Суть биосоциальной адаптации человека к природной среде обитания
10.В чем суть биосоциальной адаптации человека к природной среде обитания?
Адаптация человека– human adaptation – одно из ключевых понятий в экологии человека дисциплинах.
Адаптация человека
к новой для него среде —
сложный социально-биологически
Механизмы адаптации человека различны, поэтому применительно к человеческим общностям выделяют:
1) биологическую
2) социальную
3) этническую (как особый вариант социальной) адаптацию.
1) Биологическая адаптация человека - эволюционно возникшее приспособление организма человека к условиям среды, выражающееся в изменении внешних и внутренних особенностей органа, функции или всего организма к изменяющимся условиям среды.
В процессе приспособления организма к новым условиям выделяют два процесса — акклиматизацию (фенотипическую адаптацию) и генотипическую адаптацию, осуществляемую путем естественного отбора полезных признаков.
При фенотипической адаптации организм непосредственно реагирует на новую среду, что выражается в фенотипических сдвигах, компенсаторных физиологических изменениях, которые помогают организму сохранить в новых условиях равновесие со средой. При переходе к прежним условиям восстанавливается прежнее состояние фенотипа, компенсаторные физиологические изменения исчезают.
При генотипической адаптации в организме происходят глубокие морфофизиологические сдвиги, которые передаются по наследству и закрепляются в генотипе в качестве новых наследственных характеристик популяций, этнических групп и рас.
Понятие адаптация оказалось исключительно плодотворным в разработке критериев норм здоровья и болезни. По определению В.В. Парина, здоровье представляет собой оптимальное состояние организма, при котором обеспечивается максимальная адаптивность. Любое уменьшение приспособительных возможностей представляет одновременно и снижение уровня здоровья, и в определенном смысле приближение к патологии. Поэтому болезнь можно рассматривать как нарушение нормальной физиологической адаптации к повседневным условиям, а больным нужно считать того, кто неспособен выполнять определенную работу, либо, выполняя ее, он смещает некоторые жизненно важные параметры организма за пределы нормы.
В зависимости от длительности действия неадекватного фактора и степени морфофункциональных перестроек выделяют три этапа адаптации: начальный, этап неустановившейся адаптации и долговременную, установившуюся адаптацию, или состояния адаптивности.
Невозможность обеспечить формирование адекватных приспособительных реакций приводит к частичной адаптации, либо к срыву адаптации - дезадаптации. Дезадаптация может возникнуть также и как следствие изначальной неполноценности какой-либо системы.
Изучение адаптации человека неразрывно связано с характеристикой среды его обитания. Механизмы адаптации можно понять только тогда, когда детально изучены условия, к которым человек должен адаптироваться. Чем необычнее и сложнее для человека новые экологические условия, тем тяжелее протекает у него адаптация. У пожилых и больных адаптационные возможности значительно ниже, чем у молодых и здоровых людей. Но в некоторых районах даже они не могут полностью адаптироваться. Иногда в силу тех или иных причин резервы организма истощаются прежде, чем достигнута адаптация или после того, как организм в течении некоторого периода был в состоянии адаптированности.
В обоих случаях наступает дезадаптация, которая может принять различные формы:
1) дезадаптация с недостаточной способностью к восстановлению, когда работоспособность практически сохранена, но она неустойчива и невысока;
2) дезадаптация с явным дефектом, что ведет к снижению или утрате трудоспособности и даже к инвалидности;
3) дезадаптация со скрытым дефектом, который выявляется только с течением времени или под влиянием сверхнагрузки;
4) дезадаптация с сохранением
работоспособности, но с утратой
фертильности или
Адаптация человека приобрела особое значение в связи с интенсивным развитием научно-технической революции, выходом людей за пределы привычной для них среды обитания — освоение экстремальных районов Земли (Арктика, Антарктика, пустыни, океанический шельф, высокогорья) и космического пространства. Одновременно возникла необходимость изучать адаптацию к новым факторам среды — радиация, химическое загрязнение, шум, вибрация, электромагнитные поля. Решение теоретических и прикладных вопросов экологии человека выдвинуло проблему типизации территории на основе оценки возможности большинства населения адаптироваться в этих районах. Это позволяет решать принципиальный вопрос о пригодности или непригодности тех или иных районов для формирования постоянного населения из пришлых контингентов.
Важная составная часть теории адаптации — концепция о биосоциальной плате за адаптацию. В экстремальных условиях, требующих максимального напряжения адаптационных систем организма, адаптированность человека достигается только ценой определенной биосоциальной платы. Высокая степень адаптированности к экстремальным условиям - это своеобразная биосоциальная специализация, сопровождающаяся крайним напряжением вполне определенных систем - от организменного до молекулярного. В результате такого напряжения индивидуум приобретает те или иные свойства. Однако это, как правило, достигается за счет утраты или существенного изменения его свойств, которыми он ранее располагал.
2) Социальная адаптация - процесс активного приспособления индивида (группы индивидов) к социальной среде, проявляющийся в обеспечении условий, способствующих реализации его потребностей, интересов, жизненных целей. Социальная адаптация включает в себя приспособление, прежде всего к условиям и характеру труда (учебы), а также к характеру межличностных отношений, экологической и культурной среде, условиям проведения досуга, быта.
Процесс социальной адаптации тесно связан с процессом социализации индивида, интериоризации общественных и групповых норм. Социальная адаптация предполагает как приспособление индивида к условиям жизнедеятельности (пассивная адаптация), так и активное целенаправленное их изменение (активная адаптация). Эмпирически установлено, что доминирование у индивида активной адаптации обусловливает более успешное протекание социальной адаптации. Выявлена также зависимость между характером ценностных ориентаций личности и типом адаптационного поведения. Так, у людей, ориентированных на проявление и совершенствование своих способностей, доминирует установка на активно-преобразовательное взаимодействие с социальной средой, у ориентированных на материальное благополучие — избирательность, целевая ограниченность социальной активности, у ориентированных на комфорт — приспособительное поведение. Ценностные ориентации определяют также требования индивида к характеру и условиям труда, быта, досуга, характера межличностного общения. Например, монотонный труд на конвейере, как правило, угнетающе воздействует на людей с высоким образовательным уровнем, но удовлетворяет работников с низким уровнем образования и квалификации.
3) Этническая адаптация - приспособление этнических групп (общностей) к природной и социально-культурной среде районов их обитания. Изучение этого процесса и связанных с ним проблем входит главным образом в задачу этнической экологии. В социально-культурной адаптации этносов много своеобразного, обусловленного языково-культурными, политическими, экономическими и другими параметрами окружающей среды. Наиболее отчетливо это проявляется при этнической адаптации групп иммигрантов в странах их оседания, например, в США, Канаде, Аргентине и др. В настоящее время появились проблемы при реадаптации представителей единого этноса среди этнически однородного населения, но иной культурой. Таковы, например, немцы из бывшего СССР, переезжающие на жительство в Германию, или русские из Средней Азии и Казахстана, возвращающиеся в Россию. При этом принято выделять адаптацию, связанную с занятостью (устройством на работу), а также языково-культурную адаптацию, получившую название «аккультурация». Нормальный ход этнической адаптации может быть сильно осложнен и задержан проявлениями национализма и расизма в виде дискриминации, сегрегации и т. п. Резкое изменение среды обитания может привести к дезадаптации.
57.Какие биофильные
Под термином «микроэлементы»
понимают все химические элементы, содержание
которых в живых организмах и природной
среде не превышает 0,01%. Микроэлементы
играют большую роль в нашей жизни. Микроэлементы
необходимы растениям в относительно
малых количествах. Их недостаток в почвах,
как и избыток, приводит к снижению урожайности
культурных растений, ухудшению качества
сельскохозяйственной продукции, а в некоторых
случаях является причиной эндемических
(местных) заболеваний растений, животных
и человека. Поступление микроэлементов
в живые организмы осуществляется в системе
почвы-растения-животные-
Биофильные (биогенные) элементы - это химические элементы, постоянно входящие в состав организмов и выполняющие определенные биологические функции. Прежде всего, это кислород (составляющий 70% массы организмов), углерод (18%), водород (10%), кальций, азот, калий, фосфор, магний, сера, хлор, натрий, железо. Эти элементы входят в состав всех живых организмов, составляют их основную массу и играют большую роль в процессах жизнедеятельности.
Впервые на особую
роль микроэлементов в
Микроэлементы участвуют в таких важнейших биохимических процессах, как дыхание (медь, цинк, марганец, кобальт), фотосинтез (марганец, медь), синтез белков (марганец, кобальт, медь, никель, хром), кроветворение (кобальт, медь, марганец, никель, цинк), белковый, углеводный и жировой обмен веществ (молибден, ванадий, кобальт, вольфрам, марганец, цинк), синтез гумуса (медь).
Живые организмы
весьма требовательны к
Растения извлекают
из почвы микроэлементы
Итак, микроэлементы поступают в растения из почвы, а животные и человек получают их с пищей. Как чувствуют себя живые организмы, получающие микроэлементы из почв с различным уровнем их содержания, при дефиците или избытке? Избыток в почве даже полезных для растений веществ может оказаться ядом для них и микроорганизмов. Профессор МГУ Е.П. Троицкий отмечает, что нет вредных веществ, есть вредные концентрации.
Изучая различное лимитирующее действие экологических факторов (таких как свет, тепло, вода) американский зоолог Виктор Эрнест Шелфорд (1877–1968), пришел к выводу, что лимитирующим фактором может быть не только недостаток, но и избыток факторов. В экологию такое положение вошло как закон толерантности В. Шелфорда, сформулированного им в 1913 году. Он гласит: «лимитирующим фактором, ограничивающим развитие организма, может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия».
Я считаю, согласно закону толерантности В. Шелфорда, что он не применим для данного рассматриваемого вопроса. Так как микроэлементы требуются для всех организмов лишь в оптимальных количествах. Полное отсутствие микроэлементов в питании так же, как и избыток их, вызывает заболевания и гибель живых организмов от болезней, связанных с резким нарушением обмена веществ. Я считаю, для данного фактора применим закон оптимума.
Закон оптимума (в экологии) — любой экологический фактор имеет определённые пределы положительного влияния на живые организмы.
Результаты действия переменного фактора зависят, прежде всего, от силы его проявления, или дозировки. Факторы положительно влияют на организмы лишь в определенных пределах. Недостаточное либо избыточное их действие сказывается на организмах отрицательно.
Минимально и максимально переносимые значения фактора — это критические точки, за которыми организм гибнет. Благоприятная сила воздействия называется зоной оптимума экологического фактора или просто оптимумом для организма данного вида. Чем сильнее отклонение от оптимума, тем больше выражено угнетающее действие данного фактора на организмы (зона пессимума).
75.Какие загрязняющие
вещества представляют
Главнейшим и наиболее распространенным видом отрицательного (негативного) воздействия человека на биосферу является загрязнение. Загрязнение природной среды называется любое внесение в экосистему несвойственных ей биотических и абиотических компонентов или структурных изменений прерывающих потоки вещества и энергии, в результате чего экосистема разрушается или снижается её репродуктивность.
Существует два главных источника загрязнения атмосферы: естественный и техногенный.
Естественный источник - это вулканы, пыльные бури, выветривание, лесные пожары, процессы разложения растений и животных.
Источниками техногенного загрязнения, наиболее опасного для популяций любых организмов, входящих в состав экосистем, являются промышленные предприятия (химические, металлургические, целлюлозно-бумажные, строительных материалов и др.), теплоэнергетика, транспорт, сельскохозяйственное производство и другие технологии. Под влиянием урбанизации в наибольшей степени загрязнены территории крупных городов и промышленных агломераций.
Техногенное загрязнение по масштабам сопоставимо с естественным, а по токсичности – превышает его. В зависимости от масштабов загрязнение может быть глобальным, региональным и локальным, что в свою очередь определяется соотношением двух факторов – мощности источника загрязнения и свойств среды, в которую это загрязнение поступает.
Количество загрязняющих веществ в мире
огромно, и число их по мере развития новых
технологических процессов постоянно
растет. В этом отношении «приоритет»
как в локальном, так и в глобальном масштабе
ученые отдают следующим загрязняющим
веществам:
- диоксиду серы (с учетом эффектов вымывания
диоксида серы из атмосферы и попадания,
образующихся серной кислоты и сульфатов
на растительность, почву и в водоемы);
- тяжелым металлам: в первую очередь свинцу, кадмию
и особенно ртути;
- канцерогенным веществам, в
частности бензапирену;
- нефти и нефтепродуктам в морях и океанах;
хлорорганическим
- пестицидам (в сельских районах);
- оксиду углерода и оксидам азота (в городах).
Помимо влияния на круговорот веществ,
человек оказывает воздействие на энергетические
процессы в биосфере. Наиболее опасным
здесь является тепловое загрязнение
биосферы, связанное с использованием
ядерной и термоядерной энергии. Кроме
вещественного и энергетического загрязнения
начинает подниматься вопрос об информационном
загрязнении окружающей человека среды.
Под видами загрязнений понимают
также любые нежелательные для экосистем
антропогенные изменения:
· Ингридиентное (минеральное и органическое) загрязнение как совокупность веществ, чуждым естественным биогеоценозам (например, бытовые стоки, ядохимикаты, продукты сгорания и т.д.);
· Параметрическое загрязнение, связанное с изменением качественных параметров окружающей среды (тепловое, шумовое, радиационное, электромагнитное);
· Биоценотическое загрязнение, вызывающее нарушение в составе и структуре популяций живых организмов (перепромысел, направленная интродукция и акклиматизация видов и т.д.);
· Стациально-деструктивное загрязнение (стация - место обитания популяции, деструкция - разрушение), связанное с нарушением и преобразованием ландшафтов и экосистем в процессе природопользования (зарегулирование водотоков, урбанизация, вырубка лесных насаждений и пр.).
По видам загрязняющих агентов загрязнение окружающей среды делят на:
- физическое
- химическое
-биологическое
Загрязнение физическое подразделяется на:
1) тепловое (термальное), возникающее
в результате повышения
2) световое - нарушение естественной освещённости местности в результате воздействия искусственных источников света, приводящее к аномалиям в жизни растений и животных;
3) шумовое, образующееся
в результате увеличения
4) электромагнитное, появляющееся в результате изменения электромагнитных средств среды (от линии электропередачи, радио и телевидения, работы некоторых промышленных установок и т.п.), приводящее к глобальным и местным геофизическим аномалиям и изменениям в тонких биологических структурах;
5) радиоактивные, связанные с превышением естественного уровня содержания в среде радиоактивных веществ.
Электромагнитное загрязнение - (ЭМП антропогенного происхождения или электромагнитный смог) - это совокупность электромагнитных полей, разнообразных частот, негативно влияющих на человека. Исследователи называют электромагнитный смог, возникший и сформировавшийся за последние 60-70 лет, одним из самых мощных факторов, негативно влияющих на человека на сегодняшний момент. Это объясняется фактически круглосуточным его воздействием и стремительным ростом. Электромагнитное загрязнение зависит в основном от мощности и частоты излучаемого сигнала.
Загрязнение химическое - привнесение в экосистему загрязняющих веществ, чуждых ей или в концентрациях, превышающих фоновые.
Любое химическое загрязнение - это появление химического вещества в непредназначенном для него месте. Загрязнения, возникающие в процессе деятельности человека, являются главным фактором его вредного воздействия на природную среду.
Химические загрязнители могут вызывать острые отравления, хронические болезни, а также оказывать канцерогенное и мутагенное действие. Например, тяжелые металлы способны накапливаться в растительных и животных тканях, оказывая токсическое действие. Кроме тяжелых металлов, особо опасными загрязнителями являются хлордиоксины, которые образуются из хлорпроизводных ароматических углеводородов, используемых при производстве гербицидов. Источниками загрязнения окружающей среды диоксинами являются и побочные продукты целлюлозно-бумажной промышленности, отходы металлургической промышленности, выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания.
Диоксины являются загрязнителями окружающей среды. Они входят в состав "грязной дюжины" – группы опасных химических веществ, известных как стойкие органические загрязнители. Диоксины вызывают особое беспокойство в связи с их высоким токсическим потенциалом. Причина токсичности диоксинов заключается в способности этих веществ точно вписываться в рецепторы живых организмов и подавлять или изменять их жизненные функции.
Диоксины, подавляя иммунитет и интенсивно воздействуя на процессы деления и специализации клеток, провоцируют развитие онкологических заболеваний. Вторгаются диоксины и в сложную отлаженную работу эндокринных желез. Вмешиваются в репродуктивную функцию, резко замедляя половое созревание и нередко приводя к женскому и мужскому бесплодию. Они вызывают глубокие нарушения практически во всех обменных процессах, подавляют и ломают работу иммунной системы, приводя к состоянию так называемого «химического спида».
Недавние исследования подтвердили, что диоксины вызывают уродства и проблемное развитие у детей.
В организм человека диоксины проникают несколькими путями: 90 процентов — с водой и пищей через желудочно-кишечный тракт, остальные 10 процентов — с воздухом и пылью через лёгкие и кожу. Эти вещества циркулируют в крови, откладываясь в жировой ткани и липидах всех без исключения клеток организма. Через плаценту и с грудным молоком они передаются плоду и ребенку. Диоксин считается самым токсичным из всех известных ядов именно из-за кумулятивного эффекта.
Биологическое загрязнение - привнесение в экосистему чуждых ей видов организмов. Обычно биологическое загрязнение возникает в результате деятельности человека.
Говоря о биологическом загрязнении окружающей среды, обычно имеют в виду загрязнение организмами и веществами, негативно воздействующими на здоровье человека. Под этим термином обычно подразумевают вирусы, бактерии, плесневые грибки, шерсть животных, растительные аллергены, частички земли из цветочных горшков, продукты жизнедеятельности - тараканов, мышей, клещей. Совершенно изолировать помещение от них нельзя: микроорганизмы переносятся людьми и животными, и аллергенами могут стать частички хитина клещей и тараканов, уличная пыль, втянутая кондиционером, белки из слюны животных, которые поднимаются в воздух вместе с пылью.
Высокая концентрация биологических загрязнителей в воздухе может вызывать аллергические реакции вплоть до бронхиальной астмы; возбудители некоторых инфекционных болезней (грипп, корь, паротит, туберкулез) также переносятся воздушным путем. В помещениях с низкой влажностью вся пыль находится в воздухе во взвешенном состоянии.
К биологическому загрязнению относят:
-биогенное загрязнение - распространение определенных, как правило, нежелательных, с точки зрения людей, биогенных веществ (выделения мертвых тел и т.п.) на территории и акватории, где они ранее не наблюдались.
-микробиологическое (микробное) - появление необычно большого количества микроорганизмов, связанное с массовым их размножением на антропогенных субстратах или средах, изменённых в ходе хозяйственной деятельности человека.
По своему токсическому действию загрязняющие вещества делятся на:
- Общесоматические (оксид углерода, соединения
свинца, ртути, мышьяка, др.);
- Раздражающие (сернистый ангидрид, аммиак,
оксиды азота, озон, ацетон, др.);
- Аллергеные (большинство красителей, лаки,
и др.);
- Канцерогенные (бензапирен, асбест, соединения никеля);
- Мутагенные (соединения радия, урана, марганца,
свинца).
К особому классу загрязнений относят деструктивное загрязнение – непреднамеренное структурное изменение ландшафтов, вызванное хозяйственной деятельностью (добыча полезных ископаемых открытым способом, строительство дорог, лесозаготовки и др.).
105.Охарактеризуйте
Эрозия – это
процесс разрушения и снос
верхнего наиболее
Ветровая эрозия (дефляция) почв. Под ветровой эрозией понимают выдувание, перенос и отложение мельчайших почвенных частиц ветром. Интенсивность ветровой эрозии зависит от скорости ветра, устойчивости почвы, наличия растительного покрова, особенностей рельефа и от других факторов. Огромное влияние на ее развитие оказывают антропогенные факторы. Например, уничтожение растительности, нерегулируемый выпас скота, неправильное применение агротехнических мер резко активизируют эрозионные процессы.
Различают местную (повседневную) ветровую эрозию и пыльные бури.
Первая проявляется в виде поземок и столбов пыли при небольших скоростях ветра.
Пыльные бури возникают при очень сильных и продолжительных ветрах. Скорость ветра достигает 20—30 м/с и более. Наиболее часто пыльные бури наблюдаются в засушливых районах (сухие степи, полупустыни, пустыни). Пыльные бури безвозвратно уносят самый плодородный верхний слой почв; они способны развеять за несколько часов до 500 т почвы с 1га пашни, негативно влияют на все компоненты окружающей среды, загрязняют атмосферный воздух, водоемы, отрицательно влияют на здоровье человека.
Водная эрозия почв (земель). Под водной эрозией понимают разрушение почв под действием временных водных потоков.
Различают следующие формы водной эрозии:
-Капельная эрозия
-Плоскостная эрозия
-Линейная эрозия
-Капельная эрозия
Разрушение почвы ударами капель дождя. Структурные элементы (комочки) почвы разрушаются под действием кинетической энергии капель дождя и разбрасываются в стороны. На склонах перемещение вниз происходит на большее расстояние. Падая, частички почвы попадают на плёнку воды, что способствует их дальнейшему перемещению. Этот вид водной эрозии приобретает особое значение во влажных тропиках и субтропиках.
-Плоскостная эрозия
Под плоскостной (поверхностной) эрозией понимают равномерный смыв материала со склонов, приводящий к их выполаживанию. С некоторой долей абстракции представляют, что этот процесс осуществляется сплошным движущимся слоем воды, однако в действительности его производит сеть мелких временных водных потоков.
-Линейная эрозия
В отличие от поверхностной, линейная эрозия происходит на небольших участках поверхности и приводит к расчленению земной поверхности и образованию различных эрозионных форм (промоин, оврагов, балок, долин). Сюда же относят и речную эрозию, производимую постоянными потоками воды.
Виды линейной эрозии:
-Глубинная (донная) — разрушение дна русла водотока. Донная эрозия направлена от устья вверх по течению и происходит до достижения дном уровня базиса эрозии.
-Боковая — разрушение берегов.
В каждом постоянном и временном водотоке (реке, овраге) всегда можно обнаружить обе формы эрозии, но на первых этапах развития преобладает глубинная, а в последующие этапы — боковая.
Механизм водной эрозии.
