Экология как современная наука

В природе популяции разных видов объединяются в системы более высокого ранга - сообщества. Сообщество (биотическое) - это совокупность популяций, населяющих определенную территорию. Сообщества организмов связаны энергетическими связями с неорганической средой. Растения, например, могут существовать только за счет постоянного поступления в них углекислого газа, воды, кислорода, минеральных солей. Наименьшей единицей, к которой может быть применен термин "сообщество", является биоценоз (термин введен немецким зоологом К. Мебиусом в 1877 г.).

Биоценозами называют группировки совместно обитающих и взаимосвязанных организмов. Масштабы биоценозов различны - от сообществ нор, муравейников, листвы деревьев до населения целых ландшафтов: лесов, степей, пустынь и т.п. Термин "биоценоз" употребляют чаще всего применительно к населению территорий, которые на суше выделяют по относительно однородной растительности, например, биоценоз еловых лесов, пшеничного поля и т.п.

Экологическая система, или экосистема - это единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в котором все компоненты связаны между собой обменом вещества и энергии. Экосистема - понятие безразмерное. "От капли до океана", - так образно охарактеризовал ее автор термина "экосистема" английский биолог А. Тенсли. Муравейник, аквариум, пруд, болото, кабина космического корабля - все это экосистемы. Поддержание жизнедеятельности организмов и круговорот вещества в экосистемах возможны только за счет постоянного притока энергии. Жизнь на Земле существует благодаря энергии солнечного излучения, которая переводится фотосинтезирующими растениями (автотрофами) в химические связи органических соединений. Все остальные организмы получают энергию с пищей. Перенос энергии пищи от ее источника (автотрофов) через ряд организмов, происходящий путем поглощения одних организмов другими, называется пищевой (трофической) цепью. Таким образом, экосистема - это совокупность взаимодействующих видов растений, животных, грибов, микроорганизмов, взаимодействующих между собой и с окружающей их средой таким образом, что такое сообщество может сохраняться и функционировать необозримо длительное время. Биотическое сообщество (биоценоз) состоит из сообщества растений (фитоценоз), сообщества животных (зооценоз), сообщества микроорганизмов (микробиоценоз). Все организмы Земли и среда их обитания также представляют собой экосистему высшего ранга - биосферу. Биосфера - оболочка Земли, заселённая живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера также обладает устойчивостью и другими свойствами экосистемы.

2. Проблема бытовых  и промышленных отходов

В соответствии с ГОСТ 30772-2001 "Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения", отходы - это остатки продуктов или дополнительный продукт, образующиеся в процессе или по завершении определенной деятельности и не используемые в непосредственной связи с этой деятельностью.

Отходы подразделяются по типам.

· Промышленные отходы:

к промышленным отходам относятся продукты, материалы, изделия и вещества, образующиеся в результате производственной деятельности человека, оказывающие негативное влияние на окружающую среду, вторичное использование которых на данном предприятии нерентабельно. Условно промышленные отходы подразделяют на инертные и токсичные. Инертные промышленные отходы в основном утилизируются. К ним относятся: отходы древесины, отходы золы и шлака, абразивные материалы, отходы пластмасс, текстильные отходы и прочее. К токсичным промышленным отходам относятся физиологически активные вещества, образующиеся в процессе технологического производственного цикла и обладающие выраженным токсическим действием на теплокровных животных, а также на человека.

· Твердые бытовые отходы (ТБО):

бытовые отходы сопровождают человечество на всем пути его развития. Однако, в последние десятилетия проблема бытовых отходов, особенно в крупных городах, приобрела особую остроту. Накопление ТБО в современном городе достигает 250-300 кг на человека в год, а ежегодное увеличение отходов на душу населения составляет 4-6%, что в 3 раза превышает скорость роста населения. Частично отходы вывозятся на загородные полигоны, предназначенные для их захоронения, частично попадают в места неорганизованного хранения (около 10%), а еще около 6% просто оседает на территории города и промышленных предприятий. Качественный состав ТБО практически не зависит от географического расположения города. Основная масса ТБО состоит из макулатуры, стеклянного боя, не пригодных к дальнейшему употреблению вещей домашнего обихода, пищевых отходов, квартирного и уличного смета, строительного мусора, оставшегося от текущего ремонта квартир, сломанной бытовой техники и т.п. Центральное место среди ТБО в крупнейших городах России занимают бумага и пищевые отходы (61,5-73,7% от общей массы).

Основной проблемой, возникающий по отношению к отходам, - не как сделать их незаметными для глаза, а как научиться возвращать их в цикл производства, тем самым, заменяя природные ресурсы и, соответственно, уменьшая количество карьеров, горных выработок, нефтяных разливов и площадей с вырубленными лесами. Если вникнуть в эту проблему, то станет понятно, что организация круговорота веществ, используемых в технологических процессах - единственный способ доведения уровня жизни четырех пятых малообеспеченного населения Земного шара (к которым и мы, к сожалению, относимся) до планки экономически развитых стран - первичных природных ресурсов на это всеобщее процветание просто не хватит.

Есть и другая сторона амбициозной задачи глобальной перестройки экономики в сторону Нуля отходов. А всегда ли так необходимо производство самого товара, который рано или поздно неминуемо превратится в отход? Ведь конечная цель экономики - не производство и продажа товара, а предоставление потребителю некой услуги. Например, не пытаться предоставить каждому индивиду личный автомобиль, а развивать качественно работающий муниципальный транспорт.

Ноль отходов предполагает ответственность производителей, экологичное проектирование, уменьшение количества отходов, повторное использование и переработку - и все это в рамках единого подхода. Этот подход позволяет избавиться от систем, лишенных гибкости, и предлагает новую стратегию, в рамках которой можно преобразовать существующие сегодня линейные процессы производства отходов и избавления от них в "интеллектуальные" системы, позволяющие использовать ресурсы, содержащиеся в отходах, и создавать рабочие места, связанные с их переработкой.