - secara kimiawi berubah secara tajam oleh manusia secara sadar dan sebagian besar tanpa disadari. Manusia mengubah secara fisik dan kimiawi cangkang udara tanah, semua perairan alaminya.

Subjek, tugas, dan tujuan ekologi

KULIAH #1

Nama "EKOLOGI" berasal dari bahasa Yunani "OYKOS" - rumah, tempat tinggal dan "LOGOS" - pengajaran.

Sejarah singkat ekologi. Definisi dan konten

Asal-usul ekologi kembali ke masa lalu yang jauh dan terkait dengan kebutuhan untuk mendapatkan tumbuhan dan hewan untuk makanan pada tahap awal pembentukan dan perkembangan masyarakat manusia. Penting untuk mengetahui bagaimana buah, akar dan batang tanaman yang dapat dimakan terlihat, di mana dan kapan mereka matang, di mana rute migrasi hewan liar berada, kapan dan di mana mereka mereproduksi keturunan. Pengetahuan utama semacam ini tercermin dalam karya-karya Plato, Hippocrates, Aristoteles, dan filsuf terpelajar lainnya dari dunia kuno.

Istilah ekologi diperkenalkan ke dalam sains oleh ahli biologi Jerman Ernest Haeckel pada tahun 1866 dalam karyanya "Morfologi Umum".

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari kondisi keberadaan organisme hidup dan hubungan antara organisme dan lingkungan tempat mereka hidup. Artinya, ekologi secara bersamaan mempelajari alam mati (оikos - rumah) dan alam hidup, di mana ada hubungan yang tak terpisahkan. Selain itu, ekologi diklasifikasikan menurut objek dan lingkungan studi tertentu. Mengalokasikan ekologi manusia, hewan, tumbuhan dan mikroorganisme. Pada gilirannya, kelompok-kelompok ini dapat dipelajari pada tingkat individu atau komunitas, atau dalam air, tanah atau atmosfer, dalam kondisi terestrial atau ruang.
Ekologi sebagai ilmu didasarkan pada berbagai cabang biologi (fisiologi, genetika, biofisika), terhubung dengan ilmu-ilmu lain (fisika, kimia, matematika, geografi, geologi), menggunakan metode dan istilah mereka.
Dalam hal ini, konsep "ekologi geografis", "ekologi kimia", "ekologi matematika", "ekologi ruang angkasa", dan "ekologi manusia" telah muncul dalam beberapa tahun terakhir.

Apa peran EKOLOGI, pengetahuan lingkungan dalam pelatihan spesialis - manajer produksi masa depan?Dalam proses kegiatan profesional, insinyur spesialis masa depan pasti akan mempengaruhi lingkungan dan organisme hidup yang hidup di dalamnya.

Akibatnya, sejauh mana ia memahami dan memiliki hukum alam dan strukturnya akan tergantung pada penghapusan konsekuensi negatif dari produksi di mana ia bekerja.

Tugas ekologi dalam kaitannya dengan kegiatan seorang insinyur produksi industri atau perusahaan desain adalah sebagai berikut:

1) Optimalisasi solusi teknologi dan desain, berdasarkan minimalisasi kerusakan lingkungan.

2) Peramalan dan penilaian kemungkinan konsekuensi negatif dari perusahaan yang ada dan yang direncanakan terhadap lingkungan.

3) Deteksi tepat waktu dan koreksi proses teknologi yang merusak lingkungan.

4) Pembuatan sistem pengolahan limbah industri.

Ekologi modern adalah siklus pengetahuan yang signifikan, yang telah memasukkan bagian dari berbagai ilmu.

Termasuk biologi, geografi, geologi, kimia, fisika, sosiologi, psikologi, studi budaya, ekonomi, pedagogi dan ilmu-ilmu teknis. Ini menyiratkan berbagai objek, metode, dan sarana penelitian lingkungan, banyak di antaranya dipinjam dari bidang pengetahuan terkait.

Selain itu, ekologi modern tidak hanya mempelajari hukum fungsi sistem alam dan buatan manusia, tetapi juga mencari cara untuk menyelaraskan hubungan antara alam dan masyarakat, yang sifatnya menentukan kesehatan manusia, kemakmuran ekonominya, dan pelestarian manusia sebagai spesies biologis. Memecahkan masalah lingkungan membutuhkan banyak pekerjaan di semua bidang sains dan teknologi. Oleh karena itu, gagasan dan masalah ekologi dengan segala cara yang mungkin menembus ke dalam disiplin ilmu lain dan diperkenalkan ke dalam perkembangan sosial. Proses ini disebut masyarakat penghijauan.

Dalam beberapa dekade terakhir, ekologi sebenarnya telah melampaui ruang lingkup biologi saja dan mengalami perkembangan yang luar biasa ke berbagai arah.

Ekosistem merupakan objek utama kajian ekologi.

Untuk pertama kalinya konsep EKOSISTEM diperkenalkan oleh Haeckel: EKOSISTEM- ini adalah kombinasi organisme hidup dan tidak hidup dan interaksinya dengan lingkungan (misalnya: ladang yang ditabur dengan gandum adalah ekosistem buatan, sistem antropogenik, hutan adalah ekosistem alami).

Namun, ekologi biologis tidak memperhitungkan seseorang dan dampaknya terhadap lingkungan, sehingga konsep ekosistem modern: EKOSISTEM- ini adalah seperangkat makhluk hidup dan habitat, disatukan menjadi satu kesatuan, di mana terjadi pertukaran materi, energi, informasi melalui sirkulasi zat. Siklus zat merupakan dasar bagi stabilitas suatu ekosistem.

Selain itu, objek ekologi adalah studi tentang individu spesies, organisme, populasi, komunitas, dan biosfer umumnya.

MELIHAT- ini adalah sekumpulan individu yang mampu kawin silang dan memiliki keturunan yang subur dalam kondisi alami, memiliki ciri morfologis yang serupa dan menghuni kisaran yang sama, terus menerus atau sebagian diperluas (habitat spesies). (Misalnya, serigala, paus, lumba-lumba, gajah).

POPULASI- sekumpulan individu dari spesies yang sama yang menempati area tertentu, mampu mengatur sendiri dan memelihara jumlah individu (Misalnya: gajah India, rusa gunung). Mungkin ada beberapa populasi dalam satu spesies)

Masyarakat. Setiap organisme atau populasi memiliki habitatnya sendiri. Ketika beberapa populasi dari spesies organisme hidup yang berbeda hidup di tempat yang sama dan berinteraksi satu sama lain, mereka menciptakan apa yang disebut komunitas ekologi.

Lingkungan(bio - kehidupan) - bagian dari Bumi di mana kehidupan organisme yang menghuni permukaan tanah, lapisan bawah atmosfer dan hidrosfer berkembang.

BIOSPHER (bio - kehidupan, bola - bola)- bagian dari Bumi di mana kehidupan ada atau pernah ada. Definisi ini diperkenalkan oleh Vladimir Ivanovich Vernadsky.

Lingkungan atau ekosfer adalah keseluruhan ekosistem, termasuk semua organisme hidup yang saling berhubungan dengan lingkungan fisik Bumi.

Dengan demikian, biosfer meliputi:

1) Organisme hidup (tumbuhan, hewan, mikroorganisme).

2) Troposfer (lapisan bawah atmosfer).

3) Hidrosfer - lautan dunia (lautan, laut, sungai, dll.) (ini adalah bagian biosfer yang paling banyak dihuni).

4) Litosfer (bagian atas kerak bumi).

(Batas biosfer: Atmosfer - penutup udara bumi. Pada gilirannya, atmosfer dibagi menjadi troposfer, stratosfer, nanosfer.

1. Ekologi sebagai ilmu

Troposfer - bagian bawah atmosfer, kemudian stratosfer - dihuni secara kondisional, mikroorganisme, serbuk sari hidup di dalamnya, dimahkotai dengan lapisan ozon. Ke lapisan ozon 20-25 km. Berikutnya adalah ruang.

Vernadsky memperluas konsep biosfer, mengingat batuan juga merupakan objek.

Tergantung pada objek studi Ekologi dibagi menjadi:

a) autoecology (auto - single), bagian yang mempelajari spesies individu;

b) populasi atau de-ekologi - mempelajari struktur dan dinamika populasi; (demekologi dari kata "demografi").

c) synecology - mempelajari hubungan populasi, komunitas dan ekosistem dengan lingkungan.

Selain itu, EKOLOGI diklasifikasikan menurut objek dan lingkungan studi tertentu, yaitu. membedakan antara ekologi hewan, ekologi tumbuhan dan ekologi mikroorganisme.

Klasifikasi ekosistem berdasarkan ukuran:

1. Mikroekosistem: sarang semut, genangan air, setetes air, batu besar di padang rumput, pohon tumbang di hutan, pintu keluar beberapa mata air, tussock rawa, air terpencil atau celah berbatu di aliran gunung, dll.

2. Mesoekosistem: jurang di padang rumput, hutan kecil, danau atau kolam kecil, lereng utara atau selatan gunung yang terpisah.

3. Makroekosistem : massif hutan, ngarai gunung, danau besar, delta sungai besar, lautan, gurun.

BIOME- istilah yang banyak digunakan untuk ekosistem regional atau subkontinental besar: bioma hutan gugur atau stepa, bioma tundra atau taiga.

4. Ekosistem global - biosfer

LIHAT LEBIH LANJUT:

Kuliah #1 Pendahuluan

Sebelumnya123456789Berikutnya

1. Objek kajian ekologi adalah interaksi sistem kehidupan.

2. Metode yang digunakan dalam penelitian ekologi.

3. Peran ekologi dalam pembentukan gambaran modern tentang dunia dan dalam aktivitas praktis manusia.

4. Pentingnya ekologi dalam pengembangan profesi dan spesialisasi pendidikan menengah kejuruan.

1. Objek studi ekologi adalah interaksi sistem kehidupan

Pendiri ekologi dianggap sebagai ahli biologi Jerman E. Haeckel (1834-1919), yang untuk pertama kalinya pada tahun 1866 menggunakan istilah "ekologi". Dia menulis: "Dengan ekologi, yang kami maksud adalah ilmu umum tentang hubungan antara organisme dan lingkungan, di mana kami memasukkan semua "kondisi keberadaan" dalam arti kata yang luas. Mereka sebagian organik dan sebagian anorganik.”

Awalnya, ilmu ini adalah biologi, yang mempelajari populasi hewan dan tumbuhan di habitatnya.

Ekologi adalah studi tentang sistem pada tingkat di atas organisme individu. Objek utama studinya adalah:

- populasi - sekelompok organisme yang termasuk dalam spesies yang sama atau serupa dan menempati wilayah tertentu;

— ekosistem yang mencakup komunitas biotik (kumpulan populasi di wilayah yang dipertimbangkan) dan habitat;

Biosfer adalah wilayah persebaran kehidupan di Bumi.

2. Metode yang digunakan dalam studi lingkungan

Ekologi, seperti ilmu lainnya, menggunakan berbagai metode penelitian. Ada banyak metode ini dalam ekologi, karena ekologi adalah ilmu interdisipliner, yang didasarkan, selain fondasi biologis, pada fondasi ilmu geografis, teknis, ekonomi dan sosial, matematika, medis, meteorologi, dll. Dalam hal ini Sehubungan dengan itu, dalam ekologi digunakan metode umum, yang telah ditemukan penerapannya dalam banyak ilmu pengetahuan, dan metode khusus, yang biasanya hanya digunakan dalam ekologi.

Semua metode lingkungan dapat dibagi menjadi tiga kelompok utama:

– Metode pengumpulan informasi tentang keadaan objek lingkungan: tumbuhan, hewan, mikroorganisme, ekosistem, biosfer,

– Pemrosesan informasi yang diterima, pelipatan, kompresi dan generalisasi,

— Metode untuk menafsirkan materi faktual yang diterima.

Metode penelitian berikut digunakan dalam ekologi: kimia, fisik, biologi, metode indikasi lingkungan, meteorologi, metode pemantauan lingkungan, pemantauan dapat lokal, regional atau global.

Studi lingkungan lapangan biasanya dibagi menjadi rute, stasioner, deskriptif dan eksperimental.

- Metode rute digunakan untuk menentukan keberadaan bentuk kehidupan tertentu dari organisme, kelompok ekologi, fitocenosis, dll., keanekaragaman dan kemunculannya di wilayah studi. Teknik utama adalah: pengamatan langsung, penilaian keadaan, pengukuran, deskripsi, menggambar diagram dan peta.

- Metode stasioner meliputi metode pengamatan jangka panjang (musiman, sepanjang tahun atau jangka panjang) dari objek yang sama, yang membutuhkan deskripsi berulang, pengukuran, pengukuran objek yang diamati. Metode stasioner meliputi metode lapangan dan laboratorium. Contoh karakteristik metode stasioner adalah pemantauan (pengamatan, penilaian, perkiraan) dari keadaan lingkungan.

— Metode deskriptif adalah salah satu yang utama dalam pemantauan lingkungan. Pengamatan langsung dan langsung dari objek yang diteliti, memperbaiki dinamika keadaan mereka dari waktu ke waktu dan menilai perubahan yang direkam memungkinkan untuk memprediksi kemungkinan proses di lingkungan alam.

- Metode eksperimental menggabungkan berbagai metode intervensi langsung dalam keadaan normal dan alami dari objek yang diteliti. Pengamatan, deskripsi, dan pengukuran sifat-sifat suatu objek yang dibuat dalam percobaan harus dibandingkan dengan sifat-sifatnya sendiri dalam kondisi yang tidak terlibat dalam percobaan (latar belakang percobaan).

- Baru-baru ini, metode pemodelan fenomena lingkungan telah tersebar luas, yaitu imitasi dalam kondisi buatan dari berbagai proses yang melekat pada alam yang hidup. Jadi, di bawah "kondisi model" banyak reaksi kimia yang terjadi di tumbuhan selama fotosintesis dilakukan.

Definisi ekologi

Di beberapa bidang biologi dan ekologi, apa yang disebut "model hidup" banyak digunakan. Terlepas dari kenyataan bahwa organisme yang berbeda berbeda satu sama lain, banyak proses fisiologis di dalamnya berlangsung dengan cara yang hampir sama. Oleh karena itu, akan lebih mudah untuk mempelajarinya pada makhluk yang lebih sederhana. Mereka menjadi model hidup. Misalnya, zoochlorella, ganggang mikroskopis uniseluler yang berkembang biak dengan cepat dalam kondisi buatan, dapat berfungsi sebagai model untuk mempelajari metabolisme, sedangkan sel tumbuhan dan hewan raksasa digunakan untuk mempelajari proses intraseluler, dll.

— Saat ini, pemodelan komputer dari situasi lingkungan semakin banyak digunakan.

3. Peran ekologi dalam pembentukan gambaran modern tentang dunia dan dalam aktivitas praktis manusia

Dewasa ini, peran ekologi dalam kehidupan dan aktivitas praktis manusia semakin berkembang. Ini disebabkan oleh memburuknya situasi ekologis di Bumi, yang disebabkan oleh pertumbuhan populasi, konsumsi energi yang tinggi, eksaserbasi kontradiksi sosial.

Perkembangan lebih lanjut dan bahkan keberadaan peradaban modern hanya dimungkinkan dalam keselarasan dengan lingkungan, yang membutuhkan pengetahuan mendalam dan kepatuhan terhadap hukum biologi, penggunaan bioteknologi secara luas.

4. Pentingnya ekologi dalam pengembangan profesi dan spesialisasi pendidikan menengah kejuruan

Tujuan dari disiplin "Ekologi" dibenarkan oleh kebutuhan untuk menjaga kesejahteraan lingkungan di Bumi, yang sepenuhnya bergantung, pertama-tama, pada tingkat pengetahuan lingkungan. Manusia, dalam perjuangan kompetitif untuk bertahan hidup di lingkungan alam, mulai membangun ekosistem antropogenik buatannya sendiri.

Pada tahap sekarang, untuk memenuhi kebutuhannya yang terus meningkat, ia terpaksa mengubah ekosistem alam dan bahkan menghancurkannya, mungkin tanpa keinginan. Disiplin ini dirancang untuk membentuk posisi ekologis di antara siswa, untuk mengintensifkan aktivitas kreatif siswa dalam proses pendidikan, dengan mempertimbangkan tren modern, dan untuk membantu menguasai keterampilan melakukan penelitian ilmiah independen. Tujuan utama dalam pelatihan dokter hewan dalam disiplin "Ekologi" adalah untuk memberikan siswa konsep "produk ternak dan tanaman yang ramah lingkungan."

BAGIAN 1. EKOLOGI SEBAGAI DISIPLIN ILMIAH

Sebelumnya123456789Berikutnya

Transformasi lanskap antropogenik selama produksi industri bahan baku hidrokarbon

1. Metode belajar

Dampak antropogenik di area ladang minyak memiliki karakter yang tidak terpisahkan. Kompleks antropogenik yang dihasilkan oleh berbagai jenis gangguan transformasi dan polusi ...

1. Perubahan apa dalam pertanian yang menyebabkan masalah lingkungan global?

Pengaruh ekologi pada percepatan

2. Faktor lingkungan apa yang menyebabkan percepatan?

Perlindungan ekosistem

Pertanyaan No. 1. Apa jenis wilayah dan objek di bawah perlindungan negara yang biasanya dibagi, dan apa fitur pembagian wilayah yang dilindungi secara khusus dari Federasi Rusia?

perlindungan ekosistem teknogenik demografis Kategori dan jenis wilayah alam yang dilindungi secara khusus. Peran penting dalam konservasi keanekaragaman hayati dimainkan oleh jaringan kawasan alam yang dilindungi secara khusus (SPNA)…

Metodologi untuk menentukan dampak lingkungan dari kilang anggur

1.1.1 Informasi tentang dokumen-dokumen yang menjadi dasar pengembangan bahan AMDAL sebagai bagian dari program investasi atau proyek konstruksi

Paspor teknis perusahaan. - Spesifikasi penempatan dan pembuangan limbah No. 168 tanggal 18.03.10. - Surat Tanda Registrasi No. 2 tanggal 18 Februari 2004 ...

Beberapa pertanyaan lingkungan

6.5 Hewan apa yang terlibat dalam pemurnian diri air dan ekosistem perairan

Pemurnian diri badan air ditentukan oleh sejumlah faktor. Secara konvensional, mereka dapat dibagi menjadi fisik, kimia dan biologi. Faktor fisik...

Beberapa pertanyaan lingkungan

15.9 Apa perjanjian pertama tentang perlindungan alam yang ditandatangani oleh Rusia

Sistem legislatif masing-masing negara berbeda satu sama lain dengan caranya sendiri, dan dalam hal ini Rusia tidak terkecuali. Tugas penting adalah dukungan hukum paling lengkap di tingkat federal untuk perlindungan satwa liar ...

Kawasan alami yang dilindungi secara khusus

Departemen Ekologi Sumber Daya Tumbuhan Institut Ekologi Manusia SB RAS (Kebun Raya Kuzbass)

Kebun Raya Kuzbass adalah salah satu kebun raya termuda di Rusia.

1.1. Mata kuliah ekologi

Diselenggarakan pada tahun 1991 dalam sistem Pusat Ilmiah Kemerovo Cabang Siberia dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia ...

Konsep ekologi modern

6. Polutan apa (polutan) yang menimbulkan bahaya terbesar?

Polutan adalah polutan buatan manusia dari lingkungan makhluk hidup: udara (aeropollutants), air (hydropollutants), bumi (terrapollutants). Bedakan antara polutan industri (misalnya emisi gas CO, S02, NH3)…

Hubungan antara ekologi manusia dan kesehatan

1. Dasar-dasar ekologi manusia. Hubungan antara ekologi manusia dan kesehatan

Dalam sejarah dunia organik Bumi, kesempurnaan dan keragaman telah dicapai dengan mengorbankan ratusan juta spesies, dan proses ini berlanjut hingga hari ini. Evolusi makhluk hidup di planet kita menuju ke arah perkembangan progresif...

Pelestarian kawasan lindung Ukraina

4. Bagaimana prospek pengembangannya?

Mari kita pertimbangkan beberapa fakta: Zapadnoe Polissya (Polandia) dan Shatsky (Ukraina), memiliki perbatasan yang sama, bergabung dengan Jaringan Cagar Biosfer Dunia UNESCO…

Studi ekologi dan etnografi Danau Dalnee

§delapan.

Sejarah kajian telaga pada kurma

1879 - 1883 - studi Danau Dalnee oleh B. Dybovsky. 1908 - 1909 - karya ekspedisi kompleks Masyarakat Geografis Rusia untuk mempelajari Kamchatka, termasuk Danau Dalniy. 1932….

Piramida ekologi

4. Apa saja jenis pertanggungjawaban pejabat atas pelanggaran lingkungan?

Tanggung jawab lingkungan dan hukum adalah jenis tanggung jawab hukum umum, tetapi pada saat yang sama berbeda dari jenis tanggung jawab hukum lainnya ...

Ekologi kota Kamyshlov

Tanah apa yang ada di kota dan bagaimana kondisinya?

Tutupan tanah didominasi terutama oleh varietas tanah hutan kelabu, chernozem tercuci, padang rumput. Tanah wilayah kota Kamyshlov dinilai sesuai dengan kategori "diizinkan" (lihat Lampiran No. 8) ...

Pemantauan ekologi dan lingkungan

Pertanyaan nomor 1: Konsep ekologi, bagian utama ekologi. Hubungan ekologi dengan ilmu-ilmu lain

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari pola interaksi antara organisme dan lingkungannya, hukum perkembangan dan keberadaan biogeocenosis sebagai kompleks di berbagai bagian biosfer ...

Ekologi awalnya muncul sebagai ilmu tentang habitat organisme hidup: tumbuhan, hewan (termasuk manusia), jamur, bakteri dan virus, tentang hubungan antara organisme dan lingkungannya dan tentang hubungan organisme satu sama lain. Kata "ekologi" itu sendiri muncul jauh kemudian dibandingkan dengan waktu ketika pengetahuan ekologi itu sendiri muncul. Itu diperkenalkan oleh ahli biologi Jerman Ernst Haeckel (1869) dan dibentuk dari kata Yunani "oikos" - rumah, tempat tinggal. Sampai tahun 1930-an, ekologi umum sebagai ilmu yang diakui secara umum belum ada. Untuk waktu yang lama, ekologi diwakili oleh semua jenis disiplin ekologi pribadi: ekologi tumbuhan, ekologi hewan, ekologi jamur, dll. Disiplin-disiplin ini dibentuk dalam kerangka bagian taksonomi biologi yang sesuai - botani, zoologi, mikologi, dll., Sebagai subdivisi dari ilmu-ilmu ini.

Dengan akumulasi pengetahuan tentang interaksi organisme hidup dengan lingkungan, para peneliti menyadari bahwa di Bumi ada sistem khusus yang terdiri dari organisme hidup dan benda mati. Mereka dicirikan oleh organisasi tingkat tinggi, adanya hubungan langsung dan umpan balik antara komponen (bagian dari sistem ini), kemampuan untuk mempertahankan statusnya di bawah semua jenis gangguan, mis. sistem ini terdiri dari komponen yang saling berinteraksi secara teratur dan saling bergantung yang membentuk satu kesatuan. Mereka disebut ekologi, atau ekosistem.

Ekosistem ada di sekitar kita. Di mana ada kehidupan, di situ ada ekosistem. Dan kehidupan di Bumi ada di mana-mana: di kedalaman lautan di dasar palung laut terdalam, dan di atmosfer pada ketinggian beberapa puluh kilometer, dan di gua-gua yang dalam di mana sinar cahaya tidak pernah menembus, dan di permukaan gletser di Antartika dan di Arktik yang tinggi. Ekosistem terbesar adalah biosfer, atau ekosfer, Bumi. Ini mencakup seluruh rangkaian organisme hidup di planet ini yang berinteraksi dengan alam mati, dan energi Matahari melewatinya, memastikan keseimbangan biosfer yang stabil.

Tetapi jauh dari semua sifat ekosistem dapat dicirikan hanya dengan mempelajari komponen individu mereka (tanaman tingkat tinggi, hewan, jamur, bakteri) atau tingkat organisasi individu (tingkat gen, seluler, atau sistem organisme yang lebih tinggi).

Hanya dengan mempelajari semua komponen biota secara agregat dan mempertimbangkan faktor lingkungan, seseorang dapat memperoleh informasi yang lengkap dan objektif tentang ekosistem dari berbagai peringkat dan memprediksi arah perkembangannya, tingkat ketahanan terhadap faktor-faktor destruktif dan kemampuan untuk perbaikan diri ketika terkena yang terakhir.

Ekosistem adalah objek studi khusus dari ekologi umum. Dengan demikian, ekologi umum adalah ilmu tentang ekosistem, yang mencakup organisme hidup dan materi tidak hidup yang dengannya organisme ini terus-menerus berinteraksi. Menurut definisi Vsevolod Anatolyevich Radkevich (1998: 7) "... Ekologi adalah ilmu yang mempelajari pola kehidupan organisme di lingkungan alamnya, dan memperhitungkan perubahan yang dilakukan aktivitas manusia terhadap lingkungan ini ... ". Definisi ekologi yang serupa tetapi lebih tepat diberikan oleh Igor Aleksandrovich Shilov (2001: 9), menafsirkannya "... sebagai ilmu tentang pola pembentukan, pengembangan, dan stabilitas sistem biologis dari berbagai peringkat dalam hubungannya dengan lingkungan. ...".

Oleh karena itu, subjek penelitiannya adalah makrosistem: populasi, biocenosis, ekosistem, dan dinamikanya dalam ruang dan waktu.

Ketentuan ekologi(ekos - house, logos - teaching, gr.) diperkenalkan ke dalam sains oleh ahli biologi Jerman Ernest Haeckel pada tahun 1886.

Kata "ekologi" Itu terbentuk dari dua kata Yunani: "oicos", yang berarti rumah, tempat tinggal, dan "logos" - ilmu dan secara harfiah diterjemahkan sebagai ilmu tentang rumah, habitat.

Ekologi - Ini adalah ilmu yang mempelajari hubungan organisme hidup dengan lingkungannya.

Karena interaksi organisme satu sama lain dan lingkungannya selalu bersifat sistemik, yaitu selalu diimplementasikan dalam bentuk beberapa sistem interkoneksi yang didukung oleh pertukaran materi, energi, dan informasi, objek utama studi ekologi adalah ekosistem. Yang terbesar dalam hierarki ekosistem adalah lingkungan. Doktrin biosfer adalah bidang pengetahuan yang luas tentang fungsi dan perkembangan biosfer, yang mencakup sejumlah bidang ilmiah ilmu alam dan profil publik.

mata pelajaran ekologi adalah totalitas atau struktur hubungan antara organisme dan lingkungan.

Berdasarkan konsep dan arahan di atas, maka: tugas ekologi sangat beragam.

Secara umum, ini termasuk:

– pengembangan teori umum tentang keberlanjutan sistem ekologi;

– studi tentang mekanisme ekologis adaptasi terhadap lingkungan;

– studi tentang pengaturan jumlah populasi;

Kajian keanekaragaman hayati dan mekanisme pemeliharaannya;

Penelitian proses produksi;

Studi tentang proses yang terjadi di biosfer untuk menjaga stabilitasnya;

Pemodelan keadaan ekosistem dan proses biosfer global.

Tugas terapan utama yang harus diselesaikan oleh ekologi saat ini adalah sebagai berikut:

– prakiraan dan penilaian kemungkinan konsekuensi negatif di lingkungan alam di bawah pengaruh aktivitas manusia;

– peningkatan kualitas lingkungan alam;

– konservasi, reproduksi dan penggunaan sumber daya alam secara rasional;

– optimalisasi solusi teknik, ekonomi, organisasi, hukum, sosial dan lainnya untuk memastikan pembangunan berkelanjutan yang aman bagi lingkungan, terutama di daerah yang paling tidak ramah lingkungan.

tujuan strategis Ekologi dianggap sebagai pengembangan teori interaksi antara alam dan masyarakat berdasarkan pandangan baru yang menganggap masyarakat manusia sebagai bagian integral dari biosfer.

Dengan demikian, ekologi menjadi salah satu ilmu terpenting di masa depan dan, “mungkin, keberadaan manusia di planet kita akan bergantung pada kemajuannya” (F. Dre, 1976).

Ekologi sering kali mencakup sejumlah besar cabang pengetahuan terkait, terutama dari bidang perlindungan lingkungan.

Sebelumnya123456Berikutnya

Tanggal publikasi: 2014-12-10; Baca: 527 | Pelanggaran hak cipta halaman

Studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,002 dtk) ...