Файл: Білявський Г.О. - Основи Екології.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.12.2021

Просмотров: 4374

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Могутність країни не в самому лише матеріальному багатстві, а й у душі народу. Чим ширша, вільніша ця душа, тим більшої величі й сили досягає держава. А що виховує широчінь духу, як не ця дивовижна природа? її потрібно берегти, як ми бережемо саме життя людини. (П. І. Чайковський, великий російський композитор).

Отже, відновлення природи й виховання нової людини — це дві взаємопов´язані проблеми сьогодення.



5.6. Урбоекологія


До найхарактерніших рис розвитку людської цивілізації належить урбанізація, що проявляється в зростанні населення міст і відповідному зменшенні чисельності сільського населення. Ця фаза розвитку людства, яку можна назвати індустріально-міською, триває всього 200—300 років, а техногенне перетворення ландшафтів у містах досягло вже критичного рівня. Доміські екосистеми за цей час максимально перероблені й антропозовані. На початку XX ст. в містах проживало 13 % населення Землі, в середині століття — 28 %, а на початку XXI ст.— вже близько 50 %. Швидко зростає кількість міст-«мільйонерів», а чисельність жителів у найбільших із них — мегаполісах — сьогодні становить: у Мехіко — 27,5 млн., Шанхаї — 25,8, агломерації Токіо—Йокогама — 23,8, Пекіні — 22,8, Сан-Паулу — 21,5, Нью-Йорку — 19,5 млн. У великих містах зараз проживає більшість міського населення (в Росії, наприклад, 71,3 %).

В Україні міське населення становить 68 %. Понад третина (33,7 %) усіх міських жителів України зосереджена в чотирьох областях: Донецькій, Луганській, Дніпропетровській і Запорізькій. Частка мешканців Києва в міському населенні України — 7,8 %.

Ніде суперечність між людиною та природою не досягає такої глибини, як у великому місті. Російський еколог М. Гершензон пише: «...великі міста донині є лише паразитами біосфери, якщо поціновувати їх з погляду того, що називається "життєвими ресурсами" (вода, повітря, їжа)». Причому чим більше місто, тим більшої шкоди воно завдає Матері-Природі. Неконтрольоване зростання населення мегаполісів супроводжується істотним зниженням якості життя в них (зменшення кількості та зниження якості послуг, погіршення водопостачання, збільшення кількості неочищених стоків і твердих відходів, зростання забрудненості повітря й т. д.). Особливо це стосується великих міст у країнах, що розвиваються (Калькутта, Карачі, Бомбей, Лагос, Мехіко та ін.). Проблемами міст, міського населення опікується особлива галузь екології — урбоекологія.

Як же пояснюється нестримне зростання міст, особливо великих? Чому люди тягнуться до міста? Вчені гадають, що це зумовлено передусім соціально-економічними факторами. У великих містах сконцентровано матеріально-технічне виробництво, вони є місцями нагромадження й розподілу речовини, енергії та інформації, центрами духовного життя суспільства. У великих містах створюються кращі можливості для задоволення індивідуальних матеріальних і духовних запитів, причому чим більше місто, тим ширший спектр послуг, які воно може надати людині.


Водночас у місті, як ніде, людина відокремлена й у просторі, й духовно від інших членів суспільства. Міський житель може десятки років жити в одному й тому самому багатоквартирному будинку й не бути знайомим із сусідами. Людина у великому місті, за образним висловом Джека Лондона, перебуває в «людській пустелі».

Таке поєднання протилежних рис великого міста відображує протилежність начал людської психології. З одного боку, людині притаманні крайній індивідуалізм, здатність бачити опору лише у власному «Я», а з іншого — подолання відчуження людини від суспільства, розкриття її здібностей та їх розвиток можливі лише в процесі спілкування з іншими людьми, участі у спільній справі. Така двоєдність різних начал є фундаментальною властивістю живої природи, вона характерна не тільки для міських поселень людей, а й для популяцій суспільних комах і колоніальних, таких як мурашки, терміти, бджоли, ховрахи, піщанки та ін. Тому урбоекологи часто використовують «міські» поселення термітів, мурашок або піщанок як моделі для вивчення особливостей розвитку великих людських поселень.

На рис. 5.3 показано розріз «міста» піщаних термітів, які мешкають у Південній Америці. В цьому «місті» є такі знайомі нам функціональні зони, як міський центр 8, житлова 7 і комунально-складська 5 зони, зона життєзабезпечення у вигляді повітряної камери 4, внутрішньоміські 6 та міжміські 2 шляхи сполучення, зелена зона. Стінка термітника 3, як і всяка міська стіна, виконує захисні функції.



Спостереження за популяціями суспільних комах і колоніальних тварин свідчать, що розміри їхніх поселень, кількість «міст» на одиницю ареалу та чисельність особин у поселенні строго визначаються кліматичними умовами, харчовими ресурсами та ін. Дуже важливим є фактор перенаселеності: коли кількість особин на одиницю площі досягає певної критичної межі, подальше зростання колонії припиняється. Якщо експериментатори штучно збільшували густоту тварин на одиницю площі, то це вкрай негативно впливало на колонію. Наприклад, коли щурів утримували в клітці в кількості, що перевершувала «критичну норму», в них розвивалася різко агресивна поведінка, зникали деякі ознаки соціальної поведінки, вони втрачали інстинкт охорони потомства й т. д.

У природних популяціях великих ссавців неможлива така густота заселення, яка спостерігається на урбанізованих територіях людей. Наприклад, середня густота населення в таких містах Росії, як Москва і Санкт-Петербург, досягає 15—20 тис. чоловік на 1 км2. За сумарними екологічними показниками міста поділяються на п´ять категорій: 1 — благополучні; 2 — задовільні; 3 — помірно напружені; 4 — напружені; 5 — критичні. Статистичні дані свідчать, що екологічне неблагополуччя починається тоді, коли чисельність населення міст перевищує 100 тис. чоловік.


Слід наголосити, що природоруйнівна сила великих міст не строго еквівалентна кількості населення в них, а набагато більша. Річ у тім, що матеріально-технічна й енергетична озброєність міського населення та його організованість набагато вищі, ніж сільського. Тому техногенний вплив міста не обмежується його територією, а виходить далеко за її границі. Сучасний стан довкілля в містах-гігантах — грізне нагадування про слушність прогнозів щодо активного розвитку кризових екологічних ситуацій. Саме в містах, населення яких перевершило стотисячний рубіж, у містах із гіпертрофованими промисловістю, транспортом тощо, за даними статистики, простежується не тільки зростання кількості таких захворювань, як серцево-судинні, бронхо-легеневі, онкологічні, «чума XX століття» — СНІД, а й, що особливо показово, збільшення психопатологічних форм антисоціальної та кримінальної поведінки — хуліганства, проявів вандалізму, безглуздих убивств, алкоголізму, наркоманії. Причому чим більше місто, тим більше в ньому хуліганів, алкоголіків, наркоманів. Можливо, це прояв саморегуляції природи, закони якої порушуються людиною?

Отже, урбанізація найяскравіше відбиває загальний для всієї Земні процес заміни біосфери техносферою, який розпочався ше в епоху палеоліту й триває досі дедалі швидшими темпами. Якщо людство хоче мати майбутнє, воно мусить приборкати цей процес і взяти його під контроль.



6.1. Здоров'я людини як інтегральний показник її багатовимірної екологічної ніші


Помірність — спільник природи. Тому їжа, питво, сон, любов — нехай буде все помірним. (Гіппократ, давньогрецький лікар, «батько медицини» (V—IV ст. до н. е.)).

Людина, як і всякий інший вид, є частиною природи й займає свою певну екологічну нішу. Ця ніша має три аспекти — ніша місця, трофічна й багатовимірна ніші (див. гл. 2).

Сьогодні людство цілком реалізувало нішу місця: воно заселило всі придатні біотопи на планеті — всі континенти й усі наземні біоми. Тепер ми прагнемо розширити цю нішу: створюються проекти заселення Світового океану, на Північному полюсі роками працюють дрейфуючі станції, розростаються поселення в Антарктиді. Людина намагається заселити навіть відкритий Космос. У планетарному масштабі для виду гомо сапіенз уже не існує природних меж: річки, гори, океани, які десятками тисяч років слугували перешкодами для розселення інших видів, людина долає за лічені години й хвилини.

У трофічному аспекті людство також прогресує. Хоч, як і десятки тисяч років тому, людина стосовно інших ланок трофічного ланцюга виступає або травоїдним, або м´ясоїдним консументом, її меню істотно змінилося. Протягом більшої частини своєї історії людство добувало майже 98 % їжі за рахунок розведення менш як 40 видів рослин і 8 видів тварин. Проте лише за останні 50 років розпочато промислове розведення кількох десятків видів риб, введено в агрокультуру близько 250 видів вищих рослин, розроблено технології промислового вирощування близько 50 видів морських макроскопічних водоростей, понад 10 видів їстівних грибів. Частка цих «нетрадиційних» об´єктів у раціоні людини вже перевищує 10 % і продовжує зростати.


Отже, навіть без пильного аналізу видно: сучасна людина постійно розширює свою нішу місця й трофічну нішу. Та, згідно з четвертим законом Б. Коммонера, за все треба платити. І ми вже платимо — зменшенням нашої багатовимірної ніші.

Шляхи реалізації багатовимірної ніші неочевидні — вони пов´язані з генетичним потенціалом людини та взаємодією її з довкіллям. Сучасна молекулярна біологія й генетика інтенсивно намагаються взяти генотип під контроль людини. Зокрема, вже створено, відпрацьовано й перевірено на тваринах методики штучного, вегетативного розмноження людини — так зване клонування, до 2005 р. планується розшифрувати нуклеотидні послідовності всіх генів людини (міжнародна програма «Геном людини»), розробити методики вбудовування будь-якого природного чи штучного гена в будь-яку еукаріотичну клітину, в тому числі й людську (сьогодні генна інженерія успішно здійснюється на прокаріотичних клітинах, є позитивні результати також стосовно рослин і тварин). Більше того, на початку 90-х років відкрито ген, який після досягнення певного віку «вмикає» в організмі процеси швидкого старіння й смерті,— так званий ген-кілер, ген-самовбивця. А вже 1997 р. було розроблено й успішно випробувано на тваринах методики його блокування. Людина дістала засіб досягнення біологічного безсмертя. Та запобігти смерті від хвороб, агресивного впливу на організм умов зовнішнього середовища, випадкових причин люди неспроможні (табл. 6. 1.).


Сьогодні, попри всі успіхи, людина ще не навчилася спрямовано змінювати свій генотип, і тому границі стійкості її організму проти різних факторів середовища залишилися майже такими самими. Наприклад, як і десятки тисяч років тому, оптимальними для людини вважаються: температура повітря 18—35 °С, атмосферний тиск 80—150 кПА, рН питної води 5,5—8,0, вміст у ній нітратів 2—15 мг/л. Проте дедалі менше стає біотопів, де ці фактори перебувають у зоні оптимуму людини: води з низьким умістом нітратів та оптимальним рН дуже багато в тундрі чи у високогір´ях, однак температура, а в горах і тиск, виходять за границі оптимуму. І навпаки, на рівнині, де й тиск, і температура оптимальні, вода все частіше забруднюється нітратами. Незважаючи на це, люди живуть і на рівнині, й у горах. Тут вступає в дію принцип лімітуючих факторів: якщо хоч один із них виходить за границі діапазону толерантності, він стає обмежувальним. Коли значення такого фактора ще не досягло летальної границі, але вже вийшло із зони оптимуму, організм відчуває фізіологічний стрес. У нашому прикладі: в гірських районах — це гірська хвороба, а на рівнині за підвищеного вмісту у воді нітратів — загальна кволість і депресія. Такий стан відображає невідповідність багатовимірних ніш і в горах, і на рівнині зонам оптимуму людини, принаймні стосовно деяких екологічних факторів.



На людину, як і на всяку істоту, конкретний фактор впливає не сам по собі, а у взаємодії з іншими, й залежно від характеру цієї взаємодії діапазон толерантності може змінюватися. Наприклад, за відносної вологості повітря 30 % температура повітря 28 °С відповідає зоні оптимуму. Але за вологості 70 % ця сама температура виходить за границі оптимуму й потрапляє в зону песимуму: пришвидшується дихання, з´являються відчуття жару і ядухи, пригніченість, людина може знепритомніти.

Отже, здоров´я — один із узагальнювальних показників ступеня оптимальності багатовимірної ніші. Здебільшого (точніше — майже завжди) ми не знаємо, який із факторів середовища в даний момент є лімітуючим, але якщо здоров´я популяції, нації чи людства в цілому погіршується, виходить, що наша багатовимірна ніша стала меншою. Масштаби зміни здоров´я дають змогу оцінити й масштаб дії лімітуючого фактора: чи впливає він лише на окрему популяцію, чи діє в окремому районі, чи є загально-планетарним.



6.2. Здоров'я та його критерії


Поняття про індивідуальне здоров´я. Від часів Гіппократа здоров´я визначалось як відсутність хвороб, як стан організму, за якого він здатний повноцінно виконувати свої функції. Здоров´я в такому розумінні — об´єкт медицини. Лікар-практик завжди працює з конкретною людиною. Вивчаючи стан здоров´я пацієнта, лікар визначає, чи є в нього хронічні захворювання, аналізує функціональний стан його органів і систем, індивідуальну опірність, психічний і фізичний розвиток і за результатами обстеження приймає конкретне рішення про лікування, призначає ліки й процедури, а також лікувальний режим.

Здоров´я як популяційна категорія.

Залежність здоров´я від спадковості та факторів зовнішнього середовища — основний аспект проблеми здоров´я людей на популяційному рівні. В цьому разі об´єктом дослідження виступає не окрема особа, а популяція чи сукупність популяцій — етнічна група, нація, людство в цілому. Здоров´я на популяційному рівні — це більш загальна категорія, оскільки те, що стосується популяції, обов´язково проявляється й на конкретних індивідах.

Наприклад, у деяких районах Полісся й Західної України поширене захворювання ендемічний зоб, від якого потерпає близько півмільйона людей. Причина цього захворювання — дефіцит йоду в питній воді та високий уміст у ній гумінових кислот. У кожному конкретному випадку лікар призначає препарати, що містять йод, або навіть може направити пацієнта на операцію. Проте на популяційному рівні є дієвіший спосіб боротьби із захворюванням — корекція мінерального складу питної води чи їжі додаванням необхідної кількості йоду. Ця процедура поширюється відразу на всю популяцію й має не лише лікувальний, а й профілактичний характер. Так, у січні 1998 р. Кабінет Міністрів України видав постанову про йодування кухонної солі, яка надходить у продаж. Зрозуміло, що окремому лікареві-практику такий спосіб лікування недоступний.