История становления экологии

В природно-хозяйственных  системах, особенно в их крайней  разновидности - геотехсистемах (города, промышленные предприятия и т.п.), - массоэнергообмен резко отличается от процессов, протекающих в природе. Ресурсные циклы производства и  потребления открыты. Поток вещества и энергии через производственную систему почти не имеет обратной положительной связи. На входе - это  все возрастающее потребление ресурсов и энергии, ведущее к деградации природных систем; на выходе - огромное количество отходов и отбросов, поступающих  в окружающую среду, что является главной причиной ее загрязнения.

Энтропия техногенных  систем имеет тенденцию к росту: возникают аварии, нарушаются связи  управления, усиливается хаос. Для  поддержания этих систем в рабочем  состоянии, как показывает исторический опыт, требуются все увеличивающиеся  энергетические затраты, причем энергия  нужна преимущественно в высококонцентрированном  виде. Рост производства, увеличение населения  городов (урбанизация) ведут к обострению экологических проблем. Коренное отличие природных систем от техногенных заключается в их способности к самоорганизации и саморазвитию; энтропия в природных системах естественным образом уменьшается. Техногенные системы могут сохранять устойчивость только при условии постоянных материальных и энергетических затрат со стороны общества; предоставленные сами себе они разрушаются, энтропия растет.

Важным критерием рационального  природопользования А. М. Алпатьев (1978) считает сохранение принципа географической и экологической эквивалентности. Для пояснения существа этого  принципа можно привести следующий  пример. Вырубка леса не только дает определенный объем деловой древесины, но и сопровождается отчуждением  из лесной экосистемы углерода, кислорода, азота, фосфора, калия, воды при одновременном  изменении баланса углекислого  газа и кислорода в атмосфере. Происходит изменение скорости денудации  и сопряженной с ней интенсивности  выноса из ландшафта веществ. Меняется ряд геофизических параметров на месте лесной вырубки, прежде всего  энергетические и водные. Коренным образом перестраиваются фауна  и микробиологические процессы. При  рациональном природопользовании, направленном на поддержание нормальных динамических равновесий, новая экосистема на месте  вырубленного леса - луг или пашня - должна быть эквивалентна исходной по массе продуцируемого органического  вещества и энергии.

Итак, суть экологических  и географических эквивалентов А. М. Алпатьев формулирует следующим  образом. Признавая неизбежность возврата вещества и энергии в природную  среду, нет необходимости и реальной возможности осуществлять тождественный  возврат. Однако для поддержания  нормальной эволюции биосферы, в принципе, возможен и необходим не тождественный, а эквивалентный возврат вещества и энергии.

Следует признать, что создаваемые  человеком динамические равновесия в природно-хозяйственных системах, видимо, никогда не будут полностью  эквивалентны средообразующим функциям естественных биоценозов. Тем не менее эти управляемые равновесия можно лишь тогда назвать нормальными, когда они будут адекватны скорости адаптации человека к изменяющейся окружающей среде. При отсутствии адекватности в темпах изменения среды и темпах адаптации человечество обречено на вымирание. А. М. Алпатьев указывает три пути поддержания экологической безопасности человечества на Земле: 1) сохранение и поддержание расширенного воспроизводства естественных экосистем, прежде всего растительных сообществ, средообразующая функция которых является гарантией поддержания нормальных динамических равновесий в среде обитания человека; 2) управление природно-хозяйственными системами, средообразующие функции которых эквивалентны естественным экосистемам, место которых они заняли; 3) внедрение экологически чистых технологий, устраняющих последствия хозяйственной деятельности, неблагоприятные для жизни человека.

Для того чтобы имеющиеся  запасы природных ресурсов распределялись в достаточном количестве на душу населения, необходимо регулировать рост численности людей на Земле на уровне простого воспроизводства. Действенный  путь сокращения прироста населения  предлагает М. Янг (1993). Он состоит в  том, чтобы сделать начальное, а  еще лучше - среднее образование  обязательным. Образование - это своего рода долгосрочное капиталовложение, которое весьма существенно увеличивает "цену" деторождения. Образование  ускоряет культурные перемены в обществе и способствует формированию в нем  системы ценностей, благоприятствующих устойчивому развитию.

К сожалению, использование  природных богатств на протяжении всей истории осуществлялось человеком  при полном незнании законов экологии, что привело к тяжелым и  часто непоправимым последствиям, в  частности, к истощению природных  ресурсов и колоссальному загрязнению  среды обитания. Прежде, чем человеку удастся найти решение ряда жизненно важных проблем предстоящего тысячелетия (таких, как удовлетворение потребностей в воде и пище возрастающего населения планеты), необходимо срочно предпринять хотя бы паллиативные меры, позволяющие обеспечить жизнь человеку завтрашнего дня. Но чтобы действовать, надо знать, как. Экология и оказывается тем биологическим и мировоззренческим фундаментом, на который может опереться человек в принятии превентивных мер, направленных на сохранение окружающей природы.

3  ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сейчас у экологии две  основные функции – прогностическая  и формирующая. Первая, как правило, удел деятелей науки, вторая – всеобщая, опирающаяся на прогноз, грамотность  человека.

Из чего же состоит экология? У неё по С.Шварцу, около сорока ответвлений и даже их простое  перечисление затруднительно. В соответствии с историей развития экологии в ней  можно выделить такие отрасли:

а) Биоэкология – экология микроорганизмов, грибов, простейших, животных (отдельно рассматривается  биоэкология птиц, рыб и т.д.), а  также палеэкология (эволюционная экология);

б) экология систем – тундр, пустынь, полупустынь, лесов, степей и  т.д. Сюда же относится радиационная и химическая экология. Термин "экосистема" предложен в 1935г. английским ботаником  А.Гесли;

в) экология человека – историческая, археологическая, собственно человека, города (урбоэкология), промышленная, сельскохозяйственная, рекреационная (экология зон отдыха), правовая, экономическая и т.п.

В последнее время предметом  изучения любой области науки  стали физико-математические модели. Часто говорят о науке –  математической экологии. В перспективе  многим экологам видится цельная  система экологического управления народным хозяйством и социальными  проектами.

В последние годы во всём мире резко возросло внимание к вопросам природопользования. Признано необходимым, чтобы каждый проект, каждое вновь  открытое предприятие имели экологическое  обоснование, прошли экологическую  экспертизу.

Экологический бум нашёл  отражение и в публикациях: возросло не только их количество, но улучшилось и качество. Очень много сделали  для популяризации знаний и развития экологии отечественные учёные: Н.Реймерс, М.Лемешев, А.Яншин, А.Яблоков и др., а также зарубежные учёные: Б.Коммонер, Д.Одум, К.Уатт, Ф.Дре, М.Танг и др.

В работах ведущих экологов иногда имеет место неоднозначное  толкование отдельных терминов, таких  как "природоохранительные меры", "усилия", и т.п., или "охрана природы". В последние десятилетия  чаще говорят об охране окружающей среды, а не природы. Это точнее. Действительно, окружающая среда – это всё, что  нас окружает, включая звёзды, галактику  и т.п. а под термином "природа" часто понимают живой мир и  неживую материю нашей планеты. В дальнейшем, говоря о природе, будем  оперировать более широким понятием – Вселенная, т.е. окружающая среда  в этом случае равнозначна природе. Причём последняя по В.Вернадскому, состоит из живой составляющей Земли  – "живого вещества" и не живого компонента – атмосферы, гидросферы и литосферы. К последним логично  добавить и дальнейший Космос (т.е. космосферу), который всё больше обживается человеком. Область обитания живых организмов называют биосферой (сферой жизни).

Биосфера – относительно тонкая оболочка жизни на Земле, занимающей нижнюю часть атмосферы (12-15 км), всю  водную среду планеты и её недра  до 3-5 км (в том числе область "былых  биосфер" с остатками следов живых  организмов). Границы биосферы не остаются застывшими (выходы в космос, проникновение  в глубины Земли). Совокупность живых  и неживых компонентов биосферы составляет экосистему.

В.Вернадский подчёркивал, что  человечество стало "геологической  силой", т.е. земной, сравнимой с  силами самой природы. Но если силы природы направлены на её благо, т.е. на круговорот в природе, то человечество действует не всегда разумно. Потребляя  больше, чем восстанавливая, оно  зачастую становится вредной силой, большей, чем природная. Воздействие  человека (и всего человечества) на природу является антропогенным  фактором, т.е. созданным человеческой деятельностью. Отравил воды реки канализационными сбросами – проявил антропогенное  воздействие; провёл очистку то же самое.

Таким образом, антропогенный  фактор может иметь и позитивные и негативные стороны. Главные негативные стороны – загрязнение воздуха, воды, поверхности земли и истощение  её ресурсов. Позитивные – предотвращение всего этого в рамках биосферы. Преобразуемую человеком биосферу называют по В.Вернадскому, "ноосферой" (или сферой разума). Это название может быть оправдано только в  том случае, если человек будет  вести себя как "гомо сапиенс" – человек разумный.

Сейчас всё больше людей  начинают понимать, что сила человека в его связях с природой, а знание экологии развивает и дополняет  их новым содержанием.

Право человека на благоприятную  окружающую среду законодательно закреплено в Конституции РФ. Это право  должно обеспечиваться и подкрепляться  целым сводом законов РФ. Важнейшими из них являются: "Об охране окружающей среды" (1991), "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" (1999), "О  животном мире" (1995), "О недрах" (1992,1995), "Об использовании атомной  энергии" (1995), "Об экологической  экспертизе" (1995), "Водный кодекс" (1995) и др. В основу этих законов  положены принципы экономического стимулирования национального природопользования, органической связью между развитием  экономики и экологизацией всех сфер жизни. Они же закреплены и в  международных соглашениях. Так, в  решении Конференции ООН по окружающей среде записано: "Для того, чтобы  добиться устойчивого развития, охрана окружающей среды должна стать неотъемлемой частью процесса развития". И далее: "Мир, развитие и защита окружающей среды взаимосвязаны и неразделимы".

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Гарин В.М., Кленова И.А., Колесников В.И. Экология для технических вузов [Текст] - Ростов н/Д: Феникс, 2004.

1. Горелов А.А. Концепция современного естествознания[Текст] – М.: Высшее образование. 2005 - 335 с.
2. Карпенков С.Х. Концепция современного естествознания: Учебник для вузов [Текст] – М.: ЮНИТИ, 1997 - 320 с.
3. Криксунов Е.А., Пасечкин В.В., Сидорин А.П. Экология [Текст] - Издательский дом "Дрофа", 2000
4. Хотунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. – М.: Издательский центр "Академия", 2002.
5. Учебник для вузов (под ред. проф.В.Н. Лавриненко, проф.В.П.Ратникова: 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2006. – 79 с.