Ecologie

1. Metode de studiu folosite in Ecologie

Sistemele ecologice sunt eterogene în spaţiu, variabile în timp şi ierarhizate, de la microcité la lot, de la ecosistem la biosferă. Procesele declanşate de interacţiunea dintre aceste sisteme sunt mai mult sau mai puţin interdependente şi se pot derula pe scăride timp şi spaţiu foarte diferite. Astfel, complexitatea fenomenului ecologic presupune utilizarea unor metode, procedee şi instrumente de cercetare tot atât de complexe şi variate. La un fenomen în care se îmbină aspectele biologice cu cele fizice, chimice, respectiv sociale şi economice nu se pot aplica decât metode de studiu interdisciplinare.

Pentru orice ştiinţă, metoda de studiu desprinde din realitate legi, regularităţi, concepte, principii pentru a le introduce în teoria ştiinţei respective. În acest scop, metoda de studiu foloseşte procedee, instrumente şi modalităţi comune pentru activitatea ştiinţifică în general, dar şi procedee specifice domeniului cercetat. Având în vedere faptul că investigarea propriu-zisă a fenomenelor nu mai prezintă restricţii semnificative, reale sub raportul mijloacelor disponibile, cercetarea unui domeniu, rezultatele obţinute sunt influenţate hotărâtor de poziţia teoretică iniţială, de modul în care se abordează problematica cercetată. Modul de abordare şi metoda adoptată constituie astfel elemente teoretice esenţiale în securizarea obiectivităţii ştiinţifice a rezultatelor. În cercetarea ecologică, cu deosebire în studiile de ecologie aplicată, această caracteristică devine o cerinţă prioritară, dat fiind nevoia de a certifica relaţiile cauzale fără de care nu este posibilă justificarea demarării şi derulării proiectelor de investiţii în domeniul protecţiei mediului.

2. Mediul – concept şi tipologie

Terra este singura planetă din sistemul solar şi, probabil, din uriaşul număr de planete al galaxiei Calea Lactee în care factorii fizico-chimici întrunesc valori compatibile cu formele de viaţă pe care le cunoaştem noi astăzi. Interacţiunile cosmice apărute pe o anumită treaptă de evoluţie a Terrei, în urmă cu milioane de ani, se menţin şi astăzi, permiţând perpetuarea vieţii. Un rol important la apariţia vieţii l-au avut formele de materie şi energie care înconjoară sistemele vii, forme care reprezintă mediul ambiant al sistemelor respective sau, pe scurt, mediul. Acest concept reprezintă o realitate de dimensiuni infinite, care se desfăşoară din imediata vecinătate a sistemului viu, considerat până în spaţii cosmice incomensurabileMediul general este constituit din subansamblele de factori cu influenţă directă asupra structurii şi funcţionării sistemelor vii.În mediul general, se diferenţiază subansamblele de factori care intervin direct şi semnificativ în structura şi funcţionarea sistemelor vii; ei reprezintă factori ecologici direcţi. Întregul subansamblu este definit prin noţiunea de mediu ecologic direct sau eficient. În mediul direct, se diferenţiază mediul terestru şi mediul acvatic, care se întrepătrund în numeroase situaţii.Diferenţele date de întrepătrunderea.În mediul direct, se diferenţiază mediul terestru şi mediul acvatic, care se întrepătrund în numeroase situaţii.Diferenţele date de întrepătrunderea cantitativă a celor două medii le subdivid în mediu acvatic stagnant şi aerat sau mediu terestru arid şi umed. Adâncind analiza mediului în funcţie de cazurile concrete, se constată o eterogenitate şi mai mare a acestuia, impusă de variaţia unuia sau a altuia dintre factorii ecologici.

3. Unitatea viaţă – mediu

Acest principiu exprimă obligativitatea schimburilor dintre sistemele vii şi mediul lor pentru menţinerea stării departe de echilibru. În acelaşi timp, ca urmare a influenţei reciproce, atât sistemele vii, cât şi mediul se transformă, iar particularităţile mediului se regăsesc în configuraţia sistemelor vii.Schimbul de substanţă între viaţă şi mediu este hotărâtor pentru sistemele materiei vii. Viaţa o datorăm efectului emergent al unor sisteme fizico-chimice cu un înalt grad de complexitate şi structurare, întrucât în materia vie se găsesc aceleaşi elemente ca şi în materia nevie. Totuşi, ce este viaţa- Natura şi definiţia vieţii au constituit subiectul unor dezbateri foarte complicate. Cea mai reuşită definiţie o invocă procesul de evoluţie.8 Soran şi Borcea (1985) trec în revistă păreri ale unor cercetători din cele mai diverse domenii: biologie, chimie, fizică, filosofie etc. Din aceste definiţii şi păreri se desprinde faptul că, pentru viaţă esenţial este metabolismul (schimbul de substanţe intern şi cu exteriorul) şi conservarea reacţiilor acestui metabolism pe baza păstrării şi transmiterii informaţiei ereditare. Din desfăşurarea metabolismului decurge autoorganizarea şi autoreglarea, care au drept corolar creşterea. O altă opinie, considerăm relevantă, este aceea conform căreia sistemele vii se caracterizează prin:

- autoreproducere – fără de care informaţia ar fi pierdută după fiecare generaţie;

- mutaţia – fără de care informaţia ar fi „neschimbătoare” şi viaţa nu ar fi putut să se diversifice şi

- metabolismul – fără de care sistemul ar regresa la echilibru, unde nici o schimbare nu ar fi posibilă.

Respectarea acestui principiu presupune disponibilităţi pentru intrări, precum şi posibilitatea realizării „ieşirilor” de substanţă şi de energie. Informaţia din sistem va determinaintensitatea şi modul specific de desfăşurare a acestor procese şi va asigura, de asemenea, continuitatea lor.Particularităţile substanţei, energiei şi informaţiei sunt cele care impun, în continuare respectarea următoarelor principii.

4. Principiul parcimoniei

Acest principiu trebuie respectat pentru a asigura disponibilitatea intrărilor de substanţă. La nivel planetar, cantitatea totală din fiecare element chimic este constantă. Sistemele vii preiau continuu aceste elemente. Pentru ca rezerva să nu se epuizeze, ea trebuie recompletată. Cu alte cuvinte, sistemele vii nu pot stoca la nesfârşit substanţele provenite din intrări. La un moment dat, ele vor constitui ieşiri. Continuitatea acestui flux este la fel de necesară ca şi continuitatea fluxului energetic, întrucât substanţa este de fapt purtătorul energiei, „ambalajul” acesteia. De exemplu, atomul de carbon preluat prin fotosinteză de plantele verzi, poate avea următorul parcurs: Se înglobează într-o moleculă organică din frunze. De aici este preluat de o omidă defoliatoare, care apoi hrăneşte o pasăre insectivoră. În corpul acesteia, proteina din omidă este folosită ca sursă de energie pentru zbor. Pentru a îndeplini acest rol, ea va fi supusă oxidării biochimice în procesul de respiraţie. Ca urmare, atomul de carbon va fi eliberat în atmosferă sub formă de dioxid de carbon, devenind astfel disponibil pentru o nouă intrare. Traseul poate fi mai lung sau mai scurt, pot exista perioade de acumulare, atât în etapa organică (cochilii, cărbune, petrol etc.) sau anorganică (calcar). Prin urmare, pentru a menţine continuitatea intrărilor de substanţă, acelaşi element chimic va fi folosit de mai multe ori, fapt pentru care natura este considerată parcimonioasă, zgârcită.