Влияние экологии на человека: Шесть причин, почему здоровая окружающая среда должна быть правом человека

Окружающая среда и здоровье человека — Sosiaali

Министерство социального обеспечения и здравоохранения принимает меры для выявления, предотвращения возникновения и ликвидации вредных для здоровья факторов окружающей среды.

Министерство социального обеспечения и здравоохранения:

  • руководит охраной здоровья и отвечает за усовершенствование законодательства об охране здоровья
  • отвечает за нормативно-правовую базу по контролю за химикатами в части профилактики вредного воздействия на здоровье
  • контролирует применение и развитие генной технологии
  • регулирует контроль биотехнологии, следит за развитием этой сферы, а также за воздействием биотехнологии на здоровье и жизненную среду человека
  • координирует оценку вредного воздействия на здоровье человека
    наноматериалов и нанотехнологии.
  • является верховным контрольно-надзорным органом в сфере защиты населения от вредной радиации
  • координирует организацию мер по обеспечению здоровья окружающей среды в муниципалитетах.

Какие факторы окружающей среды причиняют вред здоровью человека?

Кроме собственного генотипа и образа жизни, на здоровье человека влияют, в частности, аэрозольное загрязнение открытого воздуха и воздуха в помещении, радиация и пассивное курение. Шум в окружающей среде и плесень в жилых помещениях также причиняют серьезный вред здоровью.

Деятельность, причиняющий вред окружающей среде и здоровью человека

Для осуществления деятельности, потенциально вредной для окружающей среды и здоровья человека, необходимо получить соответствующее разрешение от органов власти по охране окружающей среды. Разрешения для осуществления деятельности в сфере лесного сектора, химической промышленности, энергопроизводства, животноводства или рыборазведения предоставляют ведомства по охране окружающей среды. В случае если экологически вредная деятельность может причинять вред также и здоровью человека, орган по охране окружающей среды просит заключение у органов здравоохранения.

Ответственность муниципалитетов за охрану здоровья населения

Муниципалитеты обязаны продвигать и контролировать охрану здоровья на своей территории. Муниципалитеты обязаны информировать население об охране здоровья и организовать соответствующие инструктаж и консультацию. В муниципалитетах меры по охране здоровья выполняет назначенная муниципалитетом комиссия или прочая структура (муниципальное медицинское ведомство).

Муниципальное медицинское ведомство обязано, совместно с другими органами власти и ведомствами, заранее принимать меры для предотвращения, выявления и ликвидации вредного воздействия на здоровье населения.

Муниципалитеты обязаны подготовить и согласовать план контроля за охраной здоровья населения (для постоянного муниципального контроля данной сферы).

Региональное управление органов государственной власти регулирует и контролирует охрану здоровья на своей территории и дает оценку о качестве и выполнении муниципальных планов контроля за охраной здоровья населения.

На своих территориях муниципальные органы власти охраны здоровья контролируют:

  • лицензированную деятельность
  • водоснабжение, водоотведение, муниципальные водоканальные учреждения
  • качество воды на пляжах и в бассейнах
  • отходы, сточные воды, общественные туалеты
  • жилые помещения и прочие помещения, где находятся люди
  • общественные территории, здания и учреждения
  • уничтожение микробов и вредителей.

Здоровье и окружающая среда

Немаловажное влияние оказывает на здоровье и состоя­ние окружающей среды. Вмешатель­ство человека в регулирование природных процессов не всегда приводит к желаемым положительным результатам. Нарушение хотя бы одного из природных компонентов приводит в силу существующих между ними взаимосвязей к перестройке сло­жившейся структуры природно-территориальных компонентов. Загрязнение поверхности суши, гидросферы, атмосферы и Мирового океана, в свою очередь, сказывается на состоянии здоровья людей. Эффект «озоновой дыры» влияет на образование злокачественных опухо­лей, загрязнение атмосферы на состояние дыхательных путей, а загрязнение вод — на пищеварение, резко ухудшает общее состоя­ние здоровья человечества, снижает продолжительность жизни. Здоровье, полученное от природы, на 50%  зависит от условий, нас окружающих.

  Реакции организма на загрязнения зависят от индивидуальных особенностей: возраста, пола, состояния здоровья. Как правило, более уязвимы дети, пожилые и престарелые, больные люди. При систематическом или периодическом поступлении организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление.

    

Сходные признаки наблюдаются и при радиоактивном загрязнении  окружающей среды.

Приспосабливаясь к неблагоприятным экологическим условиям, организм человека испытывает состояние напряжение, утомления. Напряжение — мобилизация всех механизмов, обеспечивающих определенную деятельность организма человека. В зависимости от величины нагрузки, степени подготовки организма, его функционально-структурных и энергетических ресурсов снижается возможность функционирования организма на заданном уровне, то есть наступает утомление.

Изменения физиологических функций вызываются и другими факторами внешней среды и зависят от времени года, содержания в продуктах питания витаминов и минеральных со­лей. Совокупность всех этих факторов (раздражителей разной эффективности) оказывает либо стимулирующее, либо угнетаю­щее воздействие на самочувствие человека и протекание жизнен­но важных процессов в его организме. Естественно, что человеку следует приспосабливаться к явлениям природы и ритму их коле­баний.

Психофизические упражнения и закаливание организма помогают человеку уменьшить зависимость от метеоусловий и перепадов погоды, способствуют его гармоническому единению с природой.

Наследственность

Кроме этого, необходимо учитывать еще объективный фак­тор воздействия на здоровье — наследственность. Это присущее всем организмам свойство повторять в ряду поколений одинако­вые признаки и особенности развития, способность передавать от одного поколения к другому материальные структуры клетки, содержащие программы развития из них новых особей.

Психологическая саморегуляция

Наше настроение определяется в первую очередь эмоциями и связанными с ними чувствами. Эмоции — это первичные, простейшие виды реакции на какие-либо раздражители. Они могут быть положительными или отрицательными, сильными или слабыми, нарастать или, наоборот, снижаться. Иное дело чувства. Это сугубо человеческие качества, характеризующие наши личностные переживания.

Очень важно, что в отличие от эмоций чувства возникают не спонтанно, а контролируются сознанием, подчиняются психике. Но настроение имеет не только психическую, но и психофизиологическую основу, управляется определенным гормональным аппаратом. Продукция этих гормонов в первую очередь подчинена психике. Именно психика, являющаяся продуктом деятельности мозга, выступает в роли главного судьи и распределителя.

Следует четко осознать, что хорошее настроение можно произвольно создавать, его можно поддерживать, наконец, способность быть в хорошем настроении можно и нужно тренировать. Огромное значение при этом имеет общее функциональное состояние, и в первую очередь работоспособность. Именно она является той силой, которая обеспечивает согласованную деятельность всех компонентов функциональной системы. Если работоспособность снижается, четкое взаимодействие элементов системы нарушается. Поступки становятся шаблонными, хуже получаются даже привычные операции, снижается реакция, нарушается координация движений. Ухудшается эмоциональная устойчивость, многое начинает раздражать.

Создается хорошее настроение с утренней гимнастики. Ведь гимнастика — это не просто физические упражнения, она не только помогает нашему организму перейти от сна к бодрствованию, активной деятельности. Гимнастика, если мы вдумываемся в смысл того, что делаем, — это еще и способ эмоциональной зарядки на весь день. Каждое упражнение не только дает специальную нагрузку на мышцы, улучшает кровообращение, обмен веществ, оно еще и влияет на ту или иную функцию нашего организма, способствует оптимизации его работы. Необходимо помнить, что, делая гимнастику, надо четко осознавать смысл и функциональное назначение каждого движения.

Во время сна организм находится в особом функциональном состоянии. Теперь надо восстановить привычные взаимосвязи между мозгом и мышцами. Мышцы должны четко и послушно выполнять все поступающие команды. Для этого их надо настроить. Двигательная активность, сопряженная с фиксацией внимания на положительных мышечных ощущениях, способствует выработке гормонов, создающих положительные эмоции, бодрость, уверенность. В сознании должно сформироваться четкое представление о том, что движение не самоцель. Оно нужно, в частности, для стимуляции «производства» нашим организмом биологически необходимых веществ, вызывающих положительные эмоции, снижающие чувство напряженности, тоски, депрессии.

Особенно стиму­лирует психику новизна впечатлений, вызывающая положитель­ные эмоции. Под влиянием красоты природы человек успокаи­вается, а это помогает ему отвлечься от обыденных мелочей. Уравновешенный, он приобретает способность смотреть вокруг себя словно сквозь увеличительное стекло. Обиды, спешка, нер­возность, столь частые в нашей жизни, растворяются в великом спокойствии природы и ее бескрайних просторах.

В заключение, подводя итог по теме ЗОЖ,  можно отметить, что какой бы совершенной ни была медицина, она не может избавить каждого от всех болезней. Человек — сам творец своего здоровья, за которое надо бороться. С раннего возраста необходи­мо вести активный образ жизни, закаливаться, заниматься физ­культурой и спортом, соблюдать правила личной гигиены, — добиваться разумными путями подлинной гармонии здоровья.

На сегодняшний день практически каждый человек, живущий в странах технического прогресса, имеет массу дел и обязанностей. Порою ему не хватает времени даже на свои дела. В результате, с горою мелочных технических проблем человек просто забывает главные истины и цели, забывает о своем здоровье. Поэтому надо обязательно продумывать свои жизненные задачи и цели, чтобы выделить тем самым время для укрепления своего здоровья. Причем конечной цели (быть здоровым) мож­но достичь только при комплексном соблюдении всех вышеизложенных пра­вил и систематическом, на протяжении всей жизни, выполнении профилактических мероприятий.

 


 Поделитесь

Снижение рисков для здоровья, связанных с загрязнением и вредным воздействием окружающей среды — Глава 6. Охрана и укрепление здоровья человека — Повестка дня на XXI век — Конвенции и соглашения

Повестка дня на XXI век

Принята Конференцией ООН по окружающей среде и развитию, Рио-де-Жанейро, 3–14 июня 1992 года

Раздел I.

Социальные и экономические аспекты
Глава 6. Охрана и укрепление здоровья человека
Программные области
Е. Снижение рисков для здоровья, связанных с загрязнением и вредным воздействием окружающей среды

Основа для деятельности

6.39. Загрязнение окружающей среды (воздуха, воды и земли), рабочих мест и даже индивидуальных жилищ во многих районах мира является настолько серьезным, что оказывает пагубное воздействие на здоровье сотен миллионов людей. Это обусловлено, в частности, существовавшими ранее и нынешними тенденциями в области моделей производства и потребления и стилей жизни, в производстве и использовании энергии в промышленности, на транспорте и т.д., где вопросам охраны окружающей среды уделяется чрезвычайно мало внимания или они вообще игнорируются. В некоторых странах удалось достичь существенного улучшения положения, однако ухудшение состояния окружающей среды продолжается. Возможности стран в решении проблем, связанных с загрязнением окружающей среды, и проблем здравоохранения в значительной степени ограничиваются в силу нехватки ресурсов. Меры по борьбе с загрязнением и охране здоровья отнюдь не всегда соответствуют темпам развития экономики. Серьезная опасность для здоровья, обусловленная воздействием развития на окружающую среду, существует в новых индустриальных странах. Кроме того, результаты последнего исследования, проведенного ВОЗ, четко указывают на существование взаимозависимости между факторами здоровья, окружающей среды и развития и на то, что в большинстве стран эти факторы не увязаны между собой, что обеспечило бы эффективность механизмов борьбы с загрязнением2. Без ущерба для таких критериев, которые могут быть согласованы международным сообществом, или для стандартов, которые необходимо будет установить на национальном уровне, во всех случаях будет крайне необходимо учесть системы ценностей, характерные для каждой конкретной страны и возможность применения стандартов, которые действуют в большинстве развитых стран, но могут быть неуместными или необоснованными с точки зрения социальных издержек в развивающихся странах.

Цели

6.40. Общая цель заключается в сведении вредного воздействия к минимуму и поддержании качества окружающей среды на таком уровне, чтобы не создавалась угроза здоровью и безопасности людей и в то же время можно было бы продолжать процесс развития. Конкретные цели программы заключаются в том, чтобы:

a) обеспечить включение к 2000 году соответствующих мероприятий по охране окружающей среды и здоровья человека в национальные программы развития во всех странах;

b) создать к 2000 году, в случае необходимости, надлежащую национальную инфраструктуру и разработать программы, которые бы обеспечивали наблюдение за заболеваемостью в результате ухудшения состояния и вредного воздействия окружающей среды и служили основой для борьбы с ними во всех странах;

c) разработать к 2000 году, по мере необходимости, комплексные программы борьбы с загрязнением у его источника и на объектах удаления отходов, сосредоточив внимание на мерах по борьбе с загрязнением во всех странах;

d) выявить и собрать, по мере возможности, необходимую статистическую информацию о различных видах воздействия на здоровье человека, которая бы служила основой для проведения анализа затрат и выгод, в том числе оценки воздействия на состояние окружающей среды, что необходимо для контроля за загрязнением, его предотвращения и борьбы с ним.

Деятельность

6.41. Разработанные на национальном уровне программы действий в этой области, в рамках которых, по мере необходимости, будет оказываться международная поддержка, содействие и осуществляться координация, должны охватывать:

a) загрязнение воздуха в городах:

i) разработку надлежащей технологии борьбы с загрязнением на основе оценки риска и результатов эпидемиологических исследований в целях внедрения экологически обоснованных процессов производства и обеспечения приемлемого и безопасного переноса масс;

ii) создание в крупных городах потенциала для борьбы с загрязнением воздуха, уделяя при этом основное внимание программам по обеспечению соблюдения установленных норм и использованию, по мере необходимости, сетей мониторинга;

b) загрязнение воздуха в помещениях:

i) оказание помощи в проведении исследований и разработке программ, обеспечивающих применение превентивных методов и методов борьбы в целях снижения уровня загрязнения воздуха в помещениях, включая создание экономических стимулов для установки соответствующей техники;

ii) разработку и проведение особенно в развивающихся странах кампаний санитарного просвещения в целях ослабления воздействия на здоровье человека использования биомассы и угля в бытовых целях;

c) загрязнение воды:

i) разработку надлежащей технологии по борьбе с загрязнением воды на основе оценки риска для здоровья человека;

ii) создание в крупных городах потенциала для борьбы с загрязнением воды;

d) пестициды:

i) создание механизмов для контроля за распределением и использованием пестицидов с целью сведения к минимуму риска для здоровья человека, возникающего в связи с перевозкой, хранением, применением и остаточным воздействием пестицидов, используемых в сельском хозяйстве и для обработки древесины;

e) твердые отходы:

i) разработку соответствующей технологии удаления твердых отходов на основе оценки риска для здоровья человека;

ii) создание в крупных городах соответствующего потенциала для удаления твердых отходов;

f) населенные пункты:

i) разработку программ по улучшению санитарно-гигиенических условий в населенных пунктах, в частности в трущобах и скваттерных поселениях, на основе оценки риска для здоровья человека;

g) шум:

i) разработку критериев для установления максимально допустимых безопасных уровней шума и содействие проведению оценки воздействия шума и мер по борьбе с ним в рамках программ по улучшению санитарного состояния окружающей среды;

h) ионизирующее и неионизирующее излучение:

i) разработку и применение соответствующего национального законодательства, норм и процедур обеспечения их соблюдения на основе существующих международных руководящих принципов;

i) действие ультрафиолетового излучения:

i) проведение в неотложном порядке исследования по вопросу о воздействии на здоровье человека возрастающего уровня ультрафиолетового излучения, достигающего поверхности Земли в связи с разрушением озонового слоя стратосферы;

ii) рассмотрение на основе результатов этого исследования вопроса о принятии надлежащих мер по исправлению положения, с тем чтобы смягчить упомянутое выше воздействие на здоровье человека;

j) промышленность и выработка энергии:

i) разработку процедур оценки воздействия на состояние окружающей среды в целях планирования и развития новых отраслей промышленности и энергетических объектов;

ii) проведение соответствующего анализа риска для здоровья в рамках всех национальных программ по контролю за загрязнением и борьбе с ним, уделяя особое внимание таким токсичным веществам, как свинец;

iii) осуществление на всех крупных предприятиях программ гигиены производства в целях контроля за воздействием различных неблагоприятных факторов на здоровье трудящихся;

iv) содействие введению экологически обоснованных технологий в промышленности и в секторе энергетики;

k) мониторинг и оценка:

i) создание, по мере необходимости, надлежащих механизмов мониторинга за состоянием окружающей среды в целях контроля за качеством окружающей среды и состоянием здоровья населения;

l) контроль за соблюдением техники безопасности и сокращение случаев травматизма:

i) содействие, в случае необходимости, разработке систем определения частотности и причин травматизма в целях разработки целенаправленных стратегий по предотвращению/профилактике травматизма;

ii) разработку в соответствии с национальными планами стратегий во всех секторах (промышленность, транспорт и другие) в соответствии с программами ВОЗ, посвященными безопасным городам и безопасным общинам, в целях снижения частотности и тяжести случаев травматизма;

iii) уделение первоочередного внимания стратегиям принятия профилактических мер в целях сокращения случаев профессиональных заболеваний и заболеваний, вызываемых токсинами, содержащимися в окружающей и производственной среде, в целях повышения безопасности трудящихся;

m) содействие проведению исследований и разработка методологии:

i) содействие разработке новых методов количественной оценки положительного влияния различных стратегий по борьбе с загрязнением на здоровье человека, а также затрат, связанных с их осуществлением;

ii) разработка и проведение междисциплинарных исследований по вопросу совокупного воздействия различных неблагоприятных экологических факторов на здоровье человека, включая эпидемиологические исследования в области длительного пребывания под воздействием загрязнения низкого уровня и использование биологических маркеров, способных определять степень оказываемого на человека воздействия, негативные последствия и восприимчивость к действию экологических факторов.

Средства осуществления

а) Финансирование и оценка расходов

6.42. По оценкам секретариата Конференции, средняя общая сумма ежегодных расходов (1993–2000 годы) на осуществление мероприятий в рамках этой программы составит около 3 млрд. долл. США, в том числе около 115 млн. долл. США, предоставляемых международным сообществом на безвозмездных или льготных условиях. Эта смета расходов носит лишь ориентировочный и приближенный характер и еще не рассматривалась правительствами. Фактические расходы и условия финансирования, в том числе любые нельготные условия, будут зависеть, помимо прочего, от конкретных стратегий и программ, решение об осуществлении которых будет принято правительствами.

b) Научно-технические средства

6.43. Несмотря на то, что технология для решения многих проблем в области предотвращения загрязнения или борьбы с ним уже имеется, в целях разработки программ и политики странам необходимо проводить исследования на межсекторальной основе. К этим мероприятиям следует привлекать деловые круги. В рамках международных программ сотрудничества следует разработать методы анализа эффективности затрат и оценки воздействия на окружающую среду, которые будут применяться для определения приоритетов и выработки стратегии по вопросам охраны здоровья и развития.

6.44. При осуществлении мероприятий, перечисленных выше в пункте 6.41 а–m, необходимо оказывать содействие усилиям развивающихся стран путем предоставления доступа к технологиям, техническим знаниям и информации и обеспечения их передачи сторонами, обладающими такой информацией и технологиями, в соответствии с положениями главы 34.

с) Развитие людских ресурсов

6.45. С тем чтобы решить проблему нехватки квалифицированных кадров, которая является одним из основных препятствий на пути решения проблем, связанных с ухудшением состояния окружающей среды, следует разработать всеобъемлющие национальные стратегии. Мероприятиями в области профессиональной подготовки следует охватить специалистов по вопросам охраны окружающей среды и работников здравоохранения всех уровней: от руководителей до рядовых сотрудников. Больше внимания следует уделять вопросам включения предметов, касающихся состояния окружающей среды, в программы обучения в средних школах и университетах, а также проведению просветительской деятельности среди населения.

d) Создание потенциала

6.46. Каждой стране следует стремиться располагать соответствующей информацией практическим опытом с целью прогнозировать и выявлять возможное негативное воздействие ухудшения состояния окружающей среды на здоровье людей и создать потенциал для снижения рисков. Для создания такого потенциала в первую очередь необходимы информация о проблемах в области состояния окружающей среды и их понимания руководителями, гражданами и специалистами; действенные механизмы для осуществления межсекторального и межправительственного сотрудничества в области разработки процедур планирования и управления и в деле борьбы с загрязнением; механизмы, обеспечивающие участие частного сектора и общин в решении социальных проблем; предоставление промежуточным и местным органам власти соответствующих полномочий и ресурсов, с тем чтобы они могли играть активную роль в деле улучшения состояния окружающей среды.


2 Доклад Комиссии ВОЗ по вопросам здравоохранения и окружающей среды (Женева, готовится к выпуску).

Влияние экологических факторов окружающей среды на течение беременности (А.С.Брагаренко) — IMSP SCM «Gheorghe Paladi»

Человек был тесно связан с природой и окружающим миром во все времена. Сейчас, пройдя длительные этапы взаимодействия природы и общества, проблема отношений природы человечества превратилась в глобальную экологическую. Биосфера Земли в подвергается все более нарастающему антропогенному воздействию. Выброс в биосферу опасных загрязнителей промышленно-бытового происхождения, в свою очередь, негативно отражается на здоровье человека. И что самое прискорбное, влияние это начинается уже с зарождения новой жизни.

Под воздействием комплекса экологических факторов окружающей среды происходят патологические изменения в различных органах и системах, функциональные, морфологические и генетические сдвиги в организме. А это значит, что у еще не родившегося организма есть множество экологических предпосылок для развития пороков, врожденных дефектов и патологий.

Нередко причиной развития врожденной патологии у ребенка является контакт беременной с разными вредными веществами на работе и в быту. Ежегодно в мире производится более 200 000 тонн химических веществ. Они присутствуют в бытовой химии, продуктах питания, одежде в малых концентрациях, но даже в таком количестве загрязнители увеличивают риск развития врожденных дефектов у детей. Действуя на организм матери, химикаты через плаценту передаются развивающемуся зародышу. Но если от подобных химических воздействий женщина может оградить себя и будущего ребенка, то загрязненная экологическая среда коварна своей неизбежностью.

Основными источниками экологического загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные установки. Они являются основными источниками выбросов в воздух вредных газов: сернистого и углекислого газов, оксида азота, сероводорода, хлора, фтора, аммиака, соединений фосфора, частиц и соединений ртути и мышьяка и других не менее опасных веществ. В зоне функционирования промышленных предприятий и транспорта показатель заболеваемости беременных сердечно-сосудистыми заболеваниями выше в 3,4 раза, нефропатиями — в 3,3 раза по сравнению с экологически чистыми зонами. Серьезные осложнения беременности и неонатального периода связаны с экологически обусловленной патологией. Формирование и созревание половых клеток, оплодотворение, развитие и рост зародыша представляют собой весьма чувствительные процессы к воздействию внешних факторов. Высокая степень корреляции существует между уровнем экологического загрязнения окружающей среды и частотой самопроизвольных выкидышей на ранних сроках беременности — 30%. Выраженное влияние на этот показатель оказывает загрязненный атмосферный воздух промышленных предприятий, в пределах территорий которых проживают беременные женщины. Учеными, исследовавшими проблему влияния экологических факторов на формирование отклонений у детей, был сделан вывод, что распространенность врожденных пороков развития — надежный индикатор антропогенного загрязнения окружающей среды.

Факторы окружaющей среды, которые не попадают под контроль беременной (работа у компьютера, экологическая обстановка и др.) имеют много меньшее влияние на беременность, чем факторы, остающиеся под личным контролeм жeнщины: пребывание в хорошей форме, нахождение под регулярным врачебным контролeм, применение диеты, отказ от алкоголя, сигарет, неупотребление лекaрств, не рекомeндованных вpачом в момент, когда женщина yзнает, что беременна.

Принято считать, чтo плацента отфильтpовывает все вредные вещества, содержащиеся в крови матери, и предотвращает их попадание в кровь плода. Однако, как показывают исследования, этo далекo не так. Hекоторые из вpедных веществ плацента дeйствительно не пропускает, но многие преодолевают этот бaрьер, нанося сеpьезный ущерб плоду. Факторы среды (в том числе материнской, внешней для нaходящегося в утробе ребенка), котоpые нарyшают развитие плодa, называются тератогенами. К ним относятся болезни, наркотики, химическиe вещества, радиaция. Чем больше тератогенов выявляется, тем больше врожденных дефектов мoжет быть предотвращено.

Болезни. В бoльшинстве своем болезнетворные микробы, влияющие на мать, слишком велики, чтобы проникнуть через плаценту в кровь плода и поразить его. Исключение составляют возбудители ветряной оспы, гeпатита, полиомиелита и натуральной оcпы. Существует значительное число болезней, включая краснуху, сифилис и диабет, которыe особенно сильно воздействуют на плод.

Наркотики. Многие из неконтролиpуемых лекарственных препаpатов могут принести немало бед еще не родившемуся ребенку. Беременные женщины принимают наpкотики пo тем же причинам, что и все остальные — из желания расслабиться, при головной боли, депрессии, бессоннице…

Алкоголь. Злоупотребление алкоголем во время беременности связано с проявлением отклонений у потомства. Алкоголь проникает в крoвь плода в той же степени, что и в кровь матери: каждaя рюмка, выпитая берeменной женщиной, делитcя с еe ребeнком. Поскольку удаление алкоголя из крови длится вдвойне дольшe, чем из крови матери, ребенок может быть на стадии пoтери сознания, когда его мaть начинает хорошо себя чувствовать. Чрезмерное употребление алкоголя во время беременности может вызвать не только серьезные гинекологичeские осложнения, но также так называемый Алкогольный Комплекс Плода. Это состояние oписано как синдром, продолжающийся всю жизнь. Дети обычно рождаются с низкой массой тела, с психичeскими и физическими осложнениями (особенно головы, лица, сердца, конечностей и центральной нервной cистeмы), yвеличивается смeртность плoдов.

Никотин. Кyрение сигарет в период беременности, особенно после четвертoго месяца, может увеличить риск осложнений в этот период. Это именно табак является одной из главных причин проблем, связанных с предродовым состоянием, таких как кровотeчение из матки, выкидыш, досрочное отделение детского места, прeждевременно лопнувший плодный пyзырь или преждевременные роды. Курение сигарет бyдущей матерью влияет непосредствeнно на развитие pебенка в ее лоне. Наибoльшyю yгрозу представляет низкий вeс при рождении, кoторый является главной причиной детcких болезней и смерти ребенка перед, в процессе или сразу после рождения. Когда жeнщина курит сигарету, сердце ребенка бьется чаще. В связи с недостaтком доставляемого количeства кислорода ребенок не в состоянии рaсти и развиваться так, как дoлжно. Дети курящих матерей ущeрбны в физическoм, умственном и эмоциональном отнoшениях. Oни c большей верoятностью заболевают бронхитом и пневмoнией в первый год жизни. Негативные поcледствия курения беременной женщины cохраняются y детей, по меньшей мере, до 4-летнего возраста.

Химические вещества. Ртуть, гербициды, инсектициды, фунгициды, косметические ингредиeнты, пищевые добавки и атмосферные загрязнения негативно влияют на хpомосомы. Геpбициды, фyнгициды и инсектициды вызывают выкидыши, рождение мертвого потомства, врожденные дефекты у животных и, вполне вероятно, у челoвека. Они пpичиняют врeд яйцеклeтке, спермотозоидам, а затем и плоду.

Радиация. Очень важно во время беремeнноcти избегать рентгеновских обcледований. Т.к. если радиация повредит хотя бы одну хромосому, нормальное развитие и рост плодa будут наpушены, потомy что для yспешногo протекания этиx процеcсов кaждая хромосoма должна удвоиться. Первые 2-6 недель после зачатия являются критическими для эмбриона — именно в данный период он бoлее чувствителен к радиaции, чем плод в последние 2-3 месяца беременности. Это связано с тем, что важнейшие структуры, затрагивaемые радиацией, — центральная нервнaя система, головной и спинной мозг, — быстреe всего растут именно в первые 2-6 недель. Для предотвращения повреждений плодa берeменным женщинaм следует избегать рентгена брюшной полости.

Как известно беременность это физиологический процесс развитие плода в организме женщины. Во время, которого происходят кардинальные изменения: идет перестроение важных систем и органов, а также желез, для создания благоприятных условий развития и вынашивания ребенка.

Подвергнуться влиянию внешней среды для беременной женщины нетрудно. В связи с этим беременность может протекать как благотворно, так и не очень. Это бывает в некоторых случаях, в связи с тем, что растущим плодом могут предъявляться повышенные требования, с которыми организм женщины может и не справится.

Влияние внешней среды для беременной женщины имеет огромное значение. Например, положительные эмоции оказывают благотворное влияние на протекание беременности, в то время как отрицательные могут привести к ослаблению нервной системы и организма в целом. В результате чего могут быть нарушены функции некоторых органов, желез. А при длительном их воздействии, могут возникнуть структурные изменения в органах. Состояние матери и плода влияют друг на друга. Через многочисленные сигналы, исходящие от плода, организм матери как бы чувствует его и старается поддержать необходимые условия для успешного развития ребенка. У многих женщин в период беременности наблюдалось сонливость, головокружение, повышенная раздражительность, изменение вкуса и обоняния. Но эти расстройства, как правило, бывают на ранних стадиях беременности, а потом со временем исчезают.

Плод тоже подвержен влиянию внешней среды. Первые 2 месяца беременности являются самыми уязвимыми и в то же время важными в жизни плода. Как раз в этот период происходит зарождение его основных органов и систем. И именно в это время организм плода как никогда всецело зависит от организма матери, который является внешней средой для плода. В число внешних факторов, влияющих на беременность женщины, можно отнести: курение, алкоголь, наркотики, экологический фактор.

Дети, родившиеся у курящих женщин, склонны к повышенной раздражительности, импульсивному характеру уже с раннего возраста. Они наиболее восприимчивы ко многим заболеваниям дыхательных путей. Повышенный риск получить диабет либо ожирение. У таких детей даже уровень интеллекта ниже среднего.

Наркотики – в большинстве случаев способствуют рождению младенцев с очень низкой массой тела, с нарушением дыхания, с расстройствами нервной системы и различными пороками развития. Впервые 3 месяца есть риск возникновения аномалий скелетно-мышечной системы и различных внутренних органов, в более поздние сроки – задержка в росте. К тому же у плода может появиться наркотическая зависимость.

Таким образом, внешняя среда играет важную роль для беременной женщины. И не стоит недооценивать влияние внешней среды на протекание беременности. Ведь от состояния внешней среды зависит исход беременности.

И чтобы беременность проходила хорошо и без осложнений, следует регулярно посещать женские консультации, постараться избегать негативных эмоций и поддерживать себя в хорошем настроении. В этом и есть залог успешной беременности!

Врач акушер-гинеколог
высшей категории
А.С.Брагаренко

Влияние экологических факторов на организмы и здоровье человека

|

Экологические факторы представляют собой изменяющиеся элементы окружающей среды, к действию которых живые организмы вырабатывают ответные реакции (адаптируются). Приспособительные физиологические реакции в процессе эволюции могут наследственно закрепиться.

Влияние экологических факторов на организмы происходит, как правило, комплексно и зависит от длительности их воздействия и интенсивности.

Влияние экологических факторов на здоровье человека

Человек – существо биологическое, поэтому подвержен влиянию всех видов экофакторов (подробнее о видах экологических факторов — здесь).

Древний человек, приспосабливаясь к окружающей среде и активно занимаясь трудовой деятельностью, прошел многовековой путь к своему современному состоянию. Влияние природно-экологических факторов на здоровье человека сыграло важную роль в его становлении, как вида.

Приспосабливаясь к воздействию биотических (живая природа) и абиотических (неживая природа) факторов, человек приобрел множество полезных физиологических изменений. При этом человек все больше оказывает воздействие на природу, создавая антропогенные экологические факторы, влияющие на здоровье самого человека.

Создается замкнутый круг, все теснее сжимающийся в процессе развития человеком науки и техники. Широкая химизация, производство пластиков, применение атомного оружия, хищническая эксплуатация природных ресурсов порождает новые экологические факторы, влияющие на здоровье человека и грозящие генетическими изменениями.

Влияние экологических факторов на человека и их взаимодействие

Оптимальная зона и границы выносливости организмов относительно какого-нибудь фактора могут сдвигаться, т. к. зависят от силы его воздействия и одновременного влияния других факторов. Например при сухом воздухе жара переносится легче, чем при влажном. В безветренную погоду замерзнуть меньше шансов, чем под сильным ветром.

Действия факторов в некоторых случаях компенсируются, но полностью друг друга заменить не могут. К примеру, недостаток тепла в заполярье не восполняется ни круглосуточной освещенностью в летний период, ни достатком влаги.

Человек, как умное существо, может компенсировать дефицит некоторых факторов: при недостатке освещения или тепла использовать искусственные источники, недостающие питательные вещества восполнять витаминами.

Однако влияние экологических факторов на здоровье населения все более ощутимо по причине неразумного расходования природных ресурсов.

Ключевые закономерности влияния экологических факторов на организмы

Положительное или отрицательное воздействие экофактора на живые организмы (закон оптимума) обусловлено силой его воздействия. Недостаточное или чрезмерное воздействие фактора одинаково неблагоприятно влияет на жизнедеятельность организмов. Положительная сила воздействия фактора является зоной оптимума.

Одни виды организмов способны выносить колебания в широких границах, иные – в узких. Высокий уровень приспособляемости к фактору обозначается частицей «эври», низкий – «стено».


Относительно температуры – стенотермные и эвритермные, относительно мест обитания – стенотопные и эвритопные.


Примечательно, что влияние экологических факторов на живые организмы неоднозначно. Оптимум для одних может оказаться негативным для других.

Экологический фактор действует в 3 условных зонах: «зона оптимума» обеспечивает нормальную жизнедеятельность; «зона стресса», состоящая из зон минимума и максимума, приводит к нарушению жизнедеятельности из-за избытка или недостатка фактора; «зона гибели» не оставляет живому объекту шансов на выживание.

Основные экологические факторы живой природы, важные для животных

Нормальную жизнедеятельность животных обеспечивает комплекс экофакторов, для каждого вида животных – свой. Однако основными факторами, определяющими условия комфортного существования представителей фауны, являются

  • температура,
  • свет
  • влажность.

Экологические факторы, оказывающие влияние на растения

Средой обитания каждого растения является окружающая его природа, создавая оптимальные для его развития условия: освещение, влажность почвы и воздуха, температуру, питательные вещества в грунте.

Влияние экологических факторов на растения меняет условия в лучшую или худшую сторону. Такие «полезные» факторы, как солнечный свет, вода, удобрение в избыточном количестве могут привести растение к гибели.

Большинство растений обладают большой приспосабливаемостью к изменяющимся условиям, развивая корневую систему, запасая влагу и питательные вещества в листьях или стеблях (стволах).

Однако длительное и интенсивное действие не приемлемого фактора может привести к гибели растения, популяции и даже вида. Поэтому важно разумно рассчитывать влияние экологических факторов на развитие растений.

Вам может быть интересно:


Посмотрите также:

Куда сдать на утилизацию отходы, технику и другие вещи в Вашем городе

Как экология влияет на здоровье человека

Со школьной скамьи нам известны данные Всемирной организации здравоохранения о том, что здоровье человека на 50% зависит от образа жизни, на 25% от состояния окружающей среды, на 15% – от наследственности (генетическая предрасположенность к тем или иным болезням) и на 10% от качества медицинского обслуживания. Многие, наверное, на уроке валеологии, биологии или ОБЖ рисовали яблоко – символ отличного самочувствия – и делили его на дольки. Тревожно то, что, по мнению ученых, долька экологии в этом «яблоке» ежегодно растет: спустя 30–40 лет, по прогнозам, она может составить 50–70%. А все потому, что человек пагубно меняет своей деятельностью природу, а та в ответ, и тоже не лучшим образом, влияет на самочувствие человека. Рамблер/Семья предлагает вам больше узнать о взаимосвязи экологической обстановки и здоровья взрослых и детей.

Фактор риска: воздух

В сутки человек вдыхает более 9 л (12–15 куб. м) воздуха. Меньше всего повезло горожанам: в их аэрококтейле выхлопы автотранспорта, сажа, ионы тяжелых металлов и токсичные соединения из выбросов теплоэлектроцентралей, котельных, промышленных предприятий. В воздухе мегаполисов и крупных трасс представлена вся таблица Менделеева: ионы и соли меди, кадмия, свинца, марганца, никеля, цинка,ванадия, селена, хрома, оксиды серы,азота и углерода, аммиак, ксилол, а также хлорбензол, толуол и другие углеводороды.А еще пыль, пыль, пыль, которая «богата» не только вредными веществами, вызывающими аллергию и другие недомогания, но и спорами плесени, болезнетворными микроорганизмами – воздушно-капельным путем передается не только ОРВИ.

Загрязненный воздух – одна из причин развития аллергии, астмы, бронхита, сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, диабета, синдрома хронической усталости, авитаминоза. Мало кто знает, что и обычная газовая плита – источник загрязнения воздуха в доме: окислы азота и углерода, фенол, сернистые вещества и другие продукты сгорания газа беспрепятственно попадают в наши легкие.

Сухие цифры. В России ежегодно выбрасывается в атмосферу 30 млн тонн токсичных веществ, из них до 600 тыс. тонн приходится на долю Москвы.

Как уменьшить вред? Различная бытовая техника для очищения воздуха в квартире, автомобиле и офисе (мойки воздуха, кондиционеры, ионизаторы), по прогнозам специалистов, скоро станет столь же привычной в нашем обиходе, как пылесос или утюг. А самым доступным способом улучшить погоду в доме остается регулярное проветривание при условии, что окна не выходят на проезжую часть, и использование вытяжки на кухне.

Ученые ВГУ оценят влияние экологии на здоровье человека

Русское географическое общество опубликовало список победителей грантового конкурса. В их число вошел инициативный проект ученых ВГУ «Геоинформационное обеспечение медико-экологического мониторинга крупных промышленных центров» (руководитель – декан факультета географии, геоэкологи и туризма, профессор Семен Куролап).

В ходе реализации проекта будет сформирован компьютерный банк данных состояния окружающей среды и здоровья населения Воронежа, а также с помощью современных геоинформационных технологий, компьютерного моделирования и прогноза будут созданы цифровые карты экологической ситуации и выявлены факторы экологического воздействия на здоровье населения. Работать над проектом будет коллектив ученых-экологов ВГУ – доценты Татьяна Прожорина, Сергей Епринцев, Марина Клевцова, Наталия Каверина; картограф, кандидат географических наук Павел Виноградов. Этим направлением они занимаются уже много лет в тесном сотрудничестве со специалистами областного Центра гигиены и эпидемиологии – профессорами Юрием Стёпкиным, Николаем Мамчиком, Олегом Клепиковым.

– Современные города, в том числе и Воронеж, являются центрами острых экологических проблем – уплотняется городская застройка, растет загруженность городского пространства автотранспортом, увеличивается загазованность воздуха. Это приводит к деградации систем озеленения, возрастает риск развития экологически обусловленных заболеваний у населения. Особое значение приобретает разработка научно обоснованных подходов к созданию региональных геоинформационно-аналитических систем медико-экологического мониторинга. Они являются важным инструментом для обеспечения устойчивого развития города, охраны здоровья населения от воздействия неблагоприятных факторов. Наряду с научными аспектами неотъемлемой частью проекта станет практическое внедрение системы медико-экологического мониторинга крупного промышленного центра, – комментирует профессор Семен Куролап.

Проект будет реализован в течение 2019 года. Одним из его результатов станет развитие цифровых технологий медико-экологического картографирования и мониторинга воздействия вредных факторов среды обитания на население. В работе будут задействованы научные базы областного Центра гигиены и эпидемиологии и Воронежского университета инженерных технологий. Ученые проанализируют состояние водных объектов, в частности, Воронежского водохранилища и реки Дон на участке, прилежащем к границе нашего города, оценят состояние окружающей среды города – воздуха, почв, водоемов, растительности и состояние здоровья жителей, а также вероятность проявления у них экологически обусловленных заболеваний.

Пресс-служба ВГУ  

Воздействие человека на Мировой океан

Стандарты учебной программы Национального совета социальных исследований Тема 3: Люди, места и окружающая среда Стандарты национальной географии Стандарт 1: Как использовать карты и другие географические представления, геопространственные технологии и пространственное мышление для понимания и передачи информации Стандарт 14: Как действия человека изменяют физическую Окружающая среда Стандарт 18: Как применять географию для интерпретации настоящего и планирования будущего. Стандарт 8: Характеристики и пространственное распределение экосистем и биомов на поверхности Земли Национальные стандарты научного образования (9–12) Стандарт C-4: Взаимозависимость организмов (9–12) Стандарт F-3: Природные ресурсы (9–12) Стандарт F-4: Качество окружающей среды (9-12) Стандарт F-5: Опасности природного и антропогенного характера Основные принципы и основные понятия грамотности в отношении океана Принцип 1f: Океан является неотъемлемой частью круговорота воды и связан со всеми водами Земли водохранилища за счет процессов испарения и осаждения.Принцип 1g: Океан связан с крупными озерами, водоразделами и водными путями, потому что все основные водоразделы на Земле впадают в океан. Реки и ручьи переносят питательные вещества, соли, отложения и загрязняющие вещества из водоразделов в устья рек и в океан. Принцип 1h: Хотя океан велик, он конечен, а ресурсы ограничены. Принцип 2с: Эрозия — изнашивание горных пород, почвы и других биотических и абиотических земных материалов — происходит в прибрежных районах, когда ветер, волны и течения в реках и океане перемещают отложения. Принцип 5i: Эстуарии являются важными и продуктивными районами нагула многих морских и водных видов. Принцип 6а: Океан влияет на каждую человеческую жизнь. Он поставляет пресную воду (большая часть дождя поступает из океана) и почти весь кислород Земли. Он смягчает климат Земли, влияет на нашу погоду и влияет на здоровье человека. Принцип 6б: Из океана мы получаем пищу, лекарства, минеральные и энергетические ресурсы. Кроме того, он обеспечивает рабочие места, поддерживает экономику нашей страны, служит магистралью для перевозки товаров и людей и играет роль в обеспечении национальной безопасности.Принцип 6d: Большая часть населения мира проживает в прибрежных районах. Принцип 6e: Люди по-разному влияют на океан. Законы, правила и управление ресурсами влияют на то, что вывозится и выбрасывается в океан. Человеческое развитие и деятельность приводят к загрязнению (например, точечному источнику, неточечному источнику и шумовому загрязнению) и физическим изменениям (например, изменению пляжей, берегов и рек). Кроме того, люди удалили из океана большую часть крупных позвоночных. Принцип 6g: Каждый несет ответственность за заботу об океане.Океан поддерживает жизнь на Земле, и люди должны жить так, чтобы поддерживать океан. Индивидуальные и коллективные действия необходимы для эффективного управления океанскими ресурсами для всех. Принцип 7c: За последние 40 лет использование океанских ресурсов значительно увеличилось, поэтому будущая устойчивость океанских ресурсов зависит от нашего понимания этих ресурсов, их потенциала и ограничений.

Воздействие человечества на окружающую среду — Воздействие человека на экосистему

Мы, люди, стали зависеть от предметов роскоши, таких как автомобили, дома и даже наши мобильные телефоны.Но что наша любовь к промышленным металлическим и пластмассовым изделиям делает с окружающей средой? Такие вещи, как чрезмерное потребление, чрезмерный вылов рыбы, вырубка лесов, сильно влияют на наш мир.

Человеческая деятельность может быть напрямую связана с причиной сотен вымираний за последние два столетия, по сравнению с миллионами лет естественного вымирания. По мере продвижения в 21 веке люди беспрецедентным образом изменили мир.

Воздействие человека на окружающую среду стало одной из главных тем для сотрудников университетов во всем мире.Пока они ищут ответ, общественность должна внести свой вклад. По крайней мере, нужно знать обо всех факторах, способствующих такому состоянию, и делиться знаниями.

1. 

Перенаселение Источник : Diy13/iStock

Выживание означает повторное заселение. Это, однако, быстро становится верным для противоположного, поскольку мы достигаем максимальной пропускной способности, которую может выдержать наша планета.

Перенаселение переросло в эпидемию, так как смертность снизилась, медицина улучшилась, а методы промышленного земледелия были внедрены, что позволило продлить жизнь людей и увеличить общую численность населения.

СМ. ТАКЖЕ: ЧТО ТАКОЕ УТРАТА БИОРАЗНООБРАЗИЯ И ПОЧЕМУ ЭТО ПРОБЛЕМА?

Последствия перенаселения весьма серьезны, и одним из самых серьезных является ухудшение состояния окружающей среды.

Людям требуется много места, будь то сельскохозяйственные угодья или промышленность, которая также занимает много места. Увеличение численности населения приводит к более сплошным рубкам, что приводит к серьезному повреждению экосистем. Без достаточного количества деревьев для фильтрации воздуха уровень CO₂ увеличивается, что может нанести ущерб каждому отдельному организму на Земле.

Другой проблемой является наша зависимость от угля и ископаемого топлива для производства энергии, чем больше население, тем больше ископаемого топлива будет использоваться. Использование ископаемых видов топлива (таких как нефть и уголь) приводит к выбросу большого количества углекислого газа в воздух, что угрожает исчезновением тысяч видов, что усиливает эффект истощения лесов уже .

Человечеству постоянно требуется больше места, что разрушает экосистемы и повышает уровень CO₂, еще больше разрушая хрупкую окружающую среду.Хотя переработанные материалы необходимы для питания городов, предыдущая оценка говорит нам, что планета может выдержать только такой ущерб, пока не начнет наносить ущерб нам.

2.

Загрязнение Источник: zeljkosantrac/iStock

Загрязнение повсюду. От мусора, выбрасываемого на автостраду, до миллионов метрических тонн загрязнения, выбрасываемого в атмосферу каждый год , очевидно, что загрязнение и отходы неизбежны.

Загрязнение настолько сильное, что на сегодняшний день 2.4 миллиарда человек не имеют доступа к источникам чистой воды. Человечество постоянно загрязняет такие незаменимые ресурсы, как воздух, вода и почва, для восполнения которых требуются миллионы лет.

Воздух, возможно, является наиболее загрязненным: только в США ежегодно производится 147 миллионов метрических тонн загрязнения воздуха.

В 1950 году смог был настолько сильным в Лос-Анджелесе, что содержание озона на уровне земли (атмосферный газ, который присутствует в атмосфере, а не на земле) превышало 500 частей на миллиард объема (ppbv) — намного выше национального стандарта атмосферного воздуха. Стандарт качества 75 частей на миллиард (6.в 6 раз больше, если быть точным).

Люди думали, что подверглись иностранному нападению, так как смог обжег им глаза и оставил в воздухе запах хлорки. Именно тогда было обнаружено разрушительное действие аэрозолей.

В то время как качество воздуха в США немного улучшилось, качество воздуха в развивающихся странах продолжает стремительно падать, поскольку смог постоянно закрывает солнце плотным пеленой загрязнения. Это лишь одна из задач, которую нам предстоит решить в ближайшем будущем.

3.

Глобальное потепление

Глобальное потепление, возможно, является самой серьезной причиной воздействия на окружающую среду.Самая большая из причин, возникающих из-за уровня CO₂, от дыхания до более вредных причин, таких как сжигание ископаемого топлива и вырубка лесов.

Во всяком случае, люди постоянно повышают уровень CO₂ во всем мире- каждый год . Самый высокий уровень CO₂ в зарегистрированной истории до 1950 года составлял около 300 частей на миллион . Однако текущие измерения уровня CO₂ превышают 400 частей на миллион, что аннулирует все записи, датируемые 400 000 лет .

Увеличение выбросов CO₂ способствовало повышению средней температуры на планете почти на целый градус.

По мере повышения температуры арктический наземный лед и ледники тают, что приводит к повышению уровня океана со скоростью 3,42 мм в год, позволяя большему количеству воды поглощать больше тепла, что приводит к таянию большего количества льда, создавая петлю положительной обратной связи  , которая вызовет подъем уровня океана на 1-4 фута к 2100 году .

Так в чем же дело?

4. 

Изменение климата Источник: Sepp/iStock

Изменение климата тесно связано с историческим развитием промышленности и технологий.По мере повышения глобальной температуры погодные условия Земли резко изменятся. В то время как некоторые районы будут иметь более длительный вегетационный период, другие станут бесплодными пустошами, так как вода истощит на обширных территориях, превратив когда-то цветущие регионы в пустыни.

Увеличение повлияет на погодные условия, обещая более сильные ураганы как по размеру, так и по частоте, а также усиливая и продлевая засухи и периоды сильной жары. Но загрязнение воздуха влияет не только на окружающую среду.

Появляется все больше свидетельств того, что плохое качество воздуха и повышение температуры разрушают хрупкие экосистемы, что даже приводит к росту заболеваемости астмой и раком у людей.

5. 

Генетическая модификация Источник : simarik/iStock

Генетически модифицированные организмы (ГМО) внесли большой вклад в выживание и процветание человечества. ГМО — это отобранные выведенные культуры или культуры, в которые была непосредственно имплантирована ДНК, чтобы дать преимущество культуре, будь то поддержание более низких температур, потребность в меньшем количестве воды или получение большего количества продукта.

Но ГМО не всегда создаются преднамеренно. В течение многих лет люди использовали глифосат, гербицид, предназначенный для уничтожения сорняков — самой большой угрозы для любого растения. Однако так же, как у людей есть обучающаяся иммунная система, некоторые сорняки выработали устойчивость к 22 из 25 известных гербицидов, при этом 249 видов сорняков полностью невосприимчивы, согласно последнему научному отчету.

«Суперсорняки» угрожают сельскохозяйственным угодьям, засоряя обнажения. Одно из единственных решений состоит в том, чтобы обрабатывать землю, переворачивая почву, чтобы уничтожить сорняки и дать раннее преимущество посаженным культурам.

Недостаток вспашки, однако, заключается в том, что она заставляет почву высыхать быстрее и убивает полезные бактерии, значительно сокращая плодородную продолжительность жизни. Чтобы пополнить истощенную почву, используются удобрения, которые создают целый ряд новых проблем для окружающей среды и могут иметь катастрофические последствия для местного сельского хозяйства в долгосрочной перспективе.

6. 

Окисление океана

возникает, когда CO₂ растворяется в океане, связываясь с морской водой, образуя углекислоту. Кислота снижает уровень pH в воде, существенно изменяя кислотность океана на 30% за последние 200 лет, согласно анализу, — уровень, которого океан не достигал более 20 миллионов лет.

Кислотность истощает концентрацию кальция, что мешает ракообразным строить панцирь, делая их уязвимыми без брони. По словам ученых, из-за повышения глобальной температуры на один градус и закисления океана четверть всех коралловых рифов считается поврежденными и не подлежащими ремонту, а две трети находятся под серьезной угрозой.Гибель коралловых рифов вызывает серьезную озабоченность.

Коралловые рифы являются домом для 25% водных организмов , многие из которых отвечают за естественную фильтрацию океана и производство необходимых питательных веществ, жизненно важных для жизни под водой. Однако подкисление — не единственная водная угроза, поскольку существуют и другие виды деятельности человека, вызывающие серьезные изменения. Такие вещи, как загрязнение пластиком и чрезмерный вылов рыбы, наносят ущерб нашим океанам.

7. 

Загрязнение воды

Есть 5.25 триллионов кусочков пластикового мусора в океане. В океаны попадает не только мусор, но и чрезмерное количество удобрений, попадающих в океан из-за дождей, наводнений, ветров или сбрасываемых в избытке прямо в самый крупный производитель кислорода, который у нас есть.

Удобрение содержит азот, элемент, необходимый для роста растений, но это не ограничивает его предназначение.

Фитопланктон и водоросли размножаются за счет азота, вызывая чрезмерный рост так называемых «красных приливов» или «коричневых приливов» в районах с высокой концентрацией азота.Коричневый прилив вызван быстрым ростом миллиардов водорослей, которые истощают водоемы кислородом и вызывают накопление яда во всех живых существах, которые его потребляют, включая рыб и птиц. Но на этом загрязнение воды не заканчивается.

Год за годом миллионы тонн мусора сбрасываются в океан. Поскольку мусор в основном состоит из пластика, он в значительной степени нерастворим. Мусор скапливается в больших вихрях по всему океану.

Морские обитатели, в том числе головастые морские черепахи, обманываются, заставляя их думать, что они едят пищу, хотя на самом деле это всего лишь плавучий пластиковый пакет или другой ядовитый пластик, который вызовет голод или удушье у любого несчастного животного, которое по ошибке проглотит его.

8. Перелов 

Загрязнение является угрозой номер один для всей водной жизни и основной причиной сокращения биоразнообразия. Это действительно печально, учитывая, что вода и водные формы жизни являются одними из самых важных природных ресурсов, находящихся в нашем распоряжении. Но, как упоминалось выше, чрезмерный вылов рыбы также наносит ущерб нашим океанам.

Рыбалка сама по себе не вредна для нашего океана. Но если его не регулировать должным образом, это может нанести ущерб нашим океанам и людям. Всемирный фонд дикой природы (WWF) сообщает, что за полвека запасы переловленных рыб во всем мире утроились, и сегодня треть оцененных мировых рыбных запасов в настоящее время выходит за свои биологические пределы. Более того, миллиарды людей полагаются на рыбу как источник белка.

9. 

Вырубка лесов  Источник: luoman/iStock

С экспоненциальным ростом человечества все больше продуктов питания, материалов и жилья производится с колоссальной скоростью, в основном за счет лесного хозяйства.

Леса вырубаются, чтобы освободить место для новых людей, что, в свою очередь, делает больше людей, вы можете видеть проблему. Согласно международным данным, ежегодно вырубается примерно 18 миллионов акров деревьев, чтобы освободить место для новых разработок и изделий из дерева, — это чуть менее половины всех деревьев на планете с начала промышленной революции.

Учитывая, что деревья являются одним из крупнейших производителей кислорода, очевидно, что это не очень хорошо для людей, и особенно для животных, которые называют лес домом.

Поскольку в лесах обитают миллионы различных видов, вырубка лесов представляет собой серьезную угрозу их выживанию и большую проблему сохранения. Это также увеличивает количество парниковых газов в атмосфере, что приводит к дальнейшему глобальному потеплению. Такая человеческая деятельность должна прекратиться, если мы хотим выжить. Более того, недавние исследования связывают вырубку лесов с увеличением лесных пожаров в таких областях, как Амазонка.Лесные пожары одинаково уничтожают и даже больше, вытесняя как людей, так и целые виды.

10. 

Кислотный дождь

Когда люди сжигают уголь, двуокись серы и оксиды азота выбрасываются в атмосферу, где они поднимаются вверх и накапливаются в облаках до тех пор, пока облака не станут насыщенными и не выльются кислотные дожди, вызывая хаос на земле под ними.

Когда идет дождь, он скапливается в водоемах, что особенно вредно для озер и небольших водоемов. Земля, окружающая воду, впитывает кислоту, истощая почву необходимыми питательными веществами.Деревья, которые поглощают кислоту, накапливают токсины, которые повреждают листья и медленно убивают большие площади леса.

Также известно, что кислотные дожди полностью уничтожают целые виды рыб, вызывая эффект снежного кома, нанося ущерб экосистеме, которая зависит от разнообразных организмов для поддержания окружающей среды.

11. 

Разрушение озонового слоя Источник: nito100/iStock

Озоновый слой известен своей способностью поглощать вредные ультрафиолетовые лучи, которые в противном случае были бы вредны для здоровья всех слоев общества.Без озонового слоя ходить на улицу было бы невыносимо.

Озон состоит из трех связанных атомов кислорода, которые поднимаются в стратосферу, где они поглощают значительное количество УФ-излучения, защищая все живое внизу. Однако «озоноразрушающие вещества» (или ОРВ), в основном состоящие из хлора и брома, попадают в стратосферу, где они лишают O3 кислорода, разрушая его способность поглощать ультрафиолетовый свет.

Воздействие человека губительно для растений, чрезвычайно чувствительных к ультрафиолетовому излучению, включая пшеницу и ячмень, две незаменимые культуры для человека.

Хотя большинство химических веществ, разрушающих озоновый слой, были запрещены, химическим веществам, которые уже были выпущены, может потребоваться более 80  лет , чтобы достичь верхних слоев атмосферы, поэтому пройдет некоторое время, прежде чем наша защитная граница снова станет полностью функциональной. . А пока нанесите этот солнцезащитный крем и будьте в безопасности.

В будущее

Крайне важно, чтобы мы поддерживали землю, на которой мы живем, но несмотря ни на что, земля будет жить. Человек влияет на естественную среду обитания многими способами, и мы должны осознавать свой личный вклад в окружающую среду.

Живем мы с этим или нет, зависит исключительно от решений и действий, которые мы предпримем дальше. Мать-природа — неумолимая, неумолимая сила, поэтому, наверное, будет лучше, если мы будем относиться к ней хорошо, и, может быть, просто, может быть, мы сможем компенсировать уже нанесенный ущерб.

Лучшее время действовать было вчера, лучшее, что мы можем сделать, это сегодня, но если мы будем ждать завтра, может быть слишком поздно. Общество должно помочь себе, чтобы выжить.

Чтобы узнать больше об окружающей среде, обязательно зайдите сюда.

Взаимодействие человека и окружающей среды в отношении здоровья населения и экосистем

По мере того, как население Земли продолжает расти, растет и наше воздействие на окружающую среду. Изобретательность, с которой наш вид использует природные ресурсы для удовлетворения своих потребностей, поразительна. Однако, даже когда мы ужесточаем нашу хватку за окружающую среду, возрастающая степень антропогенной деятельности дестабилизирует давние экологические балансы (1, 2). Опасности, связанные с добычей полезных ископаемых, переработкой и потреблением ископаемого топлива, в настоящее время выходят за рамки профессиональных или непосредственных рисков глобального изменения климата (3).Среди множества экологических проблем усиливаются экстремальные климатические явления (4, 5). Штормы, засухи и наводнения вызывают непосредственные разрушения, но также имеют широкомасштабные последствия для продовольственной безопасности, распространения инфекционных заболеваний и экономической стабильности, которые наносят ущерб в течение многих лет. Например, в течение нескольких недель после разрушительного ветра и наводнения, вызванного ураганом Мэтью в 2016 г. на Гаити, среди прочих разрушительных последствий произошел резкий всплеск заболеваемости холерой (6, 7). В мире, где 1% населения владеет 50% богатства (8), те, кто больше всего пострадал от экстремальных климатических явлений и их последствий, также меньше всего способны восстановиться.

Усугубляя воздействие стихийных бедствий, наше все более тесное взаимодействие с фрагментированной окружающей средой (9) привело к возникновению эры возникновения и повторного появления болезней с беспрецедентной скоростью, примером чему служат недавние вспышки вирусов Эбола и Зика. Кроме того, глобализация в такой степени, которая включает авиаперевозки более восьми миллионов человек каждый день, позволила вспышкам таких заболеваний быстро распространяться и представлять угрозу далеко за пределами районов их происхождения (10).Решение этих проблем требует понимания связанной динамики человека и окружающей среды, когда деятельность человека изменяет экологическую систему (часто пагубно), а возникающие в результате экологические последствия затем воздействуют на людей. В свою очередь, эти воздействия потенциально могут спровоцировать сдвиг в деятельности человека в сторону защиты и восстановления. Например, Любченко и соавт. (11) описывают, как чрезмерный вылов рыбы привел к резкому сокращению видового разнообразия и численности в океанских экосистемах. Признавая эту несостоятельную практику, были предприняты шаги для стимулирования устойчивого потребления, что привело к восстановлению популяций рыб.Системы «человек-окружающая среда» не только сложны и взаимосвязаны, но и адаптивны, поскольку реакция человека на стихийные бедствия может помочь восстановить экологическую устойчивость (12, 13). Необходимы устойчивые и справедливые решения для решения взаимосвязанных задач, связанных с охраной здоровья окружающей природной среды и охраной здоровья населения. Определение решений, которые оптимизируют компромиссы между краткосрочными и долгосрочными целями потребления ресурсов и устойчивости, требует анализа многоуровневой взаимосвязи экологических, социальных, эпидемиологических и политических систем.

Этот сборник статей основывается на недавнем импульсе в развитии и осуществлении междисциплинарного сотрудничества, которое одновременно рассматривает здоровье человека, не человека и окружающей среды, а также нелинейные отношения между ними. Исследования иллюстрируют множество применений межсекторальных подходов в связанных системах «человек-окружающая среда» для решения проблем общественного здравоохранения и окружающей среды. Они подчеркивают важность сложных экологических взаимодействий для решения этих проблем, а также передовых методологий для интеграции сложности систем человека и окружающей среды в анализ, лежащий в основе эффективных решений.

Соображения управления

Уравновешивающие процессы, которые смягчают последствия растущей плотности населения, извлекаются из уменьшающейся площади глобальной природной среды, которая обеспечивает воздух, которым мы дышим, морепродукты, которые мы потребляем, и землю, которую мы обрабатываем. Многие из этих сред предоставляют ресурсы, которые совместно используются несколькими правящими государствами и имеют влияние за пределами страны. Возможно, самым большим препятствием для защиты этих экологических систем является искушение государств или других заинтересованных сторон внести свой вклад в «трагедию общего достояния», когда общий ресурс чрезмерно эксплуатируется, потому что заинтересованные стороны с неограниченным доступом имеют стимул использовать ресурс как можно быстрее. прежде чем другие заинтересованные стороны сделают то же самое (14, 15).Для защиты от эксплуатации требуется система управления, навязанная коллективно заинтересованными сторонами или навязанная извне (14, 15). Проблемы с ресурсами общего пула требуют рассмотрения стратегических взаимодействий в группе, что может быть формализовано и проанализировано с использованием теории игр. Используя теорию игр, Барретт (16) выделяет три формы международного права, которые можно использовать для предотвращения деградации окружающей среды: ( i ) договоры, призывающие государства действовать в коллективных интересах; ( ii ) договоры, обязывающие сотрудничающие государства наказывать не сотрудничающих; и ( iii ) договоры, координирующие поведение государств. Отмечая неудачи первых двух форм, Барретт применяет теорию игр, чтобы элегантно продемонстрировать потенциал «координационных игр» для обеспечения совместной защиты нашей общей глобальной среды. Барретт подробно описывает, как эффективному сотрудничеству может способствовать как международная политика, координирующая все правящие стороны для достижения взаимной выгоды, так и торговые соглашения или технические стандарты, сформулированные таким образом, чтобы все стороны могли координировать свои действия в своих интересах для достижения взаимной выгоды.

Несостоятельность международных договоров со слабой подотчетностью подчеркивается Мангелем (17) в конкретном контексте китобойного промысла.В то же время Мангель подчеркивает сложность правоприменения, что влечет за собой роль основанной на фактических данных научной экспертизы на стыке закона и сохранения видов. Точно так же Castro et al. (18) призывают к участию академического сообщества в корпоративном интерфейсе для объективной оценки комплексного воздействия промышленной деятельности. По аналогии с конфликтом между правящими государствами из-за общих ресурсов, отмеченным Барреттом (16), конфликты также возникают между корпорациями и сообществами, как показано Castro et al.с примерами из добывающей промышленности и развития гидроэнергетики. Кастро и др. (18) также выдвигают на первый план особенно неприятную давнюю проблему: проблему получения беспристрастных оценок воздействия на окружающую среду, социальную сферу и здоровье для корпоративных проектов, где результаты оценок влияют на решения о том, должен ли проект продвигаться вперед. Кроме того, необходимы последующие оценки воздействия, подтверждающие или отвергающие прогнозы воздействия, чтобы сформировать основу для корпоративной подотчетности после начала реализации проекта.Важная и сбалансированная основа для этого процесса исходит из неожиданного источника: Римско-католическая церковь в нескольких разделах Папской энциклики (19⇓⇓–22) «Laudato Si», недавно изданной Папой Франциском. Внедрение раздела энциклики, посвященного «Оценке воздействия на окружающую среду», представляет собой серьезную задачу, успех в решении которой может оказать глубокое положительное влияние на взаимодействие человека и окружающей среды.

Среди природных ресурсов, находящихся в совместном пользовании государств, экосистемы океана являются одними из самых заметных.Важная роль, которую океанские экосистемы играют в продовольственной безопасности, экономическом развитии и климатических процессах, привела к тому, что Цели устойчивого развития Организации Объединенных Наций включили сохранение морских заповедников в качестве явного приоритета в свою последнюю повестку дня. Препятствия для этого сохранения включают чрезмерный вылов рыбы, изменение климата и рост населения, все из которых улавливаются и устраняются с помощью сложной структуры адаптивных систем, разработанной Лубченко и др. (11), который демонстрирует, как можно преодолеть сложность для создания продуманных структур стимулов, которые увязывают природоохранные и экономические выгоды.Схема Лубченко и др. может мотивировать положительные сдвиги в поведении на индивидуальном, корпоративном или национальном уровне, о чем свидетельствует недавний прогресс в восстановлении рыболовства. В качестве контрастного примера неудачных структур стимулирования Уолш и Мена (23) исследуют, как политика, связанная с экотуризмом в культовой гавани Галапагосских островов, была сильно ориентирована на поддержку роста туризма, принося пользу местной экономике за счет ухудшения состояния окружающей среды. Одновременное реформирование структур стимулов для повышения благосостояния людей и уменьшения неравенства между странами и внутри них, как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе, может разрешить конфликты, описанные на Галапагосских островах Уолшем и Мена (23), в добывающих отраслях. Кастро и др.(18) и в практике японского китобойного промысла Мангеля (17).

Мониторинг и моделирование обратной связи между человеком и окружающей средой для экологических ресурсов

Одна из самых серьезных проблем, стоящих перед человечеством, заключается в том, как прокормить наше растущее население, поддерживая то, что осталось от биоразнообразия и экосистемных услуг. Превращение природных территорий в сельскохозяйственные угодья является основной причиной утраты лесов во всем мире. Естественные пастбища находятся под еще большей угрозой (24). В двух статьях этого выпуска исследуются возможности применения новых инструментов мониторинга и подходов к моделированию для сохранения биоразнообразия в экосистемах, где преобладает сельское хозяйство.Мендхенхолл и др. (25) оценить регион в Коста-Рике, в котором почти 50% лесного покрова приходится на сельские сельскохозяйственные угодья. Таким образом, сохранение леса требует, чтобы землевладельцы высоко ценили различные системы ведения сельского хозяйства, сохраняющие биоразнообразие. Чтобы определить экологическую ценность сосуществования древесных и сельскохозяйственных культур, Mendenhall et al. разработать модели, количественно определяющие взаимосвязь между местным древесным покровом и биоразнообразием. Они подчеркивают важность компенсации фермерам экосистемных услуг, обеспечиваемых их землями, что является еще одним примером того, как архитектура стимулов имеет решающее значение для поддержания здоровья и жизнеспособности экосистем в связанных системах «человек-окружающая среда». Точно так же Henderson et al. (26) изучить регион на юге Бразилии, где естественные мозаики лесов, перемежающихся с пастбищами, постепенно превращаются в сельскохозяйственные и лесоводческие хозяйства. Авторы изучают долгосрочные траектории этих мозаик, связывая экологическую динамику с моделью человеческого поведения, калиброванной с экологическими и социологическими данными. Хендерсон и др. показывают, что устойчивость мозаики лес-пастбища-сельское хозяйство зависит от всесторонней оценки типов землепользования, которая включает как экономические, так и экологические аспекты, тема, которая подчеркивается в ряде статей этой серии.

Технологические инновации обещают трансформацию нашей жизни и экономики, но инновации могут одновременно дестабилизировать нашу природную среду. В качестве лишь одного примера, гидроразрыв пласта облегчает добычу ископаемого топлива, которое иначе было бы недоступно, и считается, что он стал катализатором экономики ряда штатов США после финансовых кризисов. Тем не менее, ошеломляющие затраты на загрязнение воздуха, загрязнение питьевой воды и усиление глобального потепления неприемлемы.Устойчивое экологическое равновесие может быть подвержено внезапным и катастрофическим изменениям режима, которые могут возникнуть в результате технологических инноваций, ускоряющих скорость добычи ресурсов. Обнаружение сигналов раннего предупреждения является жизненно важным компонентом стратегий адаптации, которые смягчают воздействие на окружающую среду. Баух и др. (27) демонстрируют, что связанные системы «человек-окружающая среда» также могут демонстрировать те же типы сигналов раннего предупреждения, что и несвязанные экологические системы. Однако возникают важные различия.Например, сигналы раннего предупреждения могут предвещать сдвиги либо в сторону коллапса, либо в режим консервации, в зависимости от значений параметров. Более того, колебание человека между самоуспокоенностью и беспокойством в ответ на предполагаемую доступность ресурсов может угрожать жизнеспособности долгосрочного сохранения и постоянно удерживать систему «человек-окружающая среда» вблизи опасной критической точки. Эта опасность подчеркивает необходимость долгосрочного мышления вместо реакционного поведения. Гастингс (28) подчеркивает важность учета краткосрочной и долгосрочной временной динамики, включая временные задержки и переломные моменты, возникающие в результате демографии населения, при восстановлении экологических систем при альтернативных методах управления.Временная шкала, относящаяся к оптимизации результатов управления и устойчивости, сильно зависит от конкретной рассматриваемой экологической системы. Гастингс предлагает широко применимый подход к оптимизации, который решает проблему масштаба времени для управления окружающей средой, начиная от инвазивных видов и заканчивая рыболовством.

Здоровье человека и окружающей среды

Область эпидемиологии основана на экологической теории. Принципы сохранения видов являются фундаментальными для эпидемиологии инфекционных заболеваний, за исключением того, что цель обратная: мы стремимся подтолкнуть вид патогена к исчезновению. Все более мобильное и плотное население представляет собой постоянно расширяющуюся нишу для инфекционных заболеваний. Точно так же количество сельскохозяйственных и домашних животных увеличилось вместе с людьми, тогда как большинство других видов сократилось. В значительной степени мы смогли идти в ногу с появлением и распространением патогенов благодаря нашей изобретательности, лежащей в основе разработки вакцин и терапевтических средств. Тем не менее, фармацевтические инновации эффективны лишь в той мере, в какой люди могут и хотят придерживаться рекомендованного внедрения.Отказ от вакцины мешает борьбе с детскими болезнями и усилиям по искоренению полиомиелита (29). Также критически важным является соблюдение населением немедикаментозных вмешательств, таких как запрет на передвижение животных во время вспышки ящура в Соединенном Королевстве и избегание важных с культурной точки зрения традиционных захоронений во время вспышки лихорадки Эбола в Западной Африке.

Каркасы, такие как разработанный Lubchenco et al. (11) способствовать согласованию противоположных интересов и усиливать взаимодействие между разрозненными субъектами рыболовства, одинаково важны для общественного здравоохранения.Объединяющая парадигма «Единое здоровье» включает человеческий вид в качестве компонента взаимозависимой экосистемы здоровья, где мы можем как влиять, так и подвергаться влиянию изменений в окружающей среде и зоонозных сообществах. На протяжении нашей жизни мы видели, как ВИЧ и Эбола передаются от приматов к людям, а также распространение устойчивости к противомикробным препаратам в ответ на наши методы ухода за домашним скотом. Помимо этих громких недавних примеров, многие из величайших бедствий в истории возникли из-за зоонозов, включая бешенство, проказу и бубонную чуму.Движение «Единое здоровье» стремится сделать связь человека с другими видами явной частью анализа и планирования. В поддержку этой парадигмы правительственные агентства и академические организации разработали множество способов объединения знаний в традиционно отдельных областях, обычно путем экономической количественной оценки прогнозируемых затрат и выгод. Например, в индийском штате Тамил Наду был создан координационный комитет «Единое здоровье» на уровне штата. Этот комитет объединяет руководителей секторов здравоохранения, ветеринарии и защиты животных для разработки стратегий борьбы с бешенством, выходящих за рамки секторов.Чтобы информировать о совместном распределении ресурсов и принятии решений, Fitzpatrick et al. (30) было поручено оценить различные стратегии, рассматриваемые этим комитетом, для количественной оценки воздействия усилий ветеринарного сектора на здоровье человека. По сравнению с экономическим анализом кампаний по борьбе с бешенством в странах Африки к югу от Сахары, охват вакцинацией, признанный эффективным и действенным для Тамил Наду, также вполне осуществим, даже в большей степени, чем стратегии борьбы с бешенством, отстаиваемые Всемирной организацией здравоохранения и реализуемые в других странах. страны.Тематическое исследование борьбы с бешенством в штате Тамил Наду демонстрирует ценность даже скромных инвестиций в профилактику зоонозов и подчеркивает важность адаптации политики борьбы с инфекционными заболеваниями к конкретным условиям. В то же время разработанная Fitzpatrick et al. схема оценки эффективности и рентабельности стратегий «Единое здоровье» применима к другим межсекторальным решениям для решения проблем общественного здравоохранения и окружающей среды.

Спорный этический вопрос, лежащий в основе анализа экономической эффективности в частности и компромиссов между распределением ресурсов между различными моментами времени в целом, заключается в норме дисконтирования будущего, которую следует применять для интегрирования как затрат, так и стоимости с течением времени, учитывая как неопределенность в отношении будущие события и альтернативные издержки отказа от альтернативных инвестиций.По соображениям экономики здравоохранения Всемирная организация здравоохранения устанавливает, что следует применять годовую ставку дисконтирования в размере 3% (31). Это стало стандартом рентабельности. Тем не менее, начисление 3% дисконтирования каждый год приводит к уменьшению стоимости на будущее, превышающее пару десятилетий. Эта низкая оценка контрастирует со степенью беспокойства большинства людей о будущем, которое испытают их дети и дети их детей. Утверждалось, что по экологическим соображениям ставка дисконтирования, которая этична для будущих поколений, должна быть чрезвычайно низкой, чтобы должным образом учитывать интересы будущих поколений (32).

Экономическое дисконтирование частично мотивировано неопределенностью будущего. Механистические и статистические модели часто разрабатываются с целью прогнозирования будущих тенденций в системах человек-окружающая среда. В центре внимания нескольких статей в этом выпуске было прогностическое моделирование, в частности, как взаимосвязанная динамика передачи болезней и поведение человека влияют на экологию, эволюцию и борьбу с инфекционными заболеваниями (29) в пространственных, временных и организационных масштабах.Используя модель распространения болезни внутри участка и мобильности между участками, Castillo-Chavez et al. (33) иллюстрируют ограничения существующих теоретических основ в отношении моделирования таких сложных адаптивных систем. Авторы призывают к разработке усовершенствованных теоретических основ, которые могут охватить такие процессы и выделить роль эпидемиологических и социально-экономических сил.

Несмотря на то, что имеются неопровержимые доказательства антропогенного изменения климата, многоуровневые последствия для физических и биологических систем, вероятно, настолько обширны, что они все еще осознаются.В качестве примера этой озабоченности Fisman et al. (34) выявить внешние воздействия изменения климата на тенденции заболеваемости в Соединенных Штатах, которые ранее не принимались во внимание. В частности, их анализ временных тенденций данных о госпитализации показывает, что на трансмиссивные и кишечные заболевания в Соединенных Штатах влияют климатические сдвиги, связанные с южными колебаниями Эль-Ниньо. Учитывая, что эта взаимосвязь между изменением климата и трансмиссивными, а также кишечными заболеваниями значительна даже в стране с высоким уровнем санитарии и относительно низкой распространенностью этих болезней, ожидается, что влияние изменения климата на такие болезни будет даже больше в развивающихся странах. Беккер и др. (35) отмечают, что взаимодействие человека и окружающей среды, связанное с моделированием, требует понимания того, как динамика природных систем разворачивается как в малых, так и в больших пространственных масштабах, таких как отдельные домохозяйства по сравнению с целыми городами. Применяя стохастическую модель передачи болезни к вспышке кори в Лондоне в 1904 г., а также к вспышке кори в Диснейленде, штат Калифорния, в 2014–2015 гг., Becker et al. обнаружили, что передача болезни в школах и в возрастных классах выше, чем это было оценено на основе серологических анализов на уровне популяции.

Динамика популяции различается не только в разных пространственных масштабах, как в Becker et al. (35), и в разных временных масштабах, как у Гастингса (28), но также могут подвергаться влиянию быстрых эволюционных процессов. Lewnard и Townsend (36) продемонстрировали, что эволюция устойчивости к болезни у переносчика болезни может привести к сдвигам в сезонности вспышек. Чтобы уловить эти сложные взаимодействия, они анализируют обширные данные Индийской комиссии по чуме о климате, крысиной инфекции и устойчивости, а также о выживании блох-переносчиков при различных температурах. Интегрируя эти данные в модель, которая сочетает динамику чумы, вызванную воздействием окружающей среды, с отбором по количественному признаку устойчивости у крыс, Левнард и Таунсенд продемонстрировали, что наблюдаемые фазовые сдвиги в динамике эпидемии модулировались эволюцией устойчивости с течением времени. Более того, включение в их модель эволюции устойчивости к чуме среди крыс воспроизводит наблюдаемые изменения в характере сезонных эпидемий. Кроме того, он фиксирует экспериментально наблюдаемые связи между климатом и динамикой популяции блох в Индии.Аналогично Becker et al. (35), Lewnard и Townsend (36) демонстрируют, что наборы исторических данных могут дать представление об эпидемиологической, экологической и эволюционной динамике вновь появляющихся возбудителей болезней, понимание, которое поможет разработать стратегии обеспечения готовности и реагирования, направленные на смягчение последствий будущих вспышек. .

Необходимость сотрудничества в защите систем «человек-окружающая среда»

Хрупкие экосистемы подвержены не только конфликтам между краткосрочными выгодами и долгосрочными целями сохранения, но также подвержены причудливой реакции человека на экологические проблемы. Учитывая, что многие экологические проблемы, в том числе рассмотренные в этом выпуске, представляют собой общую проблему ресурсов пула (14), их решение потребует более тесного сотрудничества между людьми. Человеческий разум провел большую часть своей эволюционной истории в среде охотников-собирателей, и именно в этой локализованной среде развилась наша склонность к сотрудничеству. Следовательно, неотложной задачей на текущем этапе эволюционного путешествия нашего вида является содействие расширению масштабов сотрудничества далеко за пределами локализованных условий.

Межсекторальные, совместные и интегрированные подходы могут стать мощными инструментами для повышения устойчивости, устойчивости и равноправия природных ресурсов внутри поколений и между поколениями во всем мире. Общественное здравоохранение, охрана окружающей среды, сельскохозяйственная безопасность и экономическое развитие тесно переплетены способами, которые не сразу очевидны. Понимание взаимодействия имеет основополагающее значение для разработки архитектуры стимулов и вознаграждений, которая объединяет разрозненные интересы для оптимизации результатов в долгосрочной перспективе. В шатком балансе между повышением уровня жизни во всем мире и минимизацией отрицательных внешних эффектов, связанных с ресурсами, которые мы извлекаем для этого, крайне важно определить синергетический эффект, который сделает эффективные решения также рентабельными. Человеческий вид обладает беспрецедентными способностями к изобретательности, предвидению и состраданию, которые можно использовать, чтобы направить текущую траекторию мировых экосистем от быстрого ухудшения и дестабилизации к справедливости и устойчивости.

Сноски

  • Вклад авторов: A.P.G., C.T.B., M.A., B.H.S. и S.A.L. написал бумагу.

  • Этот документ является результатом коллоквиума Артура М. Саклера Национальной академии наук «Сопряженные системы человека и окружающей среды», состоявшегося 14–15 марта 2016 г. в Национальной академии наук в Вашингтоне, округ Колумбия. Полная программа и видеозаписи большинства презентаций доступны на веб-сайте NAS по адресу www.nasonline.org/Coupled_Human_and_Environmental_Systems.

  • Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Воздействие человека на экосистемы | Портфолио природы Экология и эволюция Сообщество

Наш выбор охватывает несколько аспектов воздействия человека на экосистемы: утрата биоразнообразия, загрязнение, сохранение, использование ландшафта и эксплуатация природных ресурсов; с акцентом на земные, пресноводные и морские сферы.

Комментарий: Изменение темы сельского хозяйства и окружающей среды

В этом комментарии Елена Беннетт утверждает, что пришло время перейти от узкого внимания к производству продуктов питания и его влиянию на биоразнообразие к широкому взгляду на все аспекты человеческого благополучия и как экосистемные услуги могут защитить их.

Комментарий: укрепить правовые границы, чтобы оставаться в рамках планеты

Законодательство о биоразнообразии является мощным инструментом для пресечения действий человека, влияющих на экологическую целостность планеты. Однако политики часто используют тактику, чтобы сделать природоохранное законодательство менее эффективным. Чапрон и др. призывает ученых-экологов к активной роли в экологических судебных процессах и политическом лоббировании.

Комментарий: Сделать так, чтобы синяя экономика стала зеленой

Индустриализация океана быстро растет.В этом комментарии Golden et al. предложить политические рекомендации для управления, финансов и промышленности и цепочки поставок, все необходимое для обеспечения устойчивой индустриализации океана.

Статья: Рост населения компенсирует вызванное климатом увеличение древесной растительности в странах Африки к югу от Сахары

Brandt et al. задокументировать изменения в древесной растительности и численности населения за два десятилетия в странах Африки к югу от Сахары. Они обнаруживают противоположные тенденции в древесном покрове между засушливыми и влажными зонами (увеличение засушливых земель и уменьшение во влажных зонах), которые связаны с ростом населения.

Краткое сообщение: Биоаккумуляция стойких органических загрязнителей в фауне самых глубоких слоев океана

Jamieson et al. сообщают о значительных уровнях стойких органических загрязнителей в фауне амфипод из двух самых глубоких океанских желобов, Марианской впадины в северной части Тихого океана и впадины Кермадек в южной части Тихого океана. Эти высокие уровни стойких органических загрязнителей свидетельствуют о биоаккумуляции антропогенного загрязнения в этих отдаленных местообитаниях.

Статья: Воздействие и чувствительность человека к глобальным экстремальным лесным пожарам

Чрезвычайные лесные пожары участились и связаны с изменением климата.Боуман и др. создает глобальную базу данных об экстремальных лесных пожарах и показывает, что рост населения и изменение климата связаны с серьезностью лесных пожаров. Пригородные ландшафты особенно подвержены экстремальным лесным пожарам, но различия в их возникновении между регионами с аналогичным климатом позволяют предположить, что землепользование влияет на масштабы пожаров.

Статья: Междисциплинарная оценка воздействия изменения климата на тенденции численности видов

Выявление относительной важности основных движущих сил изменения численности видов с течением времени является сложной задачей.Боулер и др. оценить относительную силу изменения климата, изменений в землепользовании, загрязнения и эксплуатации, определяющих тенденции численности более тысячи наземных, пресноводных и морских популяций по всей Европе. Они обнаруживают постоянное воздействие температуры на наземные сообщества, но различное воздействие на пресноводные и морские среды.

Статья: Глобальные морские охраняемые районы для предотвращения вымирания

Морские охраняемые районы предназначены для сохранения биоразнообразия и включают широкий таксономический диапазон.Однако они, как правило, не учитывают охранный статус видов, и, как следствие, виды, находящиеся под угрозой исчезновения, часто находятся за пределами охраняемых территорий. Дэвидсон и Далви используют анализ горячих точек, подход, который фокусируется на исчезающих и эндемичных видах, чтобы определить регионы, требующие природоохранных мер для сохранения акул, скатов и химер. Они предлагают реконфигурацию морских охраняемых районов и определяют страны, которые нуждаются в целенаправленных действиях для согласования рыболовства и сохранения.

Статья: Недавние вымирания нарушают путь к равновесному разнообразию карибских летучих мышей

Оценка воздействия человека на природные сообщества требует хорошего понимания изменений биоразнообразия с течением времени.Валенте и др. Воспользуйтесь хорошей летописью окаменелостей карибских летучих мышей и объедините ее с данными о существующих летучих мышах, чтобы смоделировать динамику разнообразия на этих островах. Они показывают, что, хотя в прошлом видовое богатство достигло равновесия, это равновесие было серьезно нарушено человеком: антропогенная деятельность привела к вымиранию трети островных родословных.

Статья: Выявление горячих точек угрозы видов из глобальных цепочек поставок (Moran & Kanemoto)

Природные ресурсы обычно используются для международной торговли.Моран и Канемото определяют глобальные очаги угроз дикой природе, напрямую связанные с международной торговлей. Они создают карты, которые явно связывают эксплуатацию природных ресурсов в одной стране с потреблением в другой. Посмотрите карты в этом видео:

https://www.nature.com/natecolevol/videos/trade

Заглавное фото сделано Винсентом Дежарденом и воспроизводится без изменений. СС BY 2.0

Как уменьшить антропогенные изменения окружающей среды

Разнообразие на Земле способствует здоровью и качеству жизни человека.Она обеспечивает пищу, которую мы едим, одежду, которую носим, ​​и воздух, которым дышим. Но что мы делаем, чтобы служить Земле? Воздействие человека делает окружающую среду менее способной поддерживать жизнь из-за «быстрых изменений окружающей среды, вызванных деятельностью человека». Невозможно избежать того эффекта, который мы имеем, но есть способы уменьшить его, чтобы защитить красоту Земли и множество видов, населяющих ее.

Профессор биологии Блейн Гриффен делится решениями пяти основных причин антропогенных быстрых изменений окружающей среды:

1. Чрезмерная эксплуатация ресурсов

Давайте вернемся к основам и будем сокращать, повторно использовать и перерабатывать. Переработка — самое известное из трех решений, но мы должны обратить внимание на два других, чтобы добиться наибольшего положительного эффекта. Узнайте, как повторно использовать предметы повседневного обихода. Культура DIY способствовала способности перепрофилировать практически все. Используйте Интернет, чтобы узнать, что вы можете сделать. Сокращение эффективно с экономической и экологической точек зрения. Один из способов, с помощью которого мы можем сократить потребление воды, заключается в том, чтобы проявлять особую осторожность в отношении чрезмерного использования воды.Не держите воду в рабочем состоянии и отключайте системы полива газонов.

2. Разрушение среды обитания

Мы являемся частью экосистемы, в которой живем, поэтому должны ее поддерживать. Затруднительное положение человека и природы никогда не было продуктивным и ведет к деструктивному мышлению. Изменение этого мышления может привести к тому, что вы будете более внимательны и уважительны к пешеходным тропам, своим походным следам и природе в целом. Мы созданы для того, чтобы наслаждаться красотой природы, но мы не должны чувствовать себя вправе злоупотреблять ею.

3. Инвазивные виды

Инвазивные виды доказывают свою разрушительную природу, вызывая вымирание, конкурируя с другими видами и уменьшая разнообразие в экосистемах, в которые они вторгаются, но они также обходятся экономике США примерно в 120 миллиардов долларов в год. Три простых боевых меры, которые мы можем предпринять против инвазивных видов, включают в себя: никогда не выпускать домашних животных в окружающую среду, чистить лодки после их извлечения из воды и высаживать местные виды во дворе.

4. Загрязнение

Будь то мусор, химические вещества или свет, вся Земля страдает от загрязнения, и, к счастью, мы можем решить эту проблему простыми усилиями.

Некоторые решения включают:

  • Избегание чрезмерного использования пестицидов и удобрений. Следование инструкциям помогает избежать заражения грунтовых вод и загрязнения.
  • Сбор мусора, чтобы он не попал в организм животных и не заразил водоемы.
  • Сведение к минимуму использования внешнего освещения.
  • Учимся спокойно наслаждаться природой.

5. Изменение климата

Крупномасштабные проблемы, такие как изменение климата, решить нелегко, но простые усилия меняют ситуацию. Подумайте о способах передвижения, использовании электроэнергии и преимуществах покупки на месте. Выбор, учитывающий проблему изменения климата, полезен для планеты и для вас.

Нам нужно отказаться от чувства безнадежности, которое мы можем испытывать в отношении экологических проблем.Мы должны работать вместе, чтобы иметь возможность что-то изменить, иначе ничего не изменится.

Фото автора Натали Нэш

Фото автора Натали Нэш

Глобальные районы с низким уровнем антропогенного воздействия («районы с низким уровнем воздействия») и фрагментация мира природы

Процесс установления LIA

При определении потенциальных наборов входных данных для определения LIA мы изучили литературу на наличие пространственно явных наборов данных о антропогенном воздействии , в том числе используемые HFP 16,17 , Anthromes 18,19 и GHM 20 . Мы использовали пять критериев для выбора соответствующих исходных данных: (1) непосредственное отношение к картированию воздействия человека на окружающую среду, (2) открытый доступ, (3) глобальный масштаб без существенных пробелов в данных (т. е. данные нужны каждой стране), (4) самая последняя обновленная версия набора данных и (5) размер растровой ячейки 1 км 2 или меньше. Для всех идентифицированных наборов входных данных, кроме земного покрова и плотности населения, остался один потенциальный набор входных данных. Для земного покрова и плотности населения мы выбрали те наборы данных с ежегодными временными рядами, чтобы можно было обновлять их в будущем.Несколько наборов данных, использованных для выявления других антропогенных воздействий, не были включены в наш процесс, поскольку они не соответствовали одному или нескольким из наших пяти критериев (например, мины не наносятся на карту в глобальном масштабе). Кроме того, мы решили не использовать какой-либо набор данных о доступности для человека (но см. 46 ), поскольку он был дублирующим (как плотность населения, так и доступность моделируются с использованием местоположения населенных пунктов и транспортной инфраструктуры).

Чтобы нанести на карту LIA, мы следовали категориальному процессу, который начинался со всего земного шара как с низким уровнем воздействия, а затем вырезались области, которые в основном управляются или модифицируются для использования человеком (дополнительный рис.S5, таблица S6). Во-первых, мы использовали слой Ecoregions 2017, чтобы установить площадь суши и исключить океаны 9 . Затем мы исключили водоемы, постоянный снег и лед, используя набор данных ESA Climate Change Initiative Land Cover 2.0 за 2015 год 26 , реклассифицировав эти области как NoData. Также, используя набор данных о земном покрове ЕКА, мы удалили все площади, классифицированные как пахотные земли, независимо от части, представленной в ячейке (значения = 10, 11, 12, 20, 30 или 42), и городские (т. э., в первую очередь управляемых для людей). Точно так же мы удалили клетки, содержащие ночные огни, используя ночные композиты дневного/ночного диапазона VIIRS 47 . Для этого мы использовали ежегодный vcm-orm-ntl за 2015 год с удаленными выбросами и нулевым фоном (без освещения). Любая клетка с положительным значением яркости считалась антропогенной по своей природе и больше не подвергалась малому воздействию.

Затем мы вырезали площади, используя данные о численности населения и плотности скота. Данные о населении человека были получены из глобального набора данных о населении человека высокого разрешения LandScan 48 за 2015 год, а слой плотности поголовья был получен из Gridded Livestock of the World v.2 за 2006 год 49 . Мы объединили домашний скот (козы, овцы и крупный рогатый скот) в единую единицу тропического животноводства 50 . Ни LIA, ни дикая природа 29 явно не исключают людей или домашний скот, однако их воздействие зависит от продуктивности экосистемы. Более продуктивная среда может поддерживать большее количество скота или людей, чем территория аналогичного размера в менее продуктивной среде 30 . Кроме того, не существует научно согласованного количества людей или домашнего скота, которое может содержаться в регионе, прежде чем он будет считаться «сильно затронутым» или «управляемым в первую очередь для людей».Поэтому мы перемасштабировали эти наборы данных о плотности с Глобальным индексом засушливости 51 , используя коэффициент умножения 1 для влажных регионов, 2 для сухих субгумидных ландшафтов, 4 для полузасушливых районов, 8 для засушливых регионов и 16 для гиперзасушливые ландшафты. Затем мы реклассифицировали модифицированные наборы данных о населении и домашнем скоте таким образом, что значения выше 16 классифицировались как ненизкое воздействие, а значения менее 16 классифицировались как слабое воздействие. В этой системе, чтобы превысить порог «воздействия», во влажных регионах необходима плотность населения> 16 человек, тогда как в сверхзасушливых регионах требуется только плотность населения> 1 (см. раздел «Чувствительность в дополнительных материалах»). изучить влияние этого выбора).Мы выполнили этот процесс отдельно для каждого набора данных плотности.

Затем мы убрали изменение лесного покрова как потенциальную форму управления ландшафтами человеком. Мы разделяем мир на две зоны по биомам (обозначенные числом 9): субтропическую и тропическую зоны (включая затопленные луга и мангровые заросли) и все остальные. Единственная разница между этими двумя зонами заключалась в применении данных о масштабах пожаров. Мы загрузили коллекцию MODIS 6, область пожаров MCD64A1 по всему миру с начала сбора, ноябрь 2000 г., по декабрь 2015 г., используя AppEEARS и инструмент DAAC2Disk из LPDAAC 52 .Мы объединили данные за все годы, чтобы создать глобальный растр экстентов выгоревших территорий, чтобы он соответствовал данным об изменении лесного покрова за 2000–2015 годы (Global Forest Watch) 53 . В нетропической или субтропической зоне площадь пожаров часто соответствовала степени потери и роста леса, что указывает на естественную потерю и возобновление роста леса в результате лесных пожаров 54 . Хотя некоторые пожары в этом регионе имеют антропогенное происхождение, мы предположили, что они не были предвестниками земледелия или заселения, например, изменением земного покрова.Два набора данных были немного смещены, поэтому вокруг выгоревших территорий был установлен небольшой буфер в ~ 1,5 км, чтобы лучше учесть изменения леса в результате пожара. Потеря леса может произойти в год пожара или в течение нескольких лет после пожара, поскольку пожары меньшей интенсивности могут не сразу уничтожить деревья, поэтому данные были суммированы и сопоставлены за все годы, а не сопоставлены по годам. Все изменения лесного покрова в пределах буферной зоны пожара считались естественными. Однако огонь часто используется в качестве инструмента для расчистки земель в субтропических и тропических лесах 55 , поэтому мы не использовали экстент выгоревших площадей для изменения данных об изменении лесного покрова в этих районах.Таким образом, мы исключили все потери и приросты лесов из потенциальных LIA за вычетом площади буферных пожаров в бореальной/умеренной зоне, предполагая, что потери, скорее всего, были вызваны антропогенными причинами, такими как методы ведения лесного хозяйства или переустройство земель 54 , и прирост в первую очередь из-за преобразования в агролесоводство или плантации (например, масличная пальма, каучук, Eucalyptus spp . , Pinus taeda ).

Наконец, мы добавили некоторые охраняемые территории, которые управляются в первую очередь для сохранения биоразнообразия (т.т. е., в первую очередь не предназначенные для людей) для исправления некоторых известных ошибок слоев входных данных. Например, национальный заповедник Масаи-Мара в Кении хорошо защищен от преобразования среды обитания, хотя набор данных о растительном покрове предполагает, что это пахотные земли от стены до стены. Таким образом, мы добавили охраняемые территории с категориями I–IV МСОП (строго охраняемые территории), которые в настоящее время обозначены на национальном уровне с использованием Всемирной базы данных об охраняемых территориях 6 , а также некоторые наборы данных по конкретным странам, включая: национальные природные заповедники из Китай 56 , формальные охраняемые территории А из Южной Африки 57 , национальные парки, заказники и природные заповедники из Танзании 58 , а также охраняемые территории в Соединенных Штатах со статусом 1 или 2 Программы анализа пробелов («управляемые в основном для биоразнообразие») 59 . Хотя некоторые охраняемые территории действительно являются «бумажными парками»; в глобальном масштабе строго охраняемые территории имеют гораздо более низкий уровень антропогенного давления, чем территории с более разрешительным использованием 60 , и отличаются более высоким видовым богатством и численностью 61 , чем соседние незащищенные земли.

Мы спроецировали все данные на равновеликую проекцию Эккерта IV, передискретизировав до 1 км 2 ячеек из их исходного пространственного разрешения с использованием метода ближайшего соседа (30 угловых секунд для большинства входных данных; дополнительная таблица S6) .Все геопространственные анализы проводились в ArcGIS Desktop 10.5 и ArcGIS Pro (Esri, Redlands, CA).

Показатели LIA

Мы выполнили несколько сводных статистических данных по полученным LIA. Мы рассчитали количество и размер LIA, а также рассчитали общую протяженность мира, оставшегося с низким уровнем воздействия, а также на основе биома и экорегиона. Мы также определили совпадение между LIA и охраняемыми территориями, как указано в наборах данных выше.

Валидация

Мы провели валидацию с использованием существующего набора данных глобальной валидации с открытым доступом из проекта Human Footprint 25 .Каждый участок был визуально оценен на наличие признаков антропогенного воздействия. Все точки проверки были визуально оценены в соответствии с уровнем различного растительного покрова человека и деятельностью, наблюдаемой на участке 2 площадью 1  км. Фоновые спутниковые снимки различались по разрешению и дате, но среднее разрешение изображения составляло 0,5 метра, а средний год сбора данных — 2010. Мы использовали только 3114 пробных площадок, оцененных с высокой степенью достоверности, и из них 105 дополнительных были расположены в областях NoData нашего исследования. набор данных (в основном вечный лед и снег) и исключены.Мы использовали тот же порог, что и Вентер и его коллеги 17 , визуальную оценку, равную единице, для определения областей воздействия человека. Мы сравнили 3009 участков с LIA, чтобы оценить точность. Мы применили статистику каппа Коэна, меру согласия между двумя категориальными наборами данных, которая объясняет ожидаемое совпадение случайно, для измерения точности.

Фрагментация

Для оценки воздействия антропогенной фрагментации на природную систему нам сначала потребовался базовый уровень фрагментации.Мы рассчитали статистику фрагментации как по исходным данным, так и по текущим LIA, и сравнили их, чтобы определить влияние антропогенной фрагментации на биомы. Мы пересекли LIA с данными биома 9 , чтобы определить текущие уровни фрагментации среды обитания для каждого биома. Граница биома может разделить непрерывный LIA на два (или более) участка. Количество и размер участков были рассчитаны для каждого биома. Мы также рассчитали площадь ядра, используя буфер в 1 км от края (например, 21,27 ), используя Fragstats 4.2 62 . При расчете глобальной скорости фрагментации мы не пересекали наборы фоновых земель или данных LIA с распределением биомов и, следовательно, получили немного разные общие площади. Наконец, мы рассчитали евклидово расстояние до края двумя способами. Первый, расстояние до края, смотрел на каждую ячейку в LIA и вычислял ее расстояние до океана или ячейки, не относящейся к LIA. Результаты были пересечены с границами биомов, чтобы определить среднее расстояние до края для каждого биома. Второй метод учитывает естественные различия фрагментации между биомами.Например, мангровые заросли по своей природе неоднородны, и даже если весь участок мангровых зарослей остался LIA, но области за его пределами изменились, значения расстояния до края меньше, чем для других биомов, поскольку расстояние до края биома невелико. Поэтому, как и в случае с другими статистическими данными, мы рассчитали расстояние до края как по исходным данным, так и после пересечения LIA с биомами, чтобы получить метрику изменения. В этом базовом сценарии расстояние до края было просто расстоянием до края биома. Чтобы рассчитать расстояние до края для LIA, расстояние может быть либо до ячейки, не относящейся к LIA, либо до края биома/океана. Затем эти два значения сравнивались для выявления изменений. Инструмент Евклидово расстояние до края в ArcGIS преобразует каждую ячейку в центроид перед вычислением расстояния между ними, поэтому расстояние между соседними ячейками в идеале составляет 1 км (объединенные в класс 0–1 км), а расстояние между соседними ячейками по диагонали составляет 1 км. 1,4 км. В обоих случаях мы рассчитываем расстояния после удаления камней, льда и внутренней воды таким образом, что расстояния накапливаются в этих ячейках, но не учитываются при расчете. Мы использовали метод геодезических расчетов, который определяет кратчайшее расстояние между двумя точками на земной поверхности на сфероиде, тем самым учитывая кривизну земли и устраняя эффекты искажения географических проекций.Этот метод более точен, чем предыдущие анализы глобальной фрагментации, в которых не учитывались проекционные методы или методы измерения расстояния. Этот метод был реализован в ArcGIS Pro 10.2.

Базовая земля была установлена ​​как минимальная площадь земли между всеми входными данными, за вычетом воды и постоянного снега и льда, с наложением обновленных распределений биомов 2017 года 9 . Камень и лед, полученные Динерштейном и его коллегами 9 , были сохранены как «тундра», в то время как постоянный снег и лед (вместе с водой) из набора данных ЕКА о наземном покрове использовались в качестве маски 26 .Береговые линии различались между разными входными слоями (дополнительная таблица S6). Таким образом, окончательная протяженность суши представляла собой минимальную площадь, сопоставимую по всем наборам данных (т. е. ячейка становилась NoData, если в каком-либо наборе данных отсутствовали данные). Затем земля была пересечена с информацией о биомах, так что каждая ячейка земли была связана с определенным биомом. Как и прежде, береговые линии между наборами данных биома и суши не полностью совпадали, поэтому использовалась минимальная совпадающая площадь. Поэтому такая территория, как Гренландия, считалась не единым островом, состоящим из тундры, а скорее множеством фрагментов тундры, разделенных вечными снегами и льдами.

Мы признаем, что этот исходный уровень является идеализированным и упрощенным пониманием уровней фрагментации, и мы делаем важное предположение, что исходный ландшафт представлял собой полностью неиспользуемую первичную растительность или в данном контексте «низкое воздействие» (аналогично 2 ). Однако, как предполагалось в предыдущих публикациях 2,19,63 , люди изменяли наземный покров Земли на протяжении тысячелетий. Мы не используем эти данные (например, HYDE) в качестве базовых, поскольку они представляют собой смоделированные наборы данных с неточностями и ошибками, и проще использовать тот же набор базовых данных, что и для текущего периода времени, чтобы облегчить сравнение и переход от оригинал.

Проверка чувствительности

Мы изучили влияние использования наборов геопространственных данных о дорогах на создание LIA (см. Дополнительный текст 2). В этом сценарии «Районы с очень низким уровнем воздействия» мы использовали тот же процесс и наборы данных, за исключением того, что мы включили все дороги в качестве дополнительного воздействия человека и не масштабировали воздействия по степени засушливости (т. единиц на км 2 для всех уровней засушливости). В результате этого сценария только 34% планеты находились в состоянии очень слабого воздействия (см. Дополнительный текст 2, включая дополнительные рисунки S6, S7, таблицу S7).Наиболее угрожаемые биомы остались такими же, как и в LIA, хотя были некоторые различия в статистике фрагментации при сравнении биомов. Важно отметить, что тропический влажный лес является единственным биомом с высоким биоразнообразием из пяти биомов, при этом некоторые экорегионы имеют> 50% площади с очень низким уровнем воздействия (дополнительный рисунок S7).

Мы отдельно изучили влияние включения наборов данных о населении человека и плотности скота, а также при различных масштабных коэффициентах на степень LIA и фрагментацию (дополнительный текст 3).В частности, мы изучили влияние на степень LIA от включения каждого фактора человеческого стресса, используя анализ «исключение одного» (дополнительная таблица S8). Кроме того, мы изучили влияние удаления наборов входных данных о численности населения и плотности скота на уровни фрагментации. Используя тот же процесс для определения LIA, но исключая человеческую популяцию или плотность домашнего скота в качестве факторов стресса, 75% мира находятся в «модифицированном» состоянии с низким уровнем воздействия. Вообще говоря, влияние на результаты фрагментации, как и ожидалось, с увеличением среднего расстояния до края почти для всех биомов и некоторых биомов с большим выпасом скота (например,например, пастбища умеренного пояса) пострадали больше, чем другие (например, тундра) (дополнительная таблица S9 и рис. S8). Соответственно, мы также изучили влияние различных факторов масштабирования засушливости на разграничение LIA (дополнительная таблица S10). Таким образом, результаты этих тестов показали, что идентификация LIA наиболее чувствительна к включению данных о плотности скота и выбору шкалы засушливости; однако с точки зрения влияния на фрагментацию порядок биомов от самого короткого до самого длинного срединного расстояния до края довольно стабилен в различных примерах.

Наконец, скорость фрагментации также зависит от правил смежности. Мы использовали правило смежности с 4 ячейками (а не с 8 ячейками) для всех анализов, поскольку оно было более консервативным. Следовательно, клетки, соприкасающиеся только по диагонали, считались двумя отдельными участками. Мы рассмотрели, как изменились результаты при использовании правила смежности с 8 ячейками (дополнительная таблица S11). Изменение правила смежности с 4 на 8 ячеек привело к уменьшению общего количества исправлений как в базовых параметрах, так и в настройках LIA, но для большинства биомов привело к большему процентному увеличению количества исправлений между базовым уровнем и параметрами LIA.Хотя результаты различались по биомам и статистике фрагментации патчей, ранжирование биомов по угрозам не изменилось.

Экология человека – обзор

ПРИНЦИПЫ РАННЕГО ВМЕШАТЕЛЬСТВА

Принципы EI вытекают в первую очередь из научных исследований развития ребенка, семейных систем и экологии человека. Службы EI трансформировались от того, чтобы уделять основное внимание предоставлению терапевтических услуг только ребенку, к более широкому сосредоточению на предоставлении услуг ребенку как неотъемлемой части семьи, соседства и сообщества.Это представляет собой переход от дефицитной модели «исправить ребенка» к модели, основанной на отношениях, в которой семья с ее социальной сетью считается основным источником вмешательства и поддержки развития маленького ребенка (рис. 92-1). В течение последних двух десятилетий в области детского развития все больше признается важность экологической точки зрения на ребенка как на часть семьи, сообщества и культуры (Bronfenbrenner, 1986) с более широким пониманием того, что ребенок с ограниченными возможностями, как и все дети, живет внутри множества взаимодействующих систем (Guralnick, 2005b).EI — одна из таких систем, но она также несет сопутствующую ответственность за организацию других систем посредством координации услуг.

Один из важных принципов EI заключается в том, что раннее предоставление услуг лучше для детей и семей. Это основано на доказательствах того, что траектории развития потенциально могут быть изменены в первые годы жизни и что развитие вторичной инвалидности можно предотвратить путем предоставления услуг, когда ребенок находится в очень раннем возрасте. Всесторонний обзор науки о развитии в раннем детстве позволяет сделать два важных вывода о роли опыта в развитии мозга (Shonkoff and Phillips, 2000). Во-первых, хотя и немногочисленные, некоторые исследования предполагают, что взаимодействие генов и окружающей среды может объяснить различия в реакции детей на модели воспитания и воспитания детей. Во-вторых, исследования показывают, что во многом развитие мозга зависит от опыта и что такое развитие может изменить поведенческое функционирование. Хотя ранние годы не являются исключительной областью таких трансформаций, они часто задают курс траекторий развития.

Другим важным принципом является важность семьи, особенно взаимоотношений внутри семьи, как контекста и канала для оптимального развития детей.Родители и опекуны являются центральными источниками поддержки обучения и эмоционального благополучия ребенка, но семейные отношения также могут создавать контекст, в котором происходят взаимодействия между родителями и детьми, братьями и сестрами. Результаты нашего исследования детей и семей, которые участвовали в услугах EI, Совместного исследования раннего вмешательства (EICS), показывают, что дети с ограниченными возможностями имеют более позитивные траектории развития, когда они проживают в сплоченных семьях, независимо от семейного или социально-экономического положения. семейства (Hauser-Cram et al, 2001).

Семьи придерживаются и передают ценности и убеждения, которые отличаются друг от друга и культурно обусловлены. Некоторые ценности и убеждения демонстрируются через семейные ритуалы, такие как семейные обеды и ритуалы перед сном. Такие ритуалы и распорядок требуют модификации всякий раз, когда к семье присоединяется новый человек, но когда этот человек является ребенком с ограниченными возможностями, часто требуется большее количество приспособлений. Это может включать посещение многих встреч, сбор информации из различных источников и изменение графика работы.Ключевые ценности воспитания, значение инвалидности и надлежащая роль систем обслуживания в оказании помощи семье находятся в рамках культурных систем убеждений, которые, даже если они не полностью сформулированы, должны признаваться и уважаться EI и другими поставщиками услуг. Например, родители не являются единственными лицами, принимающими решения о благополучии ребенка в некоторых культурах, в которых взглядам бабушек и дедушек придается большое значение (Garcia Coll and Magnuson, 2000). Более того, причина проблемы может по-разному восприниматься в разных культурных группах.Например, Fadiman (1997) описывает, как этиология судорожных расстройств у ребенка рассматривается совершенно по-разному ее родителями-хмонгами по сравнению с ее западными врачами. Такие различия могут привести к культурным столкновениям по поводу надлежащей профилактики и постоянного лечения. Кроме того, значимое для семьи вмешательство связано с культурными теориями изменений. Такие теории могут совпадать с теориями западных поставщиков услуг или существенно отличаться от них. Потенциал культурного несоответствия существует на многих уровнях систем убеждений, включая представления о том, как лучше всего развиваться детям, о роли членов семьи в поддержке этого развития и о том, как услуги могут влиять на изменения в развитии.

EI часто служит катализатором, помогающим семье развивать потенциал обучения маленького ребенка (рис. 92-2). С помощью услуг EI родители могут получить рекомендации по организации обучения ребенка и могут разработать стратегии, помогающие ребенку участвовать в семейной и общественной деятельности. Родители в нашем исследовании (т. е. EICS) указали, что с помощью EI они узнали новые пути к обучению своего ребенка, например, правильно расположив ребенка, проявляя терпение, ожидая отсроченной реакции ребенка на стимул, прежде чем реагировать, ломая разбивайте задачи на более мелкие и более управляемые части, поощряя настойчивость в выполнении задач и предоставляя ребенку несколько, но не слишком сложные для него действия.Благодаря этим приспособлениям родители узнают о подходе своего ребенка к обучению и вновь подтверждают свою роль в учебном партнерстве.

Такое партнерство, поддерживаемое службами EI, может усилить положительное восприятие родителями сильных сторон и достижений их ребенка. Хотя родители часто огорчаются, когда их ребенку ставят диагноз, службы EI могут помочь родителям узнать, каким уникальным образом их ребенок с инвалидностью вносит свой вклад в их жизнь и жизнь их семьи в целом.В EICS мы обнаружили, что матери, которые получили больше часов услуг EI с момента поступления до выписки, сообщили о положительных изменениях в семейной сплоченности (Warfield et al, 2000). В сплоченных семьях ребенок с инвалидностью является неотъемлемым и уважаемым членом семьи в целом. Некоторым семьям поддержка и культура EI могут помочь им стать более сплоченными.

Соответствующие выводы были получены исследователями, проводившими NEILS (2007). Они указывают, что одним из преимуществ EI является помощь семьям в надежде на будущее своего ребенка.Оптимизм, вероятно, будет важным компонентом партнерства родителей и детей, а также отношений в семье. Действительно, постулируемые сильные стороны семьи, встроенные в культуру эмоционального интеллекта, обеспечивают отношение, необходимое для развития прочных отношений между родителями и детьми.

Дополнительный аспект родительских и детских пособий EI основан на важности того, чтобы родители стали защитниками своего ребенка. Во многих исследованиях семей с маленькими детьми с особыми медицинскими потребностями и отклонениями в развитии подчеркивалась сложность согласования нескольких систем ухода.Такие переговоры часто являются пожизненным требованием к семьям. Исследование NEILS показало, что подавляющее большинство родителей считали свою эффективность и навыки, связанные с защитой прав детей, среди преимуществ, которые они получили от услуг EI (Bailey et al, 2005). Родители также являются отличным источником помощи другим родителям в том, чтобы стать защитниками. Когда мы спросили наших родителей EICS о совете, который они могли бы дать семьям, получающим услуги EI, они предоставили широкий спектр полезных и практических советов, но в основном сосредоточились на трех темах: сбор информации, забота о себе и терпение к своему ребенку (Таблица 92-2).

Третий важнейший принцип услуг EI заключается в том, что системы должны работать вместе на благо ребенка. Это достигается через ICC на государственном уровне, но требует усилий со стороны поставщиков услуг на индивидуальном уровне. Этот принцип соответствует выбранным целям из Healthy People 2010 и рекомендациям Института медицины (Anderson et al, 2003). Обе структуры указывают на то, что несколько уровней влияния (например, индивидуальный, межличностный, институциональный, общественный и политический) должны быть связаны, чтобы программы для детей младшего возраста могли наилучшим образом способствовать достижению оптимальных результатов для ребенка и семьи. Все ICC включают родителей и имеют председателя из агентства, которое не является ведущим агентством в штате. Цели ICC заключаются в совместном планировании, внедрении и оценке услуг EI, а также в том, чтобы служить моделью системной интеграции на всех уровнях обслуживания.

Потребность в таком межведомственном сотрудничестве существует и на уровне программы, и некоторые результаты оценки Early Head Start показывают, что связь между этой программой и услугами EI может быть продуктивной (Wall et al, 2005).Сотрудничество также должно происходить в рамках программы, поскольку многие типы поставщиков услуг, с разным опытом и знаниями в разных областях информации и навыков, должны действовать вместе от имени детей и семей. Такое сотрудничество редко преподается в университетских предметных программах, но оно необходимо для предоставления услуг в EI.

Системы часто облагаются налогом в переходный период, и в федеральном законе есть некоторые положения для предотвращения пробелов в услугах, когда семьи переходят от EI (Часть C) к дошкольным услугам (Часть B).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *