Čo je definícia ekológie v biológii stručne. Význam slova ekológia

Ako sa formovala a rozvíjala veda o ekológii?

Ekológia ako veda má svoje korene v dávnej minulosti. Postupne ľudstvo nahromadilo údaje o vzťahu živých organizmov s ich prostredím, došlo k prvým vedeckým zovšeobecneniam. Až do 60. rokov. 19. storočie zrod a rozvoj ekológie ako vedy. A až v roku 1886 nemecký biológ Ernst Haeckel vyčlenil poznatky o životnom prostredí ako samostatnú oblasť biologickej vedy a navrhol im samotný názov - ekológia. Slovo „ekológia“ pochádza z dvoch gréckych slov: oikos, čo znamená domov, vlasť a logos – pojem, učenie. V doslovnom zmysle slova je ekológia „domáca veda“, „veda o biotopoch“.

Začiatkom 20. storočia sa ukázalo, že predmetom ekológie by nemali byť len biologické objekty, ale celé prírodné prostredie v súhrnnej a aktívnej interakcii všetkých jeho zložiek. Veľký príspevok k formovaniu modernej ekológie urobil najväčší ruský vedec 20. storočia. V. I. Vernadskij. Verrnadsky Vladimir Ivanovič je veľký ruský a sovietsky prírodovedec ukrajinského pôvodu, mysliteľ a verejná osobnosť 20. storočia. Viac podrobností nájdete na: http://ru.wikipedia.org/wiki/Biosphere


IN AND. Vernadsky (1863-1945)

Ako prvý poukázal na to, že živé organizmy sa v procese biologickej evolúcie nielen prispôsobujú prírodným podmienkam, ale samy zasa vo veľkej miere ovplyvňujú formovanie geologického a geochemického vzhľadu Zeme. Vedci vytvorili základnú doktrínu biosféry, pozri: http://ru.wikipedia.org/wiki/ Biosféra ako integrálna schránka Zeme, v ktorej existenciu biosféry zabezpečujú živé organizmy.

Moderný pojem „ekológia“ má širší význam ako v prvých desaťročiach rozvoja tejto vedy. Všeobecná pozornosť venovaná ekológii viedla k rozšíreniu oblasti poznania (výhradne biologického), pôvodne celkom jasne definovanej Ernstom Haeckelom, aj do ďalších prírodných a dokonca aj humanitných vied. Vo všeobecnosti ekológia v modernom rozšírenom zmysle ďaleko presiahla biologickú matku – bioekológiu. Asi od 50-tych rokov. 20. storočie ekológia sa začala meniť na integrovanú vedu, ktorá študuje zákonitosti existencie živých systémov v ich interakcii s prostredím.V 70. rokoch začala prebiehať prudká ekologizácia prírodných vied a významnej časti ľudského poznania. Vzniklo najmenej 50 rôznych odvetví ekológie (napríklad špeciálna ekológia, geoekológia, geoinformatika, aplikovaná ekológia, humánna ekológia; tieto odvetvia sa zasa delia na podsektory). Smery ekológie možno podmienečne rozdeliť na dve hlavné časti – všeobecnú, čiže fundamentálnu, ekológiu, ktorá študuje celú živú prírodu ako celok, a sociálnu ekológiu, ktorá študuje vzťah ľudskej spoločnosti k prírode, určujú pravidlá a metódy. racionálneho environmentálneho manažmentu, ochrany prírody a životného prostredia človeka.

Prečo by si podľa vás mali všetci ľudia na planéte uvedomiť potrebu racionálneho manažmentu prírody?

Ekológia ako komplex vied úzko súvisí s vedami ako biológia, chémia, matematika, geografia, fyzika, epidemiológia, biogeochémia

Vynikajúci vedec akademik N.N. Moiseev Aktivity N.N.Moiseeva, vynikajúceho vedca konca 20. storočia, majú množstvo spoločných čŕt s vedeckou a spoločenskou činnosťou akademika A.D. Sacharova, ktorý sa z vynikajúceho sovietskeho jadrového vedca vypracoval na rovnako vynikajúceho verejného činiteľa a aktivistu za ľudské práva, pre ktorého sa ľudské práva a slobody stali najvyššou hodnotou a jeho občianskym postavením, a akademika. N.N. Moiseev postupne prešiel od teoretického vývoja vojenskej raketovej techniky v sovietskej ére k prírodovedným (matematickým) a humanitným štúdiám o stave a prognóze vývoja biosféry a spoločnosti vzhľadom na zvýšený antropogénny vplyv na ňu a hroziacu hrozbu. globálnej environmentálnej krízy. Nie bez vplyvu N.V. Timofeeva-Resovskogo N.N. Moiseev začal študovať biosféru ako jeden integrálny systém. Práve záujem o filozofické problémy a otázky environmentálnej výchovy, v ktorých akademik „videl kľúč k civilizácii budúceho storočia“, inšpiroval N.N. Mojsejeva, aby sa úplne venoval otázkam globalizácie a environmentálnym, politologickým a sociálno-ekonomickým problémom našej doby. Po dlhoročnom empirickom výskume vo Výpočtovom stredisku Akadémie vied ZSSR pomocou matematických výpočtov antropogénneho vplyvu na biosféru a na základe filozofických zovšeobecnení interakcie medzi prírodou, človekom a spoločnosťou, N.N. Mojsejev sformuloval a zaviedol do vedeckého obehu pojem „environmentálny imperatív“, čo znamená „hranica prípustnej ľudskej činnosti, ktorú nemá právo za žiadnych okolností prekročiť“. Tento imperatív ako zákon, požiadavka, bezpodmienečný princíp správania má objektívny charakter, je základnou kategóriou a základom nového historicko-filozofického smeru – filozofie ekológie. Účinok „jadrovej noci“ a v dôsledku toho „jadrovej zimy“, demonštrovaný vo Výpočtovom stredisku Akadémie vied ZSSR matematickým modelovaním za priamej účasti N. N. Mojsejev, varoval politikov USA a ZSSR pred pretekmi v jadrovom zbrojení z dôvodu nemožnosti použitia jadrových zbraní, berúc do úvahy dôsledky tohto použitia. Potom sa problematika antropogénneho vplyvu na biosféru a jeho dôsledky na ľudský život stali odborným vedeckým záujmom N. N. Moiseev. Neustále úvahy v tomto smere ho vyčlenili medzi domácich teoretikov v oblasti sociálnych ekológov a environmentálnej filozofie. Jeho odborné názory a stanoviská začali počúvať v ruskej vláde a zahraničných vedeckých kruhoch. Pozorná pozornosť vedcov a verejnosti k osobnosti N.N. Moiseeva, jeho vedecké dedičstvo sa vysvetľuje skutočnosťou, že bol jedným z mála významných ruských vedcov a verejných činiteľov, ktorí úspešne spojili aktívnu verejnú činnosť a hlboké prírodovedné, filozofické a sociálno-ekonomické chápanie „problému interakcie medzi človekom“. , príroda a spoločnosť, t.j. ekológia v jej modernom zmysle, ako veda o vlastnom domove – biosfére a pravidlách života človeka v tomto domove. Hlavné diela posledného desaťročia minulého storočia a život N.N. Moiseev „Agónia Ruska. Má budúcnosť? Pokus o systematickú analýzu problému voľby“ (1996), „Civilizácia v prelomovom bode“ (1996), „Svetové spoločenstvo a osud Ruska“ (1997), „Osud civilizácie. The Way of Reason“ (1998), „Universum. Informácie. Spoločnosť“ (2001) a rad ďalších tvorili podstatu jeho vedeckého dedičstva a základ ekologickej filozofie, ktorá dala hlboký sociálno-ekologický, svojim spôsobom nový humanistický význam ruskej filozofii, ekológii, histórii, politológii a iné vedy o spoločnosti a človeku. veril, že „dnes sa pojem „ekológia“ najviac približuje pôvodnému chápaniu gréckeho pojmu ako vedy o vlastnom dome, t.j. o biosfére, črtách jej vývoja a úlohe človeka v tomto procese.


N.N. Moiseev (1917-2000)

V súčasnosti sa environmentálne problémy najčastejšie v masovom povedomí ľudí redukujú predovšetkým na otázky ochrany životného prostredia. V mnohých ohľadoch bol tento významový posun spôsobený čoraz hmatateľnejšími dôsledkami ľudského vplyvu na životné prostredie, je však potrebné oddeliť pojmy ekologický („súvisiaci s vedou o ekológii“) a environmentálny („vzťahujúci sa k životnému prostrediu“). “).

Najvšeobecnejšie zákony ekológie formuluje americký ekológ Barry Commoner (1974) vo voľnej fiktívnej forme, vo forme aforizmov.

Prvý zákon obyčajných ľudí.

Všetko so všetkým súvisí. Toto je zákon o všetkom živom a anorganickom v biosfére. Upozorňuje nás na univerzálne prepojenie procesov a javov v prírode, varuje človeka pred náhlym zásahom do jednotlivých častí ekosystémov. Deštrukcia ekosystému (ako je odvodňovanie močiarov, odlesňovanie, znečistenie vody a ďalšie) môže viesť k nezamýšľaným následkom

Druhý zákon obyčajných ľudí.

Všetko musí niekam ísť. Ide o zákon o hospodárskej činnosti človeka, ktorého odpad musí byť zahrnutý do prírodných procesov bez toho, aby sa narušili prirodzené kolobehy látok a energie, bez toho, aby spôsobil smrť ekosystémov.

Tretí zákon obyčajných ľudí.

Príroda to „vie“ lepšie. Ide o zákon o primeranom hospodárení v prírode, to znamená, že sa vykonáva len na základe poznania prírodných zákonov. Netreba zabúdať, že aj človek je biologický druh, že je súčasťou prírody, a nie jej pánom. To znamená, že nie je možné „dobyť“ prírodu, je potrebné sa starať o zachovanie jej celistvosti, akoby s ňou spolupracovať. Okrem toho si budeme pamätať, že veda nemá úplné informácie o mnohých mechanizmoch fungovania prírodných procesov. A to znamená, že manažment prírody musí byť nielen vedecky podložený, ale aj veľmi obozretný.

Štvrtý zákon obyčajných ľudí. Nič sa nedáva zadarmo. Je to aj zákon o racionálnom využívaní prírodných zdrojov. Globálny ekosystém je jeden celok, v rámci ktorého všetky premeny hmoty aj energie podliehajú prísnym matematickým závislostiam. Preto treba platiť energiou za dodatočné spracovanie odpadu, hnojivom na zvýšenie úrody, sanatóriami a liekmi na zhoršenie ľudského zdravia atď.

Muž sa hrdo nazýval Homo sapiens, čo, ako viete, znamená Homo sapiens. Je však dnes jeho interakcia s prírodou rozumná? Človek je schopný a musí si uvedomiť svoju veľkú zodpovednosť za všetko živé na Zemi. To je jeho účel: zachovanie života na planéte. Hlavnou úlohou našej doby je starať sa o zdravie a celistvosť celého systému „príroda-človek“. Táto úloha je len v moci celého ľudstva. Máme spoločnú planétu a človek je povinný zabezpečiť spolužitie a rozvoj (spoluevolúciu) so všetkým, čo na nej žije. N.N. Moiseev napísal, že budúcnosť ľudstva je určená mnohými okolnosťami. Medzi nimi však vynikajú dve.

Po prvé: ľudia musia poznať zákonitosti vývoja biosféry, poznať možné príčiny jej degradácie, vedieť, čo všetko majú ľudia „dovolené“ a kde je tá osudová hranica, ktorú by človek za žiadnych okolností nemal prekročiť. Inými slovami, ekológia – presnejšie, súhrn vied, ktorými je, musí vyvinúť Stratégiu vo vzťahu medzi prírodou a človekom, túto Stratégiu musia vlastniť všetci ľudia.

Tento spôsob správania ľudí N.N. Moiseev nazval spoločný vývoj prírody a spoločnosti. Tento pojem je synonymom rozvoja spoločnosti, ktorý je v súlade so zákonitosťami rozvoja biosféry. Nevyhnutnou podmienkou k tomu je informovanosť spoločnosti o skutočnom stave vecí, zbavenie jej možných ilúzií a environmentálna výchova.

Teraz sa veľa hovorí a píše o potrebe vzdelávať ekologickú kultúru ľudí. Ako chápete význam pojmu „ekologická kultúra“?

Druhou, nemenej dôležitou okolnosťou, bez ktorej nemá zmysel hovoriť o budúcnosti ľudstva, je potreba nastoliť na planéte taký spoločenský poriadok, ktorý by bol schopný tento systém obmedzení realizovať, táto druhá podmienka už platí pre humanitárnej sfére. Jeho realizácia si bude vyžadovať osobitné úsilie spoločnosti a jej novej organizácie.

Na to isté varoval V.I. Vernadského na začiatku 20. storočia. S obavami hovoril o tom, že raz príde čas, keď ľudia budú musieť prevziať zodpovednosť za ďalší vývoj prírody aj človeka. Nastal taký čas.

Na vytvorenie spoločnosti schopnej takejto zodpovednosti je potrebné dodržiavať prísne pravidlá a množstvo zákazov – takzvaný environmentálny imperatív. Jeho koncepciu navrhol a rozvinul N.N. Moiseev. Ekologický imperatív má bezpodmienečnú prioritu zachovať divokú prírodu, druhovú rozmanitosť planéty, chrániť životné prostredie pred nadmerným znečistením, ktoré je nezlučiteľné so životom. Zavedenie environmentálneho imperatívu znamená, že niektoré druhy ľudskej činnosti a stupeň ľudského vplyvu na životné prostredie ako celok musia byť prísne obmedzené a kontrolované.


Tropické odlesňovanie

Ľudstvo tak stojí pred naliehavou potrebou nájsť spôsob svojho rozvoja, ktorým by bolo možné zladiť potreby človeka, jeho ráznu činnosť s možnosťami biosféry.

Prečo je potrebné, aby všetci ľudia na planéte študovali základy ekológie?

Je to spôsobené závažnosťou globálnych problémov, závislosťou stavu prírody od každého obyvateľa planéty, ako aj rýchlym rastom informácií, rýchlym zastarávaním vedomostí.

Ako N.N. Moiseev, „potvrdenie vzdelania, ktoré je založené na jasnom pochopení miesta človeka v prírode, je v skutočnosti to hlavné, čo musí ľudstvo urobiť v nasledujúcom desaťročí“ (1). Moiseev N.N. Premýšľať o budúcnosti alebo pripomínať svojim študentom potrebu jednoty konania, aby prežili // ​​V knihe: Moiseev N.N. Bariéra stredoveku. – M.: Tydex Ko, 2003.- 312 s. (Knižnica časopisu "Ecology and Life").

Aké príležitosti vidíte vo svojom každodennom živote dodržiavať princíp ekologického imperatívu?
Zamyslite sa nad tým, prečo implementácia obmedzení a zákazov environmentálneho imperatívu naráža na významné prekážky v spoločnosti?

Niektorí vedci a novinári poukazujú na to, že nedávno sa v Rusku pojem „ekológia“ a všetko, čo s tým súvisí, ukázalo ako zdiskreditované. Zhoršovanie stavu biotopu a vážne environmentálne problémy, paradoxne, postupne strácajú v povedomí verejnosti svoj význam, prestávajú ľudí vzrušovať a znepokojovať. Čo môže byť dôvodom tohto trendu?

Po mnoho rokov človek počuje, že žije v podmienkach, ktoré nie sú len kritické, ale prakticky „nezlučiteľné so životom“, keď ho na každom kroku čakajú katastrofy, často to vedie k ľahostajnosti. Vyzerá to ako prirodzená reakcia na známe informácie. To je umocnené tým, že drastické zmeny nastanú u každého človeka nepostrehnuteľne (alebo si ich človek nevšimne). Všetko sa deje niekde „nie tu“ a „nie s ním“.

Aké inteligentné je mediálne pokrytie environmentálnych problémov?

Environmentálne problémy sú často prezentované ako náhodné, útržkovité, zaujaté a často protichodné informácie, ktorými nás médiá pravidelne zásobujú, a reakciou je zmätok a pomalý záujem (povedzte, o čom to zase hovoria?). A po vypočutí ďalšej správy ju môžete pokojne zahodiť a vrátiť sa k svojim každodenným činnostiam bez toho, aby ste premýšľali o tom, že environmentálne problémy sa dejú nielen niekde ďaleko.

Postoj médií k otázkam životného prostredia je často nedostatočne seriózny a premyslený. Tu je fragment rozhovoru s hosťom televízneho programu „Environmentálne problémy dneška“ environmentalistkou T. A. Puzanovou. Tu je len malý fragment rozhovoru s hosťom televízneho programu „Environmentálne problémy súčasnosti“ environmentalistkou T. A. Puzanovou.
Video 1.

Drzá, nedbalá reakcia moderátorov programu je celkom typická pre ilustráciu postoja médií aj významnej časti populácie k informovaniu o environmentálnych témach.

Publikácie s environmentálnou tematikou sa zvyčajne objavujú vo vlnách – v súvislosti s katastrofou, v súvislosti s environmentálnym dátumom, v súvislosti s protestmi atď. Povedzme o tragédii v Černobyle spravidla raz za rok: na výročie katastrofy alebo v súvislosti so sociálnymi problémami likvidátorov havárie (2) Orekhova I. "Problémy životného prostredia v informačnej oblasti" : pozri: http://www.index. www.org.ru/journal/12/orehova.html

Urobme závery.

Za viac ako 100 rokov svojho vývoja sa ekológia stala jednou z najdôležitejších moderných vied. Počas tohto obdobia, v dôsledku ľudskej ekonomickej činnosti, naša planéta v mnohých kľúčových environmentálnych parametroch prekročila hranice prirodzenej variability, ku ktorej došlo za posledných pol milióna rokov. Zmeny, ktoré v súčasnosti prebiehajú, majú bezprecedentný rozsah a tempo.
Video 2.

Ekológia umožňuje nielen posúdiť rozsah katastrofy ohrozujúcej Zem, ale aj vypracovať odporúčania a pravidlá, ktoré jej pomôžu vyhnúť sa. Ekológia je veda smerujúca do budúcnosti, jej cieľom je preniesť prírodu, náš spoločný domov, deťom a vnúčatám v takom stave, aby sa v nej zachovalo všetko potrebné pre život ľudí.

Na to je dôležitý tak ďalší rozvoj ekológie, ako aj rozšírená environmentálna výchova ľudí na celom svete.

Ekológia (z gréčtiny. oikos - dom a logá- doktrína) - veda o zákonoch interakcie živých organizmov s ich prostredím.

Za zakladateľa ekológie sa považuje nemecký biológ E. Haeckel(1834-1919), ktorý tento termín prvýkrát použil v roku 1866 „ekológia“. Napísal: „Pod ekológiou rozumieme všeobecnú vedu o vzťahu medzi organizmom a prostredím, kde zahŕňame všetky „podmienky existencie“ v širokom zmysle slova. Sú čiastočne organické a čiastočne anorganické.“

Spočiatku bola touto vedou biológia, ktorá študuje populácie zvierat a rastlín v ich biotopoch.

Ekológiaštuduje systémy na úrovni nad individuálnym organizmom. Hlavnými predmetmi jeho štúdia sú:

  • populácia - skupina organizmov patriacich k rovnakému alebo podobnému druhu a zaberajúca určité územie;
  • vrátane biotického spoločenstva (celkového počtu populácií na posudzovanom území) a biotopu;
  • - oblasť života na Zemi.

Ekológia doteraz presahovala rámec samotnej biológie a stala sa interdisciplinárnou vedou, ktorá študuje najkomplexnejšie problémy ľudskej interakcie s prostredím. Ekológia prešla náročnou a dlhou cestou k pochopeniu problému „človek – príroda“, pričom sa opierala o výskum systému „organizmus – prostredie“.

Interakcia človeka s prírodou má svoje špecifiká. Človek je obdarený rozumom a to mu dáva možnosť uvedomiť si svoje miesto v prírode a účel na Zemi. Od počiatku rozvoja civilizácie človek premýšľal o svojej úlohe v prírode. Byť, samozrejme, súčasťou prírody, človek vytvoril zvláštne prostredie, ktorá sa volá ľudská civilizácia. Ako sa vyvíjal, stále viac sa dostával do konfliktu s prírodou. Teraz už ľudstvo prišlo na to, že ďalšie vykorisťovanie prírody môže ohroziť jeho vlastnú existenciu.

Naliehavosť tohto problému, spôsobená zhoršením ekologickej situácie v celosvetovom meradle, viedla k "zelenanie"- Komu potreba brať do úvahy zákony a environmentálne požiadavky vo všetkých vedách a vo všetkej ľudskej činnosti.

Ekológia sa v súčasnosti nazýva náukou o „vlastnom dome“ človeka – biosfére, jej vlastnostiach, interakcii a vzťahu s človekom a človeka s celou ľudskou spoločnosťou.

Ekológia nie je len integrovanou disciplínou, kde sa spájajú fyzikálne a biologické javy, tvorí akýsi most medzi prírodnými a spoločenskými vedami. Nepatrí do počtu odborov s lineárnou štruktúrou, t.j. nevyvíja sa vertikálne – od jednoduchých po komplexné – rozvíja sa horizontálne, pričom pokrýva stále širšiu škálu problémov z rôznych odborov.

Žiadna jednotlivá veda nie je schopná vyriešiť všetky problémy spojené so zlepšením interakcie medzi spoločnosťou a prírodou, pretože táto interakcia má sociálne, ekonomické, technologické, geografické a iné aspekty. Tieto problémy môže vyriešiť iba integrovaná (zovšeobecňujúca) veda, ktorou je moderná ekológia.

Ekológia sa tak zo závislej disciplíny v rámci biológie zmenila na komplexnú interdisciplinárnu vedu - moderná ekológia- s výraznou ideologickou zložkou. Moderná ekológia prekročila hranice nielen biológie, ale aj všeobecne. Myšlienky a princípy modernej ekológie sú ideologického charakteru, preto sa ekológia spája nielen s vedami o človeku a kultúre, ale aj s filozofiou. Takéto závažné zmeny nám umožňujú dospieť k záveru, že napriek viac ako storočnej histórii ekológie, moderná ekológia je dynamická veda.

Ciele a zámery modernej ekológie

Jedným z hlavných cieľov modernej ekológie ako vedy je študovať základné zákonitosti a rozvíjať teóriu racionálnej interakcie v systéme „človek – spoločnosť – príroda“, pričom ľudskú spoločnosť považujeme za integrálnu súčasť biosféry.

Hlavným cieľom modernej ekológie v tejto etape vývoja ľudskej spoločnosti - vyviesť ľudstvo z globálnej ekologickej krízy na cestu trvalo udržateľného rozvoja, v ktorom sa dosiahne uspokojenie životných potrieb súčasnej generácie bez toho, aby o takúto príležitosť boli pozbavené budúce generácie.

Na dosiahnutie týchto cieľov bude musieť environmentálna veda vyriešiť množstvo rôznorodých a zložitých úloh vrátane:

  • rozvíjať teórie a metódy na hodnotenie udržateľnosti ekologických systémov na všetkých úrovniach;
  • študovať mechanizmy regulácie počtu populácií a biotickej diverzity, úlohu bioty (flóry a fauny) ako regulátora stability biosféry;
  • študovať a vytvárať prognózy zmien v biosfére pod vplyvom prírodných a antropogénnych faktorov;
  • hodnotiť stav a dynamiku prírodných zdrojov a environmentálne dôsledky ich spotreby;
  • rozvíjať metódy riadenia kvality životného prostredia;
  • formovať chápanie problémov biosféry a ekologickej kultúry spoločnosti.

Obklopuje nás živé prostredie nie je náhodná a náhodná kombinácia živých bytostí. Je to stabilný a organizovaný systém, ktorý sa vyvinul v procese evolúcie organického sveta. Modelovaniu sú prístupné akékoľvek systémy, t.j. je možné predpovedať, ako bude konkrétny systém reagovať na vonkajšie vplyvy. Systematický prístup je základom pre štúdium environmentálnych problémov.

Štruktúra modernej ekológie

Ekológia je v súčasnosti člení na množstvo vedných odborov a disciplín, niekedy ďaleko od pôvodného chápania ekológie ako biologickej vedy o vzťahu živých organizmov s prostredím. Všetky moderné oblasti ekológie sú však založené na základných myšlienkach bioekológia, čo je dnes spojenie rôznych vedeckých oblastí. Takže napríklad alokovať autekológia, skúmanie jednotlivých spojení jednotlivého organizmu s prostredím; populačná ekológia zaoberajúce sa vzťahmi medzi organizmami, ktoré patria k rovnakému druhu a žijú na rovnakom území; synekológia, ktorá komplexne študuje skupiny, spoločenstvá organizmov a ich vzťahy v prírodných systémoch (ekosystémoch).

Moderné ekológia je komplex vedných disciplín. Základňa je všeobecná ekológia, ktorá študuje základné zákonitosti vzťahu organizmov a podmienok prostredia. Teoretická ekológia skúma všeobecné vzorce organizácie života, a to aj v súvislosti s antropogénnym vplyvom na prírodné systémy.

Aplikovaná ekológia študuje mechanizmy deštrukcie biosféry človekom a spôsoby, ako tomuto procesu zabrániť, a tiež rozvíja princípy racionálneho využívania prírodných zdrojov. Aplikovaná ekológia je založená na systéme zákonitostí, pravidiel a princípov teoretickej ekológie. Z aplikovanej ekológie vyčnievajú nasledujúce vedecké smery.

Ekológia biosféry, ktorá skúma globálne zmeny prebiehajúce na našej planéte v dôsledku vplyvu ľudskej ekonomickej činnosti na prírodné javy.

priemyselná ekológia, ktorá skúma vplyv emisií z podnikov na životné prostredie a možnosti zníženia tohto vplyvu zlepšením technológií a zariadení na úpravu.

poľnohospodárska ekológia, študujúce spôsoby, ako získať poľnohospodárske produkty bez vyčerpania pôdnych zdrojov pri zachovaní životného prostredia.

Lekárska ekológia, ktorá študuje ľudské choroby spojené so znečistením životného prostredia.

geoekológia, ktorá študuje štruktúru a mechanizmy fungovania biosféry, prepojenie a prepojenie biosférických a geologických procesov, úlohu živej hmoty v energetike a vývoji biosféry, účasť geologických faktorov na vzniku a vývoji života na Zemi.

Matematická ekológia modeluje ekologické procesy, t.j. zmeny v prírode, ktoré môžu nastať pri zmene podmienok prostredia.

ekonomická ekológia rozvíja ekonomické mechanizmy racionálneho manažmentu prírody a ochrany životného prostredia.

právna ekológia rozvíja systém zákonov zameraných na ochranu prírody.

Inžinierska ekológia - relatívne nová oblasť vedy o životnom prostredí, ktorá študuje interakciu medzi technológiou a prírodou, vzorce formovania regionálnych a miestnych prírodných a technických systémov a spôsoby ich riadenia s cieľom chrániť prírodné prostredie a zaistiť bezpečnosť životného prostredia. Zabezpečuje, aby vybavenie a technológia priemyselných zariadení spĺňala environmentálne požiadavky.

sociálna ekológia vznikla pomerne nedávno. Až v roku 1986 sa vo Ľvove konala prvá konferencia venovaná problémom tejto vedy. Veda o "domove" alebo biotope spoločnosti (človek, spoločnosť) študuje planétu Zem, ako aj vesmír - ako životné prostredie spoločnosti.

Ekológia človeka -časť sociálnej ekológie, ktorá uvažuje o interakcii človeka ako biosociálnej bytosti s vonkajším svetom.

- jedno z nových nezávislých odvetví ľudskej ekológie - veda o kvalite života a zdraví.

Syntetická evolučná ekológia- nová vedná disciplína, zahŕňajúca súkromné ​​oblasti ekológie - všeobecnú, bio-, geo- a sociálnu.

Stručná historická cesta vývoja ekológie ako vedy

V histórii vývoja ekológie ako vedy možno rozlíšiť tri hlavné etapy. Prvé štádium - vznik a formovanie ekológie ako vedy (do 60. rokov 20. storočia), keď sa hromadili údaje o vzťahu živých organizmov k ich prostrediu, došlo k prvým vedeckým zovšeobecneniam. V tom istom období francúzsky biológ Lamarck a anglický kňaz Malthus po prvý raz varovali ľudstvo pred možnými negatívnymi dôsledkami ľudského vplyvu na prírodu.

Druhá fáza - registrácia ekológie ako samostatného odvetvia poznania (po 60. až 50. rokoch 20. storočia). Začiatok etapy bol poznačený publikovaním prác ruských vedcov K.F. Pravítko, N.A. Severtseva, V.V. Dokuchaev, ktorý ako prvý zdôvodnil množstvo princípov a konceptov ekológie. Po výskume C. Darwina v oblasti evolúcie organického sveta nemecký zoológ E. Haeckel ako prvý pochopil, čo Darwin nazval „bojom o existenciu“, je nezávislou oblasťou biológie, a nazval to ekológia(1866).

Ako samostatná veda sa ekológia konečne formovala začiatkom 20. storočia. V tomto období vytvoril americký vedec C. Adams prvý súhrn ekológie a boli publikované ďalšie dôležité zovšeobecnenia. Najväčší ruský vedec XX storočia. IN AND. Vernadsky vytvára základ doktrína biosféry.

V 30. – 40. rokoch 20. storočia najprv anglický botanik A. Tensley (1935) predložil pojem "ekosystém" a o niečo neskôr V. Ja. Sukačev(1940) podložil koncepciu jemu blízku o biogeocenóze.

Tretia etapa(50. roky - až po súčasnosť) - premena ekológie na komplexnú vedu, vrátane vedy o ochrane životného prostredia človeka. Súčasne s rozvojom teoretických základov ekológie sa riešili aj aplikované otázky súvisiace s ekológiou.

U nás v 60. – 80. rokoch 20. storočia takmer každý rok vláda prijímala uznesenia o posilnení ochrany prírody; Publikované boli zemské, vodné, lesné a iné zákonníky. Ako však ukázala prax ich aplikácie, nepriniesli požadované výsledky.

Dnes Rusko zažíva ekologickú krízu: asi 15 % územia sú v skutočnosti zóny ekologickej katastrofy; 85 % populácie dýcha vzduch znečistený výrazne nad MPC. Počet chorôb „spôsobených životným prostredím“ rastie. Dochádza k degradácii a redukcii prírodných zdrojov.

Podobná situácia sa vyvinula aj v iných krajinách sveta. Otázka, čo sa stane s ľudstvom v prípade degradácie prírodných ekologických systémov a straty schopnosti biosféry udržiavať biochemické cykly, sa stáva jednou z najnaliehavejších.

Podľa povereného guvernéra mesta súčasná situácia dráždi obyvateľov SAINT PETERSBURG, 15. júla. Úradujúci guvernér Petrohradu Alexander Beglov na pondelkovom stretnutí s členmi mestskej samosprávy v Smolnom nariadil zintenzívniť práce na odstraňovaní spontánnych skládok. „Je veľa výziev, ktoré sa týkajú spontánnych skládok. Často cestujem po okresoch a vidím, že máme obrovské množstvo skládok, ktoré dráždia obyvateľov, a potom sú tomu zodpovedajúce sociálne zariadenia. Dnes to vyvoláva otázky a obavy, takže tomu musíme venovať najprísnejšiu pozornosť, vyriešiť to, “povedal Beglov. Ako povedal novinárom viceguvernér Nikolai ...

Moskovským chirurgom sa s minimálnym zásahom podarilo zachrániť pacienta pred agresívnou rakovinou žalúdka. Chirurgovia z Mestskej nemocnice klinickej onkológie č. 1 Moskovského zdravotného oddelenia zachránili 78-ročného pacienta, ktorý trpel rakovinou žalúdka v tvare prstenca. Starší pacient bol prijatý na operáciu podľa plánu. Po vykonaní všetkých potrebných štúdií sa lekári rozhodli použiť laparoskopickú metódu - odstrániť nádor malým rezom, napriek jeho komplexnej lokalizácii v centrálnej časti žalúdka. Operácia trvala 5 hodín a objem straty krvi bol len 100 ml vďaka použitiu ultrazvukového harmonického skalpelu. Počas zásahu lekári odstránili sedemcentimetrový nádor a lymfatické uzliny. Okrem toho sa nám podarilo…

Úradujúci guvernér Severného hlavného mesta Alexander Beglov žiadal do siedmich dní odstrániť skládky odpadu z mesta a priviesť organizácie, ktoré nemonitorujú svoje lokality, k administratívnej zodpovednosti. Informovala o tom tlačová služba Smolného. Na pracovnom stretnutí mestskej samosprávy Alexander Beglov poznamenal, že na svojej stránke Vkontakte dostáva veľa správ o nelegálnych skládkach. Skutočnosť, že existuje problém, povedzme, a verejné organizácie. Na rokovaní vlády odznelo, že v meste je 36 nepovolených skládok. Súčasný šéf mesta nevylúčil, že skutočný počet skládok môže byť vyšší.…

Svet sa nedelí na pasívnych agresorov a ich obete. Takmer každý z nás bol v jednej alebo druhej inkarnácii. Keď sa pristihnem, že hovorím ako pasívny agresor, niečo sa už muselo stať. Niečo bolestivé, čo spôsobilo zmes odporu, zmätku, pocitu nespravodlivosti. Pasívna agresia je jed. Preniká do reči, čím sa stáva toxickým pre partnera. A hoci sa mi slovo „toxický“ naozaj nepáči, nedá sa to povedať inak. Zdá sa, že konverzácia je konverzácia, no okamžite sa to rozprúdi. Prečo, z čoho - nie je jasné. Toxický dialóg "Aspoň" v žiadosti. “Aj keď…

✅ Máš právo odísť odtiaľ a z toho, čo ťa robí naozaj nešťastným. Veď život je len jeden – netreba ho tak hlúpo premrhať. Odíďte, ak nedostanete jediný dôvod zostať... Jednoducho odíďte. Tak často pre seba vymýšľame niečo, čo ani neexistuje. Vzťahy sú tam, kde je len pohodlie a dobré časy. Lásku vidíme tam, kde je len túžba vlastniť a strach byť opäť sám. Tak často zostávame, aj keď na to nemáme dôvod. A potom tým veľmi trpíme. Choď preč...

Shies, ktorý sa stal medzinárodným symbolom „environmentálneho odporu“, už ovplyvňuje formovanie regionálnej politiky: spája sa s ním predpovedaná rezignácia gubernátora Archangeľskej oblasti Orlova. Shies už navyše stihol zanechať svoju stopu aj v umení – skladajú o ňom piesne, nakrúcajú klipy, odráža sa vo výtvarnom umení. Prehodnotenie obrazu Vincenta van Gogha. Analytici tvrdia, že rezignácia guvernéra Archangeľskej oblasti je nevyhnutná a pripisujú to protestom za odpad, ktoré v regióne zúria. Líšia sa iba v hodnotení úlohy Shies - či už je to hlavný dôvod alebo doplnok k všetkým ostatným: bagatelizovanie úlohy bojovníkov s moskovským odpadom, hovoria politológovia ...

Odborníci a politici upozorňujú, že implementácia zákonov Európskej únie o likvidácii fotovoltických panelov v Slovinsku ukazuje na nedostatky súčasnej regulácie a potrebu zlepšiť systém zberu a spracovania odpadu zo solárnej energie. Smernica EÚ z roku 2012 o odpade z elektrických a elektronických zariadení (OEEZ) počíta s uplatňovaním princípu „rozšírenej zodpovednosti výrobcu“, podľa ktorého výrobca alebo dovozca musí znášať zodpovednosť a náklady za likvidáciu opotrebovaných panelov. Toto nariadenie bolo transponované do slovinského zákona o odpade z elektrických a elektronických zariadení, ktorý nadobudol účinnosť 8. augusta 2015. Tento zákon upravuje odpadové hospodárstvo,…

Foto: ICRA Art Medzinárodný tím paleontológov opísal fosílne pozostatky dinosaura objaveného v Texase (USA) a identifikoval ho ako nový rod a druh. Článok o objave vyšiel v Journal of Systematic Palaeontology a Eurek Alert o ňom stručne hovorí. Uvádza sa, že najkompletnejšia lebka dinosaura s kačacím zobákom, aká sa kedy našla, padla do rúk vedcov. Nový druh dostal názov Aquilarhinus palimentus. Vedci zistili, že patrí do predtým neznámeho rodu. Jeho ústa sa ukázali ako zvláštne a prekvapených vedcov. Štruktúrou sa podobá kačaciemu zobáku, ale horná čeľusť je zakrivená nosová ...

Pochopenie toho, čo je keto diéta, hľadanie úskalí a vytvorenie hrubého výživového plánu založeného na najpopulárnejších hollywoodskych výhodách diéty pre telo. Tento typ stravovania môže pomôcť nielen schudnúť, ale aj zlepšiť vaše zdravie. Ketónová diéta prospieva cukrovke, rakovine, epilepsii a Alzheimerovej chorobe. Napriek mnohým výhodám a širokej popularite (zahrnuté v 10 najpopulárnejších diétach súčasnosti) zostáva najkontroverznejšou zo všetkých. Revízia…

Jednobunkové organizmy žijúce v spoločenstvách musia spolu nejako komunikovať. Ale ako to dokážu? Nemajú nervový systém spoločný pre všetkých. Samozrejme, môžu do okolia vypúšťať nejaké signálne látky, ktoré preplávajú vodou k susedom. A samotnú vodu môžete použiť ako vysielač signálu. Stanfordskí vedci študovali prvoka nazývaného Spirostomum ambiguum, ktorého predĺžené a pomerne veľké (až 1,3 mm) bunky vyzerajú ako mikroskopické červy. Všetky druhy rodu Spirostomum sú známe svojimi kontraktilnými schopnosťami: S. ambiguum sa skracuje o 40 % svojej dĺžky a extrémne rýchlo, iba o 5 milisekúnd; a tu…

Maloobchodný predajca X5 Retail Group a Coca-Cola v Rusku spustili pilotný projekt zberu použitých plastových a hliníkových nádob prostredníctvom predajných automatov, ktoré akceptujú PET fľaše. Uvádza sa to v spoločnom posolstve spoločností. V rámci pilotného projektu boli nainštalované predajné automaty na území 10 moskovských predajní reťazca Pyaterochka. Na základe výsledkov testov sa rozhodne o možnosti škálovania projektu. Za vrátené fľaše bude v predajni poskytnutá zľava. Údržbu predajných automatov, odvoz vyzbieraných nádob do recyklačných stredísk a recykláciu plastov a hliníka bude vykonávať spoločnosť Ecotechnologies. Zdroj

Je známe, že riziko demencie do značnej miery určuje genetika. Je možné kompenzovať dedičnosť zdravým životným štýlom? Vedci z Lekárskej fakulty Univerzity v Exeteri vykonali retrospektívnu kohortovú genetickú štúdiu založenú na údajoch od takmer 200 000 ľudí starších ako 60 rokov. Medzi účastníkmi prebehol aj prieskum vrátane otázok o životnom štýle a prítomnosti zlých návykov. Počas nasledujúcich 8 rokov sledovania bolo zaregistrovaných 1769 nových prípadov demencie. Výsledky analýzy ukázali, že priaznivý životný štýl bol spojený s nižším rizikom rozvoja senilnej demencie bez ohľadu na genetickú predispozíciu. Pojem „priaznivý životný štýl“ zahŕňal: ...

Vzhľadom na rastúci počet cievnych ochorení je ultrazvuk ciev dolných končatín čoraz obľúbenejší. V poslednej dobe tieto choroby postihujú prevažne starších ľudí. No štatistiky odvolaní ukazujú, že s podobným problémom prichádza čoraz viac mladých ľudí. Na úspešnú diagnostiku a detekciu patológie sa používa ultrazvuk. Postupy vykonávané touto metódou vám umožňujú dozvedieť sa o chorobe včas a úspešne liečiť. Princíp použitia V súčasnej fáze je cena za ultrazvuk žíl a ciev dolných končatín minimálna. Toto je najinformatívnejšia a najbezpečnejšia metóda na zisťovanie dysfunkcie krvného obehu. Ultrazvukové vlny, prenikajúce do mäkkých tkanív tela, ...

Stručná definícia ekológie ako vedy je náuka o interakciách všetkých živých organizmov na planéte. Prvýkrát sa tento termín nachádza v knihe nemeckého biológa Ernsta Haeckela v roku 1866, hoci samotná veda sa objavila oveľa skôr. Ekologické štúdie boli nájdené v staroveku v dielach Aristotela, Plínia staršieho, Theofrasta a vo viacerých indických pojednaniach.

V súčasnosti termíny a definície slova „ekológia“ čoraz viac znamenajú znečistenie životného prostredia, aj keď tieto problémy súvisia skôr s problémami vyplývajúcimi z ľudského a prírodného vplyvu.

Ekologický výskum v ruských vzdelávacích inštitúciách

Vo svete vznikajú stovky vzdelávacích inštitúcií súvisiacich s ekológiou, štúdiom životného prostredia a súvisiacimi problémami. Rusko nie je ani zďaleka posledné v zozname krajín, pokiaľ ide o počet a jeho cieľom je zlepšiť celkový stav životného prostredia v krajine.

  • Humanitárny a ekologický inštitút (GEI). Založená v roku 1992 a už v roku 1994 začala svoju prvú činnosť v množstve environmentálnych projektov. SIŽP je už niekoľko rokov organizátorom konferencií o environmentálnej výchove. Každoročne sa vykonávajú aj štúdie chránených oblastí regiónu Tula. V súčasnosti je hlavnou úlohou ústavu zachovať a udržiavať jedinečné prírodné spoločenstvá pre seba a svojich študentov.
    Ďalšou úlohou inštitúcie je ekologizácia školstva, v dôsledku čoho sa realizuje značný počet exkurzií a výskumov.
  • Ústav problémov ekológie a evolúcie. A. N. Severcovová. Väčšina je založená na štúdiu organizácie, dynamiky a vývoja populácie a skúmajú sa aj základné problémy ochrany prírody.
  • Kazanská federálna univerzita prispela k vzniku JE KazanUniverstiEcology LLC, ktorá vyrába špeciálny, patentovaný test, ktorý určuje nebezpečenstvo environmentálneho obsahu a ľudského odpadu. Organizácia poskytuje služby hodnotenia kvality vody, pôdy a odpadov pomocou svojho testu.
    Hlavné oblasti činnosti spoločnosti:
  1. Vývoj metód hodnotenia kvality životného prostredia.
  2. Monitorovanie stavu životného prostredia.
  3. Vytvorenie špeciálnych technológií pre bezpečnú likvidáciu organického odpadu, ktorý predstavuje nebezpečenstvo pre životné prostredie.
  4. Vývoj metód hodnotenia nebezpečnosti odpadov.

Treba dodať, že s environmentálnymi problémami sa deti zoznamujú vo veku 4-5 rokov, v materských školách. Potom hlbšie tento pojem študujú v škole. Rôzne akcie, konferencie, zhromaždenia, súťaže v kreslení, to všetko je navrhnuté tak, aby u detí formovalo starostlivý postoj k ich prostrediu. Veď doslova ekológia je veda o ich bydlisku, domove, prírode.

Ruská politika rozvoja ekológie ako vedy a zvyšovanie jej úrovne

Na zlepšenie environmentálnej situácie v Rusku sa vytvorilo značné množstvo programov a zákonov, ktoré upravujú zavedenie špeciálnych daní, vytváranie environmentálnych fondov a zapojenie vládnych agentúr do riešenia problému znečistenia životného prostredia.

Emisná daň a platby

Jedným zo spôsobov ochrany životného prostredia je zavedenie špeciálnej dane zo znečistenia. Jeho vznik je spôsobený tým, že nie je možné vydať zákon, ktorý by zakazoval znečisťovanie životného prostredia, keďže všetky činnosti tak či onak vedú k vzniku odpadu, no emisná daň obmedzuje množstvo odpadu, ktoré sa dostáva do prírody.
Emisná daň má aj množstvo nevýhod a určité ťažkosti pri výpočte sumy, ktorú by mal štát dostať. Príčiny:

  • chyby vo výpočte množstva odpadu;
  • zložitosť a vysoké náklady na presný výpočet nákladov na daň;
  • neschopnosť aplikovať vzorec na reguláciu nebezpečného odpadu a hluku;
  • nízka efektívnosť dane v niektorých prípadoch, napríklad v núdzových situáciách.

Environmentálne fondy

Tieto organizácie zohrávajú významnú úlohu a ich hlavným účelom je rozdeľovať prostriedky získané od znečisťovateľov a vracať ich do aktivít, ktoré sa vykonávajú na zlepšenie úrovne ekológie. Ekologické fondy pozostávajú z množstva daní vrátane emisných daní. Výnosy nemusia byť vrátené v plnej výške - časť z nich je vyhradená ako poistný fond určený na odstránenie následkov spôsobených činnosťou konkrétneho podniku.

Zákon "o ochrane životného prostredia"

Podľa tohto dokumentu by sa každá činnosť, ktorá má negatívny vplyv na životné prostredie, mala riadiť nasledujúcimi zásadami:

  • šetrenie vyčerpateľných prírodných zdrojov;
  • prioritou je ochrana života a zdravia všetkých ľudí a zabezpečenie priaznivých podmienok pre život a aktivity obyvateľstva, ako aj poskytovanie záruk priaznivého prostredia pre ľudskú existenciu;
  • zodpovednosť za dodržiavanie ustanovení environmentálnej legislatívy;
  • spolupráca s verejnými organizáciami pri riešení environmentálnych problémov;
  • medzinárodná spolupráca v oblasti ochrany životného prostredia.
Ekologické problémy sú problémy, ktorých riešenie nemôže uskutočniť moc jednej organizácie alebo jednotlivého štátu.

Na elimináciu všetkých negatívnych faktorov ovplyvňujúcich stav životného prostredia je potrebná spoločná práca všetkých krajín, vytvorenie zákonov, ktoré obmedzia množstvo emisií nebezpečných látok, ako aj zavedenie technických zariadení, ktoré umožnia presný výpočet množstvo odpadu.

Ekológia je veda o vzťahu živých bytostí medzi sebou a s prírodou okolo nich, o štruktúre a fungovaní superorganizmových systémov.
Termín „ekológia“ zaviedol v roku 1866 nemecký evolucionista Ernst Haeckel. E. Haeckel veril, že ekológia by mala študovať rôzne formy boja o existenciu. Ekológia je vo svojom primárnom význame veda o vzťahu organizmov k životnému prostrediu (z gréckeho „oikos“ – obydlie, bydlisko, úkryt).
Ekológia, ako každá veda, sa vyznačuje prítomnosťou vlastného objektu, predmetu, úloh a metód (objekt je časť okolitého sveta, ktorú táto veda skúma; predmet vedy je najdôležitejšími podstatnými aspektmi jej vedy). objekt).
Predmetom ekológie sú biologické systémy nadorganizmovej úrovne: populácie, spoločenstvá, ekosystémy (Yu. Odum, 1986).
Predmetom ekológie je vzťah organizmov a superorganizmových systémov s ich okolitým organickým a anorganickým prostredím (E. Haeckel, 1870; R. Whittaker, 1980; T. Fenchil, 1987).
Všetky organizmy na Zemi existujú za určitých podmienok. Tá časť prírody, ktorá obklopuje živý organizmus a s ktorou priamo interaguje, sa nazýva biotop. Samostatné vlastnosti alebo prvky prostredia, ktoré ovplyvňujú telo, sa nazývajú faktory prostredia. Faktory, ktoré sú nevyhnutné pre existenciu určitého druhu, sa nazývajú zdrojové faktory. Faktory, ktoré vedú k zníženiu počtu druhov (k jeho eliminácii), sa nazývajú eliminačné faktory.
Existujú tri hlavné skupiny environmentálnych faktorov: abiotické, biotické a antropogénne.

Abiotické faktory

Všeobecná charakteristika pôsobenia faktorov prostredia

Každý organizmus musí byť určitým spôsobom prispôsobený účinkom špecifických faktorov prostredia. Rôzne adaptácie organizmov sa nazývajú adaptácie. Vďaka rôznorodosti adaptácií je možné rozdeliť prežívanie organizmov v závislosti od intenzity environmentálneho faktora.
Hodnoty ekologického faktora, ktoré sú pre daný druh najpriaznivejšie, sa nazývajú optimálne alebo jednoducho ekologické optimum. Rovnaké hodnoty faktorov, ktoré sú pre daný druh nepriaznivé, sa nazývajú pesimálne alebo jednoducho ekologické pesimum. Existuje zákon ekologického optima, podľa ktorého prežitie organizmov dosahuje maximum, keď sú hodnoty tohto ekologického faktora blízke jeho priemernej hodnote.
V najjednoduchšom prípade je závislosť prežitia od pôsobenia jedného faktora popísaná rovnicami normálneho rozdelenia, ktoré zodpovedajú krivkám normálneho rozdelenia v tvare zvona. Tieto krivky sa inak nazývajú tolerančné krivky alebo Shelfordove krivky.
Ako príklad uvažujme závislosť hustoty (prežitia) určitej populácie rastlín od kyslosti pôdy.
Je vidieť, že populácie tohto rastlinného druhu dosahujú maximálnu hustotu pri hodnotách pH blízkych 6,5 (mierne kyslé pôdy). Hodnoty pH od cca 5,5 do 7,5 tvoria pre daný druh zónu ekologického optima, alebo zónu bežnej životnej aktivity. S poklesom alebo zvýšením pH sa hustota obyvateľstva postupne znižuje. Hodnoty pH nižšie ako 5,5 a vyššie ako 7,5 tvoria dve zóny ekologického pesimizmu alebo zóny útlaku. Hodnoty pH nižšie ako 3,5 a vyššie ako 9,5 tvoria zóny smrti, v ktorých organizmy tohto druhu nemôžu existovať.
ekologická nika

Ekologická nika je súhrn všetkých spojení druhu s jeho prostredím, ktoré zabezpečujú existenciu a rozmnožovanie jedincov daného druhu v prírode.
Termín ekologická nika navrhol v roku 1917 J. Grinnell, aby charakterizoval priestorové rozloženie vnútrodruhových ekologických skupín.
Spočiatku bol koncept ekologickej niky blízky pojmu biotop. Ale v roku 1927 C. Elton definoval ekologickú niku ako postavenie druhu v spoločenstve, pričom zdôraznil osobitný význam trofických vzťahov. Domáci ekológ G.F. Gause túto definíciu rozšíril: ekologická nika je miesto druhu v ekosystéme.
V roku 1984 S. Spurr a B. Barnes identifikovali tri zložky niky: priestorové (kde), časové (kedy) a funkčné (ako). Tento koncept niky zdôrazňuje dôležitosť priestorovej aj časovej zložky niky, vrátane jej sezónnych a denných zmien, berúc do úvahy cirkaniánske a cirkadiánne biorytmy.

Často sa používa obrazná definícia ekologickej niky: biotop je adresa druhu a ekologická nika je jeho profesiou (Yu. Odum).

V rokoch 1957-1965. J. Hutchinson definoval ekologickú niku ako súčasť ekologického hyperpriestoru, v ktorom je možná existencia a reprodukcia druhu. V bežnom fyzickom priestore je poloha bodu opísaná jeho priemetom na tri vzájomne kolmé súradnicové osi. Pri pridávaní časovej súradnicovej osi vzniká štvorrozmerný časopriestor, ktorý sa už nedá graficky znázorniť. Ekologický hyperpriestor je n-rozmerný priestor, v ktorom sú súradnice bodov určené projekciami na os gradácie súboru faktorov prostredia: abiotických, biotických, antropogénnych. Ekologický hyperpriestor sa líši od ekologického spektra tým, že zohľadňuje vzájomné pôsobenie environmentálnych faktorov v priestore a čase.
Ekosystém je akákoľvek jednota, ktorá zahŕňa všetky organizmy a celý komplex fyzikálno-chemických faktorov a interaguje s vonkajším prostredím. Ekosystémy sú základné prírodné jednotky na povrchu Zeme.
Náuku o ekosystémoch vytvoril anglický botanik Arthur Tansley (1935).
Ekosystémy sa vyznačujú rôznymi druhmi metabolizmu nielen medzi organizmami, ale aj medzi ich živými a neživými zložkami. Pri štúdiu ekosystémov sa osobitná pozornosť venuje funkčným vzťahom medzi organizmami, energetickým tokom a obehu látok.
Priestorové a časové hranice ekosystémov možno rozlíšiť celkom ľubovoľne. Ekosystém môže byť trvanlivý (napríklad biosféra Zeme) a krátkodobý (napríklad ekosystémy dočasných nádrží). Ekosystémy môžu byť prirodzené alebo umelé. Z hľadiska termodynamiky sú prírodné ekosystémy vždy otvorenými systémami (vymieňajú si hmotu a energiu s vonkajším prostredím); umelé ekosystémy môžu byť izolované (vymieňať si iba energiu s prostredím).
Biogeocenózy. Súbežne s doktrínou ekosystémov sa rozvíjala aj doktrína biogeocenóz, ktorú vytvoril Vladimír Nikolajevič Sukačev (1942).
Biogeocenóza je súbor homogénnych prírodných javov (atmosféra, vegetácia, voľne žijúce živočíchy a mikroorganizmy, pôda, horniny a hydrologické pomery) na známom rozsahu zemského povrchu, ktorý má svoje špecifické interakcie jednotlivých zložiek a určitý typ výmeny hmoty. a energie medzi sebou a inými javmi prírody a predstavujúce vnútorne protirečivú jednotu, ktorá je v neustálom pohybe, vývoji.
Biogeocenózy sa vyznačujú týmito vlastnosťami:
- biogeocenóza je spojená s určitou oblasťou zemského povrchu; na rozdiel od ekosystému nemožno priestorové hranice biogeocenóz kresliť svojvoľne;
- biogeocenózy existujú dlho;
- biogeocenóza je bioinertný systém, ktorý je jednotou živej a neživej prírody;
- biogeocenóza je elementárna biochorologická bunka biosféry (čiže biologicko-priestorová jednotka biosféry);
- biogeocenóza je arénou primárnych evolučných premien (to znamená, že vývoj populácií prebieha v špecifických prírodno-historických podmienkach, v špecifických biogeocenózach).
Biogeocenóza je teda, podobne ako ekosystém, jednotou biocenózy a jej neživého prostredia; pričom základom biogeocenózy je biocenóza. Pojmy ekosystém a biogeocenóza sú navonok podobné, ale v skutočnosti sú odlišné. Inými slovami, každá biogeocenóza je ekosystém, ale nie každý ekosystém je biogeocenóza.

Produktivita trofických úrovní
Množstvo energie prechádzajúcej cez trofickú úroveň na jednotku plochy za jednotku času sa nazýva produktivita trofickej úrovne. Produktivita sa meria v kcal/ha.rok alebo v iných jednotkách (v tonách sušiny na 1 ha za rok; v miligramoch uhlíka na 1 meter štvorcový alebo 1 meter kubický za deň atď.).
Energia dodávaná na trofickú úroveň sa nazýva hrubá primárna produktivita (pre výrobcov) alebo strava (pre spotrebiteľov). Časť tejto energie sa vynakladá na udržiavanie životne dôležitých procesov (metabolické náklady, resp. náklady na dýchanie), časť na tvorbu odpadových produktov (podstielka v rastlinách, exkrementy, kožky z prelínania a iný odpad u zvierat), časť na rast biomasy. Časť energie vynaloženej na rast biomasy môžu spotrebovať spotrebitelia ďalšej trofickej úrovne.
Energetickú bilanciu trofickej úrovne možno zapísať ako nasledujúce rovnice:
(1) hrubá primárna produktivita = dýchanie + podstielka + rast biomasy
(2) strava = dýchanie + odpadové látky + prírastok biomasy
Prvá rovnica sa vzťahuje na výrobcov, druhá na spotrebiteľov a rozkladačov.
Rozdiel medzi hrubou primárnou produktivitou (podielom) a nákladmi na dýchanie sa nazýva čistá primárna produktivita trofickej úrovne. Energia, ktorú môžu spotrebovať spotrebitelia ďalšej trofickej úrovne, sa nazýva sekundárna produktivita príslušnej trofickej úrovne.
Pri prechode energie z jednej úrovne do druhej sa jej časť nenávratne stratí: vo forme tepelného žiarenia (náklady na dýchanie), vo forme odpadových produktov. Preto množstvo vysoko organizovanej energie počas prechodu z jednej trofickej úrovne na ďalšiu neustále klesá. V priemere vstupuje do danej trofickej úrovne. 10 % energie prijatej predchádzajúcou trofickou úrovňou; tento vzorec sa nazýva desaťpercentné pravidlo alebo pravidlo ekologickej pyramídy. Preto je počet trofických úrovní vždy obmedzený (4-5 odkazov), napríklad už len 1/1000 energie prijatej na prvej úrovni vstupuje do štvrtej úrovne.

Dynamika ekosystému
V rozvíjajúcich sa ekosystémoch sa len časť prírastku biomasy vynakladá na tvorbu sekundárnych produktov; v ekosystéme dochádza k hromadeniu organickej hmoty. Takéto ekosystémy prirodzene ustupujú iným typom ekosystémov. Prirodzená zmena ekosystémov na určitom území sa nazýva sukcesia. Príklad nástupníctva: jazero > zarastené jazero > močiar > rašelinisko > les.
Existujú nasledujúce formy nástupníctva:
- primárne - vyskytujú sa v predtým neobývaných oblastiach (napríklad na nepremočených pieskoch, skalách); biocenózy, ktoré sa pôvodne tvoria v takýchto podmienkach, sa nazývajú priekopnícke spoločenstvá;
- sekundárne - vyskytujú sa na narušených biotopoch (napríklad po požiaroch, na čistinkách);
- reverzibilné - možný je návrat k predtým existujúcemu ekosystému (napríklad brezový les > požiarny les > brezový les > smrekový les);
- nezvratné - návrat k predtým existujúcemu ekosystému je nemožný (napríklad zničenie reliktných ekosystémov; reliktný ekosystém je ekosystém, ktorý prežil z minulých geologických období);
- Antropogénne - vznikajúce pod vplyvom ľudskej činnosti.
Akumulácia organickej hmoty a energie na trofických úrovniach vedie k zvýšeniu stability ekosystému. V priebehu sukcesie sa za určitých pôdnych a klimatických podmienok vytvárajú konečné klimaxové spoločenstvá. V klimaxových spoločenstvách sa celý prírastok biomasy trofickej úrovne vynakladá na tvorbu sekundárnych produktov. Takéto ekosystémy môžu existovať neobmedzene dlho.
V degradujúcich (závislých) ekosystémoch je energetická bilancia negatívna – energia prijatá nižšími trofickými úrovňami nestačí na fungovanie vyšších trofických úrovní. Takéto ekosystémy sú nestabilné a môžu existovať len s dodatočnými nákladmi na energiu (napríklad ekosystémy sídiel a antropogénna krajina). Spravidla sa v degradujúcich ekosystémoch počet trofických úrovní znižuje na minimum, čo ďalej zvyšuje ich nestabilitu.

Myšlienky o biosfére ako „oblasti života“ a vonkajšom obale Zeme siahajú až k J. B. Lamarckovi. Pojem „biosféra“ zaviedol rakúsky geológ Eduard Suess (1875), ktorý biosféru chápal ako tenký film života na zemskom povrchu, ktorý do značnej miery určuje „tvár Zeme“. Holistickú doktrínu biosféry však vypracoval ruský vedec Vladimir Ivanovič Vernadskij (1926).
V súčasnosti existuje mnoho prístupov k definícii pojmu „biosféra“.
Biosféra je geologický obal Zeme, ktorý sa vyvinul v priebehu historického vývoja organického sveta.
Biosféra je aktívna škrupina Zeme, v ktorej sa kombinovaná činnosť živých organizmov prejavuje ako geochemický faktor v planetárnom meradle.
Biosféra je škrupina Zeme, ktorej zloženie, štruktúra a energia sú určené celkovou životnou aktivitou živých organizmov; je to najväčší známy ekosystém.

Štruktúra biosféry
Biosféra zahŕňa vitasféru (úplnosť živých organizmov), ako aj celkové výsledky činností už existujúcich organizmov: atmosféru, hydrosféru a litosféru.
Oblasť, v ktorej sa živé organizmy pravidelne stretávajú, sa nazýva eubiosféra (v skutočnosti biosféra). Celková hrúbka eubiosféry. 12-17 km.
Vo vzťahu k eubiosfére sa rozlišujú tieto vrstvy biosféry:
- apobiosféra - leží nad parabiosférou - nevyskytujú sa živé organizmy;
- parabiosféra - leží nad eubiosférou - organizmy vstupujú náhodne;
- eubiosféra - samotná biosféra, kde sa organizmy pravidelne nachádzajú;
- metabiosféra - leží pod eubiosférou - organizmy vstupujú náhodne;
- Abiosféra - leží pod metabiosférou - nevyskytujú sa živé organizmy.
Aerobiosféra – zahŕňa spodnú časť atmosféry. Aerobiosféra zahŕňa:
a) tropobiosféra - do výšky 6 ... 7 km;
b) altobiosféra - po dolnú hranicu ozónovej clony (20...25 km).
Ozónová vrstva je vrstva atmosféry s vysokým obsahom ozónu. Ozónová clona pohlcuje drsné ultrafialové žiarenie Slnka, ktoré má škodlivý vplyv na všetky živé organizmy. V posledných desaťročiach boli v polárnych oblastiach pozorované „ozónové diery“ – oblasti s nízkym obsahom ozónu.
Hydrobiosféra – zahŕňa celú hydrosféru. Spodná hranica hydrobiosféry. 6 ... 7 km, v niektorých prípadoch - až 11 km. Hydrobiosféra zahŕňa:
a) akvabiosféra – rieky, jazerá a iné sladké vody;
b) marinobiosféra – moria a oceány.
Terrabiosféra – zemský povrch. Terabiosféra zahŕňa:
a) fytosféra – biotop suchozemských rastlín;
b) pedosféra – tenká vrstva pôdy.
Litobiosféra. Spodná hranica litobiosféry. 2 ... 3 km (menej často - až 5 ... 6 km) na súši a. 1...2 km pod dnom oceánu. Živé organizmy v zložení litobiosféry sú zriedkavé, sedimentárne horniny v zložení biosféry však vznikli pod vplyvom vitálnej aktivity organizmov.
IN AND. Vernadsky identifikoval 7 druhov látok v biosfére: živú hmotu, biogénnu hmotu (fosílne palivá, vápence), inertnú hmotu (vyvrelé horniny), bioinertnú hmotu (pôdu), rádioaktívnu hmotu, rozptýlené atómy a hmotu kozmického pôvodu.
Funkcie živej hmoty v biosfére sú rôzne:
- Energia - akumulácia slnečnej energie počas fotosyntézy; Slnečná energia poháňa všetok život na Zemi.
- Plyn - zloženie modernej atmosféry (najmä obsah kyslíka a oxidu uhličitého) sa do značnej miery vyvinulo pod vplyvom životnej činnosti organizmov.
- Koncentrácia - v dôsledku životnej činnosti organizmov sa vyvinuli všetky druhy fosílnych palív, množstvo rúd, pôdna organická hmota atď.
- Redox - v priebehu života živých organizmov neustále prebiehajú redoxné reakcie zabezpečujúce cirkuláciu a neustále premeny uhlíka, vodíka, kyslíka, dusíka, fosforu, síry, železa a iných prvkov.
- Deštruktívne - v dôsledku ničenia mŕtvych organizmov a ich metabolických produktov sa živá hmota premieňa na inertnú, biogénnu a bioinertnú.
- Prostredie tvoriace - organizmy rôznymi spôsobmi transformujú fyzikálno-chemické faktory prostredia.
- Doprava - presun hmoty proti gravitácii a v horizontálnom smere.

Vzťah medzi zložkami biosféry
Rastliny sú producentmi organickej hmoty, a preto práve nimi sa v ekosystémoch vždy začínajú reťazce pastvy alebo pastviny. Mikroorganizmy-reduktory uskutočňujú prenos prvkov z organickej formy do extraorganickej. Chemosyntetické organizmy menia oxidačné stavy prvkov, prenášajú ich z nerozpustnej formy na rozpustnú a naopak.
S pomocou rastlín a mikroorganizmov sa teda uskutočňuje kolobeh prvkov uhlíka, kyslíka a minerálnej výživy.
Celková hmotnosť živej hmoty biosféry je 2 500 000 000 000 ton (alebo 2,5 bilióna ton). Ročná produkcia rastlín na Zemi presahuje 120 miliárd ton (v sušine). Súčasne sa absorbuje približne 170 miliárd ton oxidu uhličitého, štiepi sa 130 miliárd ton vody, uvoľňuje sa 120 miliárd ton kyslíka a ukladá sa 400 1015 kilokalórií slnečnej energie. Do procesov syntézy a rozpadu sa ročne zapojí asi 2 miliardy ton dusíka a asi 6 miliárd ton fosforu, draslíka, vápnika, horčíka, síry, železa a ďalších prvkov. Počas 2 tisíc rokov všetok kyslík v atmosfére prechádza cez rastliny.
Pohyb prvkov po potravinových reťazcoch (sieťach) sa nazýva biogénna migrácia atómov. Mobilné zvieratá (vtáky, ryby, veľké cicavce) prispievajú k pohybu prvkov na značné vzdialenosti.

Základné zákony ekológie s obľubou formuluje americký ekológ B. Commoner.
Prvý zákon: "Všetko so všetkým súvisí." Malý posun na jednom mieste životného prostredia
siete môže spôsobiť značné a dlhodobé následky úplne iným spôsobom.
Druhý zákon: Všetko musí niekam ísť. V podstate ide o preformulovanie známeho zákona zachovania hmoty. B. Commoner píše: „Jednou z hlavných príčin súčasnej environmentálnej krízy je to, že zo zeme bolo vyťažené obrovské množstvo rôznych látok, kde boli vo viazanej forme, transformované na nové, často veľmi aktívne a ďaleko od prirodzených látok. zlúčeniny“ („Closing circle“, 1974).
Tretí zákon: "Príroda vie najlepšie." Udržateľné prírodné ekologické systémy sú najzložitejšie útvary a k ich organizácii došlo v dôsledku evolučného vývoja, výberu z rôznych možností. Preto je logické predpokladať, že prirodzená je najlepšia možnosť a každá nová možnosť bude horšia. To ale neznamená, že prírodu nemožno meniť, zlepšovať, prispôsobovať záujmom človeka, len to treba robiť správne, na základe prísnych vedeckých poznatkov o prírode a predvídať všetky možné negatívne dôsledky.
Štvrtý zákon: „Nič sa nedáva zadarmo“ alebo „Za všetko sa musí platiť“. Zmyslom tohto zákona je, že svetový ekosystém je jeden celok a mení ho v nepatrnej miere v jeden celok.
mieste, musíme vedecky predvídať, aké zmeny môžu nastať na iných miestach. Čo človek prírode zobral alebo pokazil, musí napraviť a vrátiť. V opačnom prípade začnú také posuny, ktoré je ťažké nielen napraviť, ale dokonca aj predvídať. Môžu nastať zmeny, ktoré ohrozia existenciu ľudskej civilizácie.