Como a ciência da ecologia foi formada e desenvolvida?

A ecologia como ciência tem suas raízes no passado distante. Aos poucos, a humanidade acumulou dados sobre a relação dos organismos vivos com seu meio ambiente, e foram feitas as primeiras generalizações científicas. Até os anos 60. século 19 o nascimento e o desenvolvimento da ecologia como ciência. E somente em 1886, o biólogo alemão Ernst Haeckel destacou o conhecimento ambiental como um campo independente da ciência biológica, propondo para ele o próprio nome - ecologia. A palavra “ecologia” vem de duas palavras gregas: oikos, que significa lar, pátria, e logos – conceito, ensino. No sentido literal, ecologia é a “ciência doméstica”, “a ciência do habitat”.

No início do século XX, ficou claro que o tema da ecologia não deveria ser apenas os objetos biológicos, mas todo o ambiente natural na interação agregada e ativa de todos os seus componentes. Uma grande contribuição para a formação da ecologia moderna foi feita pelo maior cientista russo do século XX. V. I. Vernadsky. Verrnadsky Vladimir Ivanovich é um grande naturalista russo e soviético de origem ucraniana, pensador e figura pública do século XX. Para mais detalhes, consulte: http://ru.wikipedia.org/wiki/Biosphere

DENTRO E. Vernadsky (1863-1945)

Ele foi o primeiro a apontar que os organismos vivos não apenas se adaptam às condições naturais no processo de evolução biológica, mas também eles próprios, por sua vez, influenciam grandemente a formação da aparência geológica e geoquímica da Terra. Os cientistas criaram uma doutrina fundamental da biosfera, veja: http://ru.wikipedia.org/wiki/ A biosfera como uma concha integral da Terra, na qual são os organismos vivos que garantem a existência da biosfera.

O conceito moderno de "ecologia" tem um significado mais amplo do que nas primeiras décadas de desenvolvimento desta ciência. A atenção geral à ecologia levou à expansão do campo do conhecimento (exclusivamente biológico) originalmente definido de forma bastante clara por Ernst Haeckel para outras ciências naturais e até mesmo para as humanidades. Em geral, a ecologia no sentido amplo moderno foi muito além da mãe biológica - a bioecologia. Desde cerca dos anos 50. século 20 a ecologia começou a se transformar em uma ciência integrada que estuda as leis de existência dos sistemas vivos em sua interação com o meio ambiente.Na década de 70, começou a ocorrer uma rápida ecologização das ciências naturais e de uma parte significativa do conhecimento humano. Surgiram pelo menos 50 ramos diferentes da ecologia (por exemplo, ecologia especial, geoecologia, geoinformática, ecologia aplicada, ecologia humana; estes ramos, por sua vez, também estão divididos em subsetores). Condicionalmente, as direções da ecologia podem ser divididas em duas partes principais - ecologia geral ou fundamental, que estuda toda a natureza viva como um todo, e ecologia social, que estuda a relação da sociedade humana com a natureza. Eles determinam as regras e métodos da gestão ambiental racional, da protecção da natureza e do ambiente humano.

Por que você acha que todas as pessoas do planeta deveriam perceber a necessidade de uma gestão racional da natureza?

A ecologia, como um complexo de ciências, está intimamente relacionada com ciências como biologia, química, matemática, geografia, física, epidemiologia, biogeoquímica

Excelente cientista acadêmico N.N. Moiseev As atividades de N. N. Moiseev, um notável cientista do final do século 20, têm uma série de características comuns com as atividades científicas e sociais do Acadêmico A.D. Sakharov, que evoluiu de um notável cientista nuclear soviético para uma figura pública e activista dos direitos humanos igualmente notável, para quem os direitos humanos e as liberdades se tornaram o valor mais elevado e a sua posição cívica, e um académico. N.N. Moiseev gradualmente passou do desenvolvimento teórico da tecnologia de foguetes militares na era soviética para as ciências naturais (matemáticas) e estudos humanitários do estado e a previsão do desenvolvimento da biosfera e da sociedade em face do aumento do impacto antropogênico sobre ela e da ameaça iminente de uma crise ambiental global. Não sem a influência de N.V. Timofeeva-Resovskogo N.N. Moiseev começou a estudar a biosfera como um sistema único e integral. Foi o interesse pelos problemas filosóficos e pelas questões da educação ambiental, nos quais o acadêmico “viu a chave da civilização do próximo século”, que inspirou N.N. Moiseev a dedicar-se inteiramente às questões da globalização e dos problemas ambientais, da ciência política e socioeconómicos do nosso tempo. Após muitos anos de pesquisa empírica no Centro de Computação da Academia de Ciências da URSS usando cálculos matemáticos do impacto antrópico na biosfera e com base em generalizações filosóficas da interação entre natureza, homem e sociedade, N.N. Moiseev formulou e introduziu na circulação científica o conceito de “imperativo ambiental”, que significa “o limite da atividade humana permitida, que ele não tem o direito de ultrapassar em nenhuma circunstância”. Este imperativo como lei, exigência, princípio incondicional de comportamento tem caráter objetivo, é a categoria básica e o fundamento de uma nova direção histórica e filosófica - a filosofia da ecologia. O efeito da “noite nuclear” e, consequentemente, do “inverno nuclear”, demonstrado no Centro de Computação da Academia de Ciências da URSS por modelagem matemática com a participação direta de N.N. Moiseev, alertou os políticos dos EUA e da URSS contra a corrida armamentista nuclear devido à impossibilidade de uso de armas nucleares, tendo em conta as consequências desse uso. Depois disso, os problemas do impacto antrópico na biosfera e as consequências disso para a vida humana passaram a ser de interesse científico profissional de N.N. Moisés. As constantes reflexões nessa direção o destacaram entre os teóricos nacionais no campo da ecologia social e da filosofia ambiental. Suas opiniões e opiniões de especialistas começaram a ser ouvidas no governo russo e nos círculos científicos estrangeiros. A atenção dos cientistas e do público à personalidade de N.N. Moiseev, sua herança científica é explicada pelo fato de ele ter sido um dos poucos cientistas e figuras públicas russas proeminentes que combinou com sucesso a atividade pública ativa e uma profunda compreensão das ciências naturais, filosóficas e socioeconômicas do “problema da interação entre o homem , natureza e sociedade, ou seja, ecologia em seu sentido moderno, como a ciência da própria casa - a biosfera e as regras da vida humana nesta casa. Principais obras da última década do século passado e da vida de N.N. Moiseev “A Agonia da Rússia. Ela tem futuro? Uma tentativa de análise sistemática do problema da escolha” (1996), “Civilização num ponto de viragem” (1996), “A comunidade mundial e o destino da Rússia” (1997), “O destino da civilização. O Caminho da Razão” (1998), “Universum. Informação. Sociedade” (2001) e vários outros formaram a essência de sua herança científica e a base da filosofia ecológica, que deu um profundo significado socioecológico, à sua própria maneira, novo significado humanístico à filosofia russa, ecologia, história, ciência política e outras ciências sobre a sociedade e o homem. acreditava que “hoje o conceito de “ecologia” está mais próximo da compreensão original do termo grego como a ciência da própria casa, ou seja, sobre a biosfera, as características do seu desenvolvimento e o papel do homem neste processo.

N.N. Moiseev (1917-2000)

Atualmente, na maioria das vezes na consciência de massa das pessoas, as questões ambientais são reduzidas, em primeiro lugar, a questões de proteção ambiental. Em muitos aspectos, esta mudança de significado deveu-se às consequências cada vez mais tangíveis da influência humana sobre o ambiente, mas é necessário separar os conceitos de ecológico (“relacionado com a ciência da ecologia”) e ambiental (“relativo ao ambiente ”).

As leis mais gerais da ecologia são formuladas pelo ecologista americano Barry Commoner (1974) de forma ficcional livre, na forma de aforismos.

A primeira lei do plebeu.

Tudo está conectado a tudo. Esta é a lei sobre tudo o que é vivo e inorgânico na biosfera. Ele chama nossa atenção para a conexão universal de processos e fenômenos na natureza, alerta a pessoa contra impactos precipitados em partes individuais dos ecossistemas. A destruição de ecossistemas (como drenagem de pântanos, desmatamento, poluição da água e muito mais) pode levar a consequências indesejadas

Segunda lei do plebeu.

Tudo tem que ir para algum lugar. Esta é uma lei sobre a actividade económica humana, cujos resíduos devem ser incluídos nos processos naturais sem perturbar os ciclos naturais de substâncias e energia, sem causar a morte dos ecossistemas.

Terceira Lei do Plebeu.

A natureza "sabe" melhor. Esta é uma lei sobre a gestão razoável da natureza, ou seja, realizada apenas com base no conhecimento das leis da natureza. Não devemos esquecer que o homem também é uma espécie biológica, que faz parte da natureza e não do seu senhor. Isso significa que é impossível “conquistar” a natureza, é preciso ter o cuidado de preservar sua integridade, como se com ela cooperasse. Além disso, lembraremos que a ciência não possui informações completas sobre muitos mecanismos de funcionamento dos processos naturais. E isto significa que a gestão da natureza deve ser não apenas fundamentada cientificamente, mas também muito prudente.

Quarta Lei do Comum. Nada é dado de graça. É também uma lei sobre o uso racional dos recursos naturais. O ecossistema global é um todo único, dentro do qual todas as transformações da matéria e da energia estão sujeitas a estritas dependências matemáticas. Portanto, é preciso pagar com energia para tratamento adicional de resíduos, com fertilizantes para aumentar o rendimento das colheitas, com sanatórios e medicamentos para piorar a saúde humana, etc.

O homem orgulhosamente se autodenominava Homo sapiens, que, como você sabe, significa Homo sapiens. Porém, será que sua interação com a natureza é razoável hoje? O homem é capaz e deve perceber a sua grande responsabilidade por todos os que vivem na Terra. Esse é o seu propósito: a preservação da vida no planeta. A principal tarefa do nosso tempo é zelar pela saúde e integridade de todo o sistema “natureza-humano”. Esta tarefa está apenas ao alcance de toda a humanidade. Temos um planeta comum, e a pessoa é obrigada a garantir a coexistência e o desenvolvimento (coevolução) com todos os que nele vivem. N.N. Moiseev escreveu que o futuro da humanidade é determinado por muitas circunstâncias. No entanto, dois se destacam entre eles.

Primeiro: as pessoas devem conhecer as leis do desenvolvimento da biosfera, conhecer as possíveis causas de sua degradação, saber o que é “permitido” às pessoas e onde está a linha fatal que uma pessoa não deve cruzar em hipótese alguma. Ou seja, a ecologia – mais precisamente, a totalidade das ciências que é, deve desenvolver uma Estratégia na relação entre a Natureza e o homem, esta Estratégia deve ser propriedade de todas as pessoas.

Este modo de comportamento das pessoas N.N. Moiseev chamou a coevolução da Natureza e da sociedade. Este conceito é sinônimo de desenvolvimento da sociedade, o que corresponde às leis do desenvolvimento da biosfera. Uma condição necessária para isso é a conscientização da sociedade sobre a real situação, a privação de suas possíveis ilusões e a educação ambiental.

Agora falam e escrevem muito sobre a necessidade de educar a cultura ecológica das pessoas. Como você entende o significado do conceito de “cultura ecológica”?

A segunda circunstância, não menos importante, sem a qual não faz sentido falar sobre o futuro da humanidade, é a necessidade de estabelecer no planeta uma ordem social que seja capaz de implementar este sistema de restrições, esta segunda condição já se aplica a a esfera humanitária. A sua implementação exigirá esforços especiais da sociedade e da sua nova organização.

V.I. alertou sobre o mesmo. Vernadsky no início do século XX. Ele falou com ansiedade sobre o fato de que um dia chegará o momento em que as pessoas terão que assumir a responsabilidade pelo desenvolvimento futuro da Natureza e do homem. Chegou essa hora.

Para criar uma sociedade capaz de tal responsabilidade, é necessário cumprir regras rígidas e uma série de proibições - o chamado imperativo ambiental. O conceito foi proposto e desenvolvido por N.N. Moisés. O imperativo ecológico tem como prioridade incondicional a preservação da vida selvagem, a diversidade de espécies do planeta, protegendo o meio ambiente da poluição excessiva e incompatível com a vida. A introdução do imperativo ambiental significa que alguns tipos de actividade humana e o grau de impacto humano no ambiente como um todo devem ser estritamente limitados e controlados.

Desmatamento tropical

Assim, a humanidade enfrenta a necessidade urgente de encontrar uma forma de seu desenvolvimento, através da qual seja possível coordenar as necessidades do homem, sua atividade vigorosa com as possibilidades da biosfera.

Por que é necessário que todas as pessoas do planeta estudem os fundamentos da ecologia?

Isso se deve à gravidade dos problemas globais, à dependência do estado de natureza de cada habitante do planeta, bem como ao rápido crescimento da informação, à rápida obsolescência do conhecimento.

Como N.N. Moiseev, “a afirmação da educação, que se baseia numa compreensão clara do lugar do homem na Natureza, é de facto a principal coisa que a humanidade tem de fazer na próxima década” (1). Moiseev N.N. Pensando no futuro, ou lembrando aos meus alunos a necessidade da unidade de ação para sobreviver // No livro: Moiseev N.N. A barreira da Idade Média. – M.: Tydex Ko, 2003.-312 p. (Biblioteca da revista "Ecologia e Vida").

Que oportunidades você vê na sua vida diária para seguir o princípio do imperativo ecológico?
Pense por que a implementação de restrições e proibições do imperativo ambiental encontra obstáculos significativos na sociedade?

Alguns cientistas e jornalistas apontam que recentemente na Rússia o conceito de "ecologia" e tudo o que está relacionado com ele ficou desacreditado. A deterioração do estado do habitat e os graves problemas ambientais, paradoxalmente, vão perdendo gradualmente a sua relevância na consciência pública, deixam de emocionar e perturbar as pessoas. Qual poderia ser a razão para esta tendência?

Há muitos anos que uma pessoa ouve que vive em condições não apenas críticas, mas praticamente “incompatíveis com a vida”, quando as catástrofes a aguardam a cada passo, o que muitas vezes dá origem à indiferença. Parece uma reação natural a informações familiares. Isto é agravado pelo fato de que mudanças drásticas ocorrem de forma imperceptível para cada pessoa (ou a pessoa não as percebe). Tudo acontece em algum lugar “aqui não” e “não com ele”.

Quão inteligente é a cobertura mediática das questões ambientais?

Muitas vezes, as questões ambientais são apresentadas como informações aleatórias, fragmentárias, tendenciosas e muitas vezes contraditórias que os meios de comunicação social nos fornecem regularmente, e a reacção resume-se à perplexidade e ao interesse lento (digamos, sobre o que é que estão mesmo a falar?). E depois de ouvir as próximas notícias, você pode descartá-las com calma e retornar às suas atividades diárias, sem pensar no fato de que os problemas ambientais não acontecem apenas em algum lugar distante.

A atitude face às questões ambientais por parte dos meios de comunicação social é muitas vezes insuficientemente séria e ponderada. Aqui está um fragmento de uma conversa com um convidado do programa de televisão "Problemas Ambientais de Hoje", o cientista ambiental T. A. Puzanova. Aqui está apenas um pequeno fragmento de uma conversa com um convidado do programa de televisão "Problemas Ambientais de Hoje", o cientista ambiental T. A. Puzanova.
Vídeo 1.

A reação atrevida e descuidada dos apresentadores do programa é bastante típica por ilustrar a atitude tanto da mídia quanto de uma parte significativa da população em relação à cobertura das questões ambientais.

As publicações sobre temas ambientais geralmente aparecem em ondas - em conexão com um desastre, em conexão com uma data ambiental, em conexão com protestos, etc. Digamos sobre a tragédia de Chernobyl, via de regra, uma vez por ano: no aniversário do desastre, ou em conexão com os problemas sociais dos liquidatários do acidente (2) Orekhova I. "Problemas ambientais no campo da informação" : veja: http://www.index.www.org.ru/journal/12/orehova.html

Vamos tirar conclusões.

Em mais de 100 anos de desenvolvimento, a ecologia tornou-se uma das ciências modernas mais relevantes. Durante este período, como resultado da actividade económica humana, o nosso planeta, numa série de parâmetros ambientais fundamentais, ultrapassou os limites da variabilidade natural que ocorreu ao longo do último meio milhão de anos. As mudanças que estão ocorrendo agora não têm precedentes em escopo e ritmo.
Vídeo 2.

A ecologia permite não só avaliar a escala da catástrofe que ameaça a Terra, mas também desenvolver recomendações e regras que ajudarão a evitá-la. A ecologia é uma ciência voltada para o futuro, visa transferir a Natureza, a nossa casa comum, para os filhos e netos, de tal forma que nela se conserve tudo o que é necessário à vida das pessoas.

Para isso, é importante tanto o maior desenvolvimento da ecologia quanto a ampla educação ambiental das pessoas em todo o mundo.

Ecologia (do grego. oikos - casa e logotipos- doutrina) - a ciência das leis de interação dos organismos vivos com seu ambiente.

O fundador da ecologia é considerado um biólogo alemão E. Haeckel(1834-1919), que pela primeira vez em 1866 utilizou o termo "ecologia". Ele escreveu: “Por ecologia entendemos a ciência geral da relação entre o organismo e o meio ambiente, onde incluímos todas as “condições de existência” no sentido amplo da palavra. Eles são parcialmente orgânicos e parcialmente inorgânicos.”

Inicialmente, essa ciência era a biologia, que estuda as populações de animais e plantas em seu habitat.

Ecologia estuda sistemas em um nível acima do organismo individual. Os principais objetos de seu estudo são:

• população - um grupo de organismos pertencentes à mesma espécie ou a espécies semelhantes e que ocupam um determinado território;
• , incluindo a comunidade biótica (a totalidade das populações do território em consideração) e o habitat;
• - área da vida na Terra.

Até o momento, a ecologia ultrapassou o âmbito da própria biologia e tornou-se uma ciência interdisciplinar que estuda os mais complexos problemas de interação humana com o meio ambiente. A ecologia percorreu um longo e difícil caminho para compreender o problema “homem - natureza”, contando com pesquisas no sistema “organismo - ambiente”.

A interação do Homem com a Natureza tem especificidades próprias. O homem é dotado de razão, e isso lhe dá a oportunidade de perceber seu lugar na natureza e seu propósito na Terra. Desde o início do desenvolvimento da civilização, o Homem pensa no seu papel na natureza. Sendo, claro, parte da natureza, o homem criou um ambiente especial, que é chamado civilização humana.À medida que se desenvolveu, entrou cada vez mais em conflito com a natureza. Agora a humanidade já percebeu que uma maior exploração da natureza pode ameaçar a sua própria existência.

A urgência deste problema, causada pelo agravamento da situação ecológica à escala global, tem levado a "ecologização"- Para a necessidade de levar em conta as leis e os requisitos ambientais em todas as ciências e em todas as atividades humanas.

A ecologia é atualmente chamada de ciência da “própria casa” de uma pessoa - a biosfera, suas características, interação e relacionamento com uma pessoa, e uma pessoa com toda a sociedade humana.

A ecologia não é apenas uma disciplina integrada, onde os fenómenos físicos e biológicos estão ligados, ela constitui uma espécie de ponte entre as ciências naturais e sociais. Não pertence ao número de disciplinas com estrutura linear, ou seja, não se desenvolve verticalmente - do simples ao complexo - desenvolve-se horizontalmente, abrangendo uma gama cada vez mais ampla de questões de diversas disciplinas.

Nenhuma ciência é capaz de resolver todos os problemas associados à melhoria da interação entre a sociedade e a natureza, uma vez que esta interação tem aspectos sociais, económicos, tecnológicos, geográficos e outros. Somente uma ciência integrada (generalizante), que é a ecologia moderna, pode resolver estes problemas.

Assim, de uma disciplina dependente da biologia, a ecologia tornou-se uma ciência interdisciplinar complexa - ecologia moderna- com uma componente ideológica pronunciada. A ecologia moderna ultrapassou os limites não apenas da biologia, mas em geral. As ideias e princípios da ecologia moderna são de natureza ideológica, por isso a ecologia está associada não apenas às ciências do homem e da cultura, mas também à filosofia. Mudanças tão graves permitem-nos concluir que, apesar de mais de um século de história da ecologia, a ecologia moderna é uma ciência dinâmica.

Metas e objetivos da ecologia moderna

Um dos principais objetivos da ecologia moderna como ciência é estudar as leis básicas e desenvolver a teoria da interação racional no sistema “homem - sociedade - natureza”, considerando a sociedade humana como parte integrante da biosfera.

O principal objetivo da ecologia moderna nesta fase do desenvolvimento da sociedade humana - tirar a humanidade da crise ecológica global para o caminho do desenvolvimento sustentável, no qual a satisfação das necessidades vitais da geração presente será alcançada sem privar as gerações futuras de tal oportunidade.

Para atingir estes objetivos, a ciência ambiental terá de resolver uma série de tarefas diversas e complexas, incluindo:

• desenvolver teorias e métodos para avaliar a sustentabilidade dos sistemas ecológicos a todos os níveis;
• estudar os mecanismos de regulação do número de populações e da diversidade biótica, o papel da biota (flora e fauna) como reguladora da estabilidade da biosfera;
• estudar e criar previsões de mudanças na biosfera sob a influência de fatores naturais e antropogênicos;
• avaliar o estado e a dinâmica dos recursos naturais e as consequências ambientais do seu consumo;
• desenvolver métodos de gestão da qualidade ambiental;
• formar uma compreensão dos problemas da biosfera e da cultura ecológica da sociedade.

Nos cercando ambiente ao vivo não é uma combinação aleatória e aleatória de seres vivos. É um sistema estável e organizado que se desenvolveu no processo de evolução do mundo orgânico. Quaisquer sistemas são passíveis de modelagem, ou seja, é possível prever como um determinado sistema reagirá às influências externas. Uma abordagem sistemática é a base para o estudo dos problemas ambientais.

Estrutura da ecologia moderna

A ecologia é atualmente dividido em vários ramos e disciplinas científicas, às vezes longe da compreensão original da ecologia como uma ciência biológica sobre a relação dos organismos vivos com o meio ambiente. No entanto, todas as áreas modernas da ecologia são baseadas em ideias fundamentais bioecologia, que hoje é uma combinação de diversas áreas científicas. Então, por exemplo, aloque autocologia, investigar as conexões individuais de um organismo individual com o meio ambiente; ecologia populacional lidar com relações entre organismos que pertencem à mesma espécie e vivem no mesmo território; sinecologia, que estuda de forma abrangente grupos, comunidades de organismos e suas relações em sistemas naturais (ecossistemas).

Moderno a ecologia é um complexo de disciplinas científicas. A base é ecologia geral, que estuda os padrões básicos da relação entre organismos e condições ambientais. Ecologia teórica explora os padrões gerais de organização da vida, inclusive em conexão com o impacto antropogênico nos sistemas naturais.

A ecologia aplicada estuda os mecanismos de destruição da biosfera pelo homem e as formas de prevenir esse processo, além de desenvolver princípios para o uso racional dos recursos naturais. A ecologia aplicada é baseada em um sistema de leis, regras e princípios da ecologia teórica. As seguintes direções científicas se destacam da ecologia aplicada.

Ecologia da biosfera, que estuda as mudanças globais que ocorrem no nosso planeta como resultado do impacto da atividade económica humana nos fenómenos naturais.

ecologia industrial, que estuda o impacto das emissões das empresas no meio ambiente e a possibilidade de reduzir esse impacto através da melhoria de tecnologias e instalações de tratamento.

ecologia agrícola, estudando formas de obter produtos agrícolas sem esgotar os recursos do solo e preservando o meio ambiente.

Ecologia médica, que estuda doenças humanas associadas à poluição ambiental.

Geoecologia, que estuda a estrutura e os mecanismos de funcionamento da biosfera, a conexão e interligação dos processos biosféricos e geológicos, o papel da matéria viva na energia e evolução da biosfera, a participação dos fatores geológicos no surgimento e evolução da vida na terra.

Ecologia matemática modela processos ecológicos, ou seja, mudanças na natureza que podem ocorrer quando as condições ambientais mudam.

ecologia econômica desenvolve mecanismos econômicos para gestão racional da natureza e proteção ambiental.

ecologia jurídica desenvolve um sistema de leis que visa proteger a natureza.

Ecologia de engenharia - uma área relativamente nova da ciência ambiental que estuda a interação entre tecnologia e natureza, os padrões de formação dos sistemas naturais e técnicos regionais e locais e as formas de gerenciá-los a fim de proteger o ambiente natural e garantir a segurança ambiental. Garante que os equipamentos e a tecnologia das instalações industriais atendam aos requisitos ambientais.

ecologia social surgiu recentemente. Só em 1986 teve lugar em Lvov a primeira conferência dedicada aos problemas desta ciência. A ciência da “casa”, ou habitat da sociedade (homem, sociedade), estuda o planeta Terra, bem como o espaço - como ambiente de vida da sociedade.

Ecologia humana - parte da ecologia social, que considera a interação de uma pessoa como um ser biossocial com o mundo exterior.

- um dos novos ramos independentes da ecologia humana - ciência da qualidade de vida e saúde.

Ecologia evolutiva sintética- uma nova disciplina científica, incluindo áreas privadas de ecologia - geral, bio, geo e social.

Breve trajetória histórica do desenvolvimento da ecologia como ciência

Na história do desenvolvimento da ecologia como ciência, podem ser distinguidas três etapas principais. Primeira etapa - a origem e o desenvolvimento da ecologia como ciência (até a década de 1960), quando foram acumulados dados sobre a relação dos organismos vivos com o seu meio ambiente, foram feitas as primeiras generalizações científicas. No mesmo período, o biólogo francês Lamarck e o padre inglês Malthus alertaram pela primeira vez a humanidade sobre as possíveis consequências negativas do impacto humano na natureza.

Segunda fase - registro da ecologia como ramo independente do conhecimento (após as décadas de 1960 a 1950). O início da etapa foi marcado pela publicação de trabalhos de cientistas russos K. F. Governante, N.A. Severtseva, V.V. Dokuchaev, que foi o primeiro a fundamentar uma série de princípios e conceitos de ecologia. Após a pesquisa de C. Darwin no campo da evolução do mundo orgânico, o zoólogo alemão E. Haeckel foi o primeiro a compreender o que Darwin chamou de "luta pela existência", é um campo independente da biologia, e chamou isso de ecologia(1866).

Como ciência independente, a ecologia finalmente tomou forma no início do século XX. Nesse período, o cientista americano C. Adams criou o primeiro resumo da ecologia e outras generalizações importantes foram publicadas. O maior cientista russo do século XX. DENTRO E. Vernadsky cria um fundamento a doutrina da biosfera.

Nas décadas de 1930-1940, inicialmente, o botânico inglês A. Tensley (1935) apresentou o conceito de "ecossistema", e um pouco mais tarde V. Ya. Sukachev(1940) fundamentou um conceito próximo a ele sobre biogeocenose.

Terceira etapa(década de 1950 - até o presente) - a transformação da ecologia em uma ciência complexa, incluindo a ciência da proteção do meio ambiente humano. Simultaneamente ao desenvolvimento dos fundamentos teóricos da ecologia, também foram resolvidas questões aplicadas relacionadas à ecologia.

No nosso país, nas décadas de 1960-1980, quase todos os anos o governo adoptava resoluções sobre o reforço da protecção da natureza; Foram publicados códigos de terra, água, floresta e outros. No entanto, como a prática da sua aplicação tem demonstrado, não deram os resultados exigidos.

Hoje a Rússia vive uma crise ecológica: cerca de 15% do território são, na verdade, zonas de desastre ecológico; 85% da população respira ar poluído significativamente acima do MPC. O número de doenças “causadas ambientalmente” está aumentando. Há degradação e redução dos recursos naturais.

Uma situação semelhante se desenvolveu em outros países do mundo. A questão do que acontecerá à humanidade em caso de degradação dos sistemas ecológicos naturais e da perda da capacidade da biosfera de manter os ciclos bioquímicos torna-se uma das mais urgentes.

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Os organismos unicelulares que vivem em comunidades precisam de alguma forma comunicar uns com os outros. Mas como eles podem fazer isso? Eles não possuem um sistema nervoso comum a todos. É claro que eles podem liberar algumas substâncias sinalizadoras no meio ambiente, que nadarão pela água até seus vizinhos. E você pode usar a própria água como transmissor de sinal. Pesquisadores de Stanford estudaram um protozoário chamado Spirostomum ambiguum, cujas células alongadas e bastante grandes (até 1,3 mm) parecem vermes microscópicos. Todas as espécies do gênero Spirostomum são conhecidas por suas capacidades contráteis: S. ambiguum encurta em 40% de seu comprimento, e de forma extremamente rápida, em apenas 5 milissegundos; e aqui…

O varejista X5 Retail Group e a Coca-Cola na Rússia lançaram um projeto piloto para coletar embalagens usadas de plástico e alumínio em máquinas de venda automática que aceitam garrafas PET. Isto é afirmado na mensagem conjunta das empresas. Como parte do piloto, máquinas de venda automática foram instaladas no território de 10 lojas da rede Pyaterochka em Moscou. Com base nos resultados dos testes, será tomada uma decisão sobre a possibilidade de dimensionamento do projeto. Para garrafas devolvidas, será oferecido desconto na loja. A manutenção das máquinas de venda automática, a retirada das embalagens recolhidas para centros de reciclagem e a reciclagem de plástico e alumínio serão realizadas pela Ecotechnologies. Fonte

Sabe-se que o risco de demência é em grande parte determinado pela genética. É possível compensar a hereditariedade com um estilo de vida saudável? Cientistas da Faculdade de Medicina da Universidade de Exeter conduziram um estudo genético de coorte retrospectivo baseado em dados de quase 200 mil pessoas com mais de 60 anos. Também foi realizada uma pesquisa entre os participantes, incluindo perguntas sobre estilo de vida e presença de maus hábitos. Nos 8 anos seguintes de acompanhamento, foram registrados 1.769 novos casos de demência. Os resultados da análise mostraram que um estilo de vida favorável estava associado a um menor risco de desenvolver demência senil, independentemente da predisposição genética. O conceito de “estilo de vida favorável” incluía: ...

Devido ao crescente número de doenças vasculares, a ultrassonografia dos vasos das extremidades inferiores está se tornando cada vez mais popular. Mais recentemente, estas doenças têm afectado predominantemente os idosos. Mas as estatísticas de apelos mostram que cada vez mais jovens enfrentam um problema semelhante. O ultrassom é usado para diagnóstico e detecção bem-sucedidos de patologias. Os procedimentos realizados com este método permitem conhecer a tempo a doença e realizar um tratamento com sucesso. Princípio de uso No estágio atual, o preço da ultrassonografia de veias e vasos das extremidades inferiores é mínimo. Este é o método mais informativo e seguro para detectar disfunções circulatórias. Ondas ultrassônicas, penetrando nos tecidos moles do corpo, ...

Uma breve definição de ecologia como ciência é o estudo das interações de todos os organismos vivos do planeta. Pela primeira vez, o termo é encontrado no livro do biólogo alemão Ernst Haeckel em 1866, embora a própria ciência tenha surgido muito antes. Estudos ecológicos foram encontrados na antiguidade nas obras de Aristóteles, Plínio, o Velho, Teofrasto e em vários tratados indianos.

Atualmente, os termos e definições da palavra “ecologia” significam cada vez mais poluição ambiental, embora estas questões estejam mais relacionadas com problemas resultantes da influência humana e natural.

Pesquisa ecológica em instituições educacionais russas

Centenas de instituições educacionais relacionadas à ecologia, ao estudo do meio ambiente e aos problemas relacionados estão sendo criadas em todo o mundo. A Rússia está longe de ser o último na lista de países em termos de número e que visa melhorar a condição ambiental geral do país.

• Instituto Humanitário e Ecológico (GEI). Fundada em 1992, e em 1994 já iniciou a sua primeira actividade em diversos projectos ambientais. Há vários anos, o SEI organiza conferências sobre educação ambiental. Além disso, estudos de áreas protegidas da região de Tula são realizados anualmente. Atualmente, a principal tarefa do instituto é preservar e manter comunidades naturais únicas para si e para seus alunos.
  Outra tarefa da instituição é a ecologização da educação, como resultado da realização de um número considerável de excursões e pesquisas.
• Instituto de Problemas de Ecologia e Evolução. A. N. Severtsova. A maior parte baseia-se no estudo da organização, dinâmica e evolução da população, sendo também estudados os problemas fundamentais da conservação da natureza.
• A Universidade Federal de Kazan contribuiu para o surgimento da NPP KazanUniverstiEcology LLC, que produz um teste especial e patenteado que determina o perigo do conteúdo ambiental e dos dejetos humanos. A organização presta serviços de avaliação da qualidade da água, solo e resíduos por meio de seus testes.
  As principais áreas de atuação da empresa:

1. Desenvolvimento de métodos de avaliação da qualidade do meio ambiente.
2. Monitorando o estado do meio ambiente.
3. Criação de tecnologias especiais para o descarte seguro de resíduos orgânicos que representam perigo ao meio ambiente.
4. Desenvolvimento de métodos de avaliação de perigos de resíduos.

Deve-se acrescentar que as crianças são apresentadas aos problemas ambientais aos 4-5 anos de idade, nos jardins de infância. Depois, com mais profundidade, estudam esse conceito na escola. Diversas ações, conferências, comícios, concursos de desenho, tudo isso com o objetivo de formar nas crianças uma atitude de cuidado com o meio ambiente. Afinal, literalmente a ecologia é a ciência do local de residência, da casa, da natureza.

Política russa sobre o desenvolvimento da ecologia como ciência e a elevação do seu nível

Para melhorar o estado ecológico na Rússia, foi criado um número considerável de programas e leis que regulamentam a introdução de impostos especiais, a criação de fundos ambientais e o envolvimento de agências governamentais para resolver o problema da poluição ambiental.

Imposto de emissão e pagamentos

Uma forma de proteger o ambiente é introduzir um imposto especial sobre a poluição. A sua criação se deve ao fato de ser impossível editar uma lei que proíba a poluição ambiental, uma vez que todas as atividades de uma forma ou de outra levam à formação de resíduos, mas o imposto sobre emissões limita a quantidade de resíduos que entra na natureza.
O imposto sobre emissões também apresenta uma série de desvantagens e algumas dificuldades no cálculo do valor que o estado deve receber. Causas:

• erros no cálculo da quantidade de resíduos;
• a complexidade e o alto custo do cálculo preciso do custo do imposto;
• a incapacidade de aplicar a fórmula à regulamentação dos resíduos perigosos e da poluição sonora;
• baixa eficiência do imposto em alguns casos, por exemplo, em situações de emergência.

Fundos ambientais

Estas organizações desempenham um papel importante e o seu principal objetivo é distribuir os fundos recebidos dos poluidores e devolvê-los às atividades que são realizadas para melhorar o nível de ecologia. Os fundos ecológicos consistem em uma série de impostos, incluindo impostos sobre emissões. Os rendimentos podem não ser integralmente devolvidos - parte deles é reservada como fundo de seguro destinado a eliminar as consequências causadas pelas atividades de uma determinada empresa.

Lei "Sobre Proteção Ambiental"

De acordo com este documento, qualquer atividade que tenha impacto negativo no meio ambiente deve ser orientada pelos seguintes princípios:

• economizando recursos naturais esgotáveis;
• a prioridade é proteger a vida e a saúde de todas as pessoas e garantir condições favoráveis ​​à vida e às atividades da população, bem como garantir um ambiente favorável à existência humana;
• responsabilidade pelo cumprimento das disposições da legislação ambiental;
• trabalho cooperativo com organizações públicas para resolver problemas ambientais;
• cooperação internacional no domínio da protecção ambiental.

Os problemas ecológicos são problemas cuja solução não pode ser realizada pelo poder de uma organização ou de um estado individual.

Para eliminar todos os fatores negativos que afetam o estado do meio ambiente, é necessário o trabalho conjunto de todos os países, a criação de leis que limitem a quantidade de emissões de substâncias perigosas, bem como a introdução de equipamentos técnicos que permitirão o cálculo preciso do quantidade de resíduos.

Ecologia é a ciência da relação dos seres vivos entre si e com a natureza que os rodeia, a estrutura e o funcionamento dos sistemas superorganismos.
O termo "ecologia" foi introduzido em 1866 pelo evolucionista alemão Ernst Haeckel. E. Haeckel acreditava que a ecologia deveria estudar várias formas de luta pela existência. Em seu sentido primário, ecologia é a ciência da relação dos organismos com o meio ambiente (do grego “oikos” - moradia, residência, abrigo).
A ecologia, como qualquer ciência, é caracterizada pela presença de seu próprio objeto, sujeito, tarefas e métodos (um objeto é uma parte do mundo circundante que é estudado por esta ciência; o assunto da ciência são os aspectos essenciais mais importantes de sua objeto).
O objeto da ecologia são os sistemas biológicos de nível supraorganismal: populações, comunidades, ecossistemas (Yu. Odum, 1986).
O tema da ecologia é a relação dos organismos e sistemas superorganismos com o ambiente orgânico e inorgânico circundante (E. Haeckel, 1870; R. Whittaker, 1980; T. Fenchil, 1987).
Todos os organismos da Terra existem em certas condições. A parte da natureza que circunda um organismo vivo e com a qual ele interage diretamente é chamada de habitat. Propriedades ou elementos individuais do meio ambiente que afetam o corpo são chamados de fatores ambientais. Os fatores necessários para a existência de uma determinada espécie são chamados de fatores de recursos. Os fatores que levam à diminuição do número de uma espécie (à sua eliminação) são chamados de fatores de eliminação.
Existem três grupos principais de fatores ambientais: abióticos, bióticos e antropogênicos.

Fatores abióticos

Características gerais da ação dos fatores ambientais

Qualquer organismo deve estar adaptado de uma certa forma aos efeitos de fatores ambientais específicos. Várias adaptações dos organismos são chamadas de adaptações. Devido à variedade de adaptações, é possível distribuir a sobrevivência dos organismos em função da intensidade do fator ambiental.
Os valores do fator ecológico mais favoráveis ​​​​para uma determinada espécie são chamados de ótimos, ou simplesmente ótimos ecológicos. Os mesmos valores dos fatores que são desfavoráveis ​​para uma determinada espécie são chamados de pessimais, ou simplesmente pessimais ecológicos. Existe uma lei do ótimo ecológico, segundo a qual a sobrevivência dos organismos atinge o máximo quando os valores deste fator ecológico estão próximos do seu valor médio.
No caso mais simples, a dependência da sobrevivência da ação de um fator é descrita por equações de distribuição normal, que correspondem a curvas de distribuição normal em forma de sino. Essas curvas também são chamadas de curvas de tolerância ou curvas de Shelford.
Como exemplo, considere a dependência da densidade (sobrevivência) de uma determinada população de plantas na acidez do solo.
Verifica-se que as populações desta espécie vegetal atingem a sua densidade máxima em valores de pH próximos de 6,5 (solos ligeiramente ácidos). Valores de pH de aproximadamente 5,5 a 7,5 formam para uma determinada espécie uma zona ecológica ótima, ou uma zona de atividade vital normal. Com a diminuição ou aumento do pH, a densidade populacional diminui gradativamente. Valores de pH inferiores a 5,5 e superiores a 7,5 formam duas zonas de pessimismo ecológico, ou zonas de opressão. Valores de pH inferiores a 3,5 e superiores a 9,5 formam zonas de morte nas quais organismos desta espécie não podem existir.
nicho ecológico

Um nicho ecológico é a totalidade de todas as conexões de uma espécie com seu meio ambiente, que garantem a existência e reprodução de indivíduos de uma determinada espécie na natureza.
O termo nicho ecológico foi proposto em 1917 por J. Grinnell para caracterizar a distribuição espacial de grupos ecológicos intraespecíficos.
Inicialmente, o conceito de nicho ecológico aproximava-se do conceito de habitat. Mas em 1927, C. Elton definiu um nicho ecológico como a posição de uma espécie numa comunidade, enfatizando a importância particular das relações tróficas. O ecologista doméstico G.F. Gause ampliou esta definição: um nicho ecológico é o lugar de uma espécie em um ecossistema.
Em 1984, S. Spurr e B. Barnes identificaram três componentes de um nicho: espacial (onde), temporal (quando) e funcional (como). Este conceito de nicho enfatiza a importância dos componentes espaciais e temporais do nicho, incluindo suas mudanças sazonais e diurnas, levando em consideração os biorritmos circanianos e circadianos.

Uma definição figurativa de nicho ecológico é frequentemente usada: um habitat é o endereço de uma espécie e um nicho ecológico é sua profissão (Yu. Odum).

Em 1957-1965. J. Hutchinson definiu um nicho ecológico como parte de um hiperespaço ecológico no qual a existência e reprodução de uma espécie é possível. No espaço físico comum, a posição de um ponto é descrita por sua projeção em três eixos coordenados perpendiculares entre si. Ao adicionar um eixo de coordenadas de tempo, forma-se um espaço-tempo quadridimensional que não pode mais ser representado graficamente. O hiperespaço ecológico é um espaço n-dimensional em que as coordenadas dos pontos são determinadas por projeções no eixo de gradação de um conjunto de fatores ambientais: abióticos, bióticos, antropogênicos. O hiperespaço ecológico difere do espectro ecológico porque leva em consideração a interação dos fatores ambientais entre si no espaço e no tempo.
Um ecossistema é qualquer unidade que inclui todos os organismos e todo o complexo de fatores físico-químicos e interage com o ambiente externo. Os ecossistemas são as unidades naturais básicas da superfície da Terra.
A doutrina dos ecossistemas foi criada pelo botânico inglês Arthur Tansley (1935).
Os ecossistemas são caracterizados por vários tipos de metabolismo, não apenas entre organismos, mas também entre os seus componentes vivos e não vivos. Ao estudar os ecossistemas, é dada especial atenção às relações funcionais entre os organismos, aos fluxos de energia e à circulação de substâncias.
Os limites espaciais e temporais dos ecossistemas podem ser distinguidos de forma bastante arbitrária. Um ecossistema pode ser durável (por exemplo, a biosfera da Terra) e de curta duração (por exemplo, ecossistemas de reservatórios temporários). Os ecossistemas podem ser naturais ou artificiais. Do ponto de vista da termodinâmica, os ecossistemas naturais são sempre sistemas abertos (trocam matéria e energia com o ambiente externo); ecossistemas artificiais podem ser isolados (trocam apenas energia com o meio ambiente).
Biogeocenoses. Paralelamente à doutrina dos ecossistemas, também se desenvolveu a doutrina das biogeocenoses, criada por Vladimir Nikolaevich Sukachev (1942).
Biogeocenose é um conjunto de fenômenos naturais homogêneos (atmosfera, vegetação, vida selvagem e microrganismos, solo, rochas e condições hidrológicas) sobre uma extensão conhecida da superfície terrestre, que possui interações específicas próprias de componentes constituintes e um certo tipo de troca de matéria. e energia entre si e outros fenômenos da natureza e representando uma unidade internamente contraditória, que está em constante movimento, desenvolvimento.
As biogeocenoses são caracterizadas pelas seguintes características:
- a biogeocenose está associada a uma determinada área da superfície terrestre; ao contrário de um ecossistema, os limites espaciais das biogeocenoses não podem ser traçados arbitrariamente;
- as biogeocenoses existem há muito tempo;
- a biogeocenose é um sistema bioinerte, que é uma unidade de natureza animada e inanimada;
- a biogeocenose é uma célula biocorológica elementar da biosfera (ou seja, uma unidade biológico-espacial da biosfera);
- a biogeocenose é uma arena de transformações evolutivas primárias (ou seja, a evolução das populações ocorre em condições histórico-naturais específicas, em biogeocenoses específicas).
Assim, como um ecossistema, uma biogeocenose é uma unidade de uma biocenose e do seu habitat inanimado; enquanto a base da biogeocenose é a biocenose. Os conceitos de ecossistema e biogeocenose são aparentemente semelhantes, mas, na realidade, são diferentes. Em outras palavras, qualquer biogeocenose é um ecossistema, mas nem todo ecossistema é uma biogeocenose.

Produtividade dos níveis tróficos
A quantidade de energia que passa pelo nível trófico por unidade de área por unidade de tempo é chamada de produtividade do nível trófico. A produtividade é medida em kcal/ha·ano ou outras unidades (em toneladas de matéria seca por 1 ha por ano; em miligramas de carbono por 1 metro quadrado ou 1 metro cúbico por dia, etc.).
A energia fornecida ao nível trófico é chamada de produtividade primária bruta (para produtores) ou dieta (para consumidores). Parte dessa energia é gasta na manutenção de processos vitais (custos metabólicos ou custos respiratórios), parte - na formação de resíduos (lixo em plantas, excrementos, muda de pele e outros resíduos em animais), parte - no crescimento da biomassa. Parte da energia gasta no crescimento da biomassa pode ser consumida pelos consumidores do próximo nível trófico.
O balanço energético do nível trófico pode ser escrito como as seguintes equações:
(1) produtividade primária bruta = respiração + serapilheira + crescimento de biomassa
(2) dieta = respiração + resíduos + ganho de biomassa
A primeira equação é aplicada aos produtores, a segunda aos consumidores e decompositores.
A diferença entre a produtividade primária bruta (ração) e o custo da respiração é chamada de produtividade primária líquida do nível trófico. A energia que pode ser consumida pelos consumidores do próximo nível trófico é chamada de produtividade secundária do nível trófico em questão.
Durante a transição da energia de um nível para outro, parte dela é irremediavelmente perdida: na forma de radiação térmica (custos respiratórios), na forma de resíduos. Portanto, a quantidade de energia altamente organizada diminui constantemente durante a transição de um nível trófico para o seguinte. Em média, entra em um determinado nível trófico. 10% da energia recebida pelo nível trófico anterior; esse padrão é chamado de regra dos dez por cento ou regra da pirâmide ecológica. Portanto, o número de níveis tróficos é sempre limitado (4-5 elos), por exemplo, já apenas 1/1000 da energia recebida no primeiro nível entra no quarto nível.

Dinâmica do ecossistema
Nos ecossistemas em desenvolvimento, apenas uma parte do crescimento da biomassa é gasta na formação de produtos secundários; no ecossistema há um acúmulo de matéria orgânica. Tais ecossistemas dão lugar naturalmente a outros tipos de ecossistemas. A mudança natural dos ecossistemas em uma determinada área é chamada de sucessão. Exemplo de sucessão: lago > lago coberto de vegetação > pântano > turfeira > floresta.
Existem as seguintes formas de sucessões:
- primário - ocorre em áreas anteriormente desabitadas (por exemplo, em areias não encharcadas, rochas); as biocenoses que se formam inicialmente nessas condições são chamadas de comunidades pioneiras;
- secundário - ocorre em habitats perturbados (por exemplo, após incêndios, em clareiras);
- reversível - é possível um retorno ao ecossistema anteriormente existente (por exemplo, floresta de bétulas > floresta de fogo > floresta de bétulas > floresta de abetos);
- irreversível - é impossível retornar a um ecossistema anteriormente existente (por exemplo, a destruição de ecossistemas relíquias; um ecossistema relíquia é um ecossistema que sobreviveu de períodos geológicos passados);
- Antropogênico - surgindo sob a influência da atividade humana.
O acúmulo de matéria orgânica e energia nos níveis tróficos leva a um aumento na estabilidade do ecossistema. No decorrer da sucessão, sob certas condições edafoclimáticas, formam-se comunidades de clímax final. Nas comunidades clímax, todo o aumento da biomassa do nível trófico é gasto na formação de produtos secundários. Esses ecossistemas podem existir indefinidamente.
Nos ecossistemas degradantes (dependentes), o balanço energético é negativo - a energia recebida pelos níveis tróficos inferiores não é suficiente para o funcionamento dos níveis tróficos superiores. Tais ecossistemas são instáveis ​​e só podem existir com custos adicionais de energia (por exemplo, ecossistemas de assentamentos e paisagens antropogênicas). Via de regra, nos ecossistemas em degradação, o número de níveis tróficos é reduzido ao mínimo, o que aumenta ainda mais a sua instabilidade.

As ideias sobre a biosfera como uma “área de vida” e a camada externa da Terra remontam a J. B. Lamarck. O termo "biosfera" foi introduzido pelo geólogo austríaco Eduard Suess (1875), que entendia a biosfera como uma fina película de vida na superfície terrestre, que determina em grande parte a "face da Terra". No entanto, uma doutrina holística da biosfera foi desenvolvida pelo cientista russo Vladimir Ivanovich Vernadsky (1926).
Atualmente, existem muitas abordagens para a definição do conceito de “biosfera”.
A biosfera é a concha geológica da Terra que se desenvolveu no curso do desenvolvimento histórico do mundo orgânico.
A biosfera é a concha ativa da Terra, na qual a atividade combinada dos organismos vivos se manifesta como um fator geoquímico em escala planetária.
A biosfera é a concha da Terra, cuja composição, estrutura e energia são determinadas pela atividade vital total dos organismos vivos; é o maior ecossistema conhecido.

A estrutura da biosfera
A biosfera inclui tanto a vitasfera (a totalidade dos organismos vivos) quanto os resultados totais das atividades dos organismos pré-existentes: a atmosfera, a hidrosfera e a litosfera.
A área onde os organismos vivos se encontram regularmente é chamada de eubiosfera (na verdade, biosfera). A espessura total da eubiosfera. 12-17 km.
Em relação à eubiosfera, distinguem-se as seguintes camadas da biosfera:
- apobiosfera - fica acima da parabiosfera - não existem organismos vivos;
- parabiosfera - fica acima da eubiosfera - os organismos entram por acaso;
- eubiosfera - a própria biosfera, onde os organismos são encontrados regularmente;
- metabiosfera - fica sob a eubiosfera - os organismos entram por acaso;
- Abiosfera - fica sob a metabiosfera - não existem organismos vivos.
Aerobiosfera - inclui a parte inferior da atmosfera. A aerobiosfera inclui:
a) tropobiosfera - até uma altura de 6...7 km;
b) altobiosfera - até o limite inferior da tela de ozônio (20...25 km).
A camada de ozônio é uma camada da atmosfera com alto teor de ozônio. A tela de ozônio absorve a forte radiação ultravioleta do Sol, que tem um efeito prejudicial sobre todos os organismos vivos. Nas últimas décadas, foram observados “buracos de ozônio” – áreas com baixo teor de ozônio – nas regiões polares.
Hidrobiosfera - inclui toda a hidrosfera. O limite inferior da hidrobiosfera. 6...7 km, em alguns casos - até 11 km. A hidrobiosfera inclui:
a) aquabiosfera – rios, lagos e outras águas doces;
b) marinobiosfera - mares e oceanos.
Terrabiosfera - superfície terrestre. A terrabiosfera inclui:
a) fitosfera - habitat das plantas terrestres;
b) pedosfera - uma fina camada de solo.
Litobiosfera. O limite inferior da litobiosfera. 2...3 km (menos frequentemente - até 5...6 km) em terra e. 1...2 km abaixo do fundo do oceano. Os organismos vivos na composição da litobiosfera são raros, porém, as rochas sedimentares na composição da biosfera surgiram sob a influência da atividade vital dos organismos.
DENTRO E. Vernadsky identificou 7 tipos de substâncias na biosfera: matéria viva, matéria biogênica (combustíveis fósseis, calcários), matéria inerte (rochas ígneas), matéria bioinerte (solo), matéria radioativa, átomos dispersos e matéria de origem cósmica.
As funções da matéria viva na biosfera são diversas:
- Energia – acumulação de energia solar durante a fotossíntese; A energia solar alimenta toda a vida na Terra.
- Gás - a composição da atmosfera moderna (em particular, o teor de oxigénio e dióxido de carbono) desenvolveu-se, em grande medida, sob a influência da atividade vital dos organismos.
- Concentração - como resultado da atividade vital dos organismos, desenvolveram-se todos os tipos de combustíveis fósseis, muitos minérios, matéria orgânica do solo, etc.
- Redox - ao longo da vida dos organismos vivos ocorrem constantemente reações redox, garantindo a circulação e transformações constantes de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo, enxofre, ferro e outros elementos.
- Destrutivo - como resultado da destruição de organismos mortos e seus produtos metabólicos, a matéria viva é transformada em inerte, biogênica e bioinerte.
- Formadores de ambiente - os organismos transformam de várias maneiras os fatores físico-químicos do meio ambiente.
- Transporte - transferência de matéria contra a gravidade e no sentido horizontal.

A relação entre os componentes da biosfera
As plantas são produtoras de matéria orgânica, portanto é com elas que sempre se iniciam as cadeias de pastoreio, ou cadeias de pastagens, nos ecossistemas. Os redutores de microrganismos realizam a transferência de elementos de uma forma orgânica para uma extraorgânica. Os organismos quimiossintéticos alteram os estados de oxidação dos elementos, transferindo-os de uma forma insolúvel para uma solúvel e vice-versa.
Assim, com a ajuda de plantas e microrganismos, é realizado o ciclo dos elementos nutricionais carbono, oxigênio e minerais.
A massa total da matéria viva da biosfera é de 2.500.000.000.000 toneladas (ou 2,5 trilhões de toneladas). A produção anual das plantas da Terra ultrapassa 120 bilhões de toneladas (em termos de matéria seca). Ao mesmo tempo, aproximadamente 170 mil milhões de toneladas de dióxido de carbono são absorvidos, 130 mil milhões de toneladas de água são divididas, 120 mil milhões de toneladas de oxigénio são libertadas e 400 1015 quilocalorias de energia solar são armazenadas. Cerca de 2 bilhões de toneladas de nitrogênio e cerca de 6 bilhões de toneladas de fósforo, potássio, cálcio, magnésio, enxofre, ferro e outros elementos estão anualmente envolvidos nos processos de síntese e decomposição. Há 2 mil anos, todo o oxigênio da atmosfera passa pelas plantas.
O movimento dos elementos ao longo das cadeias alimentares (redes) é chamado de migração biogênica de átomos. Animais móveis (pássaros, peixes, grandes mamíferos) contribuem para o movimento dos elementos por distâncias consideráveis.

As leis básicas da ecologia são popularmente formuladas pelo ecologista americano B. Commoner.
A primeira lei: "Tudo está conectado com tudo." Uma pequena mudança ambiental em um só lugar
rede pode causar consequências significativas e de longo prazo de uma maneira completamente diferente.
Segunda Lei: Tudo tem que ir para algum lugar. Em essência, esta é uma reformulação da conhecida lei da conservação da matéria. B. Commoner escreve: “Uma das principais causas da atual crise ambiental é que enormes quantidades de diferentes substâncias foram extraídas da terra, onde estavam numa forma ligada, transformadas em novas, muitas vezes muito ativas e longe de serem naturais. compostos” (“Closing Circle”, 1974).
Terceira lei: “A natureza sabe o que é melhor”. Os sistemas ecológicos naturais sustentáveis ​​são as formações mais complexas, e sua organização ocorreu como resultado do desenvolvimento evolutivo, seleção entre uma variedade de opções. Portanto, é lógico supor que o natural é a melhor opção e cada nova opção será pior. Mas isso não significa que a natureza não possa ser mudada, melhorada, adaptada aos interesses do homem, apenas precisa de ser feita de forma correta, com base num conhecimento científico rigoroso sobre a natureza e prevendo todas as possíveis consequências negativas.
A quarta lei: “Nada é dado de graça” ou “Você tem que pagar por tudo”. O significado desta lei é que o ecossistema mundial é um todo único e, mudando-o de forma insignificante em um
lugar, devemos prever cientificamente quais mudanças podem ocorrer em outros lugares. O que uma pessoa tirou da natureza ou estragou, ela deve corrigir e devolver. Caso contrário, começarão mudanças que são difíceis não apenas de corrigir, mas até de prever. Podem ocorrer mudanças que ameaçarão a existência da civilização humana.