Лекция 7 ЧЕЛОВЕК И БИОСФЕРА
Лекция 7
ЧЕЛОВЕК И БИОСФЕРА.
Человек как биологический вид появился в биосфере сравнительно недавно, не более миллиона лет назад, и за столь короткий срок перестроил биосферу в соответствии со своими потребностями. Изменения природы начались с расселением первобытных людей по континентам.
Взаимодействие природы и общества можно разбить на 6 этапов.
Первый этап – период присваивающего хозяйства.
Элементы присваивающего хозяйства (собирательство, охота и рыболовство) и связанные с ним изменения экосистем и сегодня можно наблюдать в некоторых труднодоступных местностях мира. Приспосабливаясь к среде обитания, первобытные люди совершенствовали орудия, способы охоты, выжигали растительность. Плотность населения была лимитирована количеством пищи. Так, по расчетам П.М. Долуханова (1979), численность населения в лесостепной зоне Евразии даже в самые благоприятные годы не превышала 18 человек на 100 кв. км Co временем был исчерпан потенциал развития, связанный с совершенствованием каменных орудий и образом жизни охотника: исчезновение многих видов животных поставило наших предков на грань вымирания от голода и дало толчок к поиску альтернативных технологий получения пищи.
Вопрос, когда и как возник человек, до сих пор не имеет однозначного ответа. В прошлые века существовало только два ответа, первый из которых описан в Библии, второй – в теории Чарльза Дарвина. При этом Ч. Дарвин не отрицал первичного божественного начала, но предполагал, что Бог сотворил первые виды живых организмов, которые впоследствии эволюционировали в другие.
Если принять за основу дарвиновскую теорию происхождения человека, то в настоящий момент предполагается, что разделение ветвей человека и обезьян произошло во временном интервале от 5 до 7 млн лет назад. Долгое время ученые считали, что эволюция человека была более или менее линейной: одна форма сменяла другую, и каждая новая была прогрессивнее, ближе к современному человеку, чем предыдущая. Сейчас очевидно, что все было гораздо сложнее: формирование «человеческих» черт шло одновременно у нескольких видов гоминид; временные интервалы существования многих видов сильно перекрываются. Иногда несколько разных видов гоминид, находящихся на разных уровнях близости к человеку, сосуществовали одновременно. Например, еще в сравнительно недавнем прошлом (всего-навсего 50 тыс. лет назад) на Земле существовало как минимум 4 вида гоминид: Homo sapiens, Homo neandertalensis, Homo erectus и Homo floresiensis.
Второй этап – период становления производящего хозяйства, получивший название «неолитическая революция». На этом этапе человечество создало землепашество и скотоводство. В очагах оседлого земледелия произошла смена естественных природных экосистем пахотными угодьями, а расширение обрабатываемых земель при применении переложной и подсечно–огневой системы земледелия не только обеспечили сообщества людей пищей, но и привели к новым экологическим проблемам.
Подобный тип хозяйствования спровоцировал нарушение гидрологического режима рек, усиление водной и ветровой эрозии, опустынивание территорий и т.д. Эти процессы, ставшие повсеместными и в Средиземноморье, и на Среднем и Ближнем Востоке, и в муссонных областях Северной Америки и Азии, и в африканских саваннах, явились новым вызовом для человечества в поисках выхода из сложившейся ситуации.
Третий этап – эволюция локальных аграрных сообществ. На этом этапе очагами развития общества становятся великие речные цивилизации. К их числу относят семь великих рек: Нил, Тигр, Евфрат, Инд и Ганг, Хуанхэ и Янцзы. Народы, населявшие речные цивилизации, существенно преобразовали сельское хозяйство и знали много о своих почвах и их плодородии. Именно в этих древних приречных цивилизациях был накоплен значительный опыт использования аллювиальных почв, создана уникальная культура орошаемого земледелия. Например, шумерские племена Двуречья даже несовершенными орудиями труда научились сооружать каналы, дамбы и плотины, могли осушать болотистые почвы и использовать воды Евфрата. Проведение этих работ, несомненно, было трудоемко и требовало большого количества рабочих рук, что способствовало новой ступени развития общества – объединению общин для совместного хозяйствования. Для борьбы с эрозией почв в разных местностях были выработаны особые приемы (например, террасирование горных склонов). Интенсификация сельского хозяйства и высокие урожаи в свою очередь послужили толчком для демографического роста. Но процветание, основанное на трудоемком земледелии, имело один существенный минус – уязвимость цивилизации при столкновении с такими стихийными бедствиями, как засухи, наводнения, или с социальными проблемами – войнами.
Четвертый этап – «осевое время». Так часто называют этот период, поскольку именно в это время были заложены основы религий, зародилась философия, появилась установка на «преображение природы» и гармонию с ней.
Пятый этап – взаимодействие локальных цивилизаций (по терминологии В.И. Вернадского – «антропогенная миграция»). Является главным следствием данного периода, поскольку с наступлением эпохи Великих географических открытий разобщенность человечества уменьшается. Кроме открытия американских континентов, Австралии и Океании данный этап характеризуется и мощным колониализмом: минеральные и биотические ресурсы стран Востока и Нового Света открыто присваивались европейскими державами.
Шестой этап – эпоха индустриализации. Начался в середине XVIII в. в Англии и переходит в постиндустриальный этап буквально на наших глазах. Промышленная революция проходила три основных стадии: 1) революция «пара и угла»; 2) «нефти и электричества» и 3) «ядерной энергетики, микроэлектроники и биотехнологий». Именно на этом этапе произошел виток интенсификации эксплуатации природных ресурсов, рост и распространение городов, появились первые техногенные катастрофы. За два столетия рост промышленности и городских агломераций принял ощутимые для планетарных биогеохимических циклов размеры. Только за вторую половину XX в. рост мирового производства товаров и услуг увеличился более чем в 7 раз (с 6 трлн. долл. в 1950 г. до 43 трлн. в 2000 г.). Набранные темпы развития экономики привели к стремительному преобразованию биосферы.
Дальнейшая судьба человечества зависит от того, насколько оно сможет соотносить свое развитие с фундаментальными природными законами, определяющими существование всей биосферы. Поскольку человечество неотделимо от биосферы, то главной его целью должно быть сохранение того типа биосферы, в котором возник и существует человек как вид, живой организм.
2. Среда человека. Человек как биологический вид
Человек является биосоциальным существом и в то же самое время - представителем биологического вида «Человек разумный» (Homo sapiens), принадлежащего к царству животных, типу хордовых, классу млекопитающих, подклассу плацентарных, отряду приматов, семейству гоминид. Другие семейства, входящие в отряд приматов, - это понгиды – крупные человекообразные обезьяны (орангутаны, шимпанзе, гориллы) и хилобатиды - малые человекообразные обезьяны (гиббоны).
Характерной чертой, отличающей человека от животного, является, прежде всего, речь, способность к которой определяется развитием мозга, а также артикуляционного аппарата. Речь в свою очередь является средством коммуникации, планирования совместных действий и, что очень важно, концептуального мышления.
Второе важнейшее отличие, связанное с первым, - это наличие крупного, сложного, хорошо развитого мозга, в котором увеличено (по сравнению с животными) не только количество нейронов, но главным образом межнейронных связей, т.е. усложнена организация всего мозга и прежде всего коры его больших полушарий.
Развитие мозга и руки дало возможность применять орудия труда. В свою очередь все эти изменения связаны со способностью к прямохождению и соответствующему изменению скелета и пропорций тела человека.
Еще человека отличает от животных абстрактное мышление, поэтому его иногда называют «животным, создающим символы». Слово для людей является не сигналом, как для животных, а понятием. Люди способны к планированию своих действий, словесной передаче опыта, к осознанию таких понятий, как «совесть», «вера», «красота». Кроме того, человеку, в отличие от других видов животных, характерны иные темпы онтогенеза, а именно удлиненные периоды эмбриогенеза и детства, периода обучения и экономической, а также физиологической зависимости от взрослых.
Онтогенез или индивидуальное развитие человека делится на несколько крупных периодов, которые свойственны развитию всех многоклеточных существ и особенно высших животных, сходных с человеком:
1) эмбриогенез - период развития, который проходит у человека в утробе матери под защитой специального барьерного органа - плаценты. Он длится 9 месяцев и состоит из нескольких принципиальных этапов.
Первый этап связан с оплодотворением, т.е. с самим фактом встречи родительских половых клеток. В это время зародышевые клетки подвержены влиянию естественного отбора, так как далеко не все родительские клетки способны к дальнейшему развитию.
Второй этап, с которого начинается эмбриогенез, - это превращение одной клетки – оплодотворенного яйца - в многоклеточный организм (дробление).
Третий этап связан с началом дифференциации (специализации) клеток в организме и знаменуется появлением в нем трех первичных типов тканей. При этом в зародыше происходит перемещение клеточных пластов, а затем начинается этап органогенеза, т.е. закладка и образование различных органов и систем организма, характеризуемый сложными явлениями дифференциации клеток и объединением их в структуры. К двум месяцам развития складывается защитная система материнского организма - плацента, которая в дальнейшем и питает, и защищает развивающийся плод. В остальные семь месяцев развития человека под защитой плаценты его органы приобретают функциональную активность и быстро растут.
2) Появление на свет или роды. Этот период также подвержен действию естественного отбора: не все зародыши благополучно доходят до конца эмбриогенеза и благополучно рождаются на свет.
3) Далее наступает период детства, первым этапом которого является грудное вскармливание, когда в течение года особенно важным для человека является фактор питания. За это время происходят большие изменения в нервной системе, созревают рецепторные системы (органы чувств), у ребенка закладывается интуитивный образ мира. Следующий этап детства продолжается до 6-7 лет, когда окончательно созревает нервная система и вместе с ней способность к познанию окружающего мира. Увеличивается количество извилин в коре больших полушарий головного мозга, ребенок активно обучается, у него созревают условно-рефлекторные связи, т.е. в нервных связях запечатлевается жизненный опыт.
4) Период детства сменяется препубертатным периодом, когда начинается и постепенно на протяжении нескольких лет происходит созревание эндокринной системы, завершающееся наступлением юношеского периода, когда у подростка созревает репродуктивная система и половые гормоны включаются в эндокринную систему регуляции организма. Таким образом, две координирующие системы организма - нервная система и эндокринная система, окончательно созревают уже после рождения ребенка.
5) Все эти сложные процессы роста и созревания завершаются в среднем к 18 годам у женщин и к 20-21 году у мужчин, после чего следует длительный репродуктивный период – период мощной и согласованной работы всех систем организма. Это период воспроизведения, размножения и наивысшей работоспособности человеческого организма во всех отношениях.
6) После завершения репродуктивного периода (у женщин к 45-50 годам, у мужчин - несколько позже) начинается переход к периоду старения, в котором принято выделять несколько стадий: климакс, пожилой возраст и долгожительство, начинающееся в наше время после 90 лет.
Созревание, согласованная работа и последующее старение у людей различных рас приходятся на несколько разный астрономический возраст. Вместе с тем возрастные характеристики связаны с состоянием окружающей человека среды. Ряд факторов среды обитания способствуют как более раннему созреванию, так и более раннему старению человеческого организма.
Потребности человека делятся на несколько групп:
1) Базовые биологические потребности:
пища;
· одежда;
· жилище;
· воздух;
· вода;
Кроме них к этой группе можно отнести так же более сложные, но не менее необходимые для человека условия:
· безопасность;
· 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 ее безвредность, т.е. экологическая чистота;
· продолжение рода.
2) Важнейшие биологические потребности:
· полноценный сон и отдых, т.е. релаксация;
· защита от заболеваний и антропогенных загрязнений;
· пространственный комфорт (определенное место в пространстве для каждого человеческого существа - жизнь без переуплотнения);
· комфорт природной (биогенной) среды, причем необходима именно та природная среда, к которой исторически адаптирована данная группа людей;
· ландшафтная природная среда (определенная высота над уровнем моря, наличие или отсутствие определенных ветров, диапазон колебаний температуры и влажности атмосферного воздуха и т.п.);
· подвижность и труд (гиподинамия - одна из базовых причин многих типичных болезней городского населения);
· информация, необходимая для здоровья и развития мозга (причем немаловажны и объем, и качество этой информации);
· биолого-социальный климат - определенное положение в иерархической структуре общества;
Из перечисленных потребностей видно, что многие из них на первый взгляд кажутся присущими лишь человеку, но на самом деле являются биологически обоснованными и эволюционно сложившимися. Поэтому они свойственны не только человеку, но и другим живым существам, особенно высшим животным, родственным человеку.
Осознание своих истинных потребностей очень важно для человека, ибо в соответствии с ним человек выстраивает свою субъективную систему ценностей. Когда эти ценности, а также представления об успехе в жизни и о комфорте опираются на естественные потребности и стремление к их реализации, тогда гарантирован успех не только в социальной, но и в личной жизни: ощущение счастья, комфорта и т. д.
3) Псевдопотребности.
Если биологические потребности не реализуются, то они заменяются псевдопотребностями, например, в агрессии или лидерстве путем агрессии, либо в предметах роскоши. Подобная псевдокомпенсация в конечном счете ведет не только к асоциальному поведению человека, но также и к нарушению многих экологических законов, правил поведения человека в природе.
В физиологическом плане потребности человека и возможность их реализации тесно связаны с эмоциями, а эмоции в свою очередь являются очень важной составляющей мыслительного процесса - интеллектуальной деятельности человека.
Эмоциональные мотивации нашей деятельности способствуют успеху обучения, запоминания, повышению работоспособности как физической, так и интеллектуальной. Отрицательный эмоциональный фон, связанный с невозможностью удовлетворить свои естественные потребности, ведет к постоянному стрессовому состоянию человека.
Среду обитания человека так же, как и любого живого организма, можно подразделить на несколько условных типов:
- информационная среда, которую можно считать фильтратом внешних впечатлений, поступающих в мозг, которые зависят от видовых особенностей рецепторов, т.е. органов чувств. Для человека понятие информационной среды усложняется по сравнению с животными на несколько порядков в связи с наличием большого количества видео- и словесной информации, т.е. того, что мы называем культурной средой;
- минимальная среда, т.е. наличие тех необходимых ресурсов, без которых невозможна сама жизнь;
- физиологическая среда жизни, т.е. минимальная среда плюс наличие условий обеспечения некоторых более сложных потребностей, которое человек, как и любой другой живой организм, получает из среды. Это, например, не просто питание, а полноценное питание или обеспечение потребности в движении и многое подобное;
- экологическая среда - среда обитания каждого человека или группы людей (вся природная среда). Она зависит от многообразных экологических связей с окружающими организмами, как непосредственно обеспечивающими потребности людей, так и с другими организмами Земли.
В свою очередь среда жизни каждого отдельного человека, окружающая его как в природных экосистемах, так и в условиях городского или сельского существования, также подразделяется на несколько видов:
- собственно природная среда, т.е. те природные экосистемы, в которых живет данная группа людей. Этот вид среды имеет свойство самоподдержания и саморегуляции. Человек ощущает энергетическое состояние среды, т.е. наличие определенных климатических условий, электромагнитных полей, атмосферные условия, водную компоненту среды, ландшафт, облик и состав биологического окружения. Кроме того, он находится под властью биологических ритмов, так или иначе связанных не только с общебиосферными, но и с космическими циклами;
- агротехническая среда: сельскохозяйственные угодья, культурные ландшафты, зеленые насаждения, постройки, бульвары, сады и т. п. Этот вид среды требует усилий человека по ее поддержанию, ибо это полуискусственные агроэкосистемы. В городах и на производстве люди окружены полностью искусственной средой. Внутреннее пространство жилищ и производственных помещений, транспорт, культурно-архитектурная среда, среда вещей и прочее полностью созданы человеком и не могут без него существовать;
- социальная среда, в которой живет человек, его культурно-психологическое окружение, социум и та часть информационной среды, которая по своему происхождению связана с культурой, а не с природой.
Социальная среда вырастает из биологической среды (сообщество, этнос, семья и т. п.), но не может быть сведена к ней. Таким образом, социальная среда жизни человека - это следующий уровень организации живой материи. С позиций самого человека качество жизни и качество среды определяются его базовыми потребностями. Однако с позиций природы качество жизни человечества, включая возможность его выживания, помимо прочего определяется возможностями природы (т.е. биосферы), в том числе саморегуляции под воздействием антропогенных факторов, к которым относятся перенаселение (демографический взрыв), антропогенное загрязнение биосферы, а также исчерпание ее ресурсов.
Особенности расселения человека. По возможностям географического распространения Homo sapiens является панойкуменным - видом, способным обитать на различных участках и в различных климатических зонах планеты, хотя как биологический вид человек может обитать только в пределах суши экваториального пояса (в тропиках и субтропиках) до высоты 3-3,5 км над уровнем моря.
Современный человек расширил границы местообитания: расселился во всех широтах, освоил глубины океана и космическое пространство. Однако за пределами первоначального ареала он может выжить не благодаря физиологической адаптации, а с помощью специальных защитных устройств и приспособлений (отапливаемые жилища, одежда, кислородные приборы и т.д.). Они имитируют среду обитания человека подобно тому, как это делается для экзотических животных и растений в зоопарках, ботанических садах, океанариях. Тем не менее в отдельных случаях все экологические факторы воспроизвести не удается, как, например, гравитацию в космическом полете, после которого космонавтам требуется реадаптация.
Природные экосистемы, в которых живут отдельные популяции людей, многообразны. Исторически сложившиеся популяции, приспособленные к определенным природным условиям, условно называют экотипами. Представители различных экотипов отличаются телосложением, типом лицевого скелета, цветом кожи и волос, пищевыми адаптациями и энергетическим балансом, иммунитетом к определенным заболеваниям, а также скоростью роста и развития. Резкая перемена условий обитания для представителей любого экотипа означает стрессовую, а часто даже экстремальную ситуацию. Наиболее крупные адаптивные типы (экотипы): арктический, тропический, аридный (обитатели пустынь), высокогорный, средиземноморский, среднеевропейский.
Типы географо-биологической среды обитания, определяющие экотипы человека, соответствуют основным климатическим зонам. Для каждого типа среды обитания, как правило, характерен определенный тип хозяйственного уклада людей. Наибольшая населенность, развитие городов, современный уклад жизни и хозяйства более всего характерны для зон смешанных лесов умеренного климатического пояса, а также для зоны тропических лесов и степей, характеризующихся комплексом наиболее благоприятных экологических условий. В этих зонах сосредоточено 79% населения Земли. Еще 12% людей обитают в горных районах, а остальные климатические зоны заселены слабо.
Экстремальными условиями для отдельного человека являются любые резкие изменения в образе жизни, а опасными для жизни - условия, адаптация к которым невозможна. Причем адаптационные возможности организма человека определяются не только физиологическими, но и социальными условиями и факторами.
Наиболее комплексный показатель индивидуальной адаптации человека к условиям среды - его работоспособность и общий жизненный тонус, которые отражают сложные взаимодействия гормонального статуса, состояния нервной, иммунной и других физиологических систем организма, а также совокупность социальных, интеллектуальных, эмоциональных и духовных черт человека.
Определенная доля энергии затрачивается организмом человека на поддержание постоянства температуры тела. В отличие от других теплокровных животных человек дополнительно использует культурные и социальные приспособления: жилье, одежду, системы отопления, вентиляции, кондиционирования и т.д. Благодаря этому сообщества человека успешно выживают в экстремальных климатических условиях.
Способность людей разных экотипов к акклиматизации (длительной адаптации) к высоким и низким температурам различна. В среднем акклиматизация к теплу происходит быстрее, чем к холоду, так как связана со скоростью изменения основного обмена. Акклиматизация к холоду зависит от питания, в частности, от содержания в диете белков и жиров. При этом у людей, как и у животных, образуется подкожный жировой теплоизолирующий слой.
Изучение температурных границ организма человека показывает, что при достижении верхней границы температурного оптимума для человека (27-28°С) эффективность работы снижается, а число ошибок возрастает. При более высокой температуре нарушается сон. Нижней границей температурного оптимума является +18°С. Установлено, что при температуре ниже +13°С несчастные случаи на производстве происходят на 34% чаще, чем при +18°С.
3. Влияние экологических факторов на организм человека
Определение здоровья сформулировано в Уставе ВОЗ следующим образом: «Здоровье – это состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических дефектов». От индивидуального здоровья следует отличать популяционное, или общественное, здоровье, которое характеризуется системой статистических демографических показателей, показателей дееспособности, заболеваемости и т.д. Здоровье человека зависит от состояния окружающей среды, в которой действуют природно-экологические, социально-экологические и другие факторы.
Если человек находится в природных условиях, на него действуют, преимущественно, природно-экологические факторы, если на урбанизированной территории, преимущественно, социально-экологические, создающие так называемую искусственную среду. Но, в отличие от последних, природно-экологические факторы действуют повсеместно. Природно-экологические факторы характеризуют воздействие на человека климатических, геологических и биологических особенностей ландшафтов различного уровня, где проживает и работает человек.
Изначально Homo Sapiens жил в окружающей природной среде, как и все консументы экосистемы, и был практически незащищен от действия ее лимитирующих экологических факторов. Первобытный человек был подвержен тем же факторам регуляции и саморегуляции экосистемы, что и весь животный мир, продолжительность его жизни была небольшой и весьма низкой была плотность популяции. Главными из ограничивающих факторов были гипердинамия и недоедание. Среди причин смертности на первом месте стояли патогенные (вызывающие болезни) воздействия природного характера. Особое значение среди них имели инфекционные болезни, отличающиеся, как правило, природной очаговостью. Суть природной очаговости в том, что возбудители болезней, специфические переносчики и животные-аккумуляторы, хранители возбудителя, существуют в данных природных условиях (очагах) вне зависимости от того, обитает здесь человек или нет. Человек может заразиться от диких животных («резервуара» возбудителей), проживая в этой местности постоянно или случайно оказавшись здесь. К таким животным обычно относятся грызуны, птицы, насекомые и др. Отсюда природные очаговые болезни тесно связаны с определенной территорией, с тем или иным типом ландшафта, а значит, с климатическими его особенностями, например, отличаются сезонностью проявления.
Природно-очаговые болезни являлись основной причиной гибели людей вплоть до начала ХХ в. Наиболее страшной из таких болезней была чума, смертность от которой во много раз превосходила гибель людей в бесконечных войнах Средневековья и более позднего времени.
Чума - острое инфекционное заболевание человека и животных, относится к карантинным болезням. Возбудителем является чумной микроб в виде яйцевидной биполярной палочки. Эпидемии чумы охватывали многие страны мира. В VI в. до н. э. в Восточной Римской империи за 50 лет погибло более 100 млн человек. Не менее опустошительной была эпидемия в ХIV в. С ХIV в. чума неоднократно отмечалась в России, в том числе и в Москве. В ХIХ в. она «косила» людей в Забайкалье, Закавказье, в Прикаспии и даже в начале ХХ в. наблюдалась в портовых городах Черного моря, в том числе и в Одессе. В ХХ в. крупные эпидемии регистрировались в Индии.
Заболевания, связанные с окружающей человека природной средой, существуют и в настоящее время, хотя с ними ведется постоянная борьба. Это объясняется, в частности, причинами сугубо экологической природы, например, резистентностью (выработкой сопротивления к различным факторам воздействия) носителей возбудителей и самих возбудителей болезней. Характерным примером этих процессов является борьба с малярией.
Малярия - заболевание, вызываемое заражением паразитами рода Plasmodeum, передаваемое укусом зараженного малярийного комара. В 1955 г., по данным ЮНЕП, число заболевших малярией составило от 200 до 255 млн. человек из 2,65 млрд, проживавших в то время в малярийных районах, и умирало ежегодно примерно 2 млн. человек. Против комаров в 1943 г. начали применять ДДТ, особенно интенсивно с 1956 г. Не смотря на их применение к 1970-гг. число популяций комаров, стойких к ДДТ, возросло настолько, что число заболеваний, например, только в Индии возросло до 6 млн. уже в 1976 г., в то время как в 1966 г. их было всего 40 тыс. К 1976 г.43 вида комаров стали резистентны к различным инсектицидам.
Другим фактором, препятствующим ликвидации малярии, явилось появление устойчивости у паразита к лекарствам, в частности хлохину.
Сейчас больше внимания уделяется комплексным, экологически оправданным методам борьбы с малярией - методам «управления жизненной средой». К ним относятся осушение заболоченных территорий, уменьшение солености воды и др. Следующие группы методов - биологические - использование других организмов для снижения опасности комара (в 40 странах для этого используется не менее 265 видов личиноядных рыб, а также микробы, вызывающие болезни и гибель комаров).
Чума и другие инфекционные болезни (холера, малярия, сибирская язва, туляремия, дизентерия, дифтерия, скарлатина и др.) уничтожали людей различного возраста, в том числе и репродуктивного, что обусловило достаточно медленный рост населения. Так первый миллиард человек на Земле появился в 1860 г. Однако открытия Пастера и других в конце ХIХ в., давшее мощный толчок развитию профилактической медицины в ХХ в. в лечении весьма тяжелых заболеваний, резкое улучшение санитарно-гигиенических условий жизни, культуры и образованность людей, в целом, привели к резкому снижению заболеваемости природно-очаговыми болезнями, а некоторые из них практически исчезли в ХХ в.
Чтобы бороться с действием естественных факторов регуляции экосистемы, человеку пришлось использовать природные ресурсы, в том числе и невосполнимые, и создать искусственную среду для своего выживания. Искусственная среда так же требует адаптации к себе, которая происходит через болезни. Главную роль в возникновении болезней в этом случае играют следующие факторы: гиподинамия, переедание, информационное изобилие, психоэмоциональный стресс. В связи с этим наблюдается постоянный рост «болезней века»: сердечно-сосудистых, онкологических, аллергических заболеваний, психических расстройств и, наконец, СПИДа и др.
4. Влияние городской среды на здоровье человека.
Природная среда сейчас сохранилась лишь там, где она не была доступна людям для ее преобразования. Урбанизированная, или городская, среда - это искусственный мир, созданный человеком, не имеющий аналогов в природе и способный существовать только при постоянном обновлении. Влияние городской среды достаточно ярко подчеркивается определенными тенденциями современного состояния здоровья человека. С медико-биологических позиций наибольшее влияние экологические факторы городской среды оказывают на следующие тенденции:
1) процесс акселерации,
2) нарушение биоритмов,
3) аллергизация населения,
4) рост онкологической заболеваемости и смертности,
5) рост доли лиц с избыточным весом,
6) отставание физиологического возраста от календарного,
7) «омоложение» многих форм патологии,
8) абиологическая тенденция в организации жизни и др.
Акселерация - это ускорение развития отдельных органов или частей организма по сравнению с некой биологической нормой. В нашем случае - это увеличение размеров тела и значительный сдвиг во времени в сторону более раннего полового созревания. Ученые полагают, что это эволюционный переход в жизни вида, вызванный улучшающимися условиями жизни: хорошее питание, «снявшее» лимитирующее действие пищевых ресурсов, что спровоцировало процессы отбора, ставшие причиной акселерации.
Биологические ритмы - важнейший механизм регуляции функций биологических систем, сформировавшиеся, как правило, под воздействием абиотических факторов, в условиях городской жизни могут нарушаться. Это, прежде всего, относится к циркадным ритмам: новым экологическим фактором стало использование электроосвещения, продлившее световой день. На это накладывается десинхроноз, возникает хаотизация всех прежних биоритмов и происходит переход к новому ритмическому стереотипу, что вызывает болезни у человека и у всех представителей биоты города, у которых нарушается фотопериод.
Аллергизация населения - одна из основных новых черт в измененной структуре паталогии людей в городской среде. Аллергия - извращенная чувствительность, или реактивность, организма к тому или иному веществу, так называемому аллергену (простые и сложные минеральные и органические вещества). Аллергены бывают внешние - экзоаллергены, и внутренние - аутоаллергены, по отошению к организму.
Экзоаллергены могут быть инфекционными - болезнетворные и неболезнетворные микробы, вирусы и др., и неинфекционными - домашняя пыль, шерсть животных, пыльца растений, лекарственные препараты, другие химические вещества - бензин, хлорамин и т.п., а также мясо, овощи, фрукты, ягоды, молоко и др.
Аутоаллергены – это кусочки тканей поврежденных органов (сердце, печень), а также ткани, поврежденные при ожоге, лучевом воздействии, отморожении и т.п.
Причина аллергических заболеваний (бронхиальная астма, крапивница, лекарственная аллергия, ревматизм, волчанка красная и др.) в нарушении иммунной системы человека, которая в результате эволюции находилась в равновесии с природной средой. Городская же среда характеризуется резкой сменой доминирующих факторов и появлением совершенно новых веществ - загрязнителей, давление которых ранее иммунная система человека не испытывала. Поэтому аллергия может возникнуть без особого на то сопротивления организма и трудно ожидать, что он вообще станет к ней резистентным.
Онкологическая заболеваемость и смертность - одна из наиболее показательных медицинских тенденций неблагополучия в данном городе или, например, в зараженной радиацией сельской местности. Эти заболевания вызваны опухолями. Опухоли («onkos» - греч.) - новообразования, избыточные патологические разрастания тканей. Они могут быть доброкачественные - уплотняющие или раздвигающие окружающие ткани, и злокачественные - прорастающие в окружающие ткани и разрушающие их. Разрушая сосуды, они попадают в кровь и разносятся по всему организму, образуя так называемые метастазы. Доброкачественные опухоли метастаз не образуют.
Развитие злокачественных опухолей, т. е. заболевание раком, может возникнуть в результате длительного контакта с определенными продуктами: рак легких у рудокопов урановых рудников, рак кожи у трубочистов и т. п. Это заболевание вызывается определенными веществами, называемыми канцерогенными. Канцерогенные вещества (с греч. - «рождающие рак»), или просто канцерогены, - химические соединения, способные вызвать злокачественные и доброкачественные новообразования в организме при воздействии на него. Их известно несколько сот. По характеру действия они разделяются на три группы:
· местного действия;
· органотропные – поражающие определенные органы;
· множественного действия, вызывающие опухоли в разных органах.
К канцерогенам относятся многие циклические углеводороды, азотокрасители, алкалирующие соединения. Они содержатся в загрязненном промышленными выбросами воздухе, в табачном дыме, каменноугольной смоле и саже. Многие канцерогенные вещества оказывают мутогенное воздействие на организм.
Помимо канцерогенных веществ опухоли вызывают еще и опухолеродные вирусы, а также действие некоторых излучений - ультрафиолетового, рентгеновского, радиоактивного и др.
В экономически развитых странах смертность от рака стоит на втором месте. Но не обязательно все виды рака встречаются в одном и том же районе. Известна приуроченность отдельных форм рака к тем или иным условиям, например, рак кожи чаще встречается в жарких странах, где избыток ультрафиолетового излучения. Но заболеваемость раком определенной локализации у человека может изменяться в зависимости от изменений условий его жизни. Если человек переехал в ту местность, где эта форма встречается редко, снижается опасность заболевания именно этой формой рака, и, соответственно, наоборот. Таким образом, ярко выделяется зависимость между раковыми заболеваниями и экологической обстановкой.
Рост доли лиц с избыточным весом - так же явление, вызванное особенностями городской среды. Переедание, малая физическая активность и прочее, безусловно, здесь имеют место. Но избыток питания необходим для создания энергетических запасов, чтобы противостоять резкому дисбалансу средовых воздействий. Тем не менее, одновременно наблюдается рост в популяции доли представителей астенического типа: происходит размывание «золотой середины» и намечаются две противоположные стратегии адаптации: стремление к полноте и похуданию (тенденция значительно слабее). Но и то и другое влечет за собой целый ряд патогенных последствий.
Рождение на свет большого количества недоношенных детей, а значит, физически незрелых, - показатель крайне неблагоприятного состояния среды обитания человека. Оно связано с нарушением в генетическом аппарате и просто с ростом адаптируемости к изменениям среды. Физиологическая незрелость является результатом резкого дисбаланса со средой, которая слишком стремительно трансформируется и может иметь далеко идущие последствия, в том числе привести к акселерации и другим изменениям в росте человека.
«Омоложение» паталогии. Современное состояние человека, как биологического вида, характеризуется еще целым рядом медико-биологических тенденций, связанных с изменениями в городской среде: рост близорукости и кариеса зубов у школьников, возрастание удельного веса хронических заболеваний, появление ранее неизвестных болезней - производных научно-технического прогресса: радиационная, авиационная, автомобильная, лекарственная, многие профессиональные заболевания и т.д. В большинстве своем эти болезни есть результат воздействия антропогенно-экологических факторов.
В последние годы люди гибнут от совершенно новых эпидемий - «атипичная пневмония», «птичий грипп», «вирус Эбола».
Абиологические тенденции, под которыми понимаются такие черты образа жизни человека, как гиподинамия, курение и др., тоже являются причиной многих заболеваний - ожирение, рак, кардиологические болезни и др. К этому ряду относится и стерилизация среды – фронтальная борьба с вирусно-микробным окружением, когда вместе с вредными уничтожаются и полезные формы живого окружения человека. Это происходит в силу того, что в медицине еще есть недопонимание важной роли в патологии надорганизменных форм живого, т. е. человеческой популяции. Поэтому большим шагом вперед является развиваемое экологией представление о здоровье как о состоянии биосистемы и его теснейшей связи со средой, а патологические явления при этом рассматриваются как вызванные ею приспособительные процессы.
Комментарии
Отправить комментарий