Экологические факторы

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Экологические факторы и их действие

С экологических позиций среда - это природные тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных отношениях. Окружающая организм среда характеризуется разнообразием, слагаясь из множества динамичных во времени и пространстве элементов, явлений, условий, которые рассматриваются в качестве факторов.

Экологический фактор - это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы, хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития. В свою очередь организм реагирует на экологический фактор специфическими приспособительными реакциями.

Экологические факторы среды, с которыми связан любой организм, делятся на 2 категории: 1) факторы неживой природы (абиотические); 2) факторы живой природы (биотические).

Наряду с приведенной существует и другие классификации экологических факторов. Можно, например, выделить факторы, которые зависят или не зависят от численности тех ил иных организмов, занимающих некоторое пространство.

Понятно, что макроклиматические факторы зависят от животных, растений, и даже от человека. В то же время массовые заболевания, вызываемые микроорганизмами среди животных, разумеется, зависят от количества последних, т.к. эпидемия возникает при условии скопления в одном месте большого количества особей, по каким-либо причинам неустойчивых к возбудителю болезни. В то же время животные могут существенно влиять на микроклиматические условия.

Оригинальную классификацию экологических факторов, связанных в своей работе с использованием природных ресурсов, предложил А.С. Мон-чарский. Он исходил из того, что приспособительные реакции организмов к тем или иным факторам среды определяется степенью постоянства этих факторов, т.е. их периодичность. Так он выделяет первичные и вторичные факторы.

К первичным периодическим факторам относится в основном явления, связанные с вращением Земли: смена времени года, суточная смена освещенности. Эти факторы, которым свойственна правильная периодичность, действовали еще до появления жизни на Земле.

Вторичные периодические факторы - следствие первичных периодических: например, влажность, температура, осадки, динамика растительной пищи (для животных), содержание растворенных газов в воде.

К периодическим факторам относятся факторы, не имеющие правильной периодичности, цикличности. Таковы почвенно-гркнтовые факторы разного рода стихийные явления. Антропогенное воздействие на окружающую среду относится к непериодическим факторам, которые могут проявляться внезапно и нерегулярно.

Сюда следует относить также примеси в воде, почве, в атмосферном воздухе, связанные с деятельностью промышленных предприятий.

1.1 Абиотические факторы

Климатические: свет, температура, влага, движение воздуха, давление.

Эдафогенные (от «эдафос» - почва) механический состав, влажность, воздухопроницаемость, плотность.

Орографические: рельеф, высота над уровнем моря, экспозиция склона.

Химические: газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность и состав почвенных растворов.

1.2 Биотические факторы

Фитогенные: растительные организмы

Зоогенные: животные.

Микробиогенные: вирусы, простейшие, бактерии.

Антропогенные: деятельность человека.

2. Факторы окружающей среды, пагубно влияющие на здоровье человека

Их можно условно разделить на три группы:

1. Физико-химические;

2. Биологические;

3. Социально-экономические.

2.1 Физические стимулы окружающей среды

Под ними понимают очень широкий спектр явлений и факторов: тепло, влажность, ветер, микроэлементы в почве и соответственно почве и воде. Полный перечень, вероятно, составить невозможно, в этой главе будут осуждаться только некоторые из них.

Погода и климат. При рассмотрении погоды и климата, равно как и ряда других аспектов окружающей среды, трудно выделить для анализа специфические факторы. Действие тепла на человеческий организм в значительной мере связанно с нарушениями обмена веществ и дыхания. Поскольку образуемое при обмене веществ внутренне тепло должно рассеиваться, любая задержка потеря тепла, которая происходит при высоких температурах в тропическом климате, может способствовать подавлению важных функций организма, снижению его жизнеспособности и предрасполагать к инфекционным заболеваниям. И наоборот, чересчур быстрая потеря тепла организмом, наблюдаемая при низких температурах в так называемых измеренных широтах, стимулирует жизнеспособность и ускоряет функции организма.

Минимальная скорость обмена веществ отмечена при температуре 20-25 С. Ниже 20 С наблюдается тенденция к повышению скорости обмена веществ. Можно лишь предполагать, что крайние степени жары или холода, т.е. избыточные термальные стрессы, несомненно, вредят и что умеренно жаркий климат увеличивает подверженность организма к клиническим заболеваниям, а умеренно холодный - заболевания дыхательных путей.

Питьевая вода. Доступный источник безвредной, годной для питья воды, свободной от избытка или недостатка минеральных и других ингредиентов, явление редкое. Среди населения, которое потребляет пищу и воду, бедную йодом, часты эпидемии зоба.

С другой стороны, в ряде областей с очень низким содержанием йода, где зоб встречается чаще у женщин, чем у мужчин, и имеются данные о семейных заболеваниях, встречаются люди, у которых при острой нехватке йода зоб не развивается.

Недостаток фтора (в виде фтористых соединений) в питьевой воде способствует кариесу зубов. Вместе с тем избыток фтора может привести к склерозу костей и в последующем к тугоподвижности суставов ног, а иногда к полной инвалидности (обездвиженности).

Жесткость воды. В США и Японии болезни миокарда и хронические заболевания связывают с относительной недостаточностью жесткости воды. Жесткость может быть временной вследствие избытка катионов магния, который удаляют из раствора путем кипячения, и постоянной в следствие избытка сульфатов кальция и магния, а подчас и наличие хлоридов и нитратов, которые остаются в растворе. В Великобритании общая жесткость водных источников значительно больше в большинстве областей, расположенных южнее и восточнее условной линии, проходящей от Гамбера и далее на юг к побережью Уэймута. Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, несомненно, ниже на юге и востоке Великобритании, чем на севере и западе.

Свинец. Известно несколько исследований по естественному загрязнению свинцом источников воды. Наиболее полное из них было проведено в Великобритании Алеем-Прайсом. Он изучил карточки смертей среди местного населения за последние 20 лет и показал, что наблюдалось примечательное спорадическое распределение рака в Девонимире и окрестностях, так или иначе связанное с источниками воды. Это позволило исследователю сделать вывод, что в указанных источниках «могли содержаться канцерогенные вещества, которые можно было бы выделить путем микрохимического анализа». Не исключено, что изменения концентрации свинца в различных местных источниках водоснабжения коррелировали с частотой возникновения рака. Позднее в некоторых источниках и в самой реке были найдены значительные количества радона - 222.

СПС - стандартизированный показатель в смертности, отражающий возрастной состав местности населения. Средняя величина смертности в Великобритании принята за 100. Если СПС данной местности равен 100, это означает, что в период уровень смертности здесь не отличается от уровня смертности по стране.

Микробы. Химическое загрязнение воды, используемой человеком для бытовых нужд, будет рассмотрено ниже. Несмотря на обширную информацию о механизме действия микроорганизмов, их вмешательство в жизнь человека все еще полностью не контролируется. Многие патогенные организмы вызывающие заболевания, обитают в воде.

Существуют 2 источника загрязнения воды микроорганизмами. Один: сам человек и животные, находящиеся во время работы, а также использующие ее для купания; тем самым вода включается в процесс пищеварения и переваривания.

Другой источник - позвоночные «хозяева». С незапамятных времен человек был жертвой контакта с водой, возникающих либо от непосредственно находящихся в воде микроорганизмов, таких, как холерный вибрион, кишечные микробы дизентерии и сальмонелеза и различные простейшие, переходящие от промежуточного хозяина, например, рыб, улиток и ракообразных.

Опасность вирусного загрязнения воды для питья и купания была распознана только в последние 2-3 десятилетия. Полиомиелит, инфекционный гепатит, корь, болезнь рта и конечностей крупного рогатого скота, вызываемые ЕСНО-, RЕО- и аденовирусами, являются потенциально заразными, особенно в местах купания.

Табл. 1. Болезни, вызываемые обитающими в воде патогенными микроорганизмами

Вода играет роль переносчика малярии, шистоматоза и онкоцеркоза (речная слепота).

Микроэлементы. В скалах и покрывающих их почвах могут скапливаться аномальные количества микроэлементов или микропитательных веществ. Основные микроэлементы важны для питания человека, или их органические двойники - витамины. Как полагают, микроэлементы являются критическим фактором в биологических процессах. В отличие от витаминов они не синтезируются в организме, но в окружающей среде они должны присутствовать в относительно узких пределах концентрации (табл. 2).

Табл. 2. Среднее суточное потребление человеком некоторых микроэлементов

Предстоит еще многое узнать о той форме или формах, в которой микроэлементы находятся в растениях или в пищевых продуктах, об их взаимодействии между собой и о том, что с ними происходит в процессе переваривания пищи. Известно, что как недостаток микроэлементов, также их избыток могут быть смертельными для человека. Избыток таких микроэлементов, как ртуть, свинец, кадмий, или селен, получаемых с растительной или животной пищей, может серьезно влиять на здоровье, тогда как недостаток меди, железа, марганца, цинка, йода, фтора, кобальта, и молибдена вызывает целый ряд проблем, связанных с питанием.

2.2 Биологический стимул окружающей среды

Все классы живых организмов имеют паразитические и полу паразитические формы, но бактерии, простейшие и вирусы составляют три больших группы, вызывающие заболевания у человека. К сожалению, не всегда принимается во внимание, что эти биологические стимулы тесно связанны с физической окружающей средой, а также с внешней средой, созданной человеком. На самом деле, т. ж. как человек, бактерии, простейшие и вирусы занимают надлежащие места в природе и являются частью большой динамичной группы взаимодействующих и взаимосвязанных компонентов, живых и неживых, известных под названием экосистема. Они живут в своего рода сообществах, обладают обоюдной переносимостью и выживают за счет того, что более слабые погибают в борьбе за пищу и «кров». Достаточно изменение температуры, влажности или других факторов, которые могут оказаться благоприятными для ранее существовавших форм жизни, чтобы конкуренты поменялись местами. При этом устанавливается новые формы. Если, например, в данной сфере, идеальной для развития и функционирования определенного вида бактерий, происходит изменения, то другие несколько отличные от них бактерии, могут еще лучше приспособиться к новым условиям. В случае если такие бактерии вторгаются из другой экологической системы либо являются мутантами первоначально доминирующей формы, последует очень быстрая смена популяции. И тогда начнет доминировать новая форма, а старая исчезнет.

Существует несколько паразитов, которые постоянно живут внутри человека или вместе с ним, не вызывая при этом каких-либо структурных или функциональных нарушений.

Они находятся в состоянии обоюдной переносимости, или компенсации. На коже имеются стафилококки, во рту - нелатогенные формы стрептококков, во рту - кишечная палочка.

2.3 Социально-экономические стимулы окружающей среды

Они созданы самим человеком. Их много и они варьируют, но могут быть условно разделены на три группы:

а) среда обитания человека повсюду окружают воздух, земля, вода. В большинстве городов атмосфера загрязнена частицами различных веществ (пыль, песок, дым и копоть), окислами серы и азота, окисью углерода и др. Источниками такого загрязнения являются автомобили, заводы, фабрики, средства отопления жилых домов и др. Сам факт атмосферного загрязнения хорошо сегодня неизвестен, но отдаленное действие этого загрязнения на жизнь и здоровье человека все еще полностью не установлено или понято. К заболеваниям или нарушениям, обычно связываемым с загрязнителями или усиливаемыми ими, относятся хронический бронхит, рак легкого, эмфизема и абсцесс.

Большая часть загрязнений, создаваемых человеком является продуктом его общественной деятельности. Но есть и другая категория, которая может быть названа персональной. Речь идет о дыме и частичках от сигарет, сигар, курительных трубок и распылителей. Как известно, курение пагубно действует на здоровье, а бесконечное использование распылителями, несомненно, может нанести вред.

Малогубительная перспектива скопления мировых запасов угля, нефти, природного газа заставила ученых и деятелей промышленности обратиться к другому источнику - ядерной энергии. Это так называемое «чистое топливо» не образует традиционных газов и аэрозолей, но способно тем не менее незаметно загрязнять окружающую среду радиоактивными веществами. Острое или кратковременное действие радиоактивного загрязнения вызовет радиационные ожоги, тошноту, изменение в крови, расстройства кишечника и центральной нервной систем. Хроническое или длительное воздействие приводит к возникновению злокачественной опухоли, замедлению роста и развития, сокращению продолжительности жизни и генетическим нарушениям. В наибольшей степени это относится к вредному действию радиоизотопов йода - 131, стронция - 90, цезия - 237, углерода - 14.

Домашняя среда. Кондицирование воздуха и центральное отопление жилых домов и служебных помещений приводит создавать благоприятные условия для жизни и работы. Однако большинство видов центрального отопления обеспечивает значительное тепло, слабую вентиляцию и недостаточную влажность. Высокая комнатная температура в сочетании с относительной низкой влажностью (ниже 50%) сушит слизистую носа и тем самым снижает ее защитные противомикробные свойства. Кондиционирование воздуха фильтрует входящий воздух и выбрасывает инфицированный и тем самым создает относительную защиту от инфекции для всех, кто находится в помещении.

Шум. Для последней четверти века особенно характерно «загрязнение» среды шумом создаваемым человеком. Оно непосредственно связано с повсеместным увеличением использования современным обществом авто, поездов, сверхзвуковых самолетов и др. машинное оборудование внутри зданий, дрели, магнитофоны и дискотеки создают более локальные шумные эффекты. Шум как таковой является весьма субъективной формой неудобства, которое в большой степени зависит от его интенсивности и продолжительности. Чрезмерный шум приводит к ухудшению слуха, а низкочастотный шум может повредить слуховой аппарат. Обнаружено, что у городских жителей, особо чувствительных к низкочастотным вибрациям, характер заболевания варьирует в широких приделах от ощущения опухолей мозга.

Микроэлементы. Человек почти не оказывает влияния на общую высоту и форму поверхности земли на структуру горных пород. Ответственность за неуловимые изменения концентрации микроэлементов почвы происходящие в результате применения химических удобрений и сельскохозяйственных пестицидов. Удобрения и пестициды передают свои микроэлементы почве, а из почвы их усваивают злаки и овощи растения, которые в свою очередь составляют неотъемлемое звено в цепи питания человека и скота.

Загрязнение воды. Человечество загрязняет воду столько, сколько существует. Большую часть воды и ее источников, которые могут нанести вред здоровью человека и предрасположить его к заболеваниям, составляют отходы промышленных предприятий, бытовые сточные воды и отбросы с ферм, особенно тех, где в больших количествах применяются удобрения.

Существует множество веществ, способных загрязнить ручьи, реки и моря. Органическими загрязнителями являются белки углеводы и жиры.

Экологический вред, который наносят воде нефтепродукты слишком хорошо известен и не требует пояснений. Морская жизнь, несомненно, обедняется, но о косвенном влиянии на здоровье человека пока ничего не известно.

Неорганические по ее потокам воды является кислоты, щелочи, минералы и соли. Эти загрязнители содержатся в отходах целого ряда производств.

Экономический фактор. В самых общих словах можно сказать, что состояние здоровья населения в той или иной стране зависит от степени ее экономического развития. Индустриализация имеет положительный и отрицательный стороны. С учетом отрицательных сторон по уничтожению отбросов, улучшений в водоснабжение, домостроительство, питании, образовании, развитии гигиены и тем самым жизненных стандартов в целом ее влияние благотворно. Вместе с тем, помимо загрязнений среды, существуют серьезные профессиональные опасности. Токсичные химикаты используемые в ряде отраслей промышленности, способствуют увеличению заболеваемости. Так, постоянное вдыхание определенных видов пыли приводит к развитию легочных заболеваний. Наибольшую опасность представляет пыль, содержащая мельчайшие частицы кремния или асбеста. Возникающие при этом заболевания относят к пневмотоксикозам. Свинец, фосфор, ртуть, марганец, сурьма, кремний, хром, никель, медь, используемые в промышленности, также считают чрезвычайно опасными для здоровья. Вредными считают бензол, окись углерода, хлор, фосген, сероводород и трихлорэпилен.

Социальные факторы. Урбанизированная экосистема - это комплекс резко отличительных физических, биологических, и, возможно наиболее важных, социальных факторов. Современная урбанизация отличается от, той, в которой человек обитает большую часть своего существования.

Насколько может судить, специалисты в общем сходятся на том, что на Западе, где наиболее урбанизация проявляется ярче всего, имеется много стрессовых компонентов окружающей среды и много стрессовых аспектов деятельности. Под понятием «стресс» можно выделить сумму факторов, которые стремятся нарушить гомеостаз и нагрузить механизмы адаптации; их проявление если в острой то в хронической форме выражается в снижении приспособляемости человека к среде. Темп и напряжение в больших городских агломерациях развитого мира такова, что стрессовый фактор приводит к умственным расстройствам, ишемической болезни сердца и поражению сосудов мозга.

В развивающихся странах заболевания, возникающие из-за нарушения обмена, такие, как пиллагра, тесно связана с пищевыми культурами. А пищевые культуры в свою очередь зависят от почвы, климата, традиций и экономического потенциала конкретной страны.

Бери-бери, например, является болезнью обмена, связанной с потреблением риса, и вызывается недостатком тиамина. Болезнь типична для Бирмы, Таиланда. Пелеагра встречается в областях, где разводят в основном хлебные злаки. Она вызвана недостатком никотиновой кислоты. Квагиноркор вызван нарушением обмена веществ и связан с таплокой и другими клубневыми культурами. Квагиноркор развивается из-за недостатка белка.

Дефицит кальция, фосфора или витамина Д (кальциферола) в пище приводит к рахиту и размягчению костей; недостаток витамина С - к гринге, а недостаток йода к зобу или увеличению щитовидной железы и кретинизму.

Заключение

Говоря языком медицины, человек скорее продукт окружающей среды, неким заложенной в ней наследственности. Здоровье людей определяется не генетическим механизмом, а условиями, в которых они живут. Человек постоянно вмешивается в природную среду. Он единственный член глобальной экосистемы, который в состоянии сознательно нарушать экологическое равновесие, используя достижения бурно развивающихся науки и техники. Один из вызванных изменений предельно очевидны, других - незначительные и незаметны. С точки зрения здоровья одни из них благотворны, другие могут оказаться вредными, а третьи - вызвать катастрофу.

То обстоятельство, что до сих пор нет окончательного мнения, насколько серьезны сдвиги равновесия между силами природы и окружающей средой, созданной человеком, внушает опасения.

Явно неразумно продолжать вмешиваться в окружающую среду, но прилагая в то же время усилия для определения истинных и продолжительных эффектов такого воздействия на здоровье человека и его благосостояние в целом.

Список источников

экологический загрязнение болезнь патогенный

1. Дажо Д. Основы экологии М. 1995

2. Мникем Дж., Флетчер У. Здоровье и окружающая среда

3. Киенгетин Д.П., Новиков. Ю.В. Окружающая среда и человек м. 1986.

4. Стадницкий Г.В., Радионов А.М. Экология, м. 1988.

Размещено на Allbest.ru