Экологические проблемы

С медико-биологических  позиций наибольшее влияние экологические  факторы городской среды оказывают  на следующие тенденции: 1) процесс  акселерации; 2) нарушение биоритмов; 3) аллергизация населения; 4) рост онкологической заболеваемости и смертности; 5) рост доли лиц с избыточным весом; 6) отставание физиологического возраста от календарного; 7) «омоложение» многих форм патологии; 8) абиологическая тенденция в организации  жизни и др.[8] 

Акселерация — это  ускорение развития отдельных органов  или частей организма по сравнению  с некой биологической нормой. В нашем случае — увеличение размеров тела и значительный сдвиг во времени  в сторону более раннего полового созревания. Ученые полагают, что это  эволюционный переход в жизни  вида, вызванный улучшающимися условиями  жизни: хорошее питание, «снявшее»  лимитирующее действие пищевых ресурсов, что спровоцировало процессы отбора, ставшие причиной акселерации. 

Биологические ритмы  — важнейший механизм регуляции  функций биологических систем, сформировавшийся, как правило, под воздействием абиотических факторов. В условиях городской жизни  они могут нарушаться. Это, прежде всего, относится к циркадным  ритмам: новым экологическим фактором стало использование электроосвещения, продлившее световой день. На это накладывается  десинхроноз, возникает хаотизация всех прежних биоритмов и происходит переход к новому ритмическому стереотипу, что вызывает болезни у человека и у всех представителей биоты  города, у которых нарушается фотопериод[9]. 

Аллергизация населения  — одна из основных новых черт в  измененной структуре патологии  людей в городской среде. Аллергия — извращенная чувствительность или реактивность организма к  тому или иному веществу, так называемому  аллергену (простые и сложные  минеральные и органические вещества). Аллергены по отношению к организму  бывают внешние — экзоаллергены  и внутренние — аутоаллергены. Экзоаллергены  могут быть инфекционными — болезнетворные и неболезнетворные микробы, вирусы и др. и неинфекционными — домашняя пыль, шерсть животных, пыльца растений, лекарственные препараты, другие химические вещества — бензин, хлорамин и т. п., а также мясо, овощи, фрукты, ягоды, молоко и др. Аутоаллергены —  это кусочки тканей поврежденных органов (сердце, печень), а также  ткани, поврежденные при ожоге, лучевом  воздействии, обморожении и т. п. 

Причина аллергических  заболеваний (бронхиальная астма, крапивница, лекарственная аллергия, ревматизм, волчанка красная, и др.) — в нарушении  иммунной системы человека, которая  в результате эволюции находилась в  равновесии с природной средой. Городская  же среда характеризуется резкой сменой доминирующих факторов и появлением совершенно новых веществ — загрязнителей, давление которых ранее иммунная система человека не испытывала. Поэтому  аллергия может возникнуть без особого  тому сопротивления организма, и  трудно ожидать, что он вообще станет к ней резистентным. 

Онкологическая заболеваемость и смертность — одна из наиболее показательных медицинских тенденций  неблагополучия в данном городе или, например, в зараженной радиацией  сельской местности [10]Эти заболевания вызваны опухолями. Опухоли (греч. «оncos») — новообразования, избыточные патологические разрастания тканей. Они могут быть доброкачественными — уплотняющими или раздвигающими окружающие ткани, и злокачественными — прорастающими в окружающие ткани и разрушающими их. Разрушая сосуды, они попадают в кровь и разносятся по всему организму, образуя так называемые метастазы. Доброкачественные опухоли метастазов не образуют. 

Развитие злокачественных  опухолей, т. е. заболевание раком, может  возникнуть в результате длительного  контакта с определенными продуктами: рак легких — у рудокопов урановых рудников, рак кожи — у трубочистов, и т. п. Это заболевание вызывается определенными веществами, называемыми  канцерогенными. 

Канцерогенные вещества (греч. «рождающие рак»), или просто канцерогены, — химические соединения, способные вызвать злокачественные  и доброкачественные новообразования  в организме при воздействии  на него. Их известно несколько сот. По характеру действия они разделяются  на три группы: 1) местного действия; 2) органотропные, т. е. поражающие определенные органы; 3)множественного действия, вызывающие опухоли в разных органах. К канцерогенам относятся многие циклические углеводороды, азотокрасители, алкалирующие соединения. Они содержатся в загрязненном промышленными  выбросами воздухе, в табачном дыме, каменноугольной смоле и саже. Многие канцерогенные вещества оказывают  мутагенное воздействие на организм. 

Помимо канцерогенных  веществ опухоли вызывают еще  и опухолеродные вирусы, а также  действие некоторых излучений —  ультрафиолетового, рентгеновского, радиоактивного и др. 

Кроме человека и  животных опухоли поражают и растения. Они могут быть вызваны грибами, бактериями, вирусами, насекомыми, действием  низких температур. Они образуются на всех частях и органах растений. Рак корневой системы приводит к  их преждевременной гибели. 

В экономически развитых странах смертность от рака стоит  на втором месте. Но не обязательно  все виды рака встречаются в одном  и том же районе. Известна приуроченность отдельных форм рака к тем или  иным условиям, например, рак кожи чаще встречается в жарких странах, где  избыток ультра­фиолетового излучения. Но заболеваемость раком определенной локализации у человека может  изменяться в зависимости от изменений  условий его жизни. Если человек  переехал в такую местность, где  эта форма встречается редко, снижается опасность заболевания  именно данной формой рака и, соответственно, наоборот. 

Таким образом, ярко выделяется зависимость между раковыми заболеваниями и экологической  обстановкой, т. е. качеством окружающей среды, в том числе и городской. 

Экологический подход к этому явлению говорит о  том, что первопричиной рака в  большинстве случаев являются процессы и приспособления обмена веществ  к воздействию новых факторов, отличных от природных, и в частности  канцерогенных веществ. Вообще, рак  надо рассматривать как результат  разбалансирования организма, и  поэтому его вызвать может  в принципе любой фактор среды  или их комплекс, способные привести организм в разбалансированное состояние. Например, вследствие превышения верхней  пороговой концентрации загрязнителей  воздуха, питьевой воды, токсичных химических элементов в рационе питания  и т. п., т. е. тогда, когда нормальная регуляция функций организма  становится невозможной (рис. 1). 
 
 

Рис. 1. Зависимость  регуляторных процессов в организме  от содержания химических элементов  в рационе (по В.В. Ковальскому, 1976)

Рост доли лиц  с избыточным весом — также  явление, вызванное особенностями  городской среды. Переедание, малая  физическая активность и прочее, безусловно, здесь имеют место. Но избыток  питания необходим для создания энергетических запасов, чтобы противостоять  резкому дисбалансу средовых воздействий. Тем не менее, одновременно наблюдается  рост в популяции доли представителей астенического типа: происходит размывание «золотой середины» и намечаются две противоположные стратегии  адаптации; стремление к полноте  и похуданию (тенденция значительна  слабее). Но и то, и другое влечет за собой целый ряд патогенных последствий. 

Рождение на свет большого количества недоношенных детей, а значит, физически незрелых, —  показатель крайне неблагоприятного состояния  среды обитания человека. Оно связано  с нарушениями в генетическом аппарате и просто с ростом адаптируемости к изменениям среды. Физиологическая  незрелость является результатом резкого  дисбаланса со средой, которая слишком  стремительно трансформируется  и  может иметь далеко идущие последствия, в том числе привести к акселерации  и другим изменениям в росте человека.[11] 

Современное состояние  человека как биологического вида характеризуется  еще целым рядом медико-биологических  тенденций, связанных с изменениями  в городской среде: рост близорукости и кариеса зубов у школьников, возрастание доли хронических заболеваний, появление ранее неизвестных  болезней — производных научно-технического прогресса: радиационная, авиационная, автомобильная, лекарственная, многие профессиональные заболевания и  т. д. В большинстве своем эти  болезни есть результат воздействия  антропогенно-экологических факторов. 

 Инфекционные  болезни тоже не искоренены  в городах. Количество людей,  пораженных малярией, гепатитом  и многими другими болезнями,  исчисляется огромными цифрами.  Многие медики считают, что  следует говорить не о «победе», а лишь о временном успехе  в борьбе с этими болезнями.  Объясняется это тем, что слишком  коротка история борьбы с ними, а непредсказуемость изменений  в городской среде может свести  на нет эти успехи. По данной  причине «возврат» инфекционных  агентов фиксируется среди вирусов,  а многие вирусы «отрываются»  от природной основы и переходят  в новую стадию, способную жить  в среде обитания человека, —  становятся возбудителями гриппа, вирусной формы рака и других болезней (возможно, такой формой является вирус ВИЧ). По своему механизму действия эти формы можно приравнять к природно-очаговым, которые и в городской среде тоже имеют место (туляремия и др.). 

В последние годы в Юго-Восточной Азии люди гибнут от совершенно новых эпидемий —  «атипичная пневмония» в Китае, «птичий  грипп» в Таиланде. По данным НИИ  микробиологии и эпидемиологии  им. Пастера (2004) «виноваты» в этом не только мутагенные вирусы, но и слабая изученность микроорганизмов —  всего их изучено 1—3% от общего количества. Исследователи просто не знали раньше те микробы, которые явились причиной «новых» инфекций. Так, за последние 30 лет ликвидировано 6—8 инфекций, но за этот же период появилось более 30 новых инфекционных заболеваний, среди  которых ВИЧ-инфекция, гепатиты Е  и С, на счету которых уже миллионы жертв. 

Абиологические тенденции, под которыми понимаются такие черты  образа жизни человека, как гиподинамия, курение, наркомания и другие, тоже являются причиной многих заболеваний  — ожирение, рак, кардиологические болезни и др. К этому ряду относится  и стерилизация среды — фронтальная  борьба с вирусно-микробным окружением, когда вместе с вредными уничтожаются и полезные формы живого окружения  человека. Это происходит в силу того, что в медицине еще есть недопонимание важной роли в патологии  надорганизменных форм живого, т. е. человеческой популяции. Поэтому большим шагом  вперед является развиваемое экологией  представление о здоровье как  о состоянии биосистемы и его  теснейшей связи со средой, а патологические явления при этом рассматриваются  как вызванные ею приспособительные  процессы. 

В приложении к человеку нельзя отрывать биологическое от воспринятого в ходе социальной адаптации. Для  личности важна и этническая среда, и форма трудовой деятельности, и  социальная, экономическая определенность — дело лишь в степени и времени  воздействия.[12] 

В России за последние  более чем 10 лет демографическая  ситуация стала критической: смертность стала превышать рождаемость  в среднем по стране в 1,7 раза, а  в 2000 г. ее превышение достигло двух раз. Сейчас население России убывает  ежегодно на 0,7—0,8 млн человек. По прогнозу Госкомстата России, к 2050 году оно  сократится на 51 млн человек, или  на 35,6% по сравнению с 2000 г., и составит 94 млн человек[13] . 

В 1995 г. в России был  зарегистрирован один из самых низких в мире показателей рождаемости  — 9,2 младенца на 1000 человек, в то время  как в 1987 г. он составлял 17,2 (в США  он был равен 16). Для простого воспроизводства  населения необходима величина коэффициента рождаемости на одну семью 2,14—2,15, а  в нашей стране на сегодня он равен 1,4; т. е. в России налицо процесс сокращения численности человеческой популяции (явление депопуляции). 

Все это произошло  в результате резкого изменения  практически на противоположные  большинства социальных факторов почти  у 90% населения, что привело 70% населения  России в состояние затяжного  психоэмоционального и социального  стресса, который истощает приспособительные  и компенсаторные механизмы, поддерживающие здоровье. Это также одна из причин и заметного сокращения средней продолжительности жизни (на 8—10 лет) как мужского — до 57—58 лет, так к женского — до70—71 года, населения России (последнее место в Европе).[14] 

В.Ф. Протасов считает, что если события и далее будут  развиваться таким же образом, то «на территории России в обозримой  перспективе возможен «страшный  взрыв», с катастрофически уменьшающейся  численностью населения и России.

3.     СОВРЕМЕСТНОЕ  ДЕЙСТВИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

Экологические факторы  обычно действуют не поодиночке, а  целым комплексом. Действие одного какого-либо фактора зависит от уровня других. Сочетание с разными факторами  оказывает заметное влияние на проявление оптимума в свойствах организма  и на пределах их существования. Действие одного фактора не заменяется действием  другого. Однако при комплексном  воздействии среды часто имеет  место «эффект замещения», который  проявляется в сходстве результатов  воздействия разных факторов. Так, свет не может быть заменен избытком тепла  или обилием углекислого газа, но, действуя изменениями температуры, можно приостановить фотосинтез у растений или активность у животных и тем самым создать эффект диапаузы; как при коротком дне, а  удлинив активный период, создать  эффект длинного дня. И в то же время  это не замещение одного фактора  другим, а проявление количественных показателей экологических факторов. Это явление широко используется в практике растениеводства и  зоотехнии.