Взаимодействие человека и техносферы. Понятие техносферы Что такое техносфера определение обж


Техносфера - это искусственная оболочка Земли, воплощающая человеческий труд, организованный научно-техническим разумом. Это тоже проекция человека. Материальное производство, состоящее из вещественно-энергетических комплексов, - это механический слепок костно-мускульного тела организма. Информационное производство копирует нервную систему. Средства массовой коммуникации связывают органы чувств, функции нервной системы и мозга. Стало быть, техносфера и дом, несмотря на все их различия, функционально подобны.

Современная техносфера многообразна:

Её представителями являются города, в состав которых входят промышленные и селитебные зоны,
- транспортные узлы и магистрали,
- торговые и культурно-бытовые зоны и отдельные помещения,
- ТЭС и ТЭЦ,
- зоны отдыха и т.п.

Техногенные негативные факторы в техносфере формируются из-за наличия отходов производства и быта, из-за использования технических средств, из-за концентрации энергетических ресурсов и др. Наибольшую концентрацию негативные факторы техносферы имеют в сфере производства.

Производственная среда – это часть техносферы, обладающая повышенной концентрацией негативных факторов.

Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.

Масштабы созданной человечеством материальной культуры поистине огромны. И темпы ее развития постоянно увеличиваются. В наши дни так называемая техномасса (все созданное человеком за год) уже на порядок превышает биомассу (вес диких живых организмов). Это тревожный сигнал, он требует вдумчивого отношения к балансу составляющих системы природа-биосфера - человек.

Уровень воздействия человека на окружающую среду зависит в первую очередь от технической вооруженности общества. Она была крайне мала на начальных этапах развития человечества. Однако с развитием общества, ростом его производительных сил ситуация изменилась кардинальным образом. XX столетие - век научно-технического прогресса. Связанный с качественно новым взаимоотношением науки, техники и технологии, он колоссально увеличил масштабы воздействия общества на природу и поставил перед человечеством целый ряд новых, чрезвычайно острых проблем.

Изучение влияния техники на биосферу и природу в целом нуждается не только в прикладном, но и в глубоком теоретическом осмыслении. Техника все менее остается только вспомогательной силой для человека. Все больше проявляется ее автономность (автоматические линии, роботы, межпланетные станции, сложнейшие компьютерные самоналаживающиеся системы).

Понятие "совокупность техники и технических систем" лишь начинает обретать право на существование в науке. По аналогии с живым веществом, лежащим в основе биосферы, мы можем говорить о техновеществе как совокупности всех существующих технических устройств и систем (своеобразных техноценозов). В его состав, в частности, включают технические устройства, добывающие полезные ископаемые и вырабатывающие энергию подобно зеленым растениям в биосфере. Выделяется также технический блок по переработке полученного сырья и производству средств производства. Далее идет техника, производящая средства потребления. Затем - технические системы по передаче, использованию и хранению средств информации. В особый блок выделяют автономные многофункциональные системы (роботы, автоматические межпланетные станции и др.). В последнее время появляются также техносистемы по переработке и утилизации отходов, включенные в непрерывный цикл безотходной технологии. Это своего рода «технические санитары», действующие подобно биологическим, природным подсистемам. Таким образом, структура техновещества (как совокупность отдельных технических устройств и целых подсистем-техноценозов) все больше воспроизводит аналогичную организацию естественных природных живых систем.

Другой подход к пониманию структуры и роли техновещества предлагает швейцарский экономист и географ Г. Беш. Он выделяет в мировом хозяйстве три крупнейшие отрасли: первичная (добыча природных ресурсов), вторичная (обработка добытой продукции) и третичная (обслуживание производства: наука, управление).

По силе своего воздействия на планету техновещество в виде системы техноценозов в состоянии как минимум на равных спорить с живым веществом. Дальнейшее развитие техники со всей очевидностью требует просчета оптимальных вариантов взаимодействия составных подсистем техновещества и последствия их влияния на природу, и в первую очередь на биосферу.

В результате преобразования человеком естественной среды обитания можно говорить уже о реальном существовании нового ее состояния - о техносфере. Понятие «техиосфера» выражает совокупность технических устройств и систем вместе с областью технической деятельности человека. Ее структура достаточно сложна, так как включает в себя техногенное вещество, технические системы, живое вещество, верхнюю часть земной коры, атмосферу, гидросферу. Более того, с началом эры космических полетов техносфера вышла далеко, за пределы биосферы и охватывает уже околоземный космос.

Нет смысла современному человеку подробно говорить о роли и значении техносферы в жизни общества и природы. Техносфера все больше преобразует природу, изменяя прежние и создавая новые ландшафты, активно влияя на другие сферы и оболочки Земли, и прежде всего опять-таки на биосферу.

Говоря о важнейшем значении техники в жизни человека, нельзя не отметить обостряющуюся сегодня проблему гуманизации техносферы. Пока что наука и техника нацелены главным образом на максимальную эксплуатацию природных ресурсов, удовлетворение нужд человека и общества любой ценой. Последствия непродуманного, некомплексного и, как следствие, антигуманного воздействия на природу удручают. Технические ландшафты из отходов производства, уничтожение признаков жизни в целых регионах, загнанная в резервации природа - вот реальные плоды отрицательного влияния человека, вооруженного техникой, на окружающую среду. Все это является также следствием недостаточного взаимодействия естественных и общественных наук в осмыслении данной проблемы.



XX век характерен потерей устойчивости в таких процессах, как рост населения Земли и его урбанизация. Это вызвало крупномасштабное развитие энергетики, промышленности, сельского хозяйства, транспорта, военного дела и обусловило значительный рост техногенного воздействия. При этом развитие хозяйственной деятельности человека, происходит только за счет потребления природных ресурсов. В развитие техносферы осуществлялось за счет разрушения природной среды и вытеснения естественных экосистем биосферы. Данный процесс продолжается и в настоящее время. В результате активной техногенной деятельности человека во многих регионах нашей планеты разрушена биосфера и создан новый тип среды обитания - техносфера. Эволюция развития человечества в XX веке и создание индустриальных методов хозяйствования привели к образованию глобальной техносферы.

Понятие техносферы объясняется по-разному. Техносфера -- это объект планетарной экологии, состоящий из элементов биосферы, гидросферы и т. д. (экосферы), которые претерпели антропогенные изменения либо созданы в результате сознательной деятельности человека. Техносфера - это совокупность регионов биосферы, в которых природная среда полностью или частично перестроена человеком при помощи прямого или косвенного технического воздействия с целью наибольшего соответствия своим материальным и духовным потребностям

Техносфера - это регион биосферы, в прошлом преобразованный людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям (техносфера - регион города или промышленной зоны, производственная или бытовая среда).

Техносферу изучает такая наука, как наука БЖД (Безопасность жизнедеятельности). Безопасность жизнедеятельности - наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой Безопасность жизнедеятельности. Учебник для ВУЗов/ С. В. Белов, И. В. Ильницкая и др.; 7-е издание; М.: Высшая школа, 2007. С. 6-8. Целями БЖД является сохранение здоровья и работоспособности человека в условиях техносферы. Цели и задачи БЖД можно считать достигнутыми, если в результате развития защитной деятельности в техносфере принудительные потери здоровья людей и их гибель будут минимизированы Белов С. В. Российская система образования в области безопасности жизнедеятельности человека в техносфере // Технологии гражданской безопасности. 2004. - № 3. - С. 26.

Техносферу создал сам человек - дитя биосферы. Создавая техносферу, человек стремился к повышению комфортности среды обитания, к обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами сказалось на продолжительности жизни людей. К новым техносферным условиям относятся условия обитания человека в городах, производственные и бытовые условия жизнедеятельности. В техносфере условия обитания отличаются от биосферных повышенным влиянием на человека техногенных негативных факторов.

Техносферой занято значительное пространство, полностью принадлежавшее ранее биосфере. Человек взял под контроль и, фактически включил в состав техносферы несколько сотен видов растений и животных. Однако значительная часть современной техносферы -- это совершенно новое надприродное образование, генетически не связанное с законами биосферы. Так, техносферу можно подразделить на несколько составляющих:

  • - все продукты и производные человеческой производной деятельности;
  • - все виды топлива (газ, нефть) и т,д;
  • - элементы техногенного рельефа: искусственные водоемы, карьеры, насыпи, плотины и т.д.;
  • - пища, употребляемая человеком (к примеру, растения и животные, специально выращиваемые человеком);
  • - отходы человеческой деятельности.

Таким образом, техносфера - это часть окружающей среды человека. Техносферу можно разделить на производственную и бытовую. Производственная среда обитания - среда, где человек осуществляет свою трудовую деятельность. Она включает комплекс предприятий, организаций, учреждений и других объектов. В этой среде на рабочем месте человек проводит значительную часть своего времени. Бытовая среда - среда проживания человека, совокупность зданий спортивного и культурного характера, а также коммунально-бытовых организаций и учреждений.

Техносфера подарила человеку такую нужную независимость от Природы, однако это весьма относительно, защиту от опасных стихийных явлений. Однако, техносфера являясь самодостаточной системой, начала жить собственной «жизнью». Избежав необходимости приспосабливаться к жизни в естественных условиях, человек получил необходимость приспособления к условиям искусственной среды обитания.

Количественное и качественное развитие техносферы сопровождалось взаимодополняющим развитием ее элементов: лавинообразным ростом объема знаний, материальных объектов. Сложная, разнообразная, самодостаточная искусственная среда породила и весьма специфические социальные отношения.

Необходимо отметить, что развитие промышленности и технических средств сопровождалось не только увеличением выброса загрязняющих веществ, но и вовлечением в производство все большего числа химических элементов.

Энергетические уровни техногенных воздействий существенно возросли в XX столетии, когда человек получил в свое распоряжение мощную технику, огромные запасы углеводородного сырья, химических и бактериологических веществ. В итоге история человечества породила очередной парадокс - в течение многих столетий люди совершенствовали технику, чтобы обезопасить себя от естественных опасностей, а в результате пришли к наивысшим техногенным опасностям, связанным с производством и использованием техники и технологий.

Вторая половина XX в. связана с интенсификацией сельскохозяйственного производства. В целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями в течение многих лет использовались искусственные удобрения и различные токсиканты. При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается нитратами, а при внесении фосфорных удобрений - фтором, редкоземельными элементами, стронцием. При использовании нетрадиционных удобрений (отстойного ила и т. п.) почва перенасыщается соединениями тяжелых металлов. Избыточное количество удобрений приводит к перенасыщению продуктов питания токсичными веществами, нарушает способность почв к фильтрации, ведет к загрязнению водоемов , особенно в паводковый период.

Пестициды, применяемые для защиты растений от вредителей, опасны и для человека. Установлено, что от прямого отравления пестицидами в мире ежегодно погибает около 10 тыс. чел., гибнут леса, птицы, насекомые. Пестициды попадают в пищевые цепи, питьевую воду. Все без исключения пестициды обнаруживают либо мутагенное, либо иное отрицательное воздействие на человека и живую природу.


Техногенные аварии и катастрофы . До середины XX в. человек не обладал способностью инициировать крупномасштабные аварии и катастрофы и тем самым вызывать необратимые экологические изменения регионального и глобального масштаба, соизмеримые со стихийными бедствиями.

Появление ядерных объектов, высокая концентрация, прежде всего химических веществ и рост их производства сделали человека способным оказывать разрушительное воздействие на экосистемы. Примером тому служат трагедии в Чернобыле, Бхопале.

Огромное разрушительное воздействие на биосферу оказывается при испытании ядерного (в г. Семипалатинске , на о. Новая Земля) и других видов оружия.

Во многих странах оно продолжает нарастать и в настоящее время. В результате активной техногенной деятельности человека во многих регионах нашей планеты разрушена биосфера и создан новый тип среды обитания - техносфера.

2. Определение «БЖД». Осн ф-и БЖД.

Это наука об оптимальном взаимодействии чел-ка со средой обитания.

– описание жизненного пространства его зонированием по значениям негативных факторов на основе экспертизы источников негативных воздействий, их взаимного расположения и режима действия, а также с учетом климатических, географических и других особенностей региона или зоны деятельности;

Проводящая

Секреторная

Аэренхима

Критерии объединения тканей в каждую из четырех указанных выше групп не полностью идентичны: при выделении эпителиальных и соединительных тканей за основу принимались преимущественно морфологические признаки, при определении специфики мышечных и нервной тканей исходили, главным образом, из функциональных критериев.
Каждая группа (кроме последней) включает ряд тканей, различающихся источниками своего эмбрионального развития. Гистогенетическая классификация тканей (наиболее известные ее варианты разработаны и) основывается на происхождении тканей в процессах онто - и филогенеза. Она вскрывает глубинные гистогенетические связи между морфологически и функционально различными тканями, происходящими из одного эмбрионального зачатка. Эти связи и общие признаки, не всегда заметные в физиологических условиях жизнедеятельности тканей, могут ярко проявляться в процессах их регенерации, реактивных изменений или злокачественного роста.

Универсальная классификация, охватывающая все тканевые типы, нуждается в уточнении и находит использование преимущественно у специалистов. Более широкое распространение получили гистогенетические классификации отдельных групп тканей (в частности, эпителия, мышечных тканей).

Поскольку морфофункциональная и гистогенетическая классификации тканей дополняют друг друга, наиболее полная оценка свойств тканей должна учитывать как их морфофункциональные, так и гистогенетические характеристики.

6. Система органов опоры и движения.

Система опоры и движения представлена пассивной частью, костной системой, куда входят кости, связки, суставы и хрящи, и акmтивной частью, мышечной системой, образованной скелетными мышцами.

Костная система

Костная система состоит из более 200 парных и непарных костей, которые соединяясь между собой, образуют скелет. От его развития и строения зависят форма тела, функции внутренних органов и систем. (см. рис 1, 2)

Функциями костной системы являются защита внутренних органов, опора и движение, кроветворение (красный костный мозг) и участие в минеральном обмене веществ (скелет) (Двигательный отдел головного мозга)

Кость представляет собой сложный орган из плотной, твёрдой соединительной ткани, содержащей обызвествленные элементы. Около 30% кости образовано органическими веществами, среди них оссеин и коллаген . Они придают кости упругость и гибкость. Неорганические соединения (соли кальция, фосфора, магния и др.) составляют около 70% вещества кости и придают ей твёрдость. Соотношение органических и неорганических веществ обеспечивают костям высокую прочность. Однако с возрастом это соотношение меняется, количество органических веществ уменьшается, а неорганических возрастает, что способствует повышению хрупкости костей и более частым переломам.

Снаружи кость покрыта слоем плотной соединительной ткани - надкостницей, содержащей сосуды инервы. Внутренний слой надкостницы, кроме боьшого количества сосудов, содержит клетки, за счёт которых кость растёт в толщину. Отслойка надкостницы приводит к нарушению питания кости и её омертвлению.

В скелете человека различают трубчатые, губчатые, плоские, смешанные и воздухоносные кости.

В трубчатых костях выделяют среднюю часть - тело кости и суставные расширенные концы - головки кости. Тело трубчатых костей заполняется жёлтым костным мозгом, а головки краным. Губчатые кости состоят из губчатого, вещества покрытого тонким слоем компактного вещества (рёбра, грудина, позвонки идр.). Плоские кости ограничивают полости (кости таза, свода черепа, лопатки). Смешанные кости обрауются в результате слияния из нескольких частей и имеют сложную форму (кости основания черепа, позвонки). Воздухоносные кости имеют полости (верхняя челюсть, лобная, клиновиднаяи решётчатая).

Кости могут рости как в длину, так и в толщину (рост костей в норме заканчивается к 22-25 годам). Рост костей регулируется гормоном гипофиза - гормоном роста. В длину кости растут за счёт деления клеток хрящевой ткани, образующей прслойки на концах тела длинных костей (имеется хрящевая ткань). В толщину рост идёт за счёт деления клеток надкостницы.

В скелете кости имеют множество соединений(рис 3). Различают следующие типы соединения костей: неподвижное - сращение костей либо образование швов (кости черепа, таза), полуподвижное - соединение костей с помощью хрящей (позвонки в позвоночнике), подвижное соединение костей - сустав (между костями имеется полость).

Сустав состоит из сусавной сумки, внутрикапсульной связки, хрящевого мениска, суставной жидкости и суставных хрящей.

Суставная сумка (капсула) состоит из соединительной ткани с множеством коллагеновых волокон. Капсула прикреплена к надкостницена конца костей сустава. Её эластичность позволяет костям двигаться в суставе Хрящевой мениск - это прокладка из волокнистой хрящевой ткани, которая находится между суставными поверхностями костей. Он позволяеткостям с различной формой суставной поверхности плотно прилегать друг к другу. Мениск также поддерживает прочность сустава и направляет синовиальную жидкость в область наибольшего трения. Суставная жидкость образована тканевой жидкостью, по внешнему виду и по консистенции напоминающая яичный белок, вязкость её может меняться. Суставные хрящи способствуют уменьшению трения в суставе, а также служат хорошими амортизаторами при ударе. (Виды подвижных суставов: блоковидный, винтовой, седельный, шаровой суставы)

В скелете человека различают следующие отделы: скелет головы, скелет туловища, скелет верхних конечностей и скелет нижних конечностей.

Скелет головы состоит из мозгового отдела черепа, имеет парные (теменные и височные) и непарные кости черепа (лобная, затылочная решетчатая и клиновидная). Все они неподвижно соединены между собой. В затылочной кости имеется большое затылочное отверстие. Лицевой отдел черепа состоит из 6 парных и 3 непарных костей. Единственная подвижная кость - нижнечелюстная. Верхняя и нижняя челюсти содержат по 16 ячеек, в которых помещаются корни зубов.

Скелет туловища включает в себя позвоночник и грудную клетку. Позвоночник состоит из 33-34 позвонков, между которыми находятся хрящевые межпозвоночные диски. Позвонки образуют отделы: шейный (7 позвонков), грудной (12 позвонков), поясничный (5 позвонков), крестцовый (5 сросшихся позвонков) и копчиковый (4-5 позвонков). Грудная клетка образована 12 грудными позвонками, 12 парами ребёр и грудной костью. Рёбра с позвонками соединены неподвижно, а рёбра с грудиной полуподвижно. (Виды позвонков: аксис, атлант, грудной позвонок, крестец и копчик, поясничный позвонок)

Повреждения скелета

Растяжение - это повреждение связок, соединяющих суставы, сопровождающиеся отёчностью, кровоизлиянием и сильной болью. При оказании первой помощи необходим покой или тугое бинтование сустава, холод на место повреждения. Пострадавшего необходимо доставит в лечебное учреждение.

Вывих - это стойкое смещение суставных поверхностей сочленяющихся костей по отношению друг к другу. Это сопровождается сильной болью, иногда разрывом связок, движение в суставе затруднены или невозможны.

Перелом - это повреждение кости с нарушением её целостности. Возникает резкая боль, конечность может изменить своё положение, форму, иногда длину. Появляется сильная отёчность и кровоподтёк. При оказании первой помощи необходимо обеспечить неподвижность месту повреждения, дать обезболивающее и доставить пострадавшего в лечебное учреждение.

К нарушениям скелета в первую очередь относятся искривление позвоночника и плоскостопие. Искривления бывают следующих видов: сколиоз - искривление позвоночника в боковую сторону; лордоз - искривление позвоночника вперед; кифоз - искривление позвоночника назад. Любое нефизиологическое искривление позвоночника приводит к нарушению работы внутренних органов и как следствие - разнообразным заболеваниям. Чаще всего у людей встречаются сколиозы грудного отдела позвоночника. Основными причинами сколиоза являются неправильная посадка в течении длительного времени (способствует быстрому утомлению мышц и изменениям в системе опоры и движения) и ношение тяжестей в одной руке. Плоскостопие - это деформация стопы, характеризующаяся снижением сводов. Различают продольное и поперечное плоскостопие, а также врождённое и приобретённое. Последнее чаще всего связано с перегрузками мышц, поддерживающих свод, длительном пребывании на ногах и ношением неудобной обуви. Человек с плоскостопием при ходьбе быстро утомляется, жалуется на боли в ногах.

Мышечная система

В состав мышечной системы входят около 400 скелетных мышц, у взрослого человека они составляют около 40% массы тела. (Системы связанные с мышечной системой:1,2,3,4.)

Мышцы - это органы тела, состоящие из мышечной ткани, способные сокращатся под влиянием нервных импульсов. Виды мышц. Внутри мышцы.

Для мышечной системы характерны следующие функции: двигательная (передвижение тела иего частей в пространстве), защитная (органы брюшной полости находятся под защитой брюшного пресса), формаобразующая (в некоторой степени определяет форму тела и его размеры), энергетическая (превращение химической энергии в механическую и тепловую).

Скелетная мышца имеет сложное строение. Она образована пучками мышечных волокон, которые в свою очередь состоят из ядра мышечного волокна, сократительных нитей, покровной мембраны и кровеносных сосудов. Снаружи мышца покрыта соединительно-тканной оболочкой - фасцией. Различают поверхностные и глубокие фасции. Поверхностная фасция находится под подкожно - жировой клетчаткой, образуя как бы футляр для всего тела. Глубокие фасции окутывают отдельные мышцы и группы мышц, органов. К костям мышцы прикрепляются с помощью сухожилий. Сухожилия состоят из плотной волокнистой ткани и обладают высокой прочностью.

По форме мышцы делятся на 3 основных вида: длинные, короткие и широкие. По отношению к суставам мышцы бывают одно-, двух - и многосуставные, по глубине расположения - поверхностные и глубокие. Глубокие мышцы: брюшной полости, мышцы головы. Неглубокие мышцыбрюшной полости,плеча и груди.

В физиологии мышцы классифицируют по функциям и различают следующие группы: мышцы-сгибатели, и мышцы - разгибатели; мышцы-синергисты (разные мышцы участвующие в одном движении) и мышцы-антогонисты (участвующие в противоположных движениях): приводящие и отводящие.

Работа мышц. Управление движением. Утомление

Мышце (мышечной ткани) присущи три физиологических свойства: возбудимость (способность на раздражение отвечать возбуждением), проводимость (способность проводить возбуждение) и сократимость (способность сокращаться). При сокращении мышца укорачивается или в неё развивается напряжение. Есои мышца при своём сокращении может укорачиваться и поднимать груз, то такое сокращение называется изотоническим; если же длина мышцы остаётся неизменной, то такое сокращение называют изометрическим.Как работает двигательный рефлекс

Различают статическую и динамическую работу мыщц. Для первой характерна активная фиксация органов относительно друг друга и придание опрелелённого положения телу, при этом мышца развивает напряжение без изменения длины. Для второй характерно смещение одних органов относительно других и перемещение тела в пространстве, при этом мышца изменяет длину и толщину.

Работа мышц связана с расходованием энергии. Энергию для мышечных сокращений предоставляет молекула АТФ. Для синтеза АТФ используется энергия, освобождаемая в основном при окислении глюкозы.

Длительное мышечное напряжение приводит к развитию утомления. Под утомлением понимают временное снижение работоспособности мышц, возникающее по мере их работы. Причины утомления связаны с накоплением продуктов распада органических веществ в местах контактов: нейрон-нейрон, нейрон-мышца. Причины утомления изучал, который установил, что при ритмической работе утомление наступает позже, так как в промежутках между сокращениями мышца отдыхает, интенсивная работа мышц с боьшой нагрузкой приводит к быстрой утомляемости, наиболее оптимальными для мышц являются средние нагрузки и ритм, а лучший способ восстановить работоспособность активный отдых (отдых, связанный с активной деятельностью других мышц).

7. Кровь и ее ф-и.

Кровь является разновидностью соединительной ткани, имею­щей жидкое межклеточное вещество, в котором находятся кле­точные элементы - эритроциты и другие клетки. Функ­ция крови состоит в переносе кислорода и питательных веществ к органам и тканям и выведении из них продуктов обмена веществ.

Функции крови

1. Транспортная функция. Циркулируя по сосудам, кровь транспортирует множество соединений - среди них газы, питательные вещества и др.

2. Дыхательная функция. Эта функция заключается в связывании и переносе кислорода и углекислого газа.

3. Трофическая (питательная) функция. Кровь обеспечивает все клетки организма питательными веществами: глюкозой, аминокислотами, жирами, витаминами , минеральными веществами, водой.

4. Экскреторная функция. Кровь уносит из тканей конечные продукты метаболизма: мочевину, мочевую кислоту и другие вещества, удаляемые из организма органами выделение.

5. Терморегуляторная функция. Кровь охлаждает внутренние органы и переносит тепло к органам теплоотдачи.

6. Поддержание постоянства внутренней среды. Кровь поддерживает стабильность ряда констант организма.

7. Обеспечение водно-солевого обмена. Кровь обеспечивает водно-солевой обмен между кровью и тканями. В артериальной части капилляров жидкость и соли поступают в ткани, а в венозной части капилляра возвращаются в кровь.

8. Защитная функция. Кровь выполняет защитную функцию, являясь важнейшим фактором иммунитета, или защиты организма от живых тел и генетически чуждых веществ.

9. Гуморальная регуляция. Благодаря своей транспортной функции кровь обеспечивает химическое взаимодействие между всеми частями организма, т. е. гуморальную регуляцию. Кровь переносит гормоны и другие физиологически активные вещества.

Состав и количество крови

Кровь состоит из жидкой части - плазмы и взвешенных в ней клеток (форменных элементов): эритроцитов (красных кровяных телец), лейкоцитов (белых кровяных телец) и тромбоцитов (кровяных пластинок).

Между плазмой и форменными элементами крови существуют определенные объемные соотношения. Установлено, что на долю форменных элементов приходится 40-45%, крови, а на долю плазмы - 55-60%.

Общее количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 6-8 % массы тела, т. е. примерно 4,5-6 л.

Объем циркулирующей крови относительно постоянен, несмотря на непрерывное всасывание воды из желудка и кишечника. Это объясняется строгим балансом между поступлением и выделением воды из организма.

Вязкость крови

Если вязкость воды принять за единицу, то вязкость плазмы крови равна 1,7-2,2, а вязкость цельной крови - около 5. Вязкость крови обусловлена наличием белков и особенно эритроцитов, которые при своем движении преодолевают силы внешнего и внутреннего трения. Вязкость увеличивается при сгущении крови, т. е. потере воды (например, при поносах или обильном потении), а также при возрастании количества эритроцитов в крови.

Кровь состоит из основных составляющих: плазмы (жидкого меж­клеточного вещества) и находящихся в ней клеток.

Плазма крови представляет собой жидкость, остающуюся пос­ле удаления из нее форменных элементов.

Плазма крови по объему составляет 55-60% (форменные элементы - 40-45%). Это желтоватая полупрозрачная жидкость. В ее состав входят вода (90-92%), минеральные и органические вещества (8-10%). Из минеральных веществ около 1% приходится на долю катионов натрия, калия, кальция, магния, железа и анионов хлора, серы, йода, фосфора. Больше всего в плазме ионов натрия и хлора, поэтому при больших кровопотерях для поддержания работы сердца в вены вводят изотонический раствор, содержащий 0,85% хлористого натрия. Среди органических веществ на долю белков (глобулин, альбумин , фибриноген) приходится около 7-8%, на долю глюкозы - 0,1%; жиры, мочевая кислота, липоиды, аминокислоты, молочная кислота и другие вещества составляют около 2%.

Белки плазмы регулируют распределение воды между кровью и тканевой жидкостью, придают вязкость крови, играют роль в водном обмене. Некоторые из них ведут себя как антитела , обезвреживающие ядовитые выделения болезнетворных микроорганизмов.

Белок фибриноген играет важную роль в свертывании крови. Плазма, лишенная фибриногена, называется сывороткой.

К форменным элементам (клеткам) крови относятся эритроциты, лейкоциты, кровяные пластинки (тромбоциты).

Эритроциты (красные кровяные тельца) - безъядерные клетки, способные к делению. Количество эритроцитов в 1 мкл у взрослых мужчин составляет от 3,9 до 5,5 млн. При некоторых заболеваниях, беременности , а также при сильных кровопотерях количество эритроцитов уменьшается. При этом в крови снижается содержание гемоглобина. Такое состояние называют анемией (малокровием). У здорового человека продолжительность жизни эритроцитов 20 дней. Затем эритроциты погибают и разрушаются, а вместо погибших эритроцитов появляются новые, молодые, которые образуются в красном костном мозге.

Каждый эритроцит имеет форму вогнутого с обеих сторон диска диаметром 7-8 мкм. Толщина эритроцита в его центре равна 1-2 мкм. Снаружи эритроцит покрыт оболочкой - плазмалеммой, через которую избирательно проникают газы, вода и другие элементы. В цитоплазме эритроцитов отсутствуют органеллы, 34 % объема цитоплазмы эритроцита составляет пигмент гемоглобин, функцией которого является перенос кислорода (О2) и углекис­лоты (СО2).

Гемоглобин состоит из белка глобина и небелковой группы гема, содержащего железо. В одном эритроците находится до 400 млн молекул гемоглобина. Гемоглобин переносит кислород из легких к органам и тканям. Гемоглобин с присоединившимся к нему кислородом (О2) имеет ярко-красный цвет и называется оксигемоглобином. Молекулы кислорода присоединяются к гемог­лобину благодаря высокому парциальному давлению его в легких. При низком давлении кислорода в тканях кислород отсоединяет­ся от гемоглобина и уходит из кровеносных капилляров в окружа­ющие их клетки, ткани. Отдав кислород, кровь насыщается угле­кислым газом, давление которого в тканях выше, чем в крови. Гемоглобин в соединении с углекислым газом (СО2) называется карбогемоглобином. В легких углекислый газ покидает кровь, ге­моглобин которой вновь насыщается кислородом.

В жизненном цикле человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек - среда обитания». Действуя в этой системе, человек непрерывно обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе и использует защиту от негативных воздействий, как со стороны среды обитания, так и себе подобных. Человек и окружающая его среда (природная, производственная, городская, бытовая и др.) в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. Окружающая человека среда в настоящее время кроме природной (общей для всех животных) включает, созданную человеком, материальную среду.

Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и/или природную среду. Окружающая человека среда кроме природной (общей для всех животных) включает, созданную человеком, материальную среду.

И вокруг человека возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи: взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие техносферы с биосферой (природой) и др. Сейчас правомерно говорить о возникновении новой области знаний - «Экология техносферы», где главными «действующими лицами» являются человек и созданная им техносфера Безопасность жизнедеятельности. Учебник для ВУЗов/ С. В. Белов, И. В. Ильницкая и др.; 7-е издание; М.: Высшая школа, 2007. С. - 5. На протяжении многих веков среда обитания человека медленно изменяла свой облик, а с середины XIX веке начался активный рост воздействия человека на среду обитания. В XX веке, на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной деградации. На эти изменения повлияли:

  • * высокие темпы роста численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация;
  • * рост потребления и концентрация энергетических ресурсов;
  • * интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства;
  • * массовое использование средств транспорта;
  • * рост затрат на военные цели и ряд других процессов.

Постепенно создается новая среда, формируется симбиоз техники и человечества в природе. Техника буквально окружила человека, оттеснив природу. В итоге появились новые техносферные условия обитания человека. К новым, техносферным относятся условия обитания человека в городах и промышленных центрах, производственные, транспортные и бытовые условия жизнедеятельности. Фактически все урбанизированное население проживает в техносфере, где условия обитания существенно отличаются от биосферных прежде всего повышенным влиянием на человека техногенных негативных факторов.

Однако появление техносферы привело к тому, что биосфера во многих регионах нашей планеты стала активно замещаться техносферой. На планете осталось мало территорий с ненарушенными экосистемами. Человек начал воспринимать природу как мастерскую. Природа при этом отчуждалась в объект познания, в сырье, ресурсы и строительный материал, а в человеке развивались те качества, которые были для этого необходимы. Долгое время все изъятия из природы, производимые человеком, не разрушали ее целостности и способности к восстановлению. Между человеком и природой нарушилась гармония.

Развитие техносферы в ХХ веке шло очень высокими темпами по сравнению с предыдущими столетиями. Это привело к двум диаметрально противоположным последствиям. С одной стороны, были достигнуты выдающиеся результаты в науке и различных отраслях промышленности, что оказало позитивное влияние на все сферы жизнедеятельности человека. С другой -- были созданы невиданные ранее потенциальные и реальные угрозы человеку, сформированным им объектам и среде обитания. Создавая техносферу, человек стремился к повышению комфортности среды обитания, обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами сказалось на качестве и продолжительности жизни. Однако, созданная руками человека техносфера не оправдала во многом надежды людей. Человек слишком активно стал преобразовывать, подминать природу под себя.

Увы, человечество не учло того, что одновременно появлялись и негативные факторы техносферы. «Создавая техносферу, мы получаем не только комфорт, но и порождаем опасности» Белов С. В. Российская система образования в области безопасности жизнедеятельности человека в техносфере // Технологии гражданской безопасности. 2004. - № 3. - С. 26.

Техносфера – часть биосферы в прошлом, преобразованная людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям (техносфера – регион города или промышленной зоны, производственная или бытовая среда).

Регион – территория, обладающая общими характеристиками состояния биосферы или техносферы.

Производственная среда – пространство, в котором совершается трудовая деятельность человека.

Анализ реальных ситуаций, событий и факторов уже сегодня позволяет сформулировать ряд аксиом науки о безопасности жизнедеятельности в техносфере. К ним относятся:

Аксиома 1. Техногенные опасности существуют, если повсе­дневные потоки вещества, энергии и информации в техносфере превышают пороговые значения.

Пороговые или предельно допустимые значения опасностей устанавливают из условия сохранения функциональной и структурной целостности человека и природной среды. Соблюдение предельно-допустимых потоков создает безопасные условия жизнедеятельности человека в жизненном пространстве и исключает негативное влияние техносферы на природную среду.

Аксиома 2. Источниками техногенных опасностей являются элементы техносферы.

Опасности возникают при наличии дефектов и иных неисправностей в технических системах, при неправильном использовании технических систем, а также из-за наличия отходов, сопровождающих эксплуатацию технических систем. Неисправности и нарушения режимов использования технических систем приводят, как правило, к возникновению травмоопасных ситуаций, а выделение отходов (выбросы в атмосферу, стоки в гидросферу, поступление твердых веществ на земную поверхность, энергетические излучения и поля) сопровождается формированием вредных воздействий на человека, природную среду и элементы техносферы.

Аксиома 3. Техногенные опасности действуют в пространстве и во времени.

Травмоопасные воздействия действуют, как правило, кратковременно и спонтанно в ограниченном пространстве. Они возникают при авариях и катастрофах, при взрывах и внезапных разрушениях зданий и сооружений. Зоны влияния таких негативных воздействий, как правило, ограничены, хотя возможно распространение их влияния и на значительные территории (авария на ЧАЭС).

Для вредных воздействий характерно длительное или периодическое негативное влияние на человека, природную среду и элементы техносферы. Пространственные зоны вредных воздействий изменяются в широких пределах от рабочих и бытовых зон до размеров всего земного пространства. К последним относятся воздействия выбросов парниковых и озоноразрушающих газов. Поступление радиоактивных веществ в атмосферу и т.п.

Аксиома 4. Техногенные опасности оказывают негативное воздействие на человека, природную среду и элементы техносферы одновременно.

Человек и окружающая его техносфера находясь в непрырывном материальном, энергетическом и информационном обмене, образуют постоянно действующую пространственную систему «человек – техносфера». Одновременно существует и система «техносфера – природная среда». Техногенные опасности не действуют избирательно, они негативно воздействуют на все составляющие указанных систем одновременно, если последние оказываются в зоне влияния опасностей.

Аксиома 5. Техногенные опасности ухудшают здоровье людей, приводят к травмам, материальным потерям и к деградации природной среды.

Воздействие травмоопасных факторов приводит к травмам или гибели людей, часто сопровождается очаговыми разрушениями природной среды и техносферы.

Воздействие вредных факторов длительное, оно оказывает негативное влияние на состояние здоровья людей и приводит к профессиональным или региональным заболеваниям. Воздействуя на природную среду, вредные факторы приводят к деградации представителей флоры и фауны, изменяют состав, компонент биосферы.

При высоких концентрациях вредных веществ или при высоких потоках энергии вредные факторы по характеру своего воздействия могут приближаться к травмоопасным воздействиям.

Аксиома 6. Защита от техногенных опасностей достигается совершенствованием источников опасности, увеличением расстояния между источником опасности и объектом защиты, применением защитных мер.

Уменьшить потоки веществ, энергии или информации в зоне деятельности человека можно, уменьшая эти потоки на выходе из источника опасности или увеличением расстояния от источника до человека. Если это практически неосуществимо, то нужно применять защитные меры: защитную технику, организационные мероприятия и т.п.

Аксиома 7. Показатели комфортности процесса жизнедеятельности взаимосвязаны с видами деятельности и отдыха человека.

Это означает, что достижение наиболее эффективной деятельности и наилучшего отдыха требует выбора и поддержания соответствующих показателей комфортности среды обитания. Например, эффективный умственный труд реализуется летом при t возд. в помещении в пределах 23-25 0 С, а тяжелый физический труд в этих же условиях – при t возд. 18-20 0 С.

Аксиома 8. Компетентность людей в мире опасностей и способах защиты от них - необходимое условие дости­жения безопасности жизнедеятельности.

Широкая и все нарастающая гамма техногенных опасностей, отсутствие естественных механизмов защиты от них требуют приобретения человеком навыков обнаружения опасностей и применения средств защиты. Это достижимо только в результате обучения и приобретение опыта на всех этапах образования и практической деятельности человека. Начальный этап обучения вопросам безопасности жизнедеятельности должен совпадать с периодом дошкольного образования, а конечный – с периодом повышения квалификации и переподготовки кадров во всех сферах экономики.

Литература

1.Арустамов Э.А. Безопасность жизнедеятельности. М.: 2001.

2. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности. М.: Высшая школа, 2001.

3.Лобачев А.И. Безопасность жизнедеятельности. М.: Юрайт, 2006.

4.Павлов А.Н. Воздействие электромагнитных излучений на жизнедеятельность. М.: Гелиос АРВ, 2002.

4. Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Ростов-н/Д.: Феникс, 2001.

5. Экология и безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие / Под ред. Л. А. Муравья. М.: ЮНИТИ0-ДАНА, 2002.