Экология -наука о взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.

Предметом исследования экологии являются биологические макросистемы (популяция, биоценозы) и их динамика во времени и в пространстве.

Термин «экология» (от греч. oikos – жилище, обитель, дом и logos – слово, учение) ввел в 1866 г Эрнст Геккель  – немецкий зоолог, он означает «знание, учение о доме, обители, месте обитания».

Антропоцентрический, технологический, технократический подход к решению вопроса о взаимоотношениях Человека и Природы. Антропоцентрическое экологическое сознание состоит из совокупности представлений о всесилии человека как существа, которое имеет безграничные возможности в покорении природы. Сущность антропоцентрического сознания раскрывается в таких мировоззренческих принципах:

1. Высшей ценностью есть человек. Все другое в природе ценное настолько, насколько полезно человеку. Природа выступает собственностью человека.

2. Мир имеет иерархическое строение. Вершину иерархии занимает человек, середину - вещи, им созданные, фундамент - объекты природы, которые, в свою очередь, упорядочиваются в зависимости от полезности для человека.

3. Целью взаимодействия с природой есть его использования для удовлетворения тех или других прагматических потребностей человека, для получения им "полезного" продукта.

 Противоположным антропоцентрическому типу экологического сознания является экоцентрический или, как еще его называют, биоцентрический тип сознания. Для экоцентрического сознания характерные такие признаки:

1. Высочайшую ценность имеет природа. Человечество должно подчиниться природе. Вся деятельность человека оценивается лишь с точки зрения полезности для окружающей среды.

2. Иерархическая картина мира имеет такой вид: на вершине пирамиды находится природа, а в ее основе - человечество, которое направило свой потенциал на службу природе.

3. Целью взаимодействия с природой является сохранение ее нетронутой во всем многообразии форм и видов, в том числе и тех, которые вредят как человечеству в целом, так и отдельному человеку.

Структура науки экологии.

Современная экология — это фундаментальная наука о природе, являющаяся комплексной и объединяющая знание основ нескольких классических естественных наук: биологии, геологии, географии, климатологии, ландшафтоведения и др.

Экологию по размерам объектов изучения делят на аутэкологию (раздел науки, изучающий взаимодействие индивидуального организма или вида с окружающей средой), демэкологию, или популяционную экологию (изучающий взаимодействие популяций особей одного вида внутри популяции и с окружающей средой), синэкологию (изучающий функционирование сообществ и их взаимодействия с биотическими и абиотическими факторами), географическую, или ландшафтную, экологию (крупные геосистемы, географические процессы с участием живого и их среды) и глобальную экологию (мегаэкология, учение о биосфере Земли)

По отношению к предметам изучения экологию подразделяют на экологию микроорганизмов (прокариот), грибов, растений, животных, человека, сельскохозяйственную, промышленную (инженерную), общую экологию.

Геоэкология – изучает взаимоотношения организмов и среды с точки зрения их географической принадлежности и влияния географических факторов.

Экология промышленности, сельского хозяйства, транспорта, промысловая экология –прикладные экологические дисциплины, изучающие различные аспекты взаимоотношений с окружающей средой отдельных отраслей хозяйства человеческой цивилизации.

Охрана окружающей среды – комплексная прикладная межотраслевая дисциплина, которая разрабатывает принципы и методы обеспечения оптимального для здоровья и жизни человека состояния окружающей его среды – природной, техногенной, социально-экономической, культурной.

С точки фактора времени рассматривают историческую и эволюционную экологии (в том числе археологию). В системе экологии человека выделяют социальную экологию (взаимоотношение социальных групп общества с их средой жизни), отличающуюся от экологии индивида и экологии человеческих популяций по функционально-пространственному уровню, равную синэкологии, но имеющую ту особенность, что сообщества людей в связи с их средой имеют доминанту социальной организации (социальную экологию рассматривают для уровней от элементарных социальных групп до человечества в целом)

Проблемы экологии.

Объем антропогенного воздействия на биосферу в 20-м веке приблизился к пределу ее устойчивости, а по некоторым параметрам его превзошёл, о чем свидетельствует:

- резкое сокращение площади ненарушенных экосистем, их деградация, необратимое количественное и качественное обеднение биосферы;

- потребление возобновимых природных ресурсов (вода, почва, биомасса растений и животных) достигло или превысило темпы их естественного прироста;

- химическая деформация среды как результат загрязнения отходами человеческого хозяйства, угроза здоровью людей;

- разомкнутость антропогенного круговорота веществ (отходы содержат много веществ и материалов, не утилизируемых в естественных круговоротах – ксенобиотиков);

- резкое сокращение запасов невозобновимых (минеральных и топливных) ресурсов.

Природа отвечает на антропогенное давление часто непредвиденными изменениями, создающими экологическую опасность:

- антропогенное преобразование ландшафтов и их загрязнение имеют неконтролируемое последствие в виде зон экологического риска, экологических бедствий, экономических потерь;

- избирательное воздействие на отдельные виды микроорганизмов, растений, животных вызывает неконтролируемые цепные реакции нарушают устойчивость экосистем, ведут к их разрушению;

- мутации живых организмов под действием химического и радиационного загрязнения среды (повышенная устойчивость, адаптивность, иногда – опасные для человека свойства мутантов).

Человек оказался в ловушке противоречия между своей консервативной биологической природой и нарастающим его отчуждением от природы. Человек использует изобретенные им технологии и средство жизнеобеспечения, что позволяет ему в большой степени освободиться от давления естественного отбора и межвидовой конкуренции. Все это привело к следующим последствиям:

1. огромное увеличение и продолжение роста численности людей, не связанное с повышением их биологического качества (для человека характерны совершенно немыслимые в природе наследственные заболевания, наследственная предрасположенность к болезням, низкий иммунобиологический статус, возрастная хронизация болезней);

2. человечество приобрело черты цивилизации потребления, экономика ее поддерживается преимущественно за счет провокации большого числа вторичных, факультативных потребностей, удовлетворение которых ведет к избыточной технологической нагрузке на природу и окружающую человека среду.

Задачи экологии.

Главная задача – консолидация ее различных разделов и огромного фактического материала на единой теоретической платформе для создания системы реальных взаимоотношений природы и человеческого общества.

Научно-практические задачи:

¾ диагностика состояния природы планеты, определение порога выносливости биосферы и степени обратимости ее изменений;

¾ прогнозирование регионального и глобального состояния окружающей среды при разных сценариях экономического и социального развития стран, регионов и человечества в целом;

¾ отказ от природопокорительской идеологии и создание новой, направленной на экологизацию экономики, производства, техники, политики, образования;

¾ формирование экологического мировоззрения, которое приведет масштабы и характер хозяйственной деятельности в соответствие с экологической выносливостью природы и предотвратят глобальный экологический кризис.

Методы экологии.

1. Полевые исследования, т.е. изучение популяций видов и их сообществ в естественной среде обитания. Именно при помощи полевых методов можно установить результаты влияния на организм конкретного комплекса факторов окружающей среды, выявить общую картину развития вида в определённых условиях.

2. Метод эксперимента. Главной его задачей является выяснение (путём наблюдения) причин существующих природе взаимоотношений. Путём эксперимента (опыт сравнивается с контролем) вычленяется и анализируется роль отдельных факторов при постоянстве всех остальных. Экспериментальные методы отличаются от полевых тем, что организмы искусственно ставятся в условия, при которых можно дозировать размер изучаемого фактора, следовательно, можно точнее, чем при обычном наблюдении, оценить его влияние. При этом выводы, полученные в лаборатории, требуют обязательной проверки в полевых условиях.

3. Лабораторные эксперименты позволяют обеспечить контроль большого числа факторов, исключив воздействие неконтролируемых. Классической схемой проведения лабораторных исследований является однофакторный эксперимент, когда изучается влияние избранного фактора при фиксированных значениях всех остальных.

4. Метод моделирования биологических явлений. Методы математического моделирования используются для экологического прогнозирования. Поскольку в условиях научно-технического прогресса воздействие человека на окружающую среду неизбежно, составление экологического прогноза необходимо. Это сложная и ответственная задача, решить которую невозможно без многостороннего математического анализа всех аспектов взаимоотношений живых организмов с многочисленными факторами внешней среды. Управление экосистемами на основе точно составленных прогнозов — задача будущего.