Человек, как экологический фактор

С медико-биологических позиций следующие тенденции подвергаются наибольшему влиянию социально-экологических факторов.

Акселерация – ускоренное развитие отдельных органов или частей организма по сравнению с биологической нормой. В нашем случае – увеличение размеров тела и более раннее половое созревание. Полагают, что это эволюционный переход в жизни вида, вызванный улучшающимися условиями жизни: хорошее питание, «снявшее» лимитирующее действие пищевых ресурсов спровоцировало процесс отбора, ставшее причиной акселерации.

Нарушение биологических ритмов – важнейшего механизма регуляции функций биологических систем, в условиях городской жизни может быть вызвано появлением новых экологических факторов. Например, появилось электрическое освещение, позволяющее искусственно продлевать световой день. Возникает хаос в прежних биоритмах и постепенно формируется переход к новому ритмическому стереотипу, что вызывает болезни у человека и у представителей биоты города, вследствие нарушения фотопериода.

Алергизация населения – одна из основных новых черт измененной структуры патологии людей в городской среде. Аллергия представляет собой сверхвысокую чувствительность организма к тому или иному веществу. Причина аллергических заболеваний заключается в нарушении иммунной системы человека, которая эволюционно находилась в равновесии с природной средой. Городская среда характеризуется резкой сменой доминирующих факторов и появлением совершенно новых веществ – загрязнителей, давление которых иммунная система человека ранее не испытывала. Поэтому аллергия возникает без сопротивления организма и трудно ожидать, что к ней будет выработан иммунитет.

Онкологические заболевания и смертность – одна из наиболее показательных медицинских тенденций неблагополучия в данной местности. Эти заболевания вызваны опухолями. Опухоль – новообразование, избыточное патологическое разрастание тканей. Опухоли могут быть доброкачественными и злокачественными (прорастающие в окружающие ткани и разрушающие их). Разрушая сосуды, они попадают в кровь и разносятся по всему организму, образуя так называемые метастазы. Доброкачественные опухоли метастаз не образуют. Это заболевание вызывается определенными веществами, называемыми канцерогенными.

Канцерогенные вещества – химические соединения, способные вызвать злокачественные и доброкачественные новообразования в организме при воздействии на него. Известно несколько сотен таких веществ. Многие канцерогенные вещества содержатся в загрязненном промышленными выбросами воздухе, в табачном дыме и т.п., они оказывают мутагенное воздействие на организм.

Помимо канцерогенных веществ, опухоли вызывают опухолевые вирусы, а также действие некоторых излучений: ультрафиолетового, рентгеновского, радиоактивного и др.

Кроме человека и животных, опухоли поражают и растения. Они образуются на всех частях и органах растений. Например, рак корневой системы приводит к их повреждению и гибели. Известна зависимость между раковыми заболеваниями и экологической обстановкой, т.е. качеством окружающей среды.

Инфекционные болезни в городских условиях также не искоренены. Число людей, пораженных гепатитом, туберкулезом и многими другими болезнями, исчисляется огромными цифрами.

Абиологические тенденции, под которыми понимаются такие черты образа жизни человека, как гиподинамия, курение, наркомания и др., тоже являются причиной многих заболеваний (ожирения, рака, кардиологических болезней и др.). К этому ряду относится и стерилизация среды – фронтальная борьба с вирусно–микробным окружением, когда вместе с вредными уничтожаются и полезные формы живого окружения человека [Коробкин, 2005, с. 265-267].

 

4 Ограниченность ресурсов как фактор, лимитирующий развитие      человечества

В связи с быстрым ростом масштабов потребления ресурсов, актуальным  выступает вопрос об ограниченности природных ресурсов, необходимых для удовлетворения запросов цивилизации, и способах  их рационального использования.

Природные ресурсы – это естественные ресурсы, необходимые для существования человеческого общества и используемые в хозяйстве. [Романова, 1993, с.6].

По признаку исчерпаемости ресурсы делятся на исчерпаемые (скорость истощения которых превышает скорость их естественного возобновления) и неисчерпаемые (рисунок 2).

Рисунок 2 – Деление ресурсов по их исчерпаемости [Комарова, 2010, с. 34]

До нынешнего времени люди жили в условиях малого использования ресурсов, но сейчас скорость потребления ресурсов значительно выросла. Стала очевидна ограниченность ресурсов.

 Скорость возобновления  животного и растительного мира  во многом зависит от деятельности человека. Отсюда возникает вопрос об урегулировании потребления и возобновления природных ресурсов. При отказе от урегулирования скорость потребления увеличится, что приведет к снижению способности природных систем к возобновлению природных ресурсов и снижению их биопродуктивности.

Что же можно сказать о невозобновляемых ресурсах, то их исчерпание с течением временем неизбежно и задача стоит не только в том, что бы максимально растянуть их на длительный срок, но и заменить другими ресурсами или  вторичным сырьем.

Наиболее сильно исчерпаны на данный момент топливные ресурсы. По оценкам многих специалистов, запасов топлива хватит еще примерно на 50-100 лет. Что из этого следует: прекращение производства энергии, появление проблем с транспортом, подрыв сырьевой базы для объектов нефтехимической промышленности. В ожидании этих последствий, уже на данный момент необходимо искать пути получения альтернативного топлива. Но даже при его использовании угроза все еще актуальна. На данный момент человечество не нашло универсального способа для уменьшения потребления природных ресурсов. Этот факт может сильно ограничить будущее развитее человечества.

4.1 Загрязнение среды как фактор, лимитирующий развитие человечества

В настоящее время так же важным лимитирующим фактором является загрязнение окружающей среды. Загрязнение – привнесение в среду или возникновение в ней новых, обычно нехарактерных для нее физических, химических, информационных или биологических агентов, а также превышение в рассматриваемое время естественного среднемноголетнего уровня (в пределах его крайних колебаний) концентрации перечисленных агентов в среде, что нередко приводит к негативным последствиям [Агаджанян, 1997, с. 68].

Выделяют следующие виды загрязнения: физическое, химическое и биологическое (рисунок 3).

Рисунок 3 – Виды загрязнений окружающей среды [Коробкин, 2007, с. 291]

Загрязнение – результат прогресса человечества. Стремительное развитие технологий и их использование выбрасывает отходы, загрязняющие различные среды планеты. Это неумолимо ведет к ухудшению экологической обстановки, что пагубно влияет не только на различные биоценозы, но и на развитие человека и человечество, ограничивая его развитие.

Основными объектами загрязнения являются: атмосфера, гидросфера и почва, а основными источниками: промышленные предприятия, бытовые отходы, отходы животноводства, различные сельскохозяйственные мероприятия, транспорт.

С экологической точки зрения загрязнение означает это не просто привнесение в атмосферу, гидросферу или воду других, не характерных им компонентов. В любом случае загрязнению поддается биогеоценоз – элементарная система биосферы. К тому же, изменение количества различных в окружающей природной среде ведет к изменению режимов экологических факторов. Отсюда следует, что изменение этих факторов отклоняется от требований экологической ниши организмов, располагающихся в ней. Из-за этого нарушается обмен веществ в биоценозе, что приводит к снижению его продуктивности.

Загрязнение среды – очень сложный и многообразный процесс. Отходы производств появляются все в новых местах, многие из них химически активны и взаимодействуют с веществами, входящими в состав атмосферы, воды или почвы. Могут активно окисляться, поэтому и являются ядами по отношению к многим живым организмам.

Многие ошибочно считают, что загрязнение это только привнесение в среду различных вредных веществ, но это не так. Примером может послужить отвод воды от систем охлаждения на производствах. Вода о них отводится в естественные водоемы, изменяя тем самым их температурный режим, называется тепловым загрязнением. Это ведет к гибели организмов, населяющих данный водоем. Так же, как загрязнение рассматривают отклонения от оптимальных значений уровней шума или освещенности.

Загрязнение влияет и на здоровье человека, оно привело к массовой деградации здоровья. Появляются новые заболевания, не известные науке раннее. Медики устанавливают  возрастающую смертность населения связанную именно с усиливающимся загрязнением окружающей среды

Можно кратко сформулировать последствия загрязнения:

1. Загрязнение среды ведет к нежелательным потерям энергии, труда и средств, затраченных человеком на добычу, заготовку и хранение сырья.
2. Загрязнение приводит к разрушению биосферы и отдельных экологических систем.
3. Вследствие загрязнения снижается продуктивность экологических систем и биосферы в целом.
4. Загрязнение способствует ухудшению здоровья человека, как морального, так и физического.

Защита окружающей среды от загрязнения – один из важнейших вопросов экологии, направленный на сохранение качества среды для настоящего и будущих поколений человечества.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 Понятие об экологическом кризисе

Экологический кризис – напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, характеризующееся несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в человеческом обществе ресурсно-экологическим возможностям биосферы. [Прохоров, 2005, с. 93]

В результате своей деятельности человечество довело биосферу до такого состоянии, что теперь и она сама является для него угрозой.

Решение данной проблемы – восстановление нормального баланса между биосферой и деятельностью цивилизации, что является сложной задачей глобального масштаба.

К общепланетарным проблемам относятся: экологические проблемы (загрязнение атмосферы и гидросферы, парниковый эффект, разрушение озонового слоя, деградация наземных экосистем и др.), демографический кризис, ресурсная недостаточность, обострение энергетического кризиса, нехватка продовольствия, нищета в слаборазвитых странах и др.

С каждым годом потребности человечества растут, но биосфера не может удовлетворять их в полной мере. Человек варварски распоряжается над ней, хотя должен быть на равных. Ресурсы стремительно исчезают, невероятно быстро загрязняются атмосфера и гидросфера, некогда плодородные земли, сейчас безжизненные пустыни, леса ежедневно превращают в тонны макулатуры.

 На землю в прямом смысле сваливается груз в виде гор отходов жизнедеятельности человека.  Мы сами делаем это с планетой, уничтожая, даже не замечая этого, а после пожинаем плоды своих рук. Глобальное потепление, истощение озонового слоя, кислотные дожди, накопление токсичных и радиоактивных отходов представляют угрозу человеческого рода. Есть страны, которых эти проблемы касаются, не так остро, как другие. Но все же это проблема глобального характера. Ее решение не возможно без всестороннего международного сотрудничества. Ярким примером нарастающего экологического кризиса в слаборазвитых странах, является истощение Аральского моря. В 60-е годы в Узбекистане и Таджикистане начало активно развиваться сельское хозяйство. Активно начала использоваться вода, для мелиоративных нужд, из рек, питающих Аральское море. Сейчас Аральское море представляет соленое озеро, составляющее меньше четверти от первоначального состоянии моря (рисунок 4).

 

Рисунок 4 – Аральское море в 1977, 1998, 2010-х годах [Nasa, 2012]

Рыба практически полностью исчезла, а дно некогда крупного моря теперь пустыня, смешанная с пестицидами и другими химикатами, использовавшимися в сельском хозяйстве. Решить эту проблему могло бы сокращение посевов хлопчатника в странах средней Азии, но это не возможно из-за степени экономического и демографического развития.

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Понятие о техносфере

Для названия преобразованного человеком мира применяется понятие техносфера.

Техносфера – часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в инженерно-технологические сооружения: города, заводы и фабрики, карьеры и шахты, плотины водохранилища и т.п. [Крапивина, 2003, с. 19].

Сегодня огромное количество антропогенных источников обусловливают не свойственные природе потоки вещества и энергии различной мощности. Человек все активнее превращает планету в геотехническую систему, изменяя природные экологические системы, что ведет к утрате способности самовосстановления жизненно важных функций объектов биосферы. Отрицательное воздействие на окружающую среду обусловлено не только нерациональной структурой производства, но и несовершенством технологических процессов. Из огромного количества вещества, изымаемого людьми из природной среды для целей производства, основная масса переходит в производственные и бытовые отходы.