Современное понятие об экологии, ее основные задачи и практическая значимость в социально-экономическом развитии общества

Современное понятие об экологии, ее основные задачи и практическая значимость в социально-экономическом развитии общества.

1) В настоящий момент экологию необходимо рассматривать как комплексное научное направление, которое обобщает, синтезирует данные естественных и социальных наук о природной среде и взаимодействии ее с человеком и человеческим обществом. Она действительно стала наукой о «доме», где «дом» - вся наша планета Земля. С научной точки зрения вполне обоснованно деление экологии, на теоретическую и прикладную: теоретическая экология вскрывает общие закономерности организации жизни; прикладная экология изучает механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов.

Разнообразие экологических  знаний образуют комплекс наук, рассматривающих  различные стороны взаимодействия всех компонентов природы и человеческого общества.

Глобальная (всеобщая) экология рассматривает особенности взаимодействия природы и общества в рамках всего  Земного шара, в том числе глобальные экологические проблемы (потепление климата планеты, сокращение площади  лесов, опустынивание, загрязнение  среды обитания живых организмов и т. п.).

Классическая (биологическая) экология исследует связи между  живыми системами (организмами, популяциями, сообществами) и условиями их обитания, как в настоящее время, так  и в прошлом (палеоэкология). Различные  разделы биологической экологии изучают разные живые системы: аутэкология - экологию организмов, популяционная  экология - экологию популяций, синэкология - экологию сообществ.

Прикладная экология определяет нормы (пределы) использования природных богатств, рассчитывает допустимые нагрузки на окружающую природную среду для поддержания ее в пригодном для жизнедеятельности природных систем состоянии.

Социальная экология объясняет  и прогнозирует основные направления  развития взаимодействия общества с  природной средой. Такое подразделение  экологии происходит на предметной основе (в зависимости от предмета исследования). Кроме того, выделяют также региональную экологию. Она раскрывает особенности  взаимного влияния природной  среды и деятельности человека в  конкретных условиях отдельных территорий, в административных или природных  границах.

Единой общепринятой классификации  направлений экологии не существует. Варианты структуры современной  экологии показаны в Приложении.

Экология тесно взаимодействует  с другими науками: как биологическими, так и других областей знаний. На стыке экологии и других биологических  наук возникли:

экоморфология - выясняет, как условия среды формируют строение организмов;

экофизиология - изучает физиологические адаптации организмов к факторам среды;

экоэтология - исследует зависимость поведения организмов от условий их жизни;

генетика популяций - изучает  реакции особей с разным генотипом  на условия среды обитания;

биогеография - изучает закономерности размещения организмов в пространстве.

Экология взаимодействует  и с географическими науками: геологией, физической и экономической  географией, климатологией, почвоведением, гидрологией; другими естественными  науками (химией, физикой).

Она неотделима от морали, права, экономики и т. д.

2) Главной задачей современной экологии как науки является консолидация различных ее разделов и огромного фактического материала на единой теоретической платформе, сведение их в систему, отражающую все стороны реальных взаимоотношений природы и человеческого общества.

Важнейшие общие  задачи современной экологии в ее широком понимании сводятся к  следующему:

1. раскрытие места и роли человека, цивилизации, техносферы в существовании экосферы планеты Земля с позиций экологических законов. Нахождение и уточнение естественно-научных критериев, определяющих экологическую совместимость человека и биосферы и количественные пределы развития техносферы;

2. экологизация сознания людей: формирование новой идеологии гуманистического экоцентризма, направленной на переход к экологически ориентированной постиндустриальной цивилизации, на экологизацию экономики, производства, политики, образования;

3. всеобъемлющая диагностика состояния природы планеты и ее ресурсов; определение порога выносливости биосферы по отношению к антропогенной нагрузке, т.е. к тем помехам и утратам, которые обусловлены человеческой деятельностью, и выяснение степени обратимости этих изменений;

4. разработка прогнозов изменений биосферы и состояния окружающей человека среды при разных сценариях экономического и социального развития человечества. Выработка критериев оптимизации – выбора наиболее согласованного с экологическим императивом  и экологически ориентированного социально-экономического развития общества;

5. формирование такой стратегии поведения человеческого общества, такой экономики и таких технологий, которые приведут масштабы и характер хозяйственной деятельности в соответствие  с  экологической  выносливостью  природы  и  предотвратят глобальный экологический кризис.

Содержание современной  экологии удобно определить исходя из концепции уровней организации  жизни. Обычно выделяют шесть уровней  организации живой материи, образующих иерархию: молекулярный, клеточный, организменный, популяционный (популяционно-видовой), экосистемный и биосферный.

Взаимодействие  живой материи в каждом уровне организации жизни с абиотическими  компонентами окружающей среды (веществом  и энергией) обусловливает существование  соответствующих биотических (живых) систем.

Экология изучает  системы из ряда биологического спектра  от организменного уровня и выше.

3) При обсуждении этого вопроса следует определить грани этой зависимости. Очевидно, что какие то из них будут иметь непосредственное проявление, иные - опосредованы через использование природных ресурсов и экологическое состояние природной среды. Можно представить себе такой ряд причинно-следственных связей:

1. по мере исторического  своего развития, как это было  показано выше, человечество использовало  все большие количества и все  более расширяющийся ассортимент  компонентов природы, причем этот  процесс никак не закончен, а  продолжается в геометрической  прогрессии;

2. сроки, временные  интервалы, образующиеся между  глобальными экологическими кризисами  и, соответственно - революциями  в природопользовании, сокращаются в той же прогрессии и в случае сохранения этой тенденции человечеству грозит уже состояние непрерывного экологического кризиса;

3. использование  в сельском и лесном хозяйстве  инсекцтидов и произведенные уже более 2000 раз испытания атомного оружия, изменили общий геохимический и радиационный фон поверхности Земли. Соответственно,

4. если ранние  экологические кризисы затрагивали  интересы, состояние здоровья, и  самой жизни, сравнительно ограниченного  количества людей, населявших  ограниченную же территорию, то  в настоящих условиях они затрагивают  здоровье и жизнь огромного  количества людей на огромных  же площадях, а в отдельных  странах и случаях - практически  на всей территории планеты  Земли; 

5. если на ранних  стадиях развития человечества, отходы жизни людей составляли  естественную компоненту биологического  оборота веществ, в последующем  - вызывали загрязнение локальных  территорий, в геохимических рамках  естественного кругооборота веществ,  но в настоящее время, в связи  с синтезированием массы соединений, чуждых природе, природный геохимический баланс оказывается нарушенным, а проблема рециркуляции отходов сочетается с проблемой изъятия все новых и новых территорий и геологического пространства для их складирования или захоронения;

6. огромный энергетический  и химический вклад человечества  в развитие производства, сопоставимый  с глобальными геологическими  процессами, вызывает активизацию  глобальных же природных процессов,  в частности - развитие тепличного  эффекта и разрушение защитного  озонового слоя, что грозит очередной  экологической катастрофе уже  не только всему человечеству, а биосфере в целом. Ее предотвращение  уже сейчас требует совместных  действий всех экономически развитых  стран, к чему пока не готовы  ни правительства, ни народы  этих стран; 

7. наконец, природа  значительных территорий Земли  существенно загрязнена, что вызывает  ухудшение здоровья людей, сокращение  продолжительности жизни, высокую  смертность детей в раннем  возрасте

Из всего сказанного позволительно сделать парадоксальный вывод о том, что зависимость  людей от природы не ослабевает со временем, а наоборот, усиливается. И этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока не будут найдены  принципиально новые пути взаимодействия между людьми и природой.

Приведенные примеры  раскрывают и принципы взаимосвязи  социально-экономических и экологических  ситуаций. Осложнения с использованием естественных ресурсов возникающие  в результате природных катаклизмов  или просто исчерпания ресурсов незамедлительно  приводят к реакции общества и  приспособления к какой то новой ситуации. Полную тому аналогию можно продолжить и до нашего времени, однако уже с другими уровнями взаимосвязей и вовлечения в проблему не только ресурсов и территорий, но и массы населения Земли. Они же позволяют усмотреть и смену приоритетов природопользования в процессе развития человеческой цивилизации. Ее можно представить в форме следующей таблицы 1 в которой виды ресурсов каждого предыдущего уровня используются также во всех последующих. Таблица 1 определена как смена приоритетов природопользования, соответственно на пяти уровнях, которые отвечают условным временным интервалам развития человеческих цивилизаций. И это действительно так, если оценивать эти приоритеты с учетом, например, затрачиваемой на их достижение энергии, других природных, материальных и интеллектуальных ресурсов. Однако если иметь ввиду, что каждый уровень включает в себя все предыдущие, практически происходит не только смена, но также и приращение приоритетов природопользования. Действительно, при всей сложности современной космонавтики и космической навигации, многообразии используемых для них материалов и технических средств, на обширных северных территориях сохраняются и сосуществуют рядом с космонавтами оленеводы, охотники, рыбаки. Для них приоритеты природопользования первых, казалось бы ушедших в далекое прошлое, уровней совершенно не потеряли своего смысла, и именно они определяют в значительной мере благополучие коренного населения.

Популяция как форма существования  вида, обеспечивающая приспособляемость  его к конкретным условиям среды, и характерные для нее типы взаимодействий.

1)Популяция — это совокупность особей одного вида, длительно существующая на определенной территории (ареале) и отделенная от других популяций той или иной формой изоляции. Популяция является элементарной структурой вида, в форме которой вид существует в природе. 
 
Популяция является элементарной эволюционной структурой. Под действием факторов окружающей среды в популяции постоянно происходят наследственные изменения (мутации). Поскольку мутации передаются потомству, в результате скрещивания они распространяются в популяции и насыщают ее, популяция становится неоднородной. В результате действия факторов эволюции выживают и оставляют потомство те особи, которые приобрели наследственные изменения, полезные в данных условиях среды. Так формируется экологический критерий популяции и вида в целом. 
 
Основными характеристиками популяции являются: плотность, численность, рождаемость, смертность, возрастной состав, характер распределения в пределах территории и темп роста. 
 
Плотность популяции определяется числом особей, приходящихся на единицу площади или объема. Территория, занимаемая разными популяциями одного вида, колеблется и зависит от степени подвижности особей. Каждому виду присуща определенная плотность популяции, отклонения от которой в обе стороны отрицательно сказываются на темпах воспроизводства и жизнедеятельности особей. 
 
Численность — это общее число особей на выделяемой территории. Численность или число особей в популяции различно у разных видов и в значительной мере зависит от стабильности экологической ситуации. Численность не может быть ниже определенных пределов, сокращение численности за эти пределы может привести к вымиранию популяции. При половом размножении обмен генами превращает популяцию в относительно целостную генетическую систему. Если перекрестное оплодотворение отсутствует и преобладает вегетативное размножение, генетические связи слабее и популяция представляет собой систему клонов или чистых линий, совместно использующих среду. Такие популяции объединены в основном экологическими связями. 
 
Во всех случаях в популяциях действуют законы, позволяющие использовать даже ограниченные ресурсы среды для оставления потомства. Популяции многих видов обладают свойствами, позволяющими им регулировать свою численность. 
 
Поддержание численности, оптимальной в данных условиях, называется гомеостазом популяции. Гомеостатические возможности популяций различны и осуществляются они через взаимоотношения особей между собой и с окружающей средой. 
 
Рождаемость — это число новых особей, появившихся в результате размножения в единицу времени. Рождаемость определяется многими факторами, например, биологическим положением вида. Низкая плодовитость характерна для тех видов, которые проявляют большую заботу о потомстве. Рождаемость зависит от скорости полового созревания, числа генераций в году, соотношения в популяции самцов и самок. В огромной степени рождаемость в природе определяется обеспеченностью пищей, возможностью выкормить потомство и влиянием природных условий. 
 
Смертность — показатель, отражающий количество погибших в популяции особей за определенный отрезок времени. Она бывает очень высокой и изменяется в зависимости от условий среды, возраста и состояния популяции. У большинства видов смертность в раннем возрасте всегда 
 
бывает выше, чем у взрослых особей. Факторы смертности очень разнообразны. Она может быть вызвана влиянием абиотических факторов среды (низкие и высокие температуры, ливневые осадки, град, избыточная или недостаточная влажность), биотическими факторами (отсутствие корма, инфекционные заболевания), антропогенными факторами (загрязнение окружающей среды, уничтожение животных, деревьев). 
 
Прирост популяции — это разница между рождаемостью и смертностью, прирост популяции может быть как положительным, так и отрицательным. 
 
Темп роста популяции — это средний прирост популяции за единицу времени. 
 
Возрастной состав — имеет важное значение для ее существования. При благоприятных условиях в популяции имеются все возрастные группы и поддерживается более или менее стабильный возрастной состав. В быстро растущих популяциях преобладают молодые особи, а в сокращающихся — старые, уже не способные интенсивно размножаться. Такие популяции малопродуктивны, недостаточно устойчивы. 
 
Популяции свойственна определенная организация. Распределение особей по территории, соотношение групп по полу, возрасту, морфологическим, физиологическим, поведенческим и генетическим особенностям отражают структуры популяции. Она формируется, с одной стороны, на основе общих биологических свойств вида, а с другой — под влиянием абиотических факторов среды и популяций других видов. Структура популяции имеет, таким образом, приспособительный характер. Разные популяции одного вида имеют как сходные особенности, так и отличительные, характеризующие специфику экологических условий в местах их обитания. 
 
В целом, кроме адаптивных возможностей отдельных особей, на определенных территориях формируются приспособительные черты групповой адаптации популяции как надиндивидуальной системы.

2)  
В состав любой экосистемы или биоценоза обычно входит множество видов растений, животных, грибов, бактерий, каждый из которых представлен здесь популяцией. Все живые организмы испытывают влияние со стороны организмов как своего, так и других видов. 
 
Внутри одной популяции между организмами могут существовать как положительные взаимодействия, т.е. сотрудничество, без которого популяция не может существовать, так и отрицательные взаимодействия, проявляющиеся в конкуренции и внутривидовой борьбе. 
 
Взаимодействия между различными популяциями могут также быть как положительными, так и отрицательными. В некоторых случаях взаимодействие оказывается положительным для обеих популяций (мутуализм), иногда положительным для одной и отрицательным для другой (хищничество, паразитизм), отрицательным для обеих (конкуренция) или положительным для одной и безразличным для другой (комменсализм). Совокупность всех взаимодействий между организмами составляет биотические факторы, действующие в экосистеме. 
 
Конкуренция — это взаимоотношения, возникающие между организмами одного или различных видов в одинаковых условиях среды или со сходными экологическими требованиями. Например, саранчовые, грызуны и копытные, питающиеся травами, вступают между собой в конкурентные взаимоотношения. Такие взаимоотношения существуют между хищными птицами и лисами, основной пищей которых служат мышевидные грызуны. У организмов, являющихся потенциальной жертвой для хищников, происходит конкуренция за лучшие способы защиты. У растений постоянно происходит конкуренция за свет, влагу, лучшую защиту от поедания животными. Конкуренция — единственная форма экологических отношений, отрицательно сказывающаяся на обоих взаимодействующих партнерах. Обычно, если два вида с одинаковыми потребностями оказываются в одном сообществе, рано или поздно один конкурент вытесняет другого. Это экологическое правило было сформулировано Г.Ф. Гаузе и получило название «закон конкурентного исключения». Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших сторон борьбы за существование, играющей важную роль в эволюции видов. 
 
Хищничество — прямое уничтожение одного вида другим или однократное использование добычи хищником таким образом, что используемый организм погибает. Отношения типа «хищник — жертва» — это прямые пищевые связи, которые для одного из партнеров имеют отрицательные, для другого — положительные последствия. 
 
Хищниками обычно называют животных, питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Для хищника характерно охотничье поведение. 
 
Паразитизм — это форма взаимоотношений между организмами разных видов, при которой один организм (паразит) использует другой организм (хозяина) как среду обитания и источник питания, причиняя ему вред, но, как правило, не уничтожая его. 
 
Паразитический образ жизни обычно служит специфическим признаком вида, он свойственней всем особям без исключения и закреплен в эволюции. 
 
Формы проявления паразитизма чрезвычайно многообразны. Паразиты могут обитать в различных тканях и органах хозяина, питаться его тканями или переваренной пищей, проводить на теле или в теле хозяина всю свою жизнь или только часть ее, а также быть постоянными или временными паразитами. Паразитизм широко распространен в природе, существует 60 — 65 тысяч видов животных, ведущих паразитический образ жизни, что составляет 6 - 7% от общего числа всех видов, живущих на Земле. Количество паразитических форм у разных типов животного мира неодинаково. Наибольшее число паразитов установлено у типа простейших, плоских и круглых червей, а также членистоногих. Паразитическими организмами являются все вирусы, некоторые бактерии и грибы. Даже среди высших растений встречаются паразитические, поселяющиеся на других растениях, например, невелика, заразиха и др. 
 
Комменсализм — использование партнера в качестве жилища и в качестве источника питания, но без вреда для него. Комменсализм, основанный на потреблении остатков пищи хозяев, называют еще нахлебничеством. Например, комменсалами крупных акул являются сопровождающие их рыбы-прилипалы; пресноводная рыба горчак откладывает икринки в раковину моллюсков, икринки развиваются, не нанося вреда хозяину; некоторые морские кишечнополостные — полипы, поселяясь на крупных рыбах, используют в пищу их испражнения. 
 
Мутуализм — широко распространенная форма взаимовыгодных отношений между видами. Классическим примером мутуализма могут служить лишайники. Симбионты в лишайнике — гриб и водоросль — физиологически дополняют друг друга. Гифы гриба, оплетая клетки и нити водорослей, образуют специальные всасывающие отростки, гаустории, через которые гриб получает вещества, ассимилированные водорослями. Минеральные вещества водоросли получают из воды. Многие травы и деревья нормально существуют лишь в сожительстве с почвенными грибами, поселяющимися на их корнях. Микоризные грибы способствуют проникновению воды, минеральных и органических веществ из почвы в корни растений, а также усвоению ряда веществ. В свою очередь они получают из корней растений углеводы и другие органические вещества, необходимые для их существования. 
 
 
Морское животное актиния и рак-отшельник поселяются в пустых раковинах моллюсков. Актиния использует рака как средство передвижения; защищаясь от врагов стрекательными клетками, она защищает и рака-отшельника. 
 
Все формы сожительства, которые встречаются между организмами, относящимися к разным видам, называют симбиозами. Между вышеперечисленными видами сожительства существует множество переходных форм, что делает связи между организмами в биосфере чрезвычайно разнообразными. Чем разнообразнее связи, поддерживающие совместное существование видов, тем устойчивее их сожительство.

Определение лимитирующего  фактора. 

Лимитирующие (ограничивающие) факторы – это  

1)любые  факторы, тормозящие рост популяции  в экосистеме; 2)факторы среды,  значение которых сильно отклоняется  от оптимума.  

При наличии оптимальных сочетаний  множества факторов один лимитирующий фактор может привести к угнетению  и гибели организмов. Например, теплолюбивые растения погибают при отрицательной  температуре воздуха, несмотря на оптимальное  содержание элементов питания в  почве, оптимальную влажность, освещенность и так далее. Лимитирующие факторы  являются незаменимыми в том случае, если они не взаимодействуют с  другими факторами. Например, недостаток минерального азота в почве нельзя скомпенсировать избытком калия  или фосфора.  

Лимитирующие  факторы для наземных экосистем:   

- температура;  

- вода;  

- свет;  

- питательные  вещества в почве.  

Лимитирующие  факторы для водных экосистем:  

- температура;  

- солнечный  свет;  

- содержание  растворенного кислорода;  

- соленость.  

Обычно  эти факторы взаимодействуют  таким образом, что один процесс  ограничен одновременно несколькими  факторами, и изменение любого из них приводит к новому равновесию. Например, увеличение доступности пищи, и уменьшение давления хищников могут привести к возрастанию численности популяции.  

Примерами ограничивающих факторов являются: выходы неразмываемых пород, базис эрозии, борта долины и др.  

Так, фактором, ограничивающим распространение оленей, является глубина снежного покрова; бабочки озимой совки (вредителя овощных и зерновых культур) — зимняя температура  и т. д.  

Представление о лимитирующих факторах основывается на двух законах экологии: законе минимума и законе толерантности.

Закон минимума  

В середине 19 века немецкий ученый химик-органик  Либих, изучая влияние различных  микроэлементов на рост растений, первый установилследующее: рост растений ограничивается элементом, концентрация и значение которого лежит в минимуме, т. е присутствует в минимальном количестве. Образно закон минимума помогает представить так называемая «бочка Либиха». Это бочка, деревянные рейки у которой разной высоты, как показано на рисунке . Понятно, что какой бы высоты ни были остальные рейки, налить воды в бочку можно ровно столько, какова высота самой короткой рейки. Так и лимитирующий фактор ограничивает жизнедеятельность организмов, несмотря на уровень (дозу) остальных факторов. Например, если дрожжи поместить в холодную воду, низкая температура станет лимитирующим фактором их размножения. Это знает каждая хозяйка, а потому оставляет дрожжи «набухать» (а на самом деле размножаться) в теплой воде с достаточным количеством сахара.   

Ограничивать, или лимитировать развитие организмов могут и тепло, и свет, и вода, и кислород, и другие факторы, если их качение соответствует экологическому минимуму. Например, тропическая рыба морской ангел погибает, если температура воды опустится ниже 16 °С. А развитие водорослей в глубоководных экосистемах лимитируется глубиной проникновения солнечного света: в придонных слоях водорослей нет.   

Позднее (в 1909г.) закон минимума был истолкован Ф. Блекманом боле широко, как действие любого экологического фактора, находящегося в минимуме: факторы среды, имеющие в конкретных условиях наихудшее значение, особенно ограничивают возможность существования вида в данных условиях вопреки и, не смотря на оптимальное сочетание других отельных условий.  

В современной  формулировке закон минимума звучит так: выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей.   

Для успешного  применения закона лимитирующих факторов на практике необходимо соблюдать два принципа:  

- Первый - ограничительный, то есть  закон строго применим лишь  в условиях стационарного состояния,  когда приток и отток энергии  и веществ сбалансированы. Например, в некотором водоеме рост водорослей ограничивается в естественных условиях недостатком фосфатов. Соединения азота при этом содержатся в воде в избытке. Если в этот водоем начнут сбрасывать сточные воды с высоким содержанием минерального фосфора, то водоем может «зацвести». Этот процесс будет прогрессировать до тех пор, пока один из элементов не израсходуется до ограничительного минимума. Теперь это может быть азот, если фосфор продолжает поступать. В переходный же момент (когда азота еще достаточно, а фосфора уже достаточно) эффекта минимума не наблюдается, т. е. ни один из этих элементов не влияет на рост водорослей.  

- Второй - учитывает взаимодействие  факторов и приспособляемость  организмов. Иногда организм способен  заменить дефицитный элемент  другим, химически близким. Так,  в местах, где много стронция, в раковинах моллюсков он может  заменять кальций при недостатке  последнего. Или, например, потребность  в цинке у некоторых растений  снижается, если они растут  в тени. Следовательно, низкая  концентрация цинка меньше будет  лимитировать рост растений в  тени, чем на ярком свету. В  этих случаях лимитирующее действие  даже недостаточного количества  того или иного элемента может  не проявляться.

Экологический кризис и основные его показатели.

Экологическим кризисом называют ту стадию взаимодействия общества и  природы, при которой до предела  обостряются противоречия между  хозяйственной деятельностью человека и экологией, экономическими интересами общества в освоении природных богатств и экологическими требованиями по охране окружающей среды. Понятие «экологический кризис» впервые появилось в  научной литературе в середине 70-х  годов применительно к социально-экономической  системе развитых капиталистических  стран. В то время в нашей стране считалось, что в эпоху развитого  социализма не могут возникнуть диспропорции между развитием производительных сил и сохранением окружающей среды. Давалась исключительно социально-классовая  оценка этого явления. 
С точки зрения экологии представляет интерес рассмотрение воздействия человека на экологические системы под углом зрения соответствия или противоречия действий человека объективным законам функционирования природных экосистем. Исходя из взгляда на биосферу как глобальную экосистему, все многообразие видов деятельности человека в биосфере приводит к изменениям: состава биосферы, круговоротов и баланса слагающих ее веществ; энергетического баланса биосферы; биоты. Направленность и степень этих изменений таковы, что самим человеком им дано название экологического кризиса.  
Экологический кризис – нарушение равновесия в экосистеме, неравновесное, нестационарное преобразование окружающей среды, следствием которого является потеря устойчивости (потеря равновесия) в результате изменения собственных параметров и/или быстрого изменения внешних переменных. Таким образом, экологический кризис является стационарным, относительно постепенным, обратимым или необратимым ухудшением состояния окружающей среды.  
Экологический кризис переводит окружающую среду в область равновесия с меньшими, в сравнении с исходным уровнем сложности, энергетическим и экологическим потенциалом. Экологический кризис проявляется в виде упрощения структуры экосистемы, снижении ее энергетического или экологического потенциала. Экологический кризис возникает нередко на основе прямого или косвенного антропогенного воздействия, а также неблагоприятного и опасного природного явления, например, вследствие изменения климата.  
В наибольшей степени экосистемы разрушены в развитых странах – в Европе, Северной Америке и Японии. Здесь естественные экосистемы сохранились на небольших площадях, они представляют собой в основном небольшие пятна, окруженные со всех сторон нарушенными хозяйственной деятельностью человека территориями и поэтому подвержены сильному антропогенному давлению.  
Промышленная революция сохранила и усугубила процесс разрушения естественных экосистем в Европе, добавив в этот процесс мощный поток химических веществ. Это привело к деградации и изменению всего региона – воздушной, водной, почвенной среды – и оказало сильное давление на естественные и искусственные ценозы, а также на самого человека. В средние века и в период промышленной революции в ХVIII и ХIХ веках численность населения Земли увеличивалась в первую очередь за счет роста населения Европы, часть которого эмигрировала на другие континенты. 
Развивающиеся страны с высокой плотностью населения и высоким уровнем рождаемости также внесли существенный вклад в разрушение экосистемы и дестабилизацию окружающей среды. 
На суше Земли сформировалось три центра дестабилизации окружающей среды. В каждом из них сформировалось единое пространство с практически полностью разрушенными экосистемами площадью в несколько миллионов квадратных километров. Все они находятся в Северном полушарии. 
Североамериканский центр включает в основном США, частично Канаду и Мексику. Основными биогеографическими провинциями, разрушенными здесь человеком, являются: восточные леса и прерии, а также горные экосистемы. Общая площадь территории, на которой сохранилось меньше 10 % площади, занятой естественными экосистемами, превышает 6 млн. кв. км. 
Азиатский центр включает страны субконтинента Индостан, Цейлон, Малайзию, Бирму, Индонезию (без о. Суматры), Китай с Тайванем (за исключением Тибета и пустынь Такла-Макан и Гоби), Японию, Корейский полуостров, Филиппины. Общая площадь этого центра превышает 7 млн. кв. км. Здесь сохранилось значительно меньше 5 % естественных экосистем. 
Вместе с тем, в Северном полушарии сохранились и достаточно крупные единые территории с естественными экосистемами, которые можно назвать центрами стабилизации окружающей среды на суше. 
Крупнейшим центром стабилизации является Северный Евроазиатский. Он включает биогеографические провинции Скандинавии, Севера Европейской части России, значительную часть Западной Сибири, почти всю Восточную Сибирь и Дальний Восток за исключением южных районов. Площадь этого центра составляет примерно 13 млн. кв. км и включает около 9,5 млн. кв. км восточной евразийской и восточносибирской тайги, а остальную часть занимают лесотундра, высокоарктическая тундра и арктические пустыни. 
В Южном полушарии также сохранилось два центра стабилизации. Южноамериканский центр включает Амазонию и прилегающие к ней территории, а также горные биогеографические провинции. Общая площадь центра приближается к 10 млн. кв. км, где значительную долю составляют тропические леса. Второй центр – Австралийский, включает территорию Австралии за исключением интенсивно освоенных Восточной и Южной частей. Площадь центра превышает 4 млн. кв. км, но почти половину его занимает Центральная пустыня. 
Вне суши самым мощным центром стабилизации окружающей среды служит Мировой океан с его пока сохранившимися естественными экосистемами. 
Все перечисленные глобальные изменения на суше нашей планеты зафиксированы как наземными, так и спутниковыми наблюдениями. Построены карты этих изменений и отрицать их антропогенный характер, как это делается в отношении климатических изменений, невозможно. Эти изменения нельзя не признать драматическими, к тому же с ними связан и ими обусловлен целый комплекс других изменений, начиная от генетических и до глобальных биогеохимических. 
Современный экологический кризис характеризуется следующими проявлениями:  
- постепенное изменение климата планеты вследствие изменения баланса газов в атмосфере;  
- общее и местное (над полюсами, отдельными участками суши) разрушение биосферного озонового экрана;  
- загрязнение Мирового океана тяжелыми металлами, сложными органическими соединениями, нефтепродуктами, радиоактивными веществами, насыщение вод углекислым газом;  
- разрыв естественных экологических связей между океаном и водами суши в результате строительства плотин на реках, приводящий к изменению твердого стока, нерестовых путей и т.п.;  
- загрязнение атмосферы с образованием кислотных осадков, высокотоксичных веществ в результате химических и фотохимических реакций;  
- загрязнение вод суши, в том числе речных, служащих для питьевого водоснабжения, высокотоксичными веществами, включая диоксиды, тяжелые металлы, фенолы;  
- опустынивание планеты;  
- деградация почвенного слоя, уменьшение площади плодородных земель, пригодных для сельского хозяйства;  
- радиоактивное загрязнение отдельных территорий в связи с захоронением радиоактивных отходов, техногенными авариями и т.п.;  
- накопление на поверхности суши бытового мусора и промышленных отходов, в особенности практически не разлагающихся пластмасс;  
- сокращение площадей тропических и северных лесов, ведущее к дисбалансу газов атмосферы, в том числе сокращению концентрации кислорода в атмосфере планеты;  
- загрязнение подземного пространства, включая подземные воды, что делает их непригодными для водоснабжения и угрожает пока еще мало изученной жизни в литосфере;  
- массовое и быстрое, лавинообразное исчезновение видов живого вещества;  
- ухудшение среды жизни в населенных местах, прежде всего урбанизированных территориях;  
- общее истощение и нехватка природных ресурсов для развития человечества;  
- изменение размера, энергетической и биогеохимической роли организмов, переформирование пищевых цепей, массовое размножение отдельных видов организмов;  
- нарушение иерархии экосистем, увеличение системного однообразия на планете.

Экологическое нормирование, понятие экологического норматива.

В природоохранной практике России, как и во всем мире, экологическое  нормирование используется в качестве одной из основных мер или инструментов охраны окружающей среды.

Разработка и принятие экологических нормативов представляет собой одно из направлений природоохранной  деятельности уполномоченных государственных  органов.

Применительно к использованию  отдельных природных ресурсов и  их охране нормирование регулируется соответствующим природоресурсным законодательством - земельным, водным, лесным, об охране атмосферного воздуха, о животном мире и др.  
В систему экологических нормативов входят:

• нормативы качества окружающей среды;
• нормативы предельно допустимого вредного воздействия на состояние окружающей среды;
• нормативы использования природных ресурсов;
• экологические стандарты;
• нормативы санитарных и защитных зон.

Нормативы качества окружающей среды 
Нормативы качества окружающей среды устанавливаются в форме нормативов предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ, а также вредных микроорганизмов и других биологических веществ, загрязняющих окружающую среду, и нормативов предельно допустимых уровней (ПДУ) вредных физических воздействий на нее.  
Такие нормативы служат также для оценки состояния атмосферного воздуха, вод, почв по химическим, физическим и биологическим характеристикам. Установленные в соответствии с требованиями законодательства нормативы качества окружающей среды служат одним из юридических критериев для определения ее благоприятного состояния.

Нормативы предельно  допустимого вредного воздействия  на состояние окружающей среды 
Данная группа нормативов включает: нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов вредных веществ; нормативы предельно допустимых уровней шума, вибрации, магнитных полей и иных вредных физических воздействий; нормативы предельно допустимого уровня радиационного воздействия; предельно допустимые нормы применения агрохимикатов в сельском хозяйстве. К ней можно отнести также лимиты размещения отходов.

Нормативы использования  природных ресурсов 
Нормативы использования (изъятия) природных ресурсов устанавливаются, чтобы обеспечить предупреждение истощения природных ресурсов, с учетом их самовосстановления, предотвращения нарушений равновесия в окружающей природной среде. В отношении невозобновимых природных ресурсов (минеральных, к примеру) такие нормативы должны определять социально и экономически обоснованный режим их использования (добычи).

Экологические стандарты 
Понятие «экологические стандарты» прежде всего, включает в себя собственно стандарты как формы нормативных документов, в которых определяются отдельные экологические требования. В качестве примеров экологических стандартов можно назвать следующие: ГОСТ 17.2.4.02-81. Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ; ГОСТ 17.1.3.12-86. Охрана природы. Гидросфера. Общие правила охраны вод от загрязнения при бурении и добыче нефти и газа на суше; ГОСТ 17.4.2.03-86. Охрана природы. Почвы. Паспорт почвы; ГОСТ 20286-76. Радиоактивное загрязнение и дезактивация. Термины и определения; и др. Требования, установленные государственными стандартами для обеспечения безопасности продукции, работ и услуг для окружающей среды, жизни и здоровья, являются обязательными для соблюдения государственными органами управления, субъектами хозяйственной деятельности.

Нормативы санитарных и защитных зон 
В природоохранной практике России имеется ряд видов зон, создание которых связано с целями охраны окружающей среды от вредных воздействий. В их числе - санитарно-защитные зоны, создаваемые между предприятиями и жилыми домами; водоохранные зоны (полосы) рек, озер и водохранилищ; округа санитарной (горно-санитарной) охраны курортов и лечебно-оздоровительных местностей; зоны санитарной охраны источников водоснабжения; запретные полосы лесов по берегам водных объектов и др. Помимо специального режима таких зон в законодательстве предусматриваются нормативы, определяющие их размеры. Правовой режим таких зон закрепляется в законах, правительственных постановлениях, ведомственных нормативных актах.