Экологическое значение естествознания

      Отсюда  становится ясным, что каждый из этих методов следует применять на своем месте, в зависимости от конкретных условий исследования, а  следовательно, они не исключают, а предполагают и дополняют друг друга. Суммарный поход часто оказывается целесообразным при проведении экспериментов с такими экологическими совокупностями, которые исследуют, например, воздействие внешних факторов на систему. Системный подход нередко используется при построении теоретических моделей, когда необходимо выяснить взаимодействие различных частей экосистемы.

      Моделирование представляет собой абстрактное  выражение реальных процессов, происходящих в природе. Оно может осуществляться в словесной форме с помощью соответствующих понятий и величин, характеризующих поведение и развитие экосистем. Нередко для большей ясности и наглядности в этих же целях используются графические модели. Поскольку важной целью моделирования является предсказание поведения системы в различных условиях и в различные периоды времени, поскольку последние годы в экологии стали чаще прибегать к построению математических моделей, начиная от простейших, типа так называемого черного ящика, и кончая сложнейшими, в которых учитывается действие большого числа переменных. Для их расчета используются мощные компьютеры и другая вычислительная техника. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

            Взаимодействия экосистемы и окружающей среды

  В биологических исследованиях, в особенности в классической теории эволюции, обычно делается упор на изучение воздействия окружающей среды на живые организмы и их системы. Именно под таким углом зрения рассматривается действие различных факторов на их эволюцию. Однако живые системы отнюдь не являются пассивными в этом взаимодействии. Они в свою очередь оказывают мощное воздействие на окружающую их среду.

  В наибольшей степени такое воздействие можно проследить на примере больших экосистем. Именно на такого рода факты опирается известная гипотеза Геи, выдвинутая в 1970-е гг. физиком и изобретателем Джеймсом Лавлоком и микробиологом Линн Маргулис. Свое название эта гипотеза получила от древнегреческого слова "Гея", обозначающего землю. Она предлагает совершенно иной подход к причинам и факторам становления жизни на нашей планете. Если традиционно допускают, что жизнь на Земле появилась после того, когда возникла сначала атмосфера со значительным содержанием в ней кислорода, то, согласно гипотезе Геи, образование кислорода и атмосферы в целом обязано воздействию тех простейших живых организмов, которые в анаэробных, т. е. бескислородных, условиях стали выделять в окружающее пространство кислород. Свое предположение авторы гипотезы подтверждают ссылкой на то, что на близких к Земле планетах Марсе и Венере их атмосфера состоит соответственно на 95 и 98% из углекислого газа, кислорода же Марс содержит 0,13%, а на Венере замечены лишь его следы. Примерно

такая же картина наблюдалась бы на безжизненной Земле. Конечно, гипотеза Геи нуждается в дальнейших разработке и обосновании, но опирается она на важную и в общем виде признаваемую многими идею, что жизнь обеспечивает условия для своего дальнейшего существования и развития. Эта идея отнюдь не является чистым умозрением, а подтверждается многочисленными фактами из истории развития органического мира.

Факты также свидетельствуют,  что экосистема не только испытывает воздействие со стороны окружающей среды, но в свою очередь оказывает обратное действие на нее и соответствующим образом ее формирует.

     Поскольку экосистема — система открытая, она не может не взаимодействовать со своим окружением и тем самым не влиять на него. Только постоянное и непрерывное взаимодействие со средой поддерживает жизненные процессы в любой экосистеме. В результате такого взаимодействия осуществляется постоянный обмен энергией и веществом между экосистемой и средой, что проявляется, во-первых, в усвоении абиотических, или неорганических,  факторов среды  (солнечная энергия, вода, минеральные вещества и т. п.), во-вторых, биотических, или органических,  факторов посредством тех трофических  (пищевых)   связей,   которые  существуют между разными живыми системами. Функционирование и эволюция экосистем зависят не только от круговорота вещества и энергии, существующего в природе. Чтобы выжить, а тем более развиваться, экосистемы должны соответствующим образом регулировать свою деятельность и управляться, а это требует установления информационных связей между различными подсистемами и элементами системы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Цели  и задачи экологии.

     Главная цель экологии состоит в обеспечении  общества в целом и отдельных  граждан достоверной экологической  информацией. На основе использования  такой информации можно принимать  и реализовать решения, обеспечивающее выживание и дальнейшее развитие объекта в условиях неблагоприятных изменений окружающей среды.

     Для достижения этой цели экология разбирает 5 основных задач:

     1 Необходимо проводить наблюдения  за состоянием и изменениями  окружающей среды (экологический  мониторинг). Это помогает решить  первую задачу информационного обеспечения общества – задачу сбора научных фактов.

     2 Общение и систематизация научных  фактов, а также выявлении тенденций  и закономерностей из изменения  окружающей среды (экологический  анализ и синтез).

     3 Предсказание ещё не наступивших изменений окружающей среды на основе выявленных тенденций и закономерностей (экологический процесс).

     4 Разработка рекомендаций по предотвращению  негативных изменений окружающей  среды, а также в разработке  предложений по защите от уже  существующих негативных воздействий (экологическое программирование).

     5 Передача полученной научной  информации большинству граждан  через средства массовой информации  и образовательные программы  (экологическое информирование). 
 
 
 
 
 
 
 

     Экология  человека.

     Экология  человека, являясь составной частью общей экологии, определяется, прежде всего, негативным воздействием на людей  ими же изменяемой окружающей среды  обитания.

     Ещё в XVIII в. человечество находилось в гармонии с природой. Но уже в конце XIX в. возник дисбаланс между человеком и окружающей средой. Сейчас объём допустимого воздействия на биосферу превышен в 8 – 10 раз.

     Хотя  экологическая проблема, в принципе, имеет глобальный характер, но в  различных странах она проявляется  по-разному. Мы будем рассматривать её применительно к условиям современной России, в которой экологическое состояние природы и населения является, по некоторым оценкам, наихудшим в мире.

В стране имеется 13 зон с опасной экологической  ситуацией. К ним относятся, прежде всего такие районы, как зона аварии Чернобыльской АЭС, Южный Урал – окрестности Челябинска, где появилось новое для врачей понятие – “хроническая лучевая болезнь” и др.

     Поэтому закономерно, что здоровье населения  ухудшается.

     Таким образом, экологическая проблема в нашей стране выдвигается на первый план, прежде всего в связи с угрозой физическому и психическому развитию и даже выживанию.

     Перед обществом встаёт ещё одна важнейшая  задача – формирование экологического сознания населения. Можно говорить об аутэкологии, о синэкологии человека и динамике человеческой популяции.

     Человек имеет высокую экологическую  валентность и способен населять практически любой участок земной поверхности в том случае, если будет создавать искусственную  среду обитания с экологическими факторами, определяющими оптимальные условия обитания. Рассмотрим только два фактора – температуру и влажность воздуха, чтобы показать физиологические реакции организма и способы адаптации.

     Комфортные  условия для организма существуют при температурах от 20 до 26 градусов и относительной влажности от 25% до 75% .При комфортных условиях организм не испытывает нагрузки со стороны окружающей среды и имеет минимальные потребности в одежде, жилье, питании и питье.

     При понижении температуры воздуха  нарастают потребности в утеплённой одежде, горячих напитках, обогреваемом жилье, высококалорийной пище с потреблением белков и жиров. Используются различные физиологические средства терморегуляции (например, выведение из организма излишней жидкости).

     При повышении температуры растёт спрос на облегчённую одежду, прохладительные напитки, солнцезащитные средства, хорошо вентилируемое жильё, низкокалорийную пищу. Активизируется физиологическая терморегуляция(потоотделение, обеспечивающее охлаждение поверхности тела).

     Синэкология человека изучает его сосуществование  с другими видами в естественных экосистемах, агроэкосистемах и  экосистемах населённых пунктов. Общая  тенденция состоит в объединении  видового состава экосистем при  переходе от естественных к городским  экосистемам.

     Динамика  человеческой популяции изучается  демографией и также подтверждает правила и закономерности пространственного  распределения и колебания численности, выведенные для животного мира. 
 
 
 
 
 
 
 

     Заключение.

     Экология  – жизненно важная для человека наука, изучающая его непосредственное природное окружение. Человек, наблюдая природу и присущую ей гармонию, невольно стремился внести эту гармонию и в свою жизнь. Это желание стало особенно острым лишь сравнительно недавно, после того как сделались очень заметными последствия неразумной хозяйственной деятельности, приводящие к разрушению природной среды. А это в конечном итоге оказало неблагоприятное влияние на самого человека. Вот почему термин "экология" получил такое широкое распространение.

     Следует помнить, что экология – фундаментальная научная дисциплина, идеи которой имеют очень важное значение. И если мы признаем важность этой науки, нам надо научиться правильно, пользоваться ее законами, понятиями, терминами. Ведь они помогают людям определять свое место в окружающей их среде, правильно и рационально использовать природные богатства.

     В настоящее время экология превратилась в одну из главенствующих междисциплинарных  синтетических наук, решающую актуальную проблему современности – изучение взаимоотношений человечества с окружающей средой. Это связано, прежде всего, с негативными экологическими последствиями воздействия антропогенных факторов на биосферу Земли: парниковый эффект, кислотные дожди, истощение "озонового слоя", обезлесивание, опустынивание, угрожающее загрязнение среды различными токсикантами, обеднение и деградация природных экосистем.

     Подводя итог, можно сказать, что экология относится к быстроразвивающимся отраслям естествознания, имеющим огромное влияние на гуманитарные науки. Можно говорить о происходящей в настоящее время экологизации права, экономики, этики, религии, философии и других гуманитарных общенаучных дисциплин, а значит, экологическая информация должна в значительно большем объёме распространяться среди гуманитариев.

                        Список литературы

1. Одум Ю. Экология. – М., 1986
2. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. М., 2002
3. Горелов А.А. Концепции современного естествознания. М., 1998