- •Экология как наука
- •Место экологии в системе естественных наук
- •1.2. Предмет и задачи курса экологии
- •1.3. Структура современной экологии
- •Необходимость формирования правовых и этических норм отношения человека с природой.
- •2. Учение о биосфере и ее эволюции.
- •2.1. Биосфера, ее состав, строение и границы.
- •2.2. Живое и биокосное вещество биосферы
- •2.3. Структурные уровни биосферы
- •2.4. Учение в. И. Вернадского об эволюционном развитии биосферы. Представления ноосферы
- •3. Основы аутэкологии
- •3.1. Организм как самовоспроизводящаяся открытая система.
- •3.2. Разнообразие организмов.
- •3.3. Организм и среда
- •3.4. Экологические факторы среды (абиотические, биотические)
- •3.5. Взаимодействие экологических факторов,
- •3.6. Экологическая ниша (потенциальная, реализованная).
- •3.6. Качество окружающей среды
- •4. Экология популяций (демэкология)
- •4.1. Определение понятий «биологический вид» и «популяция».
- •4.2. Статистические характеристики популяции.
- •4.3.Динамические характеристики популяции
- •4.4. Динамика биомассы. Понятие о биопродуктивности
- •4.5. Устойчивость и жизнеспособность популяций
- •5. Основы синэкологии
- •5.1. Биоценозы (сообщества)
- •5.2. Типы взаимоотношений между организмами
- •5.3. Стабильность (гомеостаз) и развитие (динамика и сукцессия) экосистем
- •Сукцессия экологической системы
- •6. Материальный и энергетический баланс биосферы
- •6.1. Источники энергии для организмов. Автотрофы и гетеротрофы.
- •6.2. Трофические отношения между организмами: продуценты, консументы, редуценты
- •6.3. Потоки вещества и энергии в экосистеме
- •6.4. Пирамида биомасс и пирамида энергий.
- •6.5. Круговорот вещества в природе
- •7. Антропогенные воздействия на окружающую природную среду
- •7.1. Понятие о загрязнении окружающей среды.
- •7.2. Классификация и источники загрязнения
- •Концентрация оксида углерода и бенз(а)пирена в выхлопных газах бензиновых двигателей
- •7.3. Классификация природных ресурсов. Особенности использования исчерпаемых и неисчерпаемых ресурсов
- •7.4. Проблемы использования и воспроизводства природных ресурсов
- •7.5. Особо охраняемые природные территории и объекты как природно-заповедный фонд рф
- •Глобальные экологические проблемы
- •8.1. Глобальные экологические проблемы, связанные с антропогенным воздействием человека на природу
- •8.2. Разрушение озонового слоя
- •8.3. «Парниковый эффект»
- •8.4. Смог, кислотные осадки
- •Загрязнение Мирового океана
- •8.6. Уменьшение биоразнообразия
- •Радиационное загрязнение планеты
- •9. Урбанизация и экология городской среды
- •9.1. Динамика урбанизации
- •9.2. Урбанизация в России
- •9.3. Город как искусственная среда обитания
- •9.4. Структура городской среды
- •9.5. Проблемы экологии и безопасности городской среды
- •10. Экологическая обстановка на территории Омской области
- •10.1. Воздействие отраслей экономики на окружающую среду
- •Экологическое состояние
- •12.2. Особенности роста и развития современного человека
- •12.3. Здоровье – интегральный критерий, характеризующий взаимоотношение человека и окружающей среды. Экологические факторы и здоровье человека.
- •13.1. Качество жизни, экологический риск и безопасность.
- •13.2. Демографические показатели здоровья населения
- •13.3. Здоровый образ жизни граждан как основа устойчивого развития общества
- •Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды
- •14.1. Принципы международного сотрудничества
- •14.2. Международное сотруничество и национальные интересы России в сфере экологии
- •14.3. Экологические стратегии. Идеология биоцентризма как путь к устойчивому развитию человечества
- •15. Правовые основы охраны природы.
- •15.1. Правовые аспекты охраны природы. Законодательные акты России
- •15. 2. Экологическая экспертиза, экологический контроль
- •15.3. Управление природоохранной деятельности предприятий
- •15.4. Ответственность за экологические правонарушения
- •16. Нормативные основы охраны природы
- •16.1. Стандартизация в области охраны окружающей среды (оос)
- •16.2. Принципы обеспечения качества окружающей среды
- •16.3. Экологический мониторинг и классификация мониторинга
- •Критерии оценки качества окружающей среды Требования к качеству воды в водных объектах.
- •Требования к качеству атмосферного воздуха.
- •16.5. Понятие об эффекте суммации
- •Контроль загрязнения почвы.
- •17. Основы экономики природопользования
- •17.1. Особенности экономического механизма охраны окружающей среды
- •17.2. Лицензирование, договор и лимиты на природопользование
- •17.3. Виды платежей
- •17.4. Система стимулирования природоохранной деятельности
- •17.4. Экологические фонды, источники формирования, порядок использования
- •18. Экозащитная техника и технологии
- •18.1. Основные направления обеспечения чистоты атмосферы
- •18.2. Методы очистки сточных вод
- •Современные технологии утилизации и переработки твердых бытовых и промышленных отходов
- •18.4. Научно-технический прогресс и направления улучшения природопользования
Экологическое состояние
территории России
Основные природные особенности России.
Качество воздушной среды.
Экологическое состояние поверхностных вод.
Состояние почвенных ресурсов и растительного покрова. Экологические проблемы России: экологическая обстановка в Азовском море, в районе Каспийского моря, Байкала, Ладоги, Балтики; Чернобыльская катастрофа и угроза радиационного загрязнения.
Лекция 12 - 13
Экология и здоровье человека
12.1. Мировой демографический взрыв
и демографическая проблема России
С древнейших времен и до ХIХ столетия численность населения на Земле изменялась незначительно, и в начале ХIХ века она оставалась чуть меньше 1 млрд. Однако уже спустя 100 лет численность населения удвоилась, а примерно через 30 лет – утроилась. В 1957 г. она превысила 4 млрд., в 1987 г. – 5 млрд., в 1999 г. – 6 млрд. человек. По прогнозам население Земли в 2029 г. достигнет 7,5 млрд. человек. Это дало повод говорить о “демографическом взрыве”.
Однако темпы роста населения в разных странах неодинаковы. В развитых странах с высоким уровнем благосостояния демографическая кривая носит плавный характер, а в развивающихся странах она, как правило, взмывает вверх. В целом же на планете наблюдается некоторое снижение темпов роста населения. Во многих странах мира принимают меры, направленные на регулирование численности населения. Так, в большинстве высокоразвитых стран рост населения стимулируют, а в развивающихся странах его, напротив, сдерживают.
Быстрыми темпами увеличивается и городское население планеты. Если в 1830 г. в городах проживало около 3% населения, в 1960 – 34%, то в 2020 г. городское население будет составлять около 60%. Общая численность населения на Земле, начиная с 1970 г., увеличивается в среднем на 1,7% в год, а население городов – на 4% в год.
Концентрация людей в городах ведет к резкой неравномерности распределения населения даже на территории одного государства.
Города – это аномалии, разрушающие природу. Города потребляют чистый воздух, воду, энергию, продукты питания, сырье для промышленных предприятий, а выбрасывают в окружающую среду огромное количество отходов, делающих ближние и дальние территории малопригодными для жизни людей.
Огромное увеличение и продолжение роста количества людей отнюдь не связано с повышением их биологического качества. Наоборот, для людей в целом характерна наследственная предрасположенность к болезням, низкий имунно-биологический статус и огромное число инфекций, возрастная хронизация болезней. Проблемы экологии человека все больше становятся проблемами здравоохранения.
12.2. Особенности роста и развития современного человека
Человека в его жижи, как и общество в целом, подстерегают самые различные опасности. Одни опасности имеют объективную природу, например природные катастрофы, другие порождены хозяйственной и военной деятельностью, третьи человек создает себе сам. Все эти виды опасности отражаются в конечном итоге на жизни, здоровье, качестве профессиональной деятельности и благосостоянии человека.
Известно, что здоровье взрослого в основном формировалось в детстве.
Согласно данным Минздрава и Госкомсанэпиднадзора России (1999 г.), лишь 14% детей школьного возраста здоровы, 50% имеют функциональные отклонения, 35—40% — хронические заболевания. Среди школьников за период обучения в 5 раз возрастает частота нарушений органов зрения, в 3 раза — патология органов пищеварения и мочеполовых путей, в 5 раз — нарушение осанки, в 4 раза — нервно-психические расстройства. У многих школьников наблюдается дисгармоничное физическое развитие (дефицит массы тела, снижение показателей мышечной силы, емкости легких и др.), что создает проблемы с общей работоспособностью подрастающего поколения. По статистике заболеваемость подростков за 5 лет (1992—1997 гг.) увеличилась на 26,3%, причем увеличение заболеваемости отмечено по всем классам болезней.
Научно-технический прогресс (НТП) резко изменил характер современного труда: с одной стороны, повысилась значимость человеческого фактора в реализации эффективности техники, а с другой — усложнились условия труда.
Труд современных специалистов стал по преимуществу трудом операторским, с преобладанием сенсорных элементов деятельности. В физиологию труда пришли новые представления и возникли проблемы, связанные с особенностями работы специалистов. К ним относятся в первую очередь: гипокинезия как следствие недостаточной мышечной активности, характерной для значительного большинства специалистов операторского профиля; монотония, обусловленная однообразием работы; перегрузка (недогрузка) сенсорных систем; работа при остром дефиците времени, в условиях частого переключения ритмов; деятельность в ограниченном рабочем пространстве и режиме автономного существования; длительное пребывание в вынужденной позе; работа при постоянном воздействии на организм факторов окружающей рабочей и природной среды с использованием различных видов защитной одежды и средств индивидуальной защиты.
Отметим также, что резко усилилась эмоциональная напряженность труда, которая связана с большим (или, наоборот, малым) потоком информации; большими интеллектуальными затратами, обусловленными воздействием экстремальных факторов среды обитания. Все это, естественно, не может не сказываться на здоровье.
Здоровье и факторы риска
«Вообще 9/10 нашего счастья основано на здоровье. При нем все становится источником наслаждения, тогда как без него решительно никакие внешние блага не могут доставить удовольствие, даже субъективные блага: качество ума, души, темперамента при болезненном состоянии ослабевают и замирают. Отнюдь не лишено основания, что мы прежде всего спрашиваем друг друга о здоровье и желаем его друг другу: оно поистине главное условие человеческого счастья». Думается, каждый из нас согласится с этими словами известного немецкого философа А. Шопенгауэра.
Согласно Уставу Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), здоровье — это «состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических дефектов».
В настоящее время существует целый ряд определений здоровья, которые, как правило, содержат пять критериев последнего: 1) отсутствие болезни; 2) нормальное функционирование организма в системе «человек — окружающая среда»; 3) полное физическое, духовное, умственное и социальное благополучие; 4) способность адаптироваться к постоянно меняющимся условиям существования в окружающей среде; 5) способность к полноценному выполнению основных социальных функций (А.С. Смирнов, 2000 г.).
Медики отмечают, что для каждого человека важна сиюминутная оценка здоровья и прогноз на предстоящую жизнь. Поэтому должна рассматриваться не величина здоровья, как таковая, а его «мощность», т.е. количество здоровья на данном отрезке времени.
С целью оценки структуры здоровья специалисты используют показатели физического развития, для оценки функции — показатели физической и умственной подготовленности, адаптационные резервы оценивают по целому ряду биохимических и иммунологическим показателям .
Показатели болезненности, т.е. негативной компоненты, могут складываться с положительной компонентой, давая алгебраическую сумму мощности здоровья индивида.
Получить цельное представление о здоровье человека невозможно, если не принимать во внимание влияния на него психических и биологических процессов, происходящих в повседневной жизни. Ни одна болезнь не ограничена только телом или только психикой. Так как человек, в отличие от остальных представителей животного мира, наделен разумом, он обладает физическим (биологическим) и духовным здоровьем.
Таким образом, духовное и физическое здоровье — это две неотъемлемые части человеческого здоровья; они должны постоянно находиться в гармоническом единстве. В таком случае обеспечивается высокий уровень здоровья (вспомните известное высказывание «в здоровом теле — здоровый дух»). Физическое здоровье — это здоровье нашего тела, духовное здоровье — это здоровье нашего разума.
Кроме индивидуального здоровья следует выделять общественное, профессиональное и здоровье населения страны.
Показателям общественного здоровья являются: 1) заболеваемость (распространенность тех или иных болезней, особенно инфекционных); 2) смертность и ее последствия (прогнозируемая средняя продолжительность жизни), нетрудоспособность (стойкая, временная), частота отклонений от нормы тех биологических параметров, которые способствуют увеличению риска развития основных хронических заболеваний (например, повышенное артериальное давление, избыточная масса тела, и др.).
Под профессиональным здоровьем понимают способность человека сохранять защитные и компенсаторные свойства, которые обеспечивают его работоспособность в условиях осуществления профессиональной деятельности. Мощность профессионального здоровья четко связана с биологическим возрастом представителей только тех профессий, которые требуют высокого физического и умственного напряжения (летчики, космонавты, операторы, диспетчеры, военнослужащие и т.д.).
Трансформирующие агенты биосферы
К таковым специалисты относят некоторые физические факторы, элементы и соединения, способные вызывать существенные преобразования биологических объектов. Уровень воздействия таких трансформеров определяется биологическими особенностями, возрастом пораженного организма, действующей концентрацией, длительностью воздействия, а также экологической обстановкой, сложившейся на время воздействия.
Согласно академику Н. П. Дубинину, главными из возможных преобразований организмов являются: 1) онкогенез, или развитие злокачественных образований; 2) тератогенез (пороки индивидуального развития, а также уродства); 3) мутационный процесс в гаметах или соматических клетках; 4) ингибирование (замедление) или стимулирование биологической продуктивности; 5) некроз (омертвение) тканей; 6) токсикоз. Эти изменения могут возникать по отдельности или в различных сочетаниях друг с другом.
Канцерогенные вещества. Среди физических факторов и химических веществ, поступающих в биосферу как загрязнители, наиболее опасными являются канцерогены, которые способны вызывать в живых организмах злокачественные новообразования (рак).
К физическим канцерогенным факторам внешней среды относят УФ-лучи в больших дозах, рентгеновские лучи, радиоактивные изотопы и другие виды радиоактивного загрязнения природной среды.
Наиболее сильным химическим канцерогеном ныне признается бенз(а)пирен. Это соединение образуется при сгорании угля, нефти, сланцев в отопительных системах промышленного и бытового назначения, а также в процессах перегонки указанных топлив. С дымовыми газами канцероген в конце концов поступает в биосферу. Образуются канцерогены и в питьевой воде, если она подверглась чрезмерному хлорированию.
Тератогенные эффекты. Согласно Э.И. Слегошу (1975 г.), все случаи тератогенеза вследствие воздействия загрязнителей среды могут быть объединены в три группы: 1) не связанные с изменением генотипа организма; 2) связанные с изменением генотипа какой-либо части клеток организма; 3) связанные с изменением генотипа организма в целом.
Подчеркнем, что в принципе тератогенным может быть любой естественный фактор, если интенсивность его воздействия оказывается больше оптимальной.
Эмбриотропное действие загрязнителей. Неудачное использование в США и некоторых других странах препарата талидомида для снятия неприятных ощущений у беременных женщин, но вместо этого приведшего к аномалиям развития эмбрионов, усилило внимание к проблеме эмбриотропных последствий загрязнения окружающей среды.
Среди физических факторов, вызывающих нарушение развития плода, на первое место претендуют ионизирующие излучения. При этом дозы, применяемые при рентгенодиагностике, часто оказываются эмбриотропными и у детей, матери которых неоднократно облучались во время беременности, и у которых наблюдались злокачественные опухоли и другие аномалии.
Негативно сказываются на развитие плода и неионизирующие электромагнитные излучения диапазонов радиочастот (сверхвысокочастотный нагрев в промышленности, радиолокационные станции, телевизионные центры). Статистический анализ состояния новорожденных в местностях, расположенных вокруг крупных аэропортов (Япония), подтвердил отрицательное воздействие шума на развитие плода. Ряд специалистов отмечают эмбриотропное действие вибрации, а также отрицательные последствия комплексного действия вибрации, шума, ускорения, кислородного голодания на развитие плода у стюардесс.
Укажем также, что способность ряда продуктов и химических веществ (алкоголь, табак, свинец, ртуть и др.) нарушать процессы развития плода ныне не вызывает никаких сомнений.