Усі уроки до курсу «Екологія». 11 клас

УРОК 44. ОСНОВНІ АНТРОПОГЕННІ ФАКТОРИ. ВПЛИВ АНТРОПОГЕННИХ ФАКТОРІВ НА ЗДОРОВ’Я ЛЮДИНИ. КОНТРОЛЬ СТАНУ СЕРЕДОВИЩА

Цілі уроку: ознайомити учнів з основними антропогенними факторами та їх впливом на здоров’я людини, розглянути способи контролю стану середовища; розвивати логічне мислення; виховувати розуміння відповідальності за наслідки своєї діяльності.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображенням впливу антропогенних факторів середовища на організм людини.

ХІД УРОКУ

I. Організаційний етап

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів

  • 1. Які фактори середовища можна назвати біотичними?
  • 2. Яким чином біотичні фактори впливають на організм людини?
  • 3. До яких наслідків для організму може призвести надмірна дія біотичних факторів?
  • 4. Як можна попередити згубну дію біотичних факторів на організм людини?

III. Вивчення нового матеріалу

Основні антропогенні фактори, які впливають на організм людини

Негативний вплив людини на власне здоров’я величезний. Різноманітність засобів, якими вона руйнує своє здоров’я й генофонд, не може не вражати: отрутохімікати й побутова хімія, важкі метали й пластмаси, наркотики й тютюн, шум та електромагнітні поля, радіація й кислотні дощі, біологічна й хімічна зброя, промислові відходи, нафта й багато іншого.

Отрутохімікати

За даними міжнародної організації Європейський союз виробників хімічних речовин, промисловість виробляє більше ніж 11 тис. хімікатів, з яких близько 3 тис. становлять серйозну загрозу не лише для здоров’я людини, а й для її життя.

Отрутохімікати, або пестициди, становлять велику групу різних речовин і сполук для боротьби зі шкідниками й хворобами сільськогосподарських рослин і бур’янами. Основними характеристиками отрутохімікатів є леткість, здатність проникати крізь шкіру, накопичуватися, розкладатися й виводитися з організму. Промисловість виробляє переважно сім груп отрутохімікатів: хлорорганічні, фосфорорганічні, меркурійорганічні сполуки, карбамати, нітрофеноли, специфічні гербіциди та купрумовмісні фунгіциди.

Мінеральні добрива

Мінеральні добрива належать до основних забруднювачів довкілля. Сьогодні промисловість випускає кілька сотень найменувань азотних, фосфатних, калійних і комбінованих добрив. Щороку в ґрунти вносяться десятки мільйонів тонн добрив. Рослини засвоюють лише близько 40 % цієї маси, решта потрапляє у водойми й забруднює їх. Питна вода, забруднена мінеральними добривами (насамперед азотними), стала звичайним явищем у багатьох регіонах світу. Крім того, через надмірні концентрації добрив у ґрунті вони також у надмірних кількостях накопичуються в рослинах і потрапляють до нашого столу. Реальну загрозу здоров’ю людини становлять нітратні та нітритні сполуки — діючі речовини багатьох азотних добрив. Нітрати взаємодіють із гемоглобіном, переводячи його у форму, не здатну зв’язувати кисень.

Важкі метали

Отруєння ними — на третьому місці після отруєнь пестицидами й нітратами. Важкі метали — ртуть, свинець, цинк, манган, хром, нікель — використовуються людиною з давніх часів. Про небезпечні властивості деяких з них, зокрема «живого срібла» — ртуті, було відомо ще на початку другого тисячоліття. Ознаки ртутного отруєння спостерігалися в робітників капелюшних фабрик (у процесі виготовлення фетру вовну вимочували в меркурій нітраті), у шахтарів ртутних шахт, у поліцейських (вони використовували ртутну фарбу для знімання відбитків пальців). А в другій половині XX ст. з’явилися перші дані про ртутні отруєння, не пов’язані з безпосереднім контактом із цим металом. 1953 р. ртуттю отруїлися 202 жителі японського містечка Мінамата, 52 з них померли. Причиною стало споживання крабів, у тканинах яких містилося багато ртуті. У крабах вона накопичувалася в результаті акумуляції з води затоки, куди скидав стоки хімічний завод, де хлорна ртуть застосовувалась як каталізатор. При цьому концентрація ртуті в нирках померлих людей була в 6 разів вищою, ніж в організмі крабів. Так у 1959-1960 рр. було виявлено кумулятивні властивості важких металів.

Сильнодіючі отруйні промислові речовини

Сильнодіючі отруйні промислові речовини (СДОР) та дими стали постійними супутниками сучасної людини. Пошкодження сховищ, пожежі, вибухи, аварійні викиди, що трапляються на підприємствах, катастрофи на морському й залізничному транспорті в різних регіонах світу призводять до отруєнь цими речовинами дуже багатьох людей. За даними Всесвітнього центру лікування в разі отруєнь, найчастіше спостерігаються отруєння хлором, амоніаком, випарами різних кислот, сірководнем, сумішшю вуглеводнів і меркаптанів.

Тютюновий дим

Тютюновий дим — поширений і вкрай небезпечний фактор, що впливає на здоров’я людини. Палій вдихає повітря, рівень забруднення якого в 384 тис. разів перевищує всі ГДК. Паління в абсолютно чистій атмосфері завдає такої самої шкоди, як перебування в місцях, де забруднення в тисячі разів перевищує допустиме. За оцінками медиків, вдихати тютюновий дим у чотири рази шкідливіше, ніж гази безпосередньо з вихлопної труби автомобіля. Необхідно врахувати також, що протягом останніх десятиліть тютюн став набагато токсичнішим, аніж був, наприклад, у XIX ст. Це зумовлено високою гігроскопічністю тютюнового листа, що активно поглинає з повітря шкідливі домішки, кількість яких постійно зростає.

Будівельні матеріали й побутова хімія

Серед речовин, які виділяються будівельними матеріалами, найбільшу загрозу становлять формальдегід і азбестові мікрочастинки. Формальдегід потрапляє в повітря переважно з деревостружкових і деревоволокнистих плит, які широко використовуються у виробництві меблів та оформленні приміщень. ГДК формальдегіду в повітрі — 0,1-0,12 мг/м3. Проте концентрація його в повітрі сучасних квартир у середньому становить близько 0,5 мг/м3, а в окремих випадках досягає 3 мг/м3. Формальдегід викликає кон’юнктивіти, запалення шкіри, захворювання органів дихання, має канцерогенні властивості. Азбест застосовується як ізоляційний та протипожежний матеріал і входить до складу азбоцементних труб. У вигляді мікрочастинок (діаметром близько 5 мкм) він потрапляє в повітря, а далі — у легені, спричинюючи цілий «букет» захворювань, у тому числі онкологічних.

Різноманітні органічні розчинники, лаки й фарби, дезодоранти й аерозолі мають слабкі та середні канцерогенні властивості, здатні викликати алергічні реакції, подразнення слизових оболонок, захворювання дихальних шляхів, печінки й нирок, нервові розлади (особливо це стосується метиленхлориду й тетрахлоретилену, що входять до складу деяких розчинників і зволожувачів повітря). Навіть із хлорованої гарячої води в невеликих кількостях виділяється канцероген хлороформ, а з пластмасових виробів і штучних килимових покриттів — токсичні для внутрішніх органів стирени.

Шумове забруднення

Шуми шкідливо впливають на здоров’я людей і тварин, знижують працездатність, спричинюють захворювання органів слуху (глухоту), нервової, ендокринної, серцево-судинної систем.

Шум у 100 дБ уже викликає нервові розлади, дратівливість. Коли рівень шуму перевищує 110 дБ, спочатку настає шумове «сп’яніння», яке часто супроводжується спалахами безпідставної агресії або, навпаки, загальною депресією. Шум у 120 дБ призводить до необоротних ушкоджень нервових закінчень слухового аналізатора, дуже негативно впливає на серце, нервову систему, органи дихання. Звуковий тиск у 140 дБ викликає нестерпний фізичний біль, а його тривалий вплив призводить до смерті.

Вібраційне забруднення

Вібрації в середовищі, які виникають під час виконання різноманітних робіт (укладання бетону, пневмоподрібнення порід чи дорожніх покриттів, користування відбійним молотком), спричинюють вібрації всього організму або окремих його частин. Тривала дія вібрацій дуже небезпечна для здоров’я: підвищується стомлюваність, розвивається вібраційна хвороба в шахтарів-прохідників, можуть статися струс мозку, розрив тканин, порушення роботи серця й функції нервової системи.

Радіаційне забруднення

Іонізуюче випромінювання має високу біологічну активність. Воно негативно впливає на живу речовину, у тому числі й на людину, а в разі великих доз призводить до смерті. Іонізуюче випромінювання може діяти двояко. По-перше, воно уражає носіїв спадковості — молекули ДНК, спричинюючи хромосомні та генні мутації. Наслідки таких мутацій проявляються відразу або через кілька поколінь. По-друге, іонізуюче випромінювання здатне уражати клітини й тканини (насамперед, ушкоджуючи ферменти) й викликати соматичні порушення, що проявляються в опіках, катарактах, зниженні імунітету, ненормальному перебігові вагітності, розвиткові злоякісних пухлин різних органів.

Контроль стану середовища

Основний метод контролю ступеня чистоти середовища — це оцінювання вмісту в ньому певних шкідливих речовин відносно гранично допустимих концентрацій (ГДК) і доз (ГДД) цих речовин як у біотопі, так і на певних рівнях трофічних ланцюгів. Розробку ГДК і ГДД здійснюють спеціалізовані науково-дослідні організації. Зазвичай ГДК відображають критичний діапазон якогось фактора, за межами котрого людина із зони оптимуму потрапляє в зону песимуму. Перевищення ГДК і ГДД завжди супроводжуються погіршенням популяційного здоров’я населення.

Вміст приблизно 800 речовин у довкіллі контролюється в Україні Міністерством екології і природних ресурсів, Міністерством охорони здоров’я, гідрометеорологічною службою, громадськими організаціями. Утім такий контроль не охоплює навіть третини відомих речовин, небезпечних для людини. Контроль хімічного стану середовища потребує великих фінансових і матеріальних витрат, високої кваліфікації експертів.

IV. Практична робота

Тема роботи. Доведіть справедливість твердження, що захворюваність на 50 % визначається способом життя

Мета роботи: обґрунтувати справедливість твердження, що на 50 % захворюваність визначається способом життя.

Обладнання й матеріали: картка з таблицею для практичної роботи; таблиці або слайди презентації із зображенням впливу факторів середовища на організм людини, робочий зошит.

Хід роботи

  • 1. Оцініть за десятибальною шкалою ризики для здоров’я в людей, які ведуть здоровий спосіб життя, і людей зі шкідливими звичками.
  • 2. Занесіть ваші оцінки до таблиці.
  • 3. Зробіть висновок, у якому поясніть, чому спосіб життя впливає на розвиток захворювань.

Таблиця для виконання роботи

Ризики для здоров’я

Життя зі шкідливими звичками

Здоровий спосіб життя

Ризик розвитку інфекційних захворювань

Ризик розвитку захворювань унаслідок порушення роботи внутрішніх органів

Ризик одержання травми

Ризик розвитку нервових або психічних розладів

Ризик виникнення соматичних мутацій

Ризик народження дітей зі спадковими захворюваннями

Ризик народження дітей з аномаліями розвитку

V. Домашнє завдання

Опрацювати теоретичний матеріал за відповідною темою.