close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

1373.Руководство к практическим занятиям по экологии человека

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ И СПОРТУ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ВЕЛИКОЛУКСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА
А.А.ЧЕЛНОКОВ
РУКОВОДСТВО
к практическим занятиям
по экологии человека
Допущено
Учебно-методическим объединением
по образованию в области физической культуры и спорта
в качестве учебного пособия для студентов
высших учебных заведений, обучающихся по специальности
022300 – Физическая культура и спорт
Великие Луки
2008
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Рецензенты: доктор биологических наук, доцент Е.Ю. Андриянова,
кандидат биологических наук, доцент А.А. Леонтьев.
Печатается по решению Ученого совета
Великолукской государственной академии физической культуры и
спорта
Челноков А.А.
Руководство к практическим занятиям по экологии человека. Учебно-методическое пособие для студентов по специальности 022300 Физическая культура и спорт и направлению 521900 Физическая культура:
- Великие Луки, 2008. – 70 с.
Учебно-методическое пособие включает описание практических работ по темам курса экологии человека, изучение которых построено на основе знаний, полученных в процессе изучения фундаментальных биологических дисциплин – биологии и физиологии. В книге с учетом результатов современных исследований изложен теоретический и методический материал по основным вопросам экологии человека. Особое внимание обращено на закономерности взаимодействия живых организмов со средой, на основные пути адаптации человека к природным и антропогенным условиям, на влияния экологических факторов на человека во время занятий
физической культурой и спортом.
Пособие предназначено для студентов и преподавателей высших учебных заведений физической культуры и спорта.
2
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ ............................................................................................................ 4
ЗАНЯТИЕ 1. СРЕДА ОБИТАНИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ .................... 5
ЗАНЯТИЕ 2. ЭКОЛОГИЯ ПОПУЛЯЦИЙ ................................................................. 11
ЗАНЯТИЕ 3. ДЕМОГРАФИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ
ЧЕЛОВЕКА ............................................................................................................................ 16
ЗАНЯТИЕ 4. АДАПТАЦИЯ ЧЕЛОВЕКА ................................................................. 21
ЗАНЯТИЕ 5. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ ............................................................... 25
ЗАНЯТИЕ 6. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ЗДОРОВЬЕ
ЧЕЛОВЕКА .................................................................................................................. 30
ЗАНЯТИЕ 7. ЗДОРОВЬЕ КАК ВАЖНЕЙШИЙ ФАКТОР
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА .......................................................................... 34
ЗАНЯТИЕ 8. ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ НА СПОРТИНУЮ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ........................................................................................................ 42
ВОПРОСЫ К КОНТРОЛЬНЫМ РАБОТАМ ............................................................ 47
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАЧЁТУ .......................................................... 49
ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ ...................................................................... 51
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА ........................................................................ 61
ПРИЛОЖЕНИЕ ..................................................................................................................... 63
3
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ПРЕДИСЛОВИЕ
В настоящее время термином «экология человека» обозначают
комплекс еще не очерченных полностью вопросов, касающихся взаимодействия человека с окружающей средой. Главной особенностью экологии человека, как самостоятельной области науки, служит ее междисциплинарный характер, так как в ней сходятся социологические, философские, географические, естественно-научные, медико-биологические
проблемы.
Экология человека – это относительно новое научное направление,
изучающее среду обитания и механизмы адаптации человека к различным еѐ условиям, физиологические основы нормы и патологии функциональных систем человеческого организма, здоровье людей и особенности влияния природных, антропогенных факторов на здоровье населения, критерии и способы его оценки.
Представленное учебно-методическое пособие составлено в соответствии с программой курса «Экология человека» для студентов очного и заочного отделения по направлению 521900 «Физическая культура», специальности 022300 «Физическая культура и спорт». Оно включает восемь двухчасовых тематических занятий, вопросы к контрольным работам, перечень вопросов для подготовки студентов к зачету,
терминологический словарь, список рекомендуемой литературы, приложения.
Все работы могут выполняться студентами самостоятельно при сопутствующей консультации преподавателя. Студент самостоятельно во
внеаудиторное время готовится к занятию по лекционному и практическому материалу, проверяет подготовленность по вопросам.
Учебно-методическое пособие содержит различные задания, в том
числе в виде таблиц и графиков. В некоторые работы включены элементы научного исследования, которые помогают оптимизировать учебный
процесс и способствуют более глубокому пониманию экологических
закономерностей. В конце каждого исследования производится анализ
полученных результатов и записываются четко сформулированные выводы с учѐтом цели исследования. С целью углубления и закрепления
теоретических знаний студентов предусмотрено проведение занятий в
виде контрольных работ.
Преподаватель контролирует ведение записей, а в конце курса оценивает практическую работу студента. Курс обучения завершается зачетом, который проводится в виде устных ответов на предложенные вопросы.
4
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Занятие 1
СРЕДА ОБИТАНИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Цель занятия: выяснить особенности влияния различных экологических факторов на жизнедеятельность организма.
Теоретическая часть:
Среда обитания - это та часть природы, которая окружает организм и с которой он непосредственно взаимодействует.
На Земле существуют четыре основных среды обитания (рис. 1),
освоенные и заселенные организмами:
ТИПЫ СРЕД ОБИТАНИЯ
Водная
Наземно-воздушная
Почвенная
Живые
организмы как
среда обитания
Рис. 1. Типы сред обитания
Любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное
воздействие на живые организмы хотя бы на одной из фаз их развития,
называется экологическим фактором.
Анализ огромного разнообразия экологических факторов по природе их происхождения позволяет разделить их на три большие группы, в
каждой из которых, в свою очередь, можно выделить подгруппы (рис.
2):
I. Абиотические факторы - это факторы неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на организм. Они подразделяются на
четыре подгруппы:
а) климатические факторы - это все факторы, которые формируют
климат и способны влиять на жизнь организмов (свет, температура,
влажность, атмосферное давление, скорость ветра и т.д.);
б) эдафические или почвенные факторы - это свойства почвы, которые оказывают влияние на жизнь организмов. Они, в свою очередь,
разделяются на физические (механический состав, комковатость, капиллярность, скважность, воздухо- и влагопроницаемость, воздухо- и вла5
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
гоемкость, плотность, цвет и т.д.) и химические (кислотность, минеральный состав, содержание гумуса) свойства почвы;
в) орографические факторы или факторы рельефа - это влияние
характера и специфики рельефа на жизнь организмов (высота местности
над уровнем моря, широта местности по отношению к экватору, крутизна местности - угол наклона местности к горизонту, экспозиция местности - положение местности по отношению к сторонам света);
г) гидрофизические факторы - это влияние воды во всех состояниях (жидкое, твердое, газообразное) и физических факторов среды (шум,
вибрация, гравитация, магнитное, электромагнитное и ионизирующее
излучения) на жизнь организмов.
II. Биотические факторы - это факторы живой природы, влияние
живых организмов друг на друга. Они носят самый разнообразный характер и действуют не только непосредственно, но и косвенно через окружающую неорганическую природу. В зависимости от вида воздействующего организма их разделяют на две группы:
а) внутривидовые факторы - это влияние особей этого же вида на
организм (зайца на зайца, сосны на сосну и т.д.);
б) межвидовые факторы - это влияние особей других видов на организм (волка на зайца, сосны на березу и т.д.).
В зависимости от принадлежности к определенному царству биотические факторы подразделяют на четыре основные группы:
а) фитогенные факторы - это влияние растений на организм;
б) зоогенные факторы - это влияние животных на организм;
в) микробогенные факторы - это влияние микроорганизмов (вирусы, бактерии, простейшие) на организм;
г) микогенные факторы - это влияние грибов на организм.
III. Антропогенные факторы - это совокупность воздействий человека на жизнь организмов. В зависимости от характера воздействий
они делятся на две группы:
а) факторы прямого влияния - это непосредственное воздействие
человека на организм (скашивание травы, вырубка леса, отстрел животных, отлов рыбы и т.д.);
б) факторы косвенного влияния - это влияние человека фактом своего существования и через хозяйственную деятельность (сельское хозяйство, промышленность, транспорт, бытовая деятельность и т.д.).
Экологические факторы можно классифицировать по степени постоянства их воздействия на живые организмы или по периодичности
(рис. 2).
6
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
По природе
происхождения
По периодичности
Первичные
периодические
факторы
Абиотические
Биотические
Антропогенные
От характера
изменения во времени
факторы среды
По характеру
ответной реакции
организма
Регулярнопериодические
Раздражители
Нерегулярные
Вторичные
периодические
факторы
Направленные
Непериодические
факторы
Модификаторы
Ограничители
Сигнализаторы
Рис. 2. Классификация экологических факторов
Выделяют:
1) Первичные периодические факторы, т.е. факторы, связанные с
вращением Земли вокруг Солнца и вокруг своей оси. Это смена времѐн
года, смена дня и ночи.
2) Вторичные периодические факторы, которые являются следствием первичных периодических факторов. Это температура, влажность,
количество растворѐнного в воде кислорода, количество растительной
пищи и другие.
3) Непериодические факторы - это почвенно-грунтовые факторы, а
также связанные со стихийными бедствиями.
В зависимости от характера изменения во времени факторы среды
подразделяются также на три группы (рис. 2):
1. Регулярно-периодические факторы - это факторы, меняющие
свою силу в зависимости от времени суток, сезона года или ритма приливов и отливов (освещенность, температура, длина светового дня и
т.д.).
2. Нерегулярные факторы - это факторы, не имеющие четко выраженной периодичности (климатические факторы в разные годы, факторы катастрофического происхождения в результате наводнения, урагана, землетрясения и т.д.).
3. Направленные факторы - это факторы, действующие на протяжении длительного промежутка времени в одном направлении (похоло-
7
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
дание или потепление климата, зарастание водоема, выпас скота на одном месте и т.д.).
По характеру ответной реакции организма на воздействие экологического фактора различают следующие группы экологических факторов
(рис. 2):
1. Раздражители - это факторы, вызывающие приспособительные
изменения физиологических функций и биохимических реакций.
2. Модификаторы - это факторы, вызывающие приспособительные
анатомические и морфологические изменения в организме.
3. Ограничители - это факторы, обусловливающие невозможность
существования в данных условиях и ограничивающие среду распространения организма.
4. Сигнализаторы - это факторы, свидетельствующие об изменении
других факторов и выступающие в роли предупредительного сигнала.
Практическая часть:
Задание 1.1
Распределите перечисленные факторы среды по трем категориям –
абиотические, биотические и антропогенные: хищничество, вырубка лесов, влажность воздуха, температура воздуха, паразитизм, свет, строительство зданий, давление воздуха, конкуренция, выброс углекислого
газа заводом, соленость воды. Заполните таблицу 1.
Таблица 1
Экологические факторы и их характеристика
Основные группы экологических
факторов
1.
2.
3.
Основные характеристики
экологических факторов и примеры
Задание 1.2
Выберите фактор, который можно считать ограничивающим в
предлагаемых условиях.
1. Для растений в океане на глубине 6000 м: вода, температура, углекислый газ, соленость воды, свет.
2. Для растений в пустыне летом: температура, свет, вода.
3. Для скворца зимой в подмосковном лесу: температура, пища, кислород, влажность воздуха, свет.
8
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
4. Для речной щуки в Черном море: температура, свет, пища, соленость воды, кислород.
5. Для кабана зимой в северной тайге: температура, свет, кислород,
влажность воздуха, высота снежного покрова.
Задание 1.3
Впишите в таблицу 2 названия животных и растений из предлагаемого списка в соответствии с их экологической характеристикой, т. е.
принадлежности к стенобионтам или эврибионтам. Дайте определение
понятиям стенобионты и эврибионты и запишите в рабочую тетрадь
(см. терминологический словарь).
Лишайники, кораллы, млекопитающие, орхидеи, птицы, медузы,
пресмыкающиеся, мхи, форель, человек, кактусы.
Таблица 2
Название животных и растений
Стенобионты
Эврибионты
Задание 1.4
Приведите примеры следующих групп животных (табл. 3). В чем
их различие? Дайте определение понятиям пойкилотермные, гомойотермные, гетеротермные животные и запишите в рабочую тетрадь
(см. терминологический словарь).
Таблица 3
Группы животных
Пойкилотермные
Гомойотермные
Гетеротермные
Задание 1.5
Проанализируйте таблицу 4 и ответьте на вопросы:
- Почему крупным животным требуется меньшее количество кислорода, чем мелким?
- Зависят ли затраты энергии от характера питания?
Таблица 4
Потребление кислорода животными
9
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Животное
Лошадь
Баран
Кролик
Крыса
Мышь
Масса,
г
400000
50000
3000
115,5
12,9
Температура среды
обитания, С
широкий диапазон
широкий диапазон
29
29
29
Потребление кислорода
на 1 кг массы, см3/ч
220
284
478
1800
4130
Задание 1.6
Расположите названные виды деревьев в порядке возрастания числа
семян, производимых ими за год: дуб, береза, кокосовая пальма. Как
изменяется в выстроенном вами ряду деревьев размер семян (плодов)?
Задание 1.7
Расположите названные виды животных в порядке увеличения их
плодовитости: шимпанзе, свинья, обыкновенная щука, озерная лягушка.
Объясните, почему самки одних видов приносят за один раз 1–2 детеныша, а других – несколько сотен тысяч.
Контрольные вопросы:
1. Экология человека как наука: цели, задачи и методы исследования.
2. История развития экологии человека.
3. Среда обитания, еѐ типы. В чѐм отличие среды обитания человека от среды обитания животных?
4. Экологические факторы, их классификация. Чем характеризуются каждый тип экологических факторов?
5. Как называются факторы, ограничивающие жизнедеятельность
организма?
10
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Занятие 2
ЭКОЛОГИЯ ПОПУЛЯЦИЙ
Цель занятия: познакомиться с понятием «популяция», ее основными структурными элементами и характеристиками.
Теоретическая часть:
Популяция – это совокупность особей одного вида, обитающих на
определенной территории, свободно скрещивающихся между собой и
частично или полностью изолированных от других популяций.
Популяция как биологическая единица обладает определенной
структурой. Широкое распространение в экологии получила классификация популяций Н.П. Наумова (1963) в зависимости от размеров занимаемой ими территории. В этой классификации различают элементарную, экологическую и географическую популяции.
Элементарная (локальная) популяция – это совокупность особей
вида, занимающих какой-то небольшой участок однородной площади.
Экологическая популяция – это совокупность элементарных популяций, приуроченных к конкретным биогеоценозам.
Географические популяции слагаются из экологических и охватывают группу особей, заселяющих территорию с географически однородными условиями существования.
Популяция обладает только ей присущими особенностями: численностью, плотностью, пространственным распределением особей. Различают возрастную, половую, размерную структуру популяции. Соотношение разных по возрасту и полу групп в популяции определяет ее
основные функции. Соотношение разных возрастных групп зависит от
двух причин: от особенностей жизненного цикла вида и от внешних условий.
Условно в популяции можно выделить три экологические возрастные группы: пререпродуктивная – группа особей, возраст которых не
достиг способности воспроизведения; репродуктивная – группа, воспроизводящая новые особи; пострепродуктивная – особи, утратившие
способность участвовать в воспроизведении новых поколений. Длительность этих возрастов по отношению к общей продолжительности
жизни сильно варьирует у разных организмов.
Выделяют виды с простой возрастной структурой, когда популяция представлена организмами одного возраста, и виды со сложной
возрастной структурой, когда в популяции представлены все возрастные группы или одновременно живут несколько поколений.
11
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Численность и плотность выражают количественные характеристики популяции как целого. Численность популяции выражается числом особей данного вида, обитающих на единице занимаемой ею площади. Динамика численности популяций во времени определяется соотношением показателей рождаемости, смертности, выживаемости,
которые в свою, очередь, определяются условиями жизни.
Плотность популяции – это величина популяции, отнесенная к
единице пространства: число особей или биомасса популяции на единицу площади или объема. Плотность зависит от трофического уровня, на
котором находится популяция. Чем ниже трофический уровень, тем
выше плотность.
У многих видов в тех или иных условиях рождаются преимущественно самцы или самки, а иногда особи, неспособные к воспроизведению. У тлей, например, летом сменяют друг друга поколения, состоящие из одних самок. При неблагоприятных условиях появляются самцы. У некоторых брюхоногих моллюсков, многощетинковых червей,
рыб, ракообразных происходит изменение пола особи с возрастом.
Популяция человека (все человечество) обладает теми же свойствами, что и популяция любого животного, но характер и форма их проявлений значительно отличаются вследствие действия социальных факторов. В отличии от животных человек обладает интеллектом. Интеллект позволил ему в процессе эволюции найти «противоядие» против
одного из важнейших лимитирующих факторов – нехватки пищевых
ресурсов – создание собственной экологической системы, т.е. сельское
хозяйство: земледелие и животноводство.
Практическая часть:
Задание 2.1
Предварительные наблюдения за популяцией дикого голубя позволили установить, что ее плотность в районе города составляет 130 особей/га. За период размножения (у голубя раз в году) из одной кладки
яиц в среднем выживает 1,3 детеныша. В популяции равное число самцов и самок. Смертность голубя постоянна, в среднем за год погибает
27% особей.
На основании имеющихся данных определите, как будет меняться
плотность популяции голубя в течение 5 ближайших лет. При расчетах
отбрасывайте дробную часть числа.
Произведя вычисления, заполните таблицу 5, руководствуясь приведенными ниже примерами расчетов изменения численности за первый
год.
12
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Рождаемость = плотность самок плодовитость = 130 : 2 1,3 =
84 особи.
Смертность = общая плотность удельная смертность = 130
27 : 100 = 35 особей.
Плотность популяции к началу следующего года есть ее плотность
к началу данного года плюс рождаемость и минус смертность. Таким
образом, к началу второго года плотность популяции составит:
130 – 35 + 84 = 179 особей.
Таблица 5
Показатели популяции голубя
Показатели
Плотность,
особей
Рождаемость,
особей
Смертность,
особей
1
2
130
179
Годы жизни
3
4
5
84
35
Пл отность попул яции
голубя, особ и/га
Используя данные, полученные в таблице 5, постройте график динамики плотности популяции голубя.
1000
800
600
400
200
0
1
2
3
4
5
6
Годы жизни
Рис. 3. Динамика плотности популяции голубя, особи/га
Задание 2.2
Статистические данные показывают, что более 80% раковых заболеваний вызываются факторами окружающей среды. Долевое распределение причин, вызывающих рак человека, выглядит следующим образом: курение – 30%, химические вещества пищи – 35%, неблагоприятные условия работы – 5%, спиртные напитки – 3%, излучения – 3%, загрязнения воздуха и воды – 2%, другие причины – 5%, причины, не свя13
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Смертность, млн. чел.
занные с влиянием окружающей среды – 17%. Ежегодно в мире регистрируется 5,9 млн. новых случаев заболевания раком и умирает 3,4 млн.
больных. Рассчитайте, сколько человек в мире умирает в год от рака,
вызванного: 1) курением, 2) химическими веществами, 3) неблагоприятными условиями работы, 4) спиртными напитками, 5) излучением, 6)
загрязнением воздуха и воды. Постройте график динамики смертности
человека от рака (рис. 4).
4
3
2
1
0
1
2
3
4
5
6
Причины вызывающие рак
Рис. 4. Динамика смертности человека от рака, млн. человек:
1 – курение, 2 - химические вещества пищи, 3 - неблагоприятные условия работы, 4 - спиртные напитки, 5 – излучения, 6 - загрязнения воздуха и воды.
Численность особей
Задание 2.3
Постройте кривую выживания (рис. 5), характеризующую изменения численности группы особей, родившихся одновременно. Ее начальная численность составляет 2000 особей, а смертность характеризуется
следующими величинами: за 1-й год жизни – 40%; за 2-й год – 20%; за
3-й год-15%. Начиная, с 4-го года жизни смертность становится постоянной, ее годовая оценка составляет 20%. До какого возраста доживут
особи этой группы?
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Число лет
Рис. 5. Кривая выживания особей
14
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
На том же графике постройте кривую выживания для случая, когда
начиная, со второго года смертность остается постоянной и составляет
30% в год.
До какого возраста в этом случае доживут особи?
Кол-во особей
Задание 2.4
Постройте график роста численности домовых мышей в течение 8
месяцев в одном амбаре (рис. 6). Исходная численность составляла две
особи (самец и самка). Известно, что в благоприятных условиях пара
мышей приносит 6 мышат каждые 2 месяца. Через два месяца после рождения мышата становятся половозрелыми и сами приступают к размножению. Отношение самцов и самок в потомстве 1:1.
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
2
4
6
8
Месяцы
Рис. 6. Динамика роста численности домовых мышей, особей
1.
2.
3.
4.
Контрольные вопросы:
Понятие популяция. Какими показателями характеризуется
популяция?
Популяционная характеристика человека. Какая стратегия выживания популяции характерна для человечества и почему?
Биосоциальная природа человека.
Понятие антропогенез. Охарактеризуйте основные этапы антропогенеза.
15
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Занятие 3
ДЕМОГРАФИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ
ЧЕЛОВЕКА
Цель занятия: познакомиться с понятием «демографические показатели» и их характеристикой.
Теоретическая часть:
Демографические показатели - статистические показатели, характеризующие состояние населения и его воспроизводство. К ним относятся показатели естественного движения населения – рождаемость,
смертность (общая, младенческая, по причинам смерти), средняя продолжительность предстоящей жизни. Демографическими показателями являются также численность и структура населения, плотность населения, уровень образования, этническая структура, семейная структура.
Демографические показатели (рождаемость, смертность, естественный прирост), которые обычно рассчитываются на 1000 человек населения, выражают в промилле. Коэффициент естественного прироста –
это разность коэффициентов рождаемости и смертности. Положительное значение этого коэффициента указывает на прирост, а отрицательное – на убыль населения. Для более четкого восприятия названных показателей можно представить их в виде формул:
КР = Р : ЧН × 1000; КС = С : ЧН × 1000;
КЕП = (Р – С) : ЧН × 1000, или КЕП = КР – КС
где КР, КС, КЕП – общие коэффициенты рождаемости, смертности,
естественного прироста соответственно; Р – число родившихся за год; С
– число умерших за год; ЕП – естественный прирост населения за год;
ЧН – среднегодовая численность населения.
Данные показатели называются общими коэффициентами, поскольку они выражают величину демографических процессов относительно всей (общей) численности населения. Значения этих коэффициентов в странах мира дают возможность определять типы воспроизводства населения.
Численность населения, помимо факторов естественного движения,
изменяют и миграции. При изучении миграций, или механического
16
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
движения населения, также используются количественные показатели.
В отличие от показателей естественного движения населения, все они
относятся к группе абсолютных и характеризуют размеры миграции.
Величину оттока определяют числом выбывших (для перемещений из
одной страны в другую - эмигрантов) – Э, притока – числом прибывших (иммигрантов) – И. Разность между количеством прибывших и
выбывших за определенный период времени составляет сальдо миграции (СМ): СМ = И – Э. При преобладании иммиграции над эмиграцией
сальдо принимает положительные значения, что указывает на миграционный прирост, то есть на увеличение численности населения в ходе
миграции. В противоположном случае говорят о миграционной убыли
населения.
Реальное изменение численности населения за определенный период, например за год, в результате воспроизводства и миграции может
быть определено как сумма естественного прироста и сальдо миграции:
ЧН2 = ЧН1 + ЕП + СМ,
где ЧН1 – численность населения на начало рассматриваемого периода; ЧН2 – численность населения на конец рассматриваемого периода.
На рис. 7 данные по возрастному составу населения в ряде стран
представлены в виде возрастных пирамид.
Возрастная пирамида отражает структуру населения данной местности или государства в целом и содержит в себе информацию о численности каждой возрастной категории людей, о характере роста населения, о позитивном или негативном влиянии условий жизни и др.
Рис. 7. Возрастная структура народонаселения в 1970 г. в трех странах,
различающихся скоростью роста численности: а — Мексика (быстро растущая популяция); б — США (медленно растущая популяция); в — Швеция (стационарная популяция) (Freedтап, Веrе1sоп, 1974)
17
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Строятся пирамиды в координатах возраст - численность (рис. 7).
Каждый возрастной класс для различных животных, в зависимости от
их продолжительности жизни, имеет различные интервалы, а для человека - интервал в пять лет. Он изображается в виде горизонтально «лежащего столбика», длина которого равна численности данного возрастного класса.
Из рис. 7 видно, что при экспоненциальном росте популяции возрастная структура зависит от скорости роста – чем быстрее растет популяция, тем длиннее «столбик» молодых особей, и пирамида расширяется к основанию. Популяция может и не менять своей численности.
Если во всех этих случаях соотношение возрастов сохраняется, то можно считать такие популяции стабильными.
Анализ возрастных пирамид позволяет человечеству с достаточной
надежностью прогнозировать свое будущее и принимать соответствующие меры. В природе же эти процессы регулируются естественным
путем, под влиянием экологических факторов.
Практическая часть:
Задание 3.1
Рассчитайте величину годового естественного прироста населения
в промилле, если в стране за год родилось 18 500 человек, умерло 13
200 человек, а численность населения составляла 1 596 тыс. человек.
Задание 3.2
Определите коэффициент смертности в городе, если в течение года
там родилось 760 человек, естественный прирост составил 4,2%, а численность населения была 52 730 человек.
Задание 3.3
Определите численность населения в стране на конец года, если на
начало года она составляла 10 480 тыс. человек. За год в стране родилось 112 тыс. человек, а смертность составила 9,1%.
Задание 3.4
Вычислите, на сколько изменится численность населения в стране
за год в результате естественного прироста, если на начало года она составляла 136 млн. человек, а естественный прирост населения составил
5,6%.
18
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Задание 3.5
Рассчитайте сальдо миграции за год, если в начале года в стране
проживали 10 млн. человек, в конце года – 11,5 млн. человек, а естественный прирост за год составил 250 тыс. человек.
Задание 3.6
Определите величину годового естественного прироста населения,
если в начале года в стране проживали 6 млн. человек, в конце года - 6,2
млн. человек, а миграционная убыль составила 40 тыс. человек.
Задание 3.7
Рассчитайте, как изменится численность населения в городе, если
за год рождаемость составила 600 человек, смертность – 800 человек,
количество выбывших – 1200 человек, количество прибывших – 700 человек.
Задание 3.8
Найдите годовое сальдо миграции, если в начале года в стране
проживали 7 млн. человек, в конце года – 8,5 млн. человек, а естественный прирост населения за год составил 26%.
Задание 3.9
Определите численность населения города на конец года, если в
начале года в нем проживали 50000 человек, естественный прирост за
год составил 20%, а сальдо миграции +2800 человек.
Задание 3.10
Постройте возрастные пирамиды, отражающие возрастной состав
населения России (140 млн. жителей) и Индонезии (190 млн. жителей),
используя приведенные данные в таблице 6.
Таблица 6
Показатели численности населения России и Индонезии,
млн. человек
Возрастная группа
Россия
Индонезия
от 0 до 10 лет
20 млн
48 млн
от 11 до 20 лет
22 млн
37 млн
от 21 до 30 лет
22 млн
32 млн
от 31 до 40 лет
21 млн
25 млн
19
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Продолжение таблицы 6
19 млн
от 41 до 50 лет
20 млн
от 51 до 60 лет
13 млн
13 млн
от 61 до 70 лет
15 млн
9 млн
от 71 до 80 лет
6 млн
6 млн
от 81 и старше
1 млн
1 млн
Сравните построенные пирамиды и ответьте на вопросы:
1. Численность населения какой страны растет?
2. Численность населения какой страны стабильна с тенденцией к
сокращению?
3. Почему в возрастной пирамиде населения России группа от 51 до
60 лет имеет численность меньшую, чем соседние группы?
4. Население какой страны близко к простой замене численности
одного поколения другим?
5. Рассчитайте долю (в %) молодежи (возраст от 0 до 30 лет) в России и в Индонезии.
6. В какой стране демографический потенциал выше?
1.
2.
3.
4.
Контрольные вопросы:
Демографические показатели и их характеристика.
Почему в динамике человеческой популяции преобладает экспоненциальная зависимость? Дайте характеристику демографических пирамид.
Что может произойти с человеческой популяцией, если ее численность достигнет предельной биологической емкости (12 – 15
млрд. человек)?
За счет каких факторов растет численность населения?
20
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Занятие 4
АДАПТАЦИЯ ЧЕЛОВЕКА
Цель занятия: познакомиться с понятием «адаптация», рассмотреть классификации адаптации. Научиться оценивать степень адаптации и прогнозировать адаптационные возможности организма.
Теоретическая часть:
Адаптация (лат. adaptatio – приспособление) – развитие новых
биологических свойств у организма, популяции, вида, биоценоза, обеспечивающих их нормальную жизнедеятельность при изменении условий окружающей среды.
Приспособление организма к общеприродным, производственным
и социальным условиям, называется адаптацией человека. В основе
адаптации человека лежит выработанная в процессе его эволюционного
развития совокупность морфофизиологических изменений, направленных на сохранение относительного постоянства его внутренней среды гомеостаза.
Факторы окружающей среды, к которым необходима адаптация,
разнообразны: физическая нагрузка, высотная гипоксия, высокая и низкая температура, яркий свет, излучение, высокое и низкое барометрическое давление, магнитное поле, шум, загрязнение воздуха, вода, пища,
опасность и др.
Наиболее подробно рассмотрена классификация факторов адаптации Н.А. Агаджаняном (1981) представленная на рис. 8.
Развитие адаптационных реакций приводит к тому, что организм
приобретает новое качество, навык, устойчивость, тренированность и не
может быть поврежден тем фактором, к которому приобретена адаптация. Адаптационные реакции предупреждают повреждение организма,
составляют основу естественной профилактики.
Адаптация относительно специфична. Повышение резистентности
к одному фактору нередко имеет в своем составе компоненты, которые
могут повышать резистентность организма к действию других факторов. Так, адаптация к физическим нагрузкам повышает устойчивость
организма к гипоксии, адаптация к болевым воздействиям увеличивает
резистентность к ионизирующему излучению (Ф.З.Меерсон, М.Г.
Пшенникова, 1988; Н Волков, В.Олейников, 2000 и др.).
21
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Адаптация
к экстремальным факторам
(природным и социальным)
Социальные
факторы
Природные
факторы
Колебание температуры
(жара, холод)
Условия
высокогорья
Изменение
гравитации
Геофизические и метеорологические факторы
Изменение пищи,
воды
Изменение атмосферы
(промышленные отходы,
гипероксия и гиперкапния)
Гиподинамия, пребывание в замкнутых помещениях ограниченного
объема
Городской образ жизни психоадаптация
Временные факторы
(десинхроз)
Рис. 8. Классификация факторов адаптации (по Н.А. Агаджаняну, 1981)
По эколого-генетической классификации адаптацию подразделяют
на индивидуальную (фенотипическая), эволюционную (популяционную),
видовую.
Индивидуальная адаптация – это процесс приспособления отдельного индивидуума к меняющимся условиям среды, обеспечивающий
постоянство гомеостаза вне зависимости от изменений в окружающей
среде.
Эволюционная адаптация – это адаптация популяции к систематическим нерезким однонаправленным изменениям условий окружающей
среды, происходящая в ряду поколений путем отбора более приспособленных генотипов.
Видовая адаптация – это адаптация, которая формируется в процессе эволюции.
Практическая часть:
Задание 4.1. Оценка адаптационного потенциала человека по
методике Р.М. Баевского (1988)
Важнейшая роль в жизнедеятельности организма принадлежит вегетативной нервной системе. Вегетативные нарушения проявляются
при эмоциональном стрессе, так как это прежде всего затрачивает ре22
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
зервы регуляторных и саморегуляторных механизмов, обеспечивающие
адаптацию к действию факторов внешней среды. Плата за адаптацию,
выходящая за пределы резервных возможностей организма, ведет к поломке адаптационного механизма и появлению стойких патологических
изменений. Для диагностики вегетативных изменений используют,
прежде всего, параметры сердечно-сосудистой системы, на основе которых определяют уровень функциональной адаптации организма –
адаптационный потенциал.
Для получения адаптационного потенциала регистрируются следующие единичные показатели: возраст, рост, масса тела, частота пульса, артериальное давление.
Длина тела (рост) измеряется на стандартном ростомере с точностью до 0,5 см.
Масса тела измеряется на медицинских весах с точностью до 50 г.
Частоту пульса лучше подсчитывать на лучевой артерии, у основания большого пальца с тыльной стороны запястья. Для этого четыре
пальца правой кисти слегка прижать над артерией в указанной области
левой руки. Подсчитайте число ударов за 10 секунд и умножьте на 6.
Частоту пульса измеряют в уд/мин (ударах в минуту).
Артериальное давление измеряется у человека в плечевой артерии с
помощью тонометра по методу Короткова. Для этого на плечевой отдел
руки надевают манжету, так чтобы между ней и рукой можно было поместить два пальца. В манжету с помощью груши нагнетают воздух до
исчезновения пульса в плечевой артерии, которую прослушивают через
фонендоскоп. Затем с помощью винта груши медленно спускают давление в манжете. Показания тонометра в момент появления пульса в плечевой артерии ниже манжеты, указывают на уровень систолического
давления (САД), а – исчезновение в ней пульса свидетельствует уровень
диастолического давления (ДАД). САД и ДАД измеряют в мм. рт. ст.
(миллиметрах ртутного столба).
Расчет адаптационного потенциала производится по формуле:
АП=0,011 ЧП+0,014 САД+0,008 ДАД+0,014 В+0,009 МТ-(0,009 Р+0,27) ,
где АП – адаптационный потенциал; В – возраст, лет; МТ – масса
тела, кг; Р – рост, см; САД – артериальное давление систолическое, мм
рт.ст.; ДАД – артериальное давление диастолическое, мм рт. ст.; ЧП частота пульса в 1 мин.
23
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Цель работы: приобрести навыки определения адаптационного
потенциала по формуле Р.М. Баевского.
Оборудование: ростомер, весы, тонометр.
Ход работы:
1. Сосчитайте количество пульсовых ударов в минуту (ЧСС).
2. Измерьте систолическое и диастолическое артериальное давление (САД, ДАД).
3. Определите Ваш адаптационный потенциал (АП) по предложенной формуле.
Результаты и их оформление. Полученные результаты функциональных проб запишите в рабочую тетрадь. Сделайте вывод о функциональном состоянии обследуемого по таблице 7.
Таблица 7
Адаптационный потенциал
Адаптационный
потенциал
Уровень
функционального
состояния
Менее 2,1
Удовлетворительная
адаптация
2,11-3,2
Напряжение
механизмов адаптации
3,21-4,3
Неудовлетворительная
адаптация
Более 4,31
Срыв адаптации
Характеристика
уровня
функционального
состояния
Высокие или достаточные функциональные возможности организма
Достаточные функциональные возможности обеспечиваются
за счет функциональных резервов
Снижение функциональных возможностей организма
Резкое снижение
функциональных возможностей организма
Контрольные вопросы:
1. Определение понятия адаптация.
2. Механизмы адаптации.
24
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
3. Общий адаптационный синдром и адаптационный потенциал человека.
4. Виды адаптации. В чѐм особенности каждого вида?
5. Дайте определение адаптивных типов человека, их характеристику.
6. Чем отличаются спринтеры и стайеры в отношении адаптационных возможностей?
Занятие 5
БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ
Цель занятия: познакомится с механизмами ритмогенеза человека.
Теоретическая часть:
Биологические ритмы – это периодически повторяющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов и явлений.
В той или иной мере биоритмы присущи всем живым организмам.
Они характеризуются периодом, амплитудой, фазой, средним уровнем,
профилем и делятся на экзогенные (вызванные воздействием окружающей среды) и эндогенные (обусловленные процессами в самой живой
системе).
Существуют биоритмы клеток, органа, системы, организма, сообщества. Н.А. Агаджаняном (1980) подробно рассмотрена классификация
биоритмичеких процессов с кратковременной и продолжительной периодикой (рис. 9).
По выполняемой функции биологические ритмы делятся на физиологические - рабочие циклы, связанные с деятельностью отдельных систем (дыхание, сердцебиение) и экологические, или адаптивные, служащие для приспособления организма к периодичности окружающей среды (например, зиме – лету). Период (частота) физиологического ритма
может изменяться в широких пределах в зависимости от степени функциональной нагрузки (от 60 ударов в минуту сердца в покое до 180-200
ударов в минуту при выполнении работы); период экологических ритмов сравнительно постоянен, закреплен генетически (т.е. связан с наследственностью), в естественных условиях захвачен циклами окружающей среды, выполняет функцию «биологических часов» или суточных (циркадных) ритмов.
25
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ
с кратковременной периодикой
с продолжительной периодикой
Суточные (циркадные)
День-ночь
24 часа
Доли секунд
Импульсы нервной клетки
(0,001 с), сердечный цикл
(0,8 с)
Секунды
Дыхание (8 с)
Лунные (селенические)
Менструальный цикл
28 дней
Минуты
Голодная перистальтика
желудка (до 30 мин)
Годичные (цирканные)
Рождение потомства
1 год
Рис. 9. Классификация биоритмов (по Н.А. Агаджаняну, 1980)
Известным примером действия суточных ритмов служат «совы» и
«жаворонки» (рис. 10). Замечено, что в течение дня работоспособность
меняется, ночь же нам природа предоставила для отдыха. Установлено,
что период активности, когда уровень физиологических функций высок,
это время с 10 до 12 и с 16 до 18 часов. К 14 часам и в вечернее время
работоспособность снижается. Между тем не все люди подчиняются такой закономерности: одни успешнее справляются с работой с утра и в
первой половине дня (их называют «жаворонками»), другие – вечером
и даже ночью (их называют «совами»).
В современных условиях приобрели значимость социальные ритмы:
начало и конец рабочего дня, укорочение отдыха и сна, несвоевременный прием пищи, ночные бдения. Социальные ритмы оказывают все
возрастающее давление на ритмы биологические, ставят их в зависимость, не считаясь с естественными потребностями организма. Например, студенты отличаются большей социальной активностью и высоким
эмоциональным тонусом, и, видимо, не случайно им присуща гипертоническая болезнь более, чем их сверстникам из других социальных
групп.
Многие исследователи считают, что основную нагрузку спортсмены должны получать во второй половине дня. Учитывая биоритмы,
можно добиваться более высоких результатов меньшей физиологиче26
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ской ценой. Профессиональные спортсмены тренируются по несколько
раз в день, особенно в предсоревновательный период, и многие из них
показывают хорошие результаты благодаря тому, что они подготовлены
к любому времени соревнований.
Рис. 10. Суточная ритмика работоспособности человека
(по Н.А. Агаджаняну, 1980)
Таким образом, можно отметить, что знание и рациональное использование биологических ритмов может существенно помочь в процессе подготовки и в выступлениях на соревнованиях.
Практическая часть:
Задание 5.1. Определение биоритмов (хронотипа) человека.
Биоритмический тип (хронотип) человека определяется прежде
всего для согласования с ним режима труда и отдыха. Хронотип окончательно формируется к 17 годам.
Цель: определить собственный хронотип.
Оборудование и материалы: медицинский термометр.
Ход работы:
1. В течение трех дней, через каждые 2 часа измерьте температуру
тела и подсчитайте пульс в спокойном состоянии. Усредненные данные
занесите в таблицу 8.
Таблица 8
Изменение температуры тела и частоты пульса в течение суток
27
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Время измерения
Температура тела,
С
Частота пульса,
уд/мин.
2. Используя занесѐнные в таблицу 8 данные, постройте графики
(для каждого дня), отображающие изменения температуры Вашего тела
и пульса в течение суток. На построенных графиках выделите отрезки
дня, когда показатель температуры тела и пульса максимальны - это пики активности главных систем организма.
Результаты и их оформление. Сделайте вывод о Вашем хронотипе, используя данные таблицы 9.
Таблица 9
Основные хронотипы человека
Хронотип
«Жаворонок»
(утренний тип)
Пик активности
Спад активности
8-10 ч утра
7 ч вечера
«Голубь»
(средний тип)
3 ч дня
Явного спада
активности не
наблюдается
«Сова»
(вечерний тип)
5-6 ч вечера
7-11 ч утра
Задание 5.2. Оценка дневной ритмики человека.
Цель работы: оценить и проанализировать свою работоспособность в течение дня.
Ход работы:
Вспомните свой обычный рабочий день и ответьте письменно на
следующие вопросы:
1) Когда Вы начинаете чувствовать усталость в течение обычного рабочего дня?
2) Когда Вам просто необходимо сделать небольшую паузу в
работе, чтобы снять усталость?
3) Когда Вы чувствуете взлеты работоспособности и интеллектуальный подъем?
4) В какое время дня Вы чувствуете себя почти неспособным к
работе?
5) В какое время Вы можете заниматься рутинной механической
работой, но не в состоянии сконцентрироваться и принять
важное решение?
28
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Работоспособность, %
Постройте следующий график (рис. 11). По оси «Время» отложите
Ваши часы работы. По оси «Работоспособность» отложите в процентном отношении Вашу готовность выполнять поставленные задачи.
Возьмите за 100% возможность принять важное решение, провести
важное совещание, успешно выступить на соревнованиях и пр., т.е. пик
Вашей физической и интеллектуальной активности.
Остальные цифры остаются на Ваше усмотрение, т.е. зависят от
Ваших личных качеств, способностей и времени дня. Вы должны построить график зависимости Вашей работоспособности как функции
времени дня.
120
3
100
80
5
2
60
1
40
4
20
0
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Время, час.
Рис. 11. Пример кривой работоспособности в течение дня:
1, 2, 3, 4, 5 - вопросы
Результаты и их оформление. В тетради постройте кривую и сделайте выводы о Вашей работоспособности в течение дня.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Контрольные вопросы:
Значение биологических и социальных ритмов в жизни человека.
Какова биологическая роль биологических ритмов в жизни
спортсмена?
Почему спортсменам рекомендуется прилетать на соревнования,
проходящие на другом континенте, не менее чем за 2-3 недели?
Почему постоянная работа в ночную смену менее вредна, чем
периодическая?
Докажите социальную природу недельного биоритма.
В чем проявляется «синдром понедельника»?
Какие биоритмы сформировались в ходе эволюции как целесообразное приспособление процессов жизнедеятельности организма к окружающей среде?
29
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Занятие 6
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ЗДОРОВЬЕ
ЧЕЛОВЕКА
Цель занятия: изучить основные виды загрязнений окружающей
среды и влияния загрязнителей на здоровье человека.
Теоретическая часть:
В настоящее время вследствие антропогенной нагрузки на биосферу возникли глобальные экологические проблемы, которых не было ранее. На первом месте среди таких проблем стоит загрязнение окружающей среды.
В экологии выделяют два вида загрязнения окружающей среды:
природное и антропогенное. Природными загрязнениями могут быть
пыльные бури, селевые потоки, лесные пожары и т.д. Источниками антропогенного загрязнения являются промышленные предприятия, теплоэнергетика, транспорт, сельскохозяйственное производство. Под
влиянием урбанизации в большей степени загрязнены территории крупных городов.
По объектам загрязнения различают:
- загрязнения поверхностных и подземных вод;
- загрязнение атмосферного воздуха;
- загрязнение почв и т.д.
По своей природе загрязнения бывают (рис. 12):
- физические;
- химические;
- биологические;
- эстетические.
Значительную часть болезней человека связывают с ухудшением
экологической обстановки среды обитания людей: загрязнение атмосферы, воды и почвы, недоброкачественные продукты питания, возрастание шума.
Наиболее опасными для живых организмов являются химические
загрязнители (ртуть, свинец, кадмий, мышьяк), которые вызывают у человека острые отравления, а также оказывают канцерогенное, мутагенное и тератогенное действие. Наличие ядовитых веществ в атмосферном
воздухе представляет наибольшую опасность для здоровья спортсмена
во время занятий физическими упражнениями и спортом, так как коли-
30
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
чество потребляемого воздуха при физической нагрузке увеличивается
в несколько раз.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ
Физическое
Химическое
Биологическое
Тепловое
Химические
соединения
Биотическое
(биогенное)
Шумовое
Электромагнитное
Световое
Радиоактивное
Аэрозоли
Микробиологическое
Тяжѐлые
металлы
Генная
инженерия
Пестициды
Удобрения
Эстетическое
Разрушение
природных
ландшафтов
Разрушение
городских
ландшафтов
Разрушение
культурных
памятников
Пластмассы
Рис. 12. Основные типы антропогенных загрязнений окружающей среды
(по А.С. Степановских, 2000)
Физические загрязнители также отрицательно воздействуют на организм, вызывая повышенную утомляемость, снижение умственной активности, понижение производительности труда, развитие нервных и
сердечно-сосудистых заболеваний.
Чрезвычайно опасными для человека являются биологические загрязнители, которые вызываются патогенными и непатогенными микроорганизмами. Патогенные микроорганизмы вызывают такие эпидемии, как холера, оспа, чума, грипп, СПИД; непатогенные микроорганизмы – дисбактериоз, ОРВИ, кандидозы.
Спортсмены, как и большинство людей, подвержены инфекционным заболеваниям. Особенно опасными периодами являются тренировочные занятия с максимальной физической нагрузкой, время соревнований и постсоревновательный период, так как в это время у спортсмена
ослаблены иммунные реакции организма, и вероятность заболеваемости
повышается.
Практическая часть:
31
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Задание 6.1. Расчет выбросов загрязняющих веществ от передвижных источников
В основу методики расчета выбросов вредных веществ автомобильным транспортом заложен нормируемый удельный выброс по автомобилям отдельных групп (грузовые, автобусы, легковые) и классов
(по грузоподъемности, габаритным размерам для автобусов, по рабочему объему двигателя для легковых автомобилей) для каждого типа двигателя (бензиновый, дизельный) в зависимости от движения по городу
или вне населенных пунктов. При этом выброс вредных веществ корректируется в зависимости от ряда наиболее существенных факторов.
Выброс вредных веществ рассчитывается по следующим формулам:
1) Для легковых автомобилей:
Мi=mi. Lr.Кr.Кt, т
Мi - масса i-го вредного вещества, т
mi - пробеговый выброс i-го вредного вещества легковыми автомобилями, г/км (см. приложение 1);
Lr - пробег легковых автомобилей, млн.км;
Кr - коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющих веществ легковыми автомобилями (см. приложение 4);
Кt - коэффициент, учитывающий влияние технического состояния
легковых автомобилей (см. приложение 4).
2) Для грузовых автомобилей:
Мi=mi. Lx(Ly) .Кn.Кr.Кt, т
mi - пробеговый выброс i-го вредного вещества грузовыми автомобилями, г/км (см. приложение 2);
Lx, Ly - пробег грузовых автомобилей, млн.км;
Кn - коэффициент, учитывающий изменение пробегового выброса
от уровня использования грузоподъѐмности и пробега (см. приложение
4);
Кr - коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющих веществ грузовыми автомобилями (см. приложение 4);
Кt - коэффициент, учитывающий влияние технического состояния
грузовыми автомобилей (см. приложение 4).
3) Для автобусов:
32
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Мi=mi. Lz(Lw).Кh1(Кh2).Кr.Кt, т
mi - пробеговый выброс i-го вредного вещества автобусами, г/км
(см. приложение 3);
Lz, Lw - пробег автобусов, млн.км;
Кh1(Кh2) - коэффициент, учитывающий изменение пробегового выброса от вида перевозок (см. приложение 4);
Кr - коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющих веществ автобусами (см. приложение 4);
Кt - коэффициент, учитывающий влияние технического состояния
автобусов (см. приложение 4).
Цель работы: освоение методов расчета выбросов загрязняющих
веществ от передвижных источников.
Оборудование: калькулятор, протокол расчета.
Ход работы:
1. По предложенным формулам рассчитайте валовый выброс вредных веществ (оксида углерода – СО, оксидов азота – NOx, углеводородов – СН) от автотранспорта по территории города за год.
2. Исходные данные значения годовых пробегов для каждого варианта расчета смотрите в приложение 5.
Результаты и их оформление. Результаты расчетов представьте в
виде итоговой таблицы (см. приложение 6). По результатам расчета
сделайте выводы, содержащие ответы на следующие вопросы:
какая группа автомобилей дает наибольший вклад в загрязнение атмосферы по сумме всех компонентов (СО, СH, NOX)?
какая группа автомобилей даѐт наибольший вклад в загрязнение атмосферы по оксиду углерода (СО)?
какая группа автомобилей даѐт наибольший вклад в загрязнение атмосферы по оксидам азота (NOx)?
как влияют вредные химические вещества на здоровье и работоспособность спортсменов?
Контрольные вопросы:
1. Современные экологические проблемы.
33
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
2. Экологически опасные и безопасные факторы.
3. Виды загрязнений окружающей среды, их характеристика.
4. Связь между загрязнением окружающей среды и состоянием здоровья населения.
5. Природно-социальные факторы здоровья человека.
6. Перечислите основные тенденции в изменении современного человека связанные с условиями жизни.
Занятие 7
ЗДОРОВЬЕ КАК ВАЖНЕЙШИЙ ФАКТОР
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
Цель занятия: познакомиться с понятием «здоровье», его видами,
показателями и факторами риска. Научиться оценивать уровень своего здоровья разными методиками.
Теоретическая часть:
Здоровье - качество жизнедеятельности человека, характеризующееся совершенной адаптацией к воздействию на организм факторов
естественной среды обитания, способностью к деторождению с учетом
возраста и адекватностью психического развития, обеспечиваемое нормальным функционированием всех органов и физиологических систем
организма при отсутствии прогрессирующих нарушений структуры органов и проявляющееся состоянием физического и духовного благополучия индивидуума при различных видах его активной, в частности
трудовой деятельности.
Наиболее приемлемой рассматривается формулировка здоровья
Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ): здоровье - это состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не
только отсутствие болезни и физических дефектов.
Общепринятым в настоящее время считаются две разновидности
здоровья:
 индивидуальное здоровье — состояние оптимального функционирования организма человека, позволяющее ему наилучшим образом
выполнять свои специфические функции;
34
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
 здоровье популяции (или общественное) - рассматривается как
основной признак и свойство человеческого общества, его естественное
состояние, отражающее индивидуальные реакции каждого члена общества людей и способность всего общества осуществлять свою социальную и биологическую функцию в определенных условиях конкретного
региона.
В настоящее время выделяют восемь основных групп показателей
индивидуального здоровья:
1. Генетические (генотип, отсутствие дизэмбриогенеза, наследственных дефектов);
2. Биохимические (показатели биологических жидкостей и тканей);
3. Метаболические (уровень обмена веществ в покое и после нагрузок);
4. Функциональные (функциональное состояние органов и систем:
а) норма покоя; б) норма реакции; в) резервные возможности);
5. Морфологические (уровень физического развития, тип конституции (соматотип);
6. Психологические (эмоционально-волевая, мыслительная, интеллектуальная сферы; доминантность полушария, тип высшей нервной
деятельности, тип темперамента, тип доминирующего инстинкта);
7. Социально-духовные (целевые установки, нравственные ценности, идеалы, уровень притязаний и реализация потребностей, степень
признания и т.п.);
8. Клинические (отсутствие признаков болезни).
Факторы риска здоровья – это условия, обстоятельства, конкретные причины, которые более других влияют на возникновение и развитие болезней.
Выделяют четыре группы факторов риска здоровья человека:
1) образ жизни и социально-экономические условия (курение, несбалансированное неправильное питание; употребление алкоголя, наркотиков; злоупотребление лекарствами; вредные условия труда, стрессовые ситуации; гиподинамия; плохие материально-бытовые условия;
непрочность семей и т.д.);
2) генетические и биологические факторы (предрасположенность к
наследственным болезням, дегенерационным болезням, онкологическим
заболеваниям);
3) качество внешней среды, природные условия (загрязнение воздуха, воды и почвы; загрязнение жилища и продуктов питания; вредные
производственные условия; резкие смены погоды; магнитные и другие
излучения);
35
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
4) состояние здравоохранения (низкая эффективность профилактических мероприятий; низкое качество медицинской помощи).
Практическая часть:
Задание 7.1. Определение уровня соматического здоровья индивида с помощью экспресс-оценки по Г.Л. Апанасенко (1985).
Соматическое (физическое) здоровье - текущее состояние органов
и систем организма человека, основу которого составляет биологическая программа индивидуального развития, опосредованная базовыми
потребностями, доминирующими на различных этапах онтогенетического развития. Эти потребности, во-первых, являются пусковым механизмом развития человека, а во-вторых, обеспечивают индивидуализацию этого процесса.
В основу методики количественной экспресс-оценки уровня соматического здоровья положены показатели физического развития (рост,
масса, ЖЕЛ, кистевая динамометрия), а также состояние сердечнососудистой системы.
Критерием резерва и экономизации функции сердечно-сосудистой
системы являются время восстановления частоты сердечных сокращений (ЧСС) до исходного уровня после физической нагрузки (20 приседаний за 30 секунд) и «двойное произведение» в покое, величина которого определяется по формуле:
(ЧСС × САД)/100%,
где ЧСС — частота сердечных сокращений в минуту, САД – систолическое артериальное давление, мм рт.ст.
«Двойное произведение», является интегральным показателем состояния сердечно-сосудистой системы человека и уровня тренированности человеческого организма. Чем ниже показатель «двойное произведение» – тем выше уровень здоровья.
Критерий резерва функции внешнего дыхания – показатель ЖЕЛ,
отнесенный к массе тела (мл/кг). Показатели ранжированы, им присвоена оценка (в баллах) отдельно для мужчин и женщин (см. приложение
8).
После получения каждого показателя определяется общая сумма
баллов, которой оценивается уровень соматического здоровья.
36
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Исследования желательно проводить в первой половине дня. При
оценке результатов необходимо учитывать, что они будут искажены,
если исследованию предшествует социально-физиологические факторы:
физическая работа, обильный объем пищи, обильное употребление алкоголя, крепкого чая, кофе, курение, нервно-эмоциональный стресс, недосыпание.
Цель работы: определить уровень соматического здоровья индивида по Г.Л. Апанасенко.
Оборудование: ростомер, монитор сердечного ритма Polar S810iTM,
манометр, спирометр, динамометр, весы, секундомер.
Ход работы. Проведите антропометрические исследования (масса
тела, рост), измерьте артериальное давление в покое (САД, ДАД) и сосчитайте частоту сердечных сокращений, проведите спирометрию и динамометрию. Результаты необходимо зарегистрировать в протокол исследования (см. приложение 7). Затем, предложите обследуемому сделать 20 приседаний за 30 секунд и определите время, за которое пульс
восстановится.
Результаты и их оформление. Сопоставьте полученные данные с
данными приложения 8, выведете общую сумму баллов и определите
уровень здоровья.
Задание 7.2. Диагностика здоровья по состоянию ногтей.
Состояние ногтей является показателем здоровья. При осмотре
изучаются форма, структура, цвет и плотность ногтей. Нормальный ноготь занимает половину верхней фаланги и имеет в среднем длину 12—
13 мм. Он гладкий, без углублений, точек, складок, равномерно розовой
окраски, слегка глянцевый.
Цель работы: определить состояние здоровья по ногтям.
Ход работы:
1.
Посмотрите на свои ногти и сравните с данными таблицы 10
и рис. 13.
Таблица 10
Показатели характеристики ногтей
№
1
2
3
Характеристика ногтя
Нормальная форма (рис. 13.1)
Ломкие желобки (рис. 13.2)
Шлаковые (солевые) слои (рис.
13.3)
37
Состояние здоровья
Практически здоров
Отложение извести
Острые заболевания желудочно-кишечного тракта
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
4
Обгрызенный (рис. 13.4)
5
«Белые пятна» вместе с мягкотью
и ломкостью
6
Бледные ногти
7
Голубоватые ногти
Неврозы, гастриты, половые
дисфункции у женщин
Недостаток в организме
кальция
o малокровие – организму не хватает железа
o кровопотери
o болезнь костного мозга
o сердечная недостаточность
o хроническое заболевание легких
o у детей врожденные
заболевания сердца
Рис. 13. Характеристика ногтя.
Результаты и их оформление. Полученные результаты о состоянии Вашего здоровья запишите в тетрадь и сделайте выводы.
Задание 7.3. Определение состояния здоровья по биологическому
возрасту.
Для проведения массовых обследований различных групп населения с целью выявления групп риска развития того или иного заболевания, ухудшения здоровья в результате чрезвычайных климатических
обстоятельств, профессиональных факторов и т.д. в настоящее время
достаточно перспективным является использование расчетных методов,
претендующих на обобщенную, интегральную оценку здоровья людей.
Данные методы относятся к скрининговым, они достаточно «быстрые»,
дешевые и нетрудоемкие.
В качестве общей оценки здоровья человека используется такое понятие как «биологический возраст». В традиционном понимании биоло38
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
гический возраст отражает этапы роста, степень развития, созревания,
старения организма. Расчетные методы определения биологического
возраста базируются на статистическом анализе некоторых нормативных параметров достаточно линейно связанных с развитием-старением
организма человека.
Биологический возраст определяется совокупностью обменных,
структурных, функциональных, регуляторных особенностей и приспособительных возможностей организма. В антропологии и педиатрии
широко используются методы определения биологического возраста,
основанные на определении костного возраста, зубного возраста, полового развития, общего морфофункционального развития.
Для растущего организма значительное опережение и отставание
биологического возраста по отношению к паспортному (календарному)
может интерпретироваться как признак снижения уровня здоровья человека, может служить основанием для более глубокого обследования
его состояния в специализированном медицинском учреждении.
Предполагается, что по мере старения взрослых людей функциональные возможности и резервы организма снижаются. Для данной
группы людей возрастная норма интегральной оценки функционального
состояния рассматривается как состояние здоровья. В том случае, когда
индивидуальная оценка соответствует величинам, характерным для возраста, большего, чем возраст обследуемого (биологический возраст превышает паспортный), можно говорить о снижении уровня здоровья.
Цель работы: определить биологический возраст по методу Войтенко (1984), сравнить с паспортным возрастом обследуемого, сделать
вывод о степени общего здоровья.
Оборудование: анкета, манометр, секундомер, калькулятор.
Ход работы:
1. Определите:
 Вес тела в килограммах (МТ);
 пульсовое давление – как разницу между систолическим артериальным давлением и диастолическим (ПАД, в мм. рт. ст.);
 продолжительность задержки дыхания после глубокого вдоха (задержка дыхания на вдохе - ЗДВ, в сек).
2. Проведите исследование статической балансировки (СБ, в секундах).
Статическая балансировка определяется по методике Е. Бондаревского (1983) при стоянии испытуемого на левой ноге, без обуви, глаза
39
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
закрыты, руки опущены вдоль туловища, без предварительной подготовки. Время при определении продолжительности остановки в статическом положении отсчитывается с момента принятия требуемого положения. При потере равновесия иди отрыве пятки от пола секундомер
выключается. Учитывается лучший вариант из трех попыток, с интервалом 1-2 минуты.
3. Проведите тестирование испытуемого - определение Индекса
самооценки здоровья по анкете (СОЗ, в баллах).
Анкета индекса самооценки здоровья (СОЗ)
1. Беспокоит ли Вас головная боль?
2. Можно ли сказать, что Вы просыпаетесь от любого шума?
3. Беспокоит ли Вас боль в области сердца?
4. Считаете ли вы, что у Вас ухудшилось зрение?
5. Ухудшился ли у Вас слух?
6. Стараетесь ли Вы пить только кипяченую воду?
7. Уступают ли Вам младшие место в городском транспорте?
8. Беспокоит ли Вас боль в области суставов?
9. Влияет ли на Ваше самочувствие погода?
10. Бывают ли у Вас периоды, когда вы теряете сон?
11. Беспокоит ли Вас запор?
12. Беспокоит ли Вас боль в области печени?
13. Бывают ли у Вас головокружение?
14. Стало ли Вам сосредоточиться труднее, чем прошлые годы?
15. Беспокоит Вас ослабленность памяти, забывчивость?
16. Ощущаете ли Вы в различных областях тела жжение, покалывание, ползание мурашек?
17. Беспокоит ли Вас шум или звон в ушах?
18. Держите ли Вы в аптечке валидол, нитроглицерин, сердечные
капли?
19. Бывают ли у Вас отеки на ногах?
20. Пришлось ли Вам отказаться от некоторых блюд?
21. Бывает ли у Вас одышка при быстрой ходьбе?
22. Беспокоит ли Вас боль в области поясницы?
23. Приходится ли Вам в лечебных целях применять минеральную
воду?
24. Можно ли сказать, что Вы стали легко плакать?
25. Бываете ли Вы на пляже?
26. Работоспособны ли Вы как прежде?
27. Бываете ли Вы радостно возбуждены, счастливы?
40
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
28. Вы оцениваете состояние своего здоровья как хорошее?
Результат анкетирование - число неблагоприятных ответов: при
идеальном здоровье - 0, при плохом – 28 баллов.
4. Рассчитайте биологический возраст и должный биологический
возраст.
Формулы для расчета биологического возраста (БВ):
Мужчины:
БВ = 27.0 + 0.22 САД – 0.15 ЗДВ + 0.72 СОЗ – 0.15 СБ
Женщины:
БВ = -1.46 + 0.42 ПАД + 0.25 МТ + 0.70 СОЗ – 0.14 СБ
Расчет должного биологического возраста (ДБВ):
Мужчины:
ДБВ = 0.629 ПВ + 18.6,
Женщины:
ДБВ = 0.581 ПВ + 17.3,
где ПВ - паспортный возраст в годах.
Если БВ - ДБВ = 0, то степень постарения соответствует статистическим нормативам, если БВ - ДБВ 0, то степень постарения
большая и следует обратить внимание на образ жизни и пройти дополнительные обследования, если БВ - ДБВ 0, то степень постарения
малая.
Результаты и их оформление. Полученные расчеты запишите в
тетрадь и сделайте выводы.
Контрольные вопросы:
1. Общее представление о здоровье (понятия и его составляющие).
2. Виды здоровья.
3. Показатели здоровья.
4. Факторы риска, отрицательно влияющие на здоровье.
5. Биологический возраст как метод определения здоровья.
6. Назовите причины, которые могут вызывать несовпадение биологического и паспортного возраста?
41
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Занятие 8
ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
НА СПОРТИНУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
Цель занятия: изучить влияние факторов внешней среды на организм спортсменов.
Теоретическая часть:
Успешность выступления на соревнованиях и эффективность тренировочных занятий во многом зависят от того, при каких условиях
внешней среды они происходят.
Так, физические свойства воздуха оказывают существенное влияние на температурный гомеостаз организма, его психологический статус, на функциональную активность органов и систем и, в конечном
итоге, на работоспособность человека.
При значениях показателей воздушной среды, рекомендуемых для
спортивных занятий, при минимальной подвижности воздуха организм
стимулирует теплоотдачу, степень которой определяется состоянием
воздуха (его влажностью, температурой, скоростью движения). При
этом активизируются потоиспарение, конвекция или радиация тепловой
энергии из организма.
При длительном воздействии негативных средовых воздействий
(холодный сырой воздух, горячий сырой и другие варианты) возможен
срыв терморегуляции, развитие патологических состояний, переохлаждение (замерзание), перегревание (тепловой, солнечный удар), требующие оказания неотложной помощи.
Следовательно, при изменении микроклиматических факторов необходимо видоизменять объем и интенсивность мышечных усилий, так
как адаптационные возможности организма испытывают определенное
напряжение, вплоть до стрессового.
Практическая часть:
Задание 7.1. Исследование реакций организма на воздействие
микроклиматических факторов.
Человеческий организм - высокоорганизованная саморегулирующаяся система, способная адаптироваться к постоянно меняющимся погодным и экологическим условиям. Вместе с тем ослабленные люди,
страдающие хроническими заболеваниями, в 30-70% случаев чувствительны к резким изменениям метеоусловий. У них могут появляться
42
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
симптомы легкого недомогания, в редких случаях - нарушение сердечной и мозговой деятельности.
При гигиенической оценке внешней среды необходимо учитывать
характер физиологических реакций, которые происходят в организме
под влиянием комплекса микроклиматических и метеорологических
факторов. Подобные реакции можно изучить с помощью различных методов (определение температуры тела, изменение ЧСС, АД, данных газообмена и других). В экологической практике для изучения влияния
условий микроклимата на состояние организма применяются следующие методы: оценка теплового ощущения (субъективный метод), определение температуры кожи, холодовая проба (объективные методы) и
другие.
Цель работы: определить степень адаптации организма к конкретным условиям микроклимата.
Оборудование: протокол исследования, секундомер, электротермометр, крахмал, фильтрованная бумага, касторовое масло, 10%-ая
йодная настойка и этиловый спирт.
Ход работы:
1. Проведите следующие измерения:
а). Определение скорости и направления движения воздуха. Метод
оценки тепловых ощущений заключается в опросе испытуемого в соответствии со шкалой субъективных ощущений: холодно (1 балл), прохладно (2 балла), комфортно (3 балла), тепло (4 балла), жарко (5 баллов). Важно определить динамику этих ощущений в конкретных условиях среды до занятия, в середине и в конце. Наиболее оптимальны для
человека ощущения теплового комфорта. Здоровый закаленный человек
относительно легко адаптируется к небольшим изменениям микроклимата. Вместе с тем, значительная субъективность этого метода требует
подкрепления данными объективных методов оценки. Полученные
данные тепловых ощущений занесите в протокол исследования (см.
приложение 9).
б). Метод определения кожной температуры. Колебания микроклиматических факторов влияют на тонус и просвет кровеносных сосудов, изменяя тем самым температуру кожи. Наиболее высокая и относительно постоянная температура кожи лба и груди (примерно 31-34
°С). Конечности - основные теплообменники организма, их температура
колеблется в пределах 27-30 °С (А.П. Лаптев, 1984).
Для определения температуры кожи применяется электротермометр, датчиком которого производятся измерения в симметричных точках:
43
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
- на лбу (на 3-4 см от средней линии);
- на груди (на уровне 4-го межреберья);
- на плече (середина наружной поверхности);
- на кисти (на тыле в средине между большим и указательным
пальцами).
Затем испытуемому дается стандартная нагрузка (3-минутный бег
на месте в темпе 180 шагов в 1 мин) и вновь измеряется температура
кожи в тех же точках. Динамика температуры свидетельствует о степени адаптации к нагрузке. При неадекватной адаптации к нагрузке, температура кожи может снизиться значительно (на 2,5-3 °С).
Полученные данные тепловых ощущений занесите в протокол исследования (см. приложение 9).
в). Исследование потоотделения. В жарком микроклимате и при
физической работе напряженность терморегуляции можно определить
по интенсивности потоотделения. Испарение 1 мл пота соответствует
потере организмом 560 калорий тепла. При этом, чем выше температура среды, тем интенсивнее потоотделение. С целью оценки напряженности терморегуляционных процессов применяется йодкрахмальный
метод Минора для определения интенсивности потоотделения.
Участок кожи (лоб, спина) припудривается крахмалом. Испытуемый выполняет двигательную нагрузку: 15-секундный бег на месте в
максимальном темпе или 3-минутный бег на месте в темпе 180 шагов в
минуту (для женщин - 2-минутный). Затем к этим участкам прикладывается фильтровальная бумага, обработанная смесью касторового масла, 10 %-ной йодной настойки и этилового спирта. При увлажнении бумага окрашивается в темно-синий цвет из-за реакции йода с крахмалом.
В комфортном микроклимате образуются равномерные маленькие окрашенные точки, при сильном потоотделении - крупные пятна, что говорит о напряженности терморегуляции.
Полученные данные тепловых ощущений занесите в протокол исследования (см. приложение 9).
Результаты и их оформление. Полученные результаты сопоставьте с нормами. Сделайте вывод о характере адаптационных изменений
организма и дайте рекомендации испытуемому по оптимизации адаптивных возможностей.
Задание 7.2. Определение энергозатрат по сердечным сокращениям под влиянием температурных условий помещения.
Температура помещений, как влажность и движение воздуха активно воздействуют на тепловой обмен организма, который регулируется ЦНС. Термовзаимодействие организма с внешней средой изменяет
44
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
тонус сосудов, мышц. Низкие параметры внешнесредовых факторов
(при повышенной скорости движения воздуха) стимулируют теплообразование в организме (сократительный и несократительный термогенез), увеличивая энергозатраты на поддержание температуры тела в
нормальных пределах. При этом значительно сокращается выделение
тепловой энергии путем излучения и конвекции.
В настоящее время, установлено, что даже у высокотренированных
спортсменов, наиболее адаптированных к различным факторам внешней среды, высокая температура окружающей среды даже в условиях
покоя, вызывает значительные изменения в показателях кардиореспираторной системы – повышении ЧСС, уменьшение жизненной емкости
легких (ЖЕЛ), максимальной вентиляции легких (МВЛ), увеличение
частоты дыхания и минутного объема дыхания (МОД), достоверное
снижение оксигемоглобина. Это приводит к удлинению времени восстановительных процессов, перегреванию тела, снижению работоспособности, тепловому удару, иногда сопровождается коллапсом.
Цель работы: определить затраты энергии организма человека при
влиянии температурных условий.
Оборудование: монитор сердечного ритма Polar S810iTM, термометр, калькулятор.
Ход работы:
1. Определите с помощью термометра температуру воздуха в помещении. Сравните с нормой (приложение 10).
2. С помощью монитора сердечного ритма Polar S810iTM зарегистрируйте ЧСС в покое и после двигательной нагрузки:15-секундный бег
на месте в максимальном темпе или для мужчин 3-минутный бег на
месте в темпе 180 шагов в минуту и для женщин - 2-минутный.
3. С помощью предложенной формулы рассчитайте энергозатраты
человека в покое и после нагрузки.
Энергозатраты, совершаемые человеком в 1 минуту, определяются
по формуле:
Q = 2,09 × (0,2 × ЧСС – 11,3),
где Q – энергозатраты (кДж/мин); ЧСС – частота сердечных сокращений.
Результаты и их оформление. Полученные данные занесите в
протокол исследования (см. приложение 11). Сделайте выводы.
45
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
1.
2.
3.
4.
5.
Контрольные вопросы:
Какие факторы внешней среды оказывают неблагоприятное воздействие на работоспособность спортсменов?
Какие антропогенные факторы негативно воздействуют на
функциональное состояние во время занятий физической культурой и спортом?
Перечислите и охарактеризуйте социально-экологические факторы, которые оказывают благоприятное и неблагоприятное
воздействие на организм спортсмена.
Особенности воздействия факторов окружающей среды при занятиях спортом.
Как климатические условия отражаются на физической работоспособности человека?
46
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ВОПРОСЫ К КОНТРОЛЬНЫМ РАБОТАМ
Контрольная работа 1
«Адаптация человека к различным экологическим факторам»
1. Среда обитания человека и ее виды.
2. Экологические факторы. Их классификация.
3. Основные закономерности воздействия экологических факторов на организм.
4. Что такое популяция? Какими признаками она характеризуется?
5. Какие показатели характеризуют состояние популяции?
6. Демографические показатели и их характеристика. Возрастные
пирамиды.
7. Определение и основные закономерности адаптации человека.
8. Типы адаптации и их особенности.
9. Механизмы адаптации.
10. Аллергия - неадекватная реакция организма в процессе адаптации.
11. Общий адаптационный синдром. Виды адаптации.
12. Адаптационный потенциал и адаптационные типы человека.
13. Морфофизиологические особенности у аборигенов и приезжих
к различным экстремальным климатическим условиям существования
(арктическим, высокогорью, пустынным и тропическим).
14. Особенности адаптации спортсменов к разным погодным условиям.
15. Метеочувствительность, виды, особенности. Способы корректировки.
16. Стресс, его фазы и адаптация к нему.
Контрольная работа 2
«Проблемы состояния здоровья человека в современных условиях»
1. Биологические ритмы, особенности и виды. Нарушение биоритмов и изменение состояния организма человека при таких условиях.
2. Современная концепция здоровья человека.
3. Виды здоровья.
4. Показатели индивидуального здоровья.
5. Показатели общественного здоровья.
6. Природно-экологические факторы здоровья.
47
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
7. Генетические изменения и здоровье человека.
8. Социально-экологические условия и их влияние на здоровье
населения.
9. Воздействие антропогенных факторов на здоровье человека.
10. Современные проблемы здоровья людей.
11. Антропогенные экологические системы, их особенности и виды.
12. Сельскохозяйственные и урбанистические системы как условия и особенности среды жизни человека.
13. Здоровье человека в условиях города.
14. Жилище как экологическая ниша человека: типы жилых зданий; виды квартир и их оборудование; микроклимат жилища и санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к качеству жилой среды.
15. Факторы внешней среды, оказывающее неблагоприятное воздействие на работоспособность спортсмена. Их классификация.
16. Факторы окружающей среды, оказывающие неоднозначное
воздействие при занятием спортом.
48
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАЧЁТУ
1. Определение, задачи и цели экологии человека. История развития экологии человека.
2. Место экологии человека среди экологических наук, ее связь с
другими науками. Методы исследований, используемые в экологии.
3. Значение экологических знаний для будущих специалистов в
области физической культуры и спорта.
4. Происхождение и эволюция человека в животном мире.
5. Среда обитания человека и ее виды.
6. Экологические факторы.
7. Основные закономерности воздействия экологических факторов на организм (законы минимума, независимости факторов, толерантности, биологической стойкости и другие).
8. Природные факторы и качество окружающей среды человека.
9. Характеристика человека как биологического вида.
10. Человеческие расы.
11. Особенности человека с позиций психосоматической личности.
12. Индивидуальное сознание человека.
13. Популяционная характеристика человека.
14. Адаптация и ее критерии.
15. Механизмы адаптации.
16. Аллергия как реакция организма в процессе адаптации.
17. Общий адаптационный синдром.
18. Виды адаптации.
19. Адаптационный потенциал и адаптационные типы человека.
20. Особенности адаптации человека к условиям Крайнего Севера.
21. Влияние жаркого климата на организм человека.
22. Высокогорье как экстремальные условия жизни людей.
23. Воздействие климата на человека (понятие о метеочувствительности).
24. Современная концепция здоровья человека.
25. Виды здоровья и их отличия.
26. Индивидуальное здоровье.
27. Общественное здоровье.
28. Природно-экологические факторы здоровья.
29. Генетические факторы здоровья человека.
30. Социально-экологические условия и их влияние на здоровье
населения.
31. Воздействие антропогенных факторов на здоровье человека.
49
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
32. Современные проблемы здоровья людей.
33. Антропогенные экологические системы, их особенности и виды.
34. Сельскохозяйственные системы как условия жизни человека.
35. Урбанистические системы как среда жизни людей.
36. Здоровье человека в условиях города.
37. Жилище как экологическая ниша человека: типы жилых зданий; виды квартир и их оборудование; микроклимат жилища и санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к качеству жилой
среды.
38. Семья - объект исследований экологии (структура и функции
семьи; экологические факторы в ее жизни; устойчивость и образ жизни семьи).
39. Потребности человека.
40. Экологическая безопасность и экологический риск.
41. Экологическая катастрофа (природная и антропогенная). Экологический кризис.
42. Природные ресурсы как лимитирующий фактор выживания
человека.
43. Экологическое нормирование - важнейшая мера улучшения
качества условий жизни человека.
44. Экологическое законодательство.
45. Роль биологических и антропогенных факторов в жизни спортсмена.
46. Влияние социально-бытовых условий на спортивные достижения.
47. Вредные привычки и спортивная деятельность.
48. Воздействие различных природно-климатических условий на
адаптивные возможности спортсмена.
49. Суточные ритмы в жизни спортсмена.
50. Проблемы акклиматизации спортсмена к изменению часовых
поясов.
50
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ
Адаптация – 1) приспособление строения и функций организмов к
условиям существования; 2) физиологическая адаптация – совокупность
реакций, обеспечивающих приспособление организма.
Акклиматизация – приспособление организмов (человека, животных, растений) к изменившимся географическим (преимущественно
климатическим) условиям существования.
Акселерация – резкое убыстрение роста и созревания особей, а также увеличение их размеров, регистрируемое со сменой поколений.
Аллергия – измененная реактивность организма к повторным воздействиям различных раздражителей (микробов, чужеродных белков и
др.) - аллергенов, вызывающих образование в нем антител. Аллергией
обусловлено развитие таких болезней, как сенная лихорадка, бронхиальная астма, крапивница и др.
Антропогенез: 1) изменение и саморазвитие природных объектов и
явлений под воздействием человеческой деятельности (экол.); 2) происхождение человека, становление его как вида, т.е. процесс историкоэволюционного формирования физического облика людей (включая расообразование), развития их трудовой деятельности, речи, а также общества в ходе социогенеза.
Антропометрия – один из основных методов исследования в антропологии, заключающийся в различных измерениях человеческого
тела.
Антропоэкология – эволюционная экология человека и его предков
(антропоидов). Синоним: экология человека.
Асфиксия – удушье, острое кислородное голодание организма
вплоть до полного прекращения дыхания.
Ахроноз – временное нарушение здоровья в связи с резкой сменой
часового пояса при дальнем переезде.
Биологические ритмы (биоритмы) – это периодически повторяющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов
и явлений.
Болезни урбанизации – большая группа заболеваний, связанных с
переуплотнением населения и загрязнением окружающей среды (шумовым, химическим, биологическим и т. д.).
Болезнь транспортная (движения) – функциональные расстройства, связанные с перегрузкой вестибулярного аппарата в результате
резкого колебательного перемещения в пространстве (качки, вращения
и т.п.). Различают морскую болезнь, авиационную болезнь и т.п.
51
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Валентность экологическая – характеристика (величина) способности вида существовать в разнообразных условиях среды.
Вещество вредное – 1) химическое соединение, которое при контакте с организмом человека может вызвать профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья; 2) химическое вещество,
вызывающее нарушение в росте, развитии или состоянии здоровья организмов, а также способное повлиять на эти показатели со временем, в
том числе в цепи поколений.
Взрыв демографический – резкое увеличение народонаселения,
связанное с улучшением социально-экономических или общеэкологических условий жизни.
Возбудитель болезни – вид организмов, способных вызвать заболевание растений или животных, включая человека (вирус, бактерия, паразит).
Воздействие аддитивное – совокупное воздействие нескольких загрязнителей (химических и физических).
Воздействие антропогенное: 1) влияние человечества на окружающую его среду, но не обязательно прямое; 2) сумма прямых и опосредованных (косвенных) влияний человечества на окружающую его
среду.
Воспроизводство среды, окружающей человека – комплекс мероприятий, направленных на поддержание параметров среды жизни в пределах, благоприятных для существования человека как биологического
вида.
Генотоксичность – свойство химических, физических и биологических факторов повреждать структуру и нарушать функционирование
генетического аппарата клеток.
Гетеротермные животные (от гетеро... и греч. terme - тепло) –
группа гомойотермных животных, у которых периоды сохранения постоянной высокой температуры тела сменяются периодами еѐ понижения при впадении в спячку.
Гигиена – отрасль медицины, изучающая влияние окружающей человека среды и производственной деятельности на здоровье людей и
разрабатывающая оптимальные, научно-обоснованные требования к условиям жизни и труда населения.
Гипотрофия – 1) уменьшение объема органа или части его, для
обозначения этого понятия чаще употребляют термин атрофия; 2) хроническое расстройство питания у детей, выражающееся в похудении,
потере или недостаточности нарастания массы тела, сопровождающееся
рядом болезненных нарушений, во многих случаях связанное с неблагоприятными экологическими условиями.
52
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Гомеостаз – состояние внутреннего динамического равновесия
природной системы, поддерживаемое регулярным возобновлением основных ее структур, вещественно-энергетического состава и постоянной функциональной саморегуляцией ее компонентов.
Гомойотермные животные (от греч. homoios - подобный и therme тепло), теплокровные животные (птицы и млекопитающие), которые
поддерживают внутреннюю температуру тела на относительно постоянном уровне независимо от температуры окружающей среды.
Депопуляция – уменьшение численности населения людей или животных.
Десенсибилизация – уменьшение или устранение повышенной чувствительности организма (сенсибилизации) к воздействию какого-либо
вещества (например, в результате повторного воздействия этого вещества, начиная с малых доз).
Доза предельно допустимая (ПДД) – максимальное количество
вредного агента, проникновение которого в организмы (через дыхание,
пищу и т. п.) еще не оказывает пагубного влияния на них.
Заболевание метеорологическое – болезнь, возникающая под влиянием определенной погоды или в результате длительного воздействия
климата, неблагоприятного для данного организма (от недостатка или
избытка тепла, в том числе тепловые удары, от недостатка или избытка
влажности, ультрафиолетовой радиации, синдром полярного напряжения и т. д.).
Загрязненность окружающей среды – гигиеническая характеристика окружающей среды, определяемая уровнями содержания в ней
различных веществ, попадающих в нее в результате деятельности человека, представляющих угрозу здоровью населения или сохранности
биогеоценозов.
Загрязнение антропогенное – загрязнение, возникающее в результате хозяйственной деятельности людей, в том числе их прямого или
косвенного влияния на состав и интенсивность природного загрязнения.
Загрязнение тяжелыми металлами – процесс локального, регионального и глобального накопления свинца, ртути, кадмия и других тяжелых металлов на поверхности Земли.
Загрязнение физическое – связано с изменением физических параметров среды: температурно-энергетических (тепловое), волновых (световое, шумовое и электромагнитное загрязнения), радиационных (радиационное, радиоактивное загрязнения) и т.п.
Загрязнение химическое: 1) изменение естественных химических
свойств среды, превышающее среднемноголетние колебания количества
каких-либо веществ для рассматриваемого периода; 2) проникновение в
53
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
среду химических веществ, или отсутствовавших в этой среде раньше,
или изменяющих естественную концентрацию до уровня, превышающего обычную норму.
Загрязнение шумовое – превышение естественного уровня шума и
ненормальное изменение звуковых характеристик (периодичности, силы звука и т.п.) на рабочих местах, в населенных пунктах и других местах вследствие работы транспорта, промышленных устройств, бытовых
приборов, поведения людей или других причин.
Здоровье (человека) – это состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезни и физических дефектов (по формулировке ВОЗ).
Зона комфорта: 1) оптимальное для человека или другого живого
существа сочетание всех факторов среды (для человека – физических и
социально-экономических). Например, для человека в состоянии покоя
или при легкой физической работе: температура воздуха зимой 18-22
°С, летом 23-25 °С, скорость движения воздуха зимой 0,15, летом 0,20,4 м/с, относительная влажность 40 - 60%, шум не выше 30 - 40 дБ и
т.д.; 2) комбинация температуры, влажности и ветра, при которой большинство людей чувствует себя наилучшим образом.
Зона экологического бедствия (экологического кризиса) - территория или акватория, в пределах которой наблюдается переход от критического состояния природы к катастрофическому.
Зона экологической катастрофы – территория или акватория, в
пределах которой наблюдается переход состояния природы от катастрофической фазы к коллапсу, что делает ее непригодной для жизни человека.
Иммунитет – невосприимчивость организма к инфекции или яду;
по отношению к растениям - невосприимчивость или устойчивость растений к заболеваниям и вредителям.
Индивид, индивидуум: 1) отдельный неделимый экземпляр (особь
живого), элементарная единица жизни. В эволюционном смысле –
существо, происходящее от одной зиготы, гаметы, споры, отростка или
почки и индивидуально испытывающее действие эволюционных факторов. В экологическом смысле индивид – живое существо в стерильной
среде; 2) личность, субъект.
Канцероген (онкоген, вещество онкогенное) – вещество или физический агент, способствующие возникновению злокачественных новообразований у человека, животных, растений. Большинство канцерогенов антропогенного происхождения (полихлорбифенилы и др.).
Катастрофа экологическая – сравнительно быстро происходящая
цепь событий, приведших к труднообратимым или необратимым про54
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
цессам деградации природы (сильное опустынивание) и/или ее загрязнению (заражению), к реальной опасности тяжелых заболеваний и
смерти людей, мутагенным и канцерогенным эффектам, к росту генетических пороков.
Качество жизни: 1) совокупность условий, обеспечивающих (или
не обеспечивающих) комплекс здоровья человека – личного и общественного, т.е. соответствие среды жизни человека его потребностям, интегрально отражаемое средней продолжительностью жизни, мерой здоровья людей и уровнем их заболеваемости (физической и психической),
стандартизированных для данной группы населения; 2) комплексная характеристика экономических, политических, социальных и идеологических факторов, определяющих положение человека в современном буржуазном обществе (с особым вниманием к духовной стороне жизни человека).
Климат – режим погоды, характерный для данной местности в силу ее географического положения.
Коллапс – острая сосудистая недостаточность, характеризующаяся
угнетением центральной нервной системы, резким снижением кровяного давления, уменьшением массы циркулирующей крови и нарушением
обмена веществ.
Концентрация предельно допустимая (ПДК): 1) норматив, количество вредного вещества в окружающей среде, при постоянном контакте
или при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияющее на здоровье человека и не вызывающее неблагоприятных последствий у его потомства.
Концентрация предельно допустимая (ПДК) – норматив, количество вредного вещества в окружающей среде, не оказывающее негативного влияния на здоровье человека. 2) напряженное состояние взаимоотношений между человечеством и природой, характеризующееся несоответствием развития производительных сил и производственных отношений в человеческом обществе ресурсо-экологическим возможностям
биосферы или крупного ее подразделения.
Ксенобиотик – любое чуждое для организма вещество (пестициды,
токсины и другие загрязняющие вещества), способные вызвать нарушение биологических процессов, в т.ч. заболевание и гибель живых организмов.
Кумуляция – увеличение, собирание, сосредоточение действующего
начала, например увеличение концентрации пестицидов в пищевой цепи.
Ландшафт – природный географический комплекс, определяемый
как сравнительно небольшой специфичный и однородный участок зем55
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ной поверхности («географический индивид»), ограниченный естественными рубежами.
Ландшафт антропогенный – ландшафт, преобразованный хозяйственной деятельностью человека.
Медицина экологическая – комплексная научная дисциплина, рассматривающая все аспекты воздействия окружающей человека среды на
его здоровье с центром внимания к факторам, непосредственно ведущим к «средовым» заболеваниям.
Металл тяжелый – с плотностью более 8 тыс. кг/м3 (кроме благородных и редких). К тяжелым металлам откосятся: Pb, Cu, Zn, Ni, Cd,
Co, Sb, Sn, Bi, Hg. В прикладных работах к списку тяжелых металлов.
нередко добавляют также Pt, Ag, W, Fe, Au, Mn. Почти все тяжелые металлы токсичны. Антропогенное рассеивание тяжелых металлов (в том
числе в виде солей) в биосфере приводит к отравлению или угрозе отравления живого.
Метеопатия – острая болезненная зависимость самочувствия человека от климатических явлений – изменения погодных условий или
климата при переезде в другую климатическую зону.
Метеочувствительность – зависимость физиологического состояния организма (человека, животного, растения) от погоды и отдельных
метеорологических факторов (давления, напряженности магнитного ноля и т.п.).
Мутации – внезапные естественные (спонтанные) или вызванные
искусственно (индуцированные) стойкие изменения наследственных
структур (генов, хромосом), а также обусловленные ими различные изменения свойств и признаков организма. Мутации возникают в половых
клетках - гаметах (гаметические мутации) и клетках тела (соматические
мутации).
Нагрузка антропогенная – степень прямого и косвенного воздействия людей и их хозяйственной деятельности на природу в целом или на
ее отдельные экологические компоненты и элементы (ландшафты, природные ресурсы, виды живого и т.д.).
Новообразование: 1) любое перерождение ткани организма с увеличением ее объема или изменением структуры; 2) в почвах и горных
породах - скопления легкорастворимых солей (гипса, углекислого кальция, окисей железа и марганца), кремнекислоты и органических веществ, резко отличающихся от вмещающих их почв или геологических
пород по составу и структуре.
Норма санитарно-гигиеническая – качественно-количественный
показатель, соблюдение которого гарантирует безопасные или опти56
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
мальные условия существования человека, например норма жилой площади на 1 члена семьи, норма качества воды, воздуха и т. д.
Нормирование качества среды (воды, воздуха, почв) – установление пределов, в которых допускается изменение ее естественных
свойств. Обычно норма определяется по реакции самого чуткого к изменениям среды вида организмов (организма-индикатора), но могут
приниматься также санитарно-гигиенические и экономически целесообразные нормативы.
Область аридная – территория с сухим (аридным) климатом.
Область гумидная – территория с влажным (гумидным) климатом.
Пойкилотермные животные (от греч. poikilos - различный, переменчивый и terme - тепло) – холоднокровные животные, животные с непостоянной внутренней температурой тела, меняющейся в зависимости
от температуры внешней среды.
Пандемия – эпидемия, охватившая весь мир или подавляющую его
часть. Например, пандемия гриппа, СПИДа.
Патогенность – способность живых существ (как правило, микроорганизмов) вызывать заболевания других организмов.
Перенаселенность (перенаселение) – временное состояние экосистемы, при котором количество особей какого-либо вида больше, чем
позволяет емкость среды.
Пестицид – химическое соединение, используемое для защиты
растений, сельскохозяйственных продуктов, древесины, изделий из
шерсти, хлопка, кожи, а также для борьбы с переносчиками опасных заболеваний.
Плотность населения: 1) среднее число особей вида или группы
систематически или экологически близких видов (например, мышевидных грызунов) на единицу площади или объема пространства (экол.); 2)
относительно человека: число жителей на единицу площади страны или
региона (демогр.).
Пролиферация – разрастание тканей организма путем размножения
его клеток, происходящее в нормальных и патологических условиях.
Раса человека – морфофизиологическое подразделение вида человек, характеризующееся общими биологическими наследственными
особенностями индивидуумов, связанными с единством области эволюционного происхождения и ареала распространения, а также их психоповеденческими признаками. Отличают три основные группы расы человека («большие расы»): негроидную, европеоидную и монголоидную.
Скрининг – массовое обследование контингентов населения с целью выявления лиц с определенной болезнью (определенными болезнями) для оперативного принятия лечебно-профилактических мер.
57
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Смертность – число особей, в том числе людей, умерших или погибших за единицу времени (часто - за год) по отношению к условному
их числу (чаще на 100 или 1 тыс.), обитающему на какой-то ограниченной территории, или ко всему объему рассматриваемой популяции (возрастная – смертность в разных возрастных группах; естественная
смертность – число умерших от обычных причин).
Смог – 1) сочетание пылевых частиц и капель тумана; 2) термин,
используемый для обозначения видимого загрязнения воздуха любого
характера.
Состояние здоровья – количественный и качественный показатель
соответствия критериям здоровья для отдельного индивидуума и населения в целом.
Среда антропогенная – среда природная, прямо или косвенно, намеренно или непреднамеренно измененная людьми.
Стенобионт (от стено... и бионт), организм, способный обитать в
условиях устойчивого постоянства климатического фактора среды или
группы взаимодействующих факторов. Стенобионтность может быть
выражена по отношению к температуре (стенотермные организмы), солѐности (стеногалинные организмы), гидростатическому давлению
(стенобатные организмы), влажности, химическому составу почвы (например, растения-галофилы и т. п.) и др.
Стресс – 1) состояние напряжения организма – совокупность физиологических реакций, возникающих в организме животных и человека (возможно, и у растений) в ответ на воздействие различных неблагоприятных факторов (стрессоров): холода, голода, психических и физических травм, облучения, кровопотери, инфекции – или, наоборот, исключительно благоприятных: радости, полового возбуждения и т. п.; 2)
напряженное состояние экосистемы, испытывающей повреждающее
воздействие необычных природных и антропогенных факторов, проявляющееся в изменении энергетических процессов, круговорота биогенных веществ и структуры сообщества.
Тератоген(ы) – вещества, воздействие которых на организм приводит к аномалиям в его развитии, возникновениям уродств.
Токсичность – ядовитость, способность некоторых химических
элементов, соединений и биогенных веществ оказывать вредное действие на организмы (человека, животных, растения, грибы, микроорганизмы).
Толерантность – способность организмов относительно безболезненно выносить отклонения факторов среды жизни от оптимальных для
него.
58
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Трофический уровень – совокупность организмов, объединенных
типом питания.
Урбанизация – 1) рост и развитие городов; 2) приобретение сельской местностью внешних и социальных черт, характерных для города;
3) процесс увеличения роли городов в развитии общества.
Уровень жизни – система количественных и качественных показателей общего потребления населением природных, материальных и духовных благ и степень удовлетворения потребностей в этих благах на
данной ступени развития общественного производства и производственных отношений.
Фактор – движущая сила совершающихся процессов или влияющее на эти процессы условие.
Фактор антропогенный – фактор, обязанный своим происхождением деятельности человека.
Фактор биогенный – группа факторов, связанных как с прямым,
так и с опосредованным влиянием живых организмов на среду жизни
ныне и в прошлые эпохи (совокупность биологических, биотических и
биоценотических факторов).
Фактор риска – любое воздействие, способствующее возникновению заболевания (например, курение по отношению к раку легкого),
вообще отклонению от состояния здоровья.
Фактор человеческий: 1) совокупность анатомо-морфологических,
физиологических и психологических особенностей человека, оказывающих влияние на эффективность его деятельности в системе «человек
– среда» или ограничивающих эту деятельность; 2) специфическое обозначение функционирования человека в системе социальных, экономических, производственных, научно-технических, организационноуправленческих и других отношений, все, что относится к человеку как
субъекту деятельности в разных сферах общественной жизни.
Фитонцид(ы) – химически активные продукты выделения растений, в подавляющем большинстве случаев газообразные, подавляюще
или губительно действующие на микроорганизмы (бактерии, грибы и
др.), в том числе болезнетворные.
Фторирование воды – добавление в водопроводную воду фтора
для предупреждения кариеса зубов в районах, где количество элемента
ниже допустимых концентраций.
Хлорирование воды – обработка питьевой воды или сточных вод
водным раствором хлора с целью их обеззараживания.
Хронобиология - наука, которая изучает закономерности осуществления процессов жизнедеятельности организма во времени.
59
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Эврибионты (от эври... и бионт) - животные или растения, способные существовать при широких изменениях факторов окружающей среды.
Экологический риск – вероятность возникновения неблагоприятных
для человека и природной среды последствий после осуществления хозяйственной деятельности.
Экология социальная – научная дисциплина, рассматривающая
взаимоотношения в системе «общество – природа», изучающая взаимодействия и взаимосвязи человеческого общества с природной средой и
разрабатывающая научные основы рационального природопользования,
которые предполагают охрану природы и оптимизацию жизненной среды человека.
Экология человека – межотраслевая комплексная научная дисциплина, изучающая влияние на человека как особого социальнобиологического вида природных и социальных факторов окружающей
среды.
Экопортрет человека – совокупность генетически обусловленных
свойств и структурно-функциональных особенностей индивидуума, характеризующих специфическую адаптацию к конкретному набору особых факторов среды обитания (высокогорье, пустыня, крайний север и
др.). Понятие введено Н.А. Агаджаняном (1981).
Эпидемия – быстрое и непрерывное распространение инфекционного заболевания в пределах какой-то совокупности организмов или определенного региона.
Этнос – биосоциальное, эколого-социально-экономическое и историко-культурное единство значительной группы (популяции) людей,
объективно составляющих и сознающих себя как единое целое и противопоставляющих свою общность другим подобным группам («мы» «они»). Обычно для этноса характерна общность территории и языка.
Явление антропогенное – событие, прямо или косвенно вызванное
хозяйственной деятельностью человека или его поведением.
60
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
1. Бароненко В.А., Рапопорт Л.А. Здоровье и физическая культура
студента: Учеб. пособие. – М.: Альфа-М, 2003. – 351 с.
2. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. — Ростов-на-Дону:
Феникс, 2006. – 608 с.
3. Мовчан В.Н. Экология человека: Учебное пособие. – СПб.: Изд-во
СПбГУ, 2006. – 292 с.
4. Передельский Л.В., Коробкин В.И., Приходченко О.Е. Экология. Ростов-на-Дону: Феникс, 2008. – 512 с.
5. Приймак Л.Я. Экология человека: Учеб. пособие для студ. высш.
учеб. заведений / Л.Я. Приймак. – Великие Луки: Изд-во, 2006. –
232 с.
6. Прохоров Б. Б. Экология человека: Учебник для студентов высш.
учеб. заведений. — М.: Академия, 2007. – 320 с.
7. Степановских А.С. Экология. – Курган: Зауралье, 1997. — 616 с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
1. Беляев В.С. Здоровье, экология, спорт. — М.: Советский спорт,
1995. – 174 с.
2. Биологические ритмы: В 2 т.: Пер. с англ. / Под ред. Ю. Ашоффа.
– М.: Мир, 1984. - Т.1. – 412 с.; Т.2. – 262 с.
3. Головина Л.Л. Влияние факторов внешней среды на работоспособность спортсмена: - М.: ГЦОЛИФК, 1980. - 19 с.
4. Коробков А.В., Чеснокова С.А. Атлас по нормальной физиологии: Пособие для студ. мед. и биол. спец. вузов / Под ред. Н.А.
Агаджаняна. – М.: Высшая школа, 1987. – 351 с.
5. Лаптев А.П. Гигиена массового спорта. - М.: ФиС, 1984. - С.131136.
6. Лисичкин Г.В., Чернов Н.Н. Человек и среда обитания. Хрестоматия. – М.: Мир, 2003. – 460 с.
7. Матюхин В.А., Разумов А.Н. Экологическая физиология человека
и восстановительная медицина. – М.:, ГЕОТАР МЕДИЦИНА,
1999. – 336 с.
8. Наумов Н. П. Экология животных. – М.: Высшая школа, 1963 –
618 с.
9. Одум Ю. Экология. В 2-х т. Пер. с англ. – М.: Мир, 1986. – 376 с.
61
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
10.Панфилов О.П., Шумский В.Г. Биоритмы, география, спортивная
работоспособность. – Тула: ТГПИ, 1991. - 136 с.
11.Пивоваров Ю.П., Королик В.В., Зиневич Л.С. Гигиена и основы
экологии человека. – М.: Академия, 2004. – 528 с.
12.Потапов А Д. Экология. – М.: Высшая школа, 2004. – 446 с.
13.Прохоров Б. Б. Экология человека: терминологический словарь.
– М.: Феникс, 2005. – 476 с.
14.Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и
гипотезы) – М.: Россия Молодая, 1994 - 367 с.
15.Шилов И.А. Экология: Учеб. для биологич. и мед. спец. вузов. –
М.: Высшая школа, 2006. – 512 с.
62
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ПРИЛОЖЕНИЕ
Приложение 1
Пробеговые выбросы загрязняющих веществ
легковыми автомобилями с бензиновыми двигателями, г/км
В населѐнном пункте
Рабочий объѐм двигателя, л
Менее 1,3
СО
11,4
СН
2,1
NOx
1,3
1,3-1,8
13
2,6
1,5
1,8-3,5
14
2,8
2,7
Приложение 2
Пробеговые выбросы загрязняющих веществ
грузовыми автомобилями, г/км
Грузоподъѐмность
автомобиля, т
Тип
двигателя
В населѐнном пункте
СО
СН
NOx
0,5-2,0
Б
22
3,4
2,6
2,0-5,0
2,0-5,0
5,0-8,0
5,0-8,0
Б
Д
Б
Д
52,6
2,8
73,2
3,2
4,7
1,1
5,5
1,3
5,1
8,2
9,2
11,4
8,0-16,0
8,0-16,0
Более 16,0
Б
Д
Д
97,8
3,9
4,5
8,2
1,6
1,8
10
13,4
16,4
Приложение 3
Пробеговые выбросы загрязняющих веществ автобусами, г/км
Класс автобуса
(L габаритная длина, м)
Особо малый (L <5)
Малый (6,0<L<7,5)
Средний
Тип
двигателя
Б
Б
Б
Д
63
В населѐнном пункте
СО
СН
NOx
13,5
2,9
3
44
3,4
6,1
67,1
5
9,9
4,5
1,4
9,1
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Большой (10,5<L<12)
Особо большой (L>12)
Продолжение приложения 3
7,7
10,4
Б
104
Д
4,9
1,6
10
Д
5
1,6
11
Приложение 4
Значения коэффициентов изменения выбросов загрязняющих веществ,
пробегового выброса и технического состояния автомобилей
Группы
автомобилей
Тип двигателя
Легковые
Б
Коэффициенты
Б
Грузовые автомобили
Д
Б
Автобусы
Д
В населѐнном пункте
Кr
Кt
Кr
Кn
Кt
Кr
Кn
Кt
Кr
Кh1
Кh2
Кt
Кr
Кh1
СО
0,87
1,75
0,89
0,68
2
0,95
0,68
1,6
0,89
0,9
0,7
2
0,85
0,89
СН
0,92
1,48
0,85
0,87
1,83
0,93
0,76
2,1
0,85
096
0,88
1,83
0,93
0,92
NOx
0,94
2
0,79
0,67
1
0,92
0,82
1
0,79
0,89
0,97
1
0,92
0,93
Кh2
Кt
0,68
1,6
0,76
2,1
0,81
1
Приложение 5
Годовые пробеги автотранспорта по территории города, млн.км
Вариант
Lx
Ly
Lz
Lw
Lr
1
472,41
70,59
253
22
615
2
3
4
5
944,82
321,44
567,98
984,33
141,18
48,55
75,66
154,62
506
201,3
276,7
521,6
44
20,4
25,4
47,6
1250
601,2
640,3
1470
64
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
523,55
237,77
485
671,44
338,91
427,53
489,22
6
7
8
9
10
11
12
73,84
43,67
72,34
83,25
50,72
71,24
73,68
260,1
168,4
256,8
307,8
230
243,5
253,6
Продолжение приложение 5
23,9
625,6
18,3
469,6
22,7
619,2
26,1
651,7
21,1
607,8
24,1
630,7
24,9
636,9
Примечание: Lx - годовой пробег (в млн.км) грузовых автомобилей с бензиновым ДВС; Ly - грузовых автомобилей дизельных; Lz - автобусов бензиновых; Lw автобусов дизельных; Lr - легковых автомобилей.
Приложение 6
Протокол результатов расчета выбросов загрязняющих веществ от передвижных источников
Группы и
классы АТС
Выброс СО
Выброс СH
Выброс NOx
т
%*
т
%*
т
%*
Легковые с бензиновым двигателем
менее 1,3
1,3-1,8
1,8 и более
Итого
Грузовые с бензиновым двигателем
0,5-2,0т
2,0-5,0т
5,0-8,0т
8,0 т и более
Итого
Грузовые с дизельным двигателем
2,0-5,0т
5,0-8,0т
8,0-16,0т
16,0 т и более
Итого
Автобусы с бензиновыми двигателем
Менее 5 м
6,0-7,5 м
8,0-9,5 м
Итого
65
CO+CH+NOx
т
%*
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Продолжение приложения 6
Автобусы с бензиновыми двигателем
8,0-9,5 м
10,5-12,0 м
Итого
Автобусы с дизельными двигателем
8,0-9,5 м
10,5-12,0 м
Более 12,0 м
Итого
Всего выбросов вредных веществ
* - проценты берутся по отношению выброса «всего»
Приложение 7
ПРОТОКОЛ
исследования соматического здоровья
Ф.И.О. ____________________________________________________________________________
Самочувствие, жалобы_______________________________________________________________
Дата определения____________________________________________________________________
I.
Антропометрические исследования:
Рост _____________________________________см
Вес______________________________________кг
II.
Функциональные исследования:
ЧСС ___________________________________уд/мин
Спирометрия: ЖЕЛ _______________________мл
Динамометрия кисти: левой ______________________ правой______________________________
Время восстановления ЧСС до исходного уровня после физической нагрузки ____________мин.
Приложение 8
Экспертная оценка уровня здоровья
Показатель
Низкий
уровень
Ниже
среднего
Средний
Выше
среднего
Высокий
уровень
-
-
-
66 и
более
5
Масса/рост, г/см
501
451-500
Баллы
-2
50 и
менее
0
-1
Женщины
400 и
менее
0
51-55
56-60
61-65
1
0
4
ЖЕЛ/масса, мл/кг
Баллы
66
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Динамометрия/масса,%
Баллы
ЧСС САД
Баллы
Время восстановления
после нагрузки, мин.
Баллы
Общая сумма
60 и менее
0
100-111 и
более
-2
-2
4
451
Баллы
-2
40 и
менее
0
40 и
менее
0
100-111 и
более
-2
Баллы
Динамометрия/масса,%
Баллы
ЧСС САД
Баллы
Время восстановления
после нагрузки, мин.
Баллы
Общая сумма
1
95-100
0
3 и более
Масса/рост, г/см
ЖЕЛ/масса, мл/кг
61-65
2-3
Продолжение приложения 8
81 и бо66-67
71-80
лее
2
3
4
69 и
85-94
70-84
менее
2
3
4
1,30-1,59
1
3
5-9
10-13
Мужчины
350 и ме351-450
нее
-1
0
1,0-1,29
Менее 1
5
14-16
7
17-21
-
-
-
41-45
46-50
51-55
1
0
4
41-50
51-55
56-60
1
2
3
95-100
85-94
70-84
0
2
3
56 и
более
5
61 и
более
4
69 и
менее
4
3 и более
2-3
1,30-1,59
1,0-1,29
Менее 1
-2
4
1
5-9
3
10-13
5
14-16
7
17-21
Приложение 9
ПРОТОКОЛ
реакции организма на действие микроклиматических факторов
Ф.И.О. ______________________________________________________________________________
Самочувствие, жалобы_________________________________________________________________
Дата и место определения______________________________________________________________
I. Тепловое ощущения:
до занятия ______________________________________________________________________
после занятия ___________________________________________________________________
II. Температура кожи в области:
лба: до нагрузки _______________________после нагрузки_____________________________
груди: до нагрузки _____________________после нагрузки_____________________________
кисти: до нагрузки _____________________после нагрузки_____________________________
III. Потоотделение: до нагрузки _______________после нагрузки_____________________________
Разница показателей_______________________________________________________________
Заключение______________________________________________________________________
67
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Приложение 10
Гигиенические нормативы микроклимата
25
20-22
30-60
0,1-0,25
Жаркий климат
28
23-25
20-30
0,2-0,5
Холодный климат
25
21-23
30-60
0,1-0,25
(оптимальная)
Скорость движения воздуха, м/с
Жилые и
учебные
Средняя
Умеренный климат
Вид помещения, климат
Максимально
допустимая
Относительная
влажность, %
Температура, С
Приложение 11
ПРОТОКОЛ
определение энергозатрат по сердечным сокращениям под влиянии
температурных условий помещения
Дата_____________________Время___________________________________________________
Место определения_________________________________________________________________
Значение температуры воздуха: норма ______________в помещении_______________________
Ф.И.О. ___________________________________________________________________________
ЧСС: до нагрузки _______________________после нагрузки______________________________
Энергозатраты (Q): до нагрузки ______кДж/мин; после нагрузки________ кДж/мин
Заключение (влияния температуры воздуха на затраты энергии организма человека)__________
____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
68
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
РУКОВОДСТВО
к практическим занятиям
по экологии человека
Компьютерная верстка:
Корректоры:
Обложка художника:
69
Документ
Категория
Книги
Просмотров
377
Размер файла
885 Кб
Теги
руководство, экологии, человек, практическая, 1373, занятия
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа