Сообщение физические факторы среды
Обновлено: 04.07.2024
Стремительный технический прогресс последних десятилетий привёл к усилению воздействий самых разных факторов окружающего нас мира.
Эволюционно мы приспособились к природным факторам Земли: солнечному излучению, природным электромагнитным воздействиям, климатическим особенностям. Воздействие, выходящее за рамки физиологических возможностей нашего организма, приводит к срыву адаптации и формированию патологических (болезненных) изменений.
Какие факторы наиболее важны?
Наиболее распространено и по-прежнему актуально шумовое воздействие на организм человека. Городской шум, шум многочисленных и многообразных гаджетов, бытовой и производственный шум – с усилением этого фактора не столкнулись разве что обитатели изолированных от внешнего мира районов земли. Организм по-разному реагирует на шум разной силы, так, при длительном воздействии звука уровнем 70-90 дБ страдает орган слуха и нервная система, шум в 100 дБ и выше ведёт к потере слуха. Шум способен увеличивать содержание в крови гормонов стресса кортизола, адреналина и норадреналина, что может привести к патологическим проблемам. Психологическое воздействие шума неоспоримо. Так, если шум морского прибоя, шелеста листвы, дождя успокаивает и умиротворяет, то громкий шум на производстве приводит к быстрому утомлению и вызывает напряжение нервной системы.
Температура и относительная влажность воздуха – базовые факторы, влияющие на наш организм. Одинаково вредны длительно воздействующие и высокие и низкие температуры, превышающие приспособительные (адаптационные) возможности организма. Повышенная температура окружающего воздуха сопровождается ощущением теплового дискомфорта и приводит к изменениям иммунного статуса, снижению внимания, когнитивных (мыслительных) функций, нарушению координации движений. Длительное воздействие высоких температур может привести к развитию анемии, усилению тромбообразования за счёт ухудшения реологических свойств крови и усиливающихся дефицитов витаминов и минералов. Пониженные температуры окружающей среды также приводят к напряжению терморегуляционных механизмов. Длительное воздействие низких температур вызывают гипотермию (переохлаждение), угнетают нервную, сосудистую и иммунную системы, при этом замедляется метаболизм (обмен веществ), возрастает восприимчивость к инфекциям.
Влияние освещения на организм человека неоспоримо, поскольку всё живое на Земле развивалось в процессе эволюции в условиях естественного солнечного излучения, поэтому влияние освещения. Достаточность естественного освещения – это и оптимальный гормональный статус, и активность иммунитета, и психо-эмоциональная устойчивость и стабильность. Разумно для сохранения здоровья и повышения тонуса максимально использовать природный свет. Достаточная инсоляция даёт ощущение спокойствия и умиротворенности, обеспечивает бодрое и приподнятое настроение, прилив сил.
Электромагнитное излучение – фактор, оказывающий всё более мощное влияние с ростом количества индуцирующих это излучение устройств, (персональные компьютеры, мобильные телефоны, планшеты, бытовая техника и многое другое). Электромагнитные поля невидимы и неощутимы, проявления вредного воздействия их на организм неспецифичны, не сформированы механизмы защиты от влияния техногенных полей.
Электромагнитное излучение техногенных источников наибольшее влияние оказывает на иммунную, нервную, эндокринную и половую системы.
Важную роль играет грамотное подключение бытовой и компьютерной техники к сети с обязательным использованием заземляющего провода в электропроводке, контроль времени использования устройств, особенно детьми.
Основные принципы защиты от воздействий нежелательных физических факторов:
-защита временем (сведение к минимуму времени воздействия фактора);
-защита расстоянием (максимальное удаление от источника воздействия);
- защита экранами (использование перегородок, экранов, защитных щитов, помещение источников в отдельное помещение, здание).
Сохранении нашего здоровья – это в первую очередь наша ответственность. Помогут нам позитивный настрой, ежедневная физическая активность, смена деятельности, соблюдение режима труда и отдыха, регулярные пешие прогулки на свежем воздухе.
Л.И. Громыко
Приемная главного врача
(+375 214) 50-62-70
(+375 214) 50-62-11 (факс)
Физические факторы составляют значительную часть абиотических факторов. Особое значение принадлежит температуре, поскольку она является важнейшим фактором, ограничивающим жизнь. Различают термические пояса — тропический, субтропический, умеренный и холодный, к которым приурочена жизнь организмов в тех или иных температурных условиях. Верхний и нижний уровни температурного диапазона легальны для организмов. Температуру, которая благоприятна для жизни организмов, называют оптимальной. Большинство организмов способно к жизни в диапазоне от 0° до 50°С.[ . ]
Физический синергизм обусловлен влиянием физически> факторов или взаимодействием компонентов, имеющим физическую природу.[ . ]
Физические факторы — это те, источником которых служит физическое состояние или явление (механическое, волновое и др.). Например, температура, если она высокая — будет ожог, если очень низкая — обмораживание. На действие температуры могут повлиять и другие факторы: в воде — течение, на суше — ветер и влажность, и т. п.[ . ]
К физическим факторам воздействия, характерным для городской среды, относят акустические поля, вибрацию, ионизирующее излучение и электромагнитные поля.[ . ]
К физическим факторам относят электрический ток, кинети-: ческую энергию движущихся машин и оборудования или их частей, повышенное давление паров или газов в сосудах, недопустимые уровни шума, вибрации, инфра- и ультразвука, недостаточную освещенность, электромагнитные поля, ионизирующие излучения и др.[ . ]
Среди физических факторов основными являются разбавление, растворение и перемешивание поступающих загрязнений. Например, интенсивное течение реки обеспечивает хорошее перемешивание, в результате чего снижается концентрация взвешенных частиц. Оседание в воде нерастворимых частиц в процессе отстаивания загрязненных вод способствует самоочищению водоемов. Под действием силы тяжести микроорганизмы осаждаются на органических и неорганических частицах и постепенно опускаются на дно, подвергаясь при этом действию других факторов. Увеличение интенсивности действия физических факторов способствует быстрому отмиранию загрязняющей микрофлоры. При воздействии ультрафиолетового излучения происходит обеззараживание воды, основанное на прямом губительном воздействии этих лучей на белковые коллоиды и ферменты протоплазмы микробных клеток. Ультрафиолетовое излучение может воздействовать не только на обычные бактерии, но и на споровые организмы и вирусы.[ . ]
Наряду с этими факторами в каждом конкретном случае могут быть названы и другие факторы, учитывающие специфику экосистемы. Необходимо указать, что значительное число экологических факторов имеет физическую природу. Многие особенности воздействия физических факторов на элементы экосистемы не исследованы. Физические процессы в биосфере, действие которых на экосистемы описывается в виде экологических факторов, также требуют дальнейших исследований. Экологические факторы физической природы также могут быть отнесены к сфере интересов физической экологии.[ . ]
Антропогенные физические факторы - это факторы, возникшие в результате деятельности человека (например, различного рода излучения, которые подразделяются на электромагнитные, инфракрасные, ультрафиолетовые и рентгеновские).[ . ]
Нормативы допустимых физических воздействий — нормативы, которые установлены в соответствии с уровнями допустимого воздействия физических факторов на окружающую среду и при соблюдении которых обеспечиваются нормативы качества окружающей среды.[ . ]
Канцерогенные вещества. Среди физических факторов и химических веществ, поступающих в биосферу как загрязнители, наиболее опасными являются канцерогены, которые способны вызывать в живых организмах злокачественные новообразования (рак).[ . ]
Действие шума является вредным физическим фактором окружающей природной среды. Воздействие шума на человека характеризуется звуковым давлением, частотным составом и изменением этих показателей во времени. Величины звукового давления, с которыми приходится иметь дело, изменяются от 210 5 до 2 К)2 Н . Г ? [51].[ . ]
Вибрация является одним из видов физического (энергетического) загрязнения среды обитания человека. В пределах городской территории действие этого фактора менее выражено по сравнению, например, с шумом. Однако вибрация, особенно в сочетании с другими физическими факторами, не только ухудшает условия проживания населения, но и может оказывать отрицательное влияние на его здоровье, выступать в роли фактора, модифицирующего или ускоряющего течение имеющихся у людей заболеваний.[ . ]
Геофизические поля также являются физическими факторами, но имеют литосферную природу, более того, можно с полным основанием считать, что и эдафические факторы имеют преимущественно литосферную природу, так как средой их возникновения и действия является почва, которая формируется из горных пород поверхностной части литосферы, поэтому мы их и объединили в одну группу (см. рис. 1.3).[ . ]
Организмы не являются всего лишь рабами физических условий среды; они приспосабливаются сами и изменяют условия среды так, чтобы ослабить лимитирующее влияние температуры, света, влажности и других физических факторов. Такая компенсация факторов особенно эффективна на уровне сообщества, но возможна и на уровне вида. Виды с широким географическим распространением почти всегда образуют адаптированные к местным условиям популяции, называемые экотипами. Их оптимумы и диапазон толерантности соответствуют местным условиям. Компенсация в отношении разных участков градиента температуры, освещенности и других факторов может сопровождаться появлением генетических рас (с морфологическими проявлениями или без них) или может быть просто физиологической акклимацией без генетических изменений.[ . ]
Существует несколько гипотез, согласно которым физические факторы среды играют наибольшую роль в регуляции видового разнообразия, как прямой, так и косвенной.[ . ]
Оказывается, такая ситуация возможна и ей благоприятствуют четыре физических фактора: 1) континентальность климата региона расположения водоема; 2) небольшие глубины (до 10м); 3) соленость; 4) достаточно большой наклон берегов водоема. Уравнение водного баланса для такого модельного водоема может не иметь стационарных устойчивых решений. Физически это означает, что даже в средних стационарных условиях природной среды водоем не будет иметь равновесной площади, испарение с которой будет уравновешивать речной (либо подземный) сток или осадки. Время жизни такого водоема будет конечным, и он будет циклически высыхать или переполняться: в период высыхания испарение будет прогрессирующе опережать сток или осадки, в период наполнения - отставать. Существование в природе таких водных объектов может служить сильным аргументом в пользу тепловой теории колебаний уровня бессточных водоемов.[ . ]
Завершающим штрихом в вопросе о соотносительном влиянии химического и физического факторов на силу электролитов может служить сопоставление силы аминов в воде с силой электролитов в низкополярном (уксусная кислота) и высокополярном (муравьиная кислота) кислотных растворителях. Хотя по отношению к аминам вода — намного более слабая кислота,ччем перечисленные неводные растворители, но благодаря ее высокой ДП, амины в воде более сильные электролиты, чем в уксусной кислоте. Но в муравьиной кислоте действие ДП преобладает: в этом растворителе амины намного более сильные основания, чем в воде.[ . ]
Динамика развития сообществ в экотонах импульсно стабилизирована, т.е. зависима от физических факторов (для водной среды - от проточности, уровня вод, штормовых условий, направления ветра). Своеобразие гидрофизических условий в зонах контакта речных и водохранилищных вод определяет температура, минерализация и динамика движения водных масс.[ . ]
Проведение исследований по изучению эффектов сочетания действия химических веществ с физическими факторами (шум, вибрация, повышенная температура) с целью гигиенической оценки производственной среды: Методические рекомендации (№ 3242-85). — М.: М3 СССР, 1985.[ . ]
Основными этапами подготовки и выполнения космических полетов, определяющих степень материальных и физических факторов воздействия на экосферу и околоземное пространство, являются: строительство и эксплуатация космодромов; предстартовая подготовка и обслуживание; активный и пассивный участки полета; коррекция и маневрирование КА на траектории полета; довыведение КА с промежуточной на рабочую орбиту; полет и маневрирование КА в космическом пространстве и возвращение на Землю.[ . ]
Там, где снижен расход энергии на поддержание определенной температуры тела при колебаниях значений физических факторов среды (т. е. когда отношение R/B невелико), остается больше энергии на создание видового разнообразия. Соответственно в экосистемах со стабильными условиями обитания, например в дождевом тропическом лесу, больше разнообразие видов.[ . ]
Нефтяные продукты, попадающие в естественные водоемы и образующие на их поверхности плавающую пленку, подвергаются сложному воздействию физических факторов (течений, ветра, солнечной радиации, несомой ветром пыли, минеральной взвеси, и др.), в результате чего часть нефтепродуктов испаряется, часть прибивается к берегу и там оседает, часть же, обогащенная минеральными частицами, оседает па дно, а так же и биологических факторов.[ . ]
Биотическую и абиотическую части экосистемы связывает непрерывный обмен материалов и круговорот питательных веществ. Абиотическая среда ("физические факторы") создает среду обитания организмов и контролирует их деятельность, но и организмы не только приспосабливаются к физической среде, а своей совместной деятельностью приспосабливают геохимическую среду к своим биологическим потребностям.[ . ]
Водные объекты, атмосферный воздух, воздух в местах постоянного или временного пребывания человека и почвы не должны являться источниками биологических, химических и физических факторов вредного воздействия на человека. Критерии безопасности и (или) безвредности их для человека устанавливаются санитарными правилами.[ . ]
Среди мелких организмов, составляющих основу пищевой цепи, сезонная смена видов представляет собой эффективную адаптацию к характерным для лиманов умеренной зоны сезонным изменениям физических факторов (гл. 5). Пищевое поведение консументов часто бывает изменчивым. Широко распространенная кефаль (Mugit), виды которой встречаются в лиманах всего мира, может питаться на разных трофических уровнях (У. Одум, 1970а). Вследствие высокого содержания органических веществ в лиманных осадках важную роль играет биогеохимический круговорот серы (гл. 4).[ . ]
В условиях производства человек, как правило, находится под воздействием не одного, а нескольких разных ксенобиотиков, а также под совместным (комбинированным) воздействием химических веществ и физических факторов (шума, вибрации, высоких температур, электромагнитных полей и др.). В совокупности все они называются вредными и опасными производственными факторами. Отсюда второй задачей промышленной токсикологии является изучение и регламентация совместного воздействия на организм различных неблагоприятных факторов окружающей (в том числе и производственной) среды.[ . ]
Система изучения земель!в Англии разработана службой сельскохозяйственных земель Министе 1тва сельского хозяйства, рыбоводства и продовольствия в 1966 году. Данная методика включает два основных этапа: физическую и экономическую классификацию земель. Цель физической классификации состоит в определении основных физических факторов, влияющих на сельское хозяйство. В этой связи при физической классификации все земли страны в зависимости от степени влияния физических факторов (климата, рельефа, высоты над уровнем моря, крутизны склонов, почвенного покрова ограничивающих их использование в сельскохозяйственном производстве, объединены в пять классов землепригодности.[ . ]
Создание благоприятного микроклимата является одной из важнейших составляющих задачи обеспечения оптимальных окружающих условий для работы человека. В гигиеническом отношении микроклимат представляет собой комплекс физических факторов окружающих условий, способных влиять на тепловое состояние организма и его терморегуляторные реакции. Эти факторы — температура, влажность, скорость движения воздуха и лучистая теплота (инфракрасное излучение). При этом основную роль в определении теплового состояния организма играют температура воздуха и интенсивность теплового облучения. Большое значение имеет также запыленность воздуха и наличие в нем вредных примесей.[ . ]
В соответствии со ст. 18 Закона водные объекты, используемые в целях питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, купания, занятия спортом, отдыха и в лечебных целях, не должны являться источником биологических, химических и физических факторов вредного воздействия на человека. Для охраны водных объектов, предотвращения их загрязнения и засорения устанавливаются согласованные с органами и учреждениями Государственной санитарно-эпидемиологической службы России нормативы предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты, нормативы предельно допустимых сбросов химических, биологических веществ и микроорганизмов в водные объекты. Питьевая вода должна быть безопасной в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредной по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства (ст. 19.).[ . ]
В зависимости от мощности, условий эксплуатации, концентрации объектов на данной территории, характера и количества выделяемых в окружающую среду токсичных и пахучих веществ, уровня создаваемого шума, вибрации и других вредных физических факторов для предприятий, производств и объектов устанавливаются минимальные размеры СЗЗ: предприятия 1-го класса — 2000 м; 2-го класса — 1000 м; 3-го класса — 500 м; 4-го класса — 300 м; 5-го класса — 100 м.[ . ]
Ознакомившись с данной книгой, Вы смогли убедиться на целом ряде экспериментального материала в том, что вода представляет собой сложный объект, состояние которого не является строго детерминированным, а зависит от целого ряда внешних физических факторов. Под действием таких факторов вода способна проявлять такие уникальные кооперативные свойства как трансформация и накопление рассеянной энергии в виде ее высокоэнергетических форм (химической, электромагнитной, магнитной, электрической и других), испускание и поглощение когерентных электромагнитных волн нетепловой интенсивности, трансляция энергии возбуждения по координатной сетке водородных связей и другие.[ . ]
Многие заболевания, характерные для районов, где ведется добыча углеводородного сырья, объясняются прежде всего крайне неблагоприятными климатическими условиями, некомфортным микроклиматом помещений, а также воздействием химических и физических факторов производственных процессов.[ . ]
Состав контролируемых параметров, периодичность наблюдений и схема размещения пунктов контроля согласовываются со специально уполномоченными территориальными органами исполнительной власти в области охраны атмосферного воздуха, а по мониторингу физических факторов (шума, радиации, электромагнитных полей и т.п.), воздуха рабочей зоны и селитебной территории - с территориальными органами Росздрава.[ . ]
Эта гипотеза рассматривает зависимость между средними значениями переменных среды (например, среднегодового количества осадков или среднегодовой температуры) и разнообразием. Уже давно стало ясно, что низкое видовое разнообразие как-то коррелирует с суровостью климата [229]. Если какой-либо физический фактор отклоняется от уровня, оптимального для данного вида, организмы становятся все более специализированными в отношении этого фактора, диапазон их устойчивости к другим физическим или биотическим факторам становится шире (т. е. возрастает Ои). Если все условия среды приближаются к оптимальным, то организмы могут специализироваться по дополнительным градиентам и уделять больше времени и энергии коадаптивным подгонкам к другим видам (т. е. уменьшается Ои и возрастает С).[ . ]
Касаясь кратко истории медицинского применения аэроионов, следует отметить, что франклинизация в форме электростатической “воздушной ванны”, или “головного душа”, сопровождается образованием огромного числа аэроионов близ головного электрода благодаря подаче высокого напряжения на колпак с остриями, т.е. благодаря электрическому эффлювию с них. Кроме того, у острий, как раз в том месте, где помещается голова или часть тела больного, возникают сильные электрические поля. Большинство врачей, применяющих и в настоящее время изо дня вдень франклиниза-цию, совершенно не знает, с какими физическими факторами они имеют дело, и пользуются такими мало что говорящими терминами, как “электрический ветер”, “электрический душ” и т.д.[ . ]
Воздушная среда играет важную роль в дыхании человека, животных и растений.
К физическим факторам воздушной среды относится: солнечная радиация, температура, влажность, скорость движения воздуха, барометрическое давление, электрическое состояние, радиоактивность.
Солнечная радиация – единственный источник энергии, тепла и света на Земле. Она является основным фактором, обуславливающим климат местности. Под солнечной радиацией понимают испускаемый солнцем интегральный поток радиации, который представляет собой электромагнитное излучение. Оптическая часть солнечного спектра разделяется на три диапазона: инфра –красные лучи с длиной волн от 2 ,8 тыс. до 760 нм, видимая часть - 760 до 400 нм и ультрафиолетовая часть - от 400 до 280 нм.
Инфракрасная радиация - составляет большую часть излучения Солнца и по биологической активности делится на длинно – волновую ( 1,5- 2,5 тыс.нм) и коротковолновую (760-1,5 тыс.нм).
Длинноволновые лучи достигают глубоких слоев кожи. Они способны проходить через мозговую оболочку и воздействовать на рецепторы мозга – развитие солнечного удара – возбуждение, судороги, потеря сознания. Под воздействием инфракрасной радиации возможно помутнение хрусталика – катаракта, изменение иммунологической радиоактивности и др.
Ультрафиолетовая радиация оказывает наиболее сильное биологическое действие, особенно лучи с длиной от 315 до 290 нм. Влияние связано с воздействием на структуру белка. Протеолитические процессы в коже обусловлены появление в крови гистамина и гистаминоподобных веществ. Воздействуя на нервную систему, эти продукты рефлекторно влияют на весь организм.
Передозировка УФ – облучения может сопровождаться электроматозным раздражением кожи, недомоганием, головным болями, повышением температуры тела. Воздействие на органы зрения приводит к фотоофтальным гиперэмии, отеку конъюнктивы, блефароспазму, слезотечению, светобоязни.
Имеются данные, подтверждающие способность УФ – радиации при длительном чрезмерном воздействии вызывать злокачественные опухоли, в частности рак кожи.
Свет оказывает психофизиологическое воздействие на организм, играет ведущую роль в процессах восприятия окружающего мира, в образовании суточного ритма, представляющего собой закономерное чередование периодов покоя и мышечный активности, процессов возбуждения и торможения.
Температура воздуха – зависит от географической широты. Нагретые приземные слои воздуха поднимают и постепенно охлаждаются в среднем на о,6 гр.С на 100 м подъема. От экватора к полюсам дневные колебания температуры уменьшаются, годовые увеличиваются. Под воздействием температуры происходит различные физиологические сдвиги во многих системах организма. При повышенных температурах (25 – 35 гр. С) окислительные процессы в организме несколько снижаются, но и становится поверхностным. Легочная вентиляция вначале возрастает, а затем остается без изменений.
Длительное воздействие высокой температуры приводит к нарушению водно – солевого и витаминного баланса. Особенно характерны эти изменения при выполнении физической работы, сопровождающейся потоотделением. С потерей жидкости при тяжелой физической работе в условиях повышенной температуры воздуха может выделяться до 10 л пота, а с ним до 30-40 г
хлорида натрия,15-25 % водорастворимых витаминов. В результате нарушения водно – солевого баланса может развиться судорожная болезнь.
Под воздействием температуры усиливают кровоснабжение кожи и подкожной клетчатки за счет расширения системы капилляров. Частота сердечных сокращений возрастает вследствие раздражения терморецепторов , повышения крови и образования продуктов метаболизма. Артериальное давление, как систолическое, так и в большей диастолическое, при действии высоких температур снижается. Повышается вязкость крови, увеличивается содержание гемоглобина и эритроцитов.
Со стороны центральной нервной системы действие высокой температуры проявляется в ослаблении внимания, замедлении дыхательных реакций, ухудшении координации движений.
Длительное воздействие высокой температуры вызывает стойкую гипертермию организма. При легкой форме гипертермии основным признаком является повышение температуры тела до 38 гр. С и более, наблюдается гиперемия лица, потоотделение, слабость, головная боль, головокружение , искажение цветового восприятия, тошнота, рвота. В тяжелых случаях перегревание протекает в форме теплового удара : подъема температуры до 41 гр.С и выше, падение артериального давления, потеря сознания, судороги, дыхание частое и поверхностное .
Под воздействием низких температур снижается температура кожи, при этом отмечается ухудшение тактильной чувствительности, понижение сократительной способности мышц. Изменяется функциональное состояние центральной нервной системы, проявляющееся ослаблением болевой чувствительности, адинамией, сонливостью. Понижение температуры отдельных участков тела приводит к болевым ощущениям.
Охлаждение организма способствует развитию различных заболеваний: ангин, катаров верхних дыхательных путей, пневмоний, невритов, радикулитов, миозитов и др.
Влажность воздуха обуславливает испарением воды с поверхности морей и океанов. Влажность подвержена вслед за температурой суточным колебаниям.
Высокая температура воздуха с низкой его влажностью переносится человеком легче, чем при высоком легче, чем при высокой влажности. С увеличением влажности воздуха снижается отдача тепла. Насыщение воздуха водяным парами в условиях низкой температуры будет способность переохлаждению тела.
При обычных метеорологических условиях оптимальной относительной влажностью является 40-60%.
Воздушная среда, составляющая земную атмосферу, представляет собой смесь газов. Сухой атмосферный воздух содержит кислорода 20,95%, азота 78,09%, диоксида углерода 0,03%. Кроме того, в атмосферном воздухе содержится аргон, гелий, неон, криптон, водород, ксенон и другие газы. В небольшом количестве в атмосферном воздухе присутствуют озон, оксид азота, йод, метан, водяные пары.
Кислород по биологической роли – самая важная составная часть воздуха. В природе постоянно происходит потребление кислорода при дыхании человека и животных. Расходуется кислород на процессе окисления и горения. Несмотря на значительные расходы кислорода, его содержание в воздухе практически не изменяется, так как в растительном мире и дает постоянно процесс ассимиляции углекислого газа и выделение кислорода. В результате процессов фотосинтеза в атмосферу поступает около 5х10 в 14 степени кислорода в год, что примерно соответствует его потреблению. Под действием солнечных лучей молекулы воды распадаются также с образованием кислорода.
Организм очень чувствителен к недостатку кислорода. Снижение содержание в воздухе до 17% приводит к учащению пульса, дыхания. Содержание в воздухе 7-8 % кислорода несовместимо с жизнью. Увеличение содержание кислорода до 100% при нормальном давлении человеком переносится легко. С повышением давлении до 405, 3 кПа (4 атм.) происходит местные поражения тканей легких и функциональные нарушения центральной нервной системы. Вместе с тем при содержании кислорода до 40-60 % и давлении до 303,94 кПа (3 атм ) в барокамере наблюдается улучшение усвоение кислорода тканями, отмечается нормализация нарушенных функций.
Влажным составным элементом атмосферного воздуха является диоксид кислорода. В атмосферу он выделяется за счет дыхания человека и животных, процессов горения, гниения и брожения. Ассимилируется диоксид углерода растениями в процессе фотосинтеза.
Диоксид углерода играет большую роль в жизнедеятельности животных и человека, являясь физиологическим возбудителем дыхательного центра. При увеличении содержания его во вдыхаемом воздухе до 4 % отмечается головная боль, шум в ушах, сердцебиение, возбужденное состояние, при 8% наступает смерть.
В гигиеническом отношении содержание диоксида углерода является показателем, по которому судят о степени чистоты воздуха в жилых и общественных зданиях. В обычных условиях при естественной вентиляции помещения и инфильтрации наружного воздуха через поры строительных материалов содержание диоксида углерода в воздухе в воздухе жилых помещений не превышает 0,2. Предельно допустимой концентрацией диоксида углерода в воздухе жилых и общественных зданий считается 0,1 %.
Основную массу атмосферы составляет азот. Он принадлежит к индифферентным газам и играет роль разбавителя кислорода. При избыточном давлении (4 атм.) азот может оказать наркотическое действие. Азот атмосферы под влиянием электрических разрядов превращается в окислы азота, которые с осадками поступают в почву, где превращаются в органические соединения. При разложении органических веществ азот восстанавливается и снова поступает в атмосферу. Азот воздуха усваивается сине – зеленым водорослями и некоторыми видами бактерий почвы.
Другие составляющие воздуха - так называемые инертные газы (аргон, неон, гелий, ксенон, криптон и др.) в обычных условиях физиологически индифферентны.
Все условия живой и неживой природы, которые окружают организм и прямо или косвенно влияют на его состояние, развитие, выживание, размножение входят в понятие среды обитания организма.
Окружающая среда – это пища и вода, воздух для дыхания, климатические факторы, субстрат, почва, растительные и животные организмы и всё другое, без чего не может существовать данный организм.Отдельные элементы среды, действующие на организм, называют экологическими факторами. Различают две группы факторов абиотические и биотические, то есть факторы неживой и живой природы.
Организмы могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного фактора и узкий – в отношении другого.
Организмы с широким диапазоном толерантности ко всем факторам наиболее широко распространены.
Если условия по одному экологическому признаку не оптимальны для вида, то может сузиться и диапазон толерантности к другим экологическим факторам.
Пределы толерантности у организмов в период размножения обычно уже, чем у взрослых растений или животных.
Живые организмы, которым требуются условия, ограниченные узкими пределами, носят название – стеноэков (стенотермные организмы, стеногалинные и др.). Другие организмы, наоборот, приспосабливаются к гораздо более изменчивым условиям (диапазон их толерантности гораздо шире), такие менее требовательные организмы называются эвриэками (эвритермные, эвригалинные и др.).Икра гольца Salvelinus развивается при температурах 0-12 0 С с оптимумом около 4 0 С. Икра лягушки Rana pipiens развивается при 0-30 0 С с оптимумом около 22 0 С. Следовательно, икра гольца стенотермна и толерантна к низкой температуре, а икра лягушки по сравнению с ней эвритермна и толерантна к высокой температуре.Экологическая толерантность организма определяет его способность заселять разнообразные по условиям обитания среды. У стеноэков она незначительна, а у эвриэков наоборот, высока.
Кроме климата, во многих местообитаниях организмы сильно зависят от кислотности и солёности среды обитания, от влияния воздушных и водных течений, от содержания кислорода в среде и др.В свою очередь жизнедеятельность организмов оказывает влияние на физическую среду. Организмы постоянно изменяют физическую и химическую природу веществ, отдавая в среду новые соединения и источники энергии. Так, состав морской воды и донных илов в значительной мере определяется активностью морских организмов. Организмы контролируют даже состав атмосферы. Сейчас большая часть водорода первичной атмосферы улетучилась в космическое пространство, углерод, входивший в состав метана, и азот аммиака ассимилировались растениями, и их место в атмосфере частично занял кислород, высвобождающийся в процессе фотосинтеза.
Биотические факторы .
Взаимодействия между организмами
Ни один организм в сообществе (неважно, в лесу, пустыне, на пастбище, в пруду или на коралловом рифе) не существует изолированно от своего окружения. Он взаимодействует с другими живыми существами и с окружающей средой.
Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, а образуют определенные сообщества, приспособленные к совместному обитанию. Среди огромного разнообразия взаимосвязей живых существ выделяют определенные типы отношений, имеющие много общего у организмов разных систематических групп. По направлению действия на организм все они подразделяются на позитивные, негативные и нейтральные.
Взаимоотношения живых организмов друг с другом и составляют биотические факторы окружающей среды.
Позитивные отношения - симбиоз.
Симбиоз - сожительство (от греч. sym - вместе, bios - жизнь), форма взаимоотношений, при которой оба партнера или один из них извлекает пользу от другого. Различают несколько форм взаимополезного сожительства живых организмов.
Кооперация. Это взаимовыгодное сожительство
Мутуализм.(от лат. mutuus - взаимный) Широко распространена форма взаимополезного сожительства, когда присутствие партнера становится обязательным условием существования каждого из них.
Комменсализм (от , com - вместе, mensa - пеза) Одна из широко распространенных форм симбиоза - взаимоотношении; при которых один вид получает пользу от сожительства, а другому это безразлично. Антибиотические отношения.
Антибиоз - форма взаимоотношений, при которой обе взаимодействующие популяции или одна из них испытывают отрицательное влияние. Неблагоприятное влияние одних видов на другие может проявляться в разных формах.
Хищничество. Это одна из самых распространенных форм, имеющих большое значение в саморегуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Естественный отбор, действующий в популяции хищников, увеличивает эффективность средств поиска и ловли добычи. Вырабатывается сложное поведение, например согласованные действия стаи волков при охоте на оленей. Жертвы в процессе отбора также совершенствуют средства защиты и избегания хищников. Сюда относится покровительственная окраска, различные шипы и панцирь, приспособительное поведение.
Паразитизм. Организмы могут использовать другие виды не только как место обитания, но и как постоянный источник питания. Такая форма сожительства получила название паразитизма Известно несколько десятков тысяч видов паразитических форм, из них около 500 - паразиты человека. Переход к паразитизму резко увеличивает возможность вида выжить в борьбе за существование. Организм-хозяин служит для паразита источником питания, очень часто - местом обитания, защитой от врагов. Тело хозяина создает для живущих в нем организмов благоприятный и относительно ровный микроклимат, не подверженный тем значительным колебаниям, которые всегда имеют место в природе. Различают несколько форм паразитизма. Паразиты могут быть временными, когда организм-хозяин подвергается нападению на короткий срок, лишь на время питания. И постоянными.
Конкуренция. Одна из форм отрицательных взаимоотношений между видами - конкуренция. Этот тип взаимоотношений возникает, если у двух близких видов наблюдаются сходные потребности. Если такие виды обитают на одной территории, то каждый из них находится в невыгодном положении: уменьшаются возможности овладения пищевыми ресурсами, местами для размножения и т.д. Формы конкурентного взаимодействия могут быть самыми разными - от прямой физической борьбы до мирного совместного существования. Тем не менее, если два вида с одинаковыми потребностями оказываются в одном сообществе, рано или поздно один конкурент вытеснит другого. Ч.Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших составных частей борьбы за существование, играющей большую роль в эволюции видов.
отношения между живыми организмами являются одним из основных регуляторов численности и пространственного распределения организмов в природе.
негативные взаимодействия между организмами проявляются на начальных стадиях развития сообщества или в нарушенных природных условиях. В недавно сформировавшихся ассоциациях вероятность возникновения сильных отрицательных взаимодействий больше, чем в старых ассоциациях.
в процессе эволюции и развития экосистем обнаруживается тенденция к уменьшению роли отрицательных взаимодействий за счет положительных, повышающих выживание взаимодействующих видов.
Антропогенное воздействие на биосферу .
В конце 2-го тысячелетия рост численности населения, качественный скачок в развитии науки и техники привели к тому, что антропогенное воздействие по своему значению для биосферы вышли на один уровень с естественными планетарного масштаба. Города и иные поселения, с/х угодья и промышленные комплексы охватили уже более 20% территории суши. Мир вступил в эпоху техногенеза, где деятельность человека начинает преобладать над многими природными процессами, существенно активизируя и преобразуя их. Все виды угнетающих природу воздействий, создаваемых техникой и непосредственно человеком относят к антропогенным воздействиям. Главнейшим и наиболее распространенным видом негативного антропогенного воздействия на экосистемы является загрязнение. Загрязнения подразделяют в зависимости от типа, источника, последствий и мер контроля на 4 основные группы:
Физические загрязнения связаны с изменением физических, температурных, энергетических, волновых и радиационных параметров внешней среды. Источниками теплового загрязнения в городе служат в городах: подземные газопроводы промышленных предприятий 140-160 0 С, теплотрассы 50-150 0 С и т. д. При длительном воздействии электромагнитных полей даже у здоровых людей отмечается повышенная утомляемость, головные боли, чувство апатии.
Химические загрязнения это увеличение количества химических компонентов в определенной среде. Именно этот вид загрязнений является наиболее опасным для природных экосистем и качества жизни человека. Список ЮНЕСКО включает в себя почти 200 наименований химических веществ, обладающих канцерогенными и мутагенными свойствами.
Биологические загрязнения это случайное или связанное с деятельностью человека, проникновение в природные экосистемы чуждых им растений, животных и микроорганизмов, например промышленные производства, изготавливающие антибиотики, ферменты, вакцины, предприятия микробиологической промышленности. Также относят и чрезмерную экспансию животных организмов, например, переселение кроликов и овец в Австралию.
Эстетическое нарушение (изменение природных форм). Оно связано с деятельностью человека, чаще всего со строительной деятельностью, горнодобывающей промышленностью, с/х и т.д., которые создают сооружения или изменяют природные ландшафты в значительных масштабах. Изменения визуальных доминантов негативно влияют на параметры, определяющие качество жизни человека, вызывая иногда даже психофизические расстройства.
Экологическое нормирование качества окружающей среды
В основу всех мероприятий по экологической защите положен принцип нормирования качества окружающей природной среды. Этот термин означает установление нормативов (показателей) допустимых воздействий человека на природную среду. Под качеством окружающей среды понимают степень соответствия ее характеристик потребностям людей и технологическим требованиям.
Основные экологические нормативы качества и воздействия на окружающую среду подразделяются на:
Санитарно-гигиенические: предельно допустимая концентрация вредных веществ (ПДК); допустимый уровень физических воздействий (шума, вибрации, ионизирующих излучений…).
Производственно-хозяйственные: допустимый выброс вредных веществ; допустимый сброс вредных веществ; допустимое изъятие компонентов природной среды; норматив образования отходов производства и потребления.
Комплексные показатели: допустимая антропогенная нагрузка на окружающую среду; нормативы санитарно-защитных зон; строительные и градостроительные правила…
Согласно Положению о порядке действия на территории РФ санитарных правил, утвержденных постановлением Совета Министров РСФСР от 1 июня 1991 г. № 375, санитарно-гигиеническое нормирование является составной частью основ обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
Санитарно-гигиеническое нормирование имеет самостоятельное значение в том смысле, что оно охватывает не только экологическую, но и производственную, жилищно-бытовую сферу жизни человека. Главная задача состоит в том, чтобы установить санитарные нормы и правила, обязательные для выполнения на всей территории РФ государственными и общественными структурами, предприятиями, организациями независимо от форм собственности и подчиненности, должностными лицами и гражданами.
ПДК – это количество загрязнителя в почве, воздушной среде или водной среде, которое при постоянном или временном воздействии на человека не влияет не его здоровье и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства.
Максимально-разовая ПДК не должна вызывать при вдыхании воздуха в течение 30 минут рефлекторных реакций в организме человека.
Среднесуточная ПДК не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного влияния при неопределенно долгом воздействии.
Первые нормы ПДК вредных веществ для питьевой воды были утверждены в 1939г., нормы ПДК вредных веществ по атмосферному воздуху впервые были введены в 1951г. для 10 вредных веществ, к 1991г. их было уже 479. Для почвы впервые нормы ПДК вредных веществ были введены в 1980г., в настоящее время они установлены для 109 вредных веществ.
Нормативы ПДК для вредных веществ едины и обязательны для всех предприятий независимо от форм собственности и подчиненности на территории России.
Допустимый уровень радиационного и иного физического воздействия на окружающую среду – это уровень, который не представляет опасности для здоровья человека, других живых организмов.
Допустимый выброс или сброс – это максимальное количество загрязняющих веществ, которое в единицу времени разрешается выбрасывать предприятию, не вызывая при этом превышения ПДК загрязняющих веществ и других неблагоприятных последствий.
Допустимые нормы антропогенной нагрузки на окружающую среду – это максимально возможные антропогенные воздействия на природные ресурсы или комплексы, не приводящие к нарушению устойчивости экологических систем.
Читайте также: