Какие науки обобщает современная экология, и в каких их частях

Экология обычно рассматривается как подотрасль биологии, общей науки о живых организмах. Живые организмы могут изучаться на различных уровнях, начиная от отдельных атомов и молекул и кончая популяциями, биоценозами и биосферой в целом. Экология также изучает среду в которой они живут и её проблемы. Экология связана со многими другими науками именно потому, что она изучает организацию живых организмов на очень высоком уровне, исследует связи между организмами и их средой обитания. Экология тесно связана с такими науками, как биология, химия, математика, география, физика, эпидемиология, биогеохимия. Науки, которые входят в экологию, разделяются по объектам исследования: о земле [геологические], о воде [гидрологические], о живом [биологические: зоология, ботаника, сельскохозяйственные науки], о человеке [медицинские и социальные], другая группа наук выделяется по аспектам изучения проблемы: юридические, экономические, богословские аспекты. В последнее время активно о себе заявляют междисциплинарные комплексные области исследования. В частности, на стыке экологии и классической этики сформировалась экологическая этика, а на пересечении интересов этнографии, культурологии и экологии — этноэкология. Экология, как и все науки, функционирует неизолированно. Она нахо­дится во взаимосвязи с другими естественными науками. Согласно клас­сификации биологических наук по Б.Г. Иоганзену выделяют общие науки, частные и комплексные. К общим наукам относят систематику, морфоло­гию, физиологию, экологию, генетику, биологию. В состав частных наук входят: микробиология, ботаника, зоология, ант­ропология; среди комплексных наук выделяют гидробиологию, почвове­дение, паразитологию. Если частные науки изучают подробно конкретные объекты органического мира, то общие биологические науки изучают орга­нический мир в целом, «немного обо всем». Связи экологии с другими науками, разделы которых она ассимилирует и перерабатывает, объединяя, можно классифицировать по четырем уровням обобщения. В 1-м высшем уровне обобщения находятся только богословие и философия, как науки обобщающие наши представления обо всём, что в какой-либо мере доступно человеку. Объектом для них являются мир видимый и невидимый. На 2-м уровне обобщения находятся математика и экология. Они изучают и формулируют законы видимого мира во всей его полноте. На 3-м уровне обобщения находятся науки, избравшие себе какой-то крупный объект в мире видимом. Медицина - объект тело человека, география - изучает поверхность планеты, геология – недра планеты, химия - рассматривает всё материальное на молекулярном уровне, физика - рассматривает тела и поля на уровне элементарных частиц и т.д., биология – наука о живом веществе. Науки о человеческой надстройке над природой: социология, экономика и архитектура, также теперь связаны с экологией. Архитектура вцелом в общепринятом понимании не является наукой, так как в заметное место занимает творческий элемент из области искусства. Но с экологией она соприкасается теми своими частями, которые разрабатываются научно. Это разделы о проектировании планировки и застройки населенных мест, о проектировании экологически чистых сооружений, о проектировании природоохранных очистных сооружений и сооружений для защиты от опасных природных процессов. На 4 -м уровне находятся некоторые из разделов наук, востребованные в экологии: климатология, гляциология (лёд), гидрология, геохимия, экономика природопользования, экология города, демография, физиология, сейсмология, геоэкология и др. Зарождение геоэкологии связывают с именем немецкого географа Карла Тролля (нем. Carl Troll) (1899-1975), который ещё в 1930-х годах понимал под ней одну из ветвей естествознания, объединяющую экологические и географические исследования в изучении экосистем. В России широкое использование термина «геоэкология» началось с 1970-х г., после упоминания его известным советским географом В. Б. Сочавой (1905-1978). Как отдельная наука окончательно сложилась в начале 90-х годов XX в.

9. В чём реально выражается единство мира и какое значение это имеет для объектов экологии. Основные идеи экологии XX в. - системность и единство мира, что является отрицанием случайности и независимости объектов на земле. До этого отрицания наука развивалась в представлении независимости процессов в разных областях Земли и даже в разных частях одного природного тела. Представлением о независимости явлений порождено разветвление, специализация, наук. В каждой ветви рассматривались и глубоко анализировались свои малые объекты и явления в них независимо от соседних объектов и явлений. Дифференциация наук необходимая для углубления знаний в частных областях, необходима из-за ограниченности познавательных способностей человека. Но при этом нельзя упускать единства и системности мира. Единство и системность мира лежат в основе христианского представления о мироздании. В Быт. 1.1 - " В начале сотворил Бог небо и землю. Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною ". Понятие "начало" - понятие из категории времени. В современной физике понятие времени связано функционально с понятиями пространства и материи, и все законы физики материального мира записываются в четырехмерном пространстве-времени, где имеются три пространственные координаты объема и четвертая координата времени. Отсюда следует, что пространство не могло существовать без времени, и до начала не было ничего, ни пространства, ни времени, ни материи, которая может существовать только в пространстве и времени. Современная физика в союзе с астрономией нашла это начало и назвала его "Большим взрывом". Только через 1 млрд. лет из элементарных частиц сформировались химические элементы, составляющие таблицу Менделеева. Вся масса нашей планеты, тела всех растений и животных состоят из этих элементов. В этом единство состава мира, которое может свидетельствовать о единстве происхождения. Для экологии важно, что единство состава определяет возможность обмена веществами между различными живыми и не живыми телами. Динамика жизни на Земле - это круговорот веществ и круговорот химических элементов. Из круговорота веществ нам наиболее известен круговорот воды, которая испаряется с поверхности океанов и выпадает дождём на континентах. 2-я черта единства мира – единство физических, химических, биологических и других законов в нем на всем доступном для наблюдения пространстве. За пределами видимого, что не изучает экология, законы иные. К ним уже прикоснулась современная наука, но это за пределами экологии. Из единого вещества и по единым законам созданы космические тела и в том числе планета Земля.

10. Ядро Земли. Его строение, состав и значение для биосферы. Внутреннее ядро Земли твердое. Оно состоит из магнитных элементов железа (Fe) и никеля (Ni), оно находится в автономном движении внутри жидкого внешнего ядра. В составе внешнего ядра преобладает железо и присутствуют кислород, сера, углерод и водород. Движение в ядре возбуждает магнитное поле планеты, защищающее биосферу от солнечного ветра – потока космических лучей, потока частиц, т.е. от радиации. Магнитное поле зримо проявляется в виде северного сияния, которое украшает небо в тяжелое для всего живого время полярной ночи. Соловецкие монахи за это благодарят Бога. Масса ядра составляет 32 % массы планеты. Она участвует в создании гравитационного поля, удерживающего океаны в берегах, деревья в вертикальном положении и т.д..Как магнитное поле, так и гравитационное поле совершенно не обходимы для всего живого на Земле, а так же и для большинства неодушевленных объектов. Реки не потекут без гравитации и дождь не упадёт на поверхность земли без поля тяготения.

11. Мантия Земли. Её строение, состояние и состав. Её значение для биосферы.

Мантия составляет 67,8% массы Земли. Она создает основу гравитационного поля. Мантия находится в пластическом (с учетом существующих в ней напряжений) состоянии. В составе её преобладают кремний и алюминий, но присутствуют и все остальные химические элементы. Верхняя часть мантии астеносфера – пограничный слой мантии и литосферы служит непосредственным источником этих веществ. Астеносфера, как можно понять из её названия, находится в особо пластичном состоянии. Местами и по временам вещество её переходит в жидкое состояние. Это создаёт возможность внедрения расплава в земную кору и даже извержения его на поверхность Земли. Поскольку мантия богата всеми химическими элементами, через извержения вулканов они поступают на поверхность в атмосферу, гидросферу и почву, обеспечивая химический баланс в биосфере. Пополнение почв происходит и при выветривании горных пород, образовавшихся из расплава на глубине в недрах земной коры. Таким образом и страшные извержения вулканов полезны для природы..

12. Земная кора. Её состав. Процессы в ней протекающие и их значение для человека и биосферы. Л итосфера и ее верхняя часть, земная кора, состоят из твердых кристаллических пород. Она является твердым фундаментом для всего живого. На ней стоят здания и сооружения. Инженерная геология изучает верхние слои земной коры для выбора оптимальных мест для зданий и сооружений. В земной коре залегают запасы необходимых для человека полезных ископаемых, созданных заблаговременно. На поверхности земной коры из ее материала с участием биоты сформирована почва – важнейший слой земной коры с точки зрения экологии. В почве наряду с инертными минералами присутствуют активные гидрофильные глинистые минералы, удерживающие воду для растений и гумус, питающий растения. Микроэлементный состав почв поддерживается выветриванием глубинных пород, извержениями вулканов, возвратом в почвы этих элементов при разложении животных и растительных организмов. Плодородие почвы обусловлено накоплением в ней гумуса – неживого органического вещества. В экологии такое вещество, не только гумус, носит название биокосного вещества.