Тема 14: Круговороты веществ в биосфере



 

Постоянный процесс движения и перераспределения вещества на планете называется круговоротом веществ. Этот процесс происходил на планете с начального (абиотического) периода ее существования. Большой, или геологический, круговорот обусловлен взаимодействием солнечной энергии с глубинной энергией Земли и осуществляет перераспределение вещества между поверхностью планеты и более глубокими горизонтами, он охватывает атмосферу, гидросферу, литосферу. Осадочные породы, образованные за счет выветривания магматических пород, в подвижных зонах земной коры вновь погружаются в зону высоких температур и давлений, где переплавляются и образуют магму – источник новых магматических пород. В основе большого круговорота лежат такие абиотические процессы, как выветривание, перенос, осаждение, отложение, окаменение, переплавление и кристаллизация, которые создают абиотические потоки вещества, переносящие минеральные вещества из одного места в другое в масштабе всей планеты. Каждый новый цикл круговорота не повторяет в точности предыдущий, а вносит что-то новое, со временем приводящее к значительным изменениям. На базе абиотического круговорота с появлением живого вещества возник круговорот органического вещества, или малый (биотический) круговорот.

Перемещение и превращение химических элементов через косную и органическую природу при активном участии живого вещества В.И. Вернадский назвал биогеохимическим круговоротом. Поскольку циркуляция веществ более или менее замкнута, она называется биогеохимическим циклом. Учение о крупных геологических циклах было развито В.И. Вернадским, который считал, что большая часть материи в земной коре находится в непрестанном движении – миграциях – и образует обратимые и замкнутые циклы, всегда возобновляющиеся и тождественные. Они возобновляются на поверхности Земли энергией Солнца, поглощенной живым веществом, а в глубинах – атомной энергией, обусловленной радиоактивным распадом.

В биогеохимических циклах выделяют две части: 1) резервный фонд; 2) обменный фонд.

Резервным фондом называется количество химического элемента биосферы в составе косного или биогенного вещества, находящееся в труднодоступной для миграции форме и исключенное из биогеохимического круговорота. Например, резервным фондом углерода является атмосфера, осадочные породы, ископаемое топливо; главный резервуар биологически связанного углерода – леса.

Обменным фондом называется количество химического элемента биосферы в составе живого, биогенного или биокосного веществ, находящееся в постоянном биогеохимическом круговороте. Например, обменным фондом углерода является трофическая цепь, в которой продуценты в процессе фотосинтеза вовлекают углерод в составе углекислого газа в круговорот, создавая первичное органическое вещество (крахмал); затем консументы потребляют и преобразуют это вещество; в конце пищевой цепи редуценты разлагают мертвое органическое вещество и переводят его в минеральное (углекислый газ, воду), которое вновь может быть использовано растениями.

 

Тема 15: Экология и здоровье человека

 

Здоровье человека – это состояние человеческого организма как живой системы, характеризующееся полной ее уравновешенностью с внешней средой и отсутствием каких-либо выраженных изменений, связанных с болезнью. Оно является результатом воздействия социальных и природных факторов.

Организм человека приспособлен к определенному качеству физических, химических, биологических показателей окружающей среды. Специалисты считают, что здоровье человека на 18 % зависит от генетики, на 20 % – от экологических факторов. Основная же доля факторов риска для здоровья приходится на образ жизни (45-60 %), сюда входят такие факторы, как курение, употребление алкоголя, несбалансированное, неправильное питание, вредные условия труда, стрессовые ситуации, низкий образовательный и культурный уровень.

Загрязнением атмосферы обусловлено 20-30 % заболеваний в промышленных центрах. На состояние здоровья населения влияют многие соединения, содержащиеся в выбросах автотранспорта и промышленных предприятий. Так заболевания легких могут вызывать пыль, зола, сажа, соли тяжелых металлов, диоксид серы, оксиды азота, углерода, соединения фтора, марганца, ванадия, а также аэрозоли многих других соединений, содержащиеся в выбросах различных промышленных предприятий (особенно металлургических). Химическое вещество или физическое воздействие, повышающие вероятность возникновения у человека или животного злокачественных новообразований (опухолей), называются канцерогенными.

Современное состояние человека как биологического вида характеризуется целым рядом медико-биологических тенденций, связанных с изменениями в городской среде: рост близорукости и кариеса у школьников, возрастание доли хронических заболеваний, появление ранее неизвестных болезней – производных научно-технического прогресса. В условиях городской среды по сравнению с сельской местностью в состоянии здоровья людей чаще отмечается аллергизация населения. Различные черты образа жизни человека, такие как гиподинамия, курение, наркомания, являются причиной многих заболеваний. Среди них ожирение, рак, кардиологические болезни. Гиподинамия – низкая физическая активность.

Гиподинамия может быть вынужденной, например, в связи с заболеванием, либо связанной с малоподвижным (сидячим) образом жизни. В настоящее время гиподинамию называют «болезнью цивилизации», так как она распространена повсеместно. Жизнь в городах, автоматизация труда и развитие средств коммуникации привели к резкому уменьшению физической активности.

Гигиена – это отдельная наука, изучающая, как влияют на здоровье человека условия его жизни и труда. Гигиена разрабатывает меры улучшения этих условий с целью профилактики болезней. Основными задачами гигиены являются: изучение влияния внешней среды на состояние здоровья и работоспособность людей; научное обоснование и разработка гигиенических норм, правил и мероприятий по оздоровлению внешней среды и устранению вредно действующих факторов; научное обоснование и разработка гигиенических нормативов, правил и мероприятий по повышению сопротивляемости организма к возможным вредным влияниям окружающей среды в целях улучшения здоровья и физического развития, повышения работоспособности.

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 379; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!