Экологическая безопасность человека в экосистеме

ВВЕДЕНИЕ

Человек по своей природе стремится к состоянию защищенности и хочет сделать свое существование максимально комфортным. С другой стороны, мы постоянно находимся в мире рисков. Угроза исходит и от криминогенных элементов, и от горячо любимого правительства, способного проводить непредсказуемую политику, существует риск заболеть инфекционным заболеванием, риск возникновения военного конфликта, риск несчастного случая. Сегодня все это воспринимается естественно и не кажется чем-то надуманным, потому что все эти события, угрожающие нашей безопасности, вполне вероятны и, более того, уже случались на нашей памяти. Следовательно, проводятся профилактические мероприятия по снижению этих рисков, и каждый в состоянии их назвать.

В последнее время угроза для безопасности и комфортного существования человека начинает исходить от неблагоприятного состояния окружающей среды. В первую очередь, это риск для здоровья. Сейчас уже не вызывает сомнения, что загрязнение окружающей среды способно вызвать ряд экологически обусловленных заболеваний и, в целом, приводит к сокращению средней продолжительности жизни людей, подверженных влиянию экологически неблагоприятных факторов. Именно ожидаемая средняя продолжительность жизни людей является основным критерием экологической безопасности.

1. Экологические поражения

Под экологическим поражением подразумевается значительное региональное или локальное нарушение условий среды, которое приводит к деструкции местных экологических систем, местной хозяйственной инфраструктуры, серьезно угрожает здоровью и жизни людей и наносит заметный экономический ущерб.

Экологические поражения бывают:

1. Резкие, внезапные, катастрофические, связанные с чрезвычайными ситуациями (ЧС), которые, в свою очередь, подразделяются на:

• природные катастрофы и стихийные бедствия (землетрясения, извержения вулканов, оползни, наводнения, природные пожары, ураганы, сильные снегопады, лавины, эпидемии, массовые размножения вредных насекомых и т.п.);
• антропогенные (техногенные) катастрофы (промышленные и коммуникационные аварии, взрывы, обвалы, разрушение зданий и сооружений, пожары и т.п.).

2. Протяженные во времени, когда поражение является длительным, постепенно затухающим последствием ЧС, катастрофы, или, наоборот, возникает и обнаруживается как результат постепенно нарастающих негативных изменений. Масштаб таких поражений объективно может быть не меньше катастрофических.

Протяженные во времени экологические поражения в природе обычно являются последствием катастрофических (стихийных или антропогенных) нарушений среды, имеют затухающий характер и сопровождаются сукцессиями.

Длящиеся антропогенные экологические поражения в техносфере также могут быть затухающими последствиями техногенных катастроф — аварийных химических и радиационных загрязнений. Но есть и такие, которые постепенно развиваются в результате хронических техногенных загрязнений или экологических ошибок и просчетов в создании новых хозяйственных объектов и преобразовании территорий.

Разумеется, все региональные и локальные экологические поражения вносят существенный вклад в глобальное нарушение экосферы, в деградацию природной среды на планете.

В соответствии в Законом РФ "Об охране окружающей среды" различают зоны чрезвычайной экологической ситуации (участки территории, где происходят устойчивые отрицательные изменения природной среды) и зоны экологического бедствия (где эти изменения носят глубокий необратимый характер). Всего в РФ зарегистрировано более 400 таких зон. Катастрофы техногенного (антропогенного) характера представляют наибольшую экологическую опасность, т.к. влекут за собой травмы и гибель большого числа людей, огромные экономические потери и значительное загрязнение природной среды. Большую экологическую опасность представляют вооруженные конфликты и терроризм, особенно с применением ядерного, химического или бактериологического (биологического) оружия.

Зоны чрезвычайной экологической ситуации (ЗЧЭС) – участки территории, где происходят устойчивые отрицательные изменения в окружающей среде, угрожающие здоровью населения, состоянию естественных экосистем, генетических фондов растений и животных.

Зоны экологического бедствия (ЗЭБ) – участки территории, на которых произошли глубокие необратимые изменения окружающей природной среды, повлекшее за собой ухудшение здоровья населения, нарушение природного равновесия, разрушение естественных экосистем, деградацию флоры и фауны.

Наиболее экологически опасны техногенные аварии и катастрофы, которые сопровождаются выбросом вредных химических и радиоактивных материалов в окружающую среду (Чернобыль, Челябинск-65).

2. Влияние загрязнения среды на здоровье людей

Человек в течение всей своей жизни находится под постоянным воздействием целого спектра факторов окружающей среды – от экологических до социальных. Помимо индивидуальных биологических особенностей все они непосредственно влияют на его жизнедеятельность, здоровье и, в конечном итоге, на продолжительность жизни. Ориентировочный вклад различных факторов в здоровье населения оценивается по четырем позициям: образ жизни, генетика (биология) человека, внешняя среда и здравоохранение.

Наибольшее влияние на состояние здоровья оказывает образ жизни. От него зависит почти половина всех случаев заболеваний. Второе место по влиянию на здоровье занимает состояние среды жизнедеятельности человека (не менее одной трети заболеваний определяется неблагоприятными воздействиями окружающей среды). Наследственность обуславливает около 20% болезней

 В настоящее время, когда медицина победила многие эпидемические инфекционные заболевания, а оспа практически ликвидирована на всем земном шаре, роль здравоохранения в предотвращении заболеваний современного человека несколько снизилась.

 Профилактика же заболеваний зависит от многих причин, начиная с социально-экономической политики государства и заканчивая собственным поведением человека. На здоровье и продолжительность жизни оказывают влияние индивидуальные приспособительные реакции каждого члена общества с его социальными и биологическими функциями в определенных условиях конкретного региона. Понятие «здоровье человека» нельзя количественно измерить. Каждому возрасту свойственны свои болезни. В городских условиях на здоровье человека влияют пять основных групп факторов: жилая среда, производственные, социальные и биологические факторы и индивидуальный образ жизни. При оценке здоровья населения учитывается и такой немаловажный фактор, как фактор региональной особенности, который складывается из целого ряда элементов: климата, рельефа, степени антропогенных нагрузок, развития социально-экономических условий, плотности населения, промышленных аварий, катастроф и стихийных бедствий и т.п. Вызывает большую озабоченность тот факт, что в настоящее время Российская Федерация по уровню смертности и средней продолжительности жизни устойчиво занимает одно из последних мест среди индустриально развитых стран.

В последние десятилетия проблема профилактики неблагоприятного воздействия факторов окружающей среды на здоровье человека выдвинулась на одно из первых мест среди других общемировых проблем.

Это связано с быстрым нарастанием числа различных по своей природе (физических, химических, биологических, социальных) факторов, сложным спектром и режимом их воздействия, возможностью одновременного (комбинированного, комплексного) действия, а также многообразием патологических состояний, вызываемых этими факторами.

Среди комплекса антропогенных (техногенных) воздействий на окружающую среду и здоровье человека особое место занимают многочисленные химические соединения, широко используемые в промышленности, сельском хозяйстве, энергетике и других сферах производства. В настоящее время известно более 11 млн. химических веществ, а в экономически развитых странах производится и используется свыше 100 тысяч химических соединений, многие из которых реально воздействуют на человека и окружающую среду.

Воздействие химических соединений способно вызывать практически все патологические процессы и состояния, известные в общей патологии. Причем по мере углубления и расширения знаний о механизмах токсического воздействия выявляются все новые виды неблагоприятных эффектов (канцерогенное, мутагенное, иммунотоксическое, аллергизирующее, эмбриотоксическое, тератогенное и другие типы действий).

Существует несколько принципиальных подходов к предупреждению неблагоприятных эффектов действия химических веществ: полный запрет производства и применения, запрет поступления в окружающую среду и любого воздействия на человека, замена токсичного вещества менее токсичным и опасным, ограничение (регламентация) содержания в объектах окружающей среды и уровней воздействия на работающих и население в целом. В связи с тем, что современная химия стала определяющим фактором в развитии ключевых направлений во всей системе производительных сил, выбор стратегии профилактики является сложной, многокритериальной задачей, решение которой требует анализа как риска развития ближайших и отдаленных неблагоприятных эффектов влияния вещества на организм человека, его потомство, окружающую среду, так и возможных социальных, экономических, медико-биологических последствий запрета производства и применения химического соединения.

Загрязнение окружающей природной среды есть внесение в ту или иную экологическую систему не свойственных ей живых или неживых компонентов или структурных изменений, прерывающих круговорот веществ, их ассимиляцию, поток энергии, вследствие чего данная система разрушается, или снижается ее продуктивность.

Загрязнителем может быть любой физический агент, химическое вещество и биологический вид, попадающие в окружающую среду или возникающие в ней в количествах, выходящих за рамки своей обычной концентрации, предельных естественных колебаний или среднего природного фона в рассматриваемое время.

Основным показателем, характеризующим воздействие загрязняющих веществ на окружающую природную среду, является предельно допустимая концентрация (ПДК). С позиции экологии предельно допустимые концентрации конкретного вещества представляют собой верхние пределы лимитирующих факторов среды (в частности химических соединений), при которых их содержание не выходит за допустимые границы экологической ниши человека. Ингредиенты загрязнения – это тысячи химических соединений, особенно металлы или их оксиды, токсичные вещества, аэрозоли. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в практике в настоящее время используется до 500 тыс. химических соединений. При этом около 40 тыс. соединений обладают весьма вредными для живых организмов свойствами, а 12 тыс. – токсичны.

Наиболее распространенные загрязнители – зола и пыль различного состава, оксиды цветных и черных металлов, различные соединения серы, азота, фтора, хлора, радиоактивные газы, аэрозоли и т.п.

Загрязнения окружающей среды подразделяются на:

2. антропогенные – возникают в результате деятельности людей.

Среди антропогенных выделяют следующие загрязнения:

• биологическое – случайное или в результате деятельности человека;
• микробиологическое (микробное) – появление необычно большого количества микробов, связанное с массовым их распространением на антропогенных субстратах или средах, измененных в ходе хозяйственной деятельности человека;
• механическое – засорение среды агентами, оказывающими механическое воздействие без физико-химических последствий;
• химическое – изменение естественных химических свойств среды, врезультате которого повышается или понижается среднемноголетнее количества каких-либо веществ за рассматриваемый период времени, или проникновение в среду веществ, нормально отсутствующих в ней или находящихся в концентрациях, превышающих ПДК;
• физическое – изменение естественного физического состояния.

Последнее подразделяется на:

• тепловое (термальное), возникающее в результате повышения среды главным образом в связи с промышленными нагретого воздуха, воды, отходящих газов;
• световое – нарушение естественной освещенности местности в результате воздействия искусственных источников света, приводящее к аномалиям в жизни растений и животных;
• шумовое – образуется в результате увеличения интенсивности и шума сверх природного уровня;
• электромагнитное – появляется в результате изменения свойств среды (от линий электропередачи, радио, телевидения, работы некоторых промышленных установок и т.п.), приводящее к глобальным и местным геофизическим аномалиям и в тонких биологических структурах;
• радиоактивное – связано с повышением естественного уровня содержания в среде радиоактивных веществ.

Непосредственными объектами загрязнения (акцепторами загрязняющих веществ) являются основные компоненты экотона: атмосфера, вода, почва. Косвенными объектами загрязнения являются составляющие биоценоза – растения, животные, микроорганизмы.

Антропогенные источники загрязнения весьма разнообразны. Среди них не только промышленные предприятия и теплоэнергетический комплекс, но и бытовые отходы, отходы животноводства, транспорта, а также химические вещества, вводимые человеком в экосистемы для защиты полезных продуктов от вредителей, болезней, сорняков. Определение понятия «здоровье» находится в центре внимания врачей с момента появления научной медицины и до сегодняшнего дня остается предметом дискуссий. Можно сказать, что здоровье – это отсутствие болезни. Известный врач Гален из Пергама еще во II веке писал, что здоровье – это состояние, при котором мы не страдаем от боли и не ограничены в нашей жизнедеятельности. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рассматривает здоровье как позитивное состояние, характеризующее личность в целом, и определяет его как состояние полного физического, духовного (психологического) и социального благополучия, а не только как отсутствие болезней и инвалидности.

 Общественное здоровье – основной признак, основное свойство человеческой общности (населения определенной территории), ее естественное состояние. Общественное здоровье отражает как индивидуальные приспособительные реакции каждого отдельного человека, так и способность всей общности наиболее эффективно работать, защищать страну, помогать старикам и детям, охранять природу и т.д., то есть осуществлять свои социальные задачи, а также воспроизводить и воспитывать новые здоровые поколения – выполнять свои биологические функции.

Качество общественного здоровья достаточно убедительно отражает условия жизни, т.е. является индикатором этих условий и служит показателем приспособленности (адаптированности) конкретной общности людей к среде своего обитания.

Общие показатели состояния здоровья населения

1. Общая и детская заболеваемость;
2. Общая и детская смертность;
3. Объем трудопотерь по временной нетрудоспособности.

Как правило, в странах с высоким уровнем индустриального развития – относительно низкая детская смертность и низкая смертность от инфекционных заболеваний, но большая общая смертность, большая онкологическая заболеваемость и большая инвалидность, чем в странах с низким уровнем развития.

3. Экологическая безопасность экосистемы и человека

Наблюдается прямая связь состояния здоровья населения с загрязненностью окружающей среды. Поэтому в конце двадцатого века со всей остротой обозначилась проблема экологической безопасности. Закон РФ "О безопасности" определяет последнюю как защиту от опасности. Экологическая безопасность может быть обеспечена прежде всего тогда, когда человек прекратит нарушать биотическую регуляцию природной среды. Одной из главных мер, направленных на обеспечение экологической безопасности, могло бы стать уменьшение численности народонаселения Земли. Однако на практике осуществить эту меру пока не удается, хотя в некоторых развитых странах предприняты попытки в направлении осуществления демографического перехода, приводящего к стабилизации численности населения этих стран.

Экологическая безопасность — совокупность состояний, процессов и действий, обеспечивающая экологический баланс в окружающей среде и не приводящая к жизненно важным ущербам (или угрозам таких ущербов), наносимым природной среде и человеку. Это также процесс обеспечения защищенности жизненно важных интересов личности, общества, природы, государства и всего человечества от реальных или потенциальных угроз, создаваемых антропогенным или естественным воздействием на окружающую среду. Объектами ЭБ являются права, материальные и духовные потребности личности, природные ресурсы и природная среда или материальная основа государственного и общественного развития.

Возможные пути воздействия общества на стабилизацию системы:

1. Сокращение техносферы.
2. Уменьшение потока техногенного загрязнения среды.
3. Изоляция от среды.
4. Адаптация к неблагоприятным воздействиям среды.
5. Депопуляция – уменьшение численности людей.
6. Социально-культурное влияние.
7. Сокращение потребностей людей.

Критерии экологической безопасности для экосферы и ее частей:

1. Природоемкость производства территории

Совокупная техногенная нагрузка не должна превышать самовосстановительного потенциала природных систем территории.

2. Степень напряженности экологической обстановки.

3. Экологическая техноемкость территории (полная).

4. Степень антропогенного воздействия на структуру общества.

Для измерения степени экологической безопасности человека используют функцию здоровья. Степень ухудшения качества среды определяется по нормированной сумме кратностей превышения нормативных лимитов общей загрязненности воздуха, воды, продуктов питания химическими веществами и радионуклидами.

В вопросах экологической безопасности немаловажное практическое значение имеет понятие экологически приемлемого риска. Вообще риск понимается как возможность или вероятность возникновения нежелательного события за определенный отрезок времени. Следует иметь ввиду, что экологический риск не является единственным видом риска для здоровья, жизни и благосостояния человека. Экологический риск считается приемлемым, если он вносит меньший вклад в суммарный риск и меньшие изменения в окружающую среду по сравнению с другими решениями.

Экологический риск - вероятность наступления события, имеющего неблагоприятные последствия для природной среды и вызванного негативным воздействием хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайными ситуациями природного и техногенного характера;

Экологический риск характеризуется следующими нормативными уровнями:

• Приемлемый экологический риск - это риск, уровень которого оправдан с точки зрения как экологических, так и экономических, социальных и других проблем в конкретном обществе и в конкретное время.
• Предельно допустимый экологический риск - максимальный уровень приемлемого экологического риска. Он определяется по всей совокупности неблагоприятных экологических эффектов и не должен превышаться независимо от интересов экономических или социальных систем.
• Пренебрежимый экологический риск - минимальный уровень приемлемого экологического риска. Находится на уровне флуктуаций уровня фонового риска или определяется как 1% от предельно допустимого экологического риска;
• Индивидуальный экологический риск - это риск, который обычно отождествляется с вероятностью того, что человек в ходе своей жизнедеятельности испытает неблагоприятное экологическое воздействие. Индивидуальный экологический риск характеризует экологическую опасность в определенной точке пространства, где находится индивидуум, т. е. характеризует распределение риска в пространстве. Показателями экологически приемлемого для человека риска считают критические уровни напряженности экологической обстановки, антропогенного воздействия на экосистемы, общей загрязненности окружающей среды, а также непривычное в России понятие стоимости человеческой жизни. Вообще же проблемы экологической безопасности и экологически приемлемого риска еще ждут своего теоретического и практического решения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вопрос экологической безопасности является очень важным для человечества. Поскольку антропогенные воздействия и экологические поражения - от локальных техногенных катастроф до глобального экологического кризиса - свидетельствуют о том, что современное состояние системы экосферы представляет собой значительную опасность для всего человечества, биосферы и техносферы Земли.

Именно поэтому своевременное изучение и предотвращение экологических поражений так необходимо в настоящее время.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Данилов-Данильян В.И. «Экологические проблемы» М.: МНЭПУ, 1997.
2. Данилов-Данильян В.И. «Экология, охрана природы и экологическая безопасность» М.: МНЭПУ, 1997.
3. Иванов В.В. «Лекции по экологии»