Beispiele für Umweltgesetze. Commoner's Gesetze der Ökologie

Erstes Gesetz. Alles ist mit allem verbunden. Dies ist das Gesetz über Ökosysteme und die Biosphäre, das auf den universellen Zusammenhang zwischen Prozessen und Phänomenen in der Natur aufmerksam macht. Es kommt in seiner Bedeutung einem Teil des Gesetzes der inneren dynamischen Entwicklung nahe. Es soll vor vorschnellen Eingriffen in einzelne Teile von Ökosystemen warnen, die zu unvorhergesehenen Folgen führen können. (Zum Beispiel, Die Entwässerung von Sümpfen führt zu einer Verflachung der Flüsse ).

In der Natur ist jeder Organismus sofort von einer großen Menge davon betroffen Unterschiedliche Faktoren. Zu Lebewesen erfolgreich existieren und sich reproduzieren könnten, dann müssen diese Faktoren in einen bestimmten Bereich passen. Dieser Bereich wird aufgerufen die Grenze der Toleranz (Ausdauer) einer bestimmten Art von Organismus. Was vereint die Lebewesen im Wald oder auf der Wiese – Bäume, Blumen, über ihnen fliegende Schmetterlinge? Schmetterlingsraupen ernähren sich von Pflanzenblättern; Schmetterlinge und Bienen brauchen den Nektar, den ihnen Blumen geben, und Pflanzen können erst dann Samen setzen, wenn die Blüten von Insekten bestäubt werden.
Bekannt Geschichte über Darwin, Auf die Frage seiner Landsleute, was sie tun sollten, um die Buchweizenernte zu steigern, antwortete er: „Züchte Katzen.“ Und vergebens waren die Landsleute beleidigt. Darwin, der wusste, dass in der Natur „alles mit allem zusammenhängt“, kam zu dem Schluss, dass die Katzen alle Mäuse fangen würden, die Mäuse aufhören würden, die Hummelnester zu zerstören, die Hummeln den Buchweizen bestäuben würden und die Bauern eine gute Ernte bekommen würden.
Beispielsweise haben die Zerstörung von Wäldern und der damit verbundene Sauerstoffrückgang sowie die Emission von Stickoxiden und Freon in die Atmosphäre zum Abbau der Ozonschicht in der Atmosphäre geführt, was wiederum zu einer Erhöhung der Intensität geführt hat Ultraviolette Strahlung gelangt auf den Boden und wirkt sich schädlich auf lebende Organismen aus. Beispielsweise wurden in den letzten 40 Jahren 50 Prozent der Wälder im nepalesischen Himalaya für die Gewinnung von Brennstoffen und Holzprodukten abgeholzt. Doch sobald die Bäume gefällt wurden, spülte der fallende Monsunregen den Boden von den Berghängen weg. Da junge Bäume ohne Mutterboden keine Wurzeln schlagen können, sind viele Berge heute ohne Vegetation. Nepal verliert jedes Jahr Millionen Tonnen Mutterboden durch Abholzung.
In anderen Teilen der Welt hat die Abholzung der Wälder in bestimmten Gebieten zu Wüstenbildung und Klimawandel geführt.

Ökologen wissen wenig darüber, wie Teile der Biosphäre miteinander verbunden sind, und Probleme werden möglicherweise erst dann bemerkt, wenn bereits schwerwiegende Schäden angerichtet wurden. Eine Bestätigung dafür ist das Problem der Abfallentsorgung, das den zweiten Hauptsatz der Ökologie anschaulich erklärt.

Also- Alles in der Natur ist miteinander verbunden!

Zweites Gesetz. ALLES MUSS Irgendwohin.
Commoners zweites Gesetz der Ökologie hat eine ähnliche Bedeutung wie das erste Gesetz sowie das Gesetz der Entwicklung eines natürlichen Systems auf Kosten seiner Umwelt, insbesondere in seiner ersten Folgerung, die lautet: ...absolut abfallfreie Produktion unmöglich (es ist gleichbedeutend mit der Schaffung eines Perpetuum mobile).

Darum geht es im Gesetz Wirtschaftstätigkeit menschliche Abfälle, deren Abfall unvermeidbar ist, und daher ist es notwendig, sowohl über die Reduzierung ihrer Menge als auch über ihre spätere Verwendung nachzudenken.

In diesem Zusammenhang ist es mit der Entwicklung der Technologie notwendig:
a) geringer Energie- und Ressourcenverbrauch,
b) Schaffung einer Produktion, bei der Abfälle einer Produktion als Rohstoff für eine andere Produktion dienen,
c) Organisation einer angemessenen Entsorgung unvermeidlicher Abfälle

Stellen Sie sich vor, wie ein gewöhnliches Haus aussehen würde, wenn kein Müll weggeworfen würde. Unser Planet ist das gleiche geschlossene System: Alles, was wir wegwerfen, muss sich irgendwann irgendwo in unserem Zuhause – der Erde – ansammeln. Die teilweise Zerstörung der Ozonschicht zeigt, dass selbst scheinbar harmlose Gase wie Fluorchlorkohlenwasserstoffe (Freonen) nicht spurlos verschwinden und sich in der Luft auflösen. Neben Freonen gibt es möglicherweise Hunderte anderer Gefahrstoffe die in die Atmosphäre, Flüsse und Ozeane gelangen.

Zwar können einige Abfälle, die als „biologisch abbaubar“ bezeichnet werden, im Laufe der Zeit abgebaut und in natürliche Prozesse integriert werden, andere dagegen nicht (Kunststoffverpackungen halten mehrere Jahrzehnte).

Doch die größte Gefahr sind radioaktive Abfälle.

Es ist an der Zeit, dass die Raumfahrtindustrie sich für ihre Unwissenheit und ihr Abenteuertum gegenüber der Umwelt revanchiert.

Die Vernachlässigung des Problems der Abfallentsorgung durch den Menschen erinnert uns auch an das dritte Gesetz der Ökologie.

Drittes Gesetz. Die Natur „weiß“ es besser. Dies ist das Gesetz des vernünftigen und bewussten Umgangs mit natürlichen Ressourcen. Wir dürfen nicht vergessen, dass der Mensch auch eine biologische Spezies ist, dass er ein Teil der Natur und nicht ihr Herrscher ist. Das bedeutet, dass man nicht versuchen kann, die Natur zu erobern, sondern dass man mit ihr kooperieren muss. Bis wir es haben alle Informationenüber die Mechanismen und Funktionen der Natur und ohne genaue Kenntnis der Folgen der Transformation der Natur sind keine „Verbesserungen“ derselben akzeptabel.
Mit anderen Worten, ein Mensch muss die in der Natur bestehende Ordnung aufrechterhalten und darf nicht mit ihr konkurrieren, da er seine Entscheidungen für die besten hält. Ein Beispiel ist einige Pestizide. Zunächst halfen sie den Bauern bei der Unkrautbekämpfung und vernichteten fast alle gefährlichen Schädlinge. Es schien, dass beispiellose Ernten nun garantiert waren. Doch es kam alles anders. Unkräuter und Insekten erwiesen sich als resistent verschiedene Arten Pestizide, während diese Substanzen für Tiere und Vögel, die sich von Insekten ernähren, sowie für die Natur und den Menschen giftig sind. Weltweit gibt es mindestens Millionen solcher Opfer.

Und um das Ganze abzurunden, gibt es viele Beweise dafür langfristige nutzung Pestizide tragen in keiner Weise zur Ertragssteigerung bei. In den Vereinigten Staaten zerstören Insekten heute einen viel größeren Teil der Ernte als vor dem dramatischen Anstieg des Pestizideinsatzes.

Sie können Beispiele für die Erschießung von Wölfen nennen, die sich als „Waldpfleger“ herausstellten, oder für die Zerstörung von Spatzen in China, die angeblich Ernten zerstören, aber niemand hätte gedacht, dass Ernten ohne Vögel durch schädliche Insekten zerstört würden. Natürliche Systeme werden nach Regeln „gestaltet“, deren „Ziele“ und „Gesetze“ nicht mit unseren übereinstimmen. Wald, Feld, Steppe – all das sind komplexe Systeme, die nach ihren eigenen Gesetzen leben und für den Menschen nicht aufhebbar sind

Viertes Gesetz. Nichts ist umsonst. Dies ist das Gesetz des rationalen Umweltmanagements. „...Das globale Ökosystem ist eine einzige Einheit, in der nichts gewonnen oder verloren werden kann und die nicht Gegenstand einer allgemeinen Verbesserung sein kann.“ Sie müssen mit Energie für zusätzliche Abfallbehandlung, Düngemittel – zur Steigerung des Ertrags, Sanatorien und Medikamente – zur Verschlechterung der menschlichen Gesundheit usw. bezahlen.

Wenn wir nicht in den Umweltschutz investieren wollen, müssen wir mit unserer Gesundheit bezahlen. Dieses Gesetz basiert auf den Ergebnissen der Entstehung und Entwicklung des Lebens auf der Erde, auf der natürlichen Selektion im Prozess der Evolution des Lebens. Somit gibt es in der Natur für jede organische Substanz, die von Organismen produziert wird, ein Enzym, das diese Substanz zersetzen kann. Keine in der Natur organische Substanz wird nicht synthetisiert, wenn es keine Möglichkeit gibt, es zu zerlegen.

Abschluss. Die Herangehensweise an das Konzept der Umweltsauberkeit muss sich ändern. Wir müssen Wege finden, unsere Produktion harmonisch in die Biosphäre des Planeten zu integrieren. Und was bei der Motivation eines Menschen im Vordergrund stehen sollte, ist nicht die Erzielung des größten Gewinns bei geringsten Kosten, sondern die Harmonie der Produktion. Dabei wird nicht das Wachstum des persönlichen Einkommens des Entwicklers oder Herstellers die entscheidende Rolle spielen, sondern die Reinheit seines Gewissens, der Grad des Bewusstseins seiner Verantwortung gegenüber der Natur. Das klingt immer noch eher utopisch. Aber alles verändert sich. Bereits jetzt macht die Entwicklung von Maßnahmen zur Gewährleistung der Umweltsauberkeit bei der Gestaltung einiger Produktionsanlagen den Hauptkostenanteil aus. Es wurde eine interessante Designrichtung geschaffen und entwickelt, die „Entwicklung nützlicher Technologien“ heißt. Dabei ist das Hauptkriterium für die Optimalität der getroffenen Entscheidung nicht ein wirtschaftlicher Indikator, sondern das Gewissen des Entwicklers. Die Zukunft wird zeigen, wie tragfähig das alles ist. Aber ohne diese Art der Suche nach einer neuen Weltanschauung ist ein Mensch dem Untergang geweiht.

Umweltgesetze sind in vielen literarischen Quellen dargelegt, und es ist nicht schwer, sich mit ihnen vertraut zu machen. viel Arbeit. Der Einfachheit halber stellen wir sie hier nach G.A. Bilyavsky et al. vor. Die wichtigsten Gesetze sind in alphabetischer Reihenfolge aufgeführt.

1. GESETZ DER BIOGENEN MIGRATION VON ATOMEN (oder Wernadskijs Gesetz). Grundlage der Migration ist der vorherrschende Einfluss der lebenden Materie von Organismen. Lebende Materie nimmt entweder direkt an biochemischen Prozessen teil oder schafft eine entsprechende Umgebung, die mit Sauerstoff, Kohlendioxid, Wasserstoff, Stickstoff, Phosphor und anderen Stoffen angereichert ist. Das Gesetz hat große theoretische und praktische Bedeutung. Das Verständnis aller chemischen Prozesse ist ohne Berücksichtigung der Wirkung biogener, insbesondere evolutionärer Faktoren unmöglich. Nun beeinflusst der Mensch das Funktionieren von allem. Seine negativen Auswirkungen werden global und unkontrollierbar (Wüstenbildung, Degradierung, Aussterben).

Dieses Gesetz ermöglicht es, „die Entwicklung negativer Phänomene bewusst und aktiv zu verhindern und zu bewältigen“. biochemische Prozesse unter Verwendung sanfter Umweltmethoden.

2. GESETZ DES INNEREN DYNAMISCHEN GLEICHGEWICHTS.

Materie, Energie, Information stehen in engem Zusammenhang miteinander. Eine Veränderung in einem bewirkt eine Veränderung in allen, aber gleichzeitig bleiben die allgemeinen Eigenschaften des Systems erhalten: materiell-energetisch, informativ und dynamisch.

Konsequenzen des Gesetzes – nach jeder Änderung kommt es zwangsläufig zu Kettenreaktionen, die dazu neigen, diese Änderungen zu neutralisieren. Es muss beachtet werden, dass eine geringfügige Änderung eines Indikators eine große Abweichung bei anderen und im gesamten Ökosystem verursachen kann. Sie können irreversibel sein und global werden. Führen Veränderungen zu Reaktionen, die die relative Konstanz des Umwelt- und Wirtschaftspotenzials bestimmen? Das künstliche Wachstum des ökologischen und ökonomischen Potenzials wird durch die thermodynamische Stabilität begrenzt natürliche Systeme. Dies ist die Antwort auf die Frage, ob das Wachstum des Umwelt- und Wirtschaftspotenzials endlich ist. Dies ist eines der wichtigsten Gesetze im Umweltmanagement. Es zeigt, dass die Eigenschaft der Selbstregulierung funktioniert, die Eigenschaft der Wiederherstellung, jedoch unter „Beachtung“ des Gesetzes des Umweltimperativs. Die Überschreitung der Anforderungen des Umweltgebots bringt unvorhergesehene Veränderungen auf lokaler, regionaler und globaler Ebene mit sich.

3. GESETZ DER GENETISCHEN VIELFALT.

Alle Lebewesen sind genetisch unterschiedlich und neigen ständig dazu, die biologische Vielfalt zu erhöhen. Dies ist im Bereich der Biotechnologie (Gentechnik, biologische Produkte) wichtig, da dank dieses Gesetzes das Ergebnis von Innovationen bei der Kultivierung neuer Mikrokulturen durch auftretende Mutationen oder die Ausbreitung von Auswirkungen auf diese Arten jederzeit vorhersehbar ist von Organismen, für die sie entwickelt wurden.

4. Gesetz der historischen Notwendigkeit.

Die Entwicklung der Biosphäre und der Menschheit als Ganzes erfolgt nicht von späteren Phasen zu den ersten; der gesamte Entwicklungsprozess verläuft einseitig. Nur bestimmte Elemente werden wiederholt Soziale Beziehungen(Sklaverei) oder Arten der Verwaltung. Dieses Gesetz ist höchstwahrscheinlich sozial und nicht ökologisch. Es ist ratsam, die Maßnahmen mit den Maßnahmen dieses Gesetzes in der Natur zu analysieren.

5. GESETZ DER KONSTANTITÄT: (formuliert von V. Vernadsky).

Die Menge an lebender Materie in der Biosphäre (über eine bestimmte biologische Zeit) ist ein konstanter Wert. Dieses Gesetz ist eng mit dem Gesetz des inneren Gleichgewichts verbunden. Nach dem Gesetz der Konstanz führt jede Änderung der Menge lebender Materie in einer Region der Biosphäre zwangsläufig zu Änderungen der Materie gleichen Volumens in einer anderen Region, jedoch mit umgekehrtem Vorzeichen. Eine Konsequenz des Gesetzes ist die Regelung der verpflichtenden Befüllung ökologischer Nischen.

6. KORRELATIONSGESETZ (formuliert von J. Cuvier).

Im Körper, wie in einem integralen System, entsprechen alle Teile einander sowohl in ihrer Struktur als auch in ihrer Funktion. Änderungen in einem Teil führen zwangsläufig zu Änderungen in anderen Teilen.

7. GESETZ DER ENERGIEMAXIMIERUNG (formuliert von G.Yu. Odum und ergänzt von N. Reimers).

Im Wettbewerb mit anderen Systemen bleibt dasjenige erhalten, das am meisten zum Energie- und Informationsfluss beiträgt und die maximale Menge und Effizienz nutzt. Bei der Maximierung geht es darum, die Überlebenschancen zu erhöhen. Nach diesem Gesetz schafft das System einen Speicher (Speicher) hochwertiger Energie, der Folgendes gewährleisten soll: a) die Versorgung mit neuer Energie; b) normale Durchblutung; c) schafft einen Mechanismus zur Regulierung und Aufrechterhaltung; d) Stabilität des Systems und seine Fähigkeit, sich an Veränderungen anzupassen; e) Herstellung des Austauschs mit anderen Systemen.

8. GESETZ DER MAXIMALEN BIOGENEN ENERGIE (Wernadski-Bauer-Gesetz).

Jedes biologische und „biounvollkommene“ System mit Biota, das sich in einem Zustand eines „stabilen Ungleichgewichts“ (dynamisch mobiles Gleichgewicht mit der Umwelt) befindet, erhöht mit seiner Entwicklung seinen Einfluss auf die Umwelt. Laut Wernadskij überleben diejenigen, die die biogene geochemische Energie steigern. Laut Bauer befinden sich alle lebenden Systeme nie im Gleichgewichtszustand und leisten aufgrund ihrer freien Energie nützliche Arbeit gegen das Gleichgewicht, das die Gesetze der Physik und Chemie unter den gegebenen äußeren Bedingungen erfordern. Dieses Gesetz ist die Grundlage für die Entwicklung einer Umweltmanagementstrategie.

9. MINIMUMGESETZ (formuliert von J. Liebig).

Die Stabilität eines Organismus wird durch das schwächste Glied in der Kette seiner Umweltbedürfnisse bestimmt. Bei Erfüllung der Mindestmenge und -qualität Umweltfaktoren der Körper überlebt; wenn es kein Minimum gibt, dann bricht das System zusammen. Daher müssen Sie immer nach dem schwächsten Glied suchen.

10. RECHT DER BEGRENZTEN NATÜRLICHEN RESSOURCEN.

Alle Ressourcen sind erschöpfbar. Der Planet ist ein von Natur aus begrenzter Körper und es können auf ihm keine unendlichen Bestandteile existieren.

11. DAS GESETZ DES UNIDIREKTIONALEN ENERGIEFLUSSES.

Die Energie, die das Ökosystem erhält und die von den Produzenten absorbiert wird, wird mit der Biomasse abgeführt oder irreversibel zu den Verbrauchern erster, zweiter und dritter Ordnung und dann zu den Zersetzern transportiert. Auf jeder trophischen Ebene treten große Verluste auf (nicht mehr als 0,25 % der ursprünglichen Energie werden zurückgegeben). Rückseite). Deshalb ist der Begriff „Energiekreislauf“ recht willkürlich.

12. GESETZ DER OPTIMALITÄT.

Kein System kann sich unbegrenzt zusammenziehen oder ausdehnen. Kein Organismus kann eine bestimmte Größe überschreiten, die den Erhalt seiner Energie gewährleistet. Die Größen hängen von den Ernährungsbedingungen und Lebensfaktoren ab. Im Umweltmanagement ist dies die Größe der Flächen, auf denen Felder, Tiere und Pflanzen gehalten werden. Die Nichteinhaltung des Gesetzes führt zu unnatürlicher Monotonie im große Gebiete(Monokultur) verursacht Störungen in der Funktion von Ökosystemen und Umweltkrisen.

13. GESETZ DER ENERGIEPYRAMIDE (formuliert von R. Lindeman).

Grundsätzlich gelangen nicht mehr als 10 % der Energie von einer trophischen Ebene der ökologischen Pyramide zur anderen. Dieses Gesetz ist die Grundlage für die Planung der Versorgung der Bevölkerung mit Nahrungsmitteln und anderen Ressourcen.

14. DAS GESETZ DER GLEICHHEIT DER LEBENSBEDINGUNGEN.

Alle für das Leben notwendigen natürlichen Umweltbedingungen spielen gleichwertige Rollen. Dies impliziert ein anderes Gesetz – das Gesetz der gemeinsamen Wirkung von Umweltfaktoren, das oft ignoriert wird.

15. GESETZ DER UMWELTENTWICKLUNG.

Jedes natürliche System entwickelt sich nur durch den Einsatz von Material, Energie und Informationskapazitäten Umfeld.

Eine absolut isolierte Selbstentwicklung ist unmöglich – das ist eine Schlussfolgerung aus dem Gesetz der Thermodynamik. Rechtsfolge: a) Eine absolut abfallfreie Produktion ist unmöglich; b) ein höher organisiertes biotisches System stellt eine ständige Bedrohung für weniger organisierte dar, daher ist die Wiederentstehung von Leben in der Biosphäre nicht möglich – es wird durch bereits vorhandene Organismen zerstört; c) Die Biosphäre der Erde als System entwickelt sich auf Kosten innerer und kosmischer Ressourcen.

16. GESETZ ZUR REDUZIERUNG DES ENERGIEAUSGABE IM NATURMANAGEMENT.

Bei der Gewinnung nützlicher Produkte aus dem natürlichen System im Laufe der Zeit (in historischer Aspekt Im Durchschnitt wird immer mehr Energie für die Herstellung aufgewendet.) Die Energiekosten pro Person steigen.

Heute ist der Energieverbrauch pro Tag 60-mal höher als zur Zeit unserer entfernten Vorfahren, d. h. vor mehreren tausend Jahren. Ist es unendlich? Dies kann und sollte bei der Planung Ihres Umgangs mit der Natur berücksichtigt werden, um diese zu harmonisieren.

17. GESETZ DER KOMBINIERTEN WIRKUNG NATÜRLICHER FAKTOREN (Mitscherlich-Tinemann-Baule-Gesetz).

Die Erntemenge hängt nicht von einem einzelnen oder gar begrenzenden Faktor ab, sondern gleichzeitig von der Gesamtheit der Umweltfaktoren. Das Gesetz gilt unter bestimmten Bedingungen – wenn der Einfluss monoton ist und jeder Faktor maximal zum Ausdruck kommt, während die anderen in der betrachteten Gesamtheit unverändert bleiben.

18. GESETZ DER TOLERANZ (Shelfords Gesetz).

Der limitierende Faktor für das Gedeihen eines Organismus kann entweder ein Minimum oder ein Maximum sein Umweltbelastung, der Bereich zwischen dem der Grad der Resistenz (Toleranz) des Körpers gegenüber einem bestimmten Faktor bestimmt. Nach diesem Gesetz wird jede übermäßige Menge an Materie oder Energie in einem Ökosystem zu seinem Feind, einem Schadstoff.

19. GESETZ DER BODENMÜDIGKEIT. (Abnahme der Fruchtbarkeit): Durch längere Nutzung und Störung natürlicher Bodenbildungsprozesse sowie durch den langfristigen Anbau von Monokulturen (das ist die Akkumulation) kommt es zu einer allmählichen Abnahme der natürlichen Bodenfruchtbarkeit giftige Substanzen von Pflanzen ausgeschieden, Rückstände von Pestiziden und Mineraldüngern).

20. DAS GESETZ DER PHYSIKALISCHEN UND CHEMISCHEN EINHEIT DER LEBENDEN MATERIE (formuliert von V. Wernadski). Alle lebende Materie auf der Erde hat die gleiche physikalische und chemische Natur. Dies bedeutet, dass das, was für eine lebende Substanz schädlich ist, für eine andere schädlich ist, aber in unterschiedliche Grade. Hier gibt es nur die Resistenz der Arten gegen die Wirkung des einen oder anderen Wirkstoffs. Resistenz gegenüber physikalischen und chemischen Einflüssen, die Selektionsrate für die Resistenz einer Population gegenüber einem schädlichen Stoff, ist direkt proportional zur Schädlichkeit der Fortpflanzung und des Generationswechsels des Organismus. Dies bedeutet, dass von einem langfristigen Einsatz von Pestiziden abzuraten ist, da sich Schädlinge schnell anpassen und die Menge der ausgebrachten Pestizide erhöht werden muss.

21. GESETZ DER ÖKOLOGISCHEN ZUSAMMENHANG: In einem Ökosystem wie in jedem anderen entsprechen alle Arten lebender Materie und abiotischer Umweltkomponenten funktionell einander. Der Verlust eines Teils des Systems (Art) führt zwangsläufig zum Ausschluss eines anderen Teils und zu Funktionsänderungen.

22. DAS GESETZ DES UNBEGRENZTEN FORTSCHRITTS. Es wird durch die unbegrenzte Entwicklung vom Einfachen zum Komplexen innerhalb der biologischen Form der Bewegung der Materie bestimmt. Der Kern des Gesetzes besteht darin, dass alle Lebewesen in ihrer ewigen, kontinuierlichen und absoluten Bewegung nach relativer Unabhängigkeit von den Bedingungen ihrer Umwelt streben. Aber es ist klar, dass sich nichts aus der Umgebung des Lebens befreien kann.

Der amerikanische Wissenschaftler B. Commoner definierte vier bekannte Gesetze der Ökologie: 1) Alles ist mit allem verbunden; 2) alles muss irgendwohin gehen; 3) die Natur „weiß“ es besser; 4) Nichts geschieht spurlos (man muss für alles bezahlen).

N. Reimers weist darauf hin, dass das erste Commoner-Gesetz im Wesentlichen dem Gesetz des inneren dynamischen Gleichgewichts nahe kommt; das zweite – auf dasselbe Gesetz und auf das Gesetz der Entwicklung des natürlichen Systems auf Kosten der Umwelt; der dritte warnt uns vor Selbstvertrauen; Viertens wird dieses Problem durch das Gesetz des inneren dynamischen Gleichgewichts, die Gesetze der Konstanz und Entwicklung des natürlichen Systems, berücksichtigt. Nach dem vierten Commoner-Gesetz müssen wir der Natur alles zurückgeben, was wir ihr entnehmen, sonst ist eine Katastrophe unvermeidlich.

So hat sich die Ökologie in den letzten dreißig bis vierzig Jahren zu einer vielschichtigen und komplexen Wissenschaft entwickelt. Hauptziel das ist die Entwicklung der wissenschaftlichen Grundlagen für die Rettung der Menschheit und der Umwelt ihrer Existenz – der Biosphäre des Planeten, rationales Umweltmanagement und Naturschutz. Nun also Umwelterziehung Alle Massen der Bevölkerung auf dem Planeten sind abgedeckt, Wissen Umweltgesetze wird der Menschheit helfen, die richtigen Wege zur Überwindung der Umweltkrise zu finden. Wenn Sie die Umweltgesetze kennen, können Sie langfristig ausgewogen und durchdacht vorhersagen.

All dies deutet darauf hin, dass ein Teil der oben genannten Gesetze typisch für die traditionelle (Haeckelsche) Ökologie ist und als grundlegende Grundlage für die Neoökologie dient, der andere zweifellos neoökologisch ist und schließlich der dritte Teil sowohl für die traditionelle Ökologie als auch für die Neoökologie relevant ist .

Regeln in Gesamtansicht können als empirische Konsequenzen aus verschiedenen Umweltgesetzen interpretiert werden.

Die ökologisch-thermodynamische Regel von G. Odum, die der Autor 1967 formulierte, basierte auf den Konzepten von A. Lotka (1925) und E. Schrödinger (1945) zum Zusammenhang zwischen Thermodynamik und Ökologie – in jedem komplexen System realistisch existierende Welt Von größter Bedeutung ist die Aufrechterhaltung von Prozessen, die gegen den Temperaturgradienten ablaufen (nach Dedu, 1990, S. 364).

Die Regel der Unvermeidlichkeit von Kettenreaktionen (eine Folge des Gesetzes des inneren dynamischen Gleichgewichts).

Die Regel der Nichtlinearität interner Wechselwirkungen (die zweite Folgerung aus dem Gesetz des internen dynamischen Gleichgewichts).

Die Regel der Irreversibilität von Verstößen (die dritte Folgerung aus dem Gesetz des inneren dynamischen Gleichgewichts).

Die Regel der Konstanz des ökologischen und ökonomischen Potenzials (die vierte Folgerung aus dem Gesetz des inneren dynamischen Gleichgewichts).

Die 10 %-Prozent-Regel (siehe Lindemannsches Gesetz oder Gesetz der Energiepyramide).

Die Regel der „weichen“ Kontrolle. Weich bedeutet indirekt, leitend, das natürliche Gleichgewicht wiederherstellend, und hart bedeutet technologisch. Man kann es als die Regel der zweckmäßigen Umgestaltung der Natur bezeichnen. Dabei handelt es sich um die Wiederherstellung früherer natürlicher Produktivität bzw. deren Steigerung auf der Grundlage objektiver Gesetze.

Die 1 %-Prozent-Regel – eine Änderung der Energie natürlicher Systeme innerhalb von 1 % bringt natürliche Systeme aus einem Gleichgewichtszustand (quasistationär). Wenn sich der Wert der Gesamtenergie um mehr als 1 % der Energie der Sonnenstrahlung ändert, führt dies zu erheblichen Anomalien – starken klimatischen Anomalien (starke Wirbelstürme, Vulkanausbrüche usw.), Veränderungen in der Vegetationsbeschaffenheit, großen Bränden usw.

Prinzipien der Evolutionsrichtung (L. Onsager) oder das Gesetz der minimalen Dissipation (Dissipation) von Energie und andere evolutionäre Theoreme der Ökologie. Ziel der Evolution ist immer die Reduzierung der Energiedissipation und ihrer ungleichmäßigen Verteilung. Dieses Prinzip dient neben anderen Prinzipien der Ökologie und des Umweltmanagements der Entschlüsselung des Gesetzes der Optimalität.

Das Prinzip des katastrophalen Schocks - plötzliche Veränderungen Umgebungen führen zunächst zu einem Rückgang der Diversität und dann zu einer Explosion der Morphogenese.

Das Prinzip des sukzessiven Ersatzes – biotische Gemeinschaften bilden eine regelmäßige Reihe von ES, die unter bestimmten Bedingungen zum stabilsten natürlichen System führt. Dies ist eine Folge eines systematischen Gesetzes.

Prinzip von Le Chatelier-Brown: Wenn ein äußerer Einfluss das System aus einem stabilen Gleichgewichtszustand bringt, verschiebt sich das Gleichgewicht in die Richtung, in der die Wirkung des Einflusses abgeschwächt wird. Er erklärt unter anderem weitgehend die Gründe für die Wirkung des Gesetzes zur Verringerung der Energieeffizienz des Umweltmanagements: Je größer die Abweichung vom Zustand des ökologischen Gleichgewichts, desto bedeutender müssen die Energiekosten sein, um die Widerstandsfähigkeit natürlicher Systeme zu schwächen zu dieser Abweichung.

Das Prinzip des trügerischen Wohlbefindens – die ersten Erfolge (oder Misserfolge) im Umweltmanagement zur Umgestaltung oder Bewirtschaftung der Natur werden erst objektiv beurteilt, nachdem der Verlauf und die Ergebnisse natürlicher Kettenreaktionen (10–30 Jahre) innerhalb des natürlichen Kreislaufs (a.) ermittelt wurden Junger Wald kann das Land zunächst austrocknen und führt dann zu einer erhöhten Feuchtigkeit in der Gegend.

Redis Prinzip: Lebewesen entstehen nur aus Lebewesen; es gibt eine unüberwindbare Grenze zwischen lebender und nichtlebender Materie. Das Prinzip wurde 1924 von W. I. Wernadski neu formuliert.

Es ist klar, dass nicht jeder Ökologe sein kann (ich bin auch kein Ökologe), aber er muss sich mit Umweltproblemen auseinandersetzen – seien es die Probleme des Entfernens von Blättern, des Grasschneidens, des Bauens, des Mülls, der „Verbesserung“ oder öffentlicher Anhörungen zur Entwicklung von a Siedlung usw. - Jeder muss. Die Kenntnis der vier Grundgesetze der Umweltwissenschaften, die von einem der „Väter“ der modernen Ökologie, Barry Commoner, formuliert wurden, ist sehr hilfreich:

1. Alles ist mit allem verbunden (Alles ist mit allem verbunden)- Für alle lebenden Organismen, einschließlich des Menschen, gibt es eine gemeinsame, einheitliche Existenzumgebung (Biosphäre).

Was einen betrifft, betrifft alle; Sie dürfen keine Teile verändern oder zerstören natürlichen Umgebung und stellen Sie gleichzeitig sicher, dass uns dies nicht auf die eine oder andere Weise beeinträchtigt. Menschen sind schon oft mit der Tatsache konfrontiert worden, dass die gedankenlose Zerstörung (oder umgekehrt Einführung) von Tieren und Pflanzen sowie Veränderungen in der Umwelt letztendlich ihre eigene Lebensqualität und Gesundheit verschlechterten.

2. Alles muss irgendwohin(Alles muss irgendwohin)- In der Natur gibt es so etwas wie „Müll“ nicht; Die natürliche Welt ist ein Kreislauf, in dem nichts verschwindet, sondern von einer Form in eine andere übergeht.

Abgefallene Blätter und totes Gras werden zu fruchtbarem Boden, aus dem neue Pflanzen wachsen und Bäume neues Laub produzieren.

Damit die natürliche Umwelt (und wir) nicht leiden, ist es notwendig, dass alles, was wir „Müll“ nennen, in den Kreislauf der Dinge zurückkehrt und nicht zu „totem Gewicht“ wird. In einem gesunden Wald oder Park beispielsweise werden nicht nur abgefallene Blätter, sondern sogar umgestürzte Bäume sehr schnell verarbeitet und in die natürliche Umgebung zurückgeführt, wodurch deren neue Kreisläufe gefördert werden. Gleiches gilt für den Müll, den Menschen produzieren. - Er muss irgendwohin gehen, darf nicht untätig in den Müllhaufen liegen und darf nicht mit Rauch in den Schornstein fliegen. Betrachten Sie eine Deponie aus einer anderen Perspektive – nicht als Berge unnötigen Mülls, sondern als Berge von Rohstoffen, die buchstäblich unter Ihren Füßen liegen und in Fabriken wieder in den Kreislauf gebracht werden könnten, sondern einfach im Freien liegen. Die Natur versucht mit aller Kraft, „brachliegende“ Ressourcen zu meiden – alles soll genutzt werden.

3. Die Natur weiß es am besten- Im Gegensatz zu menschlichen Gesetzen, Normen und Regeln (von den Gesetzen der Ästhetik bis hin zu allen Arten von SNiPs und GOSTs) sind die Naturgesetze objektiv, sie wirken unabhängig davon, ob wir sie erkennen oder nicht; Darüber hinaus existiert die natürliche Welt bereits in Form eines Beziehungssystems zwischen lebenden Organismen und der Umwelt.

Daher ist es notwendig, die Naturgesetze zu erkennen und ihnen zu folgen – sei es die Erhaltung von Territorien, Industrie oder „Verbesserung“ – und nicht zu versuchen, sie aufzuzwingen natürliche Welt ihre eigenen Regeln (was einem Spucken gegen den Wind gleichkommt).

Es ist notwendig, Bedingungen dafür zu schaffen, dass Naturobjekte auf die für sie natürlichste Weise existieren und sich selbst regulieren können.

4. Man muss für alles mit etwas bezahlen (So etwas wie ein kostenloses Mittagessen gibt es nicht, amerikanisches Sprichwort, wörtlich „Es gibt kein kostenloses Mittagessen“).

Die gedankenlose Ausbeutung der natürlichen Welt führt unweigerlich dazu, dass nützliche natürliche Ressourcen in für uns nutzlose Formen umgewandelt werden. Wilderei führt dazu, dass nur Tiere und Pflanzen übrig bleiben (überleben), die für uns nutzlos sind, unkontrolliertes Fällen von Bäumen und Mahd führt zur Erschöpfung des Bodens, zum Auswaschen und Zerstreuen von fruchtbarem Boden; Ständiges Ablassen von Müll ins Wasser führt dazu, dass das Wasser nicht getrunken werden kann, Emissionen in die Luft führen dazu, dass die Luft nicht eingeatmet werden kann. Wir müssen verstehen, dass die Umwelt uns für all unsere Handlungen im Hinblick auf die objektiven Gesetze der Ökologie „in Rechnung stellen“ wird.

Eine weitere Aussage dieses Gesetzes ist, dass nichts aus dem Nichts kommt. Es ist zum Beispiel dumm zu glauben, dass Bäume, Sträucher und Kräuter von selbst genauso gut wachsen wie zuvor, wenn man einfach abgefallenes Laub entfernt, Gras mäht und Äste schneidet – sie werden einfach keine Ressourcen für das Wachstum beanspruchen können. aus dem Nichts" ".

Es scheint, dass alle diese vier Gesetze Binsenweisheiten sind, aber die Praxis zeigt, dass die Menschen sie einfach nicht verstehen, weshalb sie sich in ihren Handlungen und Entscheidungen von einem solchen Unsinn leiten lassen wie „Wenn Sie Natur wollen, gibt es davon reichlich außerhalb der Natur.“ „Hier ist die Stadt, kein Wald, die Natur hat hier keinen Platz“, „Grünflächen sind Entwicklungsreserven“, „Hauptsache, Hof und Park sehen ordentlich aus“ und dergleichen.
Wir müssen immer bereit sein, (für uns selbst) offensichtliche Dinge zu wiederholen und zu erklären, einschließlich der folgenden: Wissenschaft existiert genau, um uns das Wissen zu liefern, das wir brauchen, um die richtigen Entscheidungen zu treffen.

Verbesserung der Stadt und Gesundheit der Bürger:

das Problem der Gewährleistung der Umweltsicherheit der Bevölkerung

Stadtbezirk Chimki, Region Moskau

1. Einführung.

Jablokows Bericht über den Zustand der Umwelt in der Russischen Föderation

Korrespondierendes Mitglied der Russischen Akademie der Wissenschaften Alexey Yablokov und die Leiterin der Forschungsgruppe für Sozialökologie des Soziologischen Instituts der Russischen Akademie der Wissenschaften Olga Tsepilova erstellten einen Bericht über den Stand der Ökologie in Russland und präsentierten ihn auf der St. Petersburg Institut für Regionalpresse.

Laut Alexey Yablokov hat sich in Russland eine alarmierende Umweltsituation entwickelt. Einerseits werden die höchsten Beamten des Landes nicht müde, es zu wiederholen Richtige Worteüber die Notwendigkeit, für eine Verbesserung der Umwelt zu kämpfen.

Die moderne Ökologie hat ihre eigenen Gesetze, Regeln und empirischen (griechisch empeiria – Erfahrung basierend auf Erfahrung) Verallgemeinerungen. Die Hauptprobleme der Interaktion zwischen Gesellschaft und Natur spiegeln zum Teil vier Punkte wider, die der amerikanische Biologe Barry Commoner in seinem Buch „The Closing Circle“ formuliert hat. Er nannte sie „Gesetze der Ökologie“, genau in Anführungszeichen.

Das erste „Gesetz“ der Ökologie: Alles ist mit allem verbunden

Dieses Gesetz spiegelt die Existenz enger Verbindungen in der Biosphäre zwischen lebenden Organismen und den physikalisch-chemischen Eigenschaften der natürlichen Umwelt wider. Jede Veränderung der Qualität des physikalischen und chemischen Zustands der natürlichen Umwelt wird sowohl innerhalb des Ökosystems als auch zwischen ihnen übertragen und wirkt sich auf deren Entwicklung und die Biosphäre als Ganzes aus. Als Beispiel können wir die Situation im Ökosystem anführen Asowsches Meer. Noch vor einem halben Jahrhundert war die Produktivität des Asowschen Meeres 1,5-mal höher als die der Nordsee, 8-mal höher als die der Ostsee und 25-mal höher als die des Schwarzen Meeres. Darüber hinaus wurden im Asowschen Meer wertvolle Störarten gefangen. Aufgrund der Nutzung des Don- und Kuban-Abflusses zur Bewässerung und für andere wirtschaftliche Zwecke ist der Salzgehalt des Wassers jedoch gestiegen. Dies führte zur Invasion Quallen im Schwarzen Meer, die vorher überhaupt nicht hier waren. Dadurch wurde das ökologische Gleichgewicht des Asowschen Meeres gestört. Quallen fraßen das Plankton, von dem sie sich früher ernährten kleiner Fisch, was wiederum Nahrung für viel größere Fische war. Fängt wertvolle Arten sank von den üblichen 90.000 Tonnen auf 5.700 Tonnen.

Das zweite „Gesetz“ der Ökologie: Alles muss irgendwohin

Die Wirkung dieses Gesetzes ist eine der Hauptursachen der Umweltkrise. Riesige Mengen an Stoffen werden aus dem Erdinneren extrahiert, in neue Verbindungen umgewandelt, die sich in der umgebenden natürlichen Umwelt verteilen und in biochemische Kreisläufe eingebunden werden. Einige von ihnen sind chemisch aktiv und können mit Proteinen reagieren, Nährstoffe ersetzen und die Entwicklung lebender Organismen beeinflussen. Sie sind sehr gefährlich. B. Commoner betrachtet dies am Beispiel von Quecksilber, das in einer gebrauchten Batterie oder einem gebrauchten Transistor enthalten ist und durch die Umwelt gelangt: „Müllcontainer – Verbrennungsanlage – Atmosphäre – Gewässer – Quecksilbermethylierende Bakterien – Zooplankton – Fische – Menschen.“ Eine kleine Menge Quecksilber erreicht das Ende, aber es gelangt trotzdem, sammelt sich an und entfaltet seine Wirkung.

Nicht weniger gefährlich sind die vielen hundert organischen Verbindungen – Xenobiotika, die in der Biosphäre verstreut sind, in den globalen Kreislauf eingebunden sind und sich in immer neuen Generationen von Fischen, Vögeln, Tieren und Menschen anreichern. Beispielsweise ist der Gehalt von DDT in Mikroalgen und Bakterien 20- bis 100-mal höher als im Wasser, im Körper von Fischen 5- bis 12.000-mal und im Körper von Wasservögeln, die sich von Fischen ernähren, 30- bis 100.000-mal. In den frühen 80er Jahren Bewohner verschiedene Länder Die Erden enthielten pro kg Körpergewicht 2 bis 5 mg DDT in ihrem Körper.

Das dritte „Gesetz“ der Ökologie: Die Natur weiß es am besten

Dieses Gesetz basiert auf den Ergebnissen der Entstehung und Entwicklung des Lebens auf der Erde, auf der natürlichen Selektion im Prozess der Evolution des Lebens. Hauptkriterium dieser Selektion – Einbindung in den biotischen Kreislauf. Jede von Organismen produzierte Substanz muss über ein Enzym verfügen, das sie zersetzt. Der Mensch hat entgegen diesem Gesetz Stoffe, Materialien und Produkte geschaffen, die keiner biologischen Schädigung und Biokorrosion unterliegen und von der Natur nicht neutralisiert werden können (z. B. Polyethylen, DDT usw.). So verursacht die Menschheit, die als mächtige „geologische Kraft“ auf die Biosphäre einwirkt, darin irreversible Prozesse, die sich zu einer globalen Krise entwickeln können. Es gibt nur einen Ausweg: einen für die Natur akzeptablen und für die Menschheit würdigen Kompromiss zu finden. B. Commoner ergänzte in seinem Vortrag „Ökologie und soziales Handeln“ den Wortlaut des Gesetzes: „Die Natur weiß am besten, was zu tun ist, und die Menschen müssen entscheiden, wie sie es am besten tun“ [zu 8].

Das vierte „Gesetz“ der Ökologie: Nichts ist umsonst

B. Commoner schreibt: „Das globale Ökosystem ist ein einziges Ganzes, in dem nichts gewonnen oder verloren werden kann und das nicht Gegenstand einer allgemeinen Verbesserung sein kann; alles, was ihm durch menschliche Arbeit entzogen wurde, muss zurückgezahlt werden. Die Zahlung dieser Rechnung ist es.“ lässt sich nicht vermeiden, es lässt sich nur verzögern. Die aktuelle Umweltkrise lässt darauf schließen, dass die Verzögerung zu lange gedauert hat. B. Commoner hat für dieses Gesetz keine Beweise vorgelegt; es basiert auf jahrhundertealten Erfahrungen der Menschheit. Globales Ökosystem, d.h. Die Biosphäre ist ein einziges Ganzes, in dem jeder Gewinn mit Verlusten einhergeht, allerdings an einem anderen Ort. Beispielsweise werden beim Getreideanbau dem Boden chemische Elemente entzogen, und wenn ihm keine Düngemittel zugesetzt werden, sinken die Erträge.

Anfang der 70er Jahre formulierte der amerikanische Ökologe Barry Commoner vier Vorschläge, die das Wesen eines rationalen Umweltmanagements offenbaren. Diese Bestimmungen wurden „Gesetze“ genannt, obwohl es richtiger wäre, sie „ökologische Sprüche“ zu nennen: Schließlich spiegelt jedes Sprichwort Erfahrungen wider und lehrt den Unerfahrenen etwas.

Dies sind die „Gesetze“:

Alles ist mit allem verbunden. Bei diesem Gesetz geht es um Ökosysteme und die Biosphäre.

Alles muss irgendwohin. Dies ist ein Gesetz über die menschliche Wirtschaftstätigkeit, dessen Abfall unvermeidbar ist, und daher müssen wir über die Reduzierung ihrer Menge und die anschließende Entsorgung dieser Abfälle nachdenken.

3. Man muss alles bezahlen. Dies ist ein universelles Gesetz des rationalen Umweltmanagements. Sie müssen Energie für die zusätzliche Abfallbehandlung, Düngemittel für die Ertragssteigerung, Sanatorien und Medikamente für die Verschlechterung der menschlichen Gesundheit bezahlen.

4. Die Natur weiß es am besten. Dieses Gesetz bedeutet, dass man nicht versuchen kann, die Natur zu erobern, sondern dass man mit ihr zusammenarbeiten und biologische Mechanismen nutzen muss, um sowohl das Abwasser zu reinigen als auch die Erträge zu steigern. Kulturpflanzen. Und vergessen Sie nicht, dass der Mensch selbst auch eine biologische Spezies ist, dass er ein Teil der Natur und nicht ihr Herrscher ist.

Tabelle 1.1. zeigt, wie die „Gesetze“ von Barry Commoner bei der Nutzung verschiedener Ökosysteme durch den Menschen berücksichtigt werden müssen.

Tabelle 1.1.

„Gesetze“ von B. Commoner und menschliche Nutzung verschiedener Ökosysteme.