Краткий курс экологии ЭКОЛОГИЯ КАК НАУКА И

Краткий курс экологии

ЭКОЛОГИЯ КАК НАУКА И ЕЕ ЗАДАЧИ Термин экология (от греч. экос - дом, родина и логос - учение) впервые введен в науку в 1866 г. известным немецким зоологом, профессором Йенского университета Эрнстом Геккелем для обозначения науки о взаимоотношениях живых организмов между собой и окружающей их средой. Формулируя понятие экологии как науки, он строил ее не на основании большого фактического материала, накопленного в биологии за время ее длительного развития. Термин Э. Геккеля достаточно быстро стали использовать в биологической литературе, а экологию как одну из ветвей биологической науки преподавать в университетах в качестве отдельного предмета. Однако за пределы узкого круга биологов она не выходила около 100 лет. В ходе развития экологической науки понятие экологии претерпело существенные изменения. В середине XX в. экологию постепенно стали понимать как науку об экосистемах и биосфере.

Определения экологии Специальный анализ эволюции понятия экология выявил более 100 определений. Экология определяется как наука: а) о взаимоотношениях организмов друг с другом и с окружающей средой; б) изучающая общие закономерности взаимоотношений природы и человека; в) разрабатывающая мероприятия, направленные на их оптимизацию. «Экология в широком смысле» - означает динамическую взаимосвязь сообщества со средой, в которой оно находится: «Среда - это комплекс окружающих условий, в которых находится сообщество» Французский ученый эколог Пьер Агесс - «экология наука не только естественная, она должна включать в себя и другие дисциплины, например такие, как экономика право, экономика, социология и т. д. ).

Система экологических дисциплин

Основные понятия В середине XX в. экологию постепенно стали понимать как науку об экосистемах и биосфере. В результате стало ясно, что современная биосфера, среда обитания всех живых организмов, является продуктом их жизнедеятельности: неустанного воспроизведения, метаболизма (обмена веществ) и посмертного разложения мириадов живых существ. Все среды жизни почвенная, водная, наземная, воздушная есть результат постоянного взаимодействия и взаимопроникновения живого и неживого вещества. Ни один вид живых организмов не может существовать исключительно среди себе подобных. Жизнь возможна только в сообществах (биоценозах) и в строго определенной совокупности условий, характеризующей место их обитания (биотоп). Единство биотопа и биоценоза и составляет основную концепцию современной экологии, концепцию экосистемы. Раскрытие роли многовидовых совокупностей живых организмов в осуществлении биогенного круговорота веществ и поддержании жизни на Земле, что в последнее время экологию чаще определяют как науку о надорганизменных биологических системах или же только о многовидовых сообществах – экосистемах. Преимущественно экология изучает живые системы с уровнем организации от организма и выше.

Определение экологии Правильнее следует рассматривать экологию как науку о закономерностях формирования, развития и устойчивого функционирования биологических систем разного ранга в их взаимоотношениях с условиями среды. При таком подходе экология включает в себя все три уровня организации биологических систем: организменный, популяционный и экосистемный. В течение длительного времени экология охватывала лишь организменный уровень, однако постепенно сфера этого направления расширилась, включив физиологические механизмы, действующие в популяциях и биоценозах. Например, знание естественных механизмов регуляции численности на популяционном и биоценотическом уровнях, важно при разработке стратегии и тактики контроля над численностью видов, имеющих значение в народном хозяйстве и медицине.

БИОСФЕРА И НООСФЕРА Совокупность всех биогеоценозов (экосистем) нашей планеты создает гигантскую глобальную экосистему, называемую б и о с ф е р о й ( от греч. биос – жизнь; сфера – шар) – область системного взаимодействия живого и костного вещества планеты. Широкое изучение общепланетарных процессов развернулось после выхода в свет в 1926 г. книги В. И. Вернадского “Биосфера”, где рассмотрены свойства “живого вещества” и его функции в формировании как современного лика Земли, так и всех сред жизни на планете (водной, почвенной и воздушной). В. И. Вернадский (18631945) обосновал роль живого вещества как наиболее мощного геохимического и энергетического фактора - ведущей силы планетарного развития. В его работах ясно прослеживается значение для космоса жизни на планете Земля, а также значение космических связей для биосферы. Всю совокупность живых организмов он обозначил термином живое вещество, противопоставляя его косному веществу, к которому относил все геологические образования, не входящие в состав живых организмов и не созданные ими. Третья категория вещества в биосфере – это биокосное вещество. Сюда относятся комплекс взаимодействующих живого и косного веществ (почва, океанические воды, нефть и т. п. ). Наконец, существует биогенное вещество – геологические породы, созданные деятельностью живого вещества (известняки, каменный уголь и т. п. ). В. И. Вернадский считал, что земная кора представляет собой остатки былых биосфер.

БИОСФЕРА И НООСФЕРА В целом В. И. Вернадский обосновал важнейшую идею гомеостаза биосферы и определение биосферы как сложной, динамической, саморегулирующейся системы. Он проследил эволюцию биосферы и пришёл к выводу, что деятельность современного человека, преобразующего поверхность Земли, по своим масштабам стала соизмерима с геологическими процессами на планете. В результате стало ясно, что использование природных ресурсов планеты происходит без учёта закономерностей и механизмов функционирования биосферы. Биосфера, по его мнению, представляет одну из геологических оболочек земного шара, глобальную систему Земли, в которой геохимические и энергетические превращения определяются суммарной активностью всех живых организмов – живого вещества. Человечество входит в эту систему как ее составная часть. Завершающим этапом эволюции биосферы он считал появление ноосферы – сферы разума. Он принял и в последующие годы развил понятие «ноосферы» как сферы разума – высшей стадии развития биосферы, связанной с возникновением и становлением в ней цивилизованного человека, с периодом, когда разумная человеческая деятельность становится главным, определяющим фактором развития на Земле.

БИОСФЕРА И НООСФЕРА

СТРУКТУРА И ГРАНИЦЫ БИОСФЕРЫ Биосфера включает в себя: аэробиосферу (нижнюю часть атмосферы), гидробиосферу (всю гидросферу) и литобиосферу (верхние слои литосферы – твердой земной оболочки). Предлагают считать верхней теоретической границей биосферы озоновый слой, его нижняя граница проходит на высоте 20 км. Практически же максимальная высота над уровнем моря, на которой может существовать живой организм, ограничена уровнем, до которого сохраняются положительные температуры и могут жить хлорофиллосодержащие растения-продуценты (6200 м в Гималаях). Выше, до «линии снегов» , обитают лишь некоторые насекомые и микроорганизмы, заносимыми ветрами. Еще выше живые организмы могут попадаться лишь случайно. Известны случаи, когда пилоты реактивного пассажирского лайнера видели стаи птиц на высотах около 11 тысяч метров. Однако постоянно отдельные виды птиц (орлы, кондоры) могут жить на высотах 4 -5 тысяч метров. Нижний предел существования активной жизни традиционно определяют дном океана (максимум – 11 022 м – глубина Марианской впадины в Тихом океане) и глубиной литосферы, характеризующейся температурой 1000 С (около 6 тысяч метров, по данным сверхглубокого бурения на Кольском полуострове). В основном жизнь в литосфере распространена лишь на несколько метров вглубь, ограничиваясь почвенным слоем. Однако по отдельным трещинам и пещерам она распространяется на сотни метров, достигая глубин 3 -4 тысячи метров.

БИОСФЕРА И НООСФЕРА Мозг человека представляет собой «устройство» с низкими количественными и высокими качественными энергетическими характеристиками и с огромными способностями к управлению. Однако следует признать, что человек пока не обладает достаточной прозорливостью, чтобы понимать все последствия своих действий. Поэтому говорить о сегодняшнем состоянии биосферы, как о ноосфере, еще рано. В современном понимании ноосфера является гипотетической стадией развития биосферы, когда в будущем разумная деятельность людей станет главным определяющим фактором ее устойчивого развития. Гармония антропогенной деятельности человека и природы возможна только при решении ряда проблем, в частности: осуществление контроля численности человечества; ограничение чрезмерных потребностей людей; использование только экологически целесообразных промышленных технологий с максимальной переработкой и применением вторичных материальных и энергетических ресурсов; осуществление глобального мониторинга за состоянием окружающей среды.

Живое вещество Академик В. И. Вернадский полагал, что на «… на земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а потому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом» . В настоящее время описано около 300 тыс. видов растений и более 1, 5 млн. видов животных. Из них 93 % представлено сухопутными, а 7 % водными видами животных. Суммарная биомасса организмов сухопутных видов образована на 99, 2 % зелёными растениями и на 0, 8 % животными и микроорганизмами. В океане, напротив, на долю растений приходится 6, 3 %, а на долю животных и микроорганизмов - 93, 7 % совокупной биомассы. Несмотря на то, что океан покрывает более 70 % поверхности планеты, в нём содержится лишь 0, 13 % биомассы всех живых существ, обитающих на Земле. В целом активная деятельность живых организмов охватывает относительно небольшой слой поверхностных оболочек Земли. Его границы определяются комплексом условий, допускающих существование сообществ живых организмов. Каждая из этих оболочек планеты имеет свои специфические свойства, которые определяют не только видовой состав живых организмов, обитающих в данной части биосферы, но и их внешние признаки и физиологические особенности. Таким образом, воздушная, водная и почвенная оболочки представляют собой не просто пространство, заполненное жизнью, но выступают как основные среды жизни, активно формирующие ее состав и биологические свойства.

Живое вещество

Живое вещество

Сферы Земли Гидросфера включает все виды водоемов. Принято ее деление на Мировой океан, континентальные и подземные воды. Водные поверхности занимают 83% от площади нашей планеты. Считают, что жизнь зародилась в океане, а свойства водной океанической среды во многом определили химикофизическую эволюцию всех форм жизни. В частности, набор химических элементов, а иногда и количественное соотношение, в отдельных тканях живых организмов, близки к составу морской воды даже у наземных животных и растений. Для живых организмов большое экологическое значение имеет химизм воды, постоянное наличие в ней растворенных и взвешенных веществ как фактор питания, высокая плотность и вязкость воды. В связи с высокой плотностью водной среды ее обитатели лишены облигатной связи с субстратом, что открывает возможность существования растений и животных в толще воды без обязательной связи с дном или другими субстратами. В толще Мирового океана и других водоемов сложились комплексы живых организмов, «парящих» в воде и вполне самостоятельно поддерживающих круговорот веществ. Благодаря этому жизнь распространена в гидросфере по всей ее толщине. Кроме того, необходимо отметить, что вода является единственным веществом на Земле, которое одновременно и в больших количествах встречается во всех трех агрегатных состояниях.

Сферы Земли Атмосфера – газовая оболочка планеты. Состав современной атмосферы является результатом динамического равновесия, поддерживаемого процессами жизнедеятельности организмов и различными геохимическими явлениями глобального масштаба. Общая масса атмосферы Земли равна 5, 3 • 1015 т, причем 90% сосредоточено в околоземном слое толщиной около 16 км. По своему химическому составу она относится к азотно-кислородному типу. Сухой, лишенный твердых примесей воздух, по составу практически одинаков во всех местностях земного шара. На уровне моря он представляет собой физическую смесь газов – азота (78%), кислорода (21%), аргона (0, 9%), диоксида углерода (0, 4%) и ряда инертных газов в очень незначительных количествах. Свойства газовой оболочки Земли неодинаковы по вертикали. Большое значение для живых организмов имеет высотное падение атмосферного давления. Этот фактор важен для фотосинтеза, величина которого снижается с высотой и аэробных организмов, поскольку процесс газообмена прямо зависит от величины парциального давления кислорода.

Сферы Земли Литосфера - верхняя, «твердая» (каменная) оболочка Земли, постепенно переходящая с глубиной в сферы с меньшей прочностью вещества. Она включает в себя земную кору и часть верхней мантии земли. В целом ее мощность составляет 50 -200 км, в том числе земной коры до 75 км и 10 км под дном океана. Рассматривая литосферу как часть биосферы, обычно в первую очередь имеют в виду ее поверхностную часть, измельченную в процессе физического, химического и биологического выветривания и содержащую, кроме минерального, также и органическое вещество. Эта часть литосферы представляет собой сложное биокосное тело, обладающее особыми свойствами и функциями и называемое почвой. В последнее время ряд специалистов предлагает отдельно выделять педосферу – почвенный покров планеты. Анализ взаимодействия геосфер Земли и выявление роли каждой оболочки в общем благополучии планеты показали, что почвенное звено в данном взаимодействии оказывается одним из центральных, поскольку появляется все больше доказательств исключительного значения почвы в нормальном функционировании приповерхностных оболочек Земли. Установлено, что без полноценного почвенного покрова было бы невозможным и существование современной биосферы.

Кольская сверхглубокая скважина Самая глубокая буровая скважина в мире. Находится в Мурманской области, в 10 километрах к западу от города Заполярного, на территории геологического Балтийского щита. Её глубина составляет 12 262 метра. На пятикилометровой глубине окружающая температура превысила 70 °C, на семи — 120 °C, а на глубине 12 километров датчики зафиксировали 220 °C. [9] В ходе исследований разреза выяснилось, что место заложения скважины было выбрано не слишком удачно. Это выразилось в том, что, в силу геологического строения территории, встреченные на больших глубинах породы при более правильном заложении скважины были бы вскрыты на меньших.

Почва - открытая подсистема в геохимическом ландшафте, потоки вещества и энергии в котором связаны с приземной атмосферой, растительностью, с поверхностными и почвенно-грунтовыми водами. Почва является своеобразным фильтром, поглощающим и обезвреживающим токсические выпадения промышленных предприятий. Химические реакции и микробиологические процессы в почве обусловливают трансформацию токсичных соединений или закрепление их в малоподвижной форме. Однако буферные способности почвы не беспредельны. Накопление в почве загрязняющих веществ в конечном итоге приводит к изменению ее химического состава и физико-химических свойств и утрате главного свойства – плодородия. Как среда жизни почва занимает как бы промежуточное положение между атмосферой и гидросферой. Здесь возможно обитание организмов, дышащих как по водному, так и по воздушному типу, имеет место вертикальный градиент проникновения света. Все это определяет распространение жизни в почве: если микроорганизмы встречаются по всей ее толщине, то растения связаны лишь с наружными горизонтами. Беспозвоночные животные обитают главным образом в верхних слоях почвы. Норы и ходы грызунов, некоторых насекомых и червей проникают в почву на глубину не более 5 -7 м. Этим практически ограничивается распространение жизни в каменной оболочке Земли – литосфере.

РЕСУРСЫ БИОСФЕРЫ Источниками существования живого в биосфере или её ресурсами являются кислород, вода, почва, минералы, растительность, животные и многое другое. Вся группа ресурсов делится на неисчерпаемые и исчерпаемые. Неисчерпаемость Космоса, энергии Солнца, гравитации и многого другого в масштабе сроков эволюции человека в биосфере очевидна, тогда, как исчерпаемые ресурсы в свою очередь подразделяются, как показано на следующем рисунке.

Классификация ресурсов по признакам исчепаемости Быстро возобновимые ресурсы воссоздаются популяциями, имеющими большой биотический потенциал (т. е. способность к размножению при отсутствии ограничений со стороны среды) и большую скорость роста (травяная растительность, животные). Относительно (медленно или не полностью) возобновимые ресурсы (почва, лес) являются сложными многокомпонентными экосистемами. Так, почва результат деятельности почвенных микроорганизмов, растений, грибов и животных - способна возродить своё плодородие, но происходит это крайне медленно. Для восстановления 1 см толщины плодородного слоя почвы требуется в среднем около 150 лет. В разных климатических и ландшафтных зонах этот процесс идет с разной скоростью. Для восстановления зрелого хвойного леса (устойчивое климаксное сообщество) требуется около 100 лет. Молодые леса, не являющиеся устойчивыми сообществами, восстанавливаются быстрее. Невозобновимые ресурсы биосферы, такие, как ископаемые руды, осадочные породы и другие, и сейчас образуются при геохимических процессах в недрах, глубинах океана и на поверхности земной коры, но скорость их формирования в земной коре или ландшафтной сфере несравнимо меньше скорости их же потребления человеческим обществом. Все виды ресурсов биосферы взаимосвязаны. Современный экологический кризис в биосфере, вызванный демографическим взрывом и загрязнением природной среды, способствует разрушению в той или иной мере всех видов биогенных ресурсов Земли.

Природные ресурсы Часть ресурсов биосферы, которые на данном уровне развития производительных сил и изученности могут использоваться для удовлетворения потребностей человеческого общества, принято называть природными ресурсами (по определению А. А. Минца). При этом к природным ресурсам также относят некоторые компоненты недр Земли, которые никаким существам, кроме человека не нужны и даже вредны (нефть, ртуть, уран и др. ). Важно отметить, что тела и явления природы становятся определённым ресурсом лишь в том случае, если в них возникает потребность. Поэтому объём природных ресурсов меняется в зависимости от района земного шара и стадии социальноэкономического развития общества. Так, в первобытнообщинном обществе потребности человека и его возможности по их удовлетворению путём использования природных богатств были исключительно скромными и не выходили за рамки охоты, рыбной ловли и собирательства. C другой стороны, потребности общества изменяются по мере появления и развития технических возможностей освоения природных богатств. Например, нефть была известна как горючее вещество ещё за 600 лет до н. э. , но в качестве сырья для топлива в промышленных масштабах её стали использовать лишь в середине XIX в. Именно с тех пор нефть превратилась в реально доступный энергетический природный ресурс, значение которого неуклонно возрастало. До середины прошлого столетия нефть, залегающая в донных отложениях шельфа Мирового океана, не считалась ресурсом. Только в 1940 -х годах уровень развития техники позволил приступить к промышленной разработка нефтяных залежей мелководья морей и океанов.

Исходя из первоочерёдности цели сохранить окружающую природную среду на нашей планете в неизменном, привычном человеку виде, следует особо отметить, что природными ресурсами для человечества являются абсолютно все ресурсы биосферы, а биота (вся совокупность живых организмов) обладающая мощнейшей средообразующей и средорегулирующей функцией, есть главный природный ресурс.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ В зависимости от технического и технологического совершенства процессов извлечения и переработки природных ресурсов, экономической рентабельности, а также с учётом сведений об объёмах природного сырья выделяют две категории природно-ресурсных запасов. Доступные (доказанные или реальные) запасы – объемы природного ресурса, выявленные современными методами разведки, технически доступные и экономически рентабельные для освоения. Потенциальные (общие) ресурсы – ресурсы, помимо доступных, установленные на основе теоретических расчетов и обследований, включая те, которые в настоящее время нельзя освоить по техническим или экономическим соображениям. Например, залежи бурого угля на больших глубинах, запасы пресной воды в ледниках. Кроме того, потребности в природном ресурсе могут полностью блокироваться технологической невозможностью их освоения в наши дни, например, производство энергии на основе управляемого термоядерного синтеза. Поэтому потенциальные ресурсы образно называют "ресурсами будущего". Для полезных ископаемых соотношение между неизвестными, но предполагаемыми ресурсами (Н), потенциальными (П), реально разведанными (Р) и доступными (Д) ресурсами выражается формулой Н > П > Р > Д

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ С развитием научно-технического прогресса потенциальные ресурсы переходят в категорию доступных. Разработаны и применяются несколько классификаций природных ресурсов: по природному происхождению, по видам хозяйственного использования, по признаку исчерпаемости. Например, при классификации природных ресурсов по происхождению их подразделяют на минеральные, климатические, водные, земельные, почвенные, биологические (растительные и животные). При классификации по видам хозяйственной деятельности природные ресурсы подразделяют на ресурсы промышленного и сельскохозяйственного производства. Ресурсы промышленного производства, в свою очередь, подразделяют на энергетические (горючие полезные ископаемые, гидроэнергоресурсы, биоконверсионная энергия, ядерная энергия) и неэнергетические (ресурсы металлургии, химии и нефтехимии, лесопереработки и т. п. ). По признаку исчерпаемости все природные ресурсы, как и ресурсы биосферы, подразделяют на исчерпаемые и неисчерпаемые. Поскольку сегодня численность человечества продолжает еще быстро расти, то возникли два очевидных ограничения, а именно: - для человека нет неисчерпаемых природных ресурсов; - экспоненциально растущая часть планеты - человечество со своими постоянно увеличивающимися потребностями - легко исчерпывает ресурсы любой ёмкости.

Красная книга Кра сная кни га — аннотированный список редких и находящихся под угрозой исчезновения животных, растений и грибов. Красные книги бывают различного уровня — международные, национальные и региональные. Первая организационная задача охраны редких и находящихся под угрозой исчезновения видов — их инвентаризация и учет как в глобальном масштабе, так и в отдельных странах. Без этого нельзя приступать ни к теоретической разработке проблемы, ни к практическим рекомендациям по спасению отдельных видов. Задача не простая, и ещё 30— 35 лет назад предпринимались первые попытки составить сначала региональные, а затем мировые сводки редких и исчезающих видов зверей и птиц. Однако сведения были или слишком лаконичны и содержали лишь перечень редких видов, или, напротив, очень громоздки, поскольку включали все имеющиеся данные по биологии и излагали историческую картину сокращения их ареалов. Международный Союз Охраны Природы (МСОП) объединил и возглавил в 1948 году работу по охране живой природы государственных, научных и общественных организаций большинства стран мира. Первое издание Красной книги МСОП вышло в свет в 1963 году.

Красная книга Постепенно Красная книга МСОП совершенствовалась и пополнялась. В третье издание, тома которого начали выходить в 1972 году, были включены сведения уже о 528 видах и подвидах млекопитающих, 619 видах птиц и 153 видах и подвидах рептилий и амфибий. Была изменена и рубрикация отдельных листов. Первая рубрика посвящена характеристике статуса и современного состояния вида, последующие — географическому распространению, популяционной структуре и численности, характеристике местообитаний, действующим и предлагаемым мерам по охране, характеристике содержащихся в зоопарках животных, источникам информации (литературе). Книга поступила в продажу, и в связи с этим был резко увеличен её тираж. Последнее, четвёртое «типовое» издание, вышедшее в 1978— 1980 годах, включает 226 видов и 79 подвидов млекопитающих, 181 вид и 77 подвидов птиц, 77 видов и 21 подвид рептилий, 35 видов и 5 подвидов амфибий, 168 видов и 25 подвидов рыб. Среди них 7 восстановленных видов и подвидов млекопитающих, 4 — птиц, 2 вида рептилий. Сокращение числа форм в последнем издании Красной книги произошло не только за счёт успешной охраны, но и в результате более точной информации, полученной в последние годы. Работа над Красной книгой МСОП продолжается. Это документ постоянного действия, поскольку условия обитания животных меняются и всё новые и новые виды могут оказаться в катастрофическом положении. Вместе с тем усилия, предпринимаемые человеком, дают хорошие плоды.

Красная книга Мурманской области 4 сентября 2002 года губернатор области Юрий Евдокимов от лица Правительства Мурманской области подписал Постановление № 325 -ПП об учреждении Красной книги Мурманской области. В октябре 2003 года книга появилась в продаже тиражом 5000 экземпляров, 30 октября в Мурманске состоялась её официальная презентация. В общей сложности в неё вошло 653 вида, из них — 7 видов грибов, 131 вид лишайников, 424 вида сосудистых растений и мхов и 91 вид животных[4]. Для 225 видов написаны отдельные очерки, в том числе 129 очерков с иллюстрациями и 222 очерка с картами ареалов обитания[1]. В то же время, создатели книги признали, что уровень изученности лишайников, водорослей и грибов намного ниже, чем у животных и сосудистых растений[1]. Все присутствующие в книге виды разделены на семь категорий, в зависимости от уровня угрозы их возможного исчезновения: 1 а — исчезающие виды (находящиеся под непосредственной угрозой исчезновения), 1 б — исчезающие виды (находящиеся под угрозой исчезновения), 2 — уязвимые виды (редкие с сокращающейся численностью), 3 — редкие виды (редкие или узколокальные), 4 — виды с неопределенным статусом (редкие малоизученные), 5 — поддерживаемые виды и 6 — виды особого статуса. Часть видов, нуждающихся в постоянном контроле, выделена в категорию бионадзора.

Виды из Красной книги Дремлик тёмно-красный Ива арктическая

Виды из Красной книги Дриада восьмилепестная Белокрыльник

Виды из Красной книги Мак лапландский Кувшинка снежно-белая

Виды из Красной книги Атлантический обыкновенный тюлень (баренцевоморская популяция) Северный олень

Виды из Красной книги Белоклювая гагара Сапсан

Виды из Красной книги (семга)

Виды из Красной книги (кумжа)

Генетически модифицированный организм Генети чески модифици рованный органи зм (ГМО) — организм, генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Такие изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях. Генетическая модификация отличается целенаправленным изменением генотипа организма в отличие от случайного, характерного для естественного и искусственного мутагенеза. Основным видом генетической модификации в настоящее время является использование трансгенов для создания трансгенных организмов. Трансген — чужеродный фрагмент ДНК, переносимый при помощи генно-инженерных манипуляций в геном определённого организма. Трансген может быть выделен из биологического объекта или синтезирован искусственно. Организм, получившийся в ходе переноса и встраивания в геном трансгена, называют трансгенным. Разработка ГМО некоторыми учеными рассматривается как естественное развитие работ по селекции животных и растений, лишь упростившее процесс. Другие же, напротив, считают генную инженерию полным отходом от классической селекции, так как ГМО — это не продукт искусственного отбора, то есть постепенного выведения нового сорта (породы) организмов путем естественного размножения, а, фактически, искусственно созданный в лаборатории новый вид сразу со всеми нужными генами. При этом ни один новый ген человечеством ещё не создан, генная инженерия оперирует лишь генами, с имеющимися в природе. Во многих случаях использование трансгенных растений сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи. Противники этого мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации сельскохозяйственного производства уже существующие сейчас, полученные классическим путем, сорта растений и породы животных способны сполна обеспечить население планеты высококачественным продовольствием.

Применение В исследованиях В настоящее время генетически модифицированные организмы широко используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С помощью ГМО исследуются закономерности развития некоторых заболеваний (болезнь Альцгеймера, рак), процессы старения и регенерации, изучается функционирование нервной системы, решается ряд других актуальных проблем биологии и современной медицины. В медицине Генетически модифицированные организмы используются в прикладной медицине с 1982 года. В этом году зарегистрирован в качестве лекарства генно-инженерный человеческий инсулин, получаемый с помощью генетически модифицированных бактерий. Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз. Бурно развивается новая отрасль медицины — генотерапия. В её основе лежат принципы создания ГМО, но в качестве объекта модификации выступает геном соматических клеток человека. В настоящее время генотерапия — один из главных методов лечения некоторых заболеваний. Так, уже в 1999 году каждый четвёртый ребенок, страдающий SCID (severe combined immune deficiency), лечился с помощью генной терапии. Генотерапию, кроме использования в лечении, предлагают также использовать для замедления процессов старения. В сельском хозяйстве Генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям, обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы животных отличаются, в частности, ускоренным ростом и продуктивностью. Созданы сорта и породы, продукты из которых обладают высокой питательной ценностью и содержат повышенные количества незаменимых аминокислот и витаминов. Проходят испытания генетически модифицированные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом.

Вредны ли ГМО? Могут ли новые трансгенные сорта оказывать отрицательное воздействие на человека и окружающую среду? Теоретически это, конечно, возможно, и поэтому эти сорта проходят тщательнейшую проверку. Стоимость такой проверки достигла нескольких десятков миллионов долларов. Многие малые и средние биотехнологические компании были вынуждены прекратить свои исследования по получению новых трансгенных растений из-за дороговизны испытаний. Как же обстоит дело с возможными отрицательными последствиями использования продукции трансгенных растений? С 1996 г. , когда впервые в США эти сорта были высеяны на площади 1, 7 млн га, прошло уже девять лет. В 2004 г. трансгенные сорта кукурузы, сои, хлопчатника, рапса и в небольших количествах других растений занимали уже 81 млн га в 17 странах мира. По подсчетам американцев, они уже съели более триллиона порций продуктов, приготовленных из трансгенных растений, и не зарегистрировано ни одного случая токсического или аллергенного действия. А как обстоит дело с продуктами из обычных сортов? Оказывается, никто не знает. Дело в том, что считалось, если сорт получен традиционными методами, то с ним все в порядке. Когда стала ясна абсурдность такого подхода (помните, перекомбинацию тысяч генов при гибридизации и изменения сотен генов при мутагенезе), то стали подвергать испытанию и сорта, полученные традиционными методами. Как и следовало ожидать, среди таких сортов оказались и сорта с отрицательными свойствами. Были сняты с внедрения сорта картофеля и томатов с повышенным содержанием токсинов; сорт сельдерея, вызывающий сильную аллергическую реакцию у работников, перебирающих эти растения в супермаркетах, и это только начало исследований. А ведь давно уже известно, что соя вызывает у некоторых людей аллергическую реакцию. Имеются аллергены даже в пшенице. По американским данным, около 200 человек (в основном детей) ежегодно погибает в США от сильнейшей аллергической реакции, которую вызывает употребление арахиса и продуктов из него. И, однако, никто не требует полностью отказаться от использования арахиса. Можно представить какой бы поднялся крик, если бы даже несколько человек погибло от использования продуктов трансгенных сортов. Именно из-за тщательнейшей проверки, которую проходят трансгенные растения, полученные из них продукты являются более безопасными, чем продукты обычных сортов.

Трансгенные культуры В конце 2004 г. в Евросоюзе был снят мораторий на импорт продуктов трансгенных сортов кукурузы сначала для кормления скота, затем для пищевых целей. Европейская Комиссия 18 апреля опубликовала список 26 генетически модифицированных продуктов, которые легально находились на рынке до принятия моратория. В этот список входят 12 сортов кукурузы, 6 масличного рапса, 5 хлопчатника и 1 сои. В настоящее время рассматривается вопрос о снятии моратория на продукцию трансгенного рапса. Процесс пошел, и конечно можно прогнозировать снятие запрета на продукты всех трансгенных культур. Этот мораторий не прошел даром для Европы. Резко снизилось количество биотехнологических исследований и количество компаний, занимающихся такими исследованиями. Продукты из трансгенных культур в Евросоюзе должны быть обязательно маркированы, как полученные из генетически модифицированных организмов. США выступают против маркировки продуктов из трансгенных растений. Такая маркировка настораживает людей, не понимающих, что такое генетически модифицированный продукт. Кроме того, приняты очень жесткие, практически трудно достижимые, нормативы для обычных продуктов, содержание «трансгенного» компонента в них не должно превышать 1 % (в Японии и до последнего времени в России 5 %). Маркировка неизбежно удорожит стоимость продукции, ведь анализ только одной партии семян на наличие трансгенных растений обходится в Европе в 150 -250 долларов. К тому же, в связи с продолжающимся ростом населения Земли, стоимость продуктов сельского хозяйства будет возрастать, и только трансгенные растения с их повышенной продуктивностью и сниженной потребностью в химических средствах защиты представляются здравомыслящим людям альтернативой дальнейшей распашки малопродуктивных земель, пастбищ и лесов и снижением использования химических средств защиты растений. Несмотря на мораторий биотехнологические исследования в Европе продолжались все эти годы, и 13 стран Западной Европы являются ведущими в мире в области трансгенных овощей, испытывая 11 культур, включая брокколи, салат-латук, морковь и томаты. В 8 странах проводятся полевые испытания трансгенных плодовых, включая дыни, сливы. Появление эко-фундаментализма, основанного на наивном утверждении, что мать-природа является самой лучшей, привело к энтузиазму в отношении органического земледелия, компаниям против вакцинации населения, запрещении использовать ДДТ и ряду других компаний, среди которых усилия многих «защитников природы» блокировать использование генетически модифицированных организмов.

ГМО Генетически модифицированная кукуруза Флуоресцентный кролик, полученный методом генной инженерии

Риски при выращивании генетически модифицированных продуктов и употреблении их в пищу Выращивание и употребление в пищу генетически модифицированных организмов (ГМО) сопровождается несколькими рисками. Экологи опасаются, что генетически измененные формы могут случайно проникнуть в дикую природу, что приведет к катастрофическим изменениям в экосистемах. Например, при перекрестном опылении сорняки могут получить от ГМО ген устойчивости к вредителям и пестицидам. Тогда размножение сорняков будет неконтролируемым. Саморегуляция в экосистемах нарушится. Сорняки вытеснят многие виды, неспособные к конкурентной борьбе с ними и займут огромные территории, которые будут постоянно расширяться. Кроме экологических рисков, связанных с проблемами выращивания ГМО, существуют пищевые риски. Употребление трансгенного продукта, полученного пересадкой гена бразильского ореха в ДНК сои, вызвало у многих людей аллергические реакции на чужеродный белок. Сорта растений, устойчивые к пестицидам (например, ГМ соя и кукуруза), могут накапливать вредные вещества и вызывать отравление при употреблении в пищу.

Генетически модифицированные или обычные продукты - свобода выбирать для каждого человека Неконтролируемое потребление генетически модифицированных продуктов может иметь непредсказуемые последствия в будущем. Чтобы полностью понять все риски употребления в пищу трансгенных продуктов, должно пройти несколько десятков лет и смениться несколько поколений, питавшихся ГМП. Главное, чтобы тогда не было слишком поздно для исправления ошибок, допущенных генной инженерией. Трансгенные продукты могут стать не панацеей от всех бед, а страшной угрозой для мира. Нельзя говорить со стопроцентной уверенностью о вреде всех трансгенных продуктов. И в природе существуют организмы, непригодные в пищу для человека (ядовитые и мутагенные). Работы по созданию ГМО должны продолжаться. А все ГМП прежде чем попасть на прилавки магазинов и к потребителю, должны проходить проверку в научно-исследовательских учреждениях и маркироваться.

ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА Право на жизнь в экологически чистой, здоровой и безопасной среде – одно из важнейших прав ч-ка. Поэтому во всем мире и в первую очередь в экономически развитых странах в последние два десятилетия так обострились проблемы, связанные с состоянием ОС. Они приобрели экономическое, социальное и политическое значение. Наблюдается этот процесс и в современной науке. Происходит «экологизация» общ-х дисциплин. Вопросами экологии стали заниматься представители многих наук и общественности. Особое положение в экологизации науки и общественного сознания занимает э. ч. , или антропоэкология. Импульсом к развитию э. ч. в ХХ веке стало осознание многими исследователями катастрофических последствий для человечества роста числа людей на Земле, интенсивного воздействия хозяйственной деятельности на природу, на среду обитания чел-ка, на самого чел-ка, на его труд, быт, отдых, состояние здоровья. Огромное влияние на создание подлинно научного подхода к пониманию и решению экологических проблем оказали взгляды В. И. Вернадского , который сформулировал представление о ноосфере, т. е. о таком этапе развития человечества, когда оно осознанно будет охранять ОС. Ухудшение качества среды обитания чел-ка, к-рое становилось все более очевидным с середины ХХ в. , не могло не волновать ученых и общественность. Появилось большое число публикаций.

ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА Всемирную популярность Рейчел Карсон принесла книга «Безмолвная весна» (первое английское издание «Silent spring» , 1962), посвященная вредному действию пестицидов на живые организмы. Однажды друзья принесли ей несколько дроздов, пораженных ДДТ, — веществом, которым обрабатывают поля для защиты урожая от вредителей. Лапки птиц были судорожно прижаты к тельцу в смертельной агонии, это случай сподвиг Рейчел заняться экологической деятельностью, часто направленной против влиятельных корпорации и правительственных учреждений. Её поддержали некоторые другие ученые. Книга «Молчаливая весна» , вызвала широкий резонанс и увеличила число защитников природы. После публикации книги Рейчел Карсон сразу была обвинена представителями химической промышленности и некоторыми членами правительства в алармизме. Ее называли «истерической женщиной» некомпетентной для написания подобных книг. Однако, несмотря на эти упреки «Молчаливая Весна» стала бестселлером, книгу считают инициатором развития нового экологического движения. В то же время в медицине ДДТ считается оптимальным средством для предотвращения малярии, его эффективность и относительная безопасность показаны в многочисленных испытаниях, что нашло подтверждение в официальной позиции ВОЗ по использованию ДДТ для контроля за переносчиком малярии.

МЕСТО ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА В СИСТЕМЕ НАУК Э. ч. возникла и формировалась как ответ на запросы общества обеспокоенного состоянием среды своего обитания и качеством своего здоровья. При этом возникла необх-ть исследовать как внешнюю среду, так и специфику процессов жизнедеятельности населения. Э. ч. – это наука, изучающая закономерности воздействия на население конкретных регионов природных, социальных, бытовых, производственных факторов, включая культуру, обычаи, религию, с целью выяснить направленность и последствия эколого-социально-демографических (антропоэкологических) процессов, а также причины их возникновения. Практическая задача э. ч. – создание на всей территории страны здоровой, экологически чистой, безопасной и социально комфортной среды обитания ч-ка. Особого внимания при решении этой задачи заслуживает демографическое поведение населения и нарушение его здоровья.

Оценка комфортности природных условий Она связана с анализом более трех десятков параметров природной среды, из которых более десяти относится к климатическим факторам, а остальные характеризуют рельеф, геологическое строение, подземные и поверхностные воды, растительность и жив-й мир, наличие природ-х предпосылок болезней в регионе. Для горных районов дополнительно важно знать высоту над уровнем моря, степень расчленения рельефа. Для оценки природных условий жизни нас-я был использован принцип оценки комфортности природных условий для труда, быта, отдыха, формирования здоровья населения. Принцип основан на интегральной оценке параметров природной среды по степени их благоприятности для жизнедеятельности людей, которые на протяжении ряда поколений адаптировались к природным условиям Центральной России, т. е. для подавляющего большинства россиян.

Оценка комфортности природных условий В результате проведенной оценки в пределах России выделяется 5 типов территорий, которые получили балльные оценки: Комфортные (благоприятные для проживания) – I балл, Прекомфортные (условно благоприятные) – II балла, Гипокомфортные (малоблагоприятные) – III балла, Дискомфортые (неблагоприятные) – IV балла, Экстремальные (неблагоприятные) – V баллов. Неблагоприятность эта относительная, поскольку современные технологии строительства позволяют создать прочную «броню цивилизации» , которая может нейтрализовать или снизить агрессивное воздействие природных факторов на организм человека. Но при этом необходимо иметь в виду высокую стоимость этой «брони» в экстремальных или дискомфортных природных условиях.

Моделирование В э. ч. широко используются методы мод-я, или построения различных моделей, имитирующих антропоэкологические процессы или явления. Модель – один из важнейших инструментов научного познания. Она представляет собой условный образ и конструируется исследователем так, чтобы отобразить характеристики объекта. В географии и э. ч. очень широко используются тематические карты. Можно назвать атлас «ОС и здоровье населения России» (1995), в котором приведено более 300 карт, характеризующих качество ОС и состояние здоровья населения в различных регионах России. Яркий пример компьютерного моделирования – модель возможных последствий ядерного конфликта между США и СССР. По предсказаниям, сделанным на основе этой модели, были спрогнозированы глобальные последствия: «ядерная ночь» , длящаяся 3 года, и как ее результат – «ядерная зима» на всей планете. Последствия «ядерной зимы» могли привести к фатальному концу существования человечества. По прогнозам ученых, в первые трое суток глобальной ракетно-ядерной войны может погибнуть 700 млн. человек и более. В результате десятков тысяч взрывов на земной поверхности в атмосферу будут подняты миллионы тонн пыли и мелких камней, которые плотной завесой закроют Землю от солнечных лучей, и уже через две недели температура воздуха на земной поверхности упадет в различных районах Земного шара от минус 15 градусов (по Цельсию) до минус 50 градусов и более, средняя температура на поверхности Земли составит не менее минус 25 градусов (-25°С) и наступит эффект, который назван учеными и специалистами «ядерная зима» . По прогнозам ученых, «ядерная зима» будет продолжаться по всему Земному шару не менее 1 -1, 5 лет. Все это, в целом, приведет к мировой экологической катастрофе.

Ядерная зима Приведенные сведения - научный факт, полученный и доказанный в 80 -х годах экспериментально на компьютерных моделях двумя независимыми группами ученых США и Советского Союза. В современных сделан шаг вперёд по сравнению с пионерами этих изысканий. Компьютерное моделирование показывает, что небольшая ядерная война, когда каждая воюющая сторона использует около 50 зарядов, каждый из которых по мощности равен бомбе, взорванной над Хиросимой, взрывая их в атмосфере над городами, даст беспрецедентный климатический эффект, сравнимый с малым ледниковым периодом. Кстати, 50 зарядов — это примерно 0, 3 % от текущего мирового арсенала (2009). Обмен ядерными ударами между Россией и США с использованием 4400 зарядов мощностью не более 100 кт каждый привел бы к выбросу 150 Мт сажи, тогда как используемая модель расчёта показывает, что уже 75 Мт сажи в стратосфере приведут к моментальному падению значения потока энергии на м² земной поверхности, 25 процентному сокращению осадков и падению температуры ниже значений плейстоценового ледникового периода. Подобная картина сохранялась бы не менее 10 лет, что привело бы к катастрофическим последствиям для сельского хозяйства. Хорошая модель адекватна реальному объекту, дает своим пользователям возможность предвидеть свойства и поведение моделируемого объекта в зависимости от внешних по отношению к нему обстоятельств или факторов. Например, моделирование возможных последствий ядерного конфликта привело многих к идее разрядки международной напряженности.

Чернобыльская катастрофа Разрушение 26 апреля 1986 года четвёртого энергоблока Чернобыльской атомной электростанции, расположенной на территории Украинской ССР (ныне — Украина). Разрушение носило взрывной характер, реактор был полностью разрушен, и в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных веществ. Авария расценивается как крупнейшая в своём роде за всю историю атомной энергетики, как по предполагаемому количеству погибших и пострадавших от её последствий людей, так и по экономическому ущербу. 31 человек погиб в течение первых трех месяцев после аварии; отдалённые последствия облучения, выявленные за последующие 15 лет, стали причиной гибели от 60 до 80 человек. 134 человека перенесли лучевую болезнь той или иной степени тяжести, более 115 тыс. человек из 30 -километровой зоны были эвакуированы. Для ликвидации последствий были мобилизованы значительные ресурсы, более 600 тыс. человек участвовали в ликвидации последствий аварии. В отличие от бомбардировок Хиросимы и Нагасаки, взрыв напоминал очень мощную «грязную бомбу» — основным поражающим фактором стало радиоактивное заражение.

Чернобыльская катастрофа Первопричиной катастрофических размеров аварии было грубое нарушение персоналом технологического регламента эксплуатации энергоблока, из-за чего реактор попал в опасное, нерасчетное состояние. Специалисты из Института атомной энергии им. И. В. Курчатова считают, что психологические причины являются доминирующими среди причин развития аварийной ситуации. Облако, образовавшееся от горящего реактора, разнесло различные радиоактивные материалы, и прежде всего радионуклиды йода и цезия, по большей части территории Европы. Наибольшие выпадения отмечались на значительных территориях в Советском Союзе, расположенных вблизи реактора и относящихся теперь к территориям Белоруссии, Российской Федерации и Украины. Чернобыльская авария стала событием большого общественнополитического значения для СССР, и это наложило определённый отпечаток на ход расследования её причин. Подход к интерпретации фактов и обстоятельств аварии менялся с течением времени, и полностью единого мнения нет до сих пор.

Пирамида населения России в 2011 году по полу и возрасту Численность постоянного населения Российской Федерации на 1 декабря 2010 г. составила 141, 8 млн. человек.

Карты здоровья Расстояние до ближайшего терапевта в Канаде Карта суицидальных попыток в Новой Зеландии

Интерактивная карта болезней ВОЗ Организация представила интерактивная карту, показывающую, где можно встретиться с опасными вирусами. На карте, к при-меру, видно, в каких регионах свирепствуют менингит А и В, гепатит и другие заболевания. По словам экспертов ВОЗ, ежегодно совершается более 900 миллионов международных поездок. во время и после путешествий необходимо обращаться к мерам безопасности. Так, в зависимости от особенностей организма человека и самой поездки, человек может столкнуться с неожиданными и кардинальными перепадами влажности, высоты, температуры, изменениями микробной среды. Все это может подорвать здоровье.

Карта плотности случаев заболевания свиным гриппом в мире На карте цветом показано количество случаев в той или иной стране, красный цвет обозначает наивысшее количество случаев, цифрами показано их конкретное значение. Данные обновляются очень оперативно.

АКСИОМЫ ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА Примером экологических законов, используемых в экологии человека, могут служить широко цитируемые в различных изданиях 4 закона экологии известного американского биолога Барри Коммонера. Законы на первый взгляд очень просты: 1. Все связано со всем; 2. Все должно куда-то деваться; 3. Природа знает лучше; 4. Ничто не дается даром. По сути дела, это даже не законы, а аксиомы, т. е положения, принимаемые без логического доказательства в силу непосредственной убедительности. Но за видимой простотой этих положительный скрыт глубокий смысл.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОТРЕБНОСТИ ЧЕЛОВЕКА Все потребности человека делятся на несколько групп. Прежде всего, это элементарные потребности: пища, одежда, жилище, воздух, вода. Следующая группа это вторичные потребности в конкретных вещах и условиях при возможности их выбора. И наконец, третья группа потребностей, характеризующих человека это псевдопотребности, т. е. , потребности в предметах роскоши и следовании каким-то привычкам. К базовым биологическим потребностям человека помимо пищи, воздуха, воды, одежды и жилища может быть также отнесён целый ряд более сложных, но необходимых потребностей, а именно: отсутствие угрозы жизни и стихийных бедствий; тепловой, акустический, электромагнитный комфорт; состав воздуха, не приводящий к физиологическим или генетическим аномалиям и неприятным ощущениям; питьевая вода, не только не загрязненная и не угрожающая здоровью, но и приятная на вкус; сбалансированность питания, включая калорийность пищи, обеспечивающей энергетические потребности человеческого организма, а также наличие незаменимых элементов пищи, таких, как незаменимые аминокислоты, витамины, жиры, белки, углеводы; определенные вкусовые характеристики пищи и её безвредность, т. е. экологическая чистота; продолжение рода и получение сексуального удовлетворения.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОТРЕБНОСТИ ЧЕЛОВЕКА Кроме того, к важнейшим биологическим потребностям человека также относятся: полноценный сон и отдых, то есть, релаксация; защита от заболеваний и антропогенных загрязнений; пространственный комфорт (определенное место в пространстве для каждого человеческого существа - жизнь без переуплотнения); комфорт природной (биогенной) среды, причём необходима именно та природная среда, к которой адаптирована данная группа людей; ландшафтная природная среда (определенная высота над уровнем моря, наличие или отсутствие определенных ветров, атмосферных колебаний и т. п. ); подвижность и труд (гиподинамия - одна из базовых причин многих типичных болезней городского населения); информация, необходимая для здоровья и развития мозга (причём немаловажны и объём, и качество этой информации); биолого-социальный климат, т. е. определенное положение в иерархической структуре общества.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОТРЕБНОСТИ ЧЕЛОВЕКА К естественным, эволюционно сложившимся потребностям относят и потребность в сопереживании, т. е. одной из эмоциональных основ поведения человека в социуме, а также наличие индивидуального участка в труде и жизни. Из приведённого перечисления видно, что многие из потребностей, которые на первый взгляд кажутся присущими лишь человеку, на самом деле являются биологически обоснованными и эволюционно сложившимися. Поэтому они свойственны не только человеку, но и другим живым существам, в особенности высшим животным, с которыми родствен человек. Таким образом, биологические потребности человека, с одной стороны, связывают физиологию человека с качеством среды его обитания (все базовые потребности обеспечиваются средой обитания, причём преимущественно её биогенной компонентой). С другой же стороны, необходимость удовлетворения естественных потребностей человека приводит нас к проблеме сохранения здоровья.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА Понимание здоровья у людей в разные времена существенно различалось. Существуют следующие основные концепции здоровья. Общепринятой концепцией здоровья с древних времен и по наше время считается просто отсутствие болезней. Такое понимание здоровья бытует с начала нашей эры, и его можно встретить в работах и древних, и средневековых, и современных врачей. По биологическим представлениям здоровье есть способность организма сохранять гомеостатическое равновесие, т. е. устойчивость регуляционных систем организма. По определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) здоровье - это позитивное состояние, характеризующее личность в целом, то есть состояние физического, духовного и социального благополучия. Одним из главных показателей и следствий социального здоровья населения является такой социально значимый фактор, как работоспособность. Поскольку с биологических позиций здоровье представляет собой состояние гомеостатического равновесия, широкой адаптивности и резистентности, то современное понятие здоровья расширяется от узкого до более широкого понимания здоровья разных видов организмов, сообществ и даже экосистем.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА Рассмотрим некоторые наиболее типичные патологические состояния и болезни человека. Прежде всего надо отметить, что патологическое состояние в каждом отдельном организме, у каждого отдельного человека возникает чаще всего не сразу, а путем накопления усталости, некомпенсированных стрессовых состояний, т. е. того, что в медицине часто называется состоянием "предболезни". Классифицируя болезни, их можно разделить на несколько основных групп. Первая группа - это наследственные заболевания, возникающие у носителей мутантных генов. При простом (менделевском) наследовании это наличие одного мутантного гена. Примерами таких болезней, которые вызваны мутациями (генными или хромосомными) являются синдром Дауна, появляющийся вследствие нарушений хромосомного набора, а также фенилкетонурия болезнь обмена веществ, следствие генной мутации, грозящая ребенку умственной отсталостью, если он с самого рождения не получает особое (диетическое) питание. Генные мутации - причина таких болезней, как опухоль сетчатки (ретинобластома) и гемофилия.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА Все наследственные болезни в значительной степени связаны с условиями окружающей человека среды. В частности, мутации могут появиться в организме не только самопроизвольно, но и под действием определенных факторов среды, называемых мутагенными. Главным мутагенным фактором среды являются ионизирующие излучения (радиация). Выявлен также целый ряд химических мутагенов, которые поступают в окружающую природную среду от многих объектов химических производств. Мутагенное действие оказывает и ряд вирусных заболеваний, делающих более изменчивой наследственность отдельного человека и вызывающих наследственные предрасположения к патологиям. Альбинизм (лат. albus — белый) — врождённое отсутствие пигмента кожи, волос, радужной и пигментной оболочек глаза. Различают полный и частичный альбинизм. Причиной альбинизма является отсутствие (или блокада) фермента тирозиназы, необходимой для нормального синтеза меланина — особого вещества, от которого зависит окраска тканей.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА Вторая группа патологических состояний – это так называемые "экопатологии", то есть болезни, вызванные факторами среды. Прежде всего, это "болезни образа жизни", которые преимущественно связаны с недостаточностью или с избыточностью питания. К недостаточному питанию относятся случаи, когда содержание витаминов, микроэлементов, белков в пище ниже нормы. К столь же тяжелым нарушениям здоровья приводит и избыточное питание. Так, первой из возрастных болезней является ожирение, развивающееся при переедании и ведущее к таким старческим болезням, как диабет, рак, сердечно-сосудистые болезни. Поэтому избыток или дисбаланс питания играет не менее губительную роль, чем его недостаток. Важным фактором, приводящим к болезням, является избыток рафинированной пищи, потребляемой населением экономически развитых стран, особенно жителями городов. Излишнее потребление животных жиров, сахара, различных консервов, колбас, копчёной рыбы всё это способствует возникновению целого ряда системных болезней, как отдельных органов пищеварения, так и всего организма в целом.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА Со средой обитания человека очень сильно связаны и такие факторы, которые определены общим термином "стрессорные". Это, прежде всего факторы физического и химического стресса. Первые связаны с нарушениями светового, акустического или вибрационного режима, а также уровня электромагнитных излучений. Как правило, отклонение от норм всех этих факторов характерно для городской или производственной среды, где чаще всего и в наибольшей степени нарушаются условия, к которым эволюционно адаптирован человеческий организм. Вторые (химические) стрессы чрезвычайно многообразны. В последние десятилетия в различных технологических процессах синтезировано более 7 тысяч различных веществ, ранее чуждых для биосферы, так называемых ксенобиотиков ( от греч. ксенос - чужой и биотос - жизнь). Редуценты в естественных экосистемах не справляются с таким количеством чуждых веществ, для разложения которых в природе не существует специализированных биохимических механизмов, поэтому это очень опасные виды загрязнений. Организм человека также не справляется с этими чужеродными искусственными веществами, ибо не имеет средств их детоксикации.

Ксенобиотики Отравляют планету многие вещества — и органические, и неорганические. 12 металлов — бериллий (Ве), алюминий (Аl), хром (Сг), селен (Se), серебро (Ag), кадмий (Сd), олово (Sn), сурьма (Sb), барий (Ва), ртуть (Hg), таллий (Тl), свинец (Pb) — токсичны во всех своих соединениях. Особую угрозу жизни и здоровью человека представляют три металла — свинец (Pb), кадмий (Сd), ртуть (Hg). Каждое из новых химических веществ может стать причиной отравления или химической болезни. Токсины, попадающие в организм человека с водой, воздухом, пищей, могут вызвать химическую травму. Токсины могут вызвать и более серьезные последствия — смертельные отравления, а в ряде случаев их действие проявляется через годы в виде тех или иных заболеваний и даже влияет на здоровье потомства.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА Сильное влияние на здоровье людей, а также на видовой состав других организмов биоты оказывают особенности биогеохимических провинций – крупных территорий, которые характеризуются специфическими особенностями состава биосферы. Особые биогеохимические провинции могут характеризоваться: вулканической и флюидной активностью геосферы; аномалиями физических полей Земли; тектоническими явлениями; явлениями выветривания или разрушения горных пород; особенностями поступающего солнечного излучения; особенностями биогеохимических реакций; особым режимом изменения температуры, выпадения осадков, активности ветров. Всё это влияет на почвообразование, на растительный покров, а также на здоровье людей. Примерами биогеохимических провинций являются внутренняя Монголия, бассейны реки Ху-бао и Жёлтой реки. Эти местности обогащены мышьяком, фтором, ионами хлора и сульфат-ионами, углеводородами, органическими веществами. Характерные эндемические болезни, возникающие в этих районах - это отравление мышьяком, флюороз и диарея. В Китае есть районы, в которых воды и почвы обогащены хромом, никелем и ванадием. У людей в этих районах очень часто встречается рак желудка. Существуют значительные территории, где воды обогащены фтором. Там распространён зубной и костный флюороз. На земном шаре немало мест, где отмечается недостаток йода, и там эндемическими заболеваниями являются заболевания щитовидной железы и кретинизм. Избыток селена в окружающей среде ведет к отравлениям и зачастую к раку легких.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА Локальные участки поверхности Земли, имеющие аномалии физических полей, называются геопатогенными зонами. Под влиянием вращения Земли, на больших глубинах смещаются тектонические блоки. При этом разрываются химические связи в породах, состоящих из минералов. 06 разуется "деформационная" высоковольтная плазма. Ее мельчайшие частицы поднимаются к поверхности Земли. Это и есть геопатогенная зона (ГПЗ): гео - Земля, патогенный - болезненный. С ними связано явление "геопатогенного стресса", вызывающего учащенный пульс, повышенное артериальное давление, бессонницу, кошмары, раннюю смертность. Эти явления встречаются в местах, где выявлены разломы литосферы, поэтому их часто связывают с наличием радона, который через разломы выходит на поверхность из недр Земли. Известно геопатогенное влияния на людей, оказываемое в сейсмоопасных районах, особенно перед землетрясением. Именно там возникают мощные аномалии физических полей Земли, служащие причиной биохимических сдвигов в организме человека, а также изменений в поведении животных. У людей в таких местах возникает депрессия, изменяется формула крови, часто возникают приступы сердечной недостаточности. Ученые многих стран установили существование "раковых" домов, жители которых страдают онкозаболеваниями; есть отрезки совершенно прямой дороги, где машины часто падают в кювет. "Раковые" местности, улицы, дома пролегают вдоль геологических разломов.

Геопатогенные зоны Санкт_Петербурга

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА Наконец, последняя крупная группа болезней и патологических состояний человека связана с возрастными изменениями. Это так называемые болезни старения: ожирение, рак, диабет, гипертония - синдромы, связанные не только с возрастом, но и с экологическими факторами. Возрастные изменения наступают у каждого отдельного человека не только в соответствии с его астрономическим возрастом, но также в зависимости от факторов окружающей среды. Все типы экопатологий ведут к преждевременному старению, что особенно хорошо видно в местах экологических бедствий, экологических катастроф, в местах, где отмечены геопатологические явления.

ПРОБЛЕМЫ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ Мурманская область относится к наиболее промышленно развитым регионам на Крайнем Севере. Богатство недр разнообразными минеральными ресурсами обусловили интенсивное развитие горнодобывающей и перерабатывающей промышленности. Мощные горнодобывающие и обогатительные предприятий уже на протяжении многих десятилетий оказывают интенсивное воздействие на природу области, загрязняя и разрушая экосистемы. К числу наиболее негативных для ранимой северной природы факторов следует отнести отчуждение земли под промышленное, военное и дорожное строительство, отвалы, хвостохранилища, вырубка лесов, сбросы промышленных и коммунальных стоков и т. д. Наиболее значительное влияние на природу оказывают предприятий цветной металлургии (Мончегорск, Никель, Кандалакша), которые являются одними из самых крупных в мире источников выбросов сернистого газа и тяжелых металлов. Другими крупными источниками выбросов являются предприятия апатитовой промышленности в городах Кировске и Апатиты, добыча и переработка железной руды в г. Оленегорске, переработка редкоземельных элементов в Ловозерском районе. Особую опасность не только для Мурманской области, но и для европейского континента, представляют огромные запасы ядерного оружия и подлежащие утилизации атомные подводные лодки Северного флота. Потенциальную опасность для жителей области сохраняет и Кольская атомная электростанция. В связи с этим большое значение имеет для Мурманской области охрана природы. Под этим понимается общее обозначение системы мероприятий (технологических, экономических, административно-правовых, просветительских и др. ) обеспечивающих возможность сохранения природой ресурсовоспроизводящих и средообразующих функций, разнообразия, а также сохранения невозобновимых ресурсов. Важнейшими принципами этой системы являются: комплексность, профилактичность, повсеместность, территориальная дифференцированность и научная обоснованность.

Охрана окружающей среды в Мурманской области

Заповедники Мурманской области Мурманская область выделяется из многих регионов нашей страны тем, что на ее территории расположено 3 заповедника, в том числе 1 биосферный. Общая площадь Кандалакшского, Лапландского заповедников и заповедника «Пасвик» составляет 2, 5 %. В целом же сеть особо охраняемых природных территорий (ООПТ) достигает 7% и кроме заповедников в нее входят несколько заказников и памятников природы Лапла ндский запове дник (Лапландский государственный природный биосферный заповедник) — заповедник в Мурманской области. Одна из крупнейших охраняемых природных территорий в Европе. Площадь заповедника составляет 278 435 га (в том числе акватория 8 574 га). Главная ценность заповедника — дикая нетронутая природа, находящаяся в своём естественном первозданном состоянии. Один из старейших в России. Основан в 1930 году с целью сохранения популяции дикого северного оленя и «всего географического ландшафта в естественной неприкосновенности» .

Заповедники Мурманской области Кандалакшский государственный природный заповедник учрежден 25 июня 1939 года. Территория заповедника расположена на островах и побережье Белого и Баренцева морей в пределах Кандалакшского, Терского, Североморского, Печенгского районов Мурманской области. Цель создания - охрана и изучение тундровых, таежных и морских биогеоценозов Кандалакшского залива и Мурмана; биологический контроль за состоянием популяций морских и других околоводных птиц и связанных с ними наземных и водных биоценозов. Площадь 70 530 га (из них 20 947 тыс. га приходятся на сушу, а остальные 49 583 тыс. га – на морскую акваторию и литораль).

Заповедники Мурманской области Заповедник 'Пасвик‘ был создан постановлением Правительства Российской Федерации от 16 июля 1992 года. Общая площадь международного заповедного района составляет 166, 4 кв. км, рельеф низкогорный, широко представлены моренные песчано-валунные гряды. Обилие озер. Заповедник состоит из двух неравных частей, которые лежат по обе стороны от государственной границы, проходящей по фарватеру реки Паз. Российская часть заповедника входит административно в Печенгский район Мурманской области. Вся территория лежит на правом (восточном) берегу реки Паз и находится между государственной границей и линией специальных заграждений, протянутых вдоль дороги Никель - Раякоски в закрытой пограничной зоне со строгим режимом допуска на её территорию. Целью создания заповедника "Пасвик" является сохранение старых сосновых лесов, находящихся на крайнем северном пределе своего распространения в Европе, и водных угодий как мест гнездования и обитания многочисленных водоплавающих птиц: уток, гусей, болотных птиц и лебедей-кликунов. Всего же здесь около 130 видов разнообразных птиц. Постоянного учета требует сравнительно многочисленная популяция медведей, одна из наиболее северных популяций лосей, многие типичные виды млекопитающих: заяц, белка, лиса, куница. Заповедник имеет общую границу с норвежским природным резерватом "Пасвик" (PASVIK NATURRESERVAT). Норвежский резерват образован Королевским указом от 15. 10. 1993 года на площади 1910 га в коммуне Сер-Варангер провинции Финнмарк. Деятельность резервата координируется экологическим центром "Сванховд". По своему режиму резерват аналогичен российским природным паркам: на его территории разрешается свободное посещение населением, выпас северных оленей.

"ПАСВИК" заповедник Цель создания: Заповедник создан с целью охраны малонарушенных европейских северотаежных лесов на пределе распространения и связанной с ними флоры и фауны; является важной фоновой территорией для оценки влияния на экосистемы ГОК "Североникель" (10 -15 км от заповедника. Площадь - 14 727 га.

Экологическая экспертиза Установление соответствия документов и (или) документации, обосновывающих намечаемую в связи с реализацией объекта экологической экспертизы хозяйственную и иную деятельность, экологическим требованиям, установленным техническими регламентами и законодательством в области охраны окружающей среды, в целях предотвращения негативного воздействия такой деятельности на окружающую среду ФЗ «Об экологической экспертизе» различает 2 вида экологической экспертизы: государственная экологическая экспертиза и общественная экологическая экспертиза. Проведение первой обязательно для всех строительных объектов и проводится экспертной комиссией, которая формируется федеральным органом исполнительной власти в области экологической экспертизы. Вторая организуется и проводится по инициативе граждан и общественных организаций (объединений), а также по инициативе органов местного самоуправления общественными организациями

Экологическая экспертиза основывается на принципах: презумпции потенциальной экологической опасности любой намечаемой хозяйственной и иной деятельности; обязательности проведения государственной экологической экспертизы до принятия решений реализации объекта экологической экспертизы; комплексности оценки воздействия на окружающую природную среду хозяйственной и иной деятельности и её последствий; обязательности учёта требований экологической безопасности проведении экологической экспертизы; достоверности и полноты информации, представляемой на экологическую экспертизу; независимости экспертов экологической экспертизы при осуществлении ими своих полномочий в области экологической экспертизы; научной обоснованности, объективности и законности заключений экологической экспертизы; гласности, участия общественных организаций (объединений), учёта общественного мнения; ответственности участников экологической экспертизы и заинтересованных лиц за организацию, качество, проведение экологической экспертизы

Экологическая экспертиза Срок проведения государственной экологической экспертизы составляет: для простых объектов — до 30 дней; объектов средней сложности — до 60 дней; сложных объектов — 120 дней. Срок проведения государственной экологической экспертизы может быть продлён, но не должен превышать шести месяцев для сложных объектов.

Глобальные экологические проблемы и пути их решения Сегодня экологическую ситуацию в мире можно охарактеризовать как близкую к критической. Среди глобальных экологических проблем можно отметить следующие: - уничтожены и продолжают уничтожаться тысячи видов растений и животных; - в значительной мере истреблен лесной покров; - стремительно сокращается имеющийся запас полезных ископаемых; - мировой океан не только истощается в результате уничтожения живых организмов, но и перестает быть регулятором природных процессов; - атмосфера во многих местах загрязнена до предельно допустимых размеров, а чистый воздух становится дефицитом; - частично нарушен озоновый слой, защищающий от губительного для всего живого космического излучения; - загрязнение поверхности и обезображивание природных ландшафтов: на Земле невозможно обнаружить ни одного квадратного метра поверхности, где бы не находилось искусственно созданных человеком элементов. Cтало совершенно очевидной пагубность потребительского отношения человека к природе лишь как к объекту получения определенных богатств и благ. Для человечества становится жизненно необходимым изменение самой философии отношения к природе. Какие же необходимы меры для решения глобальных экологических проблем? Прежде всего следует перейти от потребительско-технократического подхода к природе к поиску гармонии с нею. Для этого, в частности, необходим целый ряд целенаправленных мер по экологизации производства: природосберегающие технологии, обязательная экологическая экспертиза новых проектов, создание безотходных технологий замкнутого цикла.