12. Увеличение численности человечества – необходимое условие освоения планеты и ее заселения. Однако рост населения Земли и увеличение постоянно растущих его потребностей не могут продолжаться бесконечно из-за ограниченности ресурсов биосферы.

13. Социально-политическое и экологическое сотрудничество между всеми странами – альтернатива глобальной катастрофе.

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 24, 25, 29.

Лекция № 3. Биосоциальная природа человека (2 часа).

1. Человек как сложно организованный феномен и предмет изучения многочисленных наук. Единство психического и соматического.

2. Биологические основы поведения человека.

3. Популяционная характеристика человека.

4. Медико-демографические показатели здоровья населения Республики Алтай.

Человек – высшая ступень развития живых организмов на Земле. Он, по И.Т.Фролову (1985), - «субъект общественно-исторического процесса, развития материальной и духовной культуры на Земле, биосоциальное существо, генетически связанное с другими формами жизни, но выделившееся из них благодаря способности производить орудия труда, обладающее членораздельной речью и сознанием, творческой активностью и самосознанием».

Человек – это составная часть живого, и он не может существовать в естественных условиях вне биосферы и живого вещества определенного эволюционного типа. Однако, как и любой вид, человек не только зависит от среды, но и воздействует на нее. Но в отличие от животных человек обладает интеллектом. Интеллект и позволил ему найти «противоядие» против одного из важнейших факторов – нехватки пищевых ресурсов: сельское хозяйство, скотоводство и земледелие. Это произошло примерно 10 тыс. лет назад.

Человек стал строить свою собственную экологическую систему.

Человек – это система с пирамидальным принципом построения (так называемая пирамида Maslow). Вслед за древними греками в ней мы выделим три уровня – низший, телесный (греч. soma – тело), средний, психический (греч. psyche – душа), и вершину – духовный элемент (греч. nous – дух).

Пирамида имеет свои законы организации. Организация эта иерархична и определяющим, задающим режим деятельности всей системы элементом является вершина.

Как биосистема организм имеет следующие особенности:

- Способность к сохранению индивидуального существования за счет самоорганизации, к проявлениям которой относятся способность к самообновлению, саморегулированию и самовосстановлению.

- Способность к саморазвитию.

- Самовоспроизведение.

Человек как система постоянно обменивается с окружающей средой информацией, энергией и веществом. Можно выделить несколько форм этого обмена: питание, дыхание, движение, психо- и биоэнергоинформационный обмен. Оптимизация обмена способствует упорядоченности системы.

Таким образом, в современной науке человек представлен как биоэнергоинформационная система пирамидального типа, открытая и имеющая определенные пространственно-временные аспекты функционирования.

Системный подход есть научный аналог холистического (целостного) подхода к человеку.

Поведение человека или животного – это двигательная активность, цель которой – удовлетворение потребности, возникшей в результате изменения среды – внутренней или внешней (физической или социальной), и которая направлена на возвращение среды к прежнему состоянию либо на приспособление к новому состоянию среды.

Возвращение среды к прежнему состоянию называется поведением типа А, а приспособление к новой среде – поведением типа Б.

Наиболее ярко типы поведения проявляются при стрессе. Поведения типа А – «бегство-борьба», поведение типа Б – «затаивание».

Склонность к одному из двух типов поведения определяется наследственными факторами, т.е. является врожденной. Если человек имеет в своем врожденном репертуаре реакцию затаивания, то можно ослабить ее проявление, в частности, путем накопления индивидуального опыта и уменьшения новизны все большего количества ситуаций, снижающего степень их стрессогенности. Но никогда такой человек не сможет выработать у себя поведение типа А как ответ на непривычное изменение социальной или физической среды. То же справедливо и для людей с наследственно обусловленным поведением типа А – у них никогда не появится в поведенческом репертуаре стрессорная реакция затаивания.

К типу А относятся люди, для которых характерны такие черты, как агрессивность, амбициозность, социальная активность. К типу Б – неагрессивные, неамбициозные и не склонные к общественной жизни люди.

Популяция человека, т.е. популяция особого вида – Homo Sapiens, обладает теми же свойствами, что и популяция животных (численность, рождаемость, смертность, возрастная структура), но характер и форма их проявлений значительно отличаются вследствие действия таких факторов, как искусственная среда, социально-экономические условия и другие, называемых единым термином — социум.

Все люди на Земле образуют популяционную систему — человечество.

Рост этой популяции ограничен доступными природными ресурсами и условиями жизни, социально-экономическими и генетическими механизмами.

Человек, зная уже достаточно о значении этих ограничивающих факторов, пока еще мало придает им значение, хотя социально-экономические факторы уже в известной степени выступают как регулирующие. О том, что человечество плохо осознает предел своей «толерантности» относительно этих ограничивающих факторов, свидетельствует практически «безудержный» рост населения, т. е. численности популяции.

Медико-демографические показатели здоровья населения Республики Алтай.

Численность населения республики на начало 2008 года составила 205, тысяч человек: взрослого населения – 147,2 тысяч, из них лиц трудоспособного возраста – 129,4; детей (0-14) лет – 45,0; подростков – 13,2; женщин – 107, тысяч, в том числе детородного возраста – 58,6 тысяч человек. В отчетном году по республике наблюдался незначительный рост численности населения со средним темпом прироста 0,45% в год.

Демографическая ситуация в республике имеет тенденцию к стабилизации.

Республика Алтай относится к одним из немногих регионов в Российской Федерации, где наблюдается увеличение рождаемости и естественного прироста населения. Прирост рождаемости обусловлен, в основном, временным пополнением женщин детородного возраста, родившихся в 80-е годы 20 века.

Основная литература: 1, 2, 3.

Дополнительная литература: 5, 13, 16, 18, 25, 26, 27, 30, 35.

Лекция № 4. Антропоэкосистемы (2 часа).

1. Человек и экосистемы. Понятие об антропоэкосистеме. Структура антропоэкосистемы.

2. Сельскохозяйственные экосистемы.

3. Индустриально-городские экосистемы.

4. Экологическое состояние урбанизированных территорий Республики Антропоэкосистема – пространственное подразделение среды обитания человека. Оно характеризуется сходством природных, социальноэкономических, производственных, эколого-гигиенических, культурнобытовых условий жизнедеятельности населения. Эти условия, в свою очередь, формируют мировосприятие и экологическое сознание, уровень здоровья, демографическое поведение, физический облик, трудовые навыки, образ жизни, обряды и обычаи, выбор религии, профессиональные предпочтения и др.

Иными словами, антропоэкосистема это – система, в которой формируются основные свойства населяющих ее людей. Каждая антропоэкосистема обладает определенной внутренней однородностью и отличается заметной разнородностью от других антропоэкосистем. Достаточно типичный пример двух соседних антропоэкосистем – город и окружающая его сельская местность.

Главная цель создаваемых сельхозсистем – рациональное использование тех биологических ресурсов, которые непосредственно вовлекаются в сферу деятельности человека источники пищевых продуктов, технологического сырья, лекарственных препаратов. Сюда же относятся специально сельскохозяйственного производства: рыбоводства, звероводства, специального выращивания лесных культур, а также виды, используемые для промышленных технологий.

Агроэкосистемы создаются человеком для получения высокого урожая чистой продукции автотрофов.

Промышленные зоны — это территории сосредоточения промышленных машиностроительной, электронной и др.). Они являются основными источниками загрязнения окружающей среды.

Селитебные зоны — это территории сосредоточения жилых домов, административных зданий, объектов культуры, просвещения и т. п.

Лесопарковая — это зеленая зона вокруг города, окультуренная человеком, т. е. приспособленная для массового отдыха, спорта, развлечения. Возможны ее участки и внутри городов, но обычно здесь городские парки — древесные насаждения в городе, занимающие достаточно обширные территории и тоже служащие горожанам для отдыха. В отличие от естественных лесов и даже лесопарков городские парки и подобные им более мелкие посадки в городе (скверы, саморегулируемыми системами. Лесопарковая зона, городские парки и другие участки территории, отведенные и специально приспособленные для отдыха людей, называют рекреационныма зонами (территориями, участками и т. п).

Углубление процессов урбанизации ведет к усложнению инфраструктуры города. Значительное место начинает занимать транспорт и транспортные сооружения (автомобильные дороги, автозаправочные станции, гаражи, станции обслуживания, железные дороги со своей сложной инфраструктурой, в том числе подземные — метрополитен; аэродромы с комплексом обслуживания и др.).

Транспортные системы пересекают все функциональные зоны города и оказывают влияние на всю городскую среду (урбосреду).

Среда, окружающая человека в этих условиях, — это совокупность абиотической и социальных сред, совместно и непосредственно оказывающих влияние на людей и их хозяйство. Одновременно, по Н. Ф. Реймерсу (1990), ее можно делить на собственно природную среду и преобразованную человеком природную среду (антропогенные ландшафты вплоть до искусственного окружения людей — здания, асфальт дорог, искусственное освещение и т. д., т.

е. до искусственной среды). В целом же среда городская и населенных пунктов городского типа это часть техносферы, т. е. биосферы, коренным образом преобразованной человеком в технические и техногенные объекты.

В Республике Алтай к урбанизированным территориям относится промышленно-селитебная агломерация республиканского центра (Майма, Карлушка, Горно-Алтайск, Алферово, Кызыл-Озек), где на площади 20 км проживает более трети населения республики – около 70 тысяч человек.

Разнообразная антропогенная нагрузка в пределах этой агломерации ложится на небольшую по площади экосистему долины р. Майма.

Основные работы по изучению экологического состояния объектов окружающей природной среды в произведены в начале 90-х гг. ПГО «Березовгеология» и Алтайской геофизической экспедицией. Этими работами радиоэкологическое и экогеохимическое состояние объектов окружающей природной среды в пределах городской агломерации.

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 5, 8, 9, 13, 14, 15, 16, 17, 22, 27, 28, 34.

Лекция № 5. Понятие о среде, различные типы сред и особенности их влияния на жизнедеятельность человека (2 часа).

1. Понятие о среде и средовых влияниях. Типы сред (природная среда, образовательная среда, информационная среда). Факторы среды, влияющие на организм человека.

функциональные показатели качества жизни.

3. Понятие о здоровье. Влияние природно- и социально-экологических факторов на здоровье человека.

Среда обитания человека – совокупность физических, химических, биологических и социальных факторов, которые при определенных условиях способны оказывать прямое или косвенное (немедленное или отдаленное) воздействие на деятельность и здоровье человека.

Применительно к человеку окружающая среда, кроме того, включает компоненты:

- собственно природный (естественные ландшафты);

- техногенный (создание человеком поселения, промышленные территории, сельхозугодья, среда жилища и т.д.);

экономическая обеспеченность, влияние людей как социально-биологических существ друг на друга и т.д.).

Среда обитания человека медленно изменяла свой облик в течение тысячелетий. С середины ХIХ в. Начинается активный рост воздействия человека на среду обитания. В ХХ в. Возникают зоны повышенного загрязнения биосферы. Это приводит к частичной или полной региональной деградации, причинами которой являются:

- демографический взрыв, урбанизация населения Земли;

- концентрация энергетических ресурсов;

- развитие промышленности и сельского хозяйства;

- рост количества транспортных средств;

- увеличение затрат на военные цели;

- ряд других процессов.

Воздействие среды воспринимается организмами через посредство факторов среды, называемых экологическими.

Экологические факторы — это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на организм. Они подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы среды — это факторы неорганической природы, влияющие на организм. В ходе эволюционного развития организм человека адаптировался к действию широкого спектра природных условий: к определенному давлению и гравитации, уровню космических и тепловых излучений, определенному газовому составу окружающей атмосферы, смене сезонов года, смене дня и ночи. В результате фиксированности в организме изменений окружающего мира и сигнального значения факторов внешней среды и развиваются реакции приспособления организма.

Биотические факторы среды — это факторы органической природы, влияния, оказываемые на организм жизнедеятельностью других организмов.

Человек, так же, как и другие живые организмы, может вступать в различного рода взаимоотношения с животными, растениями и себе подобными.

Некоторые формы взаимоотношений человека с другими видами сложились в ходе естественного отбора.

Среди них различают физические, химические и эдафические.

Информационная среда - это совокупность информационных условий существования субъекта (это наличие информационных ресурсов и их качество, развитость информационной инфраструктуры).

Информационная среда является отражением географической среды. На заре человечества информационная среда совпадала с ландшафтной. Основным источником информации была природа, от которой полностью зависела жизнь людей. С развитием общества происходило накопление вторичной, социальной информации, которая на сегодня играет определяющую роль в развитии отдельной личности и общества в целом.

Классификация типов информационных сред:

- По характеру воздействия на субъекта.

- По характеру циркуляции информации в среде.

Городская среда. В некотором приближении город можно сравнить с единым сложно устроенным организмом, который активно обменивается веществом, энергией и информацией с окружающими его природными и сельскохозяйственными территориальными комплексами и другими городами.

Сельская среда. Труд, быт, отдых людей в сельской местности имеет ряд особенностей, связанных с регионом проживания и видом деятельности. Это и более тесный контакт с природным окружением по сравнению с горожанами, и большая зависимость от природных условий, стихийных явлений – наводнений, засух, лесных пожаров, метелей и пр.

Основная народнохозяйственная функция сельской местности – производство сельскохозяйственной продукции и частично ее переработка.

Кроме того, здесь сконцентрированы и такие отрасли, как лесное хозяйство, заготовка леса, охота, рыболовство на внутренних водоемах. В сельских районах имеются и отрасли хозяйства, представленные небольшими предприятиями, - карьеры по добыче строительных материалов, лесопильные заводы, народные художественные промыслы.

Качество жизни – интегральная характеристика физического, психологического и социального функционирования человека, основанная на его субъективном восприятии.

Изучение качества жизни – общепринятый в международной практике высокоинформативный чувствительный и экономический метод оценки состояния здоровья как населения в целом, так и отдельных социальных групп.

В качестве медико-антропологических характеристик и функциональных показателей используются следующие: сравнение календарного и биологического возрастов, длина и масса тела с последующим расчетом всевозможных весо-ростовых индексов, обхват грудной клетки, жизненная емкость легких, физическая и умственная работоспособность, адаптационный потенциал, артериальное давление и параметры гемодинамики, уровень здоровья, продолжительность жизни, рождаемость и смертность.

Основной количественной характеристикой здоровья является уровень резервных возможностей (в процентах). В связи с этим население делится на несколько групп:

- практически здоровые, составляют 10-15% и имеют уровень резервных возможностей не ниже 85-90%;

- находящиеся в состоянии напряжения, составляют 25-30% и имеют уровень резервных возможностей 60-84%;

- имеющие морфологические и функциональные нарушения (35-40%), уровень резервных возможностей 45-59%;

- больные (15-30%), уровень резервных возможностей от 45% и ниже.

непосредственной причиной определенной болезни, но увеличивающих вероятность ее возникновения. Обычно выделяют биологические, зкологические и социальные факторы риска. Если к факторам риска присовокупить факторы, являющиеся непосредственной причиной болезни, то вместе их называют факторами здоровья.

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 5, 7, 9, 12, 13, 15, 16, 18, 23, 25, 26,28,29,30,31.

Лекция № 6-7. Учение об адаптации (4 часа).

1. Основные законы и правила экологии человека.

2. Понятие об адаптации. Общие принципы и механизмы адаптации.

Характеристика процессов адаптации.

3. Адаптация человека в различных экологических нишах Земли.

4. Биоритмологическая адаптация.

«Законы» экологии широко цитируются в различных изданиях и на первый взгляд очень просты.

1. Все связано со всем.

2. Все должно куда-то деваться.

3. Природа знает лучше.

4. Ничто не дается даром.

Законы взаимодействия общества и природы Ю.Н.Куржаковского (1989).

Порядок расположения отражает последовательность проявления законов в истории взаимоотношений между обществом и природой.

Человеческая деятельность сглаживает межзональные и межрегиональные различия в живом покрове Земли и усиливает местные различия.

2. Человеческая деятельность подвергает все элементы биосферной природы стихийному и частичному окультуриванию.

3. Современное человечество существует в биосфере как сверхвид, изменяющий всю ее замкнутую среду таким образом, что она становится непригодной для ее существования.

4. Созданные разумом и технической вооруженностью сверхвидовые свойства человечества позволяют ему придавать среде своего обитания (как биосферной, так и иной, скажем, в космическом корабле) свойства экологической системы, обеспечивать стабильное существование жизни.

5. Человечество может сохранить возможность благоприятного существования только в условиях построенной на экологических принципах общепланетарной системы природопользования.

6. Закон бумеранга, или закон обратной связи взаимодействия человекбиосфера П.Дансеро (четвертый закон Б.Коммонера – ничто не дается даром) констатирует постоянную обратную связь между природой и человеком.

7. Правило демографического (технико-социально-экономического) насыщения утверждает, что в глобальной или регионально изолированной совокупности количество народонаселения всегда соответствует максимальной возможности поддержания его жизнедеятельности, включая все аспекты сложившихся потребностей человека.

8. Правило ускорения исторического развития сводится к следующему:

чем стремительнее под воздействием антропогенных причин изменяется среда обитания человека и условия ведения им хозяйства, тем скорее по принципу обратной связи происходит перемена в социально-экологических свойствах человека, экономическом и техническом развитии общества (знак процесса может быть положительным и отрицательным).

Законы физиологической экологии.

1. Постулаты новой биологии Э.Бауэра:

- живое отличается от неживого своим неравновесием, причем всю свою энергию живое тратит на поддержание этого неравновесия;

- энергия для всех живых элементов поступает от источников вне этих элементов, причем стремление (идея) сохранения своего существования первична, а способы его сохранения (материальные субстанции) вторичны.

2. Закон соответствия условий среды генетической предопределенности организма. – вид организма может существовать до тех пор и постольку, поскольку определена его природная среда и соответствие генетических возможностей приспособления данного вида к ее колебаниям. У каждого вида свои адаптационные возможности, но предел есть везде.

3. Закон оптимальности – с наибольшей эффективностью система действует в некоторых пространственно-временных эволюционно сложившихся пределах.

4. Закон совокупного действия факторов. Только взаимосвязь экологических факторов и их взаимное усиление или ослабление определяет особенности их воздействия на организм и успешность жизни.

5. Закон минимума (закон Либиха) – выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей.

Состояние экосистемы лимитируется теми экологическими факторами, количество которых близко к необходимому для системы минимуму.

6. Закон толерантности В.Шелфорда – любой фактор, присутствующий в слишком малых или слишком больших количествах, может оказаться вредным для популяции.

7. Правило Вант-Гоффа – подъем температуры на 100 С приводит в среднем к двух-трехкратному ускорению процессов жизнедеятельности в организмах.

8. Правило Геодакяна – женский организм более чувствителен к экологическим требованиям эволюции, чем мужской.

Законы из других разделов биологии, применяемые в экологии человека.

1. Правило Бергмана – гомойотермные животные, обитающие в холодном климате, имеют более крупные размеры тела, чем животные, живущие в теплом климате. Это справедливо и для людей.

2. Правило Глогера – животные из холодных и увлажненных областей обычно окрашены темнее, чем животные из жарких и засушливых областей. У людей наоборот.

3. Правило Алена – у гомойотермных животных, обитающих в теплом климате, придатки тела и конечности длиннее и имеют большую поверхность, чем у подобных животных в холодном климате, ибо придатки, имеющие большую поверхность, лучше рассеивают тепло.

4. Закон Томсона-Бакстона – ширина носа у жителей тропиков больше, чем у жителей северных регионов.

5. Правило Рубнера - относительная поверхность тела у северных животных меньше, нежели у южных.

6. Правило Т.И.Алексеевой – наиболее грацильные и удлиненные кости скелета характеризуются повышенной минерализацией. С уровнем минерализации связана также форма черепа: брахикефальные черепа (широкие и относительно короткие) характеризуются пониженной минерализацией по сравнению с долихокефальными (удлиненными и узкими).

физиологических реакций, обеспечивающих приспособление строения и функций организма или его органа к изменению окружающей среды.

Существуют аналоги термина “адаптация’, которыми пользуются специалисты для описания различных аспектов процесса приспособления.

Адаптация к любому фактору связана с затратой энергии. В зоне оптимума адаптивные механизмы не нужны и энергия расходуется только на фундаментальные жизненные процессы, организм находится в равновесии со средой. При выходе значения фактора за пределы оптимума включаются адаптивные механизмы, требующие тем больше энерготрат, чем дальше значение фактора отклоняется от оптимального. Нарушение энергетического баланса организма, наряду с повреждающим действием недостатка или избытка фактора, ограничивает диапазон переносимых человеком изменений.

По биологической значимости адаптивные механизмы делят на две группы:

1. Механизмы, обеспечивающие адаптивный характер общего уровня стабилизации отдельных функциональных систем и организма в целом по отношению к наиболее генерализованным и устойчивым параметрам внешней среды.

2. Лабильные реакции, поддерживающие относительное постоянство общего уровня систем или организма путем включения адаптивных реакций при отклонениях условий среды от средних характеристик.

Общие адаптационные реакции организма являются неспецифическими, т.е. организм аналогично реагирует в ответ на действие различных по качеству и силе раздражителей. При действии сильных, чрезвычайных раздражителей в организме возникает “реакция стресс”. В центральной нервной системе развивается при этом резкое возбуждение, сменяющееся запредельным торможением — крайней мерой защиты. Биологическая целесообразность подобной реакции заключается в снижении возбудимости и реактивности, так как адекватный ответ на этот раздражитель мог бы привести организм к гибели.

Психологическая адаптация личности должна при дальнейшем своем развитии опираться на знание физиологических механизмов человеческого развития. Необходимо отметить, что на процесс физиологической адаптации оказывают влияние конституционально-типологические особенности, определяющие индивидуальную реактивность организма, его адаптационные особенности, своеобразие течения физиологических процессов, патологическое предрасположение.

Процесс исчезновения структурного следа адаптации и самой адаптации с возвратом функций к условной норме называется физиологической деадаптацией. Дальнейшая деадаптация, приводящая к нарушению функциональных структур, патологическому снижению эффективности функциональных систем называется патологической деадаптацией и может привести к заболеванию организма.

Адаптация человека в различных экологических нишах Земли Под влиянием естественной среды человеческие популяции приобретают свойства, делающие их более приспособленными к тем или иным географическим условиям жизни. Следовательно, строение тела и физиологические признаки, характерные для коренных жителей той или иной экологической ниши, можно рассматривать как реакцию, играющую приспособительную роль, в связи с воздействием комплекса окружающих условий.

Основные характеристики адаптивных типов Адаптивный тип - это норма реакции, независимо (конвергентно) возникающая в сходных условиях среды обитания, в популяциях, которые могут быть не связаны между собой генетически. Согласно этой гипотезе, достаточно четко выделяются несколько устойчивых комплексов биологических признаков.

1. Арктический адаптивный тип.

2. Континентальный адаптивный тип.

3. Тропический адаптивный тип.

4. Аридный адаптивный тип.

5. Высокогорный адаптивный тип.

6. Адаптивный тип умеренной зоны.

В.П. Казначеев описал три конституциональных типа, характеризующихся различными индивидуально-типологическими особенностями адаптации при длительном пребывании в экстремальных климато-географических условиях.

1. Тип "спринтер".

2. Тип "стайер".

3. Смешанный тип - "микст", занимает промежуточное положение между «стайером» и «спринтером».

Указанные закономерности представляется возможным распространить и на процесс адаптации к хронической психической напряженности. Так, две различные по быстроте и устойчивости адаптации к условиям хронического эмоционального стресса группы, описываемые как группа успешной краткосрочной адаптации (с последующим ее срывом) и долгосрочной устойчивости (resistence), выделены при изучении психической адаптации мирного населения в зоне вооруженного конфликта.

Все функции живого организма ритмически организованы, т.е. проявления любой функции колеблются во времени, причем эти колебания не беспорядочны. Биологический ритм – это колебательный процесс в живой системе, состоящий из волнообразного чередования фаз напряжения и расслабления.

Ритмы связаны с понятием времени: физическим, биологическим, под которым понимается соответствующая эволюция в филогенезе. Биологическое время может отобразить спираль с постоянно поступающим или возрастающим направлением, тогда как физическое время отображает движение по кругу.

Понятие времени, измерение времени подводит к понятию биологических ритмов.

Биологические часы регулируются внутренним, эндогенным источником ритмов, на который, несомненно, оказывают воздействие экзогенные ритмы, такие, как смена дня и ночи (солнечные), фазы Луны (лунные) и т.д.

Экзогенные ритмы своим синхронизирующим действием определяют ритм эндогенного цикла. Эндогенные ритмы являются биологическими часами, характеризующими род, а также индивидуум. Экзогенные ритмы, действующие на эндогенные, являются синхронизаторами, роль которых заключается в постоянном контроле биологических часов, что позволяет организму лучше адаптироваться к внешней среде.

Говоря о биоритмах, следует упомянуть об адаптивных типах людей по времени их максимальной работоспособности и активности – «жаворонки»

(преимущественно утренние часы), «совы» (преимущественно вечернее и ночное время), «голуби» (имеющие два пика активности – утром и в конце дня).

На формирование указанных типов значительное влияние оказывают факторы внешней среды и самым значимым социальным фактором является перевод стрелок часов на час вперед или назад. Подобные манипуляции с часами приводят к нарушению настройки биологических часов, что, в свою очередь способствует распространению людей типа «голубь» и ведет к функциональным расстройствам организма. Возникает состояние десинхроноза – нарушение сопряженности периодических осцилляций функционально взаимосвязанных систем организма.

Основная литература: 1, 2, 3.

Дополнительная литература: 5, 6, 7, 16, 17, 19, 28, 31, 32, 35.

Лекция № 8. Эволюция взаимоотношения Человека и Природы ( часа).

1. Человек в окружающей среде на ранних стадиях исторического развития.

2. Первый экологический кризис в истории человечества.

3. Условия жизни и взаимодействие с окружающей средой ранних земледельцев.

4. Человек в условиях развития аграрной культуры.

5. Человечество в условиях феодализма.

6. Человечество в эпоху индустриализации. Экологические проблемы первой половины ХХ века.

7. Человек и среда второй половины ХХ и начала ХXI вв.

8.Человек будущего.

Люди каменного века (палеолита). Период формирования современного человека в геохронологии Земли получил название антропогена (или четвертичного периода). Его длительность около 2-2,5 млн лет. В четвертичном периоде происходила неоднократная смена потеплений и похолоданий.

В суровых экологических условиях успешная борьба людей с крупными и опасными животными, а также конкуренция с родственными приматами способствовали развитию их ума. Одновременно со становлением физического типа человека продолжалось формирование материальной культуры, о чем свидетельствуют прекрасные образцы изобразительного искусства позднего палеолита. Однако в зависимости от природных условий темпы этого процесса были различны.

Первый экологический кризис в истории человечества. В течение плиоцена и, в особенности в плейстоцене древние охотники оказывали существенное давление на природу. Представление о том, что вымирание мамонта, шерстистого носорога, пещерного медведя, пещерного льва связано с потеплением и концом ледникового периода, впервые было подвергнуто сомнению украинским палеонтологом И.Г. Пидопличко, высказавшим казавшуюся тогда крамольной гипотезу о том, что в вымирании мамонта был повинен человек. Позднейшие открытия подтвердили справедливость этих предположений.

За мезолитом в разные сроки на разных территориях наступил неолит период изготовления шлифованных каменных орудий, изобретения сверления камня, появления топора (что способствовало сведению лесов), а позднее изобретения формовки и отжига глины для изготовления посуды.

Соответственно выделяют докерамический и керамический неолит.

Главным событием эпохи неолита была так называемая неолитическая революция - переход от собирательства и охоты к растениеводству, связанному с возникновением культурных растений, и животноводству, связанному с одомашниванием животных. Неолитическая революция ранее всего началась на Ближнем Востоке, где были введены в культуру первые виды злаков: пшеницы однозернянка и двузернянка, ячмени. Здесь же были одомашнены коза и предки овцы - азиатские муфлоны. Стал применяться сначала бессознательный, а затем и сознательный искусственный отбор. Итогом неолитической революции стало возникновение сельского хозяйства, распространившегося в страны Средиземноморья, юга Европы и далее на восток. Возник сильнейший антропогенный пресс на пастбища и пашни.

Последним этапом эпохи аграрной культуры был феодализм. Культурная эволюция человечества в демографическом отношении представляла собой единое, мощное, волнообразное движение с чередованием периодов демографического застоя и подъема.

Эпоха феодализма характеризуется активным использованием в производстве таких сил природы, как ветер и текучая вода. В городах и сельской местности с большим успехом стали применять водяные и ветряные двигатели. Огромное значение в качестве тягловой силы приобрела лошадь. Все это увеличивало количество потребляемой энергии одним человеком.

В этот период стали интенсивно развиваться города. Площадь их была обычно невелика.

Средневековые города отличались крайне неблагоприятной для жизни обстановкой. Открытые сточные канавы, недостаток чистой питьевой воды, грязь и скученность в кварталах бедноты – все это способствовало распространению массовых эпидемий острозаразных заболеваний.

Складывалась ситуация, при которой большая часть энергии, используемая всем обществом и овеществленная в виде денег, продуктов питания, изделий ремесленников, жилых и производственных строений, расходовалась на удовлетворение потребностей небольшого числа знатных и состоятельных людей, а для решения крайне сложных проблем всего остального общества ее не хватало.

Стремительный рост крупных городов без соблюдения людьми гигиенических норм и правил мог превратить их дома в опаснейшие очаги эпидемий. Однако новые экономические и технические возможности позволили в значительной степени нейтрализовать эту опасность.

Человек и среда второй половины ХХ и начала ХXI вв.

Этот период характеризуется не только бурным ростом населения, но и двумя мировыми войнами, масштабы которых не с чем сравнить в истории человечества. Мощнейшая военная техника вызвала гибель миллионов людей, подтвердив возможность уничтожения всего населения Земли или большей его части с помощью средств, созданных человеком. Последние аккорды второй мировой войны – атомные бомбардировки в августе 1945 г. японских городов Хиросима и Нагасаки – были особенно трагичны. Они потрясли весь мир грандиозностью средств массового поражения, что в определенной мере ускорило разработку современной промышленной технологии. Именно после второй мировой войны началось активное движение за охрану окружающей среды.

Мировой энергетический кризис и тревога за экономическое благополучие привели к тому, что во всех развитых странах были развернуты программы энергосбережения.

На международном уровне страны третьего мира проводят в области экологии политику, существенно отличающуюся от политики экономически развитых стран, где правительства и общественность настаивают на уменьшении эксплуатации природных ресурсов, прекращении вырубки лесов, экономии электроэнергии и т.д., а развивающиеся страны рассчитывают вырваться из нищеты за счет усиленной эксплуатации своих природных богатств.

Возникает проблема экологического колониализма, которая выражается в том, что страны с мощной индустрией размещают экологически вредные производства в слаборазвитых странах.

Вторая половина 20 в. кардинальным образом изменила условия жизни населения развитых стран и частично стран развивающихся. Так, за счет успехов медицины были полностью или частично ликвидированы многие наиболее опасные инфекционные болезни. Появились способы успешного лечения онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний. В большинстве стран мира существенно снизить детскую смертность. Увеличилась средняя продолжительность жизни.

Развитие авиации показало, что практически все страны мира являются соседями. Понимание этого факта во многом повлияло на политику и международные отношения.

Человек будущего. Для прогнозирования облика человека будущего некоторые учёные поступают следующим образом: вводят в компьютер параметры черепа наших далеких предков и выстраивают прогрессию.

Советский эволюционист А. П. Быстров в 1957 году, опираясь на закономерности предшествующей эволюции, охарактеризовал предполагаемую эволюцию современного человека разумного (Homo sapiens) к человеку разумнейшему (Homo sapientissimus), предположив, каковым он должен стать через десятки и сотни тысяч лет.

Американские геронтологи Джей Ольшанский, Брюс Кейрнс и Роберт Балтер считают: то, что не успела доделать природа, нужно подштриховать своими силами. По мнению английских ученых к 3000 году человечество достигнет своего расцвета.

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 6, 8, 12, 23, 24, 27, 32, 34, 35.

Лекция № 9-10. Роль человека в современном экологическом кризисе (4 часа).

1. Человечество на пути к глобальному экологическому кризису.

2. Человечество в условиях современного глобального экологического кризиса и пути выхода из него.

3. Антропологичность глобальных экологических проблем современности.

4. Практическая деятельность в области экологии человека. Проблемы безопасности.

5. Качество природной среды и состояние природных ресурсов Республики Алтай.

6. Государственное регулирование охраны окружающей среды и природопользования Республики Алтай.

Показ видеофильмов 1.Озоновый слой. 2.Что такое парниковый эффект. 3.Биоразнообразие – шанс на спасение. 4.Жить или не жить. 5.Экология – жизнь. 6.Серия анимационных фильмов: «Человек химический», «Земля в наших руках», «Время бежит», «Исчезающие виды», «Деловой завтрак», «Месть деревьев», «Завод изготовителя», «Эквилибриум», «Береги свет», «Закрой кран».

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 8, 9, 12, 13, 16, 23, 26, 34, htpp://www.demographia.ru Сайт института демографических исследований.

3.7 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ

ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

К практическим занятиям студенты могут приступить только после того, как прослушают лекции по соответствующему разделу темы и разберут теоретический материал в начале проведения работы. Это обеспечит должную теоретическую подготовку и понимание полученных результатов.

Для лучшего усвоения методики проведения практической работы студенты работают либо индивидуально, либо в микрогруппах по 2-3 человека.

Для выполнения практической работы студент получает необходимое оборудование и самостоятельно выполняет работу в соответствии с планом.

Ход работы и ее теоретическое обоснование необходимо фиксировать в тетради. Преподаватель в течение всего занятия следит за выполнением каждой работы, консультирует студентов, а в конце занятия принимает работу.

Пропущенное занятие должно быть отработанно. При отработке студент полностью сдает теоретический материал по соответствующей теме, проводит практическую работу и защищает ее.

Занятие № 1. Определение количества антропогенньих загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта.

Вопросы контрольного опроса:

1.Состояние и охрана атмосферы.

2.Влияние транспорта на атмосферу г. Горно-Алтайска.

3.Проблема загрязнения окружающей среды в результате работы автотранспорта и пути ее решения.

Задание:

1. Подсчет количества единиц автотранспорта на определенных участках автомагистрали в течение фиксированного времени.

2. С помощью расчета коэффициентов и использования формул определить количество выбросов вредных веществ автотранспортом и объема воздуха, необходимого для нейтрализации этих веществ.

3. Сделать вывод об экологической обстановке на территории, расположенной вблизи автомагистрали.

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 9, 10, 11, 13, 17, 25, 30.

Занятие № 2. Основы экспертизы эколого-образовательной среды.

Вопросы контрольного опроса:

1.Понятие эколого-образовательной среды.

2.Принципы и направления формирования экологической культуры.

3.Глобальный экологический кризис и проблема экологического образования.

Задание:

1.Ознакомиться с методикой оценки готовности образовательной среды к реализации эколого-образовательного процесса на основе экспертизы-описания параметров экологизации ее пространственно-предметного компонента.

2. Провести экспертизу-описание параметров экологизации простарснтвенно-предметного компонента образовательной среды места проведения практикума и всего учебного заведения в целом на предмет их готовности к реализации эколого-образовательного процесса.

Основная литература: 4.

Дополнительная литература: 15, 20, 34.

Занятие № 3. Особенности адаптации человека в различных экологических нишах Земли.

Вопросы контрольного опроса:

1.Понятие адаптации. Становление учения об адаптации.

2.Критерии адаптации организма человека.

3.Географическая изменчивость морфологических и физиологических признаков.

Задание:

Используя различные литературные и иные источники, раскрыть вопрос:

Адаптация человека в различных экологических нишах Земли.

Основная литература:

Дополнительная литература: 5, 6, 19, 22, 30, 31, 32, 35.

Занятие № 4. Экологическая оценка жилой зоны города.

Вопросы контрольного опроса:

1. Сила действия фактора. Понятие о лимитирующих факторах.

2. Влияние физических загрязнений окружающей среды на организм человека.

3. Проблемы экологии города.

4. Понятие об антропоэкосистеме.

5. Антропоэкосистема и ее структура.

Задание:

1.Провести экологическую оценку выбранного микрорайона.

2.Выделить микрорайона.

3.Определить пути улучшения экологической обстановки исследованного участка.

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 9, 14, 17, 21, 25.

Занятие № 5. Определение хронотипа человека.

Вопросы контрольного опроса:

1.Биоритмология, ее предмет и объект.

2.Временные параметры организма человека и его систем.

3.Классификация биоритмов.

4.Хронотипы человека. Десинхронозы.

Задание:

1.Определить висцеральные признаки суточного хронотипа человека 2.Выявить хронотип работоспособности человека.

3.Определить биологические ритмы физического, эмоционального и интеллектуального состояний.

Основная литература: 1, 2, 3.

Дополнительная литература: 7, 10, 11, 18, 25.

Занятие № 6-7. Изучение психофизиологических свойств личности.

Вопросы контрольного опроса:

1.Биосоциальная природа человека.

2.Демографические проблемы, пути их решения, демографические перспективы.

Задание:

1.С помощью тестов определить следующие свойства личности: уровень тревожности, экстра- и интроверсия, Нейротизм, психотизм, уровень агрессивности.

2.Используя различные методики, определить психофизиологические особенности индивида: профиль латеральной асимметрии, концентрацию и устойчивость внимания, продуктивность умственной работоспособности Основная литература: 1, 2, 3.

Дополнительная литература: 10, 11, 28, htpp://www.demographia.ru Сайт института демографических исследований.

Занятие № 8. Первичная экологическая экспертиза продуктов питания.

Вопросы контрольного опроса:

1.Особенности питания населения различных регионов земного шара.

2.Генетически модифицированные продукты.

3.Пищевые добавки и их влияние на организм человека.

Задание:

1. Ознакомиться с методикой проведения первичной экологической экспертизы продуктов питания.

2. Ознакомиться с перечнем пищевых добавок.

3. Согласно методике провести экспертизу продуктов питания и сделать заключение.

Основная литература: 4.

Дополнительная литература: 7, 10, 11, 18, 25, 28.

Занятие № 9. Органолептическая оценка воды.

Вопросы контрольного опроса:

1. Понятие экологической опасности и экологического риска.

2.Природные ресурсы, их классификация.

3.Состояние и охрана гидросферы.

4.Роль воды в жизни человека.

5.Гидросфера и ее охрана.

6. Водные ресурсы Республики Алтай.

Задание:

1.Определить органолептические свойства воды, взятой из разных источников.

2.Сравнить воду различных источников с водой, пропущенной через фильтр.

Основная литература: 4.

Дополнительная литература: 8, 9, 13, 23, 24, 25, 26, 34.

Занятие № 10. Исследование реакций адаптации организма к высоким и низким температурам.

Вопросы контрольного опроса:

1. Взаимодействие человека с окружающей средой.

2. Понятие климата. Климаты Республики Алтай.

3.Теплопродукция и обмен веществ в различных климатических условиях.

4.Современные представления о влиянии климата на организм человека.

Задание:

1.Исследовать реакцию организма (артериальное давление, пульс, температура, кожа) на действие низких температур у жителей различных климатических зон.

2. Исследовать реакцию организма на действие высоких температур.

3. Сравнить реакцию жителей разных климатических зон на действие высоких и низких температур.

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 5, 6, 10, 11, 22, 24, 25, 31.

Занятие № 11. Определение адаптивного типа (стайер-спринтер;

климатический).

Вопросы контрольного опроса:

1. Экологические факторы среды. Классификация.

2.Сила действия фактора. Понятие о лимитирующих факторах.

3.Радиоактивность, радиоактивное загрязнение окружающей среды и организм человека.

4.Влияние среды обитания на конституцию человека.

Задание:

1.Изучить методики антропологических измерений.

2.Провести антропологические измерения.

3.Методом индексов определить гармоничность развития организма.

4.На основе проведенных измерений и расчетов составить «экологический портрет» обследованных людей.

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 5, 6, 7, 9, 23, 24, 28.

Занятие № 12. Определение биологического возраста. Расчет адаптационного потенциала, определение уровня физического здоровья.

Вопросы контрольного опроса:

1.Основные понятия и определения демографии.

2.Демографические проблемы, пути их решения, демографические перспективы.

Задание:

1.Изучить методики определения биологического возраста, уровня физического здоровья и расчета адаптационного потенциала.

2.Провести соответствующие измерения и вычисления, сделать выводы.

Основная литература: 1, 2, 3.

Дополнительная литература: 12, 13, 27, 30.

Занятие № 13. Медико-биологические аспекты прикладных антропоэкологических исследований (семинар).

Вопросы контрольного опроса:

1. Каковы основные медико-антропологические характеристики и основные функциональные показатели человека.

2. Что такое модернизационные процессы и каково их влияние на жизнедеятельность человека.

3. Вредные привычки: курение, пьянство и алкоголизм – проблема российской молодежи.

4. Влияние урбанизации на здоровье человека (напр., условия жизни в мегаполисе).

Основная литература: 1, 2, 3, 4.

Дополнительная литература: 7, 9, 13, 16, 17, 18, 27, 28, 29, 30, 34.

Занятие № 14. Эколого-философский анализ роли человека в современном экологическом кризисе (семинар).

1 Философия экологии: глобальный экологический кризис и глобальные экологические проблемы. Антропологичность глобальных экологических проблем современности.

2. Понятие об устойчивом развитии человеческой цивилизации.

3. Устойчивое развитие человечества и современная образовательная революция.

4. Понятие об экологическом императиве развития современной человеческой цивилизации.

5. Коэволюция человека с природой и обществом на пути к ноосфере.

6. Экологическое образование для устойчивого развития.

Основная литература: 4.

Дополнительная литература: 9, 12, 13, 16, 17, 20, 34.

Абиотические факторы – элементы неживой природы: температура, влажность, химический состав среды и т.п. Абиотические факторы прямо или косвенно, через изменение других факторов, воздействуют на обмен веществ в организме. Некоторые из них играют роль сигнала: не влияя непосредственно на обмен, они сочетаются с другими воздействиями, сигнализируя об их начале.

Адаптация – совокупность физиологических реакций, обеспечивающих приспособление строения и функций организма или его органа к изменению окружающей среды.

Адаптивные ритмы – колебания с периодами, близкими с геофизическими циклами.

морфофункциональной адаптации данной популяции людей; норма биологической реакции на комплекс условий окружающей среды, обеспечивающей состояние равновесия популяции с этой средой, но имеющей внешнее выражение в морфофункциональных особенностях популяции.

Акселерация - это ускорение развития отдельных органов или частей организма по сравнению с некой биологической нормой. В нашем случае — увеличение размеров тела и значительный сдвиг во времени в сторону более раннего полового созревания.

Анаболизм – реакция биологического синтеза сложных молекул основных биологических соединений, специфичных для данного организма, из простых компонентов, поступающих в клетки организма.

Биологические ритмы – периодические самоподдерживающиеся морфофункциональные изменения, сохраняющиеся на протяжении жизни индивида даже в искусственно создаваемых постоянных условиях.

Биологический возраст – биологическое состояние человека, определяемое совокупностью его обменных, структурных, функциональных, регуляторных особенностей и адаптационных возможностей.

Биоритмология – наука, изучающая временную упорядоченность взаимосвязанных процессов жизнедеятельности на уровнях от субклеточного до биосферы в целом.

Биосфера - наружная оболочка планеты Земля, где существует жизнь и которая видоизменена или сформулирована жизнью.

Биотические факторы – факторы, включающие воздействие на человека всего живого (животная и растительная пища, возбудители болезней, паразиты и т.п.). Действуя на организм человека, они в то же время подвергаются воздействию с его стороны.

Возрастная пирамида – график, отражающий структуру населения данной местности или государства в целом; содержит в себе информацию о численности каждой возрастной категории людей, о характере роста населения, о позитивном или негативном влиянии условий жизни и др.

Высокочастотные биологические ритмы – большинство рабочих ритмов с периодом до 30 минут. В основе их лежат ритмические импульсы (осцилляторы) клеточных мембран возбудимых клеток.

Высотная болезнь – заболевание, возникающее в результате снижения парциального давления кислорода в окружающей среде и развития гипоксии мозга.

Гипоксия – уменьшение количества кислорода в тканях.

«Голуби» (аритмики) – люди, не имеющие четкого разграничения работоспособности по времени суток. Некоторые авторы считают, что хронотип «голубь» - результат перевода стрелок часов, у которого нарушены внутренние биологические часы.

Гуморальная регуляция – один из механизмов координации процессов жизнедеятельности в организме, осуществляемой через жидкие среды организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость) с помощью биологически активных веществ, выделяемых клетками, тканями и органами.

Деадаптация – обратимость процессов долговременной адаптации после прекращения действия на организм фактора (факторов) среды.

Десинхроноз – нарушение сопряженности периодических осцилляций функционально взаимосвязанных систем организма.

Диастолическое давление – давление крови в сосудах во время диастолы сердца (минимальное давление).

Дизадаптация – нарушение адаптивных реакций организма, процесс, обратный адаптации. Возникает в результате воздействия на организм факторов среды, количественно превышающих возможности адаптирующейся системы.

Диоксины – группа химических соединений, характеризующихся наличием хлора, связанными с атомами углерода.

«Жаворонки» – люди, максимум работоспособности которых приходится на первую половину дня.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – максимальный объем воздуха, который человек может выдохнуть после глубокого вдоха. Отражает максимальные возможности дыхательной системы организма.

Загрязнение окружающей природной среды - это изменение ее качественного состояния, происходящее в результате поступления в нее загрязнителей.

Загрязнители (загрязняющие вещества - ЗВ, поллютанты, токсичные, опасные или вредные вещества) - это неутилизированные материальные и энергетические отходы производства, а также естественные компоненты, нехарактерные для данной среды, оказывающие нежелательное действие на человека и ценные для него ресурсы живой (биотической) и неживой (абиотической) природы. К основным ЗВ обычно относят: взвешенные частицы, диоксид серы, оксид углерода, диоксид углерода, углеводороды и др.

Защита окружающей природной среды - это природоохранная деятельность, направленная на снижение или полное исключение поступления в биосферу загрязнителей антропогенного (вызванного деятельностью человека) происхождения.

Здоровье – естественное состояние организма, характеризующееся его уравновешенностью с окружающей средой и отсутствием каких-либо болезненных изменений.

Инфрадианные биологические ритмы – имеют период выше суточных (от 26 часов до 6 суток). Наименее изучены.

Катаболизм – процесс расщепления молекул сложных органических веществ с освобождением энергии.

Качество жизни – интегральная характеристика физического, психологического и социального функционирования человека, основанная на его субъективном восприятии.

Качество окружающей природной среды - это состояние естественных и преобразованных человеком экосистем, сохраняющее их способность к постоянному обмену веществ и энергией, к воспроизводству жизни.

Кислотный дождь (по ГОСТ I7. 2.1.03-84) - это дождь, водородный