ХIV научная конференция учащихся ФНПУ СОГПИ

«По ступенькам науки – в будущее!»

Направление: экология и здоровье человека

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА, ФАКТОРЫ БИОТИЧЕСКОЙ И АБИОТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ГЕНОТИП ЧЕЛОВЕКА

Автор работы

Бургун Артемий Валерьевич,

учащийся 9 класса 21 школы

Научный руководитель:

Бургун Валерий Григорьевич

Токаева Татьяна Александровна

Владикавказ

 2022

Оглавление

Введение ……………………………………………………………………...............3

1. Абиотические факторы среды и их влияние на организм человека ………......5

2. Биотические и антропогенные факторы среды и их влияние на организм человека …………………………………………………............................................8

2.1. Биотические факторы среды …………………………………………………...8

2.2. Антропогенные факторы среды и их влияние на организм человека .………9

Заключение …………………………………………………………………………11

Библиографический список ……………………………………………………….12

Введение

Актуальность проблемы. Современный человек с его глобальными научно-техническими достижениями, неутомимым желанием максимизировать прибыль для себя, чтобы развивать все отрасли промышленности и сельского хозяйства, грубо нарушает природные биоценозы, подвергает природу стрессовым воздействиям. Биосфера Земли, включая человека, уже вступила в период появления особей и популяций с новыми чертами.

В связи с этим изучение экологии человека стало необходимым условием формирования личности, воспитания правильного и бережного отношения к природе, рационального ее использования.

Анализ научной литературы позволяет полагать, что негативные тенденции в состоянии здоровья и динамике воспроизводства населения, по-видимому, обусловлены воздействием различных антропогенных факторов. Поэтому сегодня с особой остротой встает вопрос прогнозирования вмешательства человека в природную среду.

Главенствующую роль во влиянии на здоровье людей играют все же факторы риска, объединенные под общим названием «образ жизни» (50%)       [8, с. 46]. Среди составляющих данного фактора:

• характер питания,
• полезные и вредные привычки,
• двигательная активность,
• нервно-психическое состояние (стрессы, депрессии и т.п.).

На втором месте по степени влияния на здоровье человека находится экология (25%), на третьем — наследственность (20%). И только 5% приходятся на медицину. Вместе с тем наибольшее воздействие оказывают сразу несколько факторов которые накладываются друг на друга и негативно влияют на здоровье человека.

Существование человека, растений и животных возможно лишь благодаря их взаимодействию. Не обходится оно и без влияния неживой природы.

Поэтому с особой остротой встает вопрос прогнозирования вмешательства человечества в природную среду. Знание закономерностей и механизмов адаптации человека к различным факторам среды позволит разработать научно обоснованные средства и мероприятия по профилактике болезней, и оказать своевременное влияние на состояние здоровья населения нашей страны.

Цель: сформировать знания о факторах окружающей природной среды и ее влиянии на человека. Для достижения этой, цели необходимо решить следующие задачи: рассмотреть абиотические, биотические и антропогенные факторы среды. Выявить влияние указанных факторов на здоровье человека.

Объект исследования – абиотические, биотические и антропогенные факторы окружающей среды.

Предмет исследования – влияние факторов окружающей среды, на состояние здоровья населения.

Методы исследования использовались в соответствии с поставленными задачами и включали в себя: историко-педагогический анализ проблемы, анализ специальной литературы.

Исследована совокупность факторов окружающей среды, влияющих на состояние здоровья населения.

Сохранение здоровья человеческой популяции – одна из наиболее актуальных проблем современного общества. Не случайно Всемирная Организация Здравоохранения уделяет пристальное внимание разработке программ, ориентированных на охрану и укрепление здоровья [5, с.76].

1. Абиотические факторы среды и их влияние на организм человека

Воздействие среды воспринимается организмами через посредство факторов среды, которые подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы среды – это компоненты и явления неживой, неорганической природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы [4, с. 16]. Значительные изменения условий окружающей среды могут стать для живого организма критическими и даже привести к его гибели. Человек, в отличие от животных, помогает себе приспосабливаться к условиям существования, используя различные защитные средства, которые дала ему цивилизация: одежду, дома и т.п.

В соответствии с имеющейся классификацией выделяют следующие абиотические факторы:

Климатические — солнечная радиация, атмосферные осадки, свет и световой режим, температура, ветер, атмосферное давление и другие;

Гидрографические — прозрачность воды, текучесть, проточность, температура, кислотность, газовый состав, содержание минеральных и органических веществ и др;

Химические — газовый состав атмосферы и воды, солевой состав воды, газовый и химический состав почв и другие химические свойства среды;

Орографические — особенности рельефа, экспозиция и крутизна склонов, перепад высот, высота над уровнем моря;

Эдафические — химический состав почв, ее физические свойства, плодородие, влажность, кислотность (pH), минерализация и другие;

Пирогенные — воздействие пожаров, возникших по естественным причинам, наиболее губительное воздействие оказывает на лесные экосистемы.

Свет. Солнечное излучение служит основным источником энергии для всех процессов, происходящих на Земле. Выделяют области, различные по биологическому действию: ультрафиолетовая, видимая и инфракрасная. Свет является первичным источником энергии, без которого невозможна жизнь на Земле, с другой стороны, может оказывать негативное воздействие на организмы [7, с.76].

Ультрафиолетовые лучи губительны для всего живого.

Видимые лучи имеют особенно важное значение для жизни на Земле, за счет них зеленые растения синтезируют органические вещества.

Инфракрасные лучи не воспринимаются глазом человека, но воспринимаются как тепло и являются важным источником внутренней энергии.

Световой режим. При прохождении через атмосферный воздух солнечный свет отражается, рассеивается и поглощается. Свет является условием ориентации животных. Каждое местообитание животных характеризуется определенным световым режимом, он устанавливается соотношением интенсивности (силы), количества и качества света. Показатели светового режима очень изменчивы и зависят от географического положения, рельефа местности, от высоты над уровнем моря, состояния атмосферы, времени года и суток, типа растительности и других факторов.

Температура является незаменимым и универсальным важнейшим экологических фактором. Она определяет уровень активности организмов, влияет на обменные процессы, размножение, развитие, от нее зависит распространение организмов. В зависимости от температуры тела, выделяют пойкилотермные и гомойотермные организмы. Пойкилотермные организмы – это холоднокровные животные с непостоянной внутренней температурой тела, меняющейся в зависимости от температуры окружающей среды (все беспозвоночные, а из позвоночных – рыбы, земноводные и пресмыкающиеся). Пойкилотермным животным характерно слабое развитие нервной системы и низкий уровень обмена веществ.

Гомойотермные организмы – теплокровные животные, температура которых как правило, не зависит от температуры окружающей среды (млекопитающие и птицы, у которых более высокий уровень обмена веществ). Как правило, у них существует термоизоляционный слой (оперение, мех, жировой слой). Температура их относительно высокая: у млекопитающих она составляет 36-37° С, а у птиц в состоянии покоя – до 40-41° С.

Тепловой режим. Значение имеет не только абсолютное количество тепла, но и его распределение во времени - тепловой режим. Растения и животные, приспосабливаясь, проявляют различную потребность в тепле в разные периоды. Накопление у морозоустойчивых растений в клетках сахара и других веществ, делает растение более выносливым и имеет большое значение для их терморегуляции. У животных, с непостоянной температурой тела, по мере удаления от полюсов к экватору размеры их увеличиваются, а с постоянной – уменьшаются. Под действием теплового фактора формируются жировые отложения, перьевой, пуховый и шерстный покровы у млекопитающих и птиц. Температурный фактор обусловливает заселенность разных природных зон организмами. Распределение тепла связано с различными факторами: особенностями рельефа, наличием водоемов. Нагреванию, как и охлаждению поверхности почвы, препятствует растительный покров. Днем температура воздуха в лесу всегда ниже, чем на открытых пространствах, а ночью в лесу теплее, чем в поле. Это сказывается на видовом составе животных, даже в одной местности они нередко бывают различны.

Влажность (вода) также относится к числу важных экологических факторов. Живые организмы используют водные растворы (такие, как кровь и пищеварительные соки) для поддержания своих физиологических процессов. Влажность воздуха обусловливает периодичность активной жизни организмов, сезонную динамику протекания жизненных циклов, влияет на продолжительность их развития, плодовитость, смертность.

2. Биотические и антропогенные факторы среды и их влияние на организм человека

2.1. Биотические факторы среды

Биотические факторы среды (факторы живой природы) — взаимное влияние живых организмов друг на друга и на окружающую их среду. Человек, так же, как и другие живые организмы, существует не изолированно, может вступать в различного рода взаимоотношения с животными, растениями и себе подобными. Некоторые формы взаимоотношений человека с другими видами сложились в ходе естественной эволюции органического мира, другие – в ходе исторического развития человеческого общества. Взаимоотношения между организмами разных видов, очень разнообразны: они могут быть полезны всем организмам либо только одному из них, или быть вредными, т.д.

Факторы подразделяют на прямые и косвенные.

Прямые биотические факторы характеризуются личным воздействием одних организмов на другие.

Косвенные факторы воздействуют на жизнь других видов организмов опосредованно. Например, растения, изменяя своим присутствием освещение и влажность, влияют на жизнедеятельность животных или других растений.

По воздействующим объектам различают факторы:

Фитогенные — воздействие растений. Растительный мир оказывает большое влияние на окружающую среду. Деревья способны служить для земли защитой от радиации, закрывая её листвой.

Зоогенные — влияние животного мира на окружающую среду. Хищники выполняют функции регулирования травоядных видов, определяют их ареал обитания. Травоядные, в свою очередь, переносят на большие расстояние семена растений, способствуя их распространению.

Микробиогенные — влияние микроорганизмов на окружающую среду.

Целый ряд непатогенных микроорганизмов играет позитивную роль и имеет важное значение в круговороте веществ (азот, нитрифицирующие бактерии, серо-, железобактерии и др.).

Напротив, условно-патогенные и патогенные микроорганизмы, попадающие в почву с отбросами и трупами животных, погибших от инфекционных заболеваний или с их выделениями, представляют серьезную эпидемическую опасность. Вследствие загрязнения воды сточными или канализационными водами распространяются такие опасные инфекционные болезни, как азиатская холера и брюшной тиф, дизентерия и вирусный гепатит.

2.2. Антропогенные факторы среды и их влияние на организм человека

Антропогенные факторы среды — это факторы, возникновение которых обусловлено хозяйственной или иной деятельностью человека [3, с.25]. Осваивая природу и адаптируя ее к своим потребностям, люди воздействуют на флору и фауну преобразовывая среду обитания как осознанно, так и случайно. Сознательные действия не всегда приводят к положительному результату (уничтожение животных, осушение болот и т.п.). Случайные факторы не предусматривались и не продумывались заранее, но могут понести за собой необратимые процессы (распространение паразитов, привезённых с грузом и т.д.).

При оценке степени влияния на здоровье человека, важно учитывать масштабы экологического загрязнения [6, с. 78]. Промышленное производство невозможно без создания высоких температур, давлений, мощных электромагнитных полей. Предприятия химической промышленности являются одним из источников выбросов опасных веществ в окружающую среду, т.к. в результате производства появляются вещества, которые на 100% искусственные и не являются пищей для какого-либо организма на Земле, а значит, не перерабатываются естественным путем.

В крупных городах России более 80% всего объема загрязняющих веществ в воздухе оксидами азота и угарным газом, приходится на выбросы выхлопных газах от автотранспорта и являются причиной примерно трети смертей от инсульта, хронических респираторных заболеваний и рака легких.

Кроме того, антропогенные факторы не только изменяют химический состав вдыхаемого воздуха и питьевой воды, но и вызывают нарушения экологического равновесия в природе. Вредные химические вещества из воды и почвы попадают в организм растений и животных и, обладая низким периодом полувыведения, аккумулируются в них, а через продукты питания попадают в организм человека, что приводит к срыву защитных механизмов и развитию патологии.

Питание населения является одним из важнейших критериев оценки условий жизнедеятельности людей. Наличие в продуктах питания повышенного содержания пестицидов, нитратов, нитритов, радионуклидов, тяжелых металлов, показывают, насколько качество пищевых продуктов зависит от условий выращивания сельскохозяйственной продукции, способов ее доставки, хранения, переработки, рационов питания животных.

Современные технологии изготовления продуктов питания предполагают применение пищевых добавок или ароматизаторов, которые обозначаются при их наличии индексом «Е», для комплексных пищевых добавок указывается также перечень ингредиентов в порядке убывания. И их употребление может навредить здоровью граждан.

Загрязнение становится одним из ведущих факторов изменений природы, а вместе с ней и самого человека. Результатом же являются «поломки» в генном аппарате половых клеток родителей, что ведет к возникновению наследственных заболеваний или к появлению наследственно обусловленной предрасположенности к ним [4, с. 13].

Заключение

Чаще всего факторы среды действуют в комплексе, а не по одному. Одни факторы могут усиливать или ослаблять действие других факторов. Степень влияния факторов окружающей природы зависит от силы их действия.

Антропогенные факторы оказывают на человека не только непосредственное влияние, но и опосредованное, вызывая нарушения экологического равновесия в природе.

Значительное влияние производственной деятельности человека на окружающую среду оказывает отрицательное воздействие на популяцию людей [1, с.6].

Высокие показатели смертности в сочетании с низкой рождаемостью и высокой частотой наследственных и врожденных пороков являются причиной серьезного демографического кризиса в нашей стране [2, с. 8].

Не стоит полагать, что волшебная палочка или «кремлевская» таблетка избавит человека от старения, лишнего веса, стресса, депрессии и решит за нас все повседневные проблемы. Каждый человек распоряжается своей жизнью сам и решает, где жить, что и сколько есть, чем заниматься, сколько двигаться. Будущее человечества зависит от чистого воздуха, воды, лесных массивов. Только правильное бережливое отношение к окружающей нас природе позволит будущим поколениям быть здоровыми и счастливыми.

И хочется верить, что мы и наше потомство не будет так подвержено негативным факторам окружающей среды, как в настоящее время.

Библиографический список

1.Архангельский В.И. Гигиена и экология человека: Учебник/ В.И.Архангельский, В.Ф. Кириллов. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. - 176 c.

2.Баранов В.С., Э.К.Айламазян. Экологические и генетические причины нарушения репродуктивного здоровья и их профилактика. Актуальные проблемы здравоохранения №1, 2007.

3. Губарева Л.И. Экология человека: Практикум для вузов / Л.И. Губарева, О.М. Мизирева, Т.М. Чурилова. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2003.
4. Игнатьева Л.П. Факторы, влияющие на здоровье. Учебное пособие / Игнатьева Л.П., Чирцова М.В., Потапова М.О.  – Иркутск, ИГМУ, 2014. - 33 с.
5. Климова Е.В. Экология человека. Практические занятия: учеб. пособие / Е.В. Климова, Г.Е. Осипова – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009 – 100 с.
6. Линченко С.Н. Влияние неблагоприятных экологических факторов на здоровье человека и проблемы его коррекции Линченко С.Н., Хан В.В., Грушко Г.В., Горина И.И. Успехи современного естествознания №4 Кубанский гос. мед. университет, Краснодар, 2010, 77-78 с.
7. Прохоров Б.Б. Экология человека: Учебник для студентов учреждений высшего профессионального образования / Б.Б. Прохоров. - М.: ИЦ Академия, 2011. - 368 c.
8. Чернышева Н.В., Хмара И.В. Экология человека: учебно-методическое пособие. – Краснодар, 2014 – 143 с.