Экология человека

  1.Предмет Экология человека. Цель, задачи и содержание. Принципы и методы. Место экологии человека в системе наук.

Экология человека (или социальная экология) - это область экологии, изучающая взаимодействие человеческого общества и окружающей среды. Она выделилась (сформировалась) в 70-е гг. XX века как самостоятельный раздел общей экологии, главной особенностью которого является междисциплинарный характер, т.к. в нём обобщены социологические, философские, географические, естественнонаучные и медико-биологические проблемы.

Экология человека изучает  закономерности возникновения, существования  и развития антропоэкологических систем. Размеры таких систем различны в  зависимости от численности и  характера организации человеческих популяций. Это могут быть изоляты, демы, нации, наднациональные ассоциации (различающиеся по способу производства, укладу жизни) и, наконец, человечество в целом.

Экологию человека на всех стадиях исторического развития интересует следующее:

1) численность отдельных общностей людей и всего человечества;

2) возрастная и половая структура общностей;

3) уровень здоровья людей, который может быть выражен через среднюю продолжительность жизни, наиболее характерные болезни и распространенные причины смерти;

4) специфика питания людей каждой эпохи, калорийность пищи, способы ее приготовления;

5) тип трудовой деятельности, механизмы и орудия труда, источники энергии, используемые в хозяйстве и быту;

6) система расселения;

7) культурные и гигиенические навыки.

В рамках экологии человека выделяются такие разделы, как экология города (урбоэкология), техническая экология, экологическая этика, психологическая экология, этноэкология, палеоэкология, медицинская экология и т. п.

 

1.Понятие о  среде обитания и экологических  факторах. Общие закономерности  действия факторов среды на живой организм.

Среда обитания организма - это совокупность абиотических и биотических условий его жизни. Свойства среды постоянно меняются, и любое существо, чтобы выжить, приспосабливается к этим изменениям.

Земной биотой освоены три основные среды обитания: водная, наземно-воздушная и почвенная вместе с горными породами приповерхностной части литосферы. Биологи еще часто выделяют четвертую среду жизни - сами живые организмы, заселенные паразитами и симбионтами.

Воздействие среды воспринимается организмами через посредство факторов среды, называемых экологическими.

Любые свойства или компоненты внешней среды, оказывающие влияние  на организмы, называют экологическими факторами. Свет, тепло, концентрация солей в воде или почве, ветер, град, враги и возбудители болезней - все это экологические факторы, перечень которых может быть очень большим. 
Экологические факторы - это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на организм. Они подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные

Абиотическими факторами называют всю совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение животных и растений. Среди них различают физические, химические и эдафические.

Физические факторы - это те, источником которых служит физическое состояние или явление (механическое, волновое и др.). Например, температура, если она высокая - будет ожог, если очень низкая - обмораживание. На действие температуры могут повлиять и другие факторы: в воде - течение, на суше - ветер и влажность, и т. п.

Химические  факторы - это те, которые происходят от химического состава среды. Например, соленость воды, если она высокая, жизнь в водоеме может вовсе отсутствовать (Мертвое море), но в то же время в пресной воде не могут жить большинство морских организмов. От достаточности содержания кислорода зависит жизнь животных на суше и в воде, и т. п.

Биотические факторы - совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую среду обитания (Хрусталев и др., 1996). В последнем случае речь идет о способности самих организмов в определенной степени влиять на условия обитания.

Антропогенные факторы - факторы, порожденные человеком и воздействующие на окружающую среду (загрязнение, эрозия почв, уничтожение лесов и т. д.).Экологические факторы чрезвычайно разнообразны, и каждый вид, испытывая их влияние, отвечает на него по-разному. Тем не менее, есть некоторые общие законы, которым подчиняются ответные реакции организмов на любой фактор среды. 
Главный из них - закон оптимума. Он отражает то, как переносят живые организмы разную силу действия экологических факторов. Сила воздействия каждого из них постоянно меняется. Мы живем в мире с переменными условиями, и лишь в определенных местах планеты значения некоторых факторов более или менее постоянны (в глубине пещер, на дне океанов). 
Закон оптимума выражается в том, что любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на живые организмы. 

 

2.Атмосферный  воздух как внешняя среда. Антропогенные  воздействия на атмосферу.

К основным загрязняющим веществам, поступающим в атмосферный воздух, относятся следующие:

• оксид углерода (CO),
• оксиды азота (NO_x), под общей формулой NO_x, обычно подразумевают сумму NO и NO₂
• диоксид серы (SO₂),
• углеводороды (C_mH_n),
• пыль.

Оксид углерода (СО) – самая распространенная и наиболее значительная примесь атмосферы Основная масса выбросов СО образуется в процессе сжигания топлива – автотранспорт, ТЭС, котельные промышленность. Наиболее высокая концентрация СО наблюдается  на улицах и площадях с интенсивным движением транспорта.

Ухудшается острота  зрения, нарушаются функции головного  мозга, деятельность сердца, легких, возникает  головная боль, сонливость, нарушается дыхание. Степень воздействия СО на организм человека зависит от длительности воздействия и содержания карбоксигемоглобина.

В атмосфере СО постепенно окисляется до СО₂.

Оксиды азота (NO_x), – образуются в процессе горения  при высокой температуре путем окисления части азота находящегося в атмосферном воздухе. Основными источниками выбросов NO_x являются автотранспорт, ТЭС, промышленные печи и др.

Диоксид серы (SО₂). На его долю приходится до 95% от общего объема сернистых соединений, поступающих от антропогенных источников. Основным источником является сжигание угля, мазута на ТЭС, в котельных, в промышленности. Другими источниками SО₂ являются металлургия, строительная промышленность, производство серной кислоты и другие виды промышленности.

Диоксид серы раздражает слизистую оболочку рта, глаз, во рту возникает неприятный привкус, при соединении с влагой воздуха или слизистой образуется серная кислота.

Углеводороды (C_mH_n). Основной техногенный источник – пары бензина, метан, пентан, гексан – автотранспорт. При неполном сгорании топлива происходит также выброс циклических углеводородов, обладающих канцерогенными свойствами. Углеводороды обладают наркотическим действием, вызывают головную боль, головокружение, кашель, неприятные ощущения в горле.

Основные источники образования пыли в атмосфере: строительная промышленность, ТЭС, черная и цветная металлургия, места складирования промышленных и бытовых отходов, автотранспорт, карьеры добычи полезных ископаемых, разработанные грунты и т. д. Размеры пылинок в воздухе составляют от сотых долей до нескольких десятков микрометров. Чаще всего в их составе обнаруживаются соединения кремния, кальция, углерода, а также оксиды металлов. Глобальные экологические проблемы, связанные с загрязнением атмосферы.

К глобальным экологическим проблемам в связи загрязнением атмосферы многие ученые относят: нарушение озонового слоя; парниковый эффект, кислотные дожди; Смоги.

Пыль оказывает вредное  воздействие на человека, растительный и животный мир, у людей могут  возникать специфические заболевания.

3.Вода как фактор внешней среды Антропогенное воздействие на гидросферу.

Под загрязнением водоемов понимают снижение их биосферных функций и экологического значения в результате поступления в них вредных веществ.

Загрязнение вод проявляется  в изменении физических и органолептических свойств (нарушение прозрачности, окраски, запахов, вкуса), увеличении содержания сульфатов, хлоридов, нитратов, токсичных тяжелых металлов, сокращении растворенного в воде кислорода воздуха, появлении радиоактивных элементов, болезнетворных бактерий и других загрязнителей.

Химическое  загрязнение — наиболее распространенное, стойкое и далеко распространяющееся. Оно может быть органическим (фенолы, нафтеновые кислоты, пестициды и др.) и неорганическим (соли, кислоты, щелочи), токсичным (мышьяк, соединения ртути, свинца, кадмия и др.) и нетоксичным.

Бактериальное загрязнение выражается в появлении в воде патогенных бактерий, вирусов (до 700 видов), простейших, грибов и др. Этот вид загрязнений носит временный характер.

Механическое загрязнение характеризуется попаданием в воду различных механических примесей (песок, шлам, ил и др.). Механические примеси могут значительно ухудшать органолептические показатели вод.

Тепловое загрязнение связано с повышением температуры вод в результате их смешивания с более нагретыми поверхностными или технологическими водами.

 

 

4.Почва как  фактор внешней среды. Антропогенное  воздействие на литосферу.

Почва — поверхностный слой литосферы  Земли, обладающий плодородием и представляющий собой полифункциональную гетерогеннуюоткрытую четырёхфазную (твёрдая, жидкая, газообразная фазы и живые организмы) структурную систему, образовавшуюся в результатевыветривания горных пород и жизнедеятельности организмов.^[1] Её рассматривают как особую природную мембрану (биогеомембрану), регулирующую взаимодействие между биосферой, гидросферой и атмосферой Земли. Почвы являются функцией от климата, рельефа, исходной почвообразующей породы, микроорганизмов, растений и животных (то есть биоты в целом), человеческой деятельности и изменяются со временем.

Уже сегодня воздействие  человека на литосферу приближается к пределам, переход которых может  вызвать необратимые процессы почти  по всей поверхностной части земной коры. В процессе преобразования литосферы  человек (по данным на начало 90-х гг.) извлек 125 млрд. т. угля, 32 млрд. т. нефти, более 100 млрд. т. других полезных ископаемых. Распахано более 1500 млн. га земель, заболочено и засолено 20 млн. га. Эрозией за последние сто лет уничтожено 2 млн. га, площадь оврагов превысила 25 млн. га. Основные виды антропогенного воздействия на почвы следующие:

1) эрозия (ветровая и  водная);

2) загрязнение;

3) вторичное засоление  и заболачивание;

4) опустынивание;

5) отчуждение земель  для промышленного и коммунального  строительства.

 

5.Антропогенное  воздействие на биотические сообщества.

Биотическое сообщество — это любая совокупность популяций, населяющих определенную территорию (биотоп), это своего рода организационная  единица в том смысле, что она  обладает некоторыми особыми свойствами, не присущими слагающим ее компонентам — особям и популяциям.Характерно видовое разнообразие, соотношение приспособительных типов, структура пищевой сети, биомасса и продуктивность. Биотическое сообщество постоянно меняет внешний облик при этом оно обладает собственной структурой и функциями.

Воздействие человека на леса и вообще на весь растительный мир может быть прямым и косвенным. К прямому воздействию относятся:

• сплошная вырубка лесов;
• лесные пожары и выжигание растительности;
• уничтожение лесов и растительности при создании хозяйственной инфраструктуры (затопление при создании водохранилищ, уничтожение вблизи карьеров, промышленных комплексов);
• усиливающийся пресс туризма.

Косвенное воздействие  — это изменение условий обитания в результате антропогенного загрязнения воздуха, воды, применения пестицидов и минеральных удобрений. Определенное значение имеет также проникновение в растительные сообщества чуждых видов растений (интродуцентов).

Помимо лесов возросшее  негативное воздействие человеческой деятельности проявляется и в отношении остального растительного ценоза (сосудистые растения, грибы, водоросли, лишайники, мохообразные и др.). Наиболее часто отрицательное воздействие человека на растительные сообщества проявляется при выкашивании, сборе лекарственных растений и ягод, стравлении скоту и других видах непосредственного использования. Множество различных видов растений гибнут при воздействии загрязняющими веществами, а также в процессе мелиоративной, строительной и сельскохозяйственной деятельности.

Последствия сокращения лесов:

-повышение концентрации CO2 в атмосфере

-парниковый эффект, потепление  климата

-рост частоты засух,  пыльные бури

-сокращение числа  видов растений и животных

-нарушение связей  в экосистеме

-загрязнение, заиление, нарушение систем водоснабжения

-быстрое таяние снегов

-рост наводнений

-усиление эрозии почв.

 

6.Воспроизведение  человеческой популяции и окружающая  среда. Генофонд популяции, критерии  оценки его состояния, факторы  влияющие на генофонд.

Показателем генетического состава всей популяции является генофонд. Генофонд — сумма всех генотипов, представленных в популяции.

Генофонд популяции  постоянно меняется под влиянием разных факторов. Во-первых, это связано  с изменчивостью генотипов. Во-вторых, генофонд может изменяться под действием отбора; такие изменения генофонда имеют направленный характер.

Фактором влияющим на генофонд является изменение среды  обитания, происходящее в результате деятельности человека, оказывает на человеческие популяции воздействие, которое по большей части вредоносно, приводит к росту заболеваемости и сокращению продолжительности жизни. Радиационное загрязнение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.Среда обитания и  здоровье человека. Влияние природно-экологических  факторов и социально-экологических  факторов на здоровье.