Проблемы и задачи экологии

Лекция 1. Проблемы и задачи экологии

С появлением на земле человека естественные процессы, протекающие в окружающей среде, стали меняться. Эти изменения возникли как следствие сознательной деятельности людей. Преобразующая деятельность людей, которая является новой движущей силой развития природы, называется «антропогенным фактором». Воздействие на окружающую среду антропогенного фактора проявлялось первоначально в ничтожных масштабах, но постепенно с накоплением у людей знаний, с использованием огня, с совершенствованием орудий труда, с ростом численности населения планеты оно неуклонно возрастает.

История влияния человека на биосферу показывает, что технический прогресс постоянно увеличивает возможности воздействия на окружающую среду, а по мере ускорения темпов научно-технического прогресса воздействие людей на природу становится все более мощным. В настоящее время это воздействие стало соизмеримо с воздействием природных факторов, что приводит к качественному изменению соотношения сил между обществом и природой. На современном этапе развития человек поставлен перед фактом возникновения в природе необратимых процессов.

В природную среду внедряется все больше и больше новых веществ, чуждых ей, порой сильно токсичных для организмов. Часть из них включается в естественный круговорот и накапливается в биосфере, что приводит к нежелательным экологическим последствиям.

Загрязняющие вещества, попавшие в природную среду способны перемещаться порой на значительные расстояния. Закономерности процессов накопления и распространения изучены еще не достаточно. Накопление промышленных отходов повышает уровень загрязнения атмосферы, гидросферы, литосферы. Это способствует повышению заболеваемости людей и животных, снижению урожайности, ухудшению многих экологических систем, к гибели уникальных природных и территориальных комплексов. Таким образом, постоянно увеличивающее воздействие на окружающую среду создает предпосылки для возникновения экологических кризисов.

История человечества знает большое количество примеров локальных экологических кризисов (гибель цивилизации на о. Крит, пустыня Сахара и др.). В тех районах мира, которые оказались испорченными неумелым хозяйствованием человека, цивилизация постоянно затухала. Зато с новой силой возникала в новых еще девственных районах земного шара.

Но вместе с ростом могущества цивилизация распространялась по всей планете, и на ней оставалось все меньше свободных пространств, не искалеченных человеком.

И вот однажды настало время, когда местом обитания человека стала практически вся планета. Приближается новый кризис, теперь уже глобального, обще планетарного характера и он требует коренной перестройки отношения Человека — Природа, а, следовательно, и общества.

Только сейчас начинаем понимать существование удивительного парадокса: «Чем больше человек независим от природы, тем больше он от нее зависит». На протяжении всей истории своего восхождения Человек стремился разорвать те препятствия, которые связывали его с Природой. Овладев огнем, он смог пережить ледниковый период, приручил животных, начал сеять хлеб. Преодолев силу тяжести, ему стали доступны полеты не только над облаками, но и в ближайшем космосе, т. е. человек все время покорял природу, и с каждым годом ему удавались все новые и новые свершения.

Но вместе с тем непрерывно росла и зависимость человека от природы. В самом деле, где он черпал те силы, которые позволяли ему преодолевать многочисленные трудности, за счет чего он сумел подчинить себе природу? Да за счет сил, которыми обладает сама природа! Откажись, например, он от использования ископаемых углеводородов — нефти, угля и т. д. — цивилизация рухнет.

Понимание этого факта приходило далеко не сразу. Постепенно люди начали сознавать, что дальнейшее сохранение установившегося хода событий влечет катастрофу — катастрофу для всего человечества.

Вот почему человечество должно быть способным предвидеть результаты своих действий, уметь оценивать состояние биосферы, заранее знать, где находится запретная черта, которая отделяет возможность дальнейшего развития цивилизации от ее более или менее быстрого угасания.

Наука впервые сталкивается с подобными проблемами, и еще не создано инструмента, с помощью которого она была бы способна решить задачу подобной сложности.

Этот инструмент в виде зарождающейся науки «экология» переживает младенческий период и только становится на ноги.

«Экология» в переводе с греческого означает «эко» — дом; «лог» — наука, буквальный перевод — «изучение собственного дома».

В истории знания не так уж часто какое-то явление и отражающие его понятия расплываются до глобальных масштабов, охватывая все стороны жизни человека, физический и духовный мир его обитания. А вот понятие «экология» сейчас приобретает именно глобальный масштаб. Представление об этой науке расширяется, каждый в этот термин вкладывает свой объем понятий. В настоящее время все стали экологами. Возникла путаница слов, понятий. Больше всего этим обеспокоены биологи.

Именно, биологом Э. Геккелем в 1866 г. введен этот термин, дано определение экологии, как науки, изучающей «отношение организмов и их сообществ с окружающей средой». Э. Геккель является родоначальником классической биологической экологии (биоэкологии).

Довольно продолжительное время термин биоэкология широко применялся в литературе. Затем первая часть отпала. Стали говорить «экология», подразумевая биоэкологию.

В рамках биоэкологии до недавнего времени все было ясно, но наука развивалась, выделялись направления: экология особей — аутэкология; экология популяций — популяционная экология; экология сообществ — синэкология; учение о планете, как космическом теле — экосферология или глобальная экология и т. д.

В последние годы появились новые разделы биоэкологии: онкологическая экология, экология канцерогенеза, экология тканей, молекулярная экология, таким образом, даже современная биоэкология потеряла ясность границ и не укладывается в рамки предмета и задач, определенных Геккелем Причисление к экологическому циклу наук об охране природы сделало экологическое знание обширной совокупностью дисциплин. Политизация экологических проблем выдвинула понятия: экоразвитие, экологическая политика, экологическая безопасность. Связь с экополитикой определило понятие эколого — экономических дисциплин (от политэкологии до экономики природопользования). Экология затрагивает и социальные стороны жизни (социальная экология). Таким образом, из строго биологической науки экология превратилась в значительный цикл знаний, вобрав в себя разделы географии, геологии, химии, физики, теории культуры, экономики, даже теологии — всех известных научных дисциплин, произошло смыкание цикла естественнонаучных, технических и гуманитарных знаний, происходит выход в философию и развивается общенаучный подход к проблеме. В этом специфика современной экологии.

В единой науке образовался новый угол зрения, новый ее предмет — рассмотрение значимого для центрального (живого) объекта совокупности природных и отчасти социальных (для человека) явлений и предметов с точки зрения интересов этого центрального объекта, то есть современная экологиябиологизированная (как и географизированная, математизированная и так далее) биоцентричная наука, но не биология. Биологическая ее составляющая-взгляд от живого на окружающую среду и от этой среды на живое. Ее предмет-сохранение функциональной и структурной целостности того центрального объекта, который вычленяется в процессе исследования.

Целостность жизни, единство вещества Вселенной раздроблено в нашем сознании на мельчайшие кусочки. Интересно сравнение наших знаний об окружающем мире с прекрасным гобеленом, который раздергали по ниточке с намерением изучить досконально законы, по которым он соткан, почему он так прекрасен. Каждую его ниточку исследует один ученый, а то и группа и даже целый институт. И даже если кто-то отважится свести во едино все эти многочисленные отчеты, он так и не поймет, о чем собственно речь. Нет целостного подхода, не может быть полной картины. Здесь нет вины ученых, а есть беда, слишком глубоки, слишком обширны и объемны знания, накопленные за последнее столетие в каждой из отдельных областей. Накопленная информация требует анализа, переработки одним каким-то «сверх гениальным мозгом», а надежд на помощь искусственного интеллекта, которые были столь оптимистичны на заре кибернетики, в этом смысле уже нет. В настоящее время требуется консолидация всех экологических наук, для того чтобы собрав все знания, которые накопило человечество, выявить условия поведения человека, определить ограничения и запреты, необходимые для обеспечения существования и дальнейшего развития цивилизации.

В ближайшее время перед экологами стоит задача разработки путей выхода из современного экологического кризиса, решения основных экологических проблем, которые широко известны:

— изменение климата (геофизики) Земли на основе усиления тепличного эффекта, выбросов метана, аэрозолей, легких радиоактивных газов, изменения концентраций озона в тропосфере и стратосфере;

замусоривание и иное загрязнение ближайшего космического пространства;

общее ослабление стратосферного озонового экрана, образование «большой озоновой дыры» и «малых дыр» над другими регионами планеты;

загрязнение атмосферы кислотными компонентами, образование кислотных осадков;

загрязнение атмосферы сильно ядовитыми веществами;

загрязнение океана, захоронение в нем ядовитых и радиоактивных веществ; поступление в него антропогенных нефтепродуктов и других загрязняющих веществ, особенно тяжелых металлов, сложно — органических соединений, подкисление мелководий за счет загрязненной кислотными компонентами атмосферы;

разрыв нормальных экологических связей между океаном и водами суши в связи со строительством плотин и водохранилищ на реках;

истощение и загрязнение поверхностных вод суши, континентальных водоемов, подземных вод;

нарушение баланса между поверхностными и подземными водами;

радиоактивное загрязнение локальных участков и некоторых регионов в связи с текущей эксплуатацией атомных устройств, аварий и испытаний атомного оружия;

изменение геохимии отдельных регионов в результате, например, перемещения тяжелых металлов и концентрации их на поверхности Земли;

накопление на поверхности Земли бытового мусора, промышленных отходов;

нарушение глобального и регионального экологического равновесия, соотношения экологических компонентов; сдвиг экологического баланса между океаном, его прибрежными водами суши в связи со строительством плотин и водохранилищ на реках;

опустынивание планеты в новых регионах, расширение уже существующих пустынь, углубление самого процесса опустынивания;

сокращение площади тропических и северных лесов, ведущее к дисбалансу кислорода и усилению процесса исчезновения видов животных и растений; экологический кризис биоэкология освобождение и образование в ходе процесса новых экологических ниш и заполнение их нежелательными организмами (вредителями, возбудителями новых заболеваний растений и животных);

абсолютное перенаселение Земли и относительное демографическое переуплотнение в отдельных ее регионах;

ухудшение среды жизни в городах и сельской местности; увеличение шумового воздействия; психологических стрессов, загрязнения воздуха промышленностью, транспортными средствами; зрительного подавления человека высокими зданиями, возникновение «грусти новых городов», дискомфорта обезличенного строительства; напряженного темпа городской жизни, потери социальных связей между людьми; возникновение «психологической усталости».