Тема. Антропогенний фактор та його вплив на організм людини
План
1. Якісні зміни антропогенезу на сучасному етапі
2. Поняття антропогенного фактору. Особливості антропогенних екосистем
3. Процеси урбанізації. Особливості мікроклімату урбоекосистем
4. Забруднення довкілля і вплив на здоров’я людини
5. Створення штучних геохімічних провінцій та їх вплив на здоров’я людини
6. Закон „шагреневої шкіри” і закон неможливості усунення відходів. Формула Небела
7. П’ять „залізних законів” П.Р. Ерліха
8. Економіко-екологічне сприймання глобальної екологічної кризи. Чотири закони Б. Коммонера
Література
1.Якісні зміни антропогенезу на сучасному етапі
Завдяки соціальній еволюції людини її екологічною нішею стала вся Земля. Соціальні і технічні можливості дозволили людині використовувати майже всі продукти, будь – яку їжу, що може дати природа. Людина постійно розширює обсяг та спектр продуктів, отримуваних штучно. Залежність від природи зведено до мінімуму. Надзвичайна екологічна валентність (людина є по суті гіпереврибіонтним видом) дозволила людині підкорювати своїм інтересам інші біологічні види. На сучасному етапі людина активно створює штучне середовище з метою задоволення власних потреб. Такі можливості досягнуті переважно за рахунок технічних засобів, тобто, людина в значній мірі вичерпала потенціал своїх біологічних адаптацій. Однак це не виключає повного припинення дії природного добору в популяціях людей. В певних регіонах Світу в деяких людських популяціях утворилась підвищена стійкість до ендемічних захворювань. Так,африканці-аборигени не хворіють на 3-добову малярію, у європейців набагато легше протікає захворювання на кір. В Центральній Азії низька частота 1-ї групи крові, що пов’язано з минулими епідеміями чуми, оскільки ця група крові має понижену стійкість до чумної палички. Не зупинився і мутаційний процес в популяціях людей. У новонароджених частота спадкових захворювань виявляється з частотою 1 : 40000. Внаслідок цього, та завдяки досягненням медицини, які дозволяють виживати дітям з вродженими аномаліями, в генофонді людства відбувається накопичення негативного генетичного вантажу. У людських популяціях за останні 100-150 років зросла міграція населення, поширення кола потенційних партнерів при шлюбах внаслідок подолання культурно-релігійних та соціально-економічних перешкод. Це призвело до змішування населення, а тому гени в поколіннях дітей набувають все більшого гетерозиготного стану. В багатьох країнах середній ріст людини підвищився на 5-15 см., настання статевої зрілості змінилося з юнацького віку (16-18 років) на підлітковий вік (13-14 років). Все це підвищує частоту комбінативної мінливості, що сприяє більшій пристосованості до мінливих умов середовища, підвищує виживання людини як біологічного виду.
2.Поняття антропогенного фактору. Особливості антропогенних екосистем
Завдяки діяльності людини більшість біологічних видів живуть в середовищі, що постійно зазнає впливу антропогенних факторів. Антропогенні фактори – це фактори людської діяльності. Серед них розрізняють фактори, що безпосередньо впливають на довкілля і ті, що опосередковано здійснюють такий тиск. Виділяють кілька специфічних особливостей дії антропогенних факторів. А саме:
- нерегулярність дії, і в зв’язку з цим, непередбачуваність для організмів, а також інтенсивність змін, більша за адаптаційні можливості організмів;
- практично необмежені можливості впливу на організми, навіть до їх повного знищення;
- модифікуючий вплив на довкілля за рахунок активної зміни абіотичних факторів
(клімат, температура і ін.), або привнесення в середовище чужорідних агентів – ксенобіотиків;
- зміна середовища переважно в несприятливих, шкідливих напрямках для життєдіяльності організмів, і самої людини;
Антропогенні фактори включають соціальні, дія яких на людину не менш важлива ніж природних чинників. Середовище існування людини складається з 3-х компонентів: природного середовища, штучного (антропогенного) і соціального. В сучасних умовах абсолютно незміненої людиною природи не існує. Людина вимушена адаптуватися до штучного, створеного нею середовища. Особливо інтенсивно збільшується залежність людини від соціально-психологічної та соціально-економічної складових цього середовища.
Основною властивістю природних екосистем є здатність до розвитку та відновлення і саморегуляції, в яких живі й неживі компоненти поєднані між собою причинно-наслідковими зв’язками, обміном речовин та розподілом потоку енергії. В штучних, антропогенних екосистемах обмін речовин та енергії відбувається за участю людини, тому вони не здатні до самовідновлення та саморегулювання. Залежно від роду діяльності людини антропогенні екосистеми поділяються на промислові, сільськогосподарські, міські. Раніше від інших були створені людиною сільськогосподарські екосистеми з метою забезпечення потреб людини у продуктах харчування - агроценози.
3.Процеси урбанізації. Особливості мікроклімату урбоекосистем
Однією з найбільш характерних особливостей розвитку сучасного суспільства є швидкій ріст міст. Перші міста з’явились більше 5000 років назад і впродовж всього історичного розвитку людства зростали дуже повільно. Так, на початку ХХ ст. в містах проживало приблизно 14% населення Землі. Демографічний вибух в ХХ ст. супроводжувався інтенсивним збільшенням чисельності міського населення. За оцінкою вчених на сьогодні в містах проживає приблизно 50% людства. Спостерігається процес урбанізації – процес підвищення ролі міст у розвитку суспільства. Для урбанізації характерний приплив у міста сільського населення і зростаючий рух людей у мегаполіси. Особливі міські відносини охоплюють соціально-професійну і демографічну структуру населення, його спосіб життя, розміщення виробництва і розселення. Причинами урбанізації є в першу чергу індустріалізація та поглиблення територіального поділу праці. Міське життя має ряд переваг: краща система забезпечення продуктами харчування і іншими товарами, комунальні послуги, медична допомога, можливості отримати освіту, працевлаштування. Одночасно сучасна система життєзабезпечення міст не вирішує багатьох проблем: збільшення щільності населення на незначних територіях, забруднення довкілля, значний шумовий фон, проблема відходів провокують підвищення рівня стресу в міських популяціях людей, погіршення стану здоров’я.
Однією з особливостей створення штучного міського середовища є формування особливого мікроклімату. Кліматичні умови місцевості визначають інтенсивність сонячної радіації, температуру та вологість повітря, атмосферний тиск та склад повітря, напрямок і швидкість вітрів, хмарність, кількість опадів. Велике поглинання радіації в містах призводить до істотного нагрівання повітря. Середньорічна температура в містах на 0,5-3,0 градуси за Цельсієм вище, ніж в природному навколишньому середовищі. Надлишкове тепло продукується багатьма компонентами міської інфраструктури. Над містами тепле повітря створює купол висотою 200-300 метрів, який обмежений інверсією температури. Особливості температурного режиму призводять до зменшення вологості повітря (на 6% - 8%) збільшення безвітряних днів, зміну складу атмосферного повітря за рахунок забруднювачів.
Окреме місце в житті сучасної людини займає її житло. В міських домах житло характеризується можливістю підтримування сталої температури на протязі всього року, внаслідок отоплювання - значною сухістю повітря, за рахунок штучного освітлення можливе продовження світлового дня при сезонних змінах на протязі року. Одночасно створюються сприятливі умови для багатьох інфекційних збудників, а скупчення значної кількості людей часто призводить до виникнення епідемій (періодичні спалахи епідемій грипу). Людина в містах майже не відчуває впливу зовнішніх абіотичних факторів, або захищена від них за допомогою технічних досягнень людства. Це призводить до того, що адаптаційні механізми організму, вироблені на протязі довготривалої еволюції до дії абіотичних факторів середовища не працюють, і захисні системи організму послаблюються. Лікарів все більше хвилює погіршення імунітету серед міського населення .
4.Забруднення довкілля і вплив на здоров’я людини
В основі існування людини лежить необхідність задоволення власних потреб. Надзвичайно велика чисельність людських популяцій призводить до необхідності нарощування виробничих потужностей для задоволення цих потреб. Завдяки інтенсифікації людської діяльності та досягненням науково-технічного прогресу антропогенний тиск на довкілля збільшується. Це супроводжується забрудненням навколишнього середовища внаслідок господарської діяльності людини. Забруднення – це внесення у навколишнє середовище або виникнення в ньому нових, зазвичай не характерних хімічних і біологічних речовин, або внесення в надлишковій кількості уже відомих речовин, які чинять шкідливий вплив на природні екосистеми й людину. Надлишок одних речовин у природному середовищі або наявність інших призводить до зміни екологічних факторів. Зміна хімічного складу довкілля, внаслідок внесення забруднювачів, призводить до зміни фізико-хімічних параметрів навколишнього середовища, до збільшення тиску на адаптаційні системи організму людини. Компенсаторні можливості організму не безмежні, і обмежуються спадковими властивостями організму. Людині властива широка норма реакції–діапазон адаптивної мінливості організму в середовищному градієнті, але й вона не безмежна. Коли концентрація, або рівень забруднювачів переважає межі пристосування організму людини, або має ефект поступового накопичення (кумуляції) полютантів в організмі, спостерігається порушення сталості внутрішнього середовища організму, послаблюються його захисні механізми, на фоні чого розвиваються різноманітні патологічні стани. Багато полютантів проникає до організму людини і включається в процеси життєдіяльності на всіх рівнях, що призводить до розвитку різноманітних захворювань, пов’язаних з порушенням обміну речовин на клітинному рівні. З екологічної точки зору хворобу можна розглядати як недостатню адаптацію організму до навколишнього середовища, негативну реакцію організму на її несприятливий вплив. Доведено, що серед факторів, що негативно впливають на здоров’я людини, одно з ведучих місць займають різноманітні забруднення. Збільшення захворюваності обумовлюється також різноманітними трансформаціями природного середовища, з поступовим перетворенням їх в техногенні ландшафти.