Атмосфера или воздушная оболочка.

Химический состав современной атмосферы: 78,09% приходится на азот, 20,09% на кислород, 0.03% на углекислый газ, 0, 93 % на аргон менее 0, 00005% на озон и 0,002% на неон, гелий, криптон и водород.

Кислород воздуха жизненно необходим для дыхания растений и животных. Озон обеспечивает защиту от ультрафиолетовых лучей.

Самый близкий к поверхности Земли слой называется тропосферой. Именно в этом слое высотой 9-10 км. формируются осадки. Выше расположена стратосфера в которой сосредоточена основная часть озона. На высоте 50 км начинается мезосфера, а на высоте 80 км термосфера.

Жизнь в атмосфере в основном сосредоточена в тропосфере. Птицы
находятся на высоте 1-Зкм, хотя бывают и более высокие полеты также как и у
насекомых. Бактерии, споры и другие мелкие организмы могут заносится на
высоту 10-15 км и даже выше.

Для жизнедеятельности организмов важны определенные свойства
атмосферы: плотность воздуха, величина атмосферного давления, температура
и т.д.

Таким образом экосфера это глобальный биотоп, населенный всеми живыми существами и в том числе человеком.

Экологические факторы.

Элементы окружающей среды, необходимые организму или отрицательно на него воздействующие, называются экологическими факторами.

Классификация экологических факторов окружающей среды

 

Абиотичекие	Биотические	Антропические
Климатические: свет, температура, влага, давление, движение воздуха.	Фитогенные: растительные организмы	Совокупность воздействия человека на органический мир
Гидроэдафические(водно-почвенные): механический состав, влагоемкость, солевой состав воды, концентрация, кислотность и состав почвенных растворов, воздухопроницае­мость, плотность и т.д.	Зоогенные: животные организмы	i
Орографические (рельефные): описание рельефа, высота над уровнем моря, экспозиция склона и т.д.	Микробиогенные: вирусы, бактерии и простейшие	■

Экосистема

Сообщества живых организмов, обитающих на планете, образуют с окружающей средой единство, т.е. экологическую систему, в которой осуществляется трансформация энергии и круговорот веществ. Термин "экосистема" предложил А. Тенсли тождественный ему термин "биогеоценоз" предложил В.Н. Сукачев в 1940г.

Современное определение экосистемы по Г.Г. Матитову и Л.Г. Павлову (1944) звучит следующим образом. "Экосистема" - это структурная и функциональная единица, состоящая из взаимодействующих биотических и абиотических компонентов, через которых проходит поток энергии.

Биотической составляющей экосистемы является биоценоз. Термин "биоценоз" был предложен в 1877г. К. Мебиусом. Биоценоз - это совокупность популяций различных биологических видов (животных, растений и микроорганизмов), проживающих совместно в одних и тех же условиях.

Определенное жизненное пространство заселенное биоценозом
называется биотопом. Биотоп включает минеральные и органические вещества,
климатические факторы, свет, давление, влажность, рН среды, субстрат (почва,
вода, атмосфера).

Единство биоценоза и биотопа может быть представлена, как "Экосистема".

Экосистема, являющаяся основной функциональней единицей живой

природы, является объектом изучения современной экологии.

Выделяют

- естественные экосистемы наземные (лес, тундра, степь, пустыни и

т.д.), пресноводные (болота, реки), морские экосистемы (моря, океаны)

-искусственные экосистемы.

Экосистемы отличаются динамичностью и стабильностью. Это обеспечивается непрерывным обменом энергии и вещества. Функционирование ''' экосистем обеспечивается за счет энергии солнца. Общее количество энергии, поступающее на нашу планету за год оценивается в 21* 10²³ кДж, что в 1500 раз больше современного производства энергии.

"Перетекание" энергии и химических веществ происходит вдоль пищевых

цепей, на основе которых строится пирамида питания. Пирамида питания

состоит из нескольких трофических уровней. Низший уровень занимают

автотрофные организмы, для которых характерны фиксация световой энергии и использование простых неорганических соединений для построения сложных органических веществ. К этому уровню относятся растения. Организмы, которые используют в пищу биомассу растений составляют гетеротрофные организмы "I порядка, затем идут гетеротрофы II порядка, они> питаются гетеротрофами I порядка. Гетеротрофы располагаются на более высоком трофическом уровне.

Экологическая пирамида изучается и хорошо запоминается со школы.

В целом в составе экосистемы выделяют 3 неживых и 3 живых

компонента. 3 неживых компонента - это абиотические вещества:

а)неорганические вещества (азот, углекислый газ, вода и др.),

включающиеся в природные кругообороты;

б) органические соединения (белки, жиры, углеводы, нуклеиновые
кислоты);

в) климатический режим (t, свет, влажность и т.д.);

i

г) продуценты (автотрофные организмы)

д) Макроконсументы (гетеротрофные организмы I и II порядка)

е) Микроконсументы или редуценты - преимуществейно бактерии и
грибы, которые разрушают сложные органические вещества с высвобождением
неорганических и органических веществ, которые могут использоваться
продуцентами в качестве источников питания и энергии.

Другими словами биотоп - это место обитания биоценоза.

Биоценоз образует с биотопом биологическую макросистему - биогеоценоз.

"Экосистема" или "биогеоценоз" – это совокупность на определенном протяжении земной поверхности однородных природных явлений - атмосферы, гидрологических условий, почвы, растительности животного мира и микроорганизмов.

Эта совокупность отличается спецификой слагающих ее компонентов, их особой структурой и определенным типом обмена веществ и энергии между собой и другими явлениями природы.

Биогеоценозы могут быть различных размеров. Примером биогеоценоза
может быть лес, озеро, луг. I,

Любой биогеоценоз независимо от его размеров состоит из трех основных звеньев: производителей, потребителей и компонентов неживой природы.

Производители, потребители и разрушители являются живыми' компонентами биогеоценозов. Они представляют собой сбалансированные животно-растительные сообщества (биоценозы) и являются высшей формой существования организмов.

Все элементы экосистемы существуют совместно, никогда полностью не уничтожая друг друга, а только ограничивая численность особей' каждого вида до какого-то предела.

Между видами животных, растений и микроорганизмов исторически складывается определенный тип взаимоотношений, который обеспечивает развитие и удерживает размножение их на определенном уровне. Если количество особей одного вида существенно увеличивается, сложившиеся, отношения между видами временно нарушаются.

На современном этапе человек активно преобразует природные биогеоценозы. Формируются агроценозы, количество которых увеличивается.

В агроценозах незначительное количество видов, но численность высокая. В искусственных агроценозах для поддержания количественного соотношения особей человеку необходимо хорошо знать механизмы развития биогеоценозов.

Город, как среда обитания.

i

На современной этапе общественного развития большинство людей проживают в городах, в которых формируется особая среда жизни человека -городская (урабанизационная).

Городская среда базируется на определенном природном ландшафте, включает в себя абиотические компоненты (климат, источники воды, рельеф) и биотические компоненты (растительный и животный мир).

В урбосистеме наиболее важным компонентом является население городов, «которое выступает как потребитель продуктов деятельности производства, и производитель этих продуктов.

Для человека характерен широкий спектр потребностей (экологических, социальных, культурных, политических и т.д.) и инфраструктура города призвана обеспечивать удовлетворение этих потребностей.

¹.4

Компоненты городской среды тесно связаны между собой, но в процессе их взаимодействия резко усиливаются противоречия между ними.

i

Человек активно влияет на экологическую среду, создавая в ней высокую концентрацию антропогенных факторов. Следствие урбанизации являются загрязнение атмосферы воздуха, электромагнитные излучения, высокий уровень шума, загрязнение водных ресурсов, возникновение большого количества экотокситантов и ксенобиотиков. Другими последствиями урбанизации являются высокая плотность населения на ограниченной территории, сосредоточение предприятий в одном месте, миграционные процессы.

В крупных городах изменяется естественная среда обитания. Интенсивность солнечной радиации на 10 - 15 % ниже, чем в прилегающей местности, среднегодовая температура на 1,5 - 2 градуса выше, суточные и сезонные колебания температуры не столь значительны. У городского жителя специфический ритм жизни, постоянный избыток информации, нехватка времени, при которой увеличивается продолжительность рабочего времени, все это может способствовать возникновению и развитию стрессов, язвенной» болезни желудка, инфарктов и т.д. В высокоуровневых странах увеличивается рост психических заболеваний и как одними из наиболее распространенных

последствий расстройств психического здоровья является алкоголизм, наркомания и как следствие рост преступности, самоубийства.

Здоровье людей в значительной мере зависит от качества природной и антропогенной среды. В условиях большого города действие антропогенных факторов резко усилено. Выбросы промышленных предприятий, сброс ими в окружающие водоемы сточных вод, коммунальные и бытовые отходы крупного города загрязняют окружающую среду разнообразными химическими элементами, содержание таких элементов, как ртуть, свинец, кадмий, цинк, олово, медь, вольфрам, сурьма, висмут и др., в сотни тысячи! и десятки тысяч» раз выше, чем в природных почвах.

Среди источников загрязнения, отрицательно влияющих на здоровье человека, значительную роль играет автомобиль. Автомобили являются причиной 10-25% заболеваний - вырабатывают почти половину всех загрязнителей воздуха. Окислы серы и разнообразные мелкие частицы (смеси сажи, пепла, пыли, капелек серной кислоты, асбестовых волокон и т.д.) вызывают не меньше болезней, чем выхлопные газы автомобилей. Они поступают в атмосферу от электростанций, заводов и жилых домов.

Загрязненный воздух поражает прежде всего легкие. Среди заболеваний

i

органов дыхания выделяют острые (простуда, бронхит, воспаление легких) и хронические болезни (хронический бронхит, астма).

Обнаружена связь загрязнения атмосферного воздуха с ростом заболевании генетической природы, при этом уровень врожденньгх пороков развития в условиях промышленных городов зависит не только от интенсивности загрязнения, но и от характера атмосферных выбросов. Ряд химических веществ обладает мутагенным действием, которое может проявляться в увеличении частоты хромосомных аберраций в соматических и половых клетках, что приводит к новообразованиям, спонтанным абортам, перенатальной гибели плода, аномалиям развития и бесплодию. В загрязненных

I

районах чаще встречаются неблагоприятно протекающие беременности и роды. Дети,: рожденные после патологической беременности, в загрязненных атмосферными выбросами районах, часто имеют недостаточную массу тела и низкий уровень физического развития, а также функциональные отклонения сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

Урбанизация неоднозначно действует на человеческое общество: с одной стороны, город предоставляет человеку ряд общественно-экономических, социально-бытовых и культурных преимуществ, что положительно сказывается на его интеллектуальном развитии, дает возможность для лучшей реализации профессиональных и творческих способностей, с другой - человек отдаляется от природы и попадает в среду с вредными воздействиями: загрязненным воздухом, шумом и вибрацией, ограниченной жилплощадью, усложненной системой снабжения, зависимостью от транспорта, постоянным вынужденным общением со множеством незнакомых людей - все это неблагоприятно сказывается на его физическом и психическом здоровье.

Главная особенность экосистем современных городов в том, что в них нарушено экологическое равновесие. Все процессы регулирования потоков»

i ■

вещества и энергии человеку приходится брать на себя. Человек должен

регулировать как потребление городом энергии и ресурсов — сырья для

промышленности и пищи для людей, так и количество ядовитых отходов,

 

поступающих в атмосферу, воду и почву в результате

 

деятельности промышленности и транспорта.

i

Экологическая медицина. Факторы возникновения и развития экологически зависимых заболеваний.

Экологическая медицина относительно новая Дисциплина, которая
преподается в качестве самостоятельной дисциплины в ряде зарубежных
стран.

Объектом исследования экологической медицины являются: здоровье
человека. Среди важнейших задач которые призвана решать экологическая
медицина следует отметить:

-изучение широкого комплекса проблем, возникающих при нарушении взаимосвязи человека и окружающей среды

-определения экологически приемлемого риска

-техногенной нагрузки

-экологической безопасности

-изучение глобальных вопросов экологии

-выработка экологической стратегии.

Проблема взаимоотношения человека и окружающей среды является

одной из основных в биологии и медицине. В настоящее время накоплено

достаточно информации, подтверждающей негативное влияний на организм

i

человека вредных экологических факторов.

В большей мере загрязнение окружающей среды сказывается на организме городских жителей. Об этом свидетельствует,ⁱ в частности, существенные различия заболеваемости населения в отдельных районах одного и того же города. Одним из факторов возникновения и развития экологически зависимых заболеваний является загрязнение атмосферы.

Изменение здоровья горожан является не только показателем экологического состояния города, но и важнейшим социально-экономическим его следствием. В связи с этим ведущие направления по

улучшению качества окружающей среды.

весьма важно подчеркнуть, что само здоровье горожан в пределах биологической нормы является производной от экономических, социальных и экологических условий.

В целом на здоровье населения влияют многие факторы: гиподинамия, повышенные нервные нагрузки, но больше всего загрязнение окружающей среды.

Наиболее заметны отрицательные последствия загрязнения окружающей среды в крупном городе по сравнению с жителями дёре;вни1. Горожане чаще страдают неврозами, заболеваниями сосудов мозга, болезнями центральной нервной системы, органов дыхания и многими другими, заболеваниями.

В городских экосистемах наиболее опасно для природы промышленное загрязнение. В экологии понятие «загрязнение» имеет более широкое значение, чем в быту. Загрязнителями называют не только твердые, жидкие и газообразные вещества, но и электромагнитное излучение, тепло, шум.

Химическое загрязнение водоемов. Предприятия сбрасывают в водоемы нефтепродукты, соединения азота, фенол и многие другие отходы промышленности. При добыче нефти водоемы загрязняются засоленными водами, нефть и нефтепродукты также разливаются при транспортировке. В России от нефтяного загрязнения более всего страдают озера Севера Западной Сибири.

Городские свалки промышленного и бытового мусора занимают большие «площади. В составе мусора могут оказаться ядовитые вещества, такие, как ртуть или другие тяжелые металлы, химические соединения, которые растворяются в дождевых и снеговых водах и затем попадают в водоемы и грунтовые годы. Могут попасть в мусор и приборы, содержащие радиоактивные вещества.

Для уменьшения отрицательного влияния промышленных свалок на экологические условия города, мусор сортируют по степени вредности.

i