1.3. Место экологии в системе научных знаний. Прикладное значение экологии

Экология, являясь междисциплинарной наукой, тесно связана с другими науками и использует все многообразие их методов и полученных данных для решения своих задач.

На начальном этапе развития экология формировалась на основе биологических наук. Биологи, изучая природу, невольно обращали внимание на то влияние, которое оказывал человек на ее развитие, а также на то, что это влияние не всегда носило позитивный характер.

Большая роль в становлении и развитии экологии, как науки, принадлежит философии. Практически все философские школы прошлого, начиная с глубокой античности, пытались осмыслить взаимоотношения человека и природы. Их интересовали проблемы возникновения жизни, ее развития, места и роли человека в окружающей среде, а также нравственные аспекты влияния людей на природу.

По мере развития человеческого общества менялась и его философия. Поклонение людей природе, обеспечивающее ее сохранение в древности, уступило место уничтожению окружающей природы не только ради удовлетворения своих насущных потребностей в еде и жилье, но и ради удовлетворения своих амбициозных потребностей.

По мере того, как человечество осознавало свою мощь и развивались его технические возможности, росли амбиции, появилось стремление во, чтобы то ни стало улучшить природу, переделать ее. Возникла философия насилия над природой, стремление победить ее и изменить на свой лад.

Негативные последствия такого воззрения на природу не замедлили сказаться, и сегодня в результате агрессивного отношения к природе человечество стоит на пороге глобального экологического кризиса, грозящего экологической катастрофой, т.е. ситуацией, когда Земля окажется непригодной для обитания на ней живых существ. Поэтому современная философия ищет пути гармонизации развития общества и сохранения природы.

Связь экологии с химией определяется тем, что в основе функционирования биологических систем лежит обмен веществ между организмами и средой, основанный на таких химических процессах как метаболизм, ассимиляция и диссимиляция веществ. Обмен веществ, происходящий на уровне индивидуума, в конечном счете, формирует более сложные и разнонаправленные процессы на уровне экологических систем и биосферы в целом, которые образуют процессы круговоротов вещества, именуемые биогеохимическими циклами.

Закономерности биологических процессов преобразования веществ в пищевых целях, в водной и воздушной среде подчиняются фундаментальным законам физики - закону сохранения массы и второму началу термодинамики.

Разные участки нашей планеты, относящиеся к водным и наземным (полярная, умеренная, тропическая и др.) экосистемам, совершенно не похожи друг на друга, и заселены различной флорой и фауной, принадлежащим к разнообразным типам и классам. Восприимчивость природных систем различных географических зон к антропогенным воздействиям неодинакова. Поэтому при рассмотрении вопросов организации природопользования в экологических системах, изменения ландшафта необходимо учитывать их географию.

Ухудшение качества окружающей среды из-за антропогенных преобразований природы может приводить к изменению условий обитания людей в ряде случаев к отклонению их качества от физиологических требований организма. Реакцией человека на такие отклонения могут быть различные заболевания, и гибель. Выявлением причин развития болезней и их устранением совместно с медициной занимается экология.

Исследуя любые взаимодействия между организмами и средой, человек оценивает уровни воздействия и реакций, изменения во времени и пространстве, взаимосвязь между условиями окружающей среды и биологическими характеристиками индивидуумов, групп, сообществ. Точно оценить эту связь экологии помогает математика. Получение фактических данных и их оценка имеет конечной целью выявление общих тенденций в процессах происходящих в природе и прогнозирования последующих изменений. Эти вопросы позволяет решить экологии статистика.

Э. Геккель называл экологию наукой об экономии, т.е. экономике природы. Экономика (от греческого - ойкос - дом, жилище, номос - закон) - это наука о законах управления хозяйством. Для того чтобы в условиях проживания и производства обеспечить требуемое человеку качество окружающей среды, не превысить нормативов ее загрязнения необходимо ввести контроль содержания загрязняющих веществ, систему инженерных и организационных защитных мероприятий. Но такая система требует затрат, практически не меньших, чем затраты на основное производство продукции. Требования экономики, направленные в первую очередь на достижение рентабельности предприятия, ограничивают возможности капиталовложений в охрану природы, которые не дают быстрой отдачи. А отказ от таких вложений ведет к ухудшению качества среды и может привести к необратимым последствиям. Предприятие обычно имеет выбор - обеспечить качество среды путем установки очистных сооружений, изменений технологий, отказа от особо опасных производств или выбрасывать ядовитые неочищенные отходы в окружающую среду. Выбор оптимального для данного предприятия решения должен основываться на знании законов экологии и экономики. Можно сформулировать общее правило: качество окружающей среды в любом государстве адекватно состоянию его экономики.

Экология связана и со многими другими науками. Условно эту связь можно изобразить следующей схемой (Рис. 1):

Рис. 1. Место экологии в системе научных знаний и ее связь с ними