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L'ecologia (dal greco: οἶκος, oikos, "casa" o anche "ambiente"; e λόγος, logos, "discorso" o "studio") è l'analisi scientifica delle interazioni tra gli organismi e il loro ambiente. L'oggetto di studio dell'Ecologia sono pertanto gli ecosistemi. Si tratta di un campo interdisciplinare che include sia le scienze della vita (biologia) sia le scienze della terra (geologia). L’ecologia fornisce argomentazioni a movimenti socio-politici come quelli ambientalisti, ma si distacca da questi in quanto scienza. Gli argomenti trattati dall’ecologia sono per esempio: i processi biogeochimici, le interazioni tra organismi, e le strategie adattative il trasferimento di materia e di energia attraverso gli ecosistemi le dinamiche evolutive degli ecosistemi la biodiversità.

L'inquinamento è un'alterazione dell'ambiente, naturale o dovuto ad antropizzazione, da parte di elementi inquinanti. Esso produce disagi temporanei, patologie o danni permanenti per la vita in una data area, e può porre la zona in disequilibrio con i cicli naturali esistenti. L'alterazione può essere di origini diverse, chimica o fisica.

L'educazione ambientale è il proposito organizzato di insegnare la struttura e l'organizzazione dell'ambiente naturale e, in particolare, educare gli esseri umani a gestire i propri comportamenti in rapporto agli ecosistemi allo scopo di vivere in modo sostenibile, senza cioè alterare del tutto gli equilibri naturali, mirando al «soddisfacimento delle esigenze presenti senza compromettere la possibilità delle future generazioni di sopperire alle proprie.»L'espressione "educazione ambientale" in particolare è spesso usata per intendere l'auspicato insegnamento di questo tema all'interno del sistema scolastico, dalla scuola primaria alla post-secondaria italiana; è anche adoperata in maniera più estensiva per indicare tutti gli sforzi per ammaestrare il pubblico servendosi di materiale stampato, siti web, campagne nei mass media ecc. L'espressione environmental education fu usata per la prima volta nel 1969 da William P. Stapp (1930-2001) della School of Natural Resources and Environment (SNRE) della Università del Michigan.

Il clima (dal greco clinamen che vuol dire "inclinato") è lo stato medio del tempo atmosferico a varie scale spaziali (locale, regionale, nazionale, continentale, emisferico o globale) rilevato nell'arco di almeno 30 anni (secondo la definizione ufficiale fornita dalla Organizzazione meteorologica mondiale). È in massima parte una funzione dell'inclinazione dei raggi solari sulla superficie della Terra al variare della latitudine; a ciascuna fascia climatica-latitudinale della Terra corrispondono caratteristiche fisico-ambientali diverse in termini di flora e fauna detti biomi (es. foreste pluviali, deserti, foreste temperate, steppe, taiga, tundra e banchisa polare), influenzando fortemente le attività economiche, le abitudini e la cultura delle popolazioni che abitano il territorio. La principale caratteristica del clima rispetto al comune "tempo meteorologico", oltre all'intervallo temporale di osservazione e studio, è l'avere un andamento che tende a mantenersi stabile nel corso degli anni pur con una variabilità climatica interannuale dovuta alle stagioni e di medio-lungo periodo che vi si sovrappone. L'attenzione scientifica negli ultimi decenni si è spostata sempre più sulla comprensione o ricerca approfondita dei meccanismi che regolano il clima terrestre, specie in rapporto ai temuti cambiamenti climatici osservati negli ultimi decenni (es.riscaldamento globale). La disciplina scientifica che studia tutti questi aspetti è la climatologia.

Per energetica degli ecosistemi, si intendono tutti quei processi che comportano un trasferimento di energia in uno o più sistemi ecologici. Tutti gli organismi interagiscono con l’ambiente fisico; in esso si inserisce un flusso d’energia che definisce e governa la componente biotica e abiotica all’ interno del sistema. La radiazione solare che raggiunge la superficie terrestre è la fonte di energia primaria che sostiene tutti i sistemi ecologici e il flusso d'energia deve essere inteso come un trasferimento energetico che trasforma l'energia luminosa in biomassa e continua il suo percorso lungo le reti trofiche di un ecosistema.