Структура макроэкологии

На современном этапе экология превратилась в фундаментальную естественную науку, изучающую общие законы природных систем всех уровней.

Разные дисциплины сегодня обращаются к проблемам экологии и окружающей среды. С ее помощью решаются многие практические задачи. Экологизация – это процесс проникновения идей и подходов экологии в другие отросли знаний и практики. Экология из частного раздела биологии развилась в обширную, окончательно не сформулированную комплексную фундаментальную дисциплину, включающую прикладные аспекты и получившая названия – макроэкологии.

Источники и составные части современной макроэкологии в процессе экологизации системы знаний и практики можно представить следующей схемой

Теория динамических систем Теоретическая экологии

Биогеография Геоэкология

Биоэкология

 

Структура макроэкологии включает общую (теоретическую) экологию, биоэкологию, геоэкологию, прикладную экологию.

1. Основа макроэкологии – это общая (теоретическая) экология, она посвещена объединению разнообразных экологических знаний на едином теоретическом фундаменте. Устанавливает общие закономерности функционирования природных систем, а так же природно-экономических, природно-технических, природно-хозяйственных. То есть, теоретическая экология дает важный фактический и теоретический материал для других разделов макроэкологии, и обеспечивает их методическим инструментарием.

2. Биоэкология раскрывает законы функционирования биологических систем. Она представлена уровнями изучения биоэкологии:

1. Аутэкология рассматривает экологических особей как представителей определённых видов, т.е. изучает взаимоотношения организмов со средой их обитания.

2. Синэколология – изучает экологию популяций. Называется популяционная экология или демэкология. Изучает как взаимодействие популяций с окружающей средой, так и внутри популяции.

3. Биоценология – изучение экосистем и составляющих их сообществ.

4. Биогеоценология (биосферология) – изучает глобальные биосферные циклы.
Предпоследний и последний уровень составляют системную экологию.

Эволюционная экология – учение о роли экологических факторов в эволюции и смене экологических условий в истории земли.

Геоэкология – изучает взаимоотношения организмов и среды обитания с точки зрения их географической принадлежности и влияния географических факторов. В рамках геоэкологии существуют подразделы:

1. Экология обитания различных сред.

2. Экология природно-климатических зон.

3. Экология ландшафтов.

4. Экологическое описание областей, стран, континентов.

5. Учение о биосфере как о самоорганизующейся климатической системе.

Экология человека – комплекс дисциплин, исследующих взаимодействие человека как биологической особи и как личности, как социальной особи с окружающей средой.

Экология человека отличается от экологии вида многообразием условий обитания видов деятельности, богатством технологических средств, приспособлений к окружающей среде.

Социоэкология – рассматривает взаимосвязь общественных структур с природной и социальной средой.

Прикладная экология – большой комплекс дисциплин связанных с теми областями человеческой деятельности, которые прямо или косвенно влияют на окружающую природную среду.

Отрасли:

1. Формирование экологических критериев экономики.

2. Исследования и формирование механизмов влияния антропогенной деятельности на ОПС.

3. Обоснование нормативов ресурсопользования.

4. Регламентация хозяйственной деятельности.

5. Контроль экологического соответствия планов и проектов (экологическая экспертиза).

6. Разработка технических средств защиты ОПС и ресурсосбережения (инженерная экология).

Поэтому к разделам прикладной экологии относятся:

- инженерная экология;

- сельскохозяйственная экология;

- промышленная экология;

- биоресурсная экология;

- коммунальная экология;

- строительная экология;

- медицинская экология;

 

1.4. Методы экологии

Методическую основу современной экологии составляет сочетание системного подхода, натурных наблюдений, лабораторного эксперимента и моделирования.

Системный подход – основа экологических исследований, так как любой объект экологии – это либо система, либо ее структурным элементом.

Разнообразие задач экологии влияет на разнообразие применяемых методов, которые можно условно объединить в несколько групп:

1. Методы регистрации и оценки среды (метод мониторинга):

- метеорологические наблюдения: изменения температуры, давления, прозрачности атмосферы, солености и состава воды, химический состав почвы и рН почвы. Это методы измерения химического состава и физических параметров всех компонентов ОПС;

- методы радиологического контроля;

- методы определения количественных и качественных характеристик загрязняющих веществ во всех трех средах, включая физические загрязнения;

- методы биотестирования и биоиндикации;

2. Методы количественного учета организмов и их продуктивности:

- методы количественного учета;

- методы оценки массы и продуктивности растений и животных;

3. Методы изучения влияния факторов среды на жизнедеятельность организмов.

Сложные и длительные наблюдения в природе, проведения лабораторных экспериментов, которые устанавливают оптимальные или граничные условия существования организмов, нормы их реакции на факторы ОС. Эта группа методов используется при определении доз, лежащих в основе нормирования.

4. Методы, изучающие взаимоотношения между организмами в многовидовых сообществах.

Эти методы составляют важную часть системной экологии. В них входят натуральные наблюдения и лабораторные исследования пищевых отношений, пищевого наблюдения, а также радиоизотопный метод, определяющий перенос вещества и энергии, создание искусственных сообществ.

5. Методы математического моделирования:

- математическое моделирование техногенных эмиссий, распространение загрязнителей в атмосфере, воде, почве;

- имитационное моделирование;

- глобальное моделирование, основанное на проблемно-прогнозном подходе, позволяющее рассматривать различные варианты сценариев и прогнозов глобального развития.

6. Методы прикладной экологии:

- создание геоинформационных систем, банкирование экологической информации, относящейся к различным регионам территорий, ландшафтов, агросистемам, городам;

- комплексный эколого-экономический анализ;

- методы инженерно-экологических испытаний. Необходимы оптимизации размещения, проектирования, строительства, реконструкции гражданских и хозяйственных объектов;

- метод снижения вредного воздействия производственных комплексов, процессов, устройств;

- экологическая аттестация и паспортизация.

- Вся совокупность методов исследований:

- натуральные наблюдения;

- лабораторные исследования;

- моделирование в лабораторных условиях;

- математическое моделирование.