Общая характеристика среды обитания людей.

Среда — это совокупность факторов и элементов, воздействующих на организм в месте его обитания. Любое живое существо живет в условиях постоянного изменения факторов среды, приспосабливаясь к ним и регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с этими изменениями. Живые организмы существуют как подвижные системы, открытые потоку энергии и информации из окружающей среды.

Природная среда представляет человеку условия обитания и ресурсы для жизнедеятельности. Развитие хозяйственной деятельности человека улучшает условия его существования, но требует увеличения расходования природных, энергетических и материальных ресурсов. В ходе промышленного и сельскохозяйственного производства образуются отходы, которые в совокупности с самими производственными процессами нарушают и загрязняют биогеоценозы, постепенно ухудшая условия обитания человека.

Биологические факторы, или движущие силы эволюции, являются общими для всей живой природы, в том числе и для человека. К ним относят наследственную изменчивость и естественный отбор.

Приспособление организмов к воздействию факторов окружающей среды называется адаптацией. Способность к адаптации — одно из важнейших свойств живого. Выживают только приспособленные организмы, приобретающие в процессе эволюции признаки, полезные для жизни. Эти признаки закрепляются в поколениях благодаря способности организмов к размножению.

Изменения среды в результате воздействия антропогенных факторов: 1) изменение структуры земной поверхности; 2) изменение состава атмосферы; 3) изменение круговорота веществ; 4) изменение качественного и количественного состава флоры и фауны; 5) парниковый эффект; 6) шумовое загрязнение; 7) военные действия.

Нерациональная деятельность человека привела к нарушениям всех компонентов биосферы.

Атмосфера: Основные источники загрязнения — автомобили и промышленные предприятия. Ежегодно в атмосферу выбрасывается угарный и углекислый газ, оксиды серы, оксиды азота. Кроме того, в атмосферу выбрасывается большое количество мелкодисперсных частиц, образующих так называемый атмосферный аэрозоль. За счет сжигания угля в атмосферу поступают ртуть, мышьяк, свинец, кадмий в количествах, превышающих их вовлечение в круговорот веществ.

Гидросфера: Основной причиной загрязнения водного бассейна является сброс неочищенных сточных вод промышленных и коммунальных предприятий, а также сельскохозяйственных угодий. Смыв в реки минеральных удобрений и ядохимикатов служит причиной ухудшения качества питьевой воды и гибели многих видов водных животных. В воду попадает огромное количество свинца, нефти и нефтепродуктов, бытовых отходов, пестицидов.

Литосфера: Плодородный слой почвы формируется длительное время, а благодаря выращиванию сельскохозяйственных культур из почвы ежегодно изымаются десятки миллионов тонн калия, фосфора и азота — основных элементов питания растений. Неблагоприятное воздействие оказывает и искусственное орошение почв, так как чаще всего происходит заболачивание или засоление поверхностного слоя почвы. В числе антропогенных изменений почвы большое значение имеет эрозия — разрушение и снос верхнего плодородного слоя почвы.

Экологическая дифференциация человечества.

Искусственная среда способствует нивелировке прямого воздействия природных экологических факторов на человека. Однако, на протяжении большей части истории вида на него действовали природные экологические факторы (климатический, геохимический, биологический). Последствия этого давления сохраняются в современном человечестве в виде наличия адаптивных типов людей.

Адаптивный тип - норма биологической реакции на преобладающие условия обитания и проявляется в развитии комплекса морфофункциональных, биохимических и иммунологических признаков, которые обуславливают лучшую приспособленность к определенной среде.

Комплекс признаков адаптивных типов из разных географических зон делят на две группы элементов:

Общие Специфические

- показатели костно-мускульной - связаны с преобладающими условиями

массы тела; в данном месте обитания: гипоксия,

- количество иммунных белков жаркий или холодный климат.

сыворотки крови.

Сочетание общих и специфических элементов служит основанием к выделению адаптивных типов: арктический;

тропический; зоны умеренного климата; высокогорный; пустынь и полупустынь и др.

Особенности определенного адаптивно типа формируются в эмбриогенезе. Так, различия в пропорциях тела между негроидами и европеоидами вполне заметны к концу внутриутробного периода развития.

Экологические факторы оказывающие влияние на формирование типа:

Арктический тип - сильное развитие костно-мышечной системы, потребляют больше мясной пищи, размер грудной клетки больше, высокий уровень гемоглобина, минеральных веществ в костях.

Тропический тип - потребляет меньше животного белка, теплый и влажный климат, низкие показатели основного обмена, удлиненная форма тела, снижение мышечной массы, уменьшение окружности грудной клетки, интенсивное потоотделение за счет повышенного количества потовых желез.

Умеренный тип - богатство животного мира, сезонные ритмы природы, неравномерное распределение тепла и влаги, по соматическим показателям занимает промежуточное положение между жителем арктических и тропических регионов.

Высокогорный тип - гипоксия - основной фактор формирования признаков, повышен уровень основного обмена, удлинение длинных трубчатых костей скелета, расширение грудной клетки, повышение кислорода в крови за счет увеличения эритроцитов.

Пустынный тип - понижение основного обмена, меньше гемоглобина.

Результатом действия социальных факторов служит образование и закономерная смена в историческом развитии хозяйственно-культурных типов сообщества людей. Формирование хозяйственно-культурных типов зависит от естественной среды обитания людей. Эта зависимость была наиболее сильна ранних стадиях развития человеческого общества. Однако уже тогда и особенно в более поздние периоды развития человечества зависимости формирования хозяйственно-культурных типов от природных условий опосредовалась уровнем социально-экономического развития народа.

Антропогенные экосистемы.

Отличительная черта антропогенных экосистем состоит в том, что доминирующий экологический фактор в них представлен сообществом людей и продуктами его производственной и общественной деятельности.

В антропогенной экосистеме искусственная среда преобладает над естественной.

Важнейшие современные антропогенные экосистемы: города, сельские поселения, транспортные коммуникации.

Города - особая среда обитания. Несмотря на то, что урбанизация в целом явление прогрессивное, однако, возникает и целый ряд проблем:

1. Изменение природной среды.

2. Обилие отходов.

3. Создается благоприятная обстановка для распространения инфекционных и инверсионных заболеваний.

4. Сокращается длительность солнечного освещения.

5. Высокая плотность населения приводит к перенапряжению нервной системы.

6. Падение физической активности.

7. Разбалансировка питания.

Человек в конкурентной борьбе за выживание в природной окружающей среде начал строить свои искусственные антропогенные экосистемы. На современном этапе он для удовлетворения своих все возрастающих потребностей вынужден изменять природные экосистемы и даже разрушать их, возможно и не желая этого.

Энергия - это изначальная движущая сила экосистем, причем всех - и природных и антропогенных. Энергетические ресурсы этих систем могут быть неисчерпаемы – солнце, ветер, приливы и исчерпаемы - топливно-энергетическими (уголь, нефть, газ и т. п). Используя топливо, человек может добавляя в систему или даже полностью ее субсидировать энергией.

Таким образом, природные экосистемы «работают» на поддержание своей жизнеспособности и собственного развития без всяких забот и затрат со стороны человека, более того, в них создается и заметная доля пищевых продуктов и других материалов, необходимых уже для жизни самого человека. Но главное, именно здесь очищаются большие объемы воздуха, возвращается в оборот пресная вода, формируется климат и др.

Совсем иначе работают антропогенные экосистемы. К ним можно отнести агроэкосистемы, аквакультуры, производящие продукты питания и волокнистые материалы, но уже не только за счет энергии Солнца, а и дотации ее в форме горючего, поставляемого человеком.

Эти системы походят на природные, поскольку саморазвитие культурных растений в период вегетации — это процесс природный и вызван к жизни природной солнечной энергией. Но подготовка почвы, сев, уборка урожая и др. — это уже энергетические затраты человека. Более того, человек практически целиком меняет природную экосистему, что выражается, прежде всего, в упрощении, т. е. снижении видового разнообразия, вплоть до сильно упрощенной монокультурной системы.

Устойчивое появление новых видов, например, травянистых растений, есть результат естественной сукцессионного процесса. То, что мы называем сорняками, — не что иное, как пионерные виды растений, вредители — насекомые и другие животные, а возбудители болезней — микроорганизмы. Сорные растения, вредители и болезни могут уничтожить весь урожай, если активно не бороться с ними.

По мере роста народонаселения, люди будут вынуждены преобразовывать все новые зрелые экосистемы в простые молодые продуктивные. На поддержание этих систем в «молодом» возрасте увеличится использование топливно-энергетических ресурсов. Кроме того, произойдет утрата видового (генетического) разнообразия и природных ландшафтов.

Совсем по-другому обстоит дело в индустриально-городских экосистемы — здесь энергия топлива полностью заменяет солнечную энергию. По сравнению с потоком энергии в природных экосистемах — здесь ее расход на два-три порядка выше.

Итак, следует отметить, что агроэкосистемы индустриально-городские экосистемы не могут существовать без природных систем, в то время как природные экосистемы могут существовать без антропогенных.