Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Книга_екол 4.doc
Скачиваний:
53
Добавлен:
13.09.2019
Размер:
2.27 Mб
Скачать

1.1. Основні визначення, поняття, закони і принципи

Нині існує багато визначень екології. Це пояснюється не лише стадією її активного формування, а й тим, що екологічні проблеми в житті людства вийшли на перший план і їх розв’язанням почали займатися вчені практично всіх наукових напрямів – біології, геології, географії, фізики, хімії, математики, соціології, економіки.

Вперше термін «екологія» (грец. ойкос – місце проживання, логос – учення) ввів у науковий обіг видатний німецький біолог, природознавець, послідовник Ч. Дарвіна, Е. Геккель (1866).

Його визначення: «Екологія – це пізнання економіки природи, одночасне дослідження всіх взаємовідносин живого з органічними і неорганічними компонентами середовища».

З часів Е. Геккеля поняття «екологія» доповнювалося, змінювалося, його значення то розширювалося, то звужувалося і до середини XX ст. екологія здобула статус науки про організацію і функціонування надорганізмових біологічних систем усіх рівнів. Проте в останні десятиріччя, коли під впливом агресивно – технократичної природопідкорювальної діяльності людини почала активно розвиватися глобальна екологічна криза й існування цивілізації опинилося під загрозою, екологія значно розширила коло своїх наукових і практичних завдань. Завдяки процесу проникнення проблем і ідей екології в інші науки і сфери діяльності людини широкого розвитку набуло явище екологізації, завданням якого стало відвернення глобальної екологічної кризи завдяки об’єднанню зусиль учених і практиків усіх галузей діяльності. Екологія перетворилася на комплекс фундаментальних і прикладних дисциплін, головним завданням яких стало збереження життя і цивілізації на планеті, на систему наук про Землю та її оточення, в центрі уваги якої залишаються живі організми та людина. На початку XXI ст. поняття «екологія» досягло найвищого політичного рівня і екологічний імператив став визначати розвиток матеріального виробництва та духовної культури. Етапи розвитку науки про довкілля представлено у табл. 1.

Таблиця 1

Етап

Роки

Зміст дії або дослідження

Дослідники та автори

I –

описовий

До XV- сторіччя

(протягом майже 1500 років)

Відомості про способи життя, залежності від навколишніх умов, характеру розподілу тварин і рослин.

Гіппократ, Аристотель,

Теофраст Ерезійський

II – систематики

XV-XVI-

сторіччя

Узагальнення інформації.

К .Лінней,

О. Гумбольдт

III –

розвитку теоретичних засад екології

XVII-XVIII-

сторіччя

Регуляція чисельності популяцій.

Вплив зовнішніх умов на будову тварин.

Вплив «зовнішніх обставин» – головна причина еволюції тварин та рослин.

А. Левенгуг.

Ж. Бюффон.

Ж. Ламарк.

-/-/-

1802

Введено термін «біологія» у сучасному розумінні.

Ж. Ламарк

Г. Тревіранус

-/-/-

1859

Книга «Походження видів шляхом природного збору або збереження обраних порід у боротьбі за життя».

Ч. Дарвін

-/-/-

1866

Введено термін «аутекологія» – розділ екології, який займається визначенням меж стійкості виду і його ставленням до різних екологічних факторів.

В. Шретер

-/-/-

1886

Праця «Загальна морфологія організмів» – вперше дано визначення суті терміну «екологія».

Е. Геккель

-/-/-

1910

III- ботанічний конгрес (Брюссель) – екологію поділено на аутекологію (особин) та сінекологію (угруповань).

-/-/-

1930-1932

Введено термін «популяційна екологія» – популяція – самостійна одиниця.

Ч. Елтон

-/-/-

1934

Поняття «біосфера».

В. Вернадський

-/-/-

1935

Поняття «екосистема» – основна одиниця біосфери.

А. Тенслі

-/-/-

1942

Уявлення про біогеоценоз – кругообіг речовин та перетворення енергії.

В. Сукачев

-/-/-

1944

Праця «Декілька слів про ноосферу» – ноосфера – завершальна стадія еволюції біосфери.

В. Вернадський

-/-/-

1960

Книга про забруднення навколишнього середовища «Мовчазна весна».

Р. Карсон

-/-/-

1972

Конференція ООН із навколишнього середовища в Стокгольмі

-/-/-

1974

Сформульовані 4 екологічні аксіоми.

Б. Комонер

-/-/-

1992

Екологічна конференція в Ріо-де-Жанейро - прийнята концепція сталого розвитку.

-/-/-

1994

Праця «Екологія: теорії, закони, правила, принципи і гіпотези» –наведено 250 законів, закономірностей, принципів, правил, якими користується сучасна екологічна наука

М. Реймерс

-/-/-

1994

Введено поняття сучасної екології -«мегаекології», яка охоплює цілу низьку екологічних напрямків:біоекологія, геоекологія, прикладна екологія, соціальна екологія, космічна екологія.

М. Реймерс

-/-/-

1997

Ідея «неотехнооптимизму» – сповільнення розвитку екологічної кризи.

Е. Вайцзеккер

-/-/-

1996-1998

Ідея «коеволюції людини і природи» – формування етнічних норм сталого розвитку.

М. .Моісєєв

-/-/-

2000

На Саміті Тисячоліття прийнята Декларація Тисячоліття про пріоритетні цілі з розвитку людства на тривалий історичний період.

-/-/-

2000

Сформульована концепція (теорія) біотичної регуляції довкілля.

В. Данілов-Данільян

-/-/-

2002

Всесвітній Самміт зі стійкого розвитку у Йоганосбурге.

-/-/-

1993-2004

У статтях, підручниках почали висвітлювати сутність, структуру і значення сучасної екології як нової філософії життя, комплексної науки, що покликана формувати екологічний світогляд та екологічну культуру.

Г. Білявський,

Л. Будченко,

В. Джигірей.

А. Потіш,

та ін.

Примітка: остання строчка таблиці це є продовження сучасної історії розвитку науки про довкілля і тому перелік досліджень, праць та їх авторів постійно поповнюється та оновлюється.

У науковій і навчальній літературі останнього десятиліття можна знайти понад десяток визначень екології як науки, як навчальної дисципліни, наведемо ті, які найбільш вдало, на наш погляд відображають її сучасну сутність і значення.

Т. Акимова, В. Хаскін (1998): «Екологія – міждисциплінарна область знань про устрій й функціонуванні багаторівневих систем в природі й суспільстві в їх взаємозв'язку. Основні розділи сучасної екології: загальна, біоекологія, екологія людини, соціальна, прикладна екологія».

Ю. Одум (1975, 1980, 1986):

«Екологія – біологія навколишнього середовища».

«Екологія – міждисциплінарна область знання про устрій і функціонування багаторівневих систем в природі і суспільстві в їх взаємозв'язку».

«Сьогодні екологія сформувалася в принципово нову інтегральну дисципліну, яка зв’язує фізичні й біологічні явища й створює міст між природними й суспільними науками».

В. Данілов-Данільян (1998): «Екологія – більш ніж наукова дисципліна, вона є проблемно орієнтованою системою наукових знань. Екологія дуже молода і поки складові її блоки не завжди бездоганно згуртовані... Орієнтація на економіку – одне з найважливіших завдань як для теоретичної, так і для прикладної екології, оскільки екологізація виробництва і споживання, всій економічної системи – обов'язкова умова успішного вирішення екологічних проблем, запобігання екологічній катастрофи».

В. Крисаченко (1998): «Сучасна екологія характеризується певним спектром напрямів, що розрізняються своєю загальністю та спрямованістю, а також множиною образів самої науки, які формуються певними філософіями науки (найвищими рівнями організації екологічного знання, на яких конструюється образ екології). Тому вона є наукою полісимфонічною та мультиспрямованою... Найкраще її визначити як науку про взаємини біосистем з природним довкіллям, котре визначає просторові та часові параметри їх існування та розвитку... Сучасна екологія являє собою складний комплекс взаємопов’язаних наукових дисциплін та напрямів, виділення котрих, як і структурування екології взагалі, визначається окремими феноменологічними, субстанційними, гносеологічними, прагматичними та іншими чинниками чи їх комбінацією... Екологія є одним із найважливіших напрямів теоретичного освоєння дійсності і внаслідок цього виконує певну гносеологічну функцію в суспільстві... «Повнота цивілізованого поступу, очевидно, значною мірою визначатиметься тим, наскільки ефективно та повно будуть реалізовані всі соціальні функції екології (її різноманітне значення для сучасного суспільства): гносеологічна, освітня, інформативна, світоглядна, креативно-мистецька, сакральна, практично-регулятивна, політична, технологічна, правова, валеологічна, естетична, етична».

Як випливає з визначень, переважна більшість найвідоміших учених-екологів дотримується нового бачення сутності і завдань сучасної екології. В Росії нині серед провідних фахівців переважає розширене тлумачення поняття екології (комплексна міждисциплінарна фундаментальна наука, нова консолідована наукова система), як і серед більшості українських фахівців, що займаються проблемами прикладної екології (геоекологи, техноекологи, агроекологи, урбоеколеги). Фахівців, які дотримуються старого, традиційного поняття екології як частини біології, в Україні стає дедалі менше.

З погляду авторів, сучасна екологія XXI ст. – це одна з головних фундаментальних комплексних наук про виживання на планеті Земля, завданням якої є пізнання законів розвитку і функціонування біосфери як цілісної системи під впливом природної і- головне, антропогенної діяльності, а також про визначення шляхів і засобів екологоекономічно збалансованого співіснування техносфери і біосфери.

Стисліше: екологія XXI ст.комплекс наук про будову, функціонування, взаємозв’язки багатокомпонентних і багаторівневих систем у Природі й Суспільстві та засоби кореляції взаємного впливу техносфери і біосфери з метою збереження людства і біосфери.

Основний об’єкт досліджень – екосистеми планети всіх рівнів та їх елементи.

Основний предмет досліджень – взаємозв’язки між живими організмами, їх групами різних рангів, живими і неживими компонентами екосистем, а також особливості впливу природних і антропогенних чинників на функціонування екосистем та біосфери в цілому.

Мета досліджень – визначення оптимальних шляхів координації гармонійного екологоекономічно збалансованого співіснування техносфери й біосфери, принципів і критеріїв ефективної локальної, регіональної та глобальної екополітики.

Основні завдання сучасної екології: вивчення загального стану сучасної біосфери (біологічних систем усіх рівнів), умов його формування, причин і обсягів змін під впливом різних природних і антропогенних чинників; прогнозування динаміки стану екосистем і біосфери в цілому в часі й просторі; розроблення шляхів гармонізації взаємовідносин людського суспільства і Природи з урахуванням основних екологічних законів, збереження здатності біосфери до саморегуляції і самовідновлення.

Таким чином, екологія як біологічна наука вивчає організацію життя рослин та тварин, взаємодію живих організмів з оточенням, умовами існування, способом життя.

Сучасна кризова ситуація вимагає екологізації всіх форм людської діяльності, врахування законів та вимог екології.

У наш час спостерігається бурхлива екологізація різних технічних дисциплін, під котрою слід розуміти процес неухильного та послідовного впровадження технологічних, управлінських та інших рішень, які дозволяють підвищувати ефективність використання природних ресурсів поряд з поліпшенням або хоча б зі збереженням якості природного середовища (або життєвого середовища взагалі) на локальному, регіональному та глобальному рівнях. Існує і поняття екологізації технологій виробництва, сутність котрого полягає у вжитті заходів щодо попередження негативного впливу виробничих процесів на природне середовище. Екологізація технологій досягається шляхом розроблення сучасних технологій з мінімумом шкідливих речовин на виході. Останнім часом в усьому світі започатковують найрізноманітніші напрямки екологічних досліджень з метою забезпечення фахівців необхідною екологічною інформацією з усіх сфер людської діяльності. Нині сформувалося близько ста напрямів екологічних досліджень, які можна об'єднати за принципами галузевої належності, взаємозв'язків, взаємопідпорядкованості, пріоритетності, теоретичного та практичного значення, умовно об’єднані в чотири блоки – біоекологію, геоекологію, техноекологію та соціоекологію, які представлені у табл. 2.

У зв'язку з цим екологія розпалася на ряд наукових галузей та дисциплін, котрі значно відійшли від початкового визначення екології як науки про відносини живих організмів з оточуючим середовищем. Але в основі всіх сучасних напрямків екології лежать фундаментальні ідеї біоекології.

Екологію за розмірами об'єктів вивчення поділяють на географічну або ландшафтну, об'єктами вивчення котрої є великі геосистеми, географічні процеси, та на глобальну екологію – вчення про біосферу Землі.

Стосовно предметів вивчення екологія поділяється на екологію мікроорганізмів, грибів, рослин, тварин, людини, сільськогосподарську, прикладну, інженерну та загальну екологію – теоретичну й узагальнюючу дисципліну.

За середовищами та компонентами розрізняють екологію суші, прісних водоймищ, морську, високогірну, хімічну тощо.

За підходами до предмета вивчення виділяють аналітичну та динамічну екологію.

У часовому аспекті розрізняють історичну та еволюційну екологію.

У системі екології людини існує соціальна екологія, що вивчає взаємовідносини елементарних соціальних груп суспільства та людства загалом із життєвим середовищем.

Таблиця 2

Практична (прикладна екологія) – дисципліна, що вивчає механізми руйнування біосфери людиною, способи запобігання цим процесам та розробляє принципи раціонального використання природних ресурсів без деградації життєвого середовища. Прикладна екологія базується на системі законів, правил та принципів екології та природокористування.

Прикладна екологія як наука базується, перш за все, на знаннях у різних галузях біології – фізіології, генетиці, біофізиці, але вона також пов'язана з іншими природничими науками – фізикою, хімією, геологією, географією, математикою. Прикладна екологія, крім того, не може бути відділена від моралі, права, економіки, оскільки лише в союзі з ними може докорінно змінити ставлення людини до природи.

Прикладну екологію за науковими напрямками поділяють на промислову екологію, екологію енергетики, сільськогосподарську, військову тощо.

У наш час інженерні дисципліни мають на меті лише розробку замкнених, безвідходних та інших екологічно чистих технологій, котрі дозволяють знизити ступінь шкідливого впливу на природне середовище. Однак проблему раціональної взаємодії виробництва з природним середовищем повністю неможливо розв'язати, оскільки в цьому випадку природа виключається з розгляду. Вивчення цієї проблеми вимагає не лише інженерних методів, але й екологічних, що привело до розвитку нового наукового напряму на межі технічних, природничих та соціальних наук, який називається інженерною екологією.

Інженерна екологія вивчає вплив промисловості на природу і природи на промисловість, вплив умов природного середовища на функціонування підприємств та їх комплексів. Іншими словами, об'єктом дослідження інженерної екології є системи, що утворилися та тривалий час функціонують внаслідок взаємодії конкретного виду суспільного виробництва з навколишнім природним середовищем.

Інженерна екологія, на відміну від усіх інших наукових напрямків, котрі вивчають взаємодію суспільства з природою, базується на повному та глибокому знанні технології виробництва. Вона використовує якісні та кількісні параметри технологічних процесів для оцінки їхнього впливу на природне середовище. Наслідком інженерно-екологічного аналізу є визначення взаємозв'язків між параметрами технологічних процесів та змінами природного середовища. їх визначальною рисою є прикладний характер, оскільки їхні результати – це вихідні дані для розробки конкретних природоохоронних заходів певного виробництва. У даному випадку екологія є теоретичною базою, котра встановлює обмеження на параметри виробництва, а інженерні дисципліни – підґрунтям реалізації технічних рішень у певній виробничій сфері для дотримання екологічних обмежень.

Отже, сучасне тлумачення терміна "екологія" як галузі знань полягає в розгляді та розкритті закономірностей розвитку організмів, предметів, компонентів спільнот та спільнот загалом у взаємодіях в системах біогеоценозів, нообіогеоценозів, біосфері з точки зору суб'єкта або об'єкта (живого або за участю живого), котрий є центральним в цій системі.

Серед прикладних екологічних напрямів велике значення повинно приділятися галузевим напрямкам, зокрема військової діяльності та діяльності Державної прикордонної служби України.

На наш погляд зараз повинні проводитися дослідження щодо встановлення меж допустимих навантажень на природне середовище, відшукуються шляхи подолання об'єктивних лімітів природокористування , надаватися практичні рекомендації щодо раціонального природокористування при охороні Державного кордону та захисту суверенітету країни. Напрямки можливих досліджень наведені у табл. 3.

Важливо зазначити, що кожен із напрямів екологічних наук має свою специфіку, своє коло вирішуваних екологічних питань, свої методи й масштаби досліджень, контролю та менеджменту, але завдання в усіх одне: визначити характер і обсяги забруднень довкілля, пов’язаних з конкретним видом діяльності людини, ступінь їх небезпечності, можливості нейтралізації, шляхи екологізації діяльності, виробництва, підвищення ефективності охорони природи, економії та відтворення природних ресурсів.

Таблиця 3

Як видно зі схеми, різнопланові екологічні дослідження мають завершуватися узагальненням екологічної інформації, отриманої в усіх блоках, для розроблення і реалізації планів та програм раціонального природокористування на локальному, регіональному і глобальному рівнях, створення наукових засад економіки природокористування, а також для формування регіональної і національної екологічної політики, укладання міжнародних програм, угод, договорів у сфері природокористування, охорони довкілля та екологічної освіти, тобто визначення тактики і стратегії екологобезпечного розвитку людства, збереження біосфери і життя на Землі.

У 1994 р. М. Реймерс вирізнив близько 250 законів, закономірностей, принципів і правил, якими користується сучасна екологія.

Сучасному фахівцю-екологу, хоч би в якій галузі виробництва він не працював, потрібно знати основні закони, правила і принципи екології, наведені нижче, і неодмінно використовувати їх у своїй повсякденній практиці.

Закон константності живої речовини в біосфері (В. Вернадський): кількість живої речовини (біомаса всіх організмів) біосфери для конкретної екологічної епохи є сталою.

Закон мінімуму (Ю. Лібіх): біотичний потенціал (життєздатність, продуктивність організму, популяції, виду) лімітується тим з екологічних чинників середовища, який перебуває в мінімумі, хоча інші умови сприятливі.

Закон максимізації енергії та інформації в еволюції: найкращі можливості самозбе­реження має та система, яка найбільшою мірою сприяє надходженню, виробленню й ефективному використанню енергії та інформації.

Закон незворотності еволюції (Л. Долло): еволюція незворотна; організм (популяція, вид) не може повернутися до попереднього стану.

Закон оптимальності: будь-яка система з найбільшою ефективністю функціонує в певних характерних для неї просторово-часових межах.

Закон розвитку системи за рахунок довкілля: будь-яка система може розвиватися лише за рахунок матеріально-енергетичних та інформаційних можливостей навколишнього середовища; абсолютно ізольований саморозвиток неможливий.

Закон толерантності (В. Шелфорд): чинники середовища, які мають у конкретних умовах песимальне (несприятливе, як надмірне, так і недостатнє) значення, обмежують можливості існування виду в даних умовах, всупереч і незважаючи на оптимальний збіг інших чинників.

Закон біогенної міграції атомів (В. Вернадський): міграція хімічних елементів у біосфері та інших геосферах здійснюється або за безпосередньої участі живої речовини, або ж відбувається в середовищі, геохімічні особливості якого зумовлені живою речовиною, як сучасною, так і тією, що функціонувала на Землі в минулі геологічні епохи.

Закон максимуму: для біосфери кількісні зміни екологічних умов не можуть збільшити біологічну продуктивність екосистеми чи господарчу продуктивність агросистеми понад речовинно-енергетичні ліміти, які визначаються еволюційними властивостями біологічних об’єктів та їх співтовариств.

Закон послідовності проходження фаз розвитку: для природної екосистеми фази розвитку можуть проходити лише в еволюційно закріпленому порядку, зазвичай від простого до складного.

Закон фізико-хімічної єдності живої речовини (В. Вернадський): вся жива речовина Землі фізико-хімічно єдина. Шкідливе для одних видів організмів не може бути нейтральним для інших. Будь-які фізико-хімічні агенти, смертельні для одних організмів, шкодять і іншим.

Останнім часом формулюють ще один закон закон обмеженості ресурсів. Він стверджує, що, згідно із законом константності кількості живої речовини на планеті, збільшення чисельності і маси одних організмів у глобальному масштабі може відбуватися лише за рахунок зменшення кількості й маси інших організмів. Саме суперечливість між швидкостями розмноження багатьох організмів і обмеженістю ресурсів харчування є своєрідним регулятором, що запобігає "біологічному вибуху" космічного масштабу. Маса продуктів для живлення всіх форм життя на Землі (зокрема й для людини) обмежена і вичерпна, тому виживання цивілізації можливе лише за умов реалізації обґрунтованих і жорстко контрольованих самообмежень.

Правило К. Бергмана: у теплокровних тварин, що зазнають географічної мінливості, розміри тіла особин статистично (в середньому) більші у популяцій, які мешкають у холодніших районах ареалу.

Правило 1%: для біосфери загалом частка можливого споживання чистої первинної продукції (на рівні консументів вищих порядків) не перевищує 1%.

Правило 10% (правило піраміди енергій Р. Ліндемана): з одного трофічного рівня екологічної піраміди переходить на інший, вищий рівень у середньому близько 10% енергії.

Правило екологічної ніші: екологічна ніша порожньою не буває, вона обов'язково заповнюється природним шляхом.

Правило внутрішньої несуперечливості: у природних екосистемах діяльність видів, ідо до них входять, спрямована на підтримання цих екосистем як середовища власного існування.

Правило максимального "тиску життя": живі організми розмножуються в природі з інтенсивністю, яка забезпечує їхню максимально можливу кількість. Однак цей процес жорстко обмежується ємністю середовища, дією правил взаємонепристосованості, внутрішньої несуперечливості та відповідності середовища генетичному призначенню організму.

Правило харчової кореляції: у процесі еволюції зберігаються лише ті популяції, Для яких швидкість розмноження узгоджена з кількістю харчових ресурсів середовища їх існування.

Правило генетичної пристосованості: будь-який вид організмів може існувати доти й настільки, наскільки навколишнє середовище відповідає генетичним можливостям пристосованості цього виду до змін і коливань екологічних чинників даного середовища.

Правило Ю. Одума: при незмінному потоці енергії через трофічну мережу дрібні наземні організми з вищим питомим метаболізмом створюють меншу біомасу, ніж великі організми.

Правило взаємопристосованості (К. Мебіуса – Г. Морозова): усі види в біоценозі пристосовані один до одного настільки, що їх співтовариство становить єдине і взаємно визнане несистемне ціле.

Правило вікаріата (Д. Джоржна): ареали близьких родинних форм тварин (видів і підвидів) зазвичай займають суміжні території й істотно не перекриваються. Родинні форми, як правило, вікарують, тобто географічно змінюють одна одну.

Принцип Ле Шательє: при зовнішньому впливі, який виводить систему зі стану стійкої рівноваги, ця рівновага зміщується в напрямі, за якого ефект зовнішнього впливу слабшає.

Принцип мінімуму розсіювання (дисипації) або принцип економії енергії (Л. Онзагер – І. Пригожий): за ймовірності розвитку процесу в деякій множині термодинамічно допустимих напрямів реалізується той, що забезпечує мінімум розсіювання енергії.

Принцип збалансованого природокористування: розвиток і розміщення об'єктів матеріального виробництва на певній території мають здійснюватися згідно з її екологічною стійкістю до техногенних навантажень.

Принцип винятку (Т. Гаузе): два види не можуть існувати в одній і тій самій місцевості, якщо їхні екологічні потреби ідентичні, тобто якщо вони займають одну й ту саму екологічну нішу.

Відомий еколог Д. Чирас визначив такі чотири основні загальні принципи, на підставі яких функціонує і розвивається природа:

рециклічності, або повторного багаторазового використання найважливіших речовин;

постійного відновлення ресурсів;

консервативного споживання, коли живі істоти споживають лише необхідне і в такій кількості, яка їм необхідна;

популяційного контролю – природа не допускає вибухоподібного зростання популяцій, регулюючи кількість особин того чи іншого виду створенням відповідних умов для його існування та розмноження.

Більшість цих та інших екологічних принципів і законів вдало узагальнив американський еколог Б. Коммонер у 1974 р., звівши їх до чотирьох законів.

Закон перший: усе пов'язане з усім. Екологія розглядає біосферу нашої планети як складну систему з багатьма взаємопов'язаними елементами. Ці зв'язки реалізуються за принципами зворотного негативного зв'язку (згадаємо, наприклад, систему «хижак–жертва»), прямих зв'язків (в екосистемах «працюють» усі дії логічної алгебри – «або», «і», «ні»), а також завдяки різноманітним взаємодіям, що взаємовиключають одна одну. За рахунок цих зв'язків формуються гармонійні системи кругообігу речовин та енергії. Будь-яке втручання в роботу збалансованого механізму біосфери викликає відповідь одразу за багатьма напрямами, що робить прогнозування в екології надзвичайно складною справою.

Закон другий: усе має кудись діватися. На прикладі біологічного кругообігу видно, як рештки й продукти життєдіяльності одних організмів є в природі джерелом існування для інших.

Людина поки ще не створила такого гармонійного кругообігу в своїй господарській діяльності. Будь-яке виробництво постійно «випускає» принаймні дві речі – необхідну продукцію й відходи. Відходи самі собою не зникають: вони нагромаджуються, знову втягуються в кругообіг речовин і призводять до непередбачених наслідків.

Закон третій: природа знає краще. «Живе складається з багатьох тисяч різноманітних органічних сполук, – пише Б. Коммонер, – і часом здається, що принаймні деякі з них можуть бути поліпшені, якщо їх замінити якимось штучним варіантом природної субстанції». Третій закон екології стверджує, що штучне введення органічних речовин, які не існують у природі, а ство­рені людиною, але беруть участь у живій системі, швидше завдасть шкоди. Одним із найдивовижніших фактів у хімії живих речовин є те, що для будь-якої органічної субстанції, виробленої живими істотами, в природі є фермент, здатний цю субстанцію розкласти. Тому, коли людина синтезує нову органічну сполуку, яка за структурою значно відрізняється від природних речовин, цілком імовірно, що для неї немає розкладального ферменту, й ця речовина «накопичуватиметься». Другий закон допомагає зрозуміти, які наслідки матиме таке накопичення.

Закон четвертий: ніщо не дається задарма. «Глобальна екосистема являє собою єдине ціле, в межах якого ніщо не може бути вигране або втрачене й яке не може бути об'єктом загального поліпшення: все, що вилучається з неї людською працею, має бути відшкодоване. Сплати за цим векселем не можна уникнути, її можна лише відстрочити», – наголошує Б. Коммонер. Четвертий закон стверджує: природні ресурси не нескінченні. Людина в процесі своєї діяльності нині бере у природи в «борг» частину її продукції, залишаючи під заставу ті відходи й ті забруднення, яким не може чи не хоче запобігти. Цей борг зростатиме доти, доки існування людства не опиниться під загрозою й люди сповна не усвідомлять необхідність усунення негативних наслідків своєї діяльності. Це усунення потребуватиме дуже великих затрат, які й стануть сплатою цього боргу.

Резюме

  • Екологія виникла як суто біологічна наука, але в наш час вона трансформувалася і стала наукою про структуру та функцію природи в цілому, наукою про біосферу, наукою, що вивчає місце людини на нашій планеті, оптимізацію взаємин людини з довкіллям.

  • Основні завдання сучасної екології: вивчення загального стану сучасної біосфери (біологічних систем усіх рівнів), умов його формування, причин і обсягів змін під впливом різних природних і антропогенних чинників; прогнозування динаміки стану екосистем і біосфери в цілому в часі й просторі; розроблення шляхів гармонізації взаємовідносин людського суспільства і Природи з урахуванням основних екологічних законів, збереження здатності біосфери до саморегуляції і самовідновлення.

  • Основними ланками екологічної структурної ієрархії є організми, популяції та екосистеми.

  • Екологічну науку найчастіше поділяють на два основних розділи – загальну й прикладну екології. Загальну екологію можна умовно поділити на п'ять великих підрозділів: аутекологію, демекологію, синекологію, біогеоценологію та біосферологію.

  • Кожен із напрямів екологічних наук має свою специфіку, своє коло вирішуваних екологічних питань, свої методи й масштаби досліджень, контролю та менеджменту, але завдання в усіх одне: визначити характер і обсяги забруднень довкілля, пов’язаних з конкретним видом діяльності людини, ступінь їх небезпечності, можливості нейтралізації, шляхи екологізації діяльності, виробництва, підвищення ефективності охорони природи, економії та відтворення природних ресурсів.

  • Екологія базується на законах діалектики, законах природничих наук. За оцінкою М. Реймерса сучасна екологічна наука використовує 250 законів, закономірностей, принципів, правил.

  • Головна сутність найважливіших закономірностей і екологічних особливостей природи сформульована у екологічних аксіомах Б. Комоннера: все пов’язано з усім;все повинно кудись подітися; ніщо не дається задарма; природа знає краще.

  • Екологія використовує широкий арсенал різноманітних методів, які можна поділити на три основні групи: збір інформації, обробка, згортання, стиснення та узагальнення, інтерпретація отриманих фактичних матеріалів.

  • Всі заходи щодо охорони природи здійснюються на основі теоретичних екологічних знань.

  • Нинішньому і наступним поколінням людей на Землі все ще належить розв’язувати:

протиріччя між реальним життям і життям у гармонії з природою;

протиріччя інтересів сучасного і майбутніх поколінь;

протиріччя між багатими і бідними країнами та людьми;

внутрішньо економічні протиріччя;

протиріччя між розвитком суспільства і впливом на навколишнє середовище.