 |
Тема «Предмет, методология и задачи курса «Экология»»
|
|
|
|
Краткое изложение программного материала (курс лекций)
Модуль 1 «Методологические основы процесса охраны окружающей среды»
Тема «Предмет, методология и задачи курса «Экология»»
В 1866г. немецкий биолог Э. Геккель (1834-1919) в работе "Общая морфология организмов" предложил новое научное определение об отношениях живых организмов с компонентами окружающей среды – "Экология". Он образовал этот термин от греческих слов "oikos" – дом, жилище и "logos" – знание, учение. По его определению: "это наука, изучающая все сложные взаимосвязи и взаимоотношения в природе, рассматриваемые Дарвином как условия борьбы за существование." Объектами науки могут быть популяции организмов, виды, сообщества, экосистема и биосфера в целом.
Экосистема – единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в котором живые и косные (неживые) компоненты связаны между собой обменом веществ и энергии.
Таким образом, экология как наука представляет собой междисциплинарную область знаний об устройстве и функционировании многоуровневых систем в природе и обществе и их взаимосвязи.
Экология подразделяется на общую экологию, в которой выделяют популяционную или демэкологию, частную экологию (экология растений и животных), экологию сообществ или биоценологию. В последние годы складывается экология человека, или социальная экология.
Этапы формирования и развития экологии
В развитии науки можно выделить пять этапов. Первый этап, который характеризуется накоплением эмпирических познаний о природе в эпоху древних цивилизаций начался в глубокой древности и закончился в эпоху Возрождения. Зачатки понимания сущности экологических знаний наблюдаются в трудах Аристотеля (384-322гг. до н.э.), Платона (427-347гг. до н.э.), Гиппократа (ок. 460-ок. 370гг. до н.э.), Теофраста Эрезийского (372-287гг. до н.э.), прозванного "отцом ботаники". Элементы экологического ряда имеются в сохранившихся памятниках индийской ("Махабхарата"), китайской, древнеегипетской, вавилонской, персидской ("Сказание о Гильгамеше") и других культурах древнего мира.
|
|
|
Второй этап длился с эпохи Возрождения (XIV-XVIвв.) до середины XIX века – период изучения влияния природных условий на живые организмы. Большой вклад в развитие науки внесли российские естествоиспытатели – С. П. Крашенинников (1711-1765), И.И. Лепехин (1740-1802), П.С. Палас (1741-1811), К.Ф. Рулье (1814-1858), А.Г. Болотов (1738-1833) и др., французские ученые – Ж. Бюффон (1707-1788), Ж.Б. Ламарк (1744-1828), шведский исследователь К.Линней (1707-1778).
В течение третьего этапа (середина XIXв. – 20-е годы прошлого века) складывается понятийный аппарат экологии, формируются основные научные теории и концепции науки, методические и методологические подходы. Организуются экологические научные общества, начинают выходить журналы, экологию преподают в университетах.
В четвертый (20-е гг. XXв. – середина века) и в пятый (середина XXв. - настоящее время) происходит окончательное формирование науки "Экология". Важную роль в формировании этой науки сыграли работы Ч. Дарвина, В. И. Вернадского, В. В. Докучаева, В. Н. Сукачева, А. Тенсли, Ю. Одума и др. ученых.
Методология науки
В экологии используют следующие методы изучения и обработки информации: экспериментальный, математического моделирования, натурных наблюдений, мониторинга, системного подхода и др.
Основными задачами экологии на современном этапе выступают детальное изучение количественными методами основ структуры и функционирования природных и созданных человеком систем. В задачи популяционной экологии входит изучение пространственного размещения особей, возрастной, половой и экологической структуры популяции. Практическое значение экологии заключается в том, что она должна служить научной базой любых мероприятий по использованию природных ресурсов, по сохранению среды обитания человека.
|
|
|
В условиях современной НТР взаимоотношения человека с окружающей средой все более усложняются. НТР порождает невиданные возможности для эксплуатации сил природы, но, вместе с тем, и для ее загрязнения, разрушения и уничтожения. За последние 100 лет человечество во много раз увеличило скорость коммуникаций, энергетические ресурсы и мощность оружия. Нынешний этап воздействия человека на природу носит антропогенный характер. Разрушение природных систем происходит в результате непомерного техногенного воздействия на природу промышленно развитых стран и чрезмерной эксплуатации природных ресурсов.
В 1968г. по предложению А. Печчеи была создана внеправительственная организация "Римский клуб", в которую вошли 100 ученых из 53 стран. За все время данной организацией было опубликовано около 20 докладов ("Пределы роста", "Человечество у поворотного пункта и др."), в которых исследовались различные экологические проблемы и давались рекомендации по их устранению.
Глобальные экологические проблемы
Глобальные экологические проблемы стоят в одном ряду с такими проблемами, как социально-экономические, демографические, продовольственные, энергетические и др.
Значительные масштабы приобрело извлечение человечеством минеральных ресурсов. В XIXв. человек использовал в хозяйстве 50 видов ресурсов, а в XXв. их число превышает 100. В результате деятельности человека более 100тыс. месторождений и рудных узлов закончили геологическое существование. Ежегодно 10 тыс.км2 вещества литосферы лишаются своей геологической жизни.
Самое сложное в серии природно-антропогенных процессов – изменение климата. В конце XXв. начался процесс потепления климата (температура повысилась на 0,7°). На климат оказывает влияние парниковый эффект, обусловленный попаданием в атмосферу углекислого газа, водяного пара, метана (CH4) и ХФУ.
Глобальной проблемой является и деградация лесов. Более ½ кислорода поставляет флора лесов, они депонируют углекислый газ, предотвращают эрозию и т.д. Катастрофически исчезают экваториальные и тропические леса в Бразилии, Нигерии, Конго, Индонезии, России, США, Канаде и других странах.
|
|
|
Разрушается озоновый слой атмосферы под воздействием хлорфторуглеводородов (фреонов). В разных частях мира образуются "озоновые дыры", через которые на землю попадает губительное ультрафиолетовое излучение.
В результате деятельности человека сокращается генофонд планеты, главным образом, из-за уничтожения влажных экваториальных лесов. К 70-м гг. XXв. (начиная с конца XVIв.) исчезло свыше 250 видов и подвидов позвоночных животных. С начала 80-х гг. в среднем 1 вид животных исчезает ежедневно и 1 вид растений – еженедельно (под угрозой исчезновения находится свыше 20 тыс. видов). Около 1000 видов птиц и млекопитающих – под угрозой вымирания.
Загрязняется Мировой океан, происходит опустынивание планеты, урбанизация стран мира и т.д.
Причины экологического кризиса заключаются в недостаточном финансировании природоохранных мероприятий, изношенность основных производственных фондов, несовершенство отраслевой структуры народного хозяйства стран мира, отсутствие экологической культуры и др.
Качество природной среды и состояние природных ресурсов. качество окружающей природной среды в разных регионах РФ неодинаково. 11 млн км2, или 65% площади, в соответствии с критериями ЮНЕП характеризуется как "дикая природа", или ненарушенные экосистемы, т.е. почти не затронутые хозяйственной деятельностью, сохранившие биопродуктивность и биоразнообразие (северо-восток Европейской части, север Восточной Сибири и Дальнего Востока, районы западной Сибири). На 15% территории России состояние ПС не соответствует нормативам, определяющим уровень экологической безопасности людей. Но на них проживает основная часть населения (60%) и сосредоточены основные производственные мощности и наиболее продуктивные сельхозугодья. Природные экосистемы на этой территории сильно угнетены или деградировали, их восстановление невозможно. На остальной территории России (20%) характеристики качества ПС удовлетворяют установленным нормативам, экосистемы сохраняют воспроизводственный потенциал.
|
|
|
Экологическое неблагополучие в стране – следствие прямого уничтожения естественных экосистем (вырубка лесов, распашка степей и лугов), негативных антропогенных воздействий на них (загрязнение атмосферного воздуха, водных объектов и почвы отходами производства и потребления, подтопление или иссушение земель и т.д.)
Состояние атмосферного воздуха. В настоящее время в РФ свыше 140 городов имеют степень загрязнения "высокую" и "очень высокую". Объем выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников в 1991г. составлял 31,8 млн т, в 90-е гг. он снизился, а, начиная с 1999г., вновь стал увеличиваться и превышает в настоящее время 20 млн т. К отраслям, негативно влияющим на атмосферный воздух, относятся топливно-энергетический комплекс, черная и цветная металлургия, химико-лесной комплекс. В последние годы на первый план вышел автомобильный транспорт. Около 40 городов имеют максимальные концентрации загрязняющих веществ, хотя бы по одному поллютанту превышающие 10 ПДК (Норильск, Новокузнецк, Магнитогорск, Братск, Череповец и др.) Между уровнем загрязнения атмосферы и заболеваемостью населения наблюдается прямая корреляция.
Водные объекты. Основные реки - Волга, Дон, Кубань, Северная Двина, Печора, Обь, Енисей, Лена, Амур, Колыма оцениваются как "загрязненные", а их притоки – Ока, Кама, Томь, Чусовая, Иртыш, Тобол, Исеть, Тура – как "очень грязные" или "чрезвычайно грязные". Водные объекты загрязнены нефтью и нефтепродуктами, тяжелыми металлами, фенолами, поверхностно-активными веществами. Сброс загрязненных сточных вод составляет не менее 30 млрд м3 в год.
На экологически неблагоприятных территориях в РФ проживает 64 млн человек. Ежегодно промышленных отходов прибавляется на 2 млрд т. Химически опасных веществ прямому захоронению подвергается 100 тыс. т в год.
Регионы с очень острой экологической обстановкой. К таким регионам в РФ относятся Кольский полуостров, Московский регион, Северный Прикаспий, Среднее Поволжье, промышленная зона Урала, Западная Сибирь, Кузбасс, район озера Байкал, Норильский промышленный район, Калмыкия. на них наблюдается загрязнение атмосферы, истощение и загрязнение вод суши, нарушение земель горными выработками, утрата продуктивных земель, деградация лесных массивов и другие негативные явления в окружающей среде.
|
|
|
