Основні екологічні закони, правила і принципи

У 1994 р. М. Реймерс вирізнив близько 250 законів, закономірностей, принципів і правил, якими користується сучасна екологія.

Сучасному фахівцю будь-якого напряму підготовки потрібно знати основні закони, правила і принципи екології, наведені нижче, і неодмінно використовувати їх у практиці.

Закон константності живої речовини в біосфері (В.Вернадський): кількість живої речовини (біомаса всіх організмів) біосфери для конкретної екологічної епохи є сталою.

Закон мінімуму (Ю. Лібіх): біотичний потенціал (життєздатність, продуктивність організму, популяції, виду) лімітується тим з екологічних чинників середовища, який перебуває в мінімумі, хоча інші умови сприятливі.

Закон незворотності еволюції (Л. Долло): еволюція незворотна; організм (популяція, вид) не може повернутися до попереднього стану.

Закон оптимальності: будь-яка система з найбільшою ефективністю функціонує в певних характерних для неї просторово- часових межах.

Закон розвитку системи за рахунок довкілля: будь-яка система може розвиватися лише за рахунок матеріально-енергетичних та інформаційних можливостей навколишнього середовища; абсолютно ізольований саморозвиток неможливий.

Закон толерантності: чинники середовища, які мають у конкретних умовах песимальне (несприятливе, як надмірне, так і недостатнє) значення, обмежують можливості існування виду в даних умовах, всупереч і незважаючи на оптимальний збіг інших чинників.

Закон біогенної міграції атомів (В. Вернадський): міграція хімічних елементів у біосфері та інших геосферах здійснюється або за безпосередньої участі живої речовини, або ж відбувається в середовищі, геохімічні особливості якого зумовлені живою речовиною, як сучасною, так і тією, що функціонувала на Землі в минулі геологічні епохи.

Закон максимуму: для біосфери кількісні зміни екологічних умов не можуть збільшити біологічну продуктивність екосистеми чи господарчу продуктивність агросистеми понад речовинно- енергетичні ліміти, які визначаються еволюційними властивостями біологічних об'єктів та їх співтовариств.

Закон послідовності проходження фаз розвитку: для природної екосистеми фази розвитку можуть проходити лише в еволюційно закріпленому порядку, зазвичай від простого до складного.

Закон фізико-хімічної єдності живої речовини (В.Вернадський): вся жива речовина Землі фізико-хімічно єдина. Шкідливе для одних видів організмів не може бути нейтральним для інших. Будь-які фізико-хімічні агенти, смертельні для одних організмів, шкодять і іншим.

Американський еколог Б. Коммонер (1974) дуже вдало сформулював свої чотири "закони", які, по суті, об'єднують у собі по кілька найважливіших закономірностей і екологічних особливостей природи. Це екологічні аксіоми:

• все пов'язано з усім;

• все повинно кудись подітися;

• ніщо не дається задарма;

• природа знає краще.

Перша аксіома підтверджує всезагальність зв'язків об'єктів і явищ у природі та в людському суспільстві. І природа, і суспільство перебувають в єдиній мережі системних взаємозв'язків. Важливі наслідки цих взаємозв'язків:

1) дія закону великих чисел (сукупна дія великої кількості випадкових чинників за деяких загальних умов приводить до результату, майже незалежного від випадку, тобто такого, що має системний характер);

2) дія принципу Ле Шательє - при зовнішньому впливі, який виводить систему з рівноваги, ця рівновага зміщується в напрямку, за яким ефект зовнішнього впливу зменшується. У біологічних системах цей принцип реалізується у вигляді здатності екосистем до авторегуляції;

3) розвиток ланцюгових реакцій у разі виникнення окремих локальних змін у системі, ці реакції йдуть у бік нейтралізації збурення, що виникло, або формування нових взаємозв'язків;

4) будь-які зміни в системі „природа” прямо чи опосередковано впливають на людину (від індивіда до суспільства).

Друга аксіома („все повинно кудись діватися”) свідчить про закони збереження в природі. На відміну від людського виробництва, в природі не буває сміття. В біосфері завжди спостерігається кількісний баланс швидкостей синтезу живої речовини та її розкладання, що свідчить про високий ступінь замкненості кругообігу речовини у біосфері.

Третя аксіома („ніщо не дається задарма”, або ж - „за будь-яке втручання і збитки природі треба платити", або ж - "природа за все віддячить”) вказує на те, якою ціною дістається людству науково- технічний прогрес. В економіці природи, як і в економіці людини, не існує безкоштовних ресурсів. Все, що було взято людиною з природи, мусить бути їй повернуто, компенсовано. Невиконання цього закону неминуче призводить до екологічної кризи.

Четверта аксіома („природа знає краще”) свідчить про незрівнянні переваги природних конструкцій над людськими. Все, створене природою, пройшло надзвичайно жорсткий конкурс на місце в біосфері впродовж тисяч і мільйонів років природного добору та адаптацій. При цьому головним критерієм добору була вписаність у глобальний біотичний кругообіг, збільшення його ефективності, заповнення всіх екологічних ніш, виключення „мертвих зон” з мережі природних взаємозв'язків.

Останнім часом формулюють ще один закон - закон обмеженості ресурсів. Він стверджує, що, згідно із законом константності кількості живої речовини на планеті, збільшення чисельності і маси одних організмів у глобальному масштабі може відбуватися лише за рахунок зменшення кількості й маси інших організмів. Саме суперечливість між швидкостями розмноження багатьох організмів і обмеженістю ресурсів харчування є своєрідним регулятором, що запобігає „біологічному вибуху” космічного масштабу. Маса продуктів для живлення всіх форм життя на Землі (зокрема й для людини) обмежена і вичерпна, тому виживання цивілізації можливе лише за умов реалізації обґрунтованих і жорстко контрольованих самообмежень.

Правило максимального „тиску життя”: живі організми розмножуються в природі з інтенсивністю, яка забезпечує їхню максимально можливу кількість.

взаємонепристосованості, внутрішньої несуперечливості та відповідності середовища генетичному призначенню організму.

Правило харчової кореляції: у процесі еволюції зберігаються лише ті популяції, для яких швидкість розмноження узгоджена з кількістю харчових ресурсів середовища їх існування.

Правило генетичної пристосованості: будь-який вид організмів може існувати доти й настільки, наскільки навколишнє середовище відповідає генетичним можливостям пристосованості цього виду до змін і коливань екологічних чинників даного середовища.

Принцип збалансованого природокористування: розвиток і розміщення об'єктів матеріального виробництва на певній території мають здійснюватися згідно з її екологічною стійкістю до техногенних навантажень.

Вирізняють також кілька природоохоронних правил і законів:

• закон шагреневої шкіри: глобальний початковий природно- ресурсний потенціал безперервно виснажується у процесі розвитку людства; це потребує від людства науково-технічного вдосконалення природокористування;

• закон неусуненості відходів і (або) побічних впливів виробництва: в принципі, у будь-якому господарстві відходи, що утворюються, цілком усунути (ліквідувати) неможливо - вони можуть бути лише переведені з однієї фізико-хімічної форми в іншу, або перемішені у просторі. Це відповідає закону збереження маси та енергії (сумарна кількість відходів у вигляді речовин та енергії фактично стала, оскільки у виробничих циклах змінюється лише місце їх виникнення і фізико-хімічна або біологічна форма);

• закон компонентної і територіальної екологічної рівноваги - недотримання його призводить до природних дисбалансів, руйнування природних енергетичних процесів і деградацію екосистем;

• закони охорони природи П. Ерліха:

-в охороні природи можливі лише успішна оборона або відступ, наступ неможливий, бо знищений вид чи екосистема не можуть бути відновлені;

-зростання населення і охорона природи принципово суперечать одне одному;

-економічна система, охоплена манією зростання, і охорона природи також принципово суперечать одне одному;

-брати до уваги під час прийняття рішень щодо використання Землі одні лише найближчі цілі і негайне благо Homo sapiens є смертельно небезпечним не лише для людей, а й для біосфери загалом;

- охорона природи має бути не тільки закликом (який мало хто чує), а й пріоритетом державної та міжнародної політики.

1.3.