Основы общей экологии
Скачать 44.5 Kb.
|
Лекция №2 Тема: Основы общей экологии Биосфера – это оболочка Земли, среда обитания живых существ, которая сложилась в процессе эволюции и продолжает постоянно преобразовываться под влиянием этих же живых существ. Биосфера включает в себя атмосферу – газовую оболочку Земли, в которой на высоте 10-25 км располагается озоновый слой, препятствующей прохождению убийственным УФЛучам; гидросферу (реки, океаны), почву – плодородный слой, и литосферу – вся земная твердь глубиной 50-200 км. Границы распространенности жизни на Земле распространяются на 35 км вверх – в тропосферу и на 16 км в глубь Земли – в литосферу и на 1км под океанами. Все живые существа в биосфере связаны между собой. В биосфере протекают два взаимосвязанных процесса преобразования веществ в природе – геологический и биологический круговороты химических веществ. Геологический (большой) круговорот - это обмен химических веществ в результате разрушения горных пород водой и солнцем. Биологический (малый) круговорот – это обмен веществ между растениями, животным миром, микроорганизмами и почвой. В основе биологического круговорота лежит фотосинтез – поглощение солнечной энергии и углекислого газа и построение тел растений с выделением кислорода. Животные кормятся растениями и поглощают кислород, выделяя углекислоту. Микробы превращают мертвое органическое вещество в неорганическое, которое усваивается растениями. Вся совокупность живущих на одном месте растений, животных, микроорганизмов вместе с почвой и атмосферой называется экосистемой,а их взаимодействие между собой - биогеоценозом. Экосистемой является, например: участок леса, море, аквариум, комната и т.д. Самой большой экосистемой является биосфера – оболочка Земли, в которой сосуществуют в различных взаимосвязях (биогеоценозах) всевозможные существа. А если человек выращивает какие-нибудь культуры (пшеницу, свеклу) – то эта искусственная экосистема называется агроцинозом. Как построена экосистема? Она состоит, как правило, из 4-х элементов: 1. Неживая среда – это вода, минеральные вещества, газы, органические вещества, находящиеся под действием метеорологических факторов с преобладанием химических и физических процессов в ней. 2. Производственная среда, где живут производители (продуценты) - из неорганических веществ с помощью солнечной энергии и хлорофилла они создают органические вещества и кислород – это растения. 3. Потребительская среда, где живут потребители (консументы) растительной продукции – это животные. С помощью ферментов они переваривают и усваивают растительные вещества, а их, в свою очередь, употребляют в пищу хищники. 4. Среда разложения, где трудятся разрушители (редуценты) – это бактерии, грибы, клещи. Также с помощью ферментов они перерабатывают растительные остатки и трупы животных в усвояемые для растений минеральные вещества. Обычно редуценты перерабатывают погибших консументов и продуцентов. Но при заболевании организма, ослаблении его защитных сил, могут «трудиться» и в нем (гнилостная микрофлора толстого кишечника). Экологические факторы и здоровье населения: климат, погода, смог, кислотные дожди, парниковый эффект, озоновые дыры, метеочувствительность и метеозависимость, эндемические заболевания, экопатология Климат – это усредненный многолетний режим погоды, являющийся одной из основных характеристик данной местности. Особенности климата определяются: 1) поступлением солнечной радиации, 2) процессами циркуляции воздушных масс и 3) характером подстилающей поверхности (асфальт, лес, поля). По средней температуре января и июля климат делится в РФ на 4 климатических района: холодный - / Т- (-28-14) - (+4-20)/; умеренный –/ Т- (-14-4) -(+10-22)/; теплый - / Т- (-4- 0) - (+22-28)/ и жаркий / Т- (-4+4) -(+28-34)/. Климатические особенности как лечат людей (Кисловодск, Крым – от сердечно-сосудистых и легочных заболеваний), так и вызывают заболевания (в холодном – простудные, в жарком – кишечные). Многие заболевания определяются выраженной сезонностью: клещевой энцефалит – весной, грипп – зимой, дизентерия - летом. Осенью увеличивается обращения больных с гипертонией, стенокардией, ревматизмом – таким людям рекомендуется сменить на этот период климат. Погода – состояние атмосферы в рассматриваемом месте в определенный момент или за ограниченный промежуток времени (сутки, месяц). Погода обуславливается взаимодействием Земли с Космосом. Характеризуется метеорологическими элементами и их изменениями: температура, атмосферное давление, влажность воздуха, ветер, облачность, осадки, дальность видимости, туманы, состояние почвы, высота снежного покрова, осадки. От погоды у ослабленных людей возникают метеотропныезаболевания – недомогания, вызванные погодными изменениями и магнитными бурями, изменением атмосферного давления, жарой, холодом. Эти люди называются метеозависимыми, обычно это пожилые люди или больные хроническими заболеваниями. Смог– завеса из дыма и газа над земной поверхностью, в основном, в городской местности. Смог бывает в период безветрия и двух видов: лондонский и лосанжелевский. Лондонский вид возникает при низкой температуре и высокой влажности – смесь влаги и дыма. Лосанжелевский вид возникает в период жары и безветрия – из дыма и газа под действием солнечного света образуются ядовитые фотооксиданты, вызывающие отравления организма у людей, уничтожающие зеленую растительность и др. Смог вызывает не только общие заболевания: обострение сердечно-сосудистых и легочных болезней, частые воспаления бронхов и легких, снижение иммунитета.Но кроме того, химический состав каждого дыма вызывает свои специфические болезни, Парниковый (тепличный) эффект- потепление климата в целом на Земле в результате повышенного содержания в воздухе, в основном, углекислого газа (СО2). Инфракрасные солнечные лучи, отраженные почвой в воздух, поглощаются углекислым газхом, разогревая воздух и почву. На отдельной территории (например, город Москва) местный эффект разогрева приземного слоя воздуха по отношению к воздуху окружающей территории (например, к Московской области)подобен нахождению под полиэтиленовой пленкой - в парнике. В этот период уменьшается количество кислорода в воздухе, нарушается теплорегуляция, что приводит к резкому увеличению больных сердечными и легочными заболеваниями. Кислотные дождиобразуются над городской местностью в результате реакции воздушных паров с соединениями серы и азота, поступающих из автомобильных и промышленных выбросов. Отрицательно влияют на фотосинтез растений, состав почв и качество грунтовых вод. Выпадают вокруг городов в радиусе до 100 км. Окисляя воду и почву, кислотные дожди делают воду непригодной для питья и хозяйственных целей, снижается плодородие почвы, ухудшается пищевое качество растений, что отражается на животных. На здоровье людей действие кислотных дождей проявляется не так выражено, так как они питаются, в основном, привозной пищей. Озоновые дыры -утоньшение или исчезновение озонового слоя в ионосфере в результате появления там уничтожающих озон веществ (формальдегид) и проникновение на землю губительных солнечных УФЛучей. Поэтому пребывать на открытом солнце (на пляже) в полдень в течение длительного времени опасно: учащается возникновение не только рака кожи, но и других мест. Экопатология –заболевания растений, животных и человека, обусловленные особенностями данной местности. Различают два направления экопатологии. Одни заболевания вызываются природными факторами, например: отсутствие фтора в воде, вызывает раннее разрушение зубов; наличие клещей в лесу – клещевой энцефалит; наличие лисиц и волков – бешенство и т.д. Другие заболевания, обусловловленные человеческими загрязнениями воздуха, воды или почвы, вызывают антропогеннуюэкопатологию: загрязнения воздуха – частые воспаления легких; загрязнения воды – водные инфекционные и неинфекционные заболевания; загрязнения почвы – отравления по ходу пищевой цепи (с овощами, мясом) и др. Заболевания, присущие данной местности, называются эндемическими, т.е. местными (не путать с эпидемическими болезнями – заразными, которые могут быть как эндемическими, так и нет). 3.Влияние природных условий и промышленных загрязнений воздуха, воды и почвы на здоровье населения Один из законов гигиены гласит, что любое загрязнение, попадая в организм, не безвредно для человека. Какие же патологические сдвиги происходят в организме под влиянием загрязнений? 1.Предболезнь – когда под влиянием длительных патогенных воздействий снижаются приспособительные возможности организма. Болезни еще нет, организм сопротивляется, адаптируется - привыкает или перенапрягается и заболевает. К этому состоянию можно отнести синдром хронической усталости, возникающий под влиянием социальных преобразований, длительных стрессовых состояний, неполноценного питания и т.д. Предболезнь в РФ встречается у 50-80% населения (у 2 из 3) – у людей напряжен механизм адаптации (у вас – к учебе, новому режиму дня). Наивысший показатель распространения предболезни в возрасте 20-40 лет. Дальше предболезнь под влиянием продолжающегося патогенного воздействия вредного фактора переходит в одно из болезненных состояний. 2. Канцерогенное– вызывает рак. 3. Мутагенное – вызывает изменения у живых организмов (микробы, неопасные для человека, становятся болезнетворными (гриппоподобная пневмония, СПИД) или привыкают к антибиотикам и не поддаются лечению ими (гонорея). 4. Иммунотоксическое– снижение иммунитета происходит во всех случаях воздействия загрязнений в состоянии предболезни. 5. Аллергизирующее– вызывает аллергию (пенициллин – сыпь). 6. Гонадотропное – действует на яйцеклетку или сперматозоид (курение снижает процессы зачатия яйцеклетки, алкоголь при хроническом пьянстве - вызывает дефекты сперматозоидов). 7. Терратогенное– воздействует на плод, вызывая уродства (непроверенные лекарства, принятые беременными). 8. Болезнь – когда наступают изменения в организме, с помощью которых организм защищается, перестраивается, адаптируется и/или восстанавливает гомеостаз (обычный уровень жизнедеятельности), или наступает ограничение здоровья - переход в инвалидность, или погибает. В результате вредного воздействия болезни бывают острые и подострые, с определенной – специфической и неспецифической симптоматикой. Хронические заболевания проявляются неспецифическими клиническимипроявлениями общего характера. Специфическиесимптомы - это характерные проявления определенных болезней: бугорки в легких – при туберкулезе, твердый шанкр – при сифилисе. При бессимптомных болезнях нет явных признаков заболевания, но в организме при лабораторных обследованиях обнаруживаются физические, адаптационные, иммунологические и другие изменения. Степень выраженности заболевания зависит от дозы, времени контакта, а также индивидуальных особенностей организма отдельных людей, по разному реагирующих на одну и ту же дозу или вещество. Таким образом, реакция организма на воздействие экологических факторов среды является качественным критерием реального состояния экологической обстановки. Поэтому изучение состояния здоровья наблюдаемых контингентов является критерием оценки вредности изучаемого чужеродного фактора или совокупности вредных факторов. |