1. Екологія як наука

Оikos (гр.)– житло, помешкання, навколишнє середовище, довкілля, умови існування. Термін введено в науку Ернстом Геккелем у 1866р. для позначення «науки про місце помешкання» - суто біологічної науки про умови існування рослин і тварин в природі, про взаємовідносини, взавємозв`язки і взаємодію організмів та їх популяцій з довкіллям.

В 19 ст. екологія розвивається як самостійна наука про принципи взаємовідносин живих організмів між собою і з навколишнім середовищем, як органічним, так і неорганічним.

Систематичні дослідження – з початку 20 ст.

В другій половині 20 ст. стрімко посилився вплив людини на природу → екологія набула особливого значення як наукова основа раціонального природокористування і охорони навколишнього середовища.

Н.Ф.Реймерс: Екологія – наука про взаємовідносини живих організмів, в т.ч. людини, між собою і з навколишнім середовищем, про вплив господарської діяльності людини на природу.

Сьогодні природокористування та охорона довкілля набули винятково важливого значення для забезпечення життєдіяльності і здоров'я людей. Це пояснюється закономірностями антропогенного впливу на довкілля, які вивчає прикладна екологія. Розглядають три основні напрями прикладної екології: раціональне природокористування, захист довкілля від антропогенних забруднень та екологічна безпека стабільного функціонування природних екосистем.

Надвисокі темпи зростання чисельності населення планети та його потреб призвели до використання надзвичайно великих обсягів природних ресурсів і утворення величезної кількості відходів. Результатом активної діяльності людини стало вичерпання й забруднення води, ґрунту і повітря. Ці зміни в довкіллі набули загрозливого характеру для подальшого існування людської цивілізації та супроводжуються екологічними кризами. Взаємодія людського суспільства з природою вимагає екологічних знань → цілеспрямоване поліпшення довкілля, збереження єдності з природою.

Вплив антропогенних факторів спричинив глобальні екологічні проблеми:

Літосфера а) геологічне середовище: порушення і забруднення. механічне навантаження→ порушення рельефу  рух вовітряних масс, водного режиму, сільгоспугідь, рослинності, загрязнения. зсуви, просідання, утворення індустріальних пустель

б) грунти: деградація – погіршення якості – зменшення вмісту гумусу, порушення структури, зниження родючості; аридизація – збільшення площі пустель і посусушливих земель –32%); эрозія (вітрова, водна, антропогенна) – порушення грунтів, її швидкість значно перевищує швидкість грунтоутворення 27% с/г земель погублено нею; забруднення мінеральними добривами і пестицидами, надмірне застосування азотних добрив  накопичення солей азотної кислоти – нітратів; виснаження (землеробство порушує природний кругообіг речовин); порушення структури грунтів (причина – надмірне механічне навантаження через часту обробку важкою технікою); техногенне загбруднення вздовж доріг, поруч з промисловими підприємствами (зниження урожайності до 90%); вилучення (відчуження) родючих земель.

Гідросфера: виснаження - водовідбір перевищує можливості відновлення порушення гідрологічного режиму (обміління, пересихання водойм, зниження рівня грунтових вод), часто вода використовується нераціонально; забруднення і засолення. Особливо небезпечне нафтовое забруднення.

Атмосфера: смоги; кислі дощі (оксид сірки, азоту з'єднуються з вологою атмосфери),  корозія металів, загибель лесів – 31млн га, закислення грунтів, водойм; порушення газового балансу: збільшується концентрація СО₂, зменшується О₂О₃ (причины: збільшення спалювання пального, скорочення площі лесів)  парниковый эфект (СО_2, парникові гази утримують тепло над земною поверхнею)  глобальне потепління; руйнування озонового шару  надлишок жорсткого ультрафіолетового випромінювання

Біосфера: знеліснення, денатуралізація природних ландшафтів – кількісні і якісні зміни, збіднення видового складу – змінено більш 50% рослинного покриву суші. Площа повністю деградованих ландшафтів – бедлендів – 3% суши (4,5 млн км²).

14120 видів рослин під загрозою.

 Деградація екосистеми та глобальна екологічна криза. Екологічна криза спричинена також надто низьким рівнем екологічної науки, освіти та виховання, низьким рівнем культури і свідомості людини у ставленні її до природи та неспроможність спрогнозувати катастрофічні наслідки антропогенної діяльності.

Починаючи з 60-х років 20 ст. спостерігається активний рух суспільства на захист довкілля від антропогенних забруднень, за підвищення рівня культури й свідомості у ставленні до природи, інтенсивними темпами розвиваються наукові дослідження з екології. Тому в багатьох країнах світу, в тому числі в Україні, запроваджено вивчення екології на всіх рівнях освіти та загальне екологічне виховання населення.

Одним із основних завдань прикладної екології є розробка методів управління природними й природно-антропогенними екосистемами, які забезпечили б їх функціонування без порушення динамічної рівноваги та механізмів саморегуляції біосфери.