Основні підрозділи екології
Основні підрозділи екології
Аутекологія , екологія видів – наука про пристосування окремих видів рослин і тварин до умов проживання. За допомогою аутекології встановлюються і досліджуються життєві форми або екобіоморфи, їх ставлення до окремих факторів середовища абіотичного і біотичного, спільний вплив цих факторів на організми.
Синекологія – розділ екології, який , на відміну від аутекології, вивчає багатовидові угрупування організмів (біоценози і екосистеми). Цей термін ввів у 1902 р. швейцарський ботанік К.Шретер.
Популяційна екологія – екологія, яка розглядає прямі і зворотні зв”язки популяцій із середовищем і одночасно внутрішньопопуляційні процеси лиш опосередковано пов”язані з навколишнім середовищем. Популяційна екологія вивчає популяції як елементарні форми існування виду, їх структуру, динаміку, віковий склад, генетичну цілісність.
Біогеоценологія – наука, що вивчає біогеоценози і їх сукупність. (Біогеоценоз – комплекс живих і неживих компонентів однорідної ділянки земної поверхні, пов”язаних між собою обміном речовин, енергії і інформації).
Глобальна екологія - наукова дисципліна, що вивчає біосферу, т.б. екосистему земної кулі. Предметом дослідження глобальної екології є екологічні зв”язки біосфери з процесами, що проходять в надрах землі і космічному оточенні. Глобальна екологія стає єдиним вченням про екологічні взаємовідносини біосфери з факторами різного походження, намагаючись комплексно досліджувати вплив на неї антропогенних дій, космічних, геофізичних тощо. Основними завданнями глобальної екології є вивчення антропогенних змін навколишнього природного середовища, обгрунтування методів її збереження і покращання в інтересах людства.
Екологія рослин – розділ ботаніки, що вивчає взаємозв”язки і взаємодії рослинних організмів і середовище їх життя; взаємовідносини рослин і фітоценозів, а також фітоценозів із середовищем.
Екологія тварин – розділ зоології, що вивчає спосіб життя тварин у зв”язку з умовами їх існування і значення факторів навколишнього середовища для основних функцій тваринних організмів ( харчування, розмноження, виживання, коливання чисельності і ін.). Основним завданням екології тварин є вивчення:
- коливання чисельності в популяціях різних видів тварин у залежності від змін умов навколишнього середовища;
- екологічних особливостей окремих видів тварин і пристосувань до умов життя в певних умовах зовнішнього середовища;
Закономірностей формування угрупувань організмів.
Екологія мікроорганізмів - наука про взаємовідносини мікроорганізмів і середовища їх життєдіяльності. Вивчає розвиток і функціонування окремих видів мікроорганізмів і їх угрупувань в природному середовищі.
Екологія водних організмів – наука про спосіб життя , взаємозв”язки і взаємодії водних організмів ( риб, молюски, водорості) і їх середовище живлення.
Геоекологія – розділ екології, що вивчає взаємодію організмів і їх угрупувань в різних середовищах біосфери.
Екологія суші – наукова дисципліна, яка вивчає взаємодії організмів із середовищем і один з одним на суші. При цьому велике значення мають такі фактори: температура, повітря, клімат, забруднення.
Екологія прісних вод – наукова дисципліна, що вивчає взаємодію організмів із середовищем і один з одним у прісноводних водоймах. При цьому особливе значення в прісноводних системах мають такі лімітуючі фактори як температура, прозорість, наявність течії, концентрація кисню, вуглекислого газу, біогенних речовин. Екологія прісних вод займається всіма аспектами, пов”язаними з раціональним використанням прісних вод як самого зручного і дешевого джерела води для побутових і промислових потреб, враховуючи, що прісні води – саме вузьке місце планетарного гідрологічного циклу і прісноводні екосистеми являють собою самі дешеві і зручні системи для переробки відходів.
Прикладна екологія – науково-практична дисципліна, яка оптимізує взаємовідносини людини з біосферою. Відноситься до наукових напрямків на межі з різними галузями народного господарства, що зараз найбільш бурхливо розвиваються. Суттєве значення в цих взаємовідносинах відіграють контакти з соціальним середовищем, охороною здоров¢я і освітою. Завдання прикладної екології – оптимізація взаємовідносин, з одного боку, людини, окремих видів популяцій, з іншого боку – з екосистемами.
Інженерна екологія - комплексна науково-технічна дисципліна , яка визначає міру розумності трудової діяльності людини. Інженерна екологія - один з необхідних елементів закономірного діалектичного переходу біосфери в ноосферу. Створює умови для мобілізації всіх природоохоронних дій в сфері матеріально- технічного виробництва, формує відповіді на запитання: в якому напрямку і як необхідно діяти, які матеріально-технічні, організаційно-економічні і методичні передумови повинні бути створені для забезпечення дійсної безпеки Землі. Основне завдання : розробка науково-методичних принципів і практичних рекомендацій інженерно- екологічного забезпечення виробництва як основи комплексного управління природоохоронною діяльністю на локальному, регіональному і глобальному рівнях.
Сільськогосподарська екологія – розділ екології, що вивчає взаємовідносини сільськогосподарських рослин, тварин з навколишнім середовищем. Об¢єктами сільськогосподарської екології можуть бути як окремі види сільськогосподарських рослин і тварин, так і вся популяція, навіть екосистема. Вивчає вплив людини на життя культурного ландшафту: порушення, викликані обробітком грунту, застосування хімічних засобів боротьби з шкідниками, внесенням органічних добрив.
Геохімічна екологія – розділ екології, що вивчає взаємодію організмів і їх угрупувань з геохімічним середовищем в біосфері. а також організмів один з одним в умовах популяцій, біоценозів, біогеохімічних провінцій і зон як структурних частин єдиної цілісної екосистеми – біосфери. Основне завдання її – встановлення впливу факторів геохімічного середовища на живі організми, їх хімічну і морфологічну зміну, пристосування до геохімічних середовищ; вплив геохімічних причин ендемічних захворювань рослин, тварин і людини, визначення потреб організмів в хімічних елементах, їх порогових концентрацій, форм сполучень, дослідження обміну речовин і енергії, видоутворення, пристосованості до еволюції організмів.
Екологія людини - міждисциплінарна наука, що вивчає закономірності взаємодії людей з навколишнім середовищем, динаміку росту народонаселення, збереження здоров"я , вдосконалення фізичних і психічних можливостей людини. Це популяційна екологія Homo sapiens.
Екологія міста – наукова дисципліна, що вивчає закономірності взаємодії людей з міським середовищем.
Соціальна екологія – наука, що вивчає взаємодію і взаємозв’язки людського суспільства з природним середовищем. розробляє наукові основи раціонального природокористування і охорони природи, розробляє заходи по оптимізації навколишнього середовища.
Екологічна культура – це такий напрям людської діяльності та мислення, від якого, істотним чином, залежить нормальне існування сучасної цивілізації, її сталий розвиток у майбутньому.
Екологічна культура розглядається з двох сторін:
1) це – сукупність певних дій, технологій освоєння людиною природи, які забезпечують , принаймні , стійку рівновагу в системі « людина – довкілля»;
2) це – теоретична галузь знань про місце людини в біосфері як істоти діяльної, що здатна організувати її структурні та функціональні блоки як дедалі зростаючого у своїх можливостях чинника регуляції стану біосфери.
Екологічна культура – це здатність людини відчувати живе буття світу, приміряти і пристосовувати власні потреби і устрій природного довкілля.
Хімічна екологія – наука, що вивчає особливості взаємодії між організмами, а також між організмами і живою та абіотичною природою, яка відбувається на основі різних хімічних речовин.
Екологія медицини – наука, що вивчає певні технології ( лікування людей, виробництва знарядь та препаратів, ліків , реабілітаційні структури), взаємодії фахівців, направлені на оздоровлення людини.
Крім вищеназваних структурних підрозділів екології існують ще й інші наукові галузі і дисципліни:
· за розмірами об’єктів поділяється на – географічну та ландшафтну;
· за підходами до предмету дослідження – аналітичну і динамічну;
· у часовому аспекті – історичну, еволюційну;
· за середовищем і компонентами – екологію суші, прісних вод, морську, Крайньої Півночі тощо.
Методи в екології
Екологія у своїх дослідженнях використовує широкий арсенал методів - як традиційних, так і нових. Серед них – статистичний метод, який дозволяє отримання, обробку та аналіз первинних статистичних матеріалів; балансовий метод, який дає можливість зіставляти наявність природних ресурсів з їхнім використанням; порівняльний метод – він передбачає вивчення об’єктів через порівняння з іншими.
В екології найчастіше порівнюють забруднені та екологічно чисті ділянки. Широко використовують порівняно прості методи математичної статистики , а саме: обробку варіаційних рядів з визначенням математичного очікування, дисперсії, середнього квадратичного відхилення, отримання інтенсивних та екстенсивних показників для порівняння тощо.
В останні десятиріччя у вивченні екологічних проблем біосфери великого значення надають аерокосмічним методам дослідження. Нині в багатьох країнах створені і функціонують глобальні експериментальні системи вивчення природних ресурсів, до складу яких входять водний, наземний і ракетно-космічний комплекс збору інформації та наземний комплекс її приймання. обробки, збереження. поширення й використання.
Аерокосмічні методи дозволяють оцінити в динаміці всі процеси, що відбуваються в локальному, регіональному чи глобальному масштабах. Так, наприклад, космічне знімання 1975р. зареєструвало пилесольові бурі, які несли отруйні для рослин хлориди з території, яка донедавна була морським дном. У 1986р. космічне знімання, проведене японським супутником, зафіксувало поширення над Європою чорнобильських радіонуклідів, починаючи від другого дня аварії.
Сьогодні в процесі дослідження виконуються синхронні вимірювання на семи рівнях:
1. Знімання з висоти 600 – 1000км у масштабі 1 : 2 000 000 – 1 : 12 000 000 з метою оглядово-регіонального аналізу.
2. Знімання з висоти 250 – 300 км з космічного корабля типу «Союз», «Мир», «Салют» у масштабі 1 : 200 000 – 1 : 2 000 000 з метою регіональних комплексних робіт.
3. Космовізуальні спостереження з космічних кораблів з метою регіональних досліджень.
4. Знімання з висоти 10 – 20 км у масштабі 1 : 50 000 – 1 : 200 000 з літака чи повітряної кулі з метою детальних комплексних робіт.
5. Знімання з висоти 2 – 5 км у масштабі 1 : 200 – 1 : 25 000 з літака ( дирижабля, дельтаплана) чи з гелікоптера з метою детальних комплексних робіт.
6. Аеровізуальні спостереження з літака чи з гелікоптера з метою оперативного детального аналізу.
7. Наземні (підземні) та водні ( донні, підльодові) спостереження і вимірювання в контрольних точках, вибраних за матеріалами аеровізуальних спостережень.
Зачну роль у дослідженні навколишнього середовища відіграє картографічний метод дослідження, який дозволяє застосувати географічну карту для опису, аналізу і пізнаних явищ.
Існують цілісні картографічні моделі, що характеризують окремі елементи навколишнього середовища та їх використання в процесі господарської діяльності , а також указують на заходи зі збереження та покращання продуктивності природних і антропогенних ландшафтів. Це, насамперед, дані про природні процеси і явища, які створюють передумови для можливого погіршення якості середовища (райони активної сейсмічності, сильно еродовані, засолені чи заболочені грунти тощо), про розміщення та основні властивості об”єктів господарської діяльності, які забруднюють грунти, воду чи повітря; дані про контроль за станом окремих компонентів середовища тощо.
Гострота екологічних проблем у розвитку біосфери в цілому і в окремих регіонах досягла меж, що вимагають системного підходу до них, всебічного та комплексного вивчення навколишнього середовища з використанням усього комплексу як традиційних, так і нових методів.
Література
1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник. - М. –ЮНИТИ, 2000. - 16-49 с.
2. Білявський Г.О., Фурдуй Р.С. Основи екологічних знань.- К.: «Либідь»,- 1997.- 10-23, 41-63, 88-90 с.
3. Дорогунцов С.І., Коценко К.Ф.,Аблова А.К., Хусаїнов Д.А., Чук Л.Г. Екологія: навчально-методичний посібник для самостійного вивчення дисципліни.- К.: видавництво КНЕУ,1999.- 10-17 с.
4. Злобін Ю.А. Основи екології: Підручник.- Київ «Лібра».- 1998.- 7-31с.
5. Киселев В.Н. Основы экологии: Учебное пособие.- Минск “Універсітэцкае”.- 1998.-4-21с.
6. ККормилицын В.И., Цицкишвили М.С., Яламов Ю.И. Основы экологии: Учебное пособие.- М.- 1997.- 7-15 с.
7. Конституція України. Прийнята на п’ятій сесії Верховної Ради України 28 червня 1996 року.- Київ: Право, 1996. – ст. 3, 13,16.
8. Чернова Н.М., Билова О.М. Екологія.- К.: «Вища школоа»,1986.- 3-9с.
9. Чистик О.В. Экология: Учебное пособие. – Минск. ОО «Новое знание».-2000.- 5-15 с.,233-246с.
Тема 2