2. Головні завдання екології.

Предметом дослідження екології є детальне вивчення за допомогою кількісних методів основ структури та функціонування природних та створених людиною систем. Жива природа, що оточує нас, — це не безладне, випадкове поєднання живих істот. Вона є стійкою організованою системою органічного світу, що склалася в процесі його еволюції. Центральне місце в екології посідає проблема динаміки та чисельності популяції і механізмів її регулювання. Тут виявляється значимість участі популяційних (конкуренція за їжу) та біоценотичних (хижаків, паразитів, збудників захворювань) механізмів,.

Тому серед основних завдань екології можна виділити такі:

• дослідження особливостей організації життя, в тому числі в зв'язку з антропогенним, що є результатом людської діяльності, впливом на природні системи;

• створення наукової основи раціональної експлуатації біологічних ресурсів;

• прогнозування змін природи під впливом діяльності людини;

• збереження середовища існування людини.

Під екологічною системою розуміють сукупність елементів, утворених живими організмами та середовищем їх існування, пов'язаних між собою обміном речовин та енергією. При дослідженні регулювання чисельності ссавців велике значення надається аналізові взаємопов'язаних фізіологічних, гормональних та залежних від поведінки механізмів. У динаміці чисельності популяцій найглибше вивчається роль практично важливих видів шкідників сільського та лісового господарства, носіїв та переносників збудників захворювань, об'єктів рибного та мисливського промислів.

Взаємовідносини людини з видами, популяціями, спільнотами в наш час є екологічно незбалансованими. Внаслідок цього мають місце значні втрати врожаїв через шкідників, значних збитків завдають живі організми сировині, матеріалам, техніці, будівлям та спорудам, пам'ятникам культури, скорочується чисельність та зникають окремі види, виникає екологічний дискомфорт урбанізованого середовища, що поглиблює стресові ситуації, зростає захворюваність людей.

Збалансованість взаємовідносин людини з видами, популяціями та спільнотами може бути досягнута за рахунок комплексних зусиль з боку людини шляхом екологічної регламентації господарської діяльності, ціле­спрямованого, екологічно виправданого впливу на види, популяції та еко­системи, шляхом екологічного виховання зростаючих поколінь.

Завдяки цьому може бути розв'язано багато проблем господарської діяль­ності суспільства:

• інтенсифікація виробництв ряду галузей;

• збереження та заощадження сировини;

• охорона історичних та архітектурних пам'яток;

• збільшення часу експлуатації промислових та житлових комплексів;

— збільшення тривалості життя та зниження захворюваності людей в умовах урбанізованого середовища;

— вдосконалення механізмів взаємодії суспільства та природи.

3. Системний підхід. Методи екології

Методологічною основою екології як науки про екосистеми є системний підхід до природних комплексів як органічно цілісних. Екологія вивчає живі організми, популяції, біоценози та екосистеми. Все це біологічні системи.

Принцип системності - це загальнонауковий філософський принцип, в основі якого лежить поняття про систему.

Системний підхід до вивчення екосистеми вимагає вирішення трьох основних завдань:

1. вивчення її складових частин і взаємодіючих з нею об'єктів оточуючого середовища;

2. встановлення структури екосистем, тобто сукупності внутрішніх зв'язків і стосунків, а також зв'язків між екосистемою і оточуючим середовищем;

3. знаходження характеру змін компонентів екосистеми і зв'язків між ними під дією зовнішніх чинників.

Екологія використовує широкий арсенал різноманітних методів, які можна поділити на 3 групи:

1. Методи, за допомогою яких збирається інформація про стан екологічних об'єктів: рослин, тварин, грибів, мікроорганізмів, екосистем, біосфери тощо.

2. Методи обробки отриманої інформації, згортання, стиснення, узагальнення.

3. Методи інтерпретації отриманих фактичних матеріалів. Багато методів наукових досліджень вона позичає в біологічних наук: біохімії, фізіології, анатомії, морфології, а також у наук, які вивчають природне середовища (ґрунтознавство, гідрографія, кліматологія тощо).

Методи досліджень сучасної екології дуже різноманітні. Це нові фізичні, хімічні, біофізичні, біохімічні, біоіндикаційні, радіобіологічні, метеорологічні та кібернетичні методи, наземний, повітряний та космічний екомоніторинги, найновіші ЕОМ з їх можливостями аналізу, систематики, моделювання екосистем, прогнозу. Найширше використовують 4 основні методи:

• метод екологічного спостереження;

• метод польовий біометричний;

• метод експерименту у полі і лабораторії;

• метод моделювання.

У результаті спостережень та експериментів у розпорядженні еколога накопичується сукупність наукових фактів. Але за науковий факт не можна приймати результати будь-якого спостереження. Важливим критерієм достовірності результатів спостережень та експериментів є їхня відтворність. Вона досягається, як правило, багаторазовими повтореннями спостережень та експериментів. Результати таких повторюваних спостережень або обліків у сукупності складають так звану вибірку. Відповідна статистична обробка даних дослідження дозволяє оцінити рівень статистичної достовірності результатів та вважати їх науковим фактом.

Певним джерелом фактів для еколога є літературні дані та службова інформація.

Техніка обробки зібраної інформації залежить від методики досліджень. Частину інформації можна опрацьовувати безпосередньо на об'єкті досліджень, але основну - в камеральних умовах. Сьогодні широко використовують обробку інформації на ЕОМ.

При оформленні результатів моніторингу використовується метод екологічного картування, важливу інформацію про стан довкілля дає біоіндикація (біомоніторинг).