Е. В. Лёвкина экология человека
Скачать 3.22 Mb.
|
1.2 Краткая история возникновения и развития экологии человека Экология, подобно многим другим областям знаний, зародилась и развивалась вместе с человечеством. Древние цивилизации Китая, Месопотамии и Египта накопили множество сведений о растениях, животных, о взаимодействиях между ними, о влиянии человека на природу. Гиппократом были выдвинуты идеи о влиянии среды на здоровье человека. Аристотель классифицировал животных по образу жизни и способу питания, описывал поведение животных с учетом зависимости от климатических и ландшафтных особенностей среды обитания. Экология это наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. Религиозный догматизм и схоластика Средних веков затормозили развитие экологических знаний. Однако, именно в те времена немецким химиком и врачом Т.Парацельсом (1493—1541) была высказана мысль о влиянии природных факторов на организм человека. В эпоху Возрождения в трудах Роджера Бэкона (1214— 1292) и Альберта Великого (ок. 1193— 1280) отмечена зависимость живых существ от окружающей среды и ее направленное воздействие на их изменчивость. В начале XVIII века французский натуралист Ж. Бюффон (1707 — 1788) в своем труде «Естественная история» высказал мысли о единстве животного и растительного мира и их связи с естественной средой обитания, а шведский естествоиспытатель Карл Линней (1707—1778) признал влияние условий жизни на многообразие животного и растительного мира. В трудах Гиппократа, Аристотеля и других древнегреческих философов содержатся сведения экологического характера. Основы современных экологических знаний впервые прослеживаются в работе Роберта Мальтуса (1789) об опасности перенаселения планеты Земля и в труде Чарльза Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора» (1859). Официальное возникновение экологии как науки произошло в 1866 г., когда была издана книга немецкого биолога Эрнста Геккеля «Общая морфология организмов». В ней впервые прозвучало определение экологии как общей науки об отношении организмов к окружающей среде, куда мы относим все «условия существования» в широком смысле этого слова. В книгах «Всеобщая морфология организмов» и «Естественная история происхождения» он предложил название «экология» для одной из отраслей зоологии, изучающей целостность взаимоотношений между всеми видами живых существ и окружающей их органической и неорганической средой. Параллельно с Геккелем и в последующие годы понятие экологии было дополнено многими учеными: К.Мебиусом, внесшим понятие «биоценоз»; Д.Гриннелом, обосновавшим понятие «экологическая ниша» (1928); В.Н.Сукачевым, который ввел в науку термин «биогеоценоз»; А.Тенсли, сформулировавшим понятие «экологическая система» (1935); В.И.Вернадским, обосновавшим многие экологические понятия в книге «Биосфера» (1926), а затем в монографии «Химическое строение биосферы Земли и ее окружения». При этом продолжительное время термин «экология» употреблялся узким кругом биологов. В 60 —70 гг. XX в. антропогенные изменения окружающей среды приобрели такой размах, что человек сам стал от них страдать. В июне 1972 г. Организация Объединенных Наций (ООН) провела в Стокгольме первое международное совещание по окружающей среде, на котором обсуждались различные аспекты экологических проблем и впервые был четко поставлен вопрос об экологии человека. С этого момента началось бурное развитие экологии как науки, вообще, и экологии человека, в частности. Понятие «экология человека» возникло одновременно с классической экологией (биоэкологией). Впервые этот термин был использован в 1921 г. американскими социологами Р. Парком и Е. Берджесом, когда они рассматривали теорию поведения населения в городской среде. Основные законы экологии популярно сформулированы американским экологом Б.Коммонером. Первый закон: «Все связано со всем». По мнению Б.Коммонера, экологическая сеть подобна усилителю. Небольшой сдвиг в одном месте может вызвать значительные и долговременные последствия совсем в другом. Второй закон: «Все должно куда-то деваться». Б.Коммонер пишет: «Одна из главных причин нынешнего кризиса окружающей среды состоит в том, что огромные количества разных веществ извлечены из земли, где они были в связанном виде, преобразованы в новые, часто весьма активные и далекие от природных соединений». Третий закон: «Природа знает лучше». Устойчивые природные экологические системы (экосистемы) — сложнейшие образования, и организация их произошла в результате эволюционного развития, отбора из множества вариантов. Поэтому логично предположить, что природный вариант — лучший, и каждый новый вариант будет хуже. Природу можно изменять, улучшать, приспосабливать к интересам человека, но – грамотно, на основе научных знаний о природе. Четвертый закон: «Ничто не дается даром», или «За все надо платить». Мировая экосистема – единое целое. Изменяя ее в одном месте, человек должен предвидеть, какие сдвиги могут произойти в других местах. В противном случае могут развиться такие изменения, которые будут угрожать существованию человеческой цивилизации. В XX в. экология интенсивно развивалась специалистами в области биологии, геологии, физики, химии, географии, генетики, медицины и пр. Произошла глубокая экологизация мировой науки, в меньшей степени это коснулось техногенной разрушительной деятельности человеческого общества, о чем свидетельствуют многочисленные проявления экологического кризиса. Объектами экологии могут быть популяции организмов, виды сообщества, экосистема и биосфера в целом. Изучение общих закономерностей взаимоотношений природы и общества выделяют в особое направление — экология человека, рассматривающее взаимодействие человека с окружающей средой. Становление и развитие экологии человека, экологии растений, животных обусловлено ростом экологических проблем в развитом индустриальном обществе. В России понятие «экология человека» было впервые помещено на обложку сборника «Теория и методика географических аспектов и экология человека». Этот сборник был подготовлен Институтом географии АН и Институтом морфологии человека АМН к одноименной конференции и вышел в свет в 1974 г. В 1987 г. Президиум АН принял решение о разработке программы биосферных и экологических исследований, для чего была образована Экологическая комиссия, одна из секций которой получила название «Экология человека». Руководитель этой секции В. П. Казначеев сформулировал одно из определений данной науки: «Экология человека — это комплексное научное и научно-практическое направление исследований взаимодействия народонаселения (популяций) с окружающей социальной и природной средой. Оно изучает социальные и природные закономерности взаимодействия человека и человечества в целом с окружающей космопланетарной средой, проблемы развития народонаселения, сохранения его здоровья и работоспособности, совершенствования физических и психических возможностей человека». Постоянно возрастающая техногенная и информационная нагрузка предъявляет организму человека все более высокие требования и ставит перед наукой сложные задачи по сохранению и укреплению здоровья населения. Все чаще эти вопросы решаются в контексте экологических проблем. Вредное влияние промышленных загрязнений на здоровье человека достигло опасной черты и в определенной степени объединило цели и задачи многих наук, изучающих вопросы формирования, сохранения и укрепления здоровья человека – профилактической медицины, гигиены, валеологии и экологии человека. В качестве естественнонаучной основы экологии человека принято рассматривать учение В. И. Вернадского о биосфере и ноосфере. Под биосферой он понимал комплекс всех живых организмов на планете, под ноосферой — область взаимодействия между природой и обществом. По Вернадскому, ноосфера — это часть биосферы, новая высшая ее форма, связанная с возникновением и развитием в биосфере человека. В самом широком понимании это взаимодействие может рассматриваться как использование человеком, обществом естественных ресурсов природы всех видов: ресурсов материального производства (энергетических, материально-сырьевых, лесных, сельскохозяйственных и др.) и ресурсов жизнедеятельности самого человека (условий существования и восстановления здоровья и отдыха). Человечество осознает, что за разрушение биосферы, являющейся частью глобальной экосистемы, оно расплатится собственным здоровьем. В документах Конференции ООН, посвященной проблемам окружающей среды и развития и состоявшейся в Рио-де-Жанейро (1992 г.), отражена концепция устойчивого развития. Главный вывод в документах данной конференции заключается в том, что с вступлением в XXI в. человечество пришло к решающему моменту своей истории. Чтобы выйти из экологического кризиса, требуется совместная и всеобщая переоценка ценностей. Эта концепция получила свое дальнейшее развитие в соответствующих законодательных документах на федеральном и региональном уровнях в разных странах. Важное место в понимании и реализации концепции занимает обеспечение экологической безопасности населения, под которой понимают защищенность жизненно важных потребностей человека от антропогенных и природных воздействий всей окружающей среды. Основные суждения концепции устойчивого развития, а также экологической безопасности состоят в том, что развитие — это радость общения, счастье, здоровье и безопасность, а не увеличение количества материальных благ. Развитие устойчиво, если жизнь на Земле принимается за наивысшую ценность. При устойчивом развитии обеспечивается равенство прав настоящего и будущего поколений на жизнь в благоприятной природной среде, пользование природными ресурсами, сохранение здоровья и удовлетворение духовных потребностей. Ущерб окружающей среде, здоровью и безопасности населения, наносимый в процессе природопользования, должен компенсироваться в соответствии с фактически оказываемым воздействием. Здоровье всех народов является основным фактором достижения мира и безопасности на Земле. Вопросы для самоконтроля 1 Что означает термин «экология»? 2 Что изучает экология человека? 3 Какие факторы, формирующие здоровье населения, выделяет экологическая наука? 4 Когда и в связи с чем возникла новая междисциплинарная наука — экология и ее часть — экология человека? 5 Почему экология человека широко использует методы исследования, применяемые другими науками?
Практические задания для самостоятельной работы 1 Постройте словесно-логическую схему «Факторы, формирующие здоровье человека». 2 Широко распространено мнение, что отрицательное воздействие на среду часто происходит вследствие отсутствия элементарных экологических знаний у широких групп населения. Как вы считаете, на каких сведениях следует акцентировать внимание обучаемых для понимания ими комплексного воздействия факторов на организм? Попробуйте выстроить иерархию факторов среды, влияющих на здоровье населения. Вопросы для обсуждения на практическом занятии по теме «Введение в экологию человека» 1Основные цели и задачи экологии человека. 2 Методы исследований, применяемые в экологии человека. 3 Классификация факторов, влияющих на здоровье человека: место экологических факторов в общей системе. 4 Основные исторические вехи становления и развития экологии человека. Темы рефератов 1 История становления и развития экологии человека и ее связь с другими науками 2 Учение В.И. Вернадского о биосфере: прогнозы сбываются?.. 2 Основы общей экологии 2.1 Состав, свойства, функции и организация экосистем. Биосфера как крупнейшая экосистема Предметом экологии являются не организмы и среда, а отношения. Экология человека изучает общие закономерности взаимодействия человека и человеческого общества с окружающим его миром. Современная экология человека представляет собой междисциплинарную науку, использующую знания естественных наук – химии, биологии, физики, и социальных наук – социологии, экономики, политики и др. При этом социальные, экономические и природные условия рассматриваются как важные составляющие среды, обеспечивающие различные стороны его жизнедеятельности. Все эти науки изучают вопросы, связанные с влиянием факторов среды на человека с целью оценки их значения в формировании и сохранении здоровья населения. Среди факторов, формирующих здоровье населения, экологические наиболее существенны. Человечество – часть живой природы. Живые организмы сосредоточены в литосфере (верхней части твердой поверхности земной коры), в гидросфере (водной оболочке Земли) и в тропосфере (в нижних слоях атмосферы – газообразной оболочки Земли). Все совокупности живых организмов вместе со средой обитания составляют биосферу, возникшую около 3,4 – 4,5 млрд лет назад. Нижняя ее граница проходит на 2 – 3 км на суше и на 1 – 2 км ниже дна океана. Верхняя граница представлена озоновым слоем на высоте 20 – 25 км, имеющим защитное значение: выше находится ультрафиолетовая часть солнечного спектра, где жизни нет. Впервые понятие биосферы как сферы, занятой жизнью, предложил австрийский ученый Э. Зюсс в 1875 г. Позднее русский ученый-геохимик В.И. Вернадский создал учение о биосфере, в котором развитие жизни на Земле рассматривал как космопланетарный процесс, а биосфера определялась как область распространения живых организмов на планете. В.И. Вернадским были сформулированы биогеохимические принципы развития биосферы: геохимическая энергия живого вещества в биосфере стремится к максимальному проявлению; в ходе эволюции выживают организмы, которые своей жизнедеятельностью максимально увеличивают биогенную геохимическую энергию. Продолжением учения о биосфере стало созданное В.И. Вернадским учение о ноосфере. Ноосфера – высшая стадия биосферы, особый этап эволюции Земли, определяемый развитием человеческой деятельности. Совокупность различных видов растений, животных и микробов, взаимодействующих друг с другом и с окружающей их неживой природой так, что может сохраняться неопределенно долгое время, называется экосистемой. Закономерное сочетание разных организмов, обитающих на определенной территории, называется биоценозом. Совокупность условий среды, в которых обитает биоценоз, называется биотопом. Таким образом, биотоп вместе с биоценозом составляют экосистему. Крупные наземные экосистемы, или макроэкосистемы, называются биомами (тундра, степь, тайга, пустыня). Любой биом состоит из меньших по площади взаимосвязанных экосистем (лес, луг, болото), которые, в свою очередь, состоят из микроэкосистем (нижние слои озера, пень, лужа). Четкие границы между экосистемами провести сложно, они плавно переходят одна в другую. Все экосистемы Земли вместе с человечеством образуют биосферу. В структуре любой экосистемы различают два главных компонента – живые организмы (биоту) и окружающую их неживую среду (различные физические и химические факторы). Набор разных категорий живых организмов – биотическая структура экосистемы, неживые факторы окружающей среды – абиотические. Абиотические и биотические факторы, измененные деятельностью человека, называются антропогенными. Биотическая структура всех экосистем Земли одинакова и содержит такие категории организмов, как продуценты, консументы, детритофаги и редуценты. Продуценты – организмы, способные к фотосинтезу (в основном, зеленые растения). Консументы I порядка – организмы, питающиеся продуцентами (например, мелкие грызуны), консументы II порядка питаются консументами I порядка (хищники). Детритофаги – организмы, питающиеся детритом – т.е., погибшими животными, растениями и их экскрементами (многоножки, раки, термиты, муравьи, черви). Редуценты – организмы, питающиеся гниющей частью детрита, которую не съели обычные детритофаги (грибы, бактерии). 2.2 Изменения экосистем. Основные законы экологии Виды могут исчезать из экосистемы, в то время как численность других видов этого же трофического уровня может расти. Процесс замещения одних видов другими называется сукцессией. Сукцессия часто вызывается вмешательством человека. В результате происходит постепенное превращение одних экосистем в другие. Если экосистема развивается на ранее незаселенном участке, то речь идет о первичной сукцессии (например, появление на голых скалах мхов, которые разрастаются и формируют почву с экскрементами птиц, где начинают селиться семенные растения). Если экосистема восстанавливается, то речь идет о вторичной сукцессии (например, восстановление луга после перекапывания). Для первичной и вторичной сукцессии нужны семена и споры растений, животные. Для вторичной сукцессии особо важным фактором является плодородный слой земли. Обычно сукцессия заканчивается равновесным состоянием – климаксом, когда все виды экосистемы сохраняют постоянную численность на всех трофических уровнях. В большинстве случаев сукцессия происходит медленно, но в случае природных катастроф она может резко ускориться (наводнение, пожар, сброс загрязненных стоков в водоем). Если ни один компонент экосистемы не сохранился, речь идет о ее гибели. Человеческая популяция подчиняется тем же законам, что и любая другая популяция. Отличие лишь в том, что человек может снизить сопротивление среды, создав искусственную экологическую нишу и нарушая в ней все экологические балансы. Имея технику, человек эксплуатирует природные ресурсы до полного истощения, что уничтожает виды и целые экосистемы. У человека, в отличие от животных, нет естественных врагов. Он создает искусственные меры защиты, приводящие к трансформации окружающей природной среды. Рассмотрим основные экологические законы, действующие в окружающем человека мире. 1 Закон минимума Ю. Либиха (1873): выносливость организма определяется слабым звеном в цепи его экологических потребностей; все условия среды, необходимые для поддержания жизни, имеют равную значимость (любой фактор может ограничить возможности существования организма). 2 Закон ограничивающих факторов Ф. Блехмана (1909): факторы среды, имеющие в конкретных условиях максимальное значение, особенно ограничивают возможности существования вида в данных условиях. 3 Закон толерантности В. Шелфорда (1913): ограничивающим фактором жизни организма может быть и минимум, и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости организма к данному фактору. 4 Закон оптимума: каждый фактор имеет определенные пределы положительного влияния на организм; результат действия переменного фактора зависит от силы его проявления. Как недостаточное. Так и избыточное влияние фактора отрицательно отражается на жизнедеятельности организма. Благоприятная сила воздействия называется зоной оптимума экологического фактора (или просто оптимумом) для данного вида. Чем сильнее отклонение от оптимума, тем больше угнетающее действие данного фактора на организм (зона пессимума). Максимально и минимально переносимые значения фактора – критические точки, за пределами которых организм существовать не может. Пределы выносливости между критическими точками называются экологической валентностью живого организма по отношению к данному фактору среды. Действия фактора на разные функции неоднозначны: оптимум для одних процессов может быть пессимумом для других. Кроме того, существует правило взаимодействия факторов: одни факторы могут усиливать или смягчать силу действия других факторов (например, избыток тепла смягчается повышенной влажностью воздуха). При этом факторы не взаимозаменяемы. Правило лимитирующих факторов гласит: фактор, находящийся в недостатке или избытке (т.е., вблизи критических точек), отрицательно влияет на организм и ограничивает возможность проявления силы действия других факторов, в т.ч. и находящихся в оптимуме. Например, при дефиците в почве какого-либо необходимого химического элемента рост и развитие растения будут определяться именно этим элементом. 5 Закон максимизации энергии, или закон Одумов: выживание одной системы в соперничестве с другими определяется наилучшей организацией поступления в нее энергии и использования ее максимального количества наиболее эффективным способом. В соответствии с этим законом наилучшие возможности для самосохранения имеет та система, которая в наибольшей степени способствует поступлению, выработке и эффективному использованию энергии и информации. У этого закона есть важные следствия: абсолютно безотходное производство невозможно, поэтому важно создавать малоотходные и малоресурсоемкие производства (например, циклические, когда отходы одного производства являются сырьем для другого); любая биотически развитая система, использующая и видоизменяющая жизненную среду, является потенциальной угрозой для менее организованных систем. 6 Закон ограниченности природных ресурсов. Правило одного процента: поскольку Земля является естественным ограниченным целым, на ней нет бесконечных частей. Следовательно, все природные ресурсы Земли конечны. |
Похожие:
 | Рабочая программа Дисциплины «Экология человека» Направление – 022000. 68 «Экология и природопользование» профиль «Окружающая среда и здоровье человека» |  | Учебной дисциплины наименование дисциплины Экология человека Рекомендуется... Целью освоения дисциплины «Экология человека» является: формирование у студентов устойчивых базовых знаний об основах экологии человека... |
| Содержание Введение (1 ч) Занятие Вводное занятие. Что изучает экология человека ... | | Учебное пособие для преподавателей и студентов образовательных учреждений... «Гигиена и экология человека» и Примерной интегрированной программой блока дисциплин для всех специальностей средних медицинских... |
| 2 Естественные науки (естествознание) 20. 1 Человек и окружающая... Материальное обеспечение дисциплины, технические средства обучения и контроля с. 7 | | Рабочая учебная программа по дисциплине «Экология человека» разработана... Экология человека [Текст]: рабочая учебная программа. Тюмень: гаоу впо то «тгамэуп». 2013. – 24 с |
| Биологическая и социальная природа человека учебно-методический комплекс Биология; магистерские программы: «Физиология человека и животных», «Экология человека», «Экологическая генетика», «Биотехнология»,... | | Рабочая программа Основного общего образования по курсу «экология» Рабочая программа предназначена для преподавания экологии человека по программе среднего (полного) общего образования по учебнику... |
| Рабочая программа учебной дисциплины «Гигиена и экология человека» Рабочая программа учебной дисциплины гигиена и экология человека разработана на основе государственного образовательного стандарта... | | Экология человека как научная Место экологии человека в системе экологического знания. Предмет экологии человека – антропоэкологические взаимодействия. Понятие... |
| Рабочая программа элективного курса по биологии «экология человека» Программа элективного курса содержит новые понятия и материалы, не содержащиеся в изучении предмета экология. Программа включает... | | Экология и эдоровье человека Колодезников Артем ученик 9 класса Колодезникова Людмила Теперь мы осознали, что любая деятельность человека оказывает влияние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно... |
| Тюменский государственный университет Биология; магистерская программа: «Физиология человека и животных», «Зоология позвоночных», «Биотехнология», «Экологическая генетика»,... | | Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фг Биология; магистерские программы: «Биотехнология», «Зоология позвоночных», «Физиология человека и животных», «Экологическая генетика»,... |
| Объяснение новой темы. Сегодня мы на занятии узнаем, что обозначает... Порядку оказания медицинской помощи по профилю «хирургия (трансплантация органов и (или) тканей человека)», утвержденному приказом... | | Тюменский государственный университет «утверждаю»: Проректор по учебной... Биология; Профиль «Физиология человека и животных», «Экология человека», «Экологическая генетика», «Биотехнология», «Зоология позвоночных»;... |
