Г.О. Білявський Основи Екології. О. О. Созінов (Інститут агроекології та біотехнології уаан)
 Скачать 4.81 Mb.
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| " 7 3602 | 8,81 | | | | ; |
| -3296 6'66 | \S V- 3111 | „3192 6H4v5 | 3063 .57/\ •>< | 291 Л 4 пш | |
| - | | | ^\ і | 01 ^^^ | 2960. |
| - | | 27 | 5,4/X 2599 | 2773 4,8 | 5 |
| | | | 4,77 | | |
| | | і | і і і | | |
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
Роки
Рис. 6.2
Залежність між забрудненням атмосферного повітря (—<>—) та первинною захворюваністю населення України на хвороби органів дихання (—о—)
смоги можна часто спостерігати над індустріальними центрами України — Дніпродзержинськом, Кривим Рогом, Маріуполем, Донецьком та ін.
316
Ще одне джерело СДОР — це вихлопи автомобільних двигунів. Набір отруйних речовин у них дуже «багатий»: чадний газ, тетра-етилсвинець, оксиди азоту й сірки, альдегіди, бензпірени тощо — загалом майже 200 найменувань. Систематичний вплив вихлопних газів на людину підвищує захворюваність на бронхіт, гострі респіраторні захворювання, пневмонію (рис. 6.2), рак. Наприклад, у Японії близько 12 % усіх хвороб пов'язані із забрудненням повітря автомобілями.
Тютюновий дим — поширений і вкрай небезпечний фактор, що впливає на здоров'я людини. Курець вдихає повітря, рівень забруднення якого в 384 тис. разів (!) перевищує всі ГДК. Паління в абсолютно чистій атмосфері завдає такої самої шкоди, як перебування в місцях, де забруднення в тисячі разів перевищує допустиме. За оцінками медиків, удихати тютюновий дим у чотири рази шкідливіше, ніж гази безпосередньо з вихлопної труби автомобіля.
Необхідно врахувати також, що протягом останніх десятиліть тютюн став набагато токсичнішим, аніж був, наприклад, у XIX ст. Це зумовлено високою гігроскопічністю тютюнового листа, що активно поглинає з повітря шкідливі домішки, кількість яких постійно зростає.
До складу тютюну входить близько 1200 компонентів, тому не дивно, що курці щороку додають у повітря понад 550 тис. т чадного газу, 384 тис. т аміаку (як кілька тваринницьких ферм), 108 тис. т нікотину, 720 т синильної кислоти та інші компоненти тютюнового диму. А враховуючи, що під час вирощування тютюн поглинає з ґрунту радіонукліди, то це ще й радіоактивне забруднення.
За даними ВООЗ, близько третини дорослого населення планети палить. Тютюн спричиняє 4000 смертей щодня. За прогнозами, «тютюнова епідемія» стане причиною смерті 250 млн сучасних дітей і підлітків. В Україні до курців належить 40 % населення; серед них кожна третя—четверта жінка репродуктивного віку (20—39 років). Як показали дослідження канадських медиків, паління шкодить не тільки курцям — активним і пасивним (тим, хто перебуває поруч, і часто це діти), а й наступним поколінням. На думку вчених, тютюн — фактор ризику понад 25 хвороб.
Підраховано, що пересічний курець, який почав палити в 17 років і досяг віку 71 року, випалив за життя 311 688 цигарок і вкоротив своє існування на 6,5 років.
317
Розділ І Сучасні підходи в науці про довкілля
Гп а ваб
Екологія людини
* Щорічно на Землі від хвороб, пов'язаних із палінням, умирає 1,5 млн людей. Тільки в США, де на початку 90-х років палило близько 29 % дорослого населення, від хвороб, викликаних цією шкідливою звичкою, вмирало 390 тис. чоловік щороку, а затрати на лікування в разі захворювань, пов'язаних із палінням, у сумі зі збитками від спричинених ними простоїв виробництва становили від 50 до 100 млрд доларів щороку. Тому нині багато фірм перестали брати на роботу курців.
Особливої шкоди паління завдає жіночому організмові. Як показали дослідження американських медиків, 80 % обстежених жінок, котрі випалювали протягом 20 років 26 і більше сигарет на день, умирали від хвороб серця. Навіть 1—4 сигарети на день у 12,4 раза збільшують ризик захворювань серця в жінок. Абсолютно недопустиме паління вагітних жінок: це в 100 % випадків призводить до ненормального розвитку плода, народження мертвих дітей або дітей із розумовими та іншими вадами. Та й сама жінка-курець має просто неестетичний вигляд. Недарма А. П. Чехов сказав: «Поцілувати дівчину, яка палить, — це все одно, що поцілувати попільницю».
У
людини внаслідок випалювання однієї сигарети звужується поле зору, на 20 % знижується зорове сприйняття показів приладів і колірне сприйняття, на 25 % зменшується швидкість рухових операцій, послаблюється слух, розвивається втома. А якщо врахувати насиченість салону автомобіля різними електромагнітними хвилями, роботу приймача з інтенсивністю 100 дБ, то стане зрозуміло, чому курці на 14 % частіше порушують правила дорожнього руху, і паління стає причиною 1—2 % автомобільних аварій (хоча це, напевно, занижені цифри).Паління спричиняє рак легень, горла, стравоходу та сечового міхура. Імпотенцію у 8 з 10 випадків французькі медики пояснюють звуженням кровоносних судин унаслідок паління (кожна випалена сигарета викликає спазм сотень тисяч судин, виключаючи їх із кровообігу). Підраховано: якби чоловіки кинули палити, то смертність від раку знизилася б на 40 %.
Поширенню паління серед молоді сприяє яскрава зарубіжна реклама. А тим часом таку рекламу вже давно заборонено в розвинених країнах, та й узагалі на Заході палити стало немодно. На курців там дивляться, як на «бампкинів» (тобто тупих, не-освічених).
Будівельні матеріали й побутова хімія. Джерело постійного шкідливого впливу на здоров'я людини — це світ речей, які її оточують у побуті. Будівельні матеріали, лаки, фарби, органічні розчинники, синтетичні мийні засоби, дезодоранти, зволожувачі
318
повітря, аерозолі, численні полімери — все це відбивається на рівні захворюваності популяцій Homo sapiens.
Серед речовин, які виділяються будівельними матеріалами, найбільшу загрозу становлять формальдегід та азбестові мікрочастинки. Формальдегід потрапляє в повітря переважно з деревостружкових і деревоволокнистих плит, які широко використовуються у виробництві меблів та оформленні приміщень. ГДК формальдегіду в повітрі — 0,1-0,12 мг/м3. Проте концентрація його в повітрі сучасних квартир у середньому становить близько 0,5 мг/м3, а в окремих випадках досягає 3 мг/м3. Формальдегід викликає кон'юнктивіти, запалення шкіри, захворювання органів дихання, має канцерогенні властивості. Азбест застосовується як ізоляційний та протипожежний матеріал і входить до складу азбоцементних труб. У вигляді мікрочастинок (діаметром близько 5 мкм) він потрапляє в повітря, а далі — в легені, спричинюючи цілий «букет» захворювань, у тому числі онкологічні.
Різноманітні органічні розчинники, лаки й фарби, дезодоранти й аерозолі мають слабкі та середні канцерогенні властивості, здатні викликати алергічні реакції, подразнення слизових оболонок, захворювання дихальних шляхів, печінки й нирок, нервові розлади (особливо це стосується метиленхлориду й тетрахлорети-лену, що входять до складу деяких розчинників і зволожувачів повітря). Навіть із хлорованої гарячої води в невеликих кількостях виділяється канцероген хлороформ, а з пластмасових виробів і штучних килимових покриттів — токсичні для внутрішніх органів стирени.
Тому дедалі популярнішими стають будівельні матеріали й побутові вироби та речовини, виготовлені не з синтетики, а з природної сировини.
Шумове забруднення. Про шкідливий вплив шуму на здоров'я було відомо давно. Ще в XVI ст. німецький лікар Парацельс вважав, що саме шум спричинює глухоту й головний біль у шахтарів, мірошників і карбувальників. У середньовіччі застосовувалося жорстоке покарання бовканням могутнього дзвона: приречений помирав у страшних муках від нестерпного болю у вухах. Скільки існують війни, відомо, що масові бойові крики (на зразок «Урагх!» татаро-монгольської орди, яке згодом перейшло в «Ура!» в російській армії), барабанний бій пригнічують противника. Сирени літаків-штурмовиків та пікіруючих бомбардувальників викликають у нього жах, бажання втекти. Тепер цьому знайдено
319
Розділ
Сучасні підходи в науці про довкілля
Глава 6
Екологія людини
пояснення: гучні звуки збуджують людину, сприяють надходженню в кров великої кількості гормонів, зокрема адреналіну, внаслідок чого виникає відчуття небезпеки, страху.Проти XIX cm. рівень шуму в містах зріс у 10—10 000 разів. До джерел шуму належать усі види транспорту, машини й механізми, промислові об'єкти, гучномовні пристрої, ліфти, телевізори й радіоприймачі, музичні інструменти, скупчення людей та окремі несвідомі особи (табл. 6.2).
Таблиця 6.2
Шумові характеристики деяких джерел шуму *
| Джерело шуму | Відстань до джерела, м | Рівень звукового тиску, дБ |
| Шелест листя, тихий шепіт | 1 | 10-15 |
| Цокання будильника | 1 | зо |
| Струмінь води з крана | 1 | 40-45 |
| Друкарська машинка | 1 | 50 |
| Телевізор | 4 | 80-95 |
| Вантажівка, що їде вулицею | 7 | 90-95 |
| Крик підлітка | 1 | 100-105 |
| Відбійний молоток | 1 | 110-120 |
| Двигун гелікоптера | 10 | ПО |
| Реактивний двигун | 10 | 130 |
| Постріл із гармати, старт космічної ракети | 100 | 120-150 |
Рівень шуму оцінюють за рівнем звукового тиску й виражають у децибелах (дБ) за логарифмічною шкалою. Шум у 100 дБ у 10 разів сильніший, ніж шум у 90 дБ (див. гл. 4).
Шуми шкідливо впливають на здоров'я людей і тварин, знижують працездатність, спричинюють захворювання органів слуху (глухоту), нервової, ендокринної, серцево-судинної систем.
♦
Шум у 100 дБ уже викликає нервові розлади, дратівливість. Коли рівень шуму перевищує 110 дБ, спочатку настає шумове «сп'яніння», яке часто супроводжується спалахами безпідставної агресії, або, навпаки, загальною депресією. Шум у 120 дБ призводить до необоротних ушкоджень нервових закінчень слухового аналізатора, дуже негативно впливає на серце, нервову систему, органи дихання. Звуковий тиск у 140 дБ викликає нестерпний фізичний біль, а його тривалий вплив призводить до смерті.320
У шумних цехах у 1,5—2 рази вищий рівень захворюваності, часті випадки тимчасової втрати працездатності, браку в роботі, продуктивність праці нижча на 50—60 %.
В осіб «шумних» професій у 4 рази частіше розвиваються захворювання шлунка, набагато частіше — глухота, на ЗО % нижча продуктивність фізичної праці (розумової — на 60 %).
Ш
уми, що генеруються звукоапаратурою під час естрадних концертів, можуть досягати рівня 120—130 дБ. Особливо часто це спостерігається на концертах молодих груп-початківців, котрі здебільшого не мають досвідчених звукооператорів. У подібних випадках реакцію публіки зумовлює не стільки емоційний вплив музики, скільки фізіологічне діяння звукового тиску високого рівня.Лікарі визначили, що після концертів рок-музики, коли в залі генерується шум до 120 дБ у перших рядах і 100—110 дБ — в останніх, у 10 % слухачів виникають необоротні ушкодження внутрішнього вуха, а самі згадані концерти закінчуються сплесками агресивності, масовими психозами, жорстокими бійками й погромами.
У промислово розвинених країнах 20—30 % міських жителів страждають від неврозів або захворювань слухового апарату. Люди похилого віку переносять шум набагато важче, ніж молодь. Вважають, що шум спричинює передчасне старіння й скорочує життя на 8—12 років.
І навпаки, здавна відомо про позитивний вплив на людину гармонійної, спокійної, ніжної музики, про цілющий вплив звуків природи. Це поширені в усьому світі колискові пісні, тихі, мелодійні, монотонні наспіви лікарів-цілителів під час лікувальних сеансів (сучасна музична терапія), спів птахів у парках і лісах, заспокійливе дзюрчання струмків, ласкавий шум лісу, саду, морського прибою. Прекрасні позитивні емоції дають прослуховування музичних творів великих композиторів минулого й сучасності, концертів флейтистів, гітаристів, саксофоністів.
Боротьба з шумом — добре заняття для молодого покоління не лише тому, що воно саме мимоволі сприяє підвищенню рівня шуму (наприклад, пропущена через підсилювач рок-музика), а 0, особливо тому, що довкілля, вільне від непотрібного шуму, мабуть, було б кращим і стосовно іншого.
Ю. Одум
321
гРозділ І Сучасні підходи в науці про довкілля
Е
лектромагнітне випромінювання також належить до фізичних факторів і впливає насамперед на нервову систему. За напруженості електромагнітного поля 1000 В/м з'являються головний біль і відчуття сильної втоми, за більших значень — безсоння, розвиваються неврози та інші захворювання.Особливо небезпечні потужні армійські радіолокаційні станції (РЛС): напруженість електромагнітного поля поблизу їхніх антен настільки висока, що птахи, які пролітають мимо, згоряють живцем. У районах радіостанцій і військових РЛС рівень електромагнітних випромінювань перевищує гранично допустимий у 4—8 разів, а поблизу високовольтних ліній електропередач (більш як 1000 кВ) — у 20 разів.
Як зазначалося в гл. 4, у закритих приміщеннях джерелом електромагнітного забруднення найчастіше бувають телевізори й монітори комп'ютерів. Від тривалої роботи з ЕОМ розвиваються захворювання очей, шкіри, з'являються алергії, депресія. В жінок-операторів комп'ютерної техніки, які протягом 6— 10 років щоденно контактують із цією апаратурою, порушується менструальний цикл, можуть розвинутися рак молочних залоз, шлунково-кишкові захворювання, спостерігаються порушення психіки, трапляються зриви вагітності. Такі випадки зафіксовано в США, Швеції, Японії.
Ці факти свідчать про необхідність суворо дотримуватися норм контактування з телеапаратурою та ЕОМ як щоденно, так і протягом року, особливо дівчатам і молодим жінкам. Тривалий контакт із телеапаратурою особливо небезпечний для дітей.
Вібраційне забруднення. Вібрації в середовищі, які виникають під час виконання різноманітних робіт (укладання бетону, пнев-моподрібнення порід чи дорожніх покриттів, користування відбійним молотком), спричинюють вібрації всього організму або окремих його частин. Тривала дія вібрацій дуже небезпечна для здоров'я: підвищується стомлюваність, розвивається вібраційна хвороба в шахтарів-прохідників, можуть статися струс мозку, розрив тканин, порушення роботи серця й функції нервової системи. Для зменшення впливу вібрацій на організм людей застосовуються колективні та індивідуальні засоби захисту: вібро-ізолювальні кожухи для механізмів, пружні основи й опори, віброгасильні рукавиці, прокладки й килимки.
Радіація. Протягом усієї своєї історії людина, як і біота в цілому, зазнавала впливу радіоактивного випромінювання, що надхо-
322
Глава Є
Екологія людини
д
ило з Космосу та від радіоактивних ізотопів, розсіяних у літосфері, гідросфері й атмосфері. Це випромінювання становило природний радіаційний фон (ПРФ). Потужність експозиційної дози іонізуючого випромінювання за ПРФ у різних районах планети дорівнювала (2,6—18,1)105 Кі/(кг/рік). Таке опромінення сприяло еволюційному процесові, бо забезпечувало стійкий невеликий фон мутацій. Це, своєю чергою, збільшувало генетичну різноманітність популяцій і давало матеріал для природного добору. Проте з середини XX ст. людина почала інтенсивно освоювати атомну енергію. З'явились атомна зброя, атомні електростанції (АЕС), дослідні й лікувальні радіоактивні препарати й пристрої. В результаті випробувань і застосування ядерної зброї, аварій на АЕС (тільки на момент аварії на Чорнобильській атомній станції в світі їх уже сталося більш як 200), порушень гігієнічних вимог поводження з радіоактивними речовинами й т. д. дози опромінення на планеті в цілому та в окремих її регіонах почали зростати.♦
Серед радіоактивних речовин найактивнішу участь у процесах метаболізму беруть стронцій-90 (90Sr), цезій-137 (137Cs), йод-131 (131І). Саме вони стали головними забруднювачами навколишнього середовища після аварії на ЧАЕС. Ці елементи потрапляють в організм із пилюкою, водою, деякою мірою їм притаманні кумулятивні властивості й здатність нагромаджуватися в трофічних ланцюгах. У людини радіоактивний йод концентрується в щитоподібній залозі, цезій — у печінці, стронцій — у кістках. Йод-131 спричинює сильне, але короткочасне опромінення (він має короткий період напіврозпаду й відносно швидко виводиться з організму). Стронцій і цезій, період напіврозпаду яких становить тисячі років, викликають опромінення протягом усього життя людини.З
ростання рівня радіаційного забруднення планети зумовило виникнення окремої галузі екології, біології, медицини та фізики — радіаційної біології (радіобіології).Іонізуюче випромінювання має високу біологічну активність. Воно негативно впливає на живу речовину, в тому числі й на людину, а в разі великих доз призводить до смерті. Іонізуюче випромінювання може діяти двояко. По-перше, воно уражає носіїв спадковості — молекули ДНК, спричинюючи хромосомні та генні мутації. Наслідки таких мутацій проявляються відразу або через кілька поколінь. По-друге, іонізуюче випромінювання здатне уражати клітини й тканини (насамперед, ушкоджуючи
323
Розділ І Сучасні підходи в науці про довкілля
Глава 6 Екологія людини
| | Частка в | загальній | | Частка в загальній | |
| Вікова група, років | чисельності населення, % | Вікова група, років | чисельності населення, % | ||
| Чоловіки | Жінки | Чоловіки | Жінки | ||
| До 9 | 7,6 | 7,2 | 50-59 | 5,6 | 6,8 |
| 10-19 | 7,2 | 7,0 | 60-69 | 3,1 | 5,7 |
| 20-29 | 7,6 | 7,5 | 70-79 | 1,4 | 4,3 |
| 30-39 | 6,9 | 7,2 | Після 80 | 0,8 | 1,5 |
| 40-49 | 5,9 | 6,7 | | | |
У радіації немає минулого. В неї є тільки сьогодні, завтра, післязавтра... Вона не гребує молодими й літніми, та особливо полюбляє дітей з податливими хребтами, з м'якими світлими потилицями.
І. 1. Шкляревський, білоруський письменник, публіцист
Соматичні захворювання, пов'язані з опроміненням, поділяються на кілька категорій залежно від поглинутої дози.
За дози до 0,25 Гр імовірність радіаційного ураження невелика. За дози 0,25—0,5 Гр відбуваються окремі зміни формули крові. За дози 0,5—1 Гр виникають захворювання крові та порушення функцій центральної нервової системи. Тривале опромінення малими дозами (0,001—0,005 Гр/добу), які в сумі становлять 1 — 1,5 Гр, призводить до хронічної променевої хвороби, що супроводжується захворюваннями органів кровотворення, нервової системи, токсикозами нирок, загальним нездужанням. Найнебезпечніші захворювання пов'язані з інтенсивним короткочасним опроміненням дозами від 1 Гр і більше: розвивається гостра променева хвороба, за якої уражається насамперед кістковий мозок, розвивається лейкемія, майже цілком утрачається імунітет. Якщо доза опромінення становить 4—6 Гр, то в окремих випадках людину вдається врятувати, але за більших доз запобігти смерті за допомогою сучасних засобів і методів лікування неможливо.
Імовірність виникнення мутацій також зростає прямо пропорційно поглинутій дозі. За ПРФ частота генетичних порушень становить близько 4 %; у 1962—1965 pp. (період інтенсивного проведення надземних випробувальних ядерних вибухів) вона вже становила близько 5,5 %; у 1988 р. (після аварії на ЧАЕС) — більш як 10 %.
Контрольні запитання й завдання
Я
кі тенденції зміни екологічної ніші
людини?
В якому напрямі змінюється багато
вимірна ніша людини?
Чи простежується стосовно люди
ни принцип лімітуючих факторів?
Чи відбиває здоров'я людини стан
її багатовимірної ніші? Відповідь
обґрунтуйте.
Чим здоров'я як популяційна кате
горія відрізняється від індивідуаль
ного здоров'я? Які показники харак
теризують здоров'я популяції?
Які основні фактори п якою мірою
визначають захворюваність?
Проаналізуйте характер процесів,
що визначали смертність чоловіків
і жінок в Україні, виходячи з даних
про вікову структуру населення в
90-х роках XX ст. Для цього побу
дуйте графік, на осі абсцис якого
відкладіть вік, а на осі ординат —
процент чоловіків чи жінок певної
вікової групи, виходячи з даних таб
лиці. До якого типу (за аналогією з
кривими виживання) належать криві
структури популяцій чоловіків і
жінок? Чим можна пояснити роз
біжності між цими кривими?
Завдяки яким реакціям і процесам
людина пристосовується до змін
умов зовнішнього середовища?
Чому алергії' вважаються хворобою
сучасності?
Чому частішають випадки розвитку
злоякісних пухлин?
Назвіть основні реакції організму
людини у відповідь на порушення
середовища життя.
Які абіотичні фактори впливають
на здоров'я людини? Проаналізуйте
шляхи зменшення негативного
впливу хоча б деяких із них.
За яких умов засмага небажана й
чому? Визначте групи населення,
яким слід уникати тривалого пере
бування влітку на пляжах.
Що таке природні осередки інфекцій?
Які фактори спричинюють спалахи
епідемій?
Знайдіть в історичній літературі
приклади того, як інфекційні захво
рювання регулювали чисельність
людських популяцій у минулому.
Спробуйте мотивовано довести чи
спростувати твердження про те,
що подібна регуляція відбувається й
тепер.
324
325
Розділ І Сучасні підходи в науці про довкілля
Відшукайте в повсякденному житті
приклади, що ілюструють непрямий
вплив біотичних факторів на
людину.
Як класифікуються антропогенні
фактори, що впливають на здоров'я
людини, й які з них найнебезпечніші?
Які речовини зумовлюють канцеро
генну дію автомобільних вихлопів і
тютюнового диму?
Які будівельні матеріали та засоби
побутової хіміі найбільш небажані з
міркувань гігієни?
В чому полягає дія іонізуючого
випромінювання на людину та які
елементи належать до найпоши
реніших радіоактивних забрудню
вачів?
Проаналізуйте, які шкідливі хімічні
та фізичні фактори впливають на
вас удома, обміркуйте, як можна
зменшити негативний вплив хоча б
деяких із них і спробуйте це зробити.
ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ УКРАЇНИ
ІК. Г. Паустовський,
російський письменник
Чуття країни — це відчуття Батьківщини, відчуття її природи... Без чуття своєї країни — особливої, дуже дорогої і милої в кожній її дрібниці — немає справжнього людського характеру. Це почуття безкорисливе і сповнює нас великим інтересом до всього...
ПРИРОДНО-СОЦІАЛЬНІОСОБЛИВОСТІ