МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ («Человек и окружающая среда», 5 курс).
1. Содержание дисциплины.
1.1. Наименование тем, их содержание и объем.
Учебная дисциплина «Человек и окружающая среда» включена в учебный план на V курсе и состоит из лекционных занятий (в общей сложности – 18 часов) и зачета (6 часов).
Наименование изучаемых тем (с содержанием и указанием количества лекционных часов):
Тема №1. – 4 часа.
Предмет и задачи экологии. Основы общей экологии. Методы исследований в экологии. Медицинская экология как наука. Взаимодействие человека с окружающей средой. История развития медицинской экологии. Основные законы медицинской экологии.
Определение науки «экология».
Определение предмета и задач экологии.
Исторические этапы развития экологии как науки.
Динамика накопления экологических проблем при развитии общества.
Место медицинской экологии, ее определение, предмет и задачи.
Определение понятия «экологический метод исследования». Характеристика методов.
Основные законы экологии: биогенной миграции атомов, незаменимости биосферы, однонаправленности потока энергии, необратимости эволюции Л. Долло, единства «организм и среда», толерантности, оптимума, ограничивающего фактора, принципа исключения Гаузе, правило 10% и др.
Определение понятия «биосфера». Учение В.И Вернадского о биосфере. Иерархия уровней организации биосферы (террабиосфера, гидробиосфера, аэробиосфера, литобиосфера). Границы биосферы. Понятие об экосистемах и их основных компонентах – абиотическом и биотическом. Биогеоценотические комплексы. Разнообразие видов как основной фактор устойчивости экосистем.
Характеристика аспектов взаимодействия человека с окружающей средой.
Определение понятия «гидросфера». Возникновение гидросферы. Классификация водных объектов. Запасы воды в гидросфере. Водные ресурсы. Структурная и функциональная организация гидросферы. Роль гидросферы в народном хозяйстве и жизнедеятельности человека.
Определение понятия «атмосфера», ее газовый состав. Строение атмосферы и ее роль в жизнедеятельности живых организмов и народном хозяйстве.
Определение понятия «литосфера», ее строение. Землетрясения, вулканы. Формирование почвы.
Круговорот веществ в природе (воды, кислорода, углерода, азота и минеральных веществ).
Определение понятия «мониторинг». Характеристика существующих видов мониторинга и организаций, занимающихся его проведением.
Тема №2. – 2 часа.
Факторы внешней среды (природно-климатические) и здоровье человека; влияние природных циклов и метеорологических факторов на организм человека. Понятие об экологически опасных факторах (ЭОФ). Классификация и аксиоматика ЭОФ.
Понятие «климат» и его классификация. Понятие «погода» и ее типы.
Метеочувствительность, метеорезистентность и метеопатия.
Понятие «экологически опасные факторы» и их классификация.
Тема №3. – 4 часа.
Химические экологически опасные факторы: тяжелые металлы, диоксины, ПАУ, ДДТ и др. Пестициды, нитраты и их влияние на здоровье человека. Загрязнение атмосферы промышленными поллютантами. Табакокурение.
Основные источники загрязнения металлами гидросферы, атмосферы и литосферы.
Классификация металлов по их биологическому действию на организм человека..
Понятие «тяжелые металлы» и представители группы (кадмий, хром, ртуть, свинец, хром и кобальт). Пути попадания в организм человека. Механизмы токсичности. Кумулятивные эффекты. Период полувыведения из организма человека. Накопление в пищевой цепи.
Механизмы защиты организма человека от действия тяжелых металлов.
Определение понятия «пестициды». Классификация по видам воздействия и химическому строению. Отдельные представители. Методы анализа пестицидов.
Источники загрязнения окружающей среды соединениями азота. Оксиды азота, нитраты, нитриты, нитрозамины. Их превращения и накопления в окружающей среде. Действие на человека и окружающую среду. Образование нитрозаминов в организме человека. Методы анализа соединений азота.
Определение понятия «гербициды». Классификация по видам воздействия и химическому строению. Отдельные представители. Методы анализа гербицидов.
Основные источники полициклических ароматических углеводородов (ПАУ): природные и антропогенные. Канцерогенный эффект ПАУ. Основные источники диоксинов. Воздействие диоксинов на репродуктивную, иммунную, сердечно-сосудистую и пищеварительную системы. Канцерогенный эффект. Галогенированные углеводороды: источники образования. Основные негативные эффекты: канцерогенный, мутагенный и тератогенный.
Основные поллютанты атмосферы (оксиды азота, серы, углерода, углеводороды, твердые частицы). Понятие «смог» и его виды. Показатели для нормирования загрязнителей в атмосфере: предельно-допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны, максимальная разовая и среднесуточная; ориентировочно-безопасный уровень воздействия (ОБУВ). Классы опасности загрязняющих веществ.
Табакокурение – понятие, индексы оценки, последствия для здоровья активных и пассивных курильщиков.
Тема №4. – 4 часа.
Физические экологически опасные факторы: радиация, микроволны, магнитные поля, шумовое загрязнение, световые факторы и здоровье. Комплексные экологически опасные факторы: кислотные осадки, нарушение озонового слоя, парниковые эффекты.
Ионизирующее излучение, его виды и источники. Источники радиоактивного загрязнения: природные и антропогенные. Радиоактивное загрязнение приземного слоя атмосферы, почвы и водных систем. Дозы излучения, единицы измерения радиоактивности. Воздействие радиоактивного излучения на окружающую природную среду и организм человека. Миграция радионуклидов по пищевым цепям. Радиоактивные отходы и их захоронение.
Неионизирующее излучение и его биологическое действие на организм человека.
Магнитное поле, его источники. Электромагнитное поле Земли. Характер воздействия магнитного поля на организм человека и млекопитающих.
шумовое воздействие.
Фотопериодизм.
Увеличение количества паров воды, оксидов углерода, азота и серы в атмосфере. Кислотные дожди и закисление почв.
Опасность разрушения озонового слоя. Роль фреонов и солнечной активности. Влияние на здоровье человека.
Парниковый эффект: механизмы развития, влияние на климат.
Тема №5. – 4 часа.
Эколого-физиологическая специфика организма человека в условиях Севера. Особенности этиопатогенеза и течения заболеваний на Севере. Экологическая ситуация в Карелии.
Определение понятия «Северные территории». Основные факторы, влияющие на здоровье человека в условиях Севера: низкая температура окружающей среды, фотопериодизм, резкие непериодические колебания геомагнитного и статического электрического полей и их негативное влияние на сердечно-сосудистую, респираторную, иммунную, пищеварительную, репродуктивную, эндокринную, кроветворную системы и опорно-двигательный аппарат.
Особенности этиопатогенеза и течения заболеваний сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной, репродуктивной, эндокринной патологии человека на Севере.
Характеристика экологической ситуации в Республике Карелия: маломинерализованные питьевые воды, загрязнение вод соединениями фтора, загрязнение атмосферы продуктами работы целлюлозо-бумажного производства (метилмеркаптаны, оксиды серы и др.).
Зачетное занятие – 6 часов. Предусматривается проведение собеседования по вопросам, рассматриваемым на лекции.
1.2. План лекций по темам.
Предмет и задачи экологии. Основы общей экологии. Методы исследований в экологии.
Медицинская экология как наука. Взаимодействие человека с окружающей средой. История развития медицинской экологии. Основные законы медицинской экологии.
Факторы внешней среды (природно-климатические) и здоровье человека; влияние природных циклов и метеорологических факторов на организм человека. Понятие об экологически опасных факторах (ЭОФ). Классификация и аксиоматика ЭОФ.
Химические экологически опасные факторы: тяжелые металлы, диоксины, ПАУ, ДДТ и др. Пестициды, нитраты и их влияние на здоровье человека.
Загрязнение атмосферы промышленными поллютантами. Табакокурение.
Физические экологически опасные факторы: радиация, микроволны, магнитные поля, шумовое загрязнение, световые факторы и здоровье
Комплексные экологически опасные факторы: кислотные осадки, нарушение озонового слоя, парниковые эффекты.
Эколого-физиологическая специфика организма человека в условиях Севера.
Особенности этиопатогенеза и течения заболеваний на Севере. Экологическая ситуация в Карелии.
1.3. Зачет по дисциплине.
На сдачу зачета отводится 6 часов.
Вопросы к зачету:
Определение науки «экология». Определение предмета и задач экологии. Исторические этапы развития экологии как науки. Динамика накопления экологических проблем при развитии общества.
Место медицинской экологии, ее определение, предмет и задачи.
Определение понятия «экологический метод исследования». Характеристика методов.
Основные законы экологии: биогенной миграции атомов, незаменимости биосферы, однонаправленности потока энергии, необратимости эволюции Л. Долло, единства «организм и среда», толерантности, оптимума, ограничивающего фактора, принципа исключения Гаузе, правило 10% и др.
Определение понятия «биосфера». Учение В.И Вернадского о биосфере. Иерархия уровней организации биосферы (террабиосфера, гидробиосфера, аэробиосфера, литобиосфера). Границы биосферы. Понятие об экосистемах и их основных компонентах – абиотическом и биотическом. Биогеоценотические комплексы. Разнообразие видов как основной фактор устойчивости экосистем.
Определение понятия «гидросфера». Возникновение гидросферы. Классификация водных объектов. Запасы воды в гидросфере. Водные ресурсы. Структурная и функциональная организация гидросферы. Роль гидросферы в народном хозяйстве и жизнедеятельности человека.
Определение понятия «атмосфера», ее газовый состав. Строение атмосферы и ее роль в жизнедеятельности живых организмов и народном хозяйстве.
Определение понятия «литосфера», ее строение. Землетрясения, вулканы. Формирование почвы.
Круговорот веществ в природе (воды, кислорода, углерода, азота и минеральных веществ).
Основные поллютанты атмосферы (оксиды азота, серы, углерода, углеводороды, твердые частицы). Понятие «смог» и его виды. Показатели для нормирования загрязнителей в атмосфере: предельно-допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны, максимальная разовая и среднесуточная; ориентировочно-безопасный уровень воздействия (ОБУВ). Классы опасности загрязняющих веществ.
Определение понятия «мониторинг». Характеристика существующих видов мониторинга и организаций, занимающихся его проведением.
Понятие «климат» и его классификация. Понятие «погода» и ее типы.
Метеочувствительность, метеорезистентность и метеопатия.
Понятие «экологически опасные факторы» и их классификация.
Основные источники загрязнения металлами гидросферы, атмосферы и литосферы. Классификация металлов по их биологическому действию на организм человека. Механизмы защиты организма человека от действия тяжелых металлов.
Понятие «тяжелые металлы» и представители группы (кадмий, хром, ртуть, свинец, хром и кобальт). Пути попадания в организм человека. Механизмы токсичности. Кумулятивные эффекты. Период полувыведения из организма человека. Накопление в пищевой цепи.
Определение понятия «пестициды». Классификация по видам воздействия и химическому строению. Отдельные представители. Методы анализа пестицидов.
Источники загрязнения окружающей среды соединениями азота. Оксиды азота, нитраты, нитриты, нитрозамины. Их превращения и накопления в окружающей среде. Действие на человека и окружающую среду. Образование нитрозаминов в организме человека. Методы анализа соединений азота.
Определение понятия «гербициды». Классификация по видам воздействия и химическому строению. Отдельные представители. Методы анализа гербицидов.
Основные источники полициклических ароматических углеводородов (ПАУ): природные и антропогенные. Канцерогенный эффект ПАУ. Основные источники диоксинов. Воздействие диоксинов на репродуктивную, иммунную, сердечно-сосудистую и пищеварительную системы. Канцерогенный эффект. Галогенированные углеводороды: источники образования. Основные негативные эффекты: канцерогенный, мутагенный и тератогенный.
Табакокурение – понятие, индексы оценки, последствия для здоровья активных и пассивных курильщиков.
Ионизирующее излучение, его виды и источники. Источники радиоактивного загрязнения: природные и антропогенные. Радиоактивное загрязнение приземного слоя атмосферы, почвы и водных систем.
Дозы излучения, единицы измерения радиоактивности. Воздействие радиоактивного излучения на окружающую природную среду и организм человека. Миграция радионуклидов по пищевым цепям. Радиоактивные отходы и их захоронение.
Неионизирующее излучение и его биологическое действие на организм человека.
Магнитное поле, его источники. Электромагнитное поле Земли. Характер воздействия магнитного поля на организм человека и млекопитающих.
Шумовое воздействие. Фотопериодизм.
Увеличение количества паров воды, оксидов углерода, азота и серы в атмосфере. Кислотные дожди и закисление почв.
Опасность разрушения озонового слоя. Роль фреонов и солнечной активности. Влияние на здоровье человека.
Парниковый эффект: механизмы развития, влияние на климат.
Определение понятия «Северные территории». Основные факторы, влияющие на здоровье человека в условиях Севера: низкая температура окружающей среды, фотопериодизм, резкие непериодические колебания геомагнитного и статического электрического полей и их негативное влияние на сердечно-сосудистую, респираторную, иммунную, пищеварительную, репродуктивную, эндокринную, кроветворную системы и опорно-двигательный аппарат.
Особенности этиопатогенеза и течения заболеваний сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной, репродуктивной, эндокринной патологии человека на Севере.
Характеристика экологической ситуации в Республике Карелия: маломинерализованные питьевые воды, загрязнение вод соединениями фтора, загрязнение атмосферы продуктами работы целлюлозо-бумажного производства (метилмеркаптаны, оксиды серы и др.).
Студентами выполняется реферат, освещающий актуальные вопросы основ экологии и охраны природы.
Предлагаемая тематика рефератов:
Антибиотикорезистентность как экологическая проблема. Пути преодоления.
Антибиотики и окружающая среда.
Питьевая вода в Карелии: основные загрязнители, качественный состав, пути улучшения ситуации.
Экологические проблемы мегаполисов. Возможности для преодоления.
Озон – польза и вред.
Радон – польза и вред. Карелия как территория радоновых курортов – миф или реальность?
Проблема загрязнения воздуха. Значение качества воздуха для жизнедеятельности организма.
Химические пестициды и удобрения во внешней среде и пищевых продуктах. Медико-биологическая защита.
Канцерогенные факторы жилища. Пути и методы снижения их негативного влияния на организм.
Технопатогенные зоны. Их влияние на организм и меры защиты.
Опасные химические вещества, наиболее часто встречающиеся в быту (пища, вода, воздух), снижающие иммунитет и повышающие возможность образования опухолей. Как себя защитить?
Пищевые растения в Карелии, которые можно использовать в быту.
Кишечная флора и ее роль в поддержании здоровья в современной экологической обстановке.
Тяжелые металлы в окружающей среде Карелии, способы защиты от их негативного воздействия на организм.
Проблема использования компьютеров, телерадиовещательных приборов, сотовой связи в быту. Способы защиты организма человека.
Как можно защитить внешнюю среду в сложной экологической обстановке.
Неблагоприятная экологическая обстановка и репродуктивное здоровье.
Радиоактивное загрязнение окружающей среды и здоровье человека.
Обустройство своего жилища с точки зрения экологичности и здоровья.
Лекарственные растения и курортные факторы Карелии.
Экологические проблемы перенаселения. Состояние и перспективы.
Экологические проблемы утилизации и обезвреживания бытовых отходов.
Экологически чистые продукты питания. Генетичеки-модифицированные продукты, влияние употребления на здоровье человека.
Антропогенно-обусловленные изменения климата.
Экологические ошибки, промахи и катастрофы (примеры, харак-ка, последствия).
Язык химических сигналов у растений и животных. Феромоны и другие вещества.
Антропогенные воздействия на гидросферу.
Антропогенные воздействия на литосферу.
Проблемы биотерроризма.
Пути решения энергетических проблем. Альтернативные и нетрадиционные источники энергии.
3аповедное дело. Цели, законодательство, примеры реализации в Карелии.
Экологические проблемы Мирового океана.
Гипотетическая модель экологически идеального населенного пункта.
2. Учебно-методические материалы по дисциплине.
2.1. Основная и дополнительная литература, другие информационные источники.
Список основной литературы
Агаджанян Н.А., Торшин В.И. Экология человека. М.: КРУК, 1994. 256 с.
Агаджанян Н.А., Марачев А.Г., Бобков Г.А. Экологическая физиология человека. М.: «Крук», 1999. 416 с.
Арнольди И.А. Гигиенические вопросы акклиматизации населения на Крайнем Севере. М.: Наука, 1961. С.7-22.
Атлас «Окружающая Среда и здоровье населения России». М., 1995. 78 с.
Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения. М.: Наука, 1965. 374 с.
Гичев Ю.П. Современные проблемы экологической медицины. Новосибирск: Изд-во СО РАМН, 1996. 312 с.
Доклад комиссии ВОЗ по здоровью и окружающей среде. Женева, 1992. 41с.
Дотто Л. Планета Земля в опасности. М.: Мир. 1981. 208 с.
Доршакова Н.В. «Качество окружающей среды и здоровье человека в условиях Карелии». Петрозаводск, 1997. 127 с.
Доршакова Н.В., Тараканова Л.И., Герасимова Л.И. Человек и окружающая среда. Курс лекций. Изд-во ПетрГУ, Петрозаводск, 2004. 274 с.
Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М.: Гидрометеоиздат, 1984. 556 с.
Кандрор И.С. Очерки по физиологии и гигиене человека на Крайнем Севере. М: Медицина, 1968. 280 с.
Келлер А.А., Щепина О.П., Чаклина А.В. Руководство по медицинской географии. СПб., 1993. 350 с.
Келлер А.А., Кувакин В.И. Медицинская экология. С.-Петербург, Petroc, 1998. 214 с.
Худолей В.В., Мизгирев И.В. Экологически опасные факторы. С-Петербург, 1996. 186 с.
Реймерс Н.Ф. Экология (теория, законы, правила, принципы и гипотезы). М., Россия молодая, 1994. 516 с.
Список дополнительной литературы
Агаджанян Н.А., Петрова П.Г. Человек в условиях Севера. Москва, 1996, 207с.
Агаджанян Н.А., Петрова П.Г., Варфоломеев А.Р. Экология и резервы здоровья. Якутск, 1996. 57с.
Адаптационные и компенсаторные процессы при воздействии физических факторов. Пятигорск, 1980. 169 с.
Гржимек Б. Экологические очерки о природе и человеке. М.: Мир, 1988. 684 с.
Гун Г.Е., Мизун Ю.Г. Здоровье населения Кольского Севера. М., 1995. 296с.
Казначеев В.П. Очерки теории и практики экологии человека. М.: Наука, 1983. 117 с.
Казначеев В.П. Современные аспекты адаптации. Новосибирск: Наука, 1980. 192 с.
Кизиченко Н.В., Архипенко Ю.В. Защитный эффект адаптации к стрессу от повреждений, вызванных геморрагическим шоком: роль антиоксидантной системы // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1998. Т. 126. № 9. С.270-273.
Климатические характеристики условий распространения примесей в атмосфере. Справочное пособие. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 234 с.
Корте Ф. Экологическая химия: основы и концепции. М.: Мир, 1996. 393 с.
Ленихен Дж., Флетчер Ж. Здоровье и окружающая среда. М.:Мир, 1979. 231 с.
Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: концепция долговременной адаптации. М.: Дело, 1993. 138 с.
Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек. М.: Высш.школа, 1986. 415 с.
Основы физиологии человека. Под ред. Б.И.Ткаченко. Т.2. СПб, 1994. 413 с.
Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник. М.: Мысль, 1990. 637 с.
Ревелль П., Ревелль Ч. Окружающая среда. Часть 3.М.: Мир, 1995, 230 с.
Селье Г. Очерки об адаптационном синдроме. М.: Медгиз, 1960. 254 с.
Сидоренко Г.И., Кутепов Е.Н., Гедымин М.Ю. Методология изучения состояния здоровья населения в зависимости от качества окружающей среды // Вестник АМН СССР . 1991. №1.
Физиология адаптационных процессов. М.: Наука, 1986. 635 с.
Хрущев В.Л. Здоровье человека на Севере. М.: Астра, 1994. 201 с.
|
