План

Роль екологічних знань у становленні цивілізації.

Структура, предмет, завдання екології.

Об’єкти вивчення в екології.

Методи екологічних досліджень.

Українська екологічна школа.

Екологія на межі ХХ та ХХІ століть.

Кожна з наук має свою долю.

У ході розвитку людського суспільства вони виникають, сягають своїх вершин, зливаються з іншими науками, а то й геть втрачають свою актуальність, виконавши свою роль.

Як відомо з історії, залежно від рівня розвитку суспільства, від його потреб і проблем з часом мали місце періодичні зміни наук-лідерів. Якщо у 16 ст. – 18 ст. лідером була механіка; у 19 ст. – фізика; у 20 ст. – хімія та ядерна фізика, то на сучасному етапі лідером стала екологія, яка перетворилась з суто біологічної дисципліни на науку про стратегію і тактику виживання людства.

На кінці 18 на поч. 19 ст. почався досить швидкий процес диференціації наук.

Наприклад: наука “природознавство” розчленувалась на: біологію, ботаніку, зоологію, анатомію рослин, морфологію рослин і т.п.

До кінця ХХ ст. процес диференціації в основному завершився і почався новий етап – етап синтезу наукових знань.

У галузі вивчення природи почала формуватись екологія як одна з перших синтетичних міждисциплінарних наук.

Її мета – на основі спеціальних аналітичних наукових дисциплін дати загальну картину структури і функціонування природи та визначити місце і роль людини в природних процесах. В цьому розумінні екологія – наука майбутнього.

Існування живої природи на нашій планеті та процвітання людського суспільства залежать від того, наскільки об’єктивно та своєчасно будуть розкриті закономірності існування біосфери та розроблена стратегія дій людини щодо природи.

Видатний американський вчений Ю.Одум (1970-1980 рр.) одним з перших почав розглядати екологію як міждисциплінарну науку, що досліджує складні системи у природі та суспільстві, тобто вивчає місце людського суспільства щодо природного середовища.

Як міждисциплінарна наука екологія взяла на озброєння всі методи біологічних та гуманітарних наук.

Екологія залишилася точною біологічною наукою, бо досліджує живі об’єкти та їх сукупність.

Але вона стала і гуманітарною наукою, бо визначає місце людини в природі, формує її світогляд та сприяє оптимізації розвитку соціальних та виробничих процесів.

Вперше термін “екологія” був запропонований нім.вченим Е.Геккелем у 1866 р. У дослівному перекладі з грецької (“oikos” – дім) це наука про “дім”, тобто про природу, що оточує нас.

Вона вивчає умови існування живих організмів, їх взаємозв’язок з довкіллям.

Екологія як наука розділяється на три частини:

загальна екологія (вивчає основні закономірності функціонування екологічних систем);

глобальна екологія – вивчає біосферу в цілому;

прикладна екологія – вивчає взаємовідносини живих організмів із середовищем.

Так вважав академік К.М.Ситник та М.І.Будико (1990-1992 р.).

Вважається, що екологія тісно пов’язана з 70 великими науковими дисциплінами.

Становлення екології як синтетичної науки є наслідком науково-технічного прогресу та якісні зміни місця людини в природі.

На перших етапах розвитку людства його вплив на природне середовище був незначним, а виробнича діяльність спиралась на природні сили навколишнього середовища (енергія води, вітру, викопні ресурси).

У ХХ ст. людина отримала можливість активно впливати на довкілля та користуватись раніше недоступними для неї ресурсами. Виникла ідея, що людина – хазяїн природи, а природа – невичерпне джерело потрібних їй ресурсів.

Розвинулась екологічна криза, яку спричинили:

а) стрімка зростаюча чисельність населення;

б) поява атомної енергетики;

в) розробка та створення озброєння нового типу, здатного знищити все живе;

г) супутникові та комп’ютерні технології.

Екологія першої половини нашого століття була наукою, що тільки пояснювала причини природних явищ та їх механізм.

Сучасна екологія – наука, що прогнозує та конструює результати того чи іншого впливу людини на природу.

Сучасна екологія розчленована на 4 взаємозв’язані розділи:

аутекологія – вивчає фактори середовища та їх вплив на живі організми;

демекологія – вивчає популяції та їх взаємозв’язок між собою і довкіллям;

синекологія – вивчає співіснування організмів, їх угрупувань одне з одним і умовами існування;

соціальна екологія – вивчає взаємодію людини та біосфери та місце людського суспільства у природі.

За думкою інших вчених (Г.Білявського та М.Падуна) екологія поділяється на:

Об’єктом екології є екологічні системи чи елементи екосистем планети.

Предмет дослідження – взаємозв’язки між живими і неживими компонентами екосистеми.

Основними завданнями екології є:

а) вивчення загального стану сучасної біосфери; взаємозв’язку біологічних систем з атом-, гідро-, літосферами та техносферою;

б) розробка методів збору інформації та аналізу біосфери;

в) розробка пропозицій щодо створення заповідних та охоронних територій;

г) розробка пропозицій щодо законодавства з питань експлуатації природних ресурсів та охорони природного середовища;

д) прогнозування на основі екологічних знань епідемій і проведення заходів щодо локалізації захворювань людини, тварин та рослин.

Екосистема – природний комплекс живих організмів і середовища, які пов’язані обміном речовин, енергії та інформації.

Екосистемою може бути той комплекс, де відбувається внутрішній кругообіг речовин.

Живі організми представлені в екосистемах особинами (“генетами”).

Найпростіша екосистема – клітина.

“Рамет” – продукт розпаду генета на самостійні одиниці. Наприклад: пагони малини, пирію чи будяка.

Виділяють: а) мікроекосистеми (пеньок з грибами; болото);

б) мезоекосистеми (ділянка лісу, озеро, водосховище);

в) макроекосистеми (континент, океан).

Глобальною екосистемою є біосфера нашої планети (область існування живих організмів).

Методи, які використовує екологія як комплексна наука, поділяються на 3 групи:

методи збору інформації про стан екологічних об’єктів (рослин, тварин, мікроорганізмів, екосистем, біосфери);

методи обробки отриманої інформації;

методи інтерпретації отриманих матеріалів (тлумачення, розкриття змісту).

Методи збору інформації:

а) спостереження за допомогою приладів;

б) експеримент (вивчення вирубок лісу, створення водосховищ, заростання та заселення вулканічних покладів);

в) моделювання (акваріум – модель ставка).

Реальні екосистеми – багатовидові.

Модель – досить спрощена екосистема.

Вербальні моделі – словесні описи процесів екосистем.

Графічні моделі (див. ст.25 рис.4 Ю.А.Злобін) – схематичні зображення компонентів системи та зв’язків між ними.

Математичні моделі – опис екологічної системи у вигляді математичних виразів.

Досвід роботи за Міжнародною біологічною програмою показує недоцільність моделювання цілих екосистем, бо вимагає великих затрат та багато часу.

Так розробка моделі низькотравних прерій у США зайняла 8 років; над нею працювали 200 вчених. Загальні витрати склали 10 млн. доларів.

Великі екосистеми, такі як біосфера, практично не моделюють за великої кількості зв’язків, що є в них.

У середині ХХ століття проводиться багато екологічних досліджень, у яких помітну роль відіграють і екологи України.

Перший екологічний центр досліджень в Україні був створений у 1930 р. при Харківському державному університеті.

Світове визнання отримали дослідження українських вчених: І.Г.Підоплічка; Ф.А.Гриня; С.М.Стопка; П.С.Погрібняка; ДВ.Воробйова. Досліджує штучні ліси України О.Л.Бельгардт (1971 р.); значення лісової підстилки – А.П.Травлєєв (1980-1985 р.).

Академік М.Г.Холодний – вивчає екологію залізобактерій.

У сучасний період в Україні широке визнання отримали екологічні роботи академіків: М.А.Голубця;

К.М.Ситника;

Ю.Р. Шеляг-Сосонка.

Головні екологічні центри України – Київ, Львів, Дніпропетровськ.

Нещодавно відкрито Інститут екології Карпат.

Екологи України зробили вагомий внесок у розробку методів оцінки рівня радіоактивного забруднення великих територій та зниження екологічних збитків від наслідків аварії на ЧАЕС.

Є.М.Кондратюк (1970-1980 рр.) розробив методи рекультивації териконів Донбасу.

В.С.Крисаченко досліджує систему “людина – природне середовище” з точки зору філософських проблем.

Особливості екологічної науки ХХ століття:

І – дані цієї науки використовувались як інструмент політичної боротьби соціальних угрупувань.

Наприклад: у 60х-80х рр. в умовах холодної війни екологічна криза та екологічні проблеми розглядались не як наслідки технічного “прогресу”, а як наслідок капіталістичного чи соціального способів господарювання.

Тобто, екологічні труднощі розглядались як результат політичної системи.

ІІ – екологічна інформація використовується різними громадськими рухами (“зелені”), що приносить позитивний вплив на громадську свідомість.

Сучасна екологія намагається вирішити проблему екологічної кризи.

Стимулом для прогресу екологічної науки на межі ХХІ ст.. виявився громадський інтерес до неї.

У 1992 р. Міжнародний Інститут Геллопа провів опитування у 22 країнах світу за анкетою “Здоров’я планети”.

Це опитування показало, що більшість населення світу справедливо пов’язує погіршення свого власного здоров’я зі станом природного середовища. Серед причин – індустрія, погані технології, марнотратство, екологічне неуцтво.

“Природа – найкращий з лікарів.

Вона виліковує ¾ хворих”

Гален

“Знищити природу легко,

відновити неможливо”

І.П.Бородін