Экология - это междисциплинарная академическая область, объединяющая физические, биологические и информационные науки (включая экологию, биологию, физику, химия, растениеводство, зоология, минералогия, океанография, лимнология, почвоведение, геология и физическая география и атмосферная наука ) к изучению окружающей среды и решению экологических проблем. проблемы. Наука об окружающей среде возникла из естествознания и медицины во время Просвещения. Сегодня он обеспечивает комплексный, количественный и междисциплинарный подход к изучению экологических систем.
Исследования окружающей среды включают в себя больше социальных наук для понимания человеческих взаимоотношений., восприятие и политика в отношении окружающей среды. Экологическая инженерия фокусируется на дизайне и технологиях для улучшения качества окружающей среды во всех аспектах.
Ученые-экологи изучают такие предметы, как понимание земных процессов, оценка альтернативных источников энергии систем, контроль загрязнения и смягчение его последствий, управление природными ресурсами и последствия глобального изменения климата. Экологические проблемы почти всегда включают взаимодействие физических, химических и биологических процессов. Ученые-экологи привносят системный подход к анализу экологических проблем. Ключевые элементы эффективного ученого-эколога включают в себя способность связывать пространственные и временные отношения, а также количественный анализ.
Наука об окружающей среде ожила как существенная, активная область научных исследований в 1960-х и 1970-х годах, обусловленная (а) необходимостью междисциплинарного подхода к анализу сложных экологических проблем, ( б) появление основных экологических законов, требующих специальных экологических протоколов расследования, и (в) растущее осознание общественностью необходимости действий по решению экологических проблем. События, которые стимулировали это развитие, включали публикацию знаковой экологической книги Рэйчел Карсон Silent Spring, а также обнародование основных экологических проблем, таких как разлив нефти в Санта-Барбаре в 1969 году. и река Кайахога в Кливленде, штат Огайо, «загорелась» (также в 1969 г.), и помогли повысить заметность экологических проблем и создать эту новую область исследований.
В общепринятом смысле слова «экология» и «экология» часто используются взаимозаменяемо, но технически экология относится только к изучению организмов и их взаимодействий друг с другом, а также того, как они взаимосвязаны с окружающей средой. Экологию можно рассматривать как разновидность науки об окружающей среде, которая также может включать чисто химические вопросы общественного здравоохранения (например), которые вряд ли будут изучать экологи. На практике работа экологов и других ученых-экологов во многом пересекается.
Национальный центр статистики образования США определяет академическую программу по экологическим наукам следующим образом:
Программа, которая фокусируется на применении биологических, химических и физических принципов для изучения физических окружающая среда и решение экологических проблем, включая такие вопросы, как уменьшение или контроль загрязнения и деградации окружающей среды; взаимодействие человеческого общества и окружающей среды; и управление природными ресурсами. Включает инструкции по биологии, химии, физике, географии, климатологии, статистике и математическому моделированию.
Науки об атмосфере сосредоточены на атмосфере Земли с акцентом на ее взаимосвязи с другими системами. Атмосферные науки могут включать исследования метеорологии, явлений парниковых газов, моделирования атмосферной дисперсии переносимых по воздуху загрязняющих веществ, явлений распространения звука, связанных с шумовым загрязнением, и даже световое загрязнение.
На примере явления глобального потепления физики создают компьютерные модели атмосферной циркуляции и инфракрасного излучения передачи, химики изучают перечень атмосферных химикатов и их реакций, биологи анализируют вклад растений и животных в потоки углекислого газа, а такие специалисты, как метеорологи и океанографы расширить понимание динамики атмосферы.
Согласно определению Экологического общества Америки, «Экология - это изучение взаимоотношений между живыми организмами, включая человека, и их физической средой; она стремится чтобы понять жизненно важные связи между растениями и животными и окружающим миром ». Экология имеет дело с организмами, популяциями, сообществами, экосистемами и биосферой. Место жизни - это окружающая среда организма. Следовательно, экологию иногда называют экологической биологией. Вообще экология признана одной из естественных наук. Считается, что это наука о природе и взаимоотношениях живого мира. Термин экология произошел от греческого слова «oikos», означающего «жилище», «дом» или «место проживания» [10]
.
Ибо Например, междисциплинарный анализ экологической системы, на которую воздействуют один или несколько факторов стресса, может включать несколько связанных областей науки об окружающей среде. В устье рек, где предлагаемая промышленная разработка может повлиять на определенные виды водой и загрязнением воздуха, биологи описали бы флору и фауну, химики будет анализировать перенос загрязнителей воды в болото, физики рассчитают выбросы загрязняющих веществ в воздух, а геологи помогут понять болотные почвы и заливные илы.
Химия окружающей среды - это изучение химических изменений в окружающей среде. Основные области исследования: загрязнение почвы и загрязнение воды. Темы анализа включают химическое разложение в окружающей среде, многофазный перенос химических веществ (например, испарение растворителя, содержащего озеро, с получением растворителя в качестве загрязнителя воздуха) и химическое воздействие на биоту..
В качестве примера исследования рассмотрим случай протечки бака с растворителем, который попал в среду обитания исчезающих видов земноводных. В качестве метода разрешения или понимания степени загрязнения почвы и подземного переноса растворителя может быть реализована компьютерная модель . Затем химики охарактеризовали молекулярную связь растворителя с конкретным типом почвы, а биологи изучали бы воздействие на почву членистоногих, растения и, в конечном итоге, обитающие в прудах организмы, которые являются пищей. находящихся под угрозой исчезновения амфибий.
Науки о Земле включают экологическую геологию, экологическое почвоведение, вулканические явления и эволюцию земной коры. В некоторых системах классификации это также может включать гидрологию, в том числе океанографию.
В качестве примера исследования почв эрозии, будут выполнены расчеты поверхностного стока почвоведами. Флювиальные геоморфологи помогут исследовать перенос наносов по суше. Физики внесут свой вклад, оценив изменения в пропускании света в водоприемниках. Биологи проанализируют последующее воздействие на водную флору и фауну увеличения мутности воды.
Открытый карьер уголь добыча угля в Гарцвейлер, ГерманияВ США Закон о национальной экологической политике (NEPA) 1969 г. устанавливает требования к анализу действий федерального правительства (таких как проекты строительства шоссе и решения по управлению земельными ресурсами).) с точки зрения конкретных экологических критериев. Многие законы штатов повторяют эти предписания, применяя принципы к действиям на местном уровне. Результатом стал бурный рост документации и изучения экологических последствий до фактов разработки.
Можно изучить специфику экологической науки, прочитав примеры Заявлений о воздействии на окружающую среду, подготовленных в соответствии с NEPA такие как: варианты расширения очистки сточных вод, сбрасываемые в Сан-Диего / Тихуана устье, Расширение международного аэропорта Сан-Франциско, Развитие Хьюстона, Транспортная система Метро, Расширение городской Бостонской транзитной системы MBTA и Строительство Межгосударственного 66 через Арлингтон, Вирджиния.
В Англии и Уэльсе Агентство по охране окружающей среды (EA), основанное в 1996 году, является государственным органом для защиты и улучшения окружающей среды и обеспечивает соблюдение правил, перечисленных на сайте сообществ и местных органов власти. (бывший кабинет вице-премьера). Агентство было создано в соответствии с Законом об окружающей среде 1995 г. как независимый орган и тесно сотрудничает с правительством Великобритании для обеспечения соблюдения правил.
На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с науками об окружающей среде. |