Ekologia systemów - Systems ecology

Analiza ekologiczna CO 2 w ekosystemie

Ekologia systemów jest interdyscyplinarną dziedziną ekologii , podzbiorem nauki o Ziemi , która przyjmuje holistyczne podejście do badania systemów ekologicznych, zwłaszcza ekosystemów . Ekologia systemów może być postrzegana jako zastosowanie ogólnej teorii systemów do ekologii. Centralnym elementem podejścia do ekologii systemowej jest idea, że ​​ekosystem jest złożonym systemem wykazującym nowe właściwości . Ekologia systemów koncentruje się na interakcjach i transakcjach w obrębie i pomiędzy systemami biologicznymi i ekologicznymi, a szczególnie dotyczy tego, w jaki sposób interwencje człowieka mogą wpływać na funkcjonowanie ekosystemów. Wykorzystuje i rozszerza koncepcje z termodynamiki oraz opracowuje inne makroskopowe opisy układów złożonych.

Przegląd

Ekologia systemów poszukuje całościowego spojrzenia na interakcje i transakcje w ramach i pomiędzy systemami biologicznymi i ekologicznymi. Ekolodzy systemowi zdają sobie sprawę, że ekonomia człowieka może wpływać na funkcjonowanie każdego ekosystemu w fundamentalny sposób. W związku z tym podjęli dodatkowy transdyscyplinarny krok, włączając ekonomię do rozważań na temat systemów ekologiczno-ekonomicznych . W słowach RL Kitching :

  • Ekologię systemów można zdefiniować jako podejście do badania ekologii organizmów z wykorzystaniem technik i filozofii analizy systemów, czyli metod i narzędzi opracowanych głównie w inżynierii do badania, charakteryzowania i przewidywania złożonych podmiotów, czyli , systemy...
  • W każdym badaniu systemu ekologicznego istotną wczesną procedurą jest narysowanie diagramu systemu będącego przedmiotem zainteresowania… diagramy wskazują granice systemu linią ciągłą. W obrębie tych granic wyodrębnione są serie komponentów, które zostały wybrane do reprezentowania tej części świata, którą analityk systemów jest zainteresowany… Jeśli nie ma połączeń przekraczających granice systemów z otaczającymi środowiskami systemowymi , systemy są opisane jak zamknięte . Praca ekologiczna zajmuje się jednak prawie wyłącznie systemami otwartymi .

Jako tryb badań naukowych, centralną cechą Ekologii Systemów jest ogólne zastosowanie zasad energetyki do wszystkich systemów w dowolnej skali. Być może najbardziej znaczącym zwolennikiem tego poglądu był Howard T. Odum – uważany czasem za ojca ekologii ekosystemów. W tym ujęciu zasady energetyki stanowią zasady ekosystemu . Rozumowanie przez formalną analogię z jednego systemu do drugiego umożliwia ekologowi systemowemu zobaczenie zasad funkcjonujących w analogiczny sposób ponad granicami skali systemu. HT Odum powszechnie używał języka Energy Systems Language jako narzędzia do tworzenia diagramów systemów i schematów blokowych.

Czwarta z tych zasad, zasada maksymalnej sprawności energetycznej , zajmuje centralne miejsce w analizie i syntezie systemów ekologicznych. Czwarta zasada sugeruje, że najbardziej ewolucyjnie korzystna funkcja systemu występuje, gdy obciążenie środowiskowe odpowiada wewnętrznej rezystancji systemu. Im bardziej obciążenie środowiskowe jest od dopasowania do rezystancji wewnętrznej, tym bardziej system jest oddalony od swojego trwałego stanu ustalonego. Dlatego ekolog systemowy zajmuje się dopasowywaniem rezystancji i impedancji w inżynierii ekologicznej , tak jak zrobiłby to elektronik .

Pola ściśle powiązane

Głęboka ekologia

Główny artykuł: Głęboka ekologia

Ekologia głęboka to ideologia, której metafizyczne podstawy są głęboko związane z nauką o ekologii. Termin ten został ukuty przez Arne Naessa , norweskiego filozofa, Gandhiego uczonego i działacza na rzecz ochrony środowiska . Twierdzi, że dominujące podejście do zarządzania środowiskiem jest antropocentryczne , a środowisko naturalne jest nie tylko „bardziej złożone niż sobie wyobrażamy, jest bardziej złożone niż możemy sobie wyobrazić”. Naess sformułował głęboką ekologię w 1973 roku na konferencji środowiskowej w Budapeszcie.

Joanna Macy , John Seed i inni rozwinęli tezę Naessa w gałąź, którą nazwali empiryczną ekologią głęboką . Ich wysiłki były motywowane dostrzeganą przez nich potrzebą rozwoju „ ja ekologicznego ”, które postrzega ludzkie ego jako integralną część żywego systemu obejmującego jednostkę. Starali się przekroczyć altruizm z głębszym interesem własnym opartym na biosferycznej równości poza ludzkim szowinizmem.

Inżynieria i zarządzanie systemami naziemnymi

Główny artykuł: Inżynieria i zarządzanie systemami Ziemi

Inżynieria i zarządzanie systemami Ziemi (ESEM) to dyscyplina wykorzystywana do analizowania, projektowania, projektowania i zarządzania złożonymi systemami środowiskowymi . Obejmuje szeroki zakres tematów, w tym antropologię, inżynierię, nauki o środowisku , etykę i filozofię. W swojej istocie ESEM stara się „racjonalnie projektować i zarządzać połączonymi systemami człowiek-naturalnymi w wysoce zintegrowany i etyczny sposób”

Ekonomia ekologiczna

Główny artykuł: ekonomia ekologiczna

Ekonomia ekologiczna to transdyscyplinarna dziedzina badań akademickich, która zajmuje się dynamiczną i przestrzenną współzależnością między gospodarkami człowieka a naturalnymi ekosystemami . Ekonomia ekologiczna łączy i łączy różne dyscypliny, w ramach nauk przyrodniczych i społecznych, ale zwłaszcza między tymi szerokimi obszarami. Jak sama nazwa wskazuje, dziedzina ta składa się z naukowców z doświadczeniem w ekonomii i ekologii . Ważną motywacją do powstania ekonomii ekologicznej była krytyka założeń i podejść tradycyjnej (głównej) ekonomii środowiska i ekonomii zasobów .

Energetyka ekologiczna

Główny artykuł: Energetyka ekologiczna

Energetyka ekologiczna to ilościowe badanie przepływu energii przez systemy ekologiczne. Jego celem jest odkrycie zasad opisujących skłonność do przepływu takiej energii przez poziomy troficzne lub „wykorzystywanie energii” w sieciach ekologicznych. W ekologii systemowej zasady przepływów energii ekosystemów lub „prawa ekosystemów” (czyli zasady energetyki ekologicznej) są uważane za formalnie analogiczne do zasad energetyki.

humanistyka ekologiczna

Główny artykuł: humanistyka ekologiczna

Humanistyka ekologiczna ma na celu zniwelowanie podziałów między naukami ścisłymi i humanistycznymi oraz między zachodnimi , wschodnimi i rdzennymi sposobami poznawania przyrody. Podobnie jak ekocentryczna teoria polityczna, humanistyka ekologiczna charakteryzuje się ontologią łączności i przywiązaniem do dwóch fundamentalnych aksjomatów odnoszących się do konieczności podporządkowania się prawom ekologicznym i postrzegania ludzkości jako części większego, żywego systemu.

Ekologia ekosystemu

Las łęgowy w White Mountains , New Hampshire (USA)
Główny artykuł: Ekologia ekosystemu

Ekologia ekosystemu to zintegrowane badanie biotycznych i abiotycznych składników ekosystemów oraz ich interakcji w ramach ekosystemu. Nauka ta bada, jak działają ekosystemy i wiąże to z ich składnikami, takimi jak chemikalia , podłoże skalne , gleba , rośliny i zwierzęta . Ekologia ekosystemu bada strukturę fizyczną i biologiczną oraz bada, w jaki sposób te cechy ekosystemu oddziałują na siebie.

Związek między ekologią systemów a ekologią ekosystemów jest złożony. Wiele ekologii systemów można uznać za podzbiór ekologii ekosystemów. Ekologia ekosystemów wykorzystuje również metody, które mają niewiele wspólnego z holistycznym podejściem do ekologii systemów. Jednak ekologia systemowa bardziej aktywnie uwzględnia wpływy zewnętrzne, takie jak ekonomia, które zwykle wykraczają poza granice ekologii ekosystemu. Podczas gdy ekologię ekosystemu można zdefiniować jako naukowe badanie ekosystemów, ekologia systemów jest bardziej szczególnym podejściem do badania systemów i zjawisk ekologicznych, które oddziałują z tymi systemami.

Ekologia przemysłowa

Główny artykuł: ekologia przemysłowa

Ekologia przemysłowa to badanie procesów przemysłowych jako systemów liniowych (otwartych), w których inwestycje w zasoby i kapitał przechodzą przez system, aby stać się odpadami, do systemu z obiegiem zamkniętym, w którym odpady stają się wkładem do nowych procesów.

Zobacz też

Bibliografia

Bibliografia

  • Gregory Bateson , Kroki do ekologii umysłu , 2000.
  • Kenneth Edmund Ferguson, Analiza systemów w ekologii , WATT, 1966, 276 s.
  • Efraim Halfon, Teoretyczna ekologia systemów: postępy i studia przypadków , 1979.
  • JW Haefner, Modeling Biological Systems: Principles and Applications , Londyn, Wielka Brytania, Chapman and Hall 1996, 473 s.
  • Richard F. Johnston, Peter W Frank, Charles Duncan Michener, Annual Review of Ecology and Systematics , 1976, 307 s.
  • Jorgensen, Sven E., „Wprowadzenie do ekologii systemów”, CRC Press, 2012.
  • RL Kitching, ekologia systemów , University of Queensland Press, 1983.
  • Howard T. Odum , Ekologia systemów: wprowadzenie , Wiley-Interscience, 1983.
  • Howard T. Odum , Systemy ekologiczne i ogólne: wprowadzenie do ekologii systemów . University Press of Colorado, Niwot, Kolorado, 1994.
  • Friedrich Recknagel, Ekologia systemów stosowanych: podejście i studia przypadków w ekologii wodnej , 1989.
  • James. Sanderson i Larry D. Harris, Ekologia krajobrazu: podejście odgórne , 2000, 246 s.
  • Sheldon Smith, Human Systems Ecology: Studies in the Integration of Political Economy , 1989.
  • Shugart, HH, O'Neil, RV (red.) Systems Ecology , Dowden, Hutchinson & Ross, Inc., 1979.
  • Van Dyne, George M., Ecosystems, Systems Ecology i Systems Ecologists , ORNL-3975. Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN, s. 1-40, 1966.
  • Patten, Bernard C. (redaktor), "Analiza systemów i symulacja w ekologii", tom 1, Academic Press, 1971.
  • Patten, Bernard C. (redaktor), „Analiza systemów i symulacja w ekologii”, tom 2, Academic Press, 1972.
  • Patten, Bernard C. (redaktor), "Analiza systemów i symulacja w ekologii", tom 3, Academic Press, 1975.
  • Patten, Bernard C. (redaktor), "Analiza systemów i symulacja w ekologii", tom 4, Academic Press, 1976.

Linki zewnętrzne

Organizacje