Реферат: Экология нашей среды обитания

<span Courier New CYR"">ГЛАВА2

<span Courier New CYR"">ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

<span Courier New CYR"">организмаи среды

<span Courier New CYR"">§ 1. Понятие о средеобитания и экологических факторах

<span Courier New CYR"; color:black">Среда обитания организма — это совокупность абиотиче­ских ибиотических условий его жизни. Свойства среды посто­янно меняются, и любоесущество, чтобы выжить, приспосаб­ливается к этим изменениям.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Земной биотойосвоены три основные среды обитания: вод­ная, наземно-воздушная и почвенная вместес горными поро­дами приповерхностной части литосферы. Биологи еще частовыделяют четвертую среду жизни — сами живые организмы, заселенныепаразитами и симбионтами.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Воздействие средывоспринимается организмами через по­средство факторов среды, называемыхэкологическими.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Экологическиефакторы — это определенные условия и элементы среды, которые оказываютспецифическое воздейст­вие на организм. Они подразделяются на абиотические,биоти­ческие и антропогенные (рис. 2.1).

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Абиотическимифакторами

<span Courier New CYR";color:black">называют всю совокупность факторовнеорганической среды, влияющих на жизнь и рас­пространение животных и растений.Среди них различают фи­зические, химические и эдафические.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Физические факторы-

<span Courier New CYR"; color:black">это те, источником которых слу­жит физическое состояние илиявление (механическое, волно­вое и др.). Например, температура, если онавысокая — будет ожог, если очень низкая — обмораживание. На действие тем­пературымогут повлиять и другие факторы: в воде — течение, на суше — ветер и влажность,и т. п.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Химические факторы —

<span Courier New CYR";color:black">это те, которыепроисходят от химического состава среды. Например, соленость воды, если онавысокая, жизнь в водоеме может вовсе отсутствовать (Мерт­вое море), но в то жевремя в пресной воде не могут жить боль­шинство морских организмов. Отдостаточности содержания кислорода зависит жизнь животных на суше и в воде, ит. п.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Эдафическиефакторы,

<span Courier New CYR";color:black">т. е. почвенные, — это совокупность химических,физических и механических свойств почв и гор­ных пород, оказывающих воздействиекак на организмы, жи­вущие в них, т. е. для которых они являются средойобитания, так и на корневую систему растений. Хорошо известны влия­ния химических компонентов (биогенныхэлементов), темпе­ратуры, влажности, структуры почв, содержания гумуса и т. пна рост и развитие растений.<span Courier New CYR";color:black;mso-ansi-language: EN-US">

<span Times New Roman CYR",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Courier New CYR";color:black">Рис. 2.1.Классификация экологических факторов (по Ю. Одуму,
1975, с изменениями)

<span Times New Roman CYR",«serif»">

<span Courier New CYR";color:black">Однако не толькоабиотические факторы влияют на орга­низмы. Организмы образуют сообщества, гдеим приходится бороться за пищевые ресурсы, за обладание определеннымипастбищами или территорией охоты, т. е. вступать в конку­рентную борьбу междусобой. При этом проявляются хищни­чество, паразитизм и другие сложныевзаимоотношения как на внутривидовом, так и, особенно, на межвидовом уровнях.Это уже факторы живой природы, или биотические факторы.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Биотическиефакторы

<span Courier New CYR";color:black">- <span Courier New CYR";color:black">совокупностьвлияний жизне­деятельности одних организмов на жизнедеятельность других, атакже на неживую среду обитания (Хрусталев и др., 1996). В последнем случаеречь идет о способности самих организмов в определенной степени влиять наусловия обитания. Например, в лесу под влиянием растительного покрова создаетсяособый микроклимат, или микросреда, где по сравнению с открытымместообитанием создается свой температурно-влажностной ре­жим: зимой здесь нанесколько градусов теплее, летом — прох­ладнее и влажнее. Особая микросредасоздается также в дуп­лах деревьев, в норах, в пещерах и т. п.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Особо следуетотметить условия микросреды под снежным покровом, которая имеет уже чистоабиотическую природу. В результате отепляющего действия снега, которое наиболееэф­фективно при его толщине не менее 50-70 см, в его основа­нии, примерно в5-сантиметровом слое, живут зимой мелкие животные-грызуны, так кактемпературные условия для них

<span Courier New CYR""> здесьблагоприятны (от 0 до -2 °С). Благодаря этому же эф­фекту сохраняются подснегом всходы озимых злаков — ржи, пшеницы. В снегу от сильных морозов прячутсяи крупные жи­вотные — олени, лоси, волки, лисицы, зайцы и др. — ложась в снегдля отдыха.

<span Courier New CYR";color:black">Внутривидовыевзаимодействия

<span Courier New CYR";color:black">между особями одного и того же видаскладываются из группового и массового эффек­тов и внутривидовой конкуренции.Групповой и массовый эф­фекты — термины, предложенные Грассе (1944), обозначаютобъединение животных одного вида в группы по две или более особей и эффект,вызванный перенаселением среды. В настоя­щее время чаще всего эти эффектыназываются демографиче­скими факторами. Они характеризуют динамику численностии плотность групп организмов на популяционном уровне, в ос­нове которой лежит внутривидоваяконкуренция, которая в кор­не отличается от межвидовой. Она проявляется восновном в, территориальном поведении животных, которые защищают мес­та своихгнездовий и известную площадь в округе. Таковы многие птицы и рыбы.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Межвидовые взаимоотношения

<span Courier New CYR";color:black">значительно болееразно­образны (см. рис. 2.1). Два живущие рядом вида могут вообще никак невлиять друг на друга, могут влиять благоприятно или неблагоприятно. Возможныетипы комбинаций и отражают различные виды взаимоотношений:<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">нейтрализм —

<span Courier New CYR"; color:black">оба вида независимы и не оказывают никакого действия друг надруга;<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">конкуренция

<span Courier New CYR"; color:black">- каждый из видов оказывает на другой не-": благоприятноевоздействие;<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">мутуализм

<span Courier New CYR"; color:black">- виды не могут существовать друг без дру­га;<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">протокооперация

<span Courier New CYR";color:black">(содружество) — обавида образуют сообщество, но могут существовать и раздельно, хотя сообществоприносит им обоим пользу;<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">комменсализм —

<span Courier New CYR";color:black">один вид,комменсал, извлекает пользу от сожительства, а другой вид — хозяин не имеет ни­какойвыгоды (взаимная терпимость);<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">аменсализм

<span Courier New CYR"; color:black">- один вид, аменсал, испытывает от другого угнетение роста иразмножения;<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">паразитизм —

<span Courier New CYR"; color:black">паразитический вид тормозит рост и раз­множение своего хозяина идаже может вызвать его гибель;<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">хищничество —

<span Courier New CYR"; color:black">хищный вид питается своей жертвой.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Межвидовые отношения лежат в основе существования био­тическихсообществ (биоценозов).

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Антропогенныефакторы —

<span Courier New CYR";color:black">факторы, порожденные чело­веком и воздействующиена окружающую среду (загрязнение, эрозия почв, уничтожение лесов и т. д.),рассматриваются в прикладной экологии.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Среди абиотических факторов довольно часто выделяют кли­матические(температура, влажность воздуха, ветер и др.) и гидрографические — факторыводной среды (вода, течение, со­леность и др.).

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Большинствофакторов качественно и количественно изме­няются во времени. Например,климатические — в течение су­ток, сезона, по годам (температура, освещенность идр.).

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Факторы, изменениекоторых во времени повторяются ре­гулярно, называют периодическими. Кним относятся не толь­ко климатические, но и некоторые гидрографические — при­ливыи отливы, некоторые океанские течения. Факторы, воз­никающие неожиданно(извержение вулкана, нападение хищ­ника и т. п.) называются непериодическими.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Подразделение факторов на периодические и непериодиче­ские(Мончадский, 1958) имеет очень важное значение при изу­чении приспособленностиорганизмов к условиям жизни.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">§ 2. Основные представления об адоптациях организмов

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Адаптация

<span Courier New CYR"; color:black">(лат. «приспособление») — приспособление ор­ганизмов к среде. Этотпроцесс охватывает строение и функ­ции организмов (особей, видов, популяций) иих органов. Адаптация всегда развивается под воздействием трех основных фак­торов- изменчивости, наследственности и естественного от­бора ( равно как и искусственного- осуществляемого челове­ком).<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Основные адаптацииорганизмов к факторам внешней сре­ды наследственно обусловлены. Ониформировались на историко-эволюционном пути биоты и изменялись вместе с измен­чивостьюэкологических факторов. Организмы адаптированы к постоянно действующим периодическимфакторам, но среди них важно различать первичные и вторичные.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Первичные —

<span Courier New CYR"; color:black">это те факторы, которые существовали на Зем­ле еще довозникновения жизни: температура, освещенность, приливы, отливы и др. Адаптацияорганизмов к этим факто­рам наиболее древняя и наиболее совершенная.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Вторичные

<span Courier New CYR"; color:black">периодические факторы являются следствием изменения первичных:влажность воздуха, зависящая от тем­пературы; растительная пища, зависящая отцикличности в раз­витии растений; ряд биотических факторов внутривидовоговлияния и др. Они возникли позднее первичных и адаптация к ним не всегда четковыражена.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">В нормальныхусловиях в местообитании должны действо­вать только периодические факторы,непериодические — отсут­ствовать.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Непериодические факторы

<span Courier New CYR"; color:black">обычно воздействуют ката­строфически: могут вызвать болезни илидаже смерть живо­го организма. Человек использовал это в своих интересах, ис­кусственновводя непериодические факторы: введением хи­мической отравы уничтожает вредныедля него организмы: паразитов, вредителей сельхозкультур, болезнетворных бак­терий,вирусов и т. п. Но оказалось, что длительное воздей­ствие этого фактора такжеможет вызвать к нему адаптацию: насекомые адаптировались к ДДТ, бактерии ивирусы — к ан­тибиотикам, и т. д.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Источником адаптации являются генетические изменения в организме — мутации, возникающие как под влиянием ес­тественных факторов наисторико-эволюционном этапе, так и в результате искусственного влияния наорганизм. Мутации разнообразны и их накопление может даже привести кдезинтеграционным явлениям, но благодаря отбору мутации и ихкомбинирование приобретают значение «ведущего творческо­го фактора адаптивнойорганизации живых форм» (БСЭ, т. 1, 1970).

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Наисторико-эволюционном пути развития на организмы действуют абиотические ибиотические факторы в комплексе. Известны как успешные адаптации организмов кэтому ком­плексу факторов, так и «безуспешные», т. е. вместо адаптации видвымирает.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Прекрасный пример успешной адаптации — эволюция ло­шади в течениепримерно 60 млн. лет от низкорослого предка до современного и красивейшегобыстроногого животного с вы­сотой в холке до 1,6 м. Противоположный этомупример — сравнительно недавнее (десятки тысяч лет назад) вымирание мамонтов.Высокоаридный, субарктический климат последне­го оледенения привел кисчезновению растительности, кото­рой питались эти животные, кстати, хорошоприспособленные к низким температурам (Величко, 1970). Кроме того, высказы­ваютсямнения, что в исчезновении мамонта «повинен» и пер­вобытный человек, которомутоже надо было выжить: мясо мамонтов употреблялось им в качестве пищи, а шкура- спа­сала от холода.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">В приведенномпримере с мамонтами недостаток раститель­ной пищи вначале ограничивалколичество мамонтов, а ее ис­чезновение привело к их гибели. Растительная пищавыступа­ла здесь в виде лимитирующего фактора. Эти факторы играют важнейшуюроль

<span Courier New CYR"; color:black">§ 3. О регулирующем воздействии биоты на окружающую среду<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Эволюция биосферыубедительно свидетельствует, что при любом воздействии на биосферу — природномили антропо­генном — ее гомеостаз обеспечивается за счет сохранения био­логическогоразнообразия. Отсюда очевидно, что экологичес­кие условия есть продуктвзаимодействия биоты и окружаю­щей среды, и лишь правильная оценка этоговзаимодействия позволяет разработать достоверные методологические подхо­ды ксохранению или даже улучшению экологической обста­новки в случае ее нарушенияна всех экосистемных уровнях, вплоть до глобального.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Исследуя проблемыбиологической регуляции окружающей среды, В. В. Горшков, В. Г. Горшков, В. И.Данилов-Данильян и др. (1999) пришли к выводу, что в настоящее время в эко­логическойнауке известны две основные концепции взаимо­действия биоты и окружающей еесреды.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Согласно первойконцепции — традиционной — окружаю­щая среда пригодна для жизни в силууникальных условий на поверхности Земли, а естественная биота приспосабливаетсяк любой окружающей ее среде благодаря главному свойству жизни — способности кэволюции и непрерывной адаптации к ме­няющимся условиям среды. При этом, любыевиды организ­мов, способные адаптироваться к окружающей среде и произ­водитьнаибольшее количество потомков, могут составлять

<span Courier New CYR""> земную биоту.

<span Courier New CYR";color:black">Согласнотрадиционной концепции — изменение окружа­ющей среды под воздействием человека- это определенный этап естественного эволюционного процесса — превращениябиосферы в новую глобальную биосистему, а природное био­разнообразие — генетический ресурс человека, который сле­дует сохранять лишь в заповедниках,зоопарках и генных бан­ках. При этом безостановочный экономический рост возмо­женлишь за счет непрерывного расширения использования ресурсов биосферы.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">По мнению В. В.Горшкова и др. (1999), в традиционной концепции фактически игнорируютсяэкологические ограни­чения на численность популяций биологических видов (в томчисле человека), а также причины образования естественных сообществ,устойчивость сообществ и их среды обитания.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Во второйконцепции основная роль отводится биотичес­кой регуляции окружающей среды.Биота Земли рассматри­вается как единственный механизм поддержания пригодныхдля жизни условий окружающей среды в локальных и гло­бальных масштабах. Вслучае прекращения регулирующего воздействия биоты физически неустойчиваяокружающая среда быстро перейдет (примерно за 10 тыс. лет) в устойчивое со­стояние,в такое, как на Марсе или Венере, где жизнь невоз­можна.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">В этой концепции главным свойством жизни считается способностьвидов к поддержанию тех условий окружающей среды, которые пригодны длясуществования биоты на лю­бом экосистемном уровне, а не способность к непрерывнойадаптации к изменяющимся условиям этой среды. Биотичес­кая регуляция окружающейсреды возможна в результате скореллированного взаимодействия между организмамии сре­дой, которая подобна скореллированности клеток и органов внутримногоклеточного организма. Работу по обеспечению

<span Courier New CYR""> поддержания окружающей среды выполняют виды с оптимальной, а не смаксимальной численностью. Именно они образу­ют сообщества и составляют земнуюбиоту, обеспечивая ста­ционарность численности особей, регулярность популяционныхколебаний видов и предотвращают популяционные взрывы, разрушающие сообщества.Переход любого вида к произ­водству максимального количества потомков,относится к ге­нетическому отклонению от нормы и они немедленно вытес­няются изпопуляции. Механизм отбора в этом случае — кон­курентное взаимодействиеоднородных сообществ.

<span Courier New CYR";color:black">При переходеокружающей среды в новое состояние (на­пример, изменение восстановительнойатмосферы на окисли­тельную), обязательно происходит существенная перестройкабиоты. Но перестройка осуществляется без потери биотой спо­собностипредотвращать переход среды в состояние, непри­годное для существования любойбиоты. Это связано с тем, что существует несколько различных условий окружающейсреды, пригодных для жизни, а эволюционирующая биота спо­собна перебирать всеприемлемые для жизни условия.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Жизнь на Землесуществует около 4 млрд. лет, причем альтернативность вышеописанных концепцийсохраняется на протяжении всего этого периода. Но за этот период изменил­сядиапазон условий, пригодных для жизни, от локальных до глобальных масштабов.Это значит, что жизнь все это время активно изменяла окружающую среду вблагоприятном для себя направлении, т. е. биотическая регуляция среды имеламесто с самого момента возникновения жизни.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Существование биотическойрегуляции окружающей сре­ды доказывается рядом факторов, важнейшими из которыхявляются следующие (Горшков и др., 1999):

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">1. Выбросынеорганического углерода из земных недр в атмосферу с огромной точностьюсоответствуют содержанию органического углерода в осадочных породах, чтообеспечи­вает практически постоянное содержание неорганического уг­лерода ватмосфере в течение сотен миллионов лет.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">2. Концентрациибиогенных элементов (С,

<span Courier New CYR";color:black;mso-ansi-language: EN-US">N<span Courier New CYR"; color:black">, Р, О2) в оке­ане сформированы и поддерживаютсябиотой, о чем свидетельствует отношение <span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">C<span Courier New CYR";color:black">/<span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">N<span Courier New CYR";color:black">/<span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">P<span Courier New CYR";color:black">/02,совпадающее с таковым при синтезе органического вещества.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">3. Круговорот водына суше также определяется биотой, так как 2/3 осадков связано с испарениемводы на суше, в котором доминирующая роль принадлежит биоте.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">4. Незатронутаядеятельностью человека биота океана по­глощает избыток диоксида углерода,выбрасываемого в ат­мосферу человеком, т. е. действует в соответствии с отрица­тельнымиобратными связями, в то время как измененная человеком биота суши утратила этуспособность.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">5. Биотой океанаподдерживается концентрация диоксида углерода в океане в три раза меньше, чемесли бы ее воздей­ствие отсутствовало, так как потеря неорганического углеро­даокеаном в атмосферу компенсируется поступлением в оке­ан органического углерода.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Биотическая регуляция исключает адаптацию и наобо­рот.Адаптационные процессы связываются со способнос­тью выживания организмов вопределенных условиях, а если условия не меняются — нет и адаптации. При отсут­ствииадаптации биоты к искаженным условиям среды раз­рушение биотической регуляцииобратимо. После прекра­щения антропогенного возмущения происходитвосстановление аборигенных сообществ, содержащих правильную информацию онормальных условиях среды и способах их регуляции путем уже описанных вышесукцессионных про­цессов (см. гл. 5, § 6).

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Таким образом, биотическаярегуляция окружающей сре­ды — это механизм управления окружающейсредой, осно­ванный на отобранных в процессе эволюции видах, содержа­щихнеобходимую для управления средой генетическую ин­формацию. Возможностьвыживания человечества состоит в восстановлении естественной биоты натерриториях, доста­точных для сохранения ее способности к регуляции окружаю­щейсреды в глобальных масштабах. Главной экологической задачей человечества должносчитаться сохранение естествен­ной биоты на Земле, которое должносопровождаться полным прекращением дальнейшего освоения естественной биотыокеана и ее восстановлением на значительной освоенной части суши.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Человек, став мощным геологическим фактором, оказы­вает глобальноевоздействие на биосферу. Биосфера, со сво­ей стороны, через свои экологическиезаконы, которые он вынужден соблюдать, чтобы выжить, в том числе и закон обиотической регуляции окружающей среды, воздействует на человека. Создаютсяусловия, очень напоминающие сопря­женную эволюцию или коэволюциючеловек-биосфера. Про­дуктом такой коэволюции может стать так называемая «ноо­сфера»,т. е. сфера разума.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black"> в выживании и адаптацииорганизмов

<span Courier New CYR";color:black">§ 3. Природныересурсы Земли

<span Courier New CYR";color:black">как лимитирующийфактор выживания человека

<span Courier New CYR";color:black">

<span Courier New CYR";color:black">Общие представления

<span Courier New CYR";color:black">В самом общем виде,применительно к человеку «ресур­сы — это нечто, извлекаемое из природнойсреды для удовле­творения своих потребностей и желаний» (Миллер, 1993, т. 1). Потребностичеловека можно разделить на материальные и духовные. Природныересурсы в прямом их применении в ка­кой-то части удовлетворяют духовныепотребности человека, например эстетические («красота природы»), рекреационныеи т. п. Но главное их назначение — удовлетворять материальные потребности, т.е.создание материальных благ.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Итак, природные(естественные) ресурсы — это природ­ные объекты и явления, которые человекиспользует для соз­дания материальных благ, обеспечивающих не только поддер­жаниесуществования человечества, но и постепенное повыше­ние качества жизни.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Природные объекты иявления — это различные тела и силы природы, используемые человеком какресурсы. Орга­низмы, кроме человека и в значительной степени домашних животных,- черпают живые энергетические ресурсы непо­средственно из окружающей природнойсреды, являясь частью биогеохимических циклов. Эти ресурсы по своему действиюможно рассматривать и как экологические факторы, в том чис­ле и каклимитирующие, например большая часть пищевых ресурсов.

<span Courier New CYR";color:black">Человек, благодарясвоим все возрастающим материаль­ным потребностям, не может довольствоватьсядарами приро­ды только в той мере, при которой не должен нарушать ее рав­новесие,т. е. около 1% от ресурсов природной экосистемы, поэтому ему приходитсяиспользовать и те природные ресур­сы, которые накоплены за миллиарды и миллионылет в не­драх Земли. Для создания материальных благ человеку необходимы металлы(железо, медь, алюминий и др.) и неметал­лическое сырье (глина, песок,минеральные удобрения и др.), а также лесная продукция (строительный лес, дляпроизводст­ва целлюлозы и бумаги, и т. д.) и многое другое.

<span Courier New CYR"; color:black">Иными словами, природные ресурсы, используемые чело­веком,многообразны, многообразно их назначение, происхо­ждение, способы использованияи т. п. Это требует определен­ной их систематизации.

<span Courier New CYR"; color:black">

<span Courier New CYR";color:black">Глава 11

<span Courier New CYR";color:black">Экология и здоровьечеловека

<span Courier New CYR";color:black">§ 1. Влияниеприродно-экологических факторов

<span Courier New CYR";color:black">на здоровьечеловека

<span Courier New CYR";color:black">Изначально

<span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">Homo<span Courier New CYR"; color:black"> <span Courier New CYR";color:black;mso-ansi-language:EN-US">sapiens<span Courier New CYR"; color:black"> жил в окружающей природной среде, как и все консументыэкосистемы, и был практически незащищен от действия ее лимитирующих экологическихфак­торов. Первобытный человек был подвержен тем же факто­рам регуляции исаморегуляции экосистемы, что и весь жи­вотный мир, продолжительность его жизнибыла небольшой, и весьма низкой была плотность популяции. Главными изограничивающих факторов были гипердинамия и недоеда­ние. Среди причинсмертности на первом месте стояли пато­генные (вызывающие болезни) воздействияприродного ха­рактера. Особое значение среди них имели инфекционные бо­лезни,отличающиеся, как правило, природной очаговостью.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Суть природной очаговости в том, что возбудители болез­ней,специфические переносчики и животные аккумуляторы, хранители возбудителя,существуют в данных природных ус­ловиях (очагах) вне зависимости от того,обитает здесь чело­век или нет. Человек может заразиться от диких животных(«резервуара» возбудителей), проживая в этой местности по­стоянно или случайнооказавшись здесь. К таким животным обычно относятся грызуны, птицы, насекомые идр.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Все эти животныевходят в состав биоценоза экосистемы, связанного с определенным биотопом.Отсюда природные оча­говые болезни тесно связаны с определенной территорией, стем или иным типом ландшафта, а значит, с климатическими его особенностями,например, отличаются сезонностью проявления. Е. П. Павловский (1938), впервыепредложивший понятие природного очага, относил к природно-очаговым болезнямчуму, туляремию, клещевой энцефалит, некоторые гельминтозы и др. Исследованияпоказали, что в одном очаге могут содержаться несколько болезней.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Природно-очаговыеболезни являлись основной причиной гибели людей вплоть до начала

<span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">XX<span Courier New CYR";color:black"> в. Наиболеестрашной из таких болезней была чума, смертность от которой во много разпревосходила гибель людей в бесконечных войнах средне­вековья и более позднеговремени.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Чума —

<span Courier New CYR";color:black">острое инфекционное заболеваниечеловека и животных, относится к карантинным болезням. Возбудителем являетсячумной микроб в виде яйцевидной биполярной палочки. Эпидемии чумы охватывалимногие страны мира. В <span Courier New CYR";color:black;mso-ansi-language: EN-US">VI<span Courier New CYR";color:black"> в. до н. э. в Восточной Римской империи за 50лет погибло более 100 млн. человек. Не менее опустошительной была эпи­демия в <span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">XIV<span Courier New CYR";color:black"> в. С <span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">XIV<span Courier New CYR";color:black"> в. чуманеоднократно отмечалась в Рос­сии, в том числе и в Москве. В <span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">XIX<span Courier New CYR";color:black"> в. она «косила»людей в Забайкалье, Закавказье, в Прикаспии и даже в начале <span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">XX<span Courier New CYR";color:black"> в. наблюдалась впортовых городах Черного моря, в том числе и в Одессе. В <span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">XX<span Courier New CYR";color:black"> в. крупныеэпидемии регистрировались в Ин­дии.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR"; color:black">Заболевания, связанные с окружающей человека природ­ной средой,существуют и в настоящее время, хотя с ними : ведется постоянная борьба. Их существование объясняется, в частности,причинами сугубо экологической природы, например резистентностъю (выработкойсопротивления к различ­ным факторам воздействия) носителей возбудителей исамих  возбудителей болезней. Характернымпримером этих процес­сов является борьба с малярией.

<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">Малярия —

<span Courier New CYR"; color:black">заболевание, вызываемое заражением парази­тами рода <span Courier New CYR"; color:black;mso-ansi-language:EN-US">Plasmodeum<span Courier New CYR";color:black">,передаваемое укусом зараженного ма­лярийного комара. Это заболевание — экологическая и соци­ально-экономическая проблема.<span Courier New CYR"">

<span Courier New CYR";color:black">В 1955 г., поданным ЮНЕП (1979), число заболевших малярией составляло от 200 до 255 млн.человек из 2,65 млрд., проживавших в то время в малярийных районах, и умирало

<span Courier New CYR""> ежегодно примерно 2 млн. человек. Против комаров в 1943 г.начали применять ДДТ, особенно интенсивно — с 1956 г. ДДТ и другие пестициды — мощные и стойкие, но уже к 70-гг. число популяций комаров, стойких к ДДТ,возросло настоль­ко, что число заболеваний, например, только в Индии возрос­лодо 6 млн. уже в 1976 г., в то время как в 1966 г. их было всего 40 тыс.(Состояние окружающей среды, 1978 (выбран­ные темы), 1979). К 1976 г. 43 видакомаров стали резистентны к различным инсектицидам. Другой фактор, препятствую­щийликвидации малярии, — у ее паразита появилась устой­чивость к лекарствам отмалярии (хлохину и др.).

<span Courier New CYR";color:black">Все более уделяетсявнимание комплексным, экологиче­ски оправданным методам борьбы с малярией — методам «управления жизненной средой». К ним относятся осушение заболоченныхтерриторий, уменьшение солености воды и др. Следующие группы методов — биологические — использова­ние других организмов для снижения опасности комара;в 40 странах для этого используются не менее 265 видов личино-ядных рыб, такжемикробы, вызывающие болезни и гибель комаров.

<span Courier New CYR";color:black">Чума и другиеинфекционные болезни (холера, малярия, сибирская язва, туляремия, дизентерия,дифтерия, скарлати­на и др.) уничтожали людей различного возраста, в том числеи репродукционного. Это обусловило достаточно медленный рост населения — первыймиллиард жителей на Земле появил­ся в 1860 г. Но открытия Пастера и др. в концеXIX в., давшие мощный толчок развитию профилактической медицины XX в. в лечениивесьма тяжелых заболеваний, резкое улучшение санитарно-гигиенических условийжизни, культуры и образо­ванности человечества в целом, привели к резкомуснижению заболеваемости природно-очаговыми болезнями, а некоторые из нихпрактически исчезли в XX в.

<span Courier New CYR";color:black">Однако, чтобыбороться с действием естественных факто­ров регуляции экосистемы, человекупришлось использовать природные ресурсы, в том числе и невосполнимые, и создатьискусственную среду для своего выживания.

<span Courier New CYR";color:black">Искусственная средатакже требует адаптации к себе, ко­торая происходит через болезни. Главную рольв возникновении болезней в этом случае играют следующие факторы: гиподинамия,переедание, информационное изобилие, психоэмо­циональный стресс. В связи с этимнаблюдается постоянный рост «болезней века»: сердечно-сосудистых,онкологических, аллергических заболеваний, психических расстройств и, на­конец,СПИДа, и др.

<span Courier New CYR";color:black"> 

<span Courier New CYR";color:black">§ 2. Влияниесоциально-экологических  факторов

<span Courier New CYR";color:black">на здоровьечеловека

<span Courier New CYR";color:black">

<span Courier New CYR";color:black">Природная средасейчас сохранилась лишь там, где она не была доступна людям для еепреобразования. Урбанизиро­ванная или городская среда — это искусственный мир,созданный человеком, не имеющий аналогов в природе и спо­собный существоватьтолько при постоянном обновлении.

<span Courier New CYR";color:black">Социальная средасложно интегрируется с любой окру­жающей человека средой и все факторы каждойиз сред «тес­но взаимосвязаны между собой и испытывают объективные исубъективные стороны „качества среды жизни"» (Реймерс, 1994).

<span Courier New CYR";color:black">Эта множественностьфакторов заставляет более осторож­но подходить к оценке качества среды жизничеловека по со­стоянию его здоровья. Необходимо тщательно подходить к выборуобъектов и показателей, диагностирующих среду. Ими могут быть короткоживущиеизменения в организме, по ко­торым можно судить о разных средах — дом,производство, транспорт, и долгоживущие в данной конкретной городской среде, — некоторые адаптации акклиматизационного плана и др. Влияние городской средыдостаточно ярко подчеркивает­ся определенными тенденциями современногосостояния здо­ровья человека.

<span Courier New CYR";color:black">Смедико-биологических позиций наибольшее влияние эко­логические факторыгородской среды оказывают на следую­щие тенденции: 1) процесс акселерации, 2)нарушение био­ритмов, 3) аллергизация населения, 4) рост онкологическойзаболеваемости и смертности, 5) рост доли лиц с избыточным весом, 6) отставаниефизиологического возраста от ка­лендарного, 7) «омоложение» многих формпатологии, 8) абиологическая тенденция в организации жизни и др.

<span Courier New CYR";color:black">Акселерация — этоускорение развития отдельных орга­нов или частей организма по сравнению с некойбиологиче­ской нормой. В нашем случае — это увеличение размеров те­ла изначительный сдвиг во времени в сторону более раннего полового созревания.Ученые полагают, что это эволюцион­ный переход в жизни вида, вызванныйулучшающимися ус­ловиями жизни: хорошее питание, «снявшее» лимитирующеедействие пищевых ресурсов, что спровоцировало процессы от­бора, ставшиепричиной акселерации.

<span Courier New CYR";color:black">Биологические ритмы- важнейший механизм регуля­ции функций биологических систем, сформировавшийся,как правило, под воздействием абиотических факторов, в услови­ях городскойжизни могут нарушаться. Это прежде всего от­носится к циркадным ритмам: новымэкологическим факто­ром стало использование электроосвещения, продлившее све­товойдень. На это накладывается десинхроноз, возникает хао-тизация всех прежнихбиоритмов и происходит переход к но­вому ритмическому стереотипу, что вызываетболезни у че­ловека и у всех представителей биоты города, у которых на­рушаетсяфотопериод.

<span Courier New CYR";color:black">Аллергизациянаселения — одна из основных новых черт в измененной структуре патологии людейв городской среде. Аллергия — извращенная чувствительность или реактивностьорганизма к тому или иному веществу, так называемому ал­лергену (простые и сложныеминеральные и органические ве­щества). Аллергены по отношению к организмубывают внеш­ние — экзоаллергены и внутренние — аутоаллергены. Экзоаллергенымогут быть инфекционными — болезнетворные и неболезнетворные микробы, вирусы идр. и неинфекционны­ми — домашняя пыль, шерсть животных, пыльца растений,лекарственные препараты, другие химические вещества — бен­зин, хлорамин и т.п., а также мясо, овощи, фрукты, ягоды, молоко и др. Аутоаллергены — этокусочки тканей поврежденных органов (сердце, печень), а также ткани, поврежден­ныепри ожоге, лучевом воздействии, обморожении и т. п.

<span Courier New CYR";color:black">Причинааллергических заболеваний (бронхиальная аст­ма, крапивница, лекарственнаяаллергия, ревматизм, волчан­ка красная и др.) — в нарушении иммунной системычелове­ка, которая в результате эволюции находилась в равновесии с природнойсредой. Городская же среда характеризуется рез­кой сменой доминирующих факторови появлением совершен­но новых веществ — загрязнителей, давление которыхранее-иммунная система человека не испытывала. Поэтому аллер­гия можетвозникнуть без особого тому сопротивления орга­низма, и трудно ожидать, что онвообще станет к ней резистентным.

<span Courier New CYR";color:black">Онкологическаязаболеваемость и смертность — од­на из наиболее показательных медицинс

еще рефераты
Еще работы по охране природы, экологии, природопользованию