Экология и здоровье

В настоящее время человечество стоит перед угрозой экологического кризиса, т. е. такого состояния среды обитания, которое вследствие произошедших в ней изменений оказывается непригодным для жизни людей.

Ожидаемый кризис по своему происхождению является антропогенным, так как к нему ведут изменения в природе Земли, развивающиеся в связи с воздействием не нее человека.

Естественные богатства планеты подразделяются на невосполняемые и восполняемые. К первым, например, относят полезные ископаемые, запасы которых ограничены.

Тенденцию в изменениях восполняемых природных ресурсов можно проследить на примере леса. В настоящее время лесом покрыто примерно 30% суши (без Антарктиды), тогда как в доисторические времена им было занято не менее 70%.

Особенно пострадали леса в районах древних цивилизаций. На большей части территории Китая и Индии леса были почти полностью вырублены уже в прошлом тысячелетии.

Уничтожение лесов прежде всего резко нарушает водный режим планеты. Мелеют реки, их дно покрывается илом, что приводит в свою очередь к уничтожению нерестилищ и сокращению численности рыб. Уменьшаются запасы грунтовых вод, создается недостаток влаги в почве.

Талая вода и дождевые потоки смывают, а ветры, не сдерживаемые лесной преградой, выветривают почвенный слой. В результате возникает эрозия почв.

Древесина, ветки, кора, подстилка аккумулируют минеральные элементы питания растений. Уничтожение лесов ведет к вымыванию этих элементов из почв и, следовательно, падению ее плодородия.

С вырубкой лесов гибнут населяющие их птицы, звери, насекомые. Вследствие этого беспрепятственно размножаются вредители сельскохозяйственных культур.

Лес очищает воздух от ядовитых загрязнений, в частности он задерживает радиоактивные осадки и препятствует их дальнейшему распространению, т. е. вырубка лесов устраняет важный компонент самоочищения воздуха.

Наконец, уничтожение лесов на склонах гор является существенной причиной образования оврагов и селевых потоков.

Интересно
Таким образом, из-за нерационального землепользования человечество потеряло вследствие эрозии почв обширные территории, ставшие практически непригодными для земледелия. Так за 150 лет в США эрозия привела к резкому снижению плодородия почв на территории, равной 120 млн га.

Промышленные отходы, пестициды, применяемые для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур, радиоактивные вещества, образуемые, в частности, при испытаниях ядерного и термоядерного оружия, загрязняют природную среду.

Только автомобили в крупных городах за год выбрасывают в атмосферу около 50 млн м3 угарного газа; кроме того, каждый автомобиль ежегодно выделяет около 1 кг свинца. Обнаружено, что в организме людей, проживающих вблизи крупных магистралей, содержание свинца повышено.

Из-за бесконтрольного использования количество инсектицида ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтана), находящегося в распыленном состоянии на обширных территориях планеты и вредного для живых организмов, достигло 1 млн т.

Троекратная обработка в 1960-е гг. инсектицидом, сходным с ДДТ, района живописного озера Клири в США привела к почти полному уничтожению популяции гагар, достигавшей 1000 пар. В среднем в организме жителя США в 1961 г. было обнаружено около 925 мг хлорорганических соединений.

В настоящее время около 600 видов позвоночных животных находятся на грани полного истребления. К ним относятся киты, австралийские сумчатые, крокодилы, бегемоты, слоны, носороги, ряд крупных хищников.

Отдельные виды животных исчезают не только в результате их непосредственного истребления человеком. Между естественными и искусственными биоценозами все время идет борьба за территорию. Но человеческий труд оказывается настолько мощным фактором, что искусственные биоценозы, сами по себе малоустойчивые, тем не менее, теснят естественные биоценозы.

Деятельность человека изменяет структуру земной поверхности, под сельскохозяйственные угодья, строительство населенных пунктов, коммуникаций, водохранилища отчуждается территория, занимаемая природными биогеоценозами. К настоящему времени указанным образом преобразовано около 20% суши.

К числу отрицательных влияний относятся нерегулируемый промысел рыбы, млекопитающих, беспозвоночных, водорослей, изменение химического состава вод, воздуха, почвы в результате сбросов отходов промышленности, транспорта и сельскохозяйственного производства.

Рассмотрим, как изменились за последнее время в результате антропогенной деятельности основные компоненты биосферы — атмосфера, гидросфера и литосфера — и какой вред здоровью человека может нанести ухудшение среды его обитания.

Влияние атмосферы на организм человека

Наличие атмосферы является одним из необходимых условий существования жизни на Земле. Атмосфера регулирует климат Земли, суточные колебания температуры на планете (без нее они бы достигли 200°С).

В настоящее время средняя температура поверхности Земли равна 14 °С. Атмосфера пропускает излучение Солнца и сохраняет тепло. В ней образуются облака, дождь, снег, ветер. Она также играет роль переносчика влаги на Земле, является средой распространения звука.

Атмосфера служит источником кислородного дыхания, воспринимает газообразные продукты обмена веществ, оказывает влияние на теплообмен и другие функции живых организмов. Основное значение для жизнедеятельности организмов имеют кислород и азот.

Кислород необходим для дыхания большинства живых существ (исключение составляют лишь небольшое количество анаэробных микроорганизмов). Азот входит в состав белков и азотистых соединений. Углекислый газ является источником углерода органических веществ — важнейшего компонента этих соединений.

Атмосферный воздух является одним из основных жизненно важных элементов окружающей среды. Необходимо отметить, что в удалении от источников загрязнения химический состав атмосферы достаточно стабилен.

Однако в результате хозяйственной деятельности человека появились очаги выраженного загрязнения воздушного бассейна (в тех районах, где размещены
крупные промышленные центры).

К настоящему времени накопилось много научных данных о том, что загрязненность атмосферы, особенно в крупных городах, достигла опасных для здоровья людей размеров.

Известно немало случаев заболеваний и даже смерти жителей городов индустриальных центров в результате выбросов токсичных веществ промышленными предприятиями и транспортом при определенных метеорологических условиях.

В связи с этим в литературе часто упоминаются катастрофические случаи отравления людей в ряде крупных городов не только США и Западной Европы, но и Японии, Китая, Канады, России.

Двуокись кремния и свободный кремний, содержащийся в летучей золе, являются причиной тяжелого заболевания легких, развивающегося у рабочих “пыльных” профессий, например, у горняков, работников коксохимических, угольных, цементных и ряда других предприятий.

Ткань легких заменяется соединительной тканью, и эти участки перестают функционировать. У детей, проживающих вблизи мощных электростанций, не оборудованных пылеуловителями, обнаруживают изменения в легких, сходные с формами силикоза.

Большая загрязненность воздуха дымом и копотью, продолжающаяся в течение нескольких дней, может вызвать отравления людей со смертельным исходом.

Особенно губительно действует на человека загрязнение атмосферы в тех случаях, когда метеорологические условия способствуют застою воздуха над городом.

Содержащиеся в атмосфере вредные вещества воздействуют на человеческий организм при контакте с поверхностью кожи или слизистой оболочкой. Наряду с органами дыхания загрязнители поражают органы зрения и обоняния, а воздействуя на слизистую оболочку гортани, могут вызывать спазмы голосовых связок.

Интересно
Загрязненный воздух раздражает большей частью дыхательные пути, вызывая бронхит, эмфизему, астму. К раздражителям, вызывающим эти болезни, относятся оксиды серы SO2 и SO3, азотистые пары, пары соляной, серной кислот, фосфор и его соединения. Исследования, проведенные в Великобритании, показали очень тесную связь между атмосферным загрязнением и смертностью от бронхитов.

Уличные глазные травмы, вызываемые летучей золой и другими загрязнителями атмосферы, в промышленных центрах достигают 30–60% всех случаев глазных заболеваний, которые очень часто сопровождаются различными осложнениями, конъюктивитами.

Признаки и последствия действия загрязнителей воздуха на организм человека проявляются большей частью в ухудшении общего состояния здоровья: появляются головные боли, тошнота, чувство слабости, снижается или теряется трудоспособность.

Отдельные загрязняющие вещества вызывают специфические симптомы отравления. Например, хроническое отравление фосфором первоначально проявляется болями в желудочно-кишечном тракте и пожелтением кожного покрова.

Эти симптомы сопровождаются потерей аппетита и замедлением обмена веществ. В дальнейшем отравление фосфором приводит к деформации костей, которые становятся все более хрупкими. Снижается сопротивляемость организма в целом.

Оксид углерода СО воздействует на нервную и сердечно-сосудистую систему, вызывает удушье. Первичные симптомы отравления оксидом углерода (появление головной боли) возникают у человека через 2–3 часа его пребывания в атмосфере содержащей 200–220 мг/м3 оксида углерода; при более высоких концентрациях появляются ощущение пульсации в висках, головокружение.

Оксиды азота. В атмосферу выбрасывается в основном диоксид азота NO2 — бесцветный, не имеющий запаха ядовитый газ, раздражающе действующий на органы дыхания. Особенно опасны оксиды азота в городах, где они взаимодействуют с углеродами выхлопных газов и образуют фотохимический туман — смог.

Отравленный оксидами азота воздух начинает действовать с легкого кашля. При повышении концентрации оксида азота NO возникают сильный кашель, рвота, иногда головная боль. При контакте с влажной поверхностью слизистой оболочки оксиды азота образуют азотную и азотистую кислоты HNO3 и HNO2, которые приводят к отеку легких.

Сероуглерод SO2 уже в малых концентрациях (20–30 мг/м3) создает неприятный вкус во рту, раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательные пути.

Его вдыхание вызывает болезненные явления в легких и дыхательных путях, иногда возникают отек легких, глотки и паралич дыхания. Действие сероуглерода сопровождается тяжелыми нервными расстройствами, нарушением умственной деятельности.

Углеводороды (пары бензина, метана и т. д.) обладают наркотическим действием, в малых концентрациях вызывают головную боль, головокружение и т. п. При вдыхании паров бензина возникают головные боли, кашель, неприятные ощущения в горле.

Альдегиды. При длительном воздействии на человека альдегиды вызывают раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей, а при повышении их концентрации отмечаются головная боль, слабость, потеря аппетита, бессонница.

Соединения свинца. В организм через органы дыхания поступает примерно 50% соединений свинца. Под действием свинца нарушается синтез гемоглобина, возникают заболевания дыхательных путей, мочеполовых органов, нервной системы.

Особенно опасны соединения свинца для детей младшего возраста. В крупных городах содержание свинца в атмосфере достигает 5–38 мг/м3, что превышает естественный фон в 10 000 раз.

Сернистый ангидрид SO2 в концентрации 6–20 см3/м вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла, глаз, увлажненных участков кожи.

Особенно опасны полициклические ароматические углеводороды типа 3, 4-бензопирена (С₂₀Н₁₂), образующиеся при неполном сгорании топлива. По данным ряда ученых, они обладают канцерогенными свойствами.

Дисперсный состав пыли и туманов определяет общую проникающую способность вредных веществ. Особую опасность представляют токсичные тонкодисперсные пылинки размером частиц 0,5–1,0 мкм, которые легко проникают в органы дыхания.

Наконец, различные связанные с загрязнением воздуха явления— неприятные запахи, снижение освещенности и другие — психологически отрицательно действуют на людей.

Находящиеся в атмосфере и выпадающие вредные вещества поражают и животных. Они накапливаются в тканях животных и могут стать источником отравлений, если мясо этих животных использовать в пищу.

Некоторые вещества разрушают металлические конструкции, бетон, естественные строительные каменные материалы и т. д., нанося тем самым вред промышленным объектам и архитектурным памятникам.

Кроме того, вместе с выбросами в атмосферу теряется много ценных веществ.

Влияние водных ресурсов на жизнедеятельность человека

Воды, находящиеся на поверхности планеты (материковые и океанические), образуют гидросферу. Гидросфера находится в тесной связи с другими сферами Земли: литосферой и атмосферой. Водные пространства занимают значительно большую часть поверхности земного шара по сравнению с сушей.

Вода постоянно находится в движении, перемещаясь с течениями рек и морей, а также испаряясь с поверхности водоемов и выпадая затем в виде атмосферных осадков. Она аккумулирует тепло, влияет на распределение солнечной энергии и образование различных по климатическим особенностям районов.

Вода водоемов способна самоочищаться и обеззараживаться. Это сложный физико-химический процесс.

Интересно
Вода жизненно необходима. Она нужна везде — в быту, сельском хозяйстве и промышленности. Вода необходима организму в большей степени, чем все остальное, за исключением кислорода: человек может прожить без пищи 3–4 недели, а без воды — лишь несколько дней.

Живой клетке вода требуется как для сохранения структуры, так и для нормального функционирования. Она составляет примерно 2/3 массы тела. Вода помогает регулировать температуру тела, служит в качестве смазки, облегчающей движение суставов.

Она играет важную роль в построении и восстановлении тканей тела. При резком сокращении потребления воды человек заболевает или его организм начинает хуже функционировать.

Но вода нужна, конечно, не только для питья: она помогает также содержать человеку в чистоте свое тело, жилище.

Вода, которую мы потребляем, должна быть чистой. Болезни, передаваемые через загрязненную воду, вызывают инвалидность и гибель огромного числа людей, особенно детей, преимущественно в менее развитых странах, для которых обычным является низкий уровень личной и коммунальной гигиены. Такие болезни, как брюшной тиф, дизентерия, холера, передаются человеку прежде всего в результате загрязнения водных источников.

Успех в борьбе с болезнями или их ликвидация зависят от того, как организована система удаления всех продуктов обмена, как поставлено дело обеспечения чистой водой всего населения.

Через воду могут передаваться инфекционная желтуха, туляремия, бруцеллез, полиомиелит.

Вода подчас становится источником заражения глистами. С загрязненной водой в организм человека могут попасть их яйца. В кишечнике они превращаются в паразитов (таковы аскариды, острицы). Наконец, через воду иногда происходит заражение лямблиями, которые поражают тонкий кишечник и печень.

Качество воды определяется также по наличию в ней химических включений, которые раньше всего обнаруживают наши органы чувств: обоняние, зрение. Так, микрочастицы меди придают воде некоторую мутность.

Присутствие в воде железа не угрожает нашему здоровью. Однако повышенное содержание солей железа в воде придает ей неприятный болотистый вкус. Если в такой воде постирать белье, на нем останутся ржавые пятна. Подобные же пятна появляются на посуде, раковинах и ваннах.

Иногда в питьевой воде встречается много солей соляной и серной кислоты (хлоридов и сульфатов). Они придают воде соленый и горько-соленый привкус. Употребление такой воды приводит к нарушению деятельности желудочно-кишечного тракта. Вода, в 1 л которой хлоридов больше 350 мг, а сульфатов — больше 500 мг, считается неблагоприятной для здоровья.

А с содержанием солей кальция и магния тесно связано другое свойство воды — ее жесткость. Сильно насыщенная солями вода причиняет массу неудобств: в ней труднее развариваются овощи и мясо; при стирке увеличивается расход мыла; накипь портит чайники и котлы, засоряет водопроводные трубы. Исследования ученых доказали, что существует определенная связь между употреблением жесткой воды и распространенностью некоторых болезней.

К такому выводу пришли, например, немецкие медики, изучавшие состав воды и распространенность наиболее часто встречающихся болезней в различных городах Германии.

Оказалось, чем больше в воде того или иного города солей и примесей, тем меньше среди горожан, употреблявших эту воду, случаев инфаркта и приступов гипертонии. И наоборот, чем мягче питьевая вода, тем выше процент сердечно-сосудистых заболеваний среди населения.

Вода также влияет на состояние зубов человека. От того, сколько фтора содержится в воде, зависит частота заболеваемости кариесом. Считается, что фторирование воды эффективно для профилактики кариеса, особенно у детей.

Но кроме полезных примесей в воде находятся и другие, опасные для организма человека. По данным отечественных исследователей, употребление шахтной воды, содержащей 0,2–1 мг/л мышьяка, вызывает расстройство центральной и особенно периферической нервной системы с последующим развитием полиневритов. Безвредной признана концентрация мышьяка 0,05 мг/л.

Опасность для здоровья возникает при использовании в водопроводах свинцовых труб. Однако повышенные концентрации свинца могут встречаться и в подземных водах. Вода считается безвредной в том случае, если содержание в ней свинца не более 0,03 мг/л.

Бериллий довольно широко распространен в природе. Он содержится в некоторых природных водах. Бериллий является ядом общетоксического действия, который способен накапливаться в организме человека и в таком случае приводить к поражению дыхательной, нервной и сердечно-сосудистой систем. Содержание бериллия в питьевой воде допускается не более 0,002 мг/л.

Молибден встречается в природных водах. Избыточное его попадание в организм человека ведет к заболеванию молибденовой подагрой. Безвредной считается концентрация молибдена в питьевой воде 0,5 мг/л.

Стронций широко распространен в природных водах, при этом его концентрации колеблются в широких пределах (от 0,1 до 45 мг/л). Длительное его поступление в больших количествах в организм приводит к функциональным изменениям печени.

Вместе с тем продолжительное употребление питьевой воды, содержащей стронций на уровне 7 мг/л, не вызывает функциональных и морфологических изменений в тканях, органах и в целом в организме человека. Эта величина принята в качестве норматива содержания стронция для питьевой воды.

Нитраты. Согласно современным научным данным, нитриты в кишечнике человека под влиянием обитающихтам бактерий восстанавливаются в нитраты. Всасывание нитратов ведет к образованию метгемоглобина и к частичной потере активности гемоглобина в переносе кислорода.

Употребление воды, содержащей 2–11 мг/л нитратов, не вызывает повышения в крови уровня метгемоглобина, тогда как использование воды с концентрацией 50–100 мг/л резко увеличивает этот уровень. Метгемоглобинемия проявляется цианозом, снижением артериального давления. Эти симптомы специалисты зарегистрировали не только у детей, но и у взрослых.

Содержание нитратов в питьевой воде на уровне 10 мг/л является безвредным.

Интересно
Уран — широко распространенный в природе радиоактивный элемент. Особенно большие его концентрации могут встречаться в подземных водах. В основу нормирования урана положены не его радиоактивные свойства, а токсическое влияние как химического элемента. Допустимое содержание урана в питьевой воде равно 1,7 мг/л.

Строго регламентируется и предельно допустимая концентрация в воде некоторых добавок, применяемых для осветления воды (например, полиакриламида, сернокислого алюминия).

Без преувеличения можно сказать, что высококачественная вода, отвечающая санитарно-гигиеническим и эпидемиологическим требованиям, является одним из непременных условий сохранения здоровья людей. Но чтобы она приносила пользу, ее необходимо очищать от всяких вредных примесей и доставлять человеку чистой.

Литосфера. Почва и человек

Почва — основной компонент любых наземных экосистем, в ней протекают разнообразные физические, химические и биологические процессы, ее населяет множество живых организмов.

На содержание в ней минеральных и органических веществ, а также микроорганизмов влияют климатические условия, наличие промышленных и сельскохозяйственных объектов, время года и количество выпадающих осадков.

Физико-химический состав и санитарное состояние почвы могут оказать влияние на условия проживания и здоровье населения.

Загрязнения почвы, так же, как и атмосферного воздуха, связано с производственной деятельностью человека.

Источниками загрязнения почвы служат сельскохозяйственные и промышленные предприятия, а также жилые здания. При этом из промышленных и сельскохозяйственных объектов в почву поступают химические вещества, в том числе и весьма вредные для здоровья свинец, ртуть, мышьяк и их соединения, а также органические соединения.

Химические вещества, попадающие в почву из промышленных и сельскохозяйственных объектов, в отличие от органических, не подвергаются разложению. Из почвы вредные вещества (неорганического и органического происхождения) и болезнетворные бактерии могут поступать с дождевыми водами в поверхностные водоемы и водоносные горизонты, загрязняя воду, используемую для питья.

Некоторые из химических соединений, в том числе и канцерогенные углеводы, могут поглощаться из почвы растениями, а затем через молоко и мясо попадать в организм человека, вызывая изменения в состоянии здоровья.

С бытовыми отходами и нечистотами в почву попадают болезнетворные бактерии, которые длительное время сохраняют свою жизнеспособность. Так, возбудитель дизентерии сохраняет активность более месяца, брюшного тифа — до 1 года, а вирус полиомиелита в сточной воде и почве не гибнет 2–3 месяца.

В почве длительное время сохраняют жизнеспособность также яйца гельминтов (бычьего цепня — 8 месяцев, власоглава — до 1 года, аскарид — до 10–13 лет). Через почву передаются такие заболевания, как сибирская язва, сап, бруцеллез, столбняк.

Заражение людей кишечными инфекциями и яйцами гельминтов может происходить какпри прямом контакте с отбросами и отходами, так и при употреблении немытых овощей.

Человек и радиация

При больших дозах радиация может разрушать клетки, повреждая ткани органов, и явиться причиной гибели организма. Повреждения, вызываемые большими дозами облучения, обыкновенно проявляются в течение нескольких часов или дней.

Раковые заболевания, однако, могут проявляться спустя много лет после облучения — через одно — два десятилетия. А врожденные пороки развития и другие наследственные болезни, вызываемые повреждением генетического аппарата, проявляются лишь в следующем или последующих поколениях.

В то время как идентификация быстро проявляющихся (острых) последствий действия больших доз облучения не составляет труда, обнаружить отдаленные последствия малых доз облучения почти всегда оказывается трудно. Частично это объясняется тем, что для их проявления должно пройти очень много времени.

Но даже обнаружив какие-то эффекты, требуется еще доказать, что они объясняются действием радиации, поскольку и рак, и повреждения генетического аппарата могут быть вызваны не только радиацией, но и множеством других причин.

Чтобы вызвать острое поражение организма, дозы облучения должны превышать определенный уровень. Однако даже при относительно больших дозах облучения далеко не все люди обречены на болезни: действующие в организме восстановительные механизмы обычно ликвидируют все повреждения.

Точно так же любой человек, подвергшийся действию радиации, совсем не обязательно должен заболеть раком или стать носителем наследственных болезней; однако вероятность, или риск, наступления таких последствий у него больше, чем у человека, который не был облучен. И риск этот тем больше, чем больше доза облучения.

Острое поражение организма человека происходит при больших дозах облучения. Радиация оказывает подобное действие лишь начиная с некоторой минимальной, или “пороговой”, дозы облучения.

Большое количество сведений было получено при анализе результатов применения лучевой терапии для лечения рака. Многолетний опыт позволил медикам получить обширную информацию о реакции тканей человека на облучение. Эта реакция для разных органов и тканей оказалась неодинаковой, причем различия очень велики.

Разумеется, если доза облучения достаточно велика, облученный человек погибнет. Во всяком случае, очень большие дозы облучения порядка — 100 Гр вызывают настолько серьезное поражение центральной нервной системы, что смерть, как правило, наступает в течение нескольких часов или дней.

При дозах от 10 до 50 Гр при облучении всего тела поражение центральной нервной системы может оказаться не настолько серьезным, чтобы сразу привести к летальному исходу, однако облученный человек скорее всего все равно умрет через 1–2 недели от кровоизлияний в желудочно-кишечном тракте.

Интересно
При меньших дозах может не произойти серьезных повреждений желудочно-кишечного тракта или организм с ними справится, и, тем не менее, смерть может наступить через 1–2 месяца с момента облучения, главным образом из-за разрушения клеток красного костного мозга — главного компонента кроветворной системы организма. От дозы в 3–5 Гр при облучении всего тела умирает примерно половина всех облученных.

У детей относительно небольшие дозы при облучении хрящевой ткани могут замедлить или вовсе остановить рост костей, что приводит к аномалиям развития скелета. Чем меньше возраст ребенка, тем сильнее подавляется рост костей.

Суммарной дозы порядка 10 Гр, полученной в течение нескольких недель при ежедневном облучении, бывает достаточно, чтобы вызвать некоторые аномалии развития скелета.

По-видимому, для такого действия радиации не существует никакого порогового эффекта. Оказалось также, что облучение мозга ребенка при лучевой терапии может вызвать изменения в его характере, привести к потере памяти, а у очень маленьких детей даже к слабоумию и идиотии. Кости и мозг взрослого человека способны выдерживать гораздо большие дозы.

Крайне чувствителен к действию радиации и мозг плода, особенно если мать подвергается облучению между восьмой и пятнадцатой неделями беременности. В этот период у плода формируется кора головного мозга, и существует большой риск того, что в результате облучения матери (например, рентгеновскими лучами) родится умственно отсталый ребенок.

Рак — наиболее серьезное из всех последствий облучения человека при малых дозах, по крайней мере непосредственно для тех людей, которые подверглись облучению.

Обширные обследования, охватившие около 100 тыс. чел., переживших атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 г., показали, что пока рак является единственной причиной повышенной смертности в этой группе населения.

Изучение генетических последствий облучения связано с еще большими трудностями, чем в случае рака.

Во-первых, очень мало известно о том, какие повреждения возникают в генетическом аппарате человека при облучении; во-вторых, полное выявление всех наследственных дефектов происходит лишь на протяжении многих поколений; в-третьих, как и в случае рака, эти дефекты сложно отличить от тех, которые возникли совсем по другим причинам.

Радиация — далеко не новое явление; новизна состоит лишь в том, как люди пытались ее использовать. И радиоактивность, и сопутствующее ей ионизирующее излучение существовали на Земле задолго до зарождения на ней жизни и присутствовали в космосе до возникновения самой Земли.

Ионизирующее излучение сопровождало и Большой взрыв, с которого, как мы сейчас полагаем, началось существование нашей Вселенной.

С того времени радиация постоянно наполняет космическое пространство. Радиоактивные материалы вошли в состав Земли с самого ее рождения. Даже человек слегка радиоактивен, так как во всякой живой ткани присутствуют в следовых количествах радиоактивные вещества.

Влияние звуков на организм человека

Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 16 до 20 000 колебаний в секунду). Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей — инфразвуком. Шум — громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.

Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды.

В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает животным и человеку время, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовое загрязнение.

Длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха, понижая чувствительность к звуку.

Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления, — децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно.

Уровень шума в 20–30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 дБ. Звук в 130 дБ уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 — становится для него непереносимым.

Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90–110 дБ и более. Не намного тише и у нас дома, где появляются все новые источники шума, — бытовая техника.

В настоящее время ученые во многих странах мира выясняют влияние шума на здоровье. Их исследования показали, что шум наносит ощутимый вред здоровью человека. И, наоборот, ученые установили, что звуки определенной силы стимулируют процесс мышления, в особенности процесс счета. Но и абсолютная тишина пугает и угнетает.

Так, сотрудники одного конструкторского бюро, имевшего прекрасную звукоизоляцию, уже через неделю стали жаловаться на невозможность работы в условиях гнетущей тишины. Они нервничали, теряли работоспособность. Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий.

Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух, но и вызвать другие вредные последствия — звон в ушах, головокружение, головную боль, повышение усталости. Очень шумная современная музыка также притупляет слух, вызывает нервные заболевания.

В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы.

Погода и самочувствие человека

Интересно
Несколько десятков лет назад практически никому и в голову не приходило связывать свою работоспособность, свое эмоциональное состояние и самочувствие с активностью Солнца, с фазами Луны, с магнитными бурями и другими космическими явлениями.

В любом явлении природы существует строгая повторяемость процессов: день и ночь, прилив и отлив, зима и лето. Ритмичность не только наблюдается в движении Земли, Солнца, Луны и звезд, но и является неотъемлемым и универсальным свойством живой материи, свойством всех жизненных явлений — от молекулярного уровня до уровня целого организма.

В ходе исторического развития человек приспособился к определенному ритму жизни, обусловленному ритмическими изменениями в природной среде и энергетической динамикой обменных процессов.

В настоящее время известно множество ритмических процессов в организме, называемых биоритмами. К ним относятся ритмы работы сердца, дыхания, биоэлектрической активности мозга. Вся наша жизнь представляет собой постоянную смену покоя и активной деятельности, сна и бодрствования, утомления от напряженного труда и отдыха.

Центральное место среди всех ритмических процессов занимают суточные ритмы, имеющие наибольшее значение для организма. Реакция организма на любое воздействие зависит от фазы суточного ритма, т. е. от времени суток. Знание этого вызвало развитие новых направлений в медицине — хронодиагностики, хронотерапии, хронофармакологии.

Основу их составляет положение о том, что одно и то же средство в различные часы суток оказывает на организм различное, иногда прямо противоположное воздействие. Поэтому для получения большего эффекта важно указывать не только дозу, но и точное время приема лекарств.

Климат также оказывает серьезное воздействие на самочувствие человека, воздействуя на него через погодные факторы. Погодные условия включают в себя комплекс физических условий: атмосферное давление, влажность, движение воздуха, концентрацию кислорода, степень возмущенности магнитного поля Земли, уровень загрязнения атмосферы.

При резкой смене погоды снижается физическая и умственная работоспособность, обостряются болезни, увеличивается число ошибок, несчастных и даже смертельных случаев.

Большинство физических факторов внешней среды, во взаимодействии с которыми эволюционировал человеческий организм, имеют электромагнитную природу.

Хорошо известно, что возле быстротекущей воды воздух освежает и бодрит. В нем много отрицательных ионов. По этой же причине нам представляется чистым и освежающим воздух после грозы.

Наоборот, воздух в тесных помещениях с обилием разного рода электромагнитных приборов насыщен положительными ионами.

Даже сравнительно непродолжительное нахождение в таком помещении приводит к заторможенности, сонливости, головокружениям и головным болям. Аналогичная картина наблюдается в ветреную погоду, в пыльные и влажные дни.

Специалисты в области экологической медицины считают, что отрицательные ионы положительно влияют на здоровье, а положительные — негативно.

Изменения погоды не одинаково сказываются на самочувствии разных людей. У здорового человека при изменении погоды в организме происходит своевременное подстраивание физиологических процессов к изменившимся условиям внешней среды. В результате усиливается защитная реакция, и здоровые люди практически не ощущают отрицательного влияния погоды.

Ландшафт как фактор здоровья

Человек всегда стремится в лес, в горы, на берег моря, реки или озера. Здесь он чувствует прилив сил, бодрости. Недаром говорят, что лучше всего отдыхать на лоне природы. Санатории, дома отдыха строятся в самых красивых уголках. Это не случайность.

Оказывается, что окружающий ландшафт может оказывать различное воздействие на психоэмоциональное состояние. Созерцание красот природы стимулирует жизненный тонус и успокаивает нервную систему. Растительные биоценозы, особенно леса, оказывают сильное оздоровительное действие.

Тяга к природным ландшафтам особенно сильна у жителей города. Еще в Средние века было замечено, что продолжительность жизни горожан меньше, чем у сельских жителей. Отсутствие зелени, узкие улочки, маленькие дворы-колодцы, куда практически не проникал солнечный свет, создавали неблагоприятные условия для жизни человека.

С развитием промышленного производства в городах и их окрестностях появилось огромное количество отходов, загрязняющих окружающую среду.

Разнообразные факторы, связанные с ростом городов, в той или иной мере сказываются на формировании человека, на его здоровье. Это заставляет ученых все серьезнее изучать влияние среды обитания на жителей городов.

Оказывается, от того, в каких условиях живет человек, какая высота потолков в его квартире и настолько звукопроницаемы ее стены, как человек добирается до места работы, с кем он повседневно общается, как окружающие люди относятся друг к другу, зависят настроение человека, его трудоспособность, активность — вся его жизнь.

Например, насыщение среды и производства скоростными и быстродействующими машинами повышает напряжение, требует от человека дополнительных усилий, что приводит к переутомлению.

Загрязненный воздух в городе, отравляя кровь окисью углерода, наносит некурящему человеку такой же вред, как и выкуривание курильщиком пачки сигарет в день.

Серьезным отрицательным фактором в современных городах является так называемое шумовое загрязнение.

Очень важно, чтобы город был биогеоценозом, пусть не абсолютно благоприятным, но хотя бы не вредящим здоровью людей. Для этого необходимо решить массу городских проблем. Все предприятия, неблагоприятные в санитарном отношении, должны быть выведены за пределы городов.

Учитывая способность зеленых насаждений благоприятно влиять на состояние окружающей среды, необходимо максимально приближать их к месту жизни, работы, учебы и отдыха людей.

Интересно
Зеленые насаждения являются неотъемлемой частью комплекса мероприятий по защите и преобразованию окружающей среды. Они не только создают благоприятные микроклиматические и санитарно-гигиенические условия, но и повышают художественную выразительность архитектурных ансамблей.

Особое место вокруг промышленных предприятий и автострад должны занимать защитные зеленые зоны, в которых рекомендуется высаживать деревья и кустарники, устойчивые к загрязнению.

В размещении зеленых насаждений необходимо соблюдать принцип равномерности и непрерывности для обеспечения поступления свежего загородного воздуха во все жилые зоны города. Важнейшими компонентами системы озеленения города являются насаждения в жилых микрорайонах, вокруг детских учреждений, школ, спортивных комплексов и проч.

Городской ландшафт не должен быть однообразной каменной пустыней. В архитектуре города следует стремиться к гармоничному сочетанию аспектов социальных (здания, дороги, транспорт, коммуникации) и биологических (зеленые массивы, парки, скверы).

Современный город следует рассматривать как экосистему, в которой созданы наиболее благоприятные условия для жизни человека. Следовательно, это не только удобные жилища, транспорт, разнообразная сфера услуг. Это благоприятная для жизни и здоровья среда обитания; чистый воздух и зеленый городской ландшафт.

Неслучайно экологи считают, что в современном городе человек должен быть не оторван от природы, а как бы растворен в ней. Поэтому общая площадь зеленых насаждений в городах должна составлять больше половины его территории.

Проблемы адаптации человека к окружающей среде

В истории нашей планеты (с формирования и до настоящего времени) непрерывно происходили и происходят грандиозные процессы планетарного масштаба, преобразующие лик Земли.

С появлением могущественного фактора — человеческого разума — начался качественно новый этап в эволюции органического мира. Производственная деятельность человека не только оказывает влияние на направление эволюции биосферы, но и определяет его собственную биологическую эволюцию.

Человек, как и другие виды живых организмов, способен адаптироваться, т. е. приспосабливаться, к условиям окружающей среды. Адаптацию человека к новым природным и производственным условиям можно охарактеризовать как совокупность социально-биологических свойств и особенностей, необходимых для устойчивого существования организма в конкретной экологической среде.

Жизнь каждого человека можно рассматривать как постоянную адаптацию, но наши способности к этому имеют определенные границы. Так же и способность человека восстанавливать свои физические и душевные силы не бесконечна.

В настоящее время значительная часть болезней человека связана с ухудшением экологической обстановки: загрязнением атмосферы, воды и почвы, недоброкачественными продуктами питания, возрастанием шума.

Приспосабливаясь к неблагоприятным экологическим условиям, организм человека испытывает состояние напряжения, утомления. Напряжение — мобилизация всех механизмов, обеспечивающих определенную деятельность организма человека.

При утомлении здорового человека может происходить перераспределение возможных резервных функций организма, и после отдыха вновь появятся силы. Люди способны переносить самые суровые природные условия в течение относительно продолжительного времени.

Однако человек, не привыкший к этим условиям, попадающий в них впервые, оказывается в значительно меньшей степени приспособленным к жизни в незнакомой среде, чем ее постоянные обитатели.

Способность адаптироваться к новым условиям у разных людей не одинакова. Так, у многих при дальних авиаперелетах с быстрым пересечением нескольких часовых поясов, а также при сменной работе возникают такие неблагоприятные симптомы, как нарушение сна, падает работоспособность. Другие же адаптируются быстро.

Можно выделить два крайних адаптивных типа человека. Первый из них — “спринтер”, характеризующийся высокой устойчивостью к воздействию кратковременных экстремальных факторов и плохой переносимостью длительных нагрузок.

Другой тип — “стайер”. Интересно, что в северных регионах страны среди населения преобладают люди типа “стайер”, что явилось, по-видимому, результатом длительных процессов формирования популяции, адаптированной к местным условиям.

Изучение адаптивных возможностей человека и разработка соответствующих рекомендаций имеют в настоящее время важное практическое значение.

Проблема экологии — одна из самых актуальных в наше время, и хочется верить, что наши потомки не будут так подвержены негативным факторам окружающей среды, как в настоящее время. Однако человечество до сих пор не осознает важности и глобальности проблемы защиты окружающей среды.

Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Человечество — лишь незначительная часть биосферы, а человек является лишь одним из видов органической жизни — Homo sapiens (“человек разумный”). Разум выделил человека из животного мира и дал ему огромное могущество. Человек на протяжении веков стремился не приспособиться к природной среде, а сделать ее удобной для своего существования.

Теперь всем понятно, что любая деятельность человека оказывает влияние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно для всех живых существ, в том числе и для человека.

Всестороннее изучение взаимоотношений человека с окружающим миром привело к пониманию того, что здоровье — это не только отсутствие болезней, но и физическое, психическое и социальное благополучие. Здоровье — это капитал, данный нам не только природой от рождения, но и теми условиями, в которых мы живем.

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)