Ж) генотип

Эффекты действия тератогенов во многом определяются генотипами матери и плода. Известно, что только у 18% женщин, принимавших норэнтидрон в определенной дозе и в определенные сроки беременности, рождались девочки с гипертрофией клитора (Jacobson, 1962). Чувствительность к воздействию тератогенных агентов, имеет полигенную природу, а ее различия могут быть объяснены следующими факторами: различиями в способности организма матери адсорбировать или утилизировать тератоген; уровнем проницаемости плаценты; метаболизмом плода. Реакция на разные лекарственные вещества разных индивидов также индивидуальна (Vessel, 1972). Таким образом, тератогенная активность разных факторов неодинакова и зависит от целого ряда причин: специфичности лекарственного или инфекционного агента, дозы и времени воздействия в эмбриогенезе, генотипа матери и плода, а также от сочетания с другими средовыми факторами.

62.

 Место человека в системе животного мира. Качественные особенности человека как биосоциального существа. Соотношение биологического и социального в человеке на разных этапах антропогенеза.

Место человека в системе животного мира:

Появление в процессе эмбрионального развития человека хорды, жаберных щелей в полости глотки, дорсальной полой нервной трубки, двусторонней симметрии в строении тела - определяет принадлежность человека к типу Хордовых(Chordata). Развитие позвоночного столба, сердца на брюшной стороне тела, наличие двух пар конечностей - к подтипуПозвоночных(Vertebrata). Теплокровность, развитие млечных желез, наличие волос на поверхности тела свидетельствует о принадлежности человека к классуМлекопитающих(Mammalia). Развитие детеныша внутри тела матери и питание плода через плаценту определяют принадлежность человека к подклассуПлацентарных(Eutheria). Множество более частных признаков четко определяют положение человека в системе отрядаПриматов(Primates).

Итак, с биологической точки зрения, человек - один из видов млекопитающих, относящихся к отряду приматов, подотряду узконосых. Место человека разумного в современной классификации представляется следующим образом: Подвид HomosapienssapiensВидHomosapiensРодHomoТрибаHominiПодсемействоHomininaeСемействоHominidaeНадсемействоHominoideaСекцияCatarrhiniПодотрядHarlorhini (Antropoidea)ОтрядPrimates

Качественные особенности человека как биосоциального существа:

Человек — биосоциальное существо. Человек является неотъемлемой частью природы. Ему, как и любому биологическому организму, свойственнысаморегуляция, обмен веществом, энергией и информацией с окружающей средой. Биологическая сторона жизни человека характеризует особенности строения и функционирования его организма, работу его органов чувств, простейшие психические реакции. Как и другие живые существа, человек может быть здоровым или больным. Состояние его здоровья во многом зависит от условий жизни, в том числе от природной среды. Человеческая психика, охватывающая совокупность наших внутренних состояний, явлений внутреннего мира (ощущения, переживания, эмоции и т. д.), тоже имеет биологическую основу.

Врождённые или унаследованные качества сказываются на способностях и характере человека как личности. Вместе с тем, в отличие от животных, человек имеет высокоорганизованный мозг, мышление и членораздельную речь. С этим связаны умение создавать орудия труда и преобразовывать условия своего существования, способность творчески видоизменять окружающий мир, создавать культурные ценности, заниматься самопознанием и саморазвитием, вырабатывать духовные ориентиры собственной жизни. Биологические стороны жизни человека испытывают на себе регулирующее воздействие правил и норм культуры, выработанной в процессе исторического развития общества.

Природа существует и развивается по собственным законам, которые человек не может отменить. Однако своей деятельностью он создаёт «вторую природу», надстроенную над естественной средой обитания. Люди, человеческое общество являются как преобразователями природы так и творцами, создателями культуры. Главное качество человека — общественное (социальное), и состоит оно в способности усваивать достижения культуры, осознанно включаться в жизнь общества, быть её субъектом.

Соотношение биологического и социального в человеке на разных этапах антропогенеза:

Все современное человечество принадлежит к одному биологическому виду – человек разумный (Homosapiens), представляющему собой уникальную жизненную форму, соединяющую биологическую и социальную сущности. Жизнедеятельность человеческого организма основывается на фундаментальных биологических механизмах, закономерностях обмена веществ и энергии, обусловленных морфофункциональными особенностями организма, которые обеспечивают адаптацию к окружающей среде. В то же время биологическая сущность проявляется в условиях действия законов высшей, социальной формы движения материи. В процессе антропогенеза формировалась социальная сущность человека как система материальных и духовных факторов, межчеловеческих и психоэмоциональных отношений, возникающих в совместной трудовой деятельности. Социальный фактор оказывает существенное влияние на жизнедеятельность человека, на его здоровье.

Вопрос соотношения биологического и социального в человеке всегда интересовал ученых. Существуют два противоположных представления о закономерностях становления личности. Сторонники пан-биологизма объясняют все особенности человека его биологической сущностью, наследственными генетическими программами. Пансоциологизм считает, что наследственные факторы у всех людей одинаковы, а индивидуальные особенности личности развиваются под влиянием общественных отношений, обучения и воспитания.

В настоящее время в науке распространены представления о том, что человек является своеобразным и неотъемлемым компонентом биосферы. Особенность биологической сущности человека заключается в том, что она проявляется в условиях действия законов высшей, социальной формы движения материи. Из социальной сущности людей вытекают закономерности и направления исторического развития человечества. Биологическим процессам, происходящим в организме человека, принадлежит фундаментальная роль в обеспечении важнейших сторон жизнеспособности и развития. Тем не менее в популяциях людей эти процессы не приводят к результатам, обычным для остального мира живых существ. Так, естественный отбор – движущий фактор эволюции живых организмов – утратил свое значение (например, в видообразовании) в развитии человека, уступив ведущую роль социальным факторам. Процесс индивидуального развития человека базируется на информации двух видов. Первый вид представляет собой биологически целесообразную информацию, которая отбиралась и сохранялась в процессе эволюции предковых форм и зафиксирована в виде генетической информации в ДНК (универсальный для всех живых организмов механизм кодирования, хранения, реализации и передачи информации из поколения в поколение). Благодаря этому в индивидуальном развитии человека складывается уникальный комплекс структурных и функциональных признаков, отличающих его от других живых организмов. Второй вид информации представлен суммой знаний, умений, которые приобретаются, сохраняются и используются поколениями людей в ходе развития человеческого общества. Освоение этой информации индивидуумом происходит в процессе его воспитания, обучения и жизни в социуме. Данная особенность человека определяется понятием социальной наследственности, присущей исключительно человеческому обществу.

Происхождение человека как существа биосоциального явилось естественным и закономерным результатом развития одной из ветвей эволюции животного царства. Современное человечество представляет собой один вид – Homosapiens, в пределах которого традиционно выделяют три основные расы: европеоидную (евразийскую), австрало-негроидную (экваториальную) и монголоидную (азиатско-американскую). Расы – это исторически сложившиеся группы людей, характеризующиеся общностью наследственных физических особенностей (цвет кожи, глаз и волос, разрез глаз, очертания головы и т. п.), являющихся второстепенными. По основным же признакам, характерным для человека (объем и строение головного мозга, строение кисти и стопы, форма позвоночного ствола, строение голосовых связок, способности к творческой и трудовой деятельности), расы не различаются. Образование рас – сложный процесс, многие расовые признаки возникали путем мутаций, но они могли возникать и в результате таких эволюционных факторов, как дрейф генов и изоляция. С развитием цивилизации роль естественного отбора и изоляции начинает снижаться. В результате усиления взаимодействия между народами начинает проявляться метисация (смешение рас), особенно ускоряющаяся в наши дни благодаря возрастающим масштабам миграции людей, разрушению социально-расовых барьеров и т. п. По-видимому, эти процессы приведут к исчезновению расовых различий, хотя на это и уйдут тысячи и тысячи лет.

63.

 Внутривидовая дифференцировка человечества. Расы как выражение генетического полиморфизма человечества.

ВНУТРИВИДОВАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА:

С момента возникновения Н. sapiens социальное в человеке стало его сущностью и биологическая эволюция видоизменялась, проявляясь в возникновении широкого генетического полиморфизма. Генетическое разнообразие на уровне генов и в меньшей степени хромосом обеспечивает разнообразие генотипов особей. Разнообразные генотипы по-разному проявляются в меняющихся условиях среды, давая огромное фенотипическое многообразие людей. В основе морфофизиологического полиморфизма человечества лежат полиморфизм наследственного материала на уровне генома и модификационная изменчивость. Эти факторы обеспечивают не только индивидуальное морфофизиологическое многообразие, но и внутривидовую групповую дифференциацию человечества на расы и адаптивные экологические типы.

 Расы и расогенез:

На протяжении длительного времени в антропологии господствовали представления о значимости расовой дифференцировки человечества и о большой роли естественного отбора в формировании основных расовых признаков. Применение методов молекулярной антропологии в значительной степени изменило представление о расах и расогенезе. Морфологические и в меньшей степени физиологические признаки дают возможность выделить внутри человечества три основные большие расы: европеидную, австрало-негроидную и монголоидную. Европеоиды имеют светлую или смуглую кожу, прямые или волнистые волосы, узкий выступающий нос, тонкие губы и развитый волосяной покров на лице и теле. У монголоидов кожа также может быть как светлой, так и темной, волосы обычно прямые, жесткие, темно пигментированные, косой разрез глаз и эпикант («третье веко»). Негроиды характеризуются темной кожей, курчавыми или волнистыми волосами, толстыми губами и широким, слегка выступающим носом. Имеются отличия рас и по некоторым физиологическим и биохимическим показателям: интенсивность потоотделения с единицы площади кожи у негроидов выше, чем у европеоидов, средние показатели уровня холестерина в плазме крови наиболее велики у европеоидов. В рамках каждой большой расы выделяются отдельные антропологические типы с устойчивыми комплексами признаков, называющиеся малыми расами. Существует три основных подхода к классификации рас: без учета их происхождения, с учетом происхождения и родства и на основе популяционной концепции. В соответствии с первым подходом три большие расы включают в себя 22 малые, причем между большими расами располагаются по две переходные малые. Схема расовой классификации изображается при этом в виде круга. Несмотря на то что при такой классификации не учитывается происхождение рас, само существование малых переходных рас, сочетающих в себе одновременно признаки двух больших рас (эфиопская, южносибирская, уральская и т.д.), свидетельствует, с одной стороны, о динамизме расовых комплексов признаков, а с другой — об условности членения человечества даже на большие расы. Гибридизация ДНК между большими выборками представителей малых рас в рамках одной большой показала высокую степень гомологии нуклеотидных последовательностей. Гибридизация ДНК представителей пар разных больших рас выявляет их значительную отдаленность друг от друга. Изучение гомологии нуклеотидных последовательностей западных европеоидов и представителей малой уральской расы и центрально-азиатских монголоидов с той же самой уральской расой дает среднее значение. Эти данные свидетельствуют о том, что переходные малые расы совмещают в себе не только морфологические признаки в соответствии с их промежуточным положением, но оказываются промежуточными и в отношении генетическом. Из этого следует, что они либо гибридогенны, либо сохранили в своей организации более древние черты, характерные для этапа существования человечества, предшествующего формированию больших рас. Расовая классификация человечества без учета происхождения рас   Классификация с учетом происхождения рас изображается в виде эволюционного древа с коротким общим стволом и расходящимися от него ветвями. В основе таких классификаций лежит обнаружение черт архаизма и эволюционной продвинутости отдельных рас, в соответствии с чем разные большие и малые расы занимают разное положение на ветвях такого древа. Выявление архаичных и прогрессивных черт среди морфологических признаков носит субъективный характер, благодаря чему схемы расовых классификаций такого рода очень многообразны. Но самым большим недостатком подхода к классификации рас исходя из их происхождения является попытка расположить расы на разных уровнях эволюционного древа, т.е. признание их биологической неравноценности. Кроме того, данные палеоантропологических исследований показывают, что вплоть до верхнего палеолита на территориях, обитаемых людьми, практически нигде не сформировались расовые типы человека, с которыми были бы генетически связаны современные большие расы. Это подтверждает анализ верхнепалеолитических находок скелетов людей современного физического типа из сунгирских погребений (Россия), живших приблизительно 26 тыс. лет назад. Все черепа, принадлежащие им, характеризуются мозаичным сочетанием расовых признаков и не могут быть отнесены ни к одной из современных рас. Этим данным соответствует и описание ископаемого скелета из Южной Калифорнии, пролежавшего в земле 21,5 тыс. лет и характеризующегося отсутствием выраженных монголоидных черт, несмотря на то что аборигенным населением Америки являются монголоиды. Только более поздние мезолитические находки свидетельствуют о формировании у человека расовых признаков. Так, известны мезолитические черепа с территории Северной Африки возрастом 10—8 тыс. лет с явными признаками не просто негроидной, а малой эфиопской расы. Сходные данные получены на территории Европы и в других регионах. Все это указывает на то, что процесс формирования расовых признаков — довольно поздний, идущий параллельно в разных регионах на рубеже верхнего палеолита — мезолита на фоне исходной разнородности расовых признаков у человека современного физического типа.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ АДАПТИВНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ТИПОВ

Человечество возникло в тропической зоне Африки, и следует полагать, что поэтому наиболее древним и исходным для остальных экологических типов человека является тропический тип. Об этом свидетельствует и наибольший полиморфизм морфофункциональных признаков человека в рамках этого типа на территории Центральной и Северо-Восточной Африки. В связи с этим уместно обратиться к учению Н.И. Вавилова о центрах происхождения и многообразия культурных растений, в соответствии с которым именно в зонах первоначального вовлечения биологических видов в социальную среду наблюдается наиболее выраженный наследственный полиморфизм местных популяций по большому количеству признаков.

Об этом свидетельствует и то, что именно в тропической Африке в непосредственной близости друг от друга, т.е. под действием сходных экологических факторов, обитают наиболее низкорослые и наиболее высокорослые племена, например пигмеи, готтентоты и бушмены, с одной стороны, и массаи — с другой. Пределы изменчивости африканских популяций, например, по росту и массе тела таковы, что в них укладываются все известные на Земле человеческие популяции. Основные же черты тропического типа в Африке, отмеченные выше, остаются неизменными. Они же характеризуют монголоидные популяции Индокитая, Малайского архипелага и некоторые группы индейских племен зоны влажных тропических лесов Центральной и Южной Америки.

Это указывает на то, что тропический адаптивный тип развивается в результате асинхронного параллелизма в эволюции человека, причем вначале на африканском континенте, а потом и в других областях (см. раздел 3.13). Отсюда следует и еще один вывод: адаптивный тип формируется на фоне расогенеза и вне зависимости от него. В процессе адаптогенеза в популяциях человека можно проследить и проявление закона гомологических рядов (см. разд. 13.3.5). Это выражается, например, в том, что в бассейне Меконга в Индокитае и на острове Суматра имеются пигмеоидные популяции, по антропометрическим признакам соответствующие африканским пигмеям.

Экологический тип умеренного пояса сформировался на базе исходного генетического и фенотипического полиморфизма тропического типа при расселении популяций человека в умеренных зонах Евразии и позже — Северной Америки. Он оформился в рамках двух больших рас: европеоидной и монголоидной.

При заселении человеком арктической зоны в Евразии и Северной Америке произошло формирование арктического типа. Независимо от него среди индейцев Южной Патагонии и Огненной Земли в приантарктической зоне Южной Америки возникли популяции индейцев, по основному комплексу признаков соответствующие арктическому типу. Это еще один убедительный пример параллелизма эволюции человеческих популяций и реализации закона гомологических рядов, а также доказательство вторичности адаптивных типов по отношению к большим расам человечества.

Формирование горного адаптивного типа иллюстрирует общие закономерности адаптогенеза, отмеченные выше. Этот тип также развился независимо от расовой и этнической принадлежности популяций — среди европеоидов Альп, Кавказа, Памира и Гималаев, а также в монголоидных популяциях Тибета, Тянь-Шаня и Анд. В связи с тем что высокогорья заселялись человеком в последнюю очередь, горный экологический тип является по происхождению самым молодым. Интересно, что, несмотря на особенно выраженную расовую и этническую разнородность этого типа, комплекс основных признаков его является монолитным. Однако в отличие от других типов, вероятно, именно горный проявляется в основном только на фенотипическом уровне и не имеет наследственной природы. Об этом свидетельствует то, что количество эритроцитов в крови и объем грудной клетки людей, переселяющихся в условия высокогорья и обратно, могут меняться на протяжении жизни одного поколения.

Следовательно, адаптивные типы человека не только отражают его прошлое, но формируются и в настоящем, а разные типы имеют и разную по длительности историю.

В настоящее время пока еще на фенотипическом уровне идет формирование адаптивного типа человека городской среды, который характеризуется широкой лабильностью психических реакций, обеспечивающих способность переживать состояния постоянного стресса, и рядом морфофизиологических особенностей, оптимальных для жизни в специфических условиях города (см. разд. 17.3.2).

Формирование экологических типов человека в значительной степени обеспечило всесветное расселение людей. Меняющаяся среда обитания под действием антропогенных факторов ставит перед популяциями человека новые задачи, решаемые и сегодня за счет не только социальных, но и биологических адаптации. Схему эволюционных взаимоотношений больших рас и адаптивных типов человека см. на рис. 15.10.

64.

Предмет и содержание экологии человек. Эндоэкология, аутоэкология. Ааутоэкологические понятия и законы.

Эколо́гия— наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.

Содержание экологии, её разделы и задачи.

В вопросах изучения влияния факторов окружающей среды на здоровье человека гигиена тесно взаимодействует с экологической наукой, точнее с экологией человека, которая изучает общие законы взаимодействия биосферы и антропосистемы человека, влияние природной сферы на человека и группы людей.

Из определений наук “гигиена” и “экология” понятно, что эти науки изучают одни и те же явления, а именно влияние факторов окружающей среды на формирование здоровья населения. Но есть и отличие: экология человека фиксирует характер взаимодействия внешней среды и человека и его возможные влияния на здоровье, а гигиена разрабатывает мероприятия, направленные на усиление положительного влияния и снижение вредного воздействия факторов окружающей среды.

Датой рождения экологии как науки следует считать 1866 год, когда немецкий биолог Эрнест Геккель предложил термин “экология” (дословно – “наука о местообитании”).

Появление науки экологии совпало с бурным развитием промышленности и городов. Совпадение не случайно. Эксплуататорский подход по отношению к природным ресурсам (за относительно короткий срок для истории человечества) сопровождался всё более частыми нарушениями экологического равновесия в окружающей среде (производство продуктов питания растёт медленнее, чем прирост населения).

Возрастающее влияние производственной деятельности человека на окружающую среду в наши дни оказывает не только прямое отрицательное действие на человека, но и опосредованно за счёт изменений природной среды (вырубка лесов – разрущение почвы; загрязняющие почву химические вещества губят микроорганизмы, земля становится “мёртвой”, ничего не растёт).

Воздействие человека на биосферу приблизилось к критическому и грозит необратимыми последствиями для сохранения человечества и планеты Земли в целом.

Экология человека это не только накопление конкретных знаний, это наука, ищущая методы нравственного и духовного воспитания человека, пути перестройки его мышления для осознания своей роли в природе (гражданская ответственность за состояние окружающей среды).

Изучение указанных вопросов особенно важно в системе медицинского образования, т.к. медработник способен через систему гигиенического образования и воспитания донести экологические знания до широких групп населения. Кроме того, знание основ экологии позволяет осознать, что для сохранения здоровья необходима здоровая среда обитания, что составляет основу экологического мышления.

В современной экологии выделяют 3 раздела:

Факториальная экология – изучает совокупность экологических факторов, влияющих на особь и ответные реакции особи на их действие.

Популяционная экология – изучает жизнь отдельных популяций, определяет причины их изменений.

Под влиянием различных факторов число особей популяции, её возрастной состав и область распространения могут значительно изменяться во времени. Эти изменения могут привести к неблагоприятным последствиям (вспышка численности насекомых-вредителей – урон сельскому хозяйству).

Биогеоценология изучает взаимоотношения внутри экосистемы (лес, водоём, почва).

Пример: сточные воды, содержащие органические вещества, состоят из таких биогенных элементов как азот и фосфор. Резкое увеличение этих веществ в воде водоёма вызывает быстрое размножение сине-зелёных и бурых водорослей, фитопланктона, в результате чего повышается потребление кислорода. Снижение содержания кислорода в воде делает её непригодной для жизни. Водоём как экосистема погибает.

Связи экологии с другими науками

Экология обычно рассматривается как подотрасль биологии, общей науки о живых организмах. Живые организмы могут изучаться на различных уровнях, начиная от отдельных атомов и молекул и кончая популяциями, биоценозами и биосферой в целом. Экология также изучает среду в которой они живут и её проблемы. Экология связана со многими другими науками именно потому, что она изучает организацию живых организмов на очень высоком уровне, исследует связи между организмами и их средой обитания. Экология тесно связана с такими науками, как биология, химия, математика, география , физика.

Современная экология изучает взаимоотношения человека и биосферы, техносферы с окружающей её природной средой и другие проблемы. А сам процесс проникновения проблем и идей экологии в другие области знаний получил название экологизации.

Основные этапы развития экологии

1. Термин "экология" был предложен немецким биологом Эрнстом Геккелем в 1869 г. и к началу века стал обозначать изучение какого-то конкретного вида и его связей с окружающей средой, то что мы сейчас определяем термином аутэкология.

2. К середине 20-х годов 20-го века его начали применять и к исследованию видовых сообществ. Были выработаны такие понятия как трофическая (пищевая) сеть, пирамида чисел. Сформулированы законы, регулирующие численность популяции - то что мы сейчас понимаем под синэкологией.

3. В 1935 году английский геоботаник Э.Тэнсли ввел в экологию термин экосистема. К 1950 г. было разработано понятие экосистемы как основной единицы исследования, в которое входят все взаимоотношения и взаимодействия между физической средой и обитающими в ней видами. Начаты исследования потоков энергии через экосистему и трофических циклов, законы и факторы, определяющие стабильность экосистемы, вмешательство в них человека.

4. В середине 70-х - начато изучение зон на стыке экосистем. Принято положение о том, что совокупность экосистем составляет биосферу.

5. Признание человека как геологообразующей силы. Изучение человека со стороны - как элемента биосферы.

Аутэкология — раздел экологии, изучающий взаимоотношения особей ( организмов ) с окружающей средой. Первый закон

Аутэкология - закон оптимума: по любому экологическому фактору любой организм имеет определенные пределы распространения (пределы толерантности). Как правило, в центре ряда значений фактора, ограниченного пределами толерантности, лежит область наиболее благоприятных условий жизни организма, при которых формируется самая большая биомасса и высокая плотность популяции. Напротив, у границ толерантности расположены зоны угнетения организмов, когда падает плотность их популяций и виды становятся наиболее уязвимыми к действию неблагоприятных экологических факторов, включая и влияние человека.

БИОТОП, участок суши или водоёма, занятый определённым биоценозом, видовой состав которого определяется комплексом абиотических факторов (условиями рельефа, климата и др.).

65.

Демэкология), экология популяций – раздел общей экологии, изучающий динамику численности популяций, внутрипопуляционные группировки и их взаимоотношения. В рамках демэкологии выясняются условия, при которых формируются популяции. Демэкология описывает колебания численности различных видов под воздействием экологических факторов и устанавливает их причины, рассматривает особь не изолированно, а в составе группы таких же особей, занимающих определённую территорию и относящихся Демэкология дает представление о понятии вида, популяция – форма существования вида, ее структура (половая, возрастная) и свойства.

Популяция – это совокупность особей одного вида, способная к самовоспроизведению, более или менее изолированная в пространстве и во времени от других аналогичных совокупностей того же вида

Buд — это совокупность особей, которые сходны по морфофизиоло-гическим признакам, способны скрещиваться между собой, давать плодовитое потомство и формируют систему популяций, образующих общий ареал.

Синэколо́гия — раздел экологии, изучающий взаимоотношения организмов различных видов внутри сообщества организмов. Часто синэкологию рассматривают как науку о жизни биоценозов, то есть многовидовых сообществ животных, растений и микроорганизмов.

Первая группа трофической пищевой цепи — продуценты, или производители (от лат. produsent— производить). К ним относятся автотрофные организмы, производящие пищу в процессе фото- или хемосинтеза, т. е. первичные органические вещества.

Вторая группа трофической пищевой цепи представлена консументами, т. е. потребителями (от лат. consume — потреблять), —гетеротрофнымиорганизмами, главным образом животными, поедающими другие организмы. Различают первичных консументов (животных, питающихся зелеными растениями, травоядных) и вторичных консументов (хищников, плотоядных, которые поедают растительноядных). Вторичныйконсумент может служить источником пищи для другого хищника — консумента третьего порядка и т. д.

Третья группа трофической пищевой цепи — редуценты, или деструкторы (reducens — возвращать). Это гетеротрофные организмы, разлагающие органические остатки всех трофических уровней (остатки пищи, мертвые организмы). К ним относятся грибы, бактерии, беспозвоночные (например, черви). Минеральные вещества и диоксид углерода, образующиеся при деятельности редуцентов, опять поступают в воду, воздух и почву, а затем — в распоряжение продуцентов.

В данной классификации человек оказывается хищником, потребляющим растительную и животную пищу, т. е. занимает промежуточное положение между первичными и вторичными консументами. Он стоит в конце большинства пищевых цепей.

- нейтрализм – сожительство двух видов, индифферентных друг к другу, на одной территории (белка и лось);

- протокооперация – взаимовыгодное, но не обязательное сосуществование организмов (рак-отшельник и актиния: рак передвигает актинию на новые кормовые территории, актиния защищает его щупальцами);

- мутуализм – взаимовыгодное сосуществование, когда один или оба партнера не выживают друг без друга (облигатный симбиоз) Например, термиты и бактерии, разрушающие целлюлозу в кишечнике термитов;

- комменсализм – один получает пользу, а другому присутствие первого безразлично:

* квартирантство (слизней, питающихся мухоморами, не едят птицы, тропические рыбки прячутся в щупальцах актинии);

* нахлебничество (гиена доедает за львами остатки трапезы);

- хищничество – один организм использует другой в качестве пищи (частный случай – каннибализм – поедание себе подобных);

- паразитизм – один организм длительное время использует другой в качестве среды обитания и источника пищи;

- конкуренция – организмы соперничают друг с другом за одни и те же ресурсы внешней среды;

- аменсализм – один организм подавляет жизнедеятельность другого, не страдая при этом (растущая ель создает обильную тень и тем самым подавляет травяную растительность в непосредственной близости). Частный случай – антибиоз – один организм выделяет продукты жизнедеятельности, подавляющие развитие другого (гриб-пеницилл и бактерии).

Отличия агроценоза от биогеоценоза: небольшое число видов в агроценозе, преобладание организмов одного вида (например, пшеницы в поле, овец на пастбище) , короткие цепи питания, неполный круговорот веществ (значительный вынос биомассы в виде урожая) , слабая саморегуляция, высокая численность животных отдельных видов (вредителей сельскохозяйственных растений или паразитов) .

66.

Определение и структура бисферы. Учение В.И. Вернадского о биосфере. Биологическое разнообразие как основа стабильности биосферы. Правовые основы охраны природы и рационального природопользования.

Биосфера- часть оболочек земного шара(атмосфера, гидросфера,литосфера), заселенная и преобразуемая живыми организмами, это совокупность всех живых организмов вместе со средой обитания.

Биосфера-"область существования живого существа", которая включает нижнюю часть атмосферы( до озонового экрана на высоте 20-25 км), всю гидросферу- до максимальных глубин, верхнюю часть литосферы.

Биосфера представляет собой многоуровневую систему, включающую подсистемы различной степени сложности. Границы биосферы определяются областью распространения организмов в атмосфере, гидросфере и литосфере (рис. 24.1). Верхняя граница биосферы проходит примерно на высоте 20 км. Таким образом, живые организмы расселены в тропосфере и в нижних слоях стратосферы. Лимитирующим фактором расселения в этой среде является нарастающая с высотой интенсивность ультрафиолетовой радиации. Практически все живое, проникающее выше озонового слоя атмосферы, погибает. В гидросферу биосфера проникает на всю глубину Мирового океана, что подтверждает обнаружение живых организмов и органических отложений до глубины 10—11 км. В литосфере область распространения жизни во многом определяет уровень проникновения воды в жидком состоянии — живые организмы обнаружены до глубины примерно 7,5 км.

Атмосфера. Эта оболочка состоит в основном из азота и кислорода. В меньших концентрациях она содержит углекислый газ и озон. Состояние атмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и особенно биологические процессы на земной поверхности и в водной среде. Наибольшее значение для биологических процессов имеют кислород атмосферы, используемый для дыхания организмов и минерализации омертвевшего органического вещества, углекислый газ, расходуемый при фотосинтезе, а также озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения.

Гидросфера. Вода является важной составной частью всех компонентов биосферы и одним из необходимых факторов существования живых организмов. Основная ее часть (95%) заключена в Мировом океане, который занимает примерно 70% поверхности Земного шара. Общая масса океанических вод составляет свыше 1300 млн. км3.

Учение В.И. Вернадского о биосфере

Термин «биосфера» предложен в 1875г. австрийским геологом Э. Зюссом. В начале XX в. В.И. Вернадский разработал учение о биосфере. Согласно Вернадскому, биосфера - оболочка Земли, населенная живыми организмами, активно ими преобразуемая. Жизнедеятельность организмов - это мощнейший фактор планетарного масштаба, обеспечивающий постоянный биогенный поток атомов из организмов в среду и обратно, который не прекращается ни на секунду. Эта миграция была бы невозможна, если бы элементарный химический состав организмов не был близок химическому составу земной коры.

Живые организмы распределены в пределах биосферы неравномерно. Жизнь сосредоточена главным образом на границе соприкосновения литосферы, гидросферы и атмосферы, т. е. на поверхности суши и океана. Биомасса океана составляет примерно 0,13% биомассы суши. Это связано с меньшей эффективностью фотосинтеза в растениях Мирового океана. Использование лучистой энергии Солнца на площади Мирового океана равно 0,04%, на суше - 0,1%.

Вернадский выделил в биосфере несколько типов веществ: живое вещество - биомасса всех живых организмов, биогенное вещество - вещество, созданное живыми организмами (нефть, газ), косное вещество - вещество, образованное без участия живых организмов (вода, песок и т.д.), и биокосное вещество - вещество, созданное одновременно живыми организмами и неживой природой (почва).

Главную роль в биосфере играет живое вещество или биомасса живых существ. Живое вещество планеты составляет ничтожную часть планеты, но оно является мощным геохимическим и энергетическим фактором.

Функции живого вещества:

газовая - поддержание постоянного газового состава атмосферы (кислород пополняется за счет фотосинтеза в растениях, углекислый газ - за счет дыхания организмов);

концентрационная - способность живого вещества активно поглощать из внешней среды и накапливать определенные элементы, приводящая к образованию полезных ископаемых (уголь - концентрированный углерод, мел - кальций и др.);

окислительно-восстановительная способность, благодаря которой осуществляется круговорот веществ в биосфере (бактерии-хемосиликаты).

Природопользование заключается в использовании человеком окружающей его природной среды с целью удовлетворения экономических, экологических, культурно-оздоровительных потребностей. Под охраной окружающей природной среды понимается система мер, направленных на сохранение, улучшение природной среды, предотвращение и устранение врздных последствий хозяйственной и иной деятельности. Обеспечение экологической безопасности согласно Закону РФ «О безопасности» представляет собой комплекс мероприятий по защите жизненно важных интересов человека от неблагоприятного воздействия окружающей его природной среды. Главным объектом обеспечения экологической безопасности является человек, его экологические, экономические, духовные интересы, генетический фонд.

Закон Российской Федерации «Об охране окружающей природной среды» направлен на правовое регулирование природоохранительных отношений в области охраны, оздоровления и улучшения природной среды, предупреждения и устранения вредных последствий хозяйственной и иной деятельности. Охрана и использование отдельных природных объектов составляют предмет правового регулирования отраслевого природноресурсного законодательства — земельного, о недрах, лесного, водного, о животном мире.

67.

предмет и содержании человека, ее связь с науками о здоровье человека, основные этапы развития. Антропоэкосистема, ее структура и основные характеристики.

Существует несколько наук о здоровье человека. Некоторые из них уже старые, другие, напротив, совсем молодые. Относительно молодые науки о здоровье: гигиена аука, изучающая влияние факторов окружающей среды на состояние

здоровья населения с целью уменьшить их отрицательное влияние путём

проведения профилактических мероприятий.; валеология; космическая медицина; сексология. Сформировавшиеся издревле науки, так или иначе касающиеся здоровья: медицина; философия; социология; биология; психология; культурология.

Валеология есть межнаучное направление, в основе которого лежит представление о генетических и функциональных резервах систем организма и организма в целом, обеспечивающих устойчивость психофизиологического и социокультурного развития и сохранение здоровья человека в условиях влияния на него меняющихся условий внешней и внутренней среды.

Валеология как учебная дисциплина представляет собой совокупность знаний о здоровье и о здоровом образе жизни человека.

Антропоэкосистема— пространственное подразделение среды обитания человека, во всех своих частях обладающее сходством природных, социально-экономических, производственных, эколого-гигиенических, культурно-бытовых условий жизнедеятельности населения, которые формируют мировосприятие и экологическое сознание, уровень здоровья, демографическое поведение, физический облик, трудовые навыки, образ жизни, обряды и обычаи, выбор религии, профессиональные предпочтения и пр. Каждая антропоэкосистема характеризуется определенной внутренней однородностью (гомогенностью) и отличается заметной разнородностью (гетерогенностью) с соседними антропоэкосистемами. Достаточно типичный пример двух соседних антропоэкосистем — город и окружающая его сельская местность.

Изучение антропоэкосистемы преследует определенные цели, которые на основе теории систем можно сформулировать следующим образом:

выделение конкретной системы из множества других объектов;

изучение структуры системы;

изучение поведения системы;

прогнозирование поведения системы;

управление системой.

68.

Здоровье человека, как показатель его взаимодействия с окружающей средой . Индидивидуальное и общественное здоровье . Развитие общества и типы общественного здоровья , их характеристики и определяющие факторы. Неолитическая революция , ее причины и последствия для человека.

МЕДИЦИНСКИЕ АСПЕКТЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕКА С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ

Согласно теории открытых систем, какими является общество и сам человек, очень сильная взаимосвязь человека с внешней средой может привести, наряду с разрушением природной среды, к изменению биологической природы человека. Принято считать, что здоровье человека определяется триадой, включающей генетические факторы, качество жизни и факторы среды обитания. Вклад каждого из этих факторов в этиологию и развитие заболеваний очень изменчив и зависит от вида заболеваний, состояния здравоохранения и социально-экономического статуса общества. Изменения, происходящие в биосфере, приводят к нарушению молекулярных процессов в нервной, эндокринной и иммунной системах, или регуляции этих процессов. Это суживает эколого-физиологические возможности адаптации человека к условиям среды обитания, что является одним из условий, способствующих развитию болезни. Проблема адаптации является одной из важнейших в современной медицине, поскольку от способностей организма к адаптации зависит нормальное течение физиологических реакций, здоровье организма, а её нарушения определяют развитие болезни. Большинство факторов окружающей среды возбуждают сигналы о характере её воздействия на организм, а развитие болезни зависит от характера нарушений информационного процесса, возникающих в самом организме.

психологии здоровья выделяется три группы факторов, влияющих на здоровье: независимые (предшествующие), передающие и мотиваторы[11].

Независимые: корелляции со здоровьем и болезнью наиболее сильны

Факторы, предрасполагающие к здоровью или болезни

Поведенческие паттерны; факторы поведения типа A (амбициозность, агрессивность, компетентность, раздражительность, мышечное напряжение, убыстренный тип деятельности; высокий риск сердечно-сосудистых заболеваний) и B (противоположный стиль), Поддерживающие диспозиции (напр., оптимизм и пессимизм), Эмоциональные паттерны (напр., алекситимия), Когнитивные факторы — представления о здоровье и болезни, о норме, установки, ценности, самооценка здоровья и т. п., Факторы социальной среды — социальная поддержка, семья, профессиональное окружение,Демографические факторы — фактор пола, индивидуальные копинг-стратегии, этнические группы, социальные классы, Передающие факторы,Совладание с разноуровневыми проблемами, Употребление веществ и злоупотребления ими (алкоголь, никотин, пищевые расстройства)

Виды поведения, способствующие здоровью (выбор экологической среды, физическая активность): Соблюдение правил здорового образа жизни, Мотиваторы, Стрессоры, Существование в болезни (процессы адаптации к острым эпизодам болезни).

Факторы физического здоровья: Уровень физического развития, Уровень физподготовки, Уровень функциональной готовности к выполнению нагрузок

Уровень мобилизации адаптационных резервов и способность к такой мобилизации, обеспечивающие приспособление к различным факторам среды обитания.

Неолитическая революция(начало – мезолит (ок. 11-10 тыс. л.н., конец - неолит) – переход отприсваивающего(охота, рыболовство и собирательство) к производящему (земледелие, скотоводство) хозяйству.

Это изменило: - уклад жизни(материальную составляющую);

- формы социальных связей: - взаимоотношения внутри сообществ людей,

- порядок управления в них.

Причины неолитической революции:

- изменение климата (быстрое таяние ледника около 12 тыс. лет назад) =

- быстрое покрытие свободной территории лесами

- страшная засуха в Передней Азии

69.

Экологические аспекты болезеней человека. основные направления и задачи экологической медицины. Влияние климато-меторологических факторов на здоровье человека. Метеочувствительность и метеотропные нарушения здоровья человека. Виды метеопатических реакций.

В настоящее время человек живет в очень сложных экологических условиях. Более 20% территории России отнесены к зонам экологического бедствия. Уже загрязнены воздух, почва, вода. Это прежде всего химические загрязнения, особенно соли тяжелых металлов и радиация. Влияют на организм человека магнитные возмущения, резкие колебания метеорологических факторов. Опасны воздействия на головной мозг инфракрасных и ультрафиолетовых лучей, а также излучения от телевизоров, компьютеров, мобильных телефонов. Повреждающий эффект на организм оказывают пестициды, нитраты, содержащиеся в продуктах, глисты, грибы, вирусы, микробы (патогенные), антибиотики и другие лекарства.

Находясь в окружающей среде, человек подвергается коллективному воздействию всех вышеперечисленных факторов, что приводит к изменениям всех видов обмена веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, макро-и микроэлементов, при этом теряется здоровье и развиваются болезни.

Сегодня мы вынуждены говорить о загрязнении внешней среды и пищевых продуктов радионуклидами, токсическими элементами, нитросо-единениями, пестицидами, антибиотиками, неразрешенными красителями, консервантами, антиокислителями в повышенных дозах, диоксинами, гормонами (используемыми в животноводстве), микроорганизмами. Эти факторы приводят к росту заболеваний населения, высокой инвалидизации и снижению продолжительности жизни.

Основной задачей экологии окружающей природной среды является изучение самых разнообразных сторон воздействия различных факторов, в первую очередь антропогенных, на элементы биосферы, всеобъемлющий анализ эффектов этого воздействия с целью выявления важнейших, приоритетных его сторон.

Главной особенностью всестороннего анализа является обязательное рассмотрение всех основных сторон взаимодействия, связей в природной среде; для его осуществления требуется решить большое число вопросов, относящихся к компетенции самых различных научных направлений. Особенностью всестороннего анализа является и то, что при таком анализе нельзя оставлять в стороне хотя бы одну из важных, приоритетных сторон взаимодействия.

Климатические и метеорологические факторы.

Из них на человека в наибольшей степени влияют температура, относительная влажность воздуха и атмосферное давление. С климатическими факторами тесно связаны функциональное состояние и защитные реакции организма, а также мотивация поведения. Это, в свою очередь, определяет вероятность возникновения целого ряда заболеваний, в частности психических расстройств.

По чрезмерно высокой температуры подавляется физическая активность людей, увеличивается вероятность заболеваний сердечно-сосудистой системы и почек. Низкая температура способствует развитию воспалений органов дыхания и ревматизма. Считают, что низкая температура и относительная влажность воздуха, меньше 50%, способствуют выживанию и распространению вируса гриппа. Особенно опасны внезапные колебания температуры: они вызывают нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы, психические расстройства. Влияние температуры усиливается в условиях повышенной влажности.

Изменения атмосферного давления сказываются на состоянии здоровья прежде всего тех людей, которые больны артриты и артрозы (заболевание, сопровождающиеся болями в суставах и изменением их формы). Одно из проявлений влияния атмосферного давления - горная болезнь. На высоте, начиная примерно с 3000 г, через снижение парциального давления газов гемоглобин недостаточно насыщается кислородом, и развивается гипоксия (кислородное голодание). При этом появляются одышка, слабость, ускоряется сердцебиение, иногда человек теряет сознание. На больших высотах (более 5000 м) может развиться отек легких, а вследствие гипоксии мозга - запятая.Горной болезнью чаще поражаются люди нетренированные, особенно те, кто злоупотребляет спиртными напитками.

Большие и быстрые перепады атмосферного давления могут вызвать кессонную болезнь, связанную также с внезапными изменениями парциального давления газов в крови и «кипением» в сосудах азота. Пузырьки азота, при этом выделяются, могут закупорить капилляры и привести к обмороку и даже смерти. Кессонная болезнь чаще развивается у аквалангистов и водолазов, если они нарушают правила подъема на поверхность.

На нервную систему человека и его психическое состояние существенно влияют ветры. Через порывисты и жаркие суховеи резко учащаются случаи ненормальной поведения людей. Многих людей поражает связана с ветрами «Фенна» болезнь, когда за 1-2 дня до начала ветров в крови и тканях увеличивается содержание биологически активного вещества серотонина, который влияет на передачу нервных импульсов. Вырубка лесов, распашка степей плодородные земли превращаются в бесплодные солонцы и солончаки, все чаще проносятся над Землей суховеи. Климат и погода расшатываются человеком, и это неотвратимо сказывается на ее самочувствии.

На основе исследований и наблюдений, проведенных в Ялтинском НИИ им. И. М. Сеченова, выделено три типа реакций.

Слабо выраженные реакции (1-й степени) характеризуются преимущественно субъективными симптомами, не сопровождаются явлениями интоксикации, повышением температуры; к ним относятся: головная боль, нарушение сна, боль в груди, суставах, мышцах, в области сердца и т. д.

Средне выраженные реакции (2-й степени) характеризуются объективными симптомами, присоединением явлений интоксикации, субфебрнльной температуры в течение 3—5 дней. Эти изменения не отражаются на течении основного заболевания. Развиваются главным образом интеркуррентные заболевания, чаще простудного характера (катар верхних дыхательных путей, ангины и др.).

Сильно выраженные реакции (3-й степени) проявляются обострением основного заболевания (гипертонический криз, приступы стенокардии, обострение хронической пневмонии, астмоидное состояние и т. д.).

70.

Абиотические факторы окружающей среды. Влияние солнечного излучения на организм человека. Комфортность климатогеографических условий проживания людей. Географические подтипы и локальные варианты популяционного здоровья. Адаптации и акклиматизация.

Абиотические факторы — компоненты и явления неживой, неорганической природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы.

Основными абиотическими факторами среды являются:

температура; свет; вода ;солёность; кислород; магнитное поле Земли; почва влажность.

Принято выделять среди абиотических факторов среды следующие группы факторов:

климатические (температурный режим, влажность, давление);

эдафогенные (механический состав, плотность, воздухопроницаемость почвы);

орографические (рельеф, высота над уровнем моря);

химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, кислотность).

Воздействие солнечной активности помогает нам не только ориентироваться в пространстве, различать предметы, но и чувствовать тепло. Однако если не приложить никаких мер защиты кожи, то можно получить ожоги. Полезное влияние солнечного света на здоровье человека заключается в том, что под действием радиации кровеносные сосуды расширяются, ускоряется кровоток, увеличивается всасываемость кожей множества биологически активных веществ, поэтому так часто инфракрасное облучение применяют для борьбы со многими заболеваниями.

Ультрафиолетовое излучение – наиболее активная часть солнечной энергии. Данное излучение подразделяется на лучи А, В, С. Наиболее опасными из них являются С лучи, однако благодаря озоновому защитному слою нашей планеты их активности по достижению поверхности земли сильно снижается. Но вот влияние лучей А и В вырабатывает в нашей коже витамин D, который необходим для здоровья человека. При этом ультрафиолетовые лучи – основной источник этого витамина, поскольку в продуктах питания его содержится очень мало. Суточная норма витамина D составляет от 20 до 30 мкг, а в желтках, которые находятся на первом месте среди всех продуктов по содержанию этого витамина, находится всего 3-8 мкг. В стакане молока витамина D содержится около 0, 5мкг, а в остальных продуктах и того меньше. Витамин D оказывает положительное влияние на усвоение кальция. При дефиците этого витамина кальций просто начнет вымываться из организма, произойдет сбой в работе надпочечников, нарушатся функции щитовидной железы, обмен веществ и ухудшиться иммунитет.

Также положительное влияние воздействие солнечной активности оказывает и на уровень эндорфинов в организме. И в самом деле, разве можно грустить в солнечный теплый день, особенно если мы лежим на пляже где-нибудь на море. А вот дефицит солнечной энергии приводит к ухудшению самочувствия, снижению умственной активности, ухудшению работоспособности, снижается сопротивляемость заболеваниям, процесс восстановления и выздоровления значительно удлиняется, а также повышается риск повреждения опорно-двигательного аппарата.

Комфортность (дискомфортность) климатических условий определяется как набор условий, благоприятных (неблагоприятных) для жизни и хозяйственной деятельности людей.

Россия — страна с преобладанием континентального климата, к тому же целиком лежащая в области морозных зим. Поэтому она характеризуется низким уровнем комфортности климата.

На южных границах России расположены континентальные полупустыни и пустыни умеренного пояса, на северных границах — арктические пустыни. Удаленность от океанов, прежде всего от Атлантики, в совокупности с континентальным действием пустынных территорий приводит к тому, что половина территории России находится в условиях недостаточного увлажнения.

Степень комфортности — сложный показатель, который включает примерно 30 параметров: континентальность климата, продолжительность периодов с различными температурами воздуха, амплитуда годовых, месячных, суточных температур воздуха, наличие опасных природных явлений (табл. 9).

По уровню благоприятности для жизни населения Россия разделена на несколько зон (рис. 39). Максимальный уровень комфортности климата в России наблюдается в ряде районов Северного Кавказа, несколько ниже он на остальном юге Европейской России, ее западных границах и в приалтайских районах. Минимален уровень комфортности на Крайнем Севере, восточнее Енисея и в районах Восточной Сибири. Особенно суров климат на севере и северо-востоке страны. Несмотря на это, люди осваивают эти районы, но плотность населения там невелика.

Для современной хозяйственной жизнедеятельности людей важно оценить степень благоприятности (комфортности) природных условий.

Труд людей в таких тяжелых условиях оплачивается выше (введен так называемый северный коэффициент). Климатические условия нашей страны при всей их суровости все же не являются непреодолимым препятствием для жизни и хозяйственной деятельности человека.

Факторы, действующие на человека при смене климатогеографических условий: • смена часовых поясов: необходимость изменения режима дня;• смена климата: воздействие на человека температуры и влажности воздуха, атмосферного давления, солнечной активности и т. п.;• смена продуктов питания.

Помимо социально-исторических процессов на здоровье населения влияют и компоненты окружающего мира, прежде всего природные факторы. Учитывая их, можно выделить следующие макрогеографические (зональные) подтипы популяционного здоровья.

1. Высокоширотный, или полярный (арктический и антарктический).

2. Приполярный (субарктический и субантарктический).

3. Таежно-лесной (бореальный).

4. Субаридный и аридный (сухих степей, полупустынь и пустынь).

5. Субтропический (влажных субтропических лесов).

6. Тропический (влажных тропических лесов).

7. Горный (низкогорный, среднегорный, высокогорный).

Все они характеризуются специфическим набором заболеваний (нозологическим профилем, или патологической панорамой). Для полярных районов это обморожения, простудные заболевания, нарушения сердечно-сосудистой системы во время магнитных бурь и пр., обусловленные, в основном, физическими факторами (низкой температурой, высокой влажностью, ветром, геомагнитными явлениями). В тропических странах ведущее место в нозологическом профиле занимают болезни, вызываемые биологическими факторами, возбудителями инфекций и инвазий, укусами ядовитых животных, ядовитыми растениями. Иногда связь с географическими условиями отражается в названиях заболеваний, например: клещевой, или таежный, энцефалит; тропическая лихорадка; уровская болезнь; японский энцефалит; крымская геморрагическая лихорадка; вилюйский энцефаломиэлит и т.д.

Под адаптацией понимается процесс приспособления живых организмов к тем или иным условиям существования, обеспечивающий не только нормальную жизнедеятельность организма, но и сохранение высокого уровня трудоспособности в новых, в том числе социальных условиях существования. Приспособительные реакции, выработанные в процессе эволюционного развития, помимо поддержания основных констант организма (изотермия, изоиония, изотония, изоосмия и др.), осуществляют также перестройку различных функций организма, обеспечивая тем самым его приспособление к физическим, эмоциональным и другим нагрузкам, к различным колебаниям погодно-климатических условий.

Акклиматизация является частным случаем адаптации к комплексу внешних природно-климатических факторов и представляет собой сложный социально-биологический процесс, зависящий от природно-климатических, социально-экономических, гигиенических и психологических факторов. Реакции акклиматизации имеют наследственную основу. Они формируются с детства и касаются всех регулирующих и физиологических систем организма. Процесс акклиматизации проявляется общими и частными, специфическими для того или иного климата чертами приспособления. Общей закономерностью процесса акклиматизации является фазное изменение жизнедеятельности организма. Первая фаза (ориентировочная) связана с фактором «новизны», при которой, как правило, отмечаются общая, психоэмоциональная заторможенность и некоторое снижение работоспособности. Вторая фаза (повышенной реактивности) характеризуется преобладанием процесса возбуждения, стимуляцией деятельности регулирующих и физиологических систем организма, преобладанием деятельности симпатического отдела вегетативной нервной системы и адренергических механизмов регуляции, обеспечивающих мобилизацию функциональных и метаболических резервов организма. В этот период акклиматизации наблюдается снижение надежности функциональных систем организма в целом и прежде всего систем ранее поврежденных (функционально ослабленных). В третью фазу акклиматизации реализуется основной (универсальный) закон полезного результата действия, обеспечивающий положительную энтропию (накопление энергии). В этот период значительно углубляются процессы внутреннего торможения, стимулируются холинергические механизмы регуляции, перестраивающие различные физиологические системы и специализированные структуры организма на более экономный уровень функционирования. Это создает базис для повышения физиологической устойчивости, выносливости и сопротивляемости организма различным неблагоприятным воздействиям внешней среды. В эту фазу наблюдаются изменения не только в наиболее подвижных «реактивных» системах организма, но и в биохимических и биофизических свойствах тканей, что обеспечивает возможность более длительного их сохранения. На этой фазе обычно заканчивается развитие процесса акклиматизации при кратковременном пребывании в новом климате. При более длительном пребывании в непривычных климатических условиях формируется четвертая фаза ‑ фаза законченной или устойчивой акклиматизации. В этой фазе особенно четко проявляются приспособленные реакции на тканевом уровне. Физиологические функции организма в этот период в основном мало отличаются от таковых у аборигенов.

71

Антропогенная нагрузка - степень человеческого воздействия на природные комплексы в целом или их отдельные компоненты. Антропогенная нагрузка включает использование ресурсов популяций видов, входящих в экосистемы (охота, рыбная ловля, заготовка лекарственных растений, рубка деревьев), выпас скота, рекреационное воздействие, загрязнение (сброс в водоемы промышленных, бытовых и сельскохозяйственных стоков, выпадение из атмосферы взвешенных твердых веществ или кислотных дождей) и др. Если антропогенная нагрузка изменяется год от года, то она может быть причиной изменения экосистем, если действует на экосистемы постоянно - то причиной экологической катастрофы.

Экологическая катастрофа (экологическое бедствие) — экологическое неблагополучие, характеризующееся глубокими необратимыми изменениями окружающей среды и существенным ухудшением здоровья населения.

Примеры антропогенной нагрузки:

Антропогенное загрязнение гидросферы в настоящее время приобрело глобальный характер и существенно уменьшило доступные эксплуатационные ресурсы пресной воды на планете.

В настоящее время антропогенная нагрузка на лесные ресурсы и на лесные земли быстро растет. Ускоренными темпами сводятся леса в тропическом поясе. В умеренном поясе в широких масштабах происходит рекреационная дигрессия лесной растительности, а также заболевание и гибель лесов вследствие загрязнения воздуха.

Медико-демографические признаки

К основным медико-демографическим показателям относятся: заболеваемость, детская смертность, медико-генетические нарушения, специфические и онкологические заболевания, связанные с загрязнением окружающей среды. Медико-демографические показатели по экологически неблагоприятным территориям сравниваются с аналогичными показателями на контрольных (фоновых) территориях в этих же климатогеографических зонах.

Роль окружающей среды на заболевания

Длительное влияние антропогенного загрязнения может быть бессимптомным, но, тем не менее, приводит к раннему возникновению процессов старения и сокращению продолжительности жизни. Длительное бессимптомное влияние антропогенного загрязнения, в конечном счете, может закончиться выраженной клинической картиной заболевания или состояния (онкологическими заболеваниями).

При рациональном природопользовании антропогенная нагрузка регулируются до уровня, который безопасен для экосистем.

72

Влияние литосферы

Литосфера– составная часть биосферы, представляющая собой твёрдую оболочку Земли. Включает в себя земную кору и часть верхней мантии. Влияние литосферы на здоровье людей реализуется не только через состав ее почв, но зависит также от ее структуры, сейсмизма, вулка­низма, радиоактивности почвообразующих горных пород, генериро­вания радона и других газов (метана, гелия и др.), разработки залежей полезных ископаемых. Следует подчеркнуть, что сочетание и интенсивность действия перечисленных факторов неравномерно распределены по Земле. Существует статистически значимая связь заболеваемости злокачественными новообразованиями, рассеянным склерозом, ишемической болезнью сердца, а также изменений поведенческих реакций и частотой дорожно-транспортного травма­тизма с геопатогенными зонами. В настоящее время собран материал, показыва­ющий, что существуют целые регионы, «лежащие» на горных породах, состав которых отрицательно влияет на здоровье людей. Подобные аномалии объясняются повышенным или пониженным содержанием в породах, почвах ряда химических элементов — кальция, фтора, йода, селена и особенно фосфора, ртути, мышьяка, стронция, естественных радионуклидов.

Миграция химических элементов

Миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция) или протекает в среде, геохимические особенности которой (О2, С02, Н2 и т.д.) обусловлены живым веществом – как тем, которое в настоящее время населяет биосферу, так и тем, которое было на Земле в течение всей геологической истории. Согласно этому Закону, имеющему важное теоретическое и практическое значение, понимание общих химических процессов, протекавших и протекающих на поверхности суши, в атмосфере и в заселенных организмами глубинах литосферы и вод, а также геологических слоях, сложенных прошлой деятельностью организмов, невозможно без учета биотических и биогенных факторов, в том числе эволюционных. Поскольку люди воздействуют прежде всего на биосферу и ее живое население, они тем самым изменяют условия биогенной миграции атомов, создавая предпосылки для еще более глубоких химических перемен в исторической перспективе. Таким образом, процесс может стать саморазвивающимся, не зависящим от желания человека и практически, при глобальном размахе, неуправляемым.

Биогеохимические провинции

Начало изучения биологической роли микроэлементов было положено в 1891 г. академиком В. И. Вернадским, основателем биогеохимии — науки о связи химического состава земной коры со всеми живыми организмами. Изучение о распределении микроэлементов в почве, воде и живых организмах позволило создать учение о «биогеохимических провинциях» — областях с резким недостатком или избытком того или иного микроэлемента в почве и воде. Это учение позволило понять сущность ряда заболеваний животных и человека, обусловленных составом почвы, воды, кормов и продуктов питания, называемых биогеохимическими эндемиями или энзоотиями. Эндемические болезни обмена веществ у животных и человека, вызываемые недостатком или избытком микроэлементов, регистрируются в различных зонах. Микроэлементы участвуют в процессах промежуточного обмена веществ, и им принадлежит большая биологическая роль в живых организмах. Для нормального течения процессов обмена веществ в тканях должны присутствовать определенные микроэлементы в необходимых концентрациях и соотношениях. При недостатке или избытке некоторых из них нарушаются процессы синтеза биологически активных соединений (ферменты, гормоны, витамины и др.), происходят нарушения регуляторных изменений активности некоторых из этих соединений. Вследствие этого наблюдаются расстройства обмена веществ, падение продуктивности (образование белков мышц, молока, шерсти; образование жиров, углеводов и пр.), воспроизводства иммунно-биологических свойств, и у животных и человека появляются эндемические заболевания.

В настоящее время недостаточность йода в почве, воде и растениях, а, следовательно, и недостаточное поступление его в организм установлены, что у животных и человека возникает заболевание — так называемый эндемический зоб.

Источники антропогенного загрязнения почвы.

Принято различать естественное и антропогенное загрязнение почвы. Естественное загрязнение почв возникает в результате природных процессов в биосфере, происходящих без участия человека и приводящих к поступлению в почву химических веществ из атмосферы, литосферы или гидросферы, например, в результате выветривания горных пород.

Наиболее опасно для природных экосистем и человека антропогенное загрязнение почвы, особенно техногенного происхождения. Почва может загрязняться в результате:

1) внесения минеральных и органических удобрений;

2) использования пестицидов;

3) поступления промышленных и бытовых отходов различных видов, которые применяют в качестве удобрений и с целью увлажнения, в том числе и внесения в почву отходов животноводческих комплексов (ферм) и индивидуальных хозяйств;

4) попадания на ее поверхность химических веществ с атмосферными выбросами промышленных предприятий и автотранспорта, а также радионуклидов вследствие аварий на ядерных реакторах;

5) захоронения бытовых и промышленных отходов.

Почва, как источник чужеродных компонентов в продуктах питания. Вредные вещества, содержащиеся в выбросах промышленных предприятий и ТЭС, в выхлопных газах автомобилей, оседают на землю. Проникнув в почву, токсичные металлы, диоксины всасываются корнями растений и затем в качестве загрязнителей продуктов питания попадают к нам на стол. Постепенно накапливаясь в организме человека, вредные вещества заболевания. Помимо индустриальных предприятий и автотранспорта, почву и произрастающие на ней сельскохозяйственные культуры отравляют различного рода удобрения и ядохимикаты (пестициды, гербициды и т.п.).

73

Влияние факторов гидросферы на здоровье человека.

Гидросфера – совокупность всех вод Земли: материковых (поверхностных, почвенных, глубинных, в том числе ледников и снежного покрова), океанических и атмосферных.

Вода очень быстро заражается при воздействии внешних факторов: она растворяет и содержит в себе соли тяжелых металлов, радиоактивные вещества, в ней размножается губительная для здоровья человека органика, болезнетворные микроорганизмы. Некачественная вода способна в течение довольно короткого времени полностью подорвать иммунитет человека и вызвать заболевания всех систем человека – особенно пищеварительной и мочеполовой.

Факторы воды, вызываемые заболевание человека

Заболевания, вызванные контаминантами сточных вод промышленности

Сточные воды промышленности, недостаточно очищенные, содержат тяжелые металлы, радиоактивные элементы, полициклические ароматические углеводороды, фенолы, нефтепродукты и т.д. Многие из них способны вызвать серьезные заболевания внутренних органов, а также злокачественные новообразования.

Заболевания, вызванные контаминантами сточных вод сельского хозяйства

В сельскохозяйственном производстве широко используются минеральные удобрения. Это способствует повышению урожая, но в то же время приводит к увеличению концентрации нитратов, фосфатов и калия в почвах и водных объектах. Нитраты попадают в организм человека с водой, а также с фруктами и овощами. До 65% нитратов в пищеварительном тракте человека превращаются в нитриты, которые попадают в кровь и ткани организма.

Заболевания, вызываемые микроорганизмами, вирусами и паразитами.

Водный путь распространения патогенных микроорганизмов и простейших изучен достаточно хорошо. Эти микроорганизмы способны вызвать эпидемии инфекционных и паразитарных заболеваний, таких как холера, брюшной тиф, дизентирия, амебиаз, лямбиоз, вирусный гепатит, полиомиелит и т.д. Как правило, эпидемические вспышки многих из перечисленных заболеваний возникают вследствие недостаточного фильтрования и обеззараживания питьевой воды систем централизованного водоснабжения.

Основные источники антропогенного загрязнения воды

Промышленные стоки

В качестве главного потребителя воды и основного источника её загрязнения можно рассматривать промышленность.

В промышленности вода может использоваться:

     ·    в качестве сырья;

     ·    в качестве обогревателя, охладителя в технологических процессах;

     ·    для транспортировки, сортировки и промывания разных материалов в процессе производства;

     ·    для вывода отходов на разных этапах производства, при этом нередко вместе с водой сбрасывается большое количество органических и неорганических веществ;

Основные отрасли промышленности, загрязняющие воду, это:

     ·    целлюлозно-бумажная,

     ·    нефтеперерабатывающая,

     ·    черная металлургия (доменное и сталелитейное производства).

Именно промышленные стоки являются основным источником солей тяжелых металлов и радиоактивных элементов (плутония, полония, солей свинца) в воде.

Бытовые стоки

Можно определить следующие бытовые стоки:

     ·    стоки, связанные непосредственно с человеком;

     ·    бытовая химия (мыло, стиральные порошки, отбеливатели и т.д.)

     ·    дождевая и талая вода, в которой могут присутствовать различные примеси (песок, соль), добавляемые человеком для таяния снега и льда;

Опасность плохо очищенных сточных вод заключается в том, что они загрязняют чистую воду, могут привести к развитию в воде опасных бактерий и микроорганизмов, которые в свою очередь могут вызвать кишечные заболевания (тиф, холеру и дизентерию).

Бытовой мусор

Бытовой мусор опасен для источников пресной воды тем, что попадая на землю, бытовой мусор постепенно начинает разлагаться под воздействием окружающей среды, таким образом, бытовой мусор попадает в почву, в грунтовые воды и ручьи, а затем и в реки.

Сельское хозяйство

Загрязнение пресной воды может происходить по следующим причинам:

     ·    непосредственное использование различных ядохимикатов;

     ·    сбросы органических отходов в водоемы;

     ·    попадание в реки, водоемы воды с обработанных полей, которая содержит различные химические соединения;

     ·    попадание в реки, водоемы продуктов жизнедеятельности крупного рогатого скота, домашних птиц и свиней, которые выращиваются на фермах, это приводит к загрязнению воды опасными для человека микроорганизмами;

     ·    потери ядохимикатов, удобрений при их транспортировке и хранении;

     ·    атмосферные осадки;

Вода с обработанных полей, которая содержит азот, попадает и грунтовые воды, что приводит к их загрязнению и делает невозможным их использование.

74

Влияние загрязнений атмосферы на здоровье человека

Антропогенное загрязнение атмосферы связано с механическими, физическими, химическими и биологическими факторами, которые наиболее заметно проявляются в местах компактного проживания людей, особенно в мегаполисах, где погодные условия также заметно отличаются от аналогичных параметров вне города. В атмосфере постоянно присутствуют миллионы тонн загрязняющих веществ. Загрязнение атмосферного воздуха приводит к увеличению заболеваний, как органов дыхания, так и сердечно-сосудистой системы. В настоящее время промышленные города, где сосредоточено более 50% населения, можно отнести к экологически опасным зонам, так как содержание загрязняющих веществ в их атмосфере значительно превышает предельно допустимые концентрации. Большую роль в этом играет и загрязнение атмосферы выбросами от автотранспорта, в частности выбросами свинца, который обладает значительной токсичностью и способностью накапливаться в организме. Накапливаясь в организме человека, свинец наряду с другими вредными веществами может стать причиной неблагоприятных отдаленных последствий, так как обладает мутагенными, канцерогенными, тератогенными свойствами. К химическим факторам риска для здоровья примыкает и такой физический фактор, как радиация, избежать воздействия которой невозможно. Излучение поступает как из космоса, так и от радиоактивных веществ, содержащихся в земной коре и в различных объектах окружающей среды.

Источники загрязнения атмосферы.

Так как факторы загрязнения атмосферы могут быть связаны как с естественными природными процессами, так и с деятельностью человека, то все источники загрязнения принято делить на естественные и искусственные (антропогенные).

К первым относят природные загрязнители минерального, растительного или микробиологического происхождения, поступающие в атмосферу в результате вулканических извержений вулканов, лесных пожаров. Кроме того, естественными загрязнителями воздуха являются пыль, образующаяся в результате разрушения горных пород, пыльца растений, выделения животных и т.п.

Искусственные (антропогенные) факторы загрязнения атмосферы делятся на транспортные—образующиеся при работе автомобилей, поездов, воздушного, морского и речного транспорта; производственные – выбросы, происходящие в результате технологических процессов; бытовые – образующиеся при сжигании топлива для отопления и приготовления пищи, а также при переработке бытовых отходов.

Экологические последствия накопления в атмосфере малых газов.