Les facteurs environnementaux font partie intégrante de l'existence des populations et de la création des conditions de vie. L'étude de chaque facteur séparément crée de nombreux facteurs supplémentaires qui expriment l'ensemble de son influence, de son action et de sa signification dans la nature.
Classification des facteurs environnementaux
La systématisation des propriétés de l'environnement simplifie la perception, la compilation et l'étude de leurs paramètres. Les composantes environnementales sont divisées selon la nature et l'étendue de l'impact sur l'environnement naturel et anthropique. Ceux-ci inclus:
- Action rapide. L'impact du facteur sur les processus métaboliques de l'énergie et des informations à mettre en œuvre, ce qui nécessite un minimum de temps.
- Agir indirectement. L'influence de facteurs individuels est limitante ou concomitante au développement de processus, au métabolisme ou à des modifications de la composition matérielle d'un élément, d'un groupe d'organismes ou de substances environnementales.
- L'influence sélective vise les composants environnementaux, les caractérisant comme limitants pour un certain type d'organisme ou de processus.
Certaines espèces d'animaux ne mangent qu'un seul type de nourriture, leur influence sélective sera l'habitat de cette plante. Le spectre général d'impact est un facteur qui détermine l'impact d'un ensemble de conditions environnementales sur différents niveaux d'organisation de la vie.
La variété des facteurs environnementaux permet de les classer selon les caractéristiques de leur action :
- par habitat;
- par heure;
- par fréquence ;
- par la nature de l'impact ;
- par origine;
- par objet d'influence.
Leur classification a une description à plusieurs composants et au sein de chaque facteur est divisée en plusieurs facteurs indépendants. Cela nous permet de décrire en détail les conditions environnementales et leur influence conjointe à différents niveaux d'organisation de la vie.
Groupes de facteurs environnementaux
Les conditions de vie des organismes, quel que soit leur niveau d'organisation, sont influencées par des facteurs environnementaux qui, selon leur organisation, sont répartis en groupes. Il existe trois groupes de facteurs : abiotiques ; biotique; anthropique.
Facteurs anthropiques appelé impact sur l'environnement : produits de l'activité humaine, modifications du milieu naturel avec remplacement par des objets créés artificiellement. Ces facteurs complètent la pollution par les produits résiduels de l'industrie et de la vie (émissions, déchets, engrais).
Facteurs environnementaux abiotiques. Le milieu naturel est constitué d’éléments qui le composent dans son ensemble. Il se compose de facteurs qui le déterminent comme habitat pour différents niveaux d'organisation de la vie. Ses composants :
- Lumière. L'attitude envers la lumière détermine l'habitat, les processus fondamentaux du métabolisme des plantes, la diversité des animaux et leurs activités vitales.
- Eau. Il s’agit d’une composante présente chez les organismes vivants à tous les niveaux d’organisation de la vie sur Terre. Cet élément de l'habitat occupe la majeure partie de la Terre et constitue l'habitat. La diversité des organismes vivants, la plupart de leurs espèces, appartient à ce milieu.
- Atmosphère. La coquille gazeuse de la Terre dans laquelle se produisent des processus qui régulent les régimes climatiques et thermiques de la planète. Ces régimes déterminent les ceintures de la planète et les conditions d'existence sur celles-ci.
- Facteurs édaphiques ou pédologiques. Le sol, résultat de l'érosion des roches terrestres, détermine l'apparence de la planète avec ses propriétés. Les composants inorganiques entrant dans sa composition servent de milieu nutritif pour les plantes.
- Terrain. Les conditions orographiques de la zone sont régulées par les changements de surface sous l'influence des processus d'érosion géologique de la terre. Ceux-ci comprennent les collines, les creux, les vallées fluviales, les plateaux et autres limites géographiques de la surface de la Terre.
- L’influence des facteurs abiotiques et biotiques est interconnectée. Chaque facteur a un effet positif ou négatif sur les organismes vivants.
Facteurs environnementaux biotiques. Les relations entre les organismes et leur influence sur les objets inanimés sont appelées facteurs environnementaux biotiques. Ces facteurs sont classés selon les actions et les relations des organismes :
Type d'interaction entre les individus, leur relation et description
Effet des facteurs environnementaux
Les facteurs environnementaux ont un effet complexe sur les organismes. Leur action est caractérisée par des indicateurs quantitatifs exprimés dans le flux global de leur influence. La capacité d'adaptation à l'action de facteurs environnementaux est appelée la valence écologique d'une espèce. Le seuil d'influence est exprimé par la zone de tolérance. La large gamme de répartition et l’adaptabilité de l’espèce la caractérisent comme eurybionte, et l’aire de répartition étroite comme battant les murs.
L'influence combinée de facteurs est caractérisée par le spectre écologique de l'espèce. Modèles d'influence des facteurs. Loi d'action des facteurs :
- Relativité. Chaque facteur influence ensemble et se caractérise par : l'intensité, la direction et la quantité dans une certaine période de temps.
- Optimalité des facteurs - la plage moyenne de leur influence est favorable.
- Remplaçabilité relative et irremplaçabilité absolue Les conditions de vie dépendent de facteurs environnementaux abiotiques irremplaçables (eau, lumière) et leur absence absolue est irremplaçable pour l'espèce. Un effet compensatoire est exercé par un excès d’autres facteurs.
Influence des facteurs environnementaux
L'influence de chaque facteur est déterminée par leurs caractéristiques. Les principaux groupes de ces facteurs :
- Abiotique. La lumière influence les processus physiologiques du corps humain, la vie des animaux et la végétation des plantes. Biotique. Lorsque les saisons changent, l’arbre perd ses feuilles et fertilise la couche superficielle du sol.
- Anthropique. Les activités humaines depuis l'âge de pierre ont eu un impact sur l'environnement naturel. Avec le développement de l’industrie et de l’activité économique, la pollution constitue le principal impact humain sur l’environnement.
- Les écofacteurs ont des impacts liés et leurs impacts individuels sont difficiles à décrire.
Facteurs environnementaux : exemples
Des exemples de facteurs environnementaux sont les conditions fondamentales d'existence au niveau de la population. Principaux facteurs :
- Lumière. Les plantes utilisent la lumière pour leurs processus végétatifs. Les processus physiologiques sous l'influence de la lumière dans le corps humain sont génétiquement déterminés au cours du processus d'évolution.
- Température. La biodiversité des organismes s'exprime dans l'existence d'espèces dans différentes plages de température. Les processus métaboliques dans le corps s'effectuent sous l'influence de la température.
- Eau. Élément de l'environnement qui influence l'existence et l'adaptation des organismes. Ils comprennent également l’air, le vent, le sol et les humains. Ces facteurs créent des processus dynamiques dans la nature et ont un impact sur les processus qui s'y déroulent.
La pollution de l'environnement est un problème majeur pour les communautés environnementales et la protection de l'environnement. Faits sur les déchets (facteurs environnementaux d’origine humaine) :
- Une île faite de déchets (bouteilles en plastique et autres substances) a été découverte dans l'océan Pacifique. Le plastique met plus de 100 ans à se décomposer, le film – 200 ans. L'eau peut accélérer ce processus et cela deviendra un autre facteur de pollution de l'hydrosphère. Les animaux mangent du plastique et les prennent pour des méduses. Le plastique n'est pas digéré et l'animal peut mourir.
- La pollution de l’air en Chine, en Inde et dans d’autres villes industrielles empoisonne l’organisme. Les déchets toxiques des entreprises industrielles pénètrent dans les rivières avec les eaux usées et empoisonnent les eaux, ce qui, tout au long de la chaîne du bilan hydrique, peut polluer les masses d'air, les eaux souterraines et être dangereux pour l'homme.
- En Australie, la Société pour la protection des animaux et la préservation de la biodiversité enfile des vignes le long de l'autoroute. Cela protège les koalas de la mort.
- Pour protéger les rhinocéros de l'extinction en tant qu'espèce, leur corne est coupée.
Les facteurs écologiques sont des conditions multifactorielles d'existence de chaque espèce à différents niveaux d'organisation de la vie. Chaque niveau de l’organisation les utilise de manière rationnelle et leurs méthodes diffèrent.
communautés) entre elles et avec leur environnement. Ce terme a été proposé pour la première fois par le biologiste allemand Ernst Haeckel en 1869. Il est apparu comme une science indépendante au début du XXe siècle, aux côtés de la physiologie, de la génétique et d'autres. Le domaine d'application de l'écologie est celui des organismes, des populations et des communautés. L'écologie les considère comme une composante vivante d'un système appelé écosystème. En écologie, les concepts de population – communauté et écosystème – ont des définitions claires.
Une population (d'un point de vue écologique) est un groupe d'individus de la même espèce, occupant un certain territoire et, généralement, à un degré ou à un autre, isolés des autres groupes similaires.
Une communauté est un groupe d’organismes d’espèces différentes vivant dans la même zone et interagissant les uns avec les autres par le biais de connexions trophiques (alimentaires) ou spatiales.
Un écosystème est une communauté d'organismes avec leur environnement qui interagissent les uns avec les autres et forment une unité écologique.
Tous les écosystèmes de la Terre sont réunis dans l'écosphère. Il est clair qu’il est absolument impossible de couvrir la totalité de la biosphère terrestre par la recherche. Le point d’application de l’écologie est donc l’écosystème. Cependant, comme le montrent les définitions, un écosystème est constitué de populations, d'organismes individuels et de tous les facteurs de nature inanimée. Sur cette base, plusieurs approches différentes pour étudier les écosystèmes sont possibles.
Approche écosystémique.Dans l'approche écosystémique, l'écologiste étudie les flux d'énergie dans l'écosystème. Le plus grand intérêt dans ce cas est la relation des organismes entre eux et avec l'environnement. Cette approche permet d'expliquer la structure complexe des relations dans un écosystème et de fournir des recommandations pour une gestion rationnelle de l'environnement.
Étudier les communautés. Avec cette approche, la composition spécifique des communautés et les facteurs limitant la répartition d'espèces spécifiques sont étudiés en détail. Dans ce cas, des unités biotiques clairement distinguables (prairie, forêt, marécage, etc.) sont étudiées.
une approche. Le point d’application de cette approche, comme son nom l’indique, est la population.
Etude de l'habitat. Dans ce cas, une zone relativement homogène de l'environnement où vit un organisme donné est étudiée. Il n'est généralement pas utilisé séparément en tant que domaine de recherche indépendant, mais il fournit le matériel nécessaire à la compréhension de l'écosystème dans son ensemble.
Il convient de noter que toutes les approches ci-dessus devraient idéalement être utilisées en combinaison, mais pour le moment, cela est pratiquement impossible en raison de l'ampleur importante des objets étudiés et du nombre limité de chercheurs sur le terrain.
L'écologie en tant que science utilise diverses méthodes de recherche pour obtenir des informations objectives sur le fonctionnement des systèmes naturels.
Méthodes de recherche environnementale :
- observation
- expérience
- comptage de la population
- méthode de modélisation
Facteurs environnementaux écologiques. Facteurs abiotiques
1. Facteur environnemental- il s'agit de tout élément de l'environnement pouvant avoir un effet direct ou indirect sur un organisme vivant au moins à l'un des stades de son développement individuel, ou de toute condition environnementale à laquelle l'organisme répond par des réactions adaptatives.
En général, un facteur est la force motrice d’un processus ou d’une condition affectant le corps. L’environnement est caractérisé par une grande variété de facteurs environnementaux, y compris ceux qui ne sont pas encore connus. Tout organisme vivant tout au long de sa vie est sous l'influence de nombreux facteurs environnementaux qui diffèrent par leur origine, leur qualité, leur quantité, leur durée d'exposition, c'est-à-dire régime. Ainsi, l’environnement est en réalité un ensemble de facteurs environnementaux affectant l’organisme.
Mais si l'environnement, comme nous l'avons déjà dit, n'a pas de caractéristiques quantitatives, alors chaque facteur individuel (que ce soit l'humidité, la température, la pression, les protéines alimentaires, le nombre de prédateurs, un composé chimique dans l'air, etc.) est caractérisé. par mesure et nombre, c'est-à-dire qu'il peut être mesuré dans le temps et dans l'espace (en dynamique), comparé à une norme, soumis à une modélisation, une prédiction (prévision) et finalement modifié dans une direction donnée. Vous ne pouvez contrôler que ce qui a une mesure et un nombre.
Pour un ingénieur d'entreprise, un économiste, un médecin hygiéniste ou un enquêteur du parquet, l'exigence de « protéger l'environnement » n'a pas de sens. Et si la tâche ou la condition est exprimée sous forme quantitative, sous la forme de quantités ou d'inégalités (par exemple : C i< ПДК i или M i < ПДВ i то они вполне понятны и в практическом, и в юридическом отношении. Задача предприятия - не "охранять природу", а с помощью инженерных или организационных приемов выполнить названное условие, т. е. именно таким путем управлять качеством окружающей среды, чтобы она не представляла угрозы здоровью людей. Обеспечение выполнения этих условий - задача контролирующих служб, а при невыполнении их предприятие несет ответственность.
Classification des facteurs environnementaux
Toute classification d'un ensemble est une méthode de cognition ou d'analyse. Les objets et phénomènes peuvent être classés selon divers critères, en fonction des tâches assignées. Parmi les nombreuses classifications existantes des facteurs environnementaux, il est conseillé d'utiliser la suivante pour les besoins de ce cours (Fig. 1).
Tous les facteurs environnementaux peuvent généralement être regroupés en deux grandes catégories : les facteurs de nature inanimée, ou inerte, autrement appelés abiotiques ou abiogéniques, et les facteurs de nature vivante - biotique, ou biogénique. Mais dans leur origine, les deux groupes peuvent être comme naturel, donc anthropique, c'est-à-dire lié à l'influence humaine. Parfois, ils distinguent anthropique Et anthropique facteurs. Le premier inclut uniquement les impacts humains directs sur la nature (pollution, pêche, lutte antiparasitaire), et le second inclut principalement les conséquences indirectes liées aux modifications de la qualité de l'environnement.
Riz. 1. Classification des facteurs environnementaux
Dans ses activités, l'homme modifie non seulement les régimes des facteurs environnementaux naturels, mais en crée également de nouveaux, par exemple en synthétisant de nouveaux composés chimiques - pesticides, engrais, médicaments, matériaux synthétiques, etc. Parmi les facteurs de nature inanimée figurent physique(espace, climatique, orographique, sol) et chimique(composants de l'air, de l'eau, acidité et autres propriétés chimiques du sol, impuretés d'origine industrielle). Les facteurs biotiques comprennent zoogène(influence des animaux), phytogénique(influence des plantes), microgénique(influence des micro-organismes). Dans certaines classifications, les facteurs biotiques incluent tous les facteurs anthropiques, notamment physiques et chimiques.
Outre celle évoquée, il existe d'autres classifications de facteurs environnementaux. Les facteurs sont identifiés dépendant et indépendant du nombre et de la densité des organismes. Par exemple, les facteurs climatiques ne dépendent pas du nombre d'animaux et de plantes, et les maladies massives provoquées par des micro-organismes pathogènes (épidémies) chez les animaux ou les plantes sont certainement associées à leur nombre : les épidémies se produisent lorsqu'il y a des contacts étroits entre individus ou lorsqu'ils sont généralement affaibli en raison du manque de nourriture, lorsqu'une transmission rapide de l'agent pathogène d'un individu à un autre est possible et que la résistance à l'agent pathogène est également perdue.
Le macroclimat ne dépend pas du nombre d'animaux, mais le microclimat peut changer considérablement en raison de leur activité vitale. Si, par exemple, les insectes, très nombreux dans la forêt, détruisent la plupart des aiguilles ou du feuillage des arbres, alors le régime des vents, l'éclairage, la température, la qualité et la quantité de nourriture changeront ici, ce qui affectera l'état des cultures ultérieures. générations du même animal ou d’autres animaux vivant ici. La reproduction massive des insectes attire les insectes prédateurs et les oiseaux insectivores. Les récoltes de fruits et de graines influencent les changements dans la population de rongeurs ressemblant à des souris, d'écureuils et de leurs prédateurs, ainsi que de nombreux oiseaux granivores.
Tous les facteurs peuvent être divisés en régulateur(gestionnaires) et Ajustable(contrôlé), ce qui est également facile à comprendre en relation avec les exemples ci-dessus.
La classification originale des facteurs environnementaux a été proposée par A. S. Monchadsky. Il part de l'idée que toutes les réactions adaptatives des organismes à certains facteurs sont associées au degré de constance de leur influence, ou, en d'autres termes, à leur périodicité. Il a notamment souligné :
1. facteurs périodiques primaires (ceux qui sont caractérisés par la périodicité correcte associée à la rotation de la Terre : le changement des saisons, les changements quotidiens et saisonniers de l'éclairement et de la température) ; ces facteurs étaient originellement inhérents à notre planète et la vie naissante a dû immédiatement s'y adapter ;
2. facteurs périodiques secondaires (ils sont dérivés des facteurs primaires) ; ceux-ci incluent tous les facteurs physiques et de nombreux facteurs chimiques, tels que l'humidité, la température, les précipitations, la dynamique des populations végétales et animales, la teneur en gaz dissous dans l'eau, etc. ;
3. facteurs non périodiques qui ne sont pas caractérisés par une périodicité régulière (cyclicité) ; Il s’agit par exemple de facteurs liés au sol, ou de divers types de phénomènes naturels.
Bien entendu, seuls le corps du sol lui-même et les sols sous-jacents sont « non périodiques », et la dynamique de la température, de l'humidité et de nombreuses autres propriétés du sol est également associée à des facteurs périodiques primaires.
Les facteurs anthropiques sont définitivement non périodiques. Parmi ces facteurs non périodiques figurent en premier lieu les polluants contenus dans les émissions et rejets industriels. Au cours du processus d'évolution, les organismes vivants sont capables de développer des adaptations aux facteurs naturels périodiques et non périodiques (par exemple, hibernation, hivernage, etc.), et aux changements dans la teneur en impuretés de l'eau ou de l'air, des plantes et des animaux, en règle générale, ne peut pas acquérir et fixer héréditairement l'adaptation correspondante. Certes, certains invertébrés, par exemple les acariens herbivores de la classe des arachnides, qui ont des dizaines de générations par an dans des conditions de terrain clos, sont capables de former des races résistantes au poison en utilisant constamment contre eux les mêmes pesticides en sélectionnant des individus qui héritent de tels résistance.
Il convient de souligner que la notion de « facteur » doit être abordée de manière différenciée, en tenant compte du fait que les facteurs peuvent avoir une action à la fois directe (immédiate) et indirecte. La différence entre eux réside dans le fait que le facteur direct peut être quantifié, alors que les facteurs indirects ne le peuvent pas. Par exemple, le climat ou le relief peuvent être désignés principalement verbalement, mais ils déterminent les régimes des facteurs d'action directe - humidité, heures d'ensoleillement, température, caractéristiques physico-chimiques du sol, etc.
Les facteurs environnementaux sont tous les facteurs externes qui ont un effet direct ou indirect sur le nombre (l'abondance) et la répartition géographique des organismes.
Les facteurs environnementaux sont très divers tant par leur nature que par leur impact sur les organismes vivants. Classiquement, tous les facteurs environnementaux sont généralement divisés en trois grands groupes : abiotiques, biotiques et anthropiques.
Facteurs abiotiques- Ce sont des facteurs de nature inanimée.
Climatiques (ensoleillement, température, humidité de l'air) et locaux (relief, propriétés des sols, salinité, courants, vent, rayonnement, etc.). Peut être direct ou indirect.
Facteurs anthropiques- ce sont ces formes d'activité humaine qui, en affectant l'environnement, modifient les conditions de vie des organismes vivants ou affectent directement certaines espèces de plantes et d'animaux. L'un des facteurs anthropiques les plus importants est la pollution.
Conditions environnementales.
Les conditions environnementales, ou conditions écologiques, sont des facteurs environnementaux abiotiques qui varient dans le temps et dans l'espace, auxquels les organismes réagissent différemment selon leur force. Les conditions environnementales imposent certaines restrictions aux organismes.
Les facteurs les plus importants qui déterminent les conditions de vie des organismes dans presque tous les milieux de vie comprennent la température, l'humidité et la lumière.
Température.
Tout organisme n'est capable de vivre que dans une certaine plage de température : les individus de l'espèce meurent à des températures trop élevées ou trop basses. Les limites de tolérance à la température varient selon les différents organismes. Certaines espèces peuvent tolérer des variations de température sur une large plage. Par exemple, les lichens et de nombreuses bactéries sont capables de vivre à des températures très différentes. Parmi les animaux, les animaux à sang chaud ont la plus grande tolérance à la température. Le tigre, par exemple, tolère aussi bien le froid sibérien que la chaleur des régions tropicales de l’Inde ou de l’archipel malais. Mais il existe aussi des espèces qui ne peuvent vivre que dans des limites de température plus ou moins étroites. Dans l’environnement terre-air et même dans de nombreuses parties du milieu aquatique, la température ne reste pas constante et peut varier considérablement selon la saison de l’année ou l’heure de la journée. Dans les zones tropicales, les variations annuelles de température peuvent être encore moins perceptibles que les variations quotidiennes. A l’inverse, dans les zones tempérées, les températures varient considérablement selon les saisons. Les animaux et les plantes sont contraints de s’adapter à la saison hivernale défavorable, durant laquelle la vie active est difficile, voire impossible. Dans les zones tropicales, ces adaptations sont moins prononcées. Lors d'une période froide avec des conditions de température défavorables, il semble y avoir une pause dans la vie de nombreux organismes : hibernation chez les mammifères, chute des feuilles chez les plantes, etc. Certains animaux effectuent de longues migrations vers des endroits au climat plus adapté.
Humidité.
L’eau fait partie intégrante de la grande majorité des êtres vivants : elle est nécessaire à leur fonctionnement normal. Un organisme en développement normal perd constamment de l'eau et ne peut donc pas vivre dans un air complètement sec. Tôt ou tard, de telles pertes peuvent entraîner la mort du corps.
L'indicateur le plus simple et le plus pratique caractérisant l'humidité d'une zone particulière est la quantité de précipitations qui y tombent sur une année ou sur une autre période de temps.
Les plantes extraient l’eau du sol grâce à leurs racines. Les lichens peuvent capter la vapeur d’eau présente dans l’air. Les plantes possèdent un certain nombre d’adaptations qui garantissent une perte d’eau minimale. Tous les animaux terrestres ont besoin d’un approvisionnement périodique en eau pour compenser la perte inévitable d’eau due à l’évaporation ou à l’excrétion. De nombreux animaux boivent de l’eau ; d'autres, comme les amphibiens, certains insectes et acariens, l'absorbent à l'état liquide ou vapeur à travers leurs enveloppes corporelles. La plupart des animaux du désert ne boivent jamais. Ils satisfont leurs besoins grâce à l'eau fournie avec la nourriture. Enfin, il existe des animaux qui obtiennent de l'eau d'une manière encore plus complexe, par le biais du processus d'oxydation des graisses, comme le chameau. Les animaux, comme les plantes, possèdent de nombreuses adaptations pour économiser l’eau.
Lumière.
Il existe des plantes qui aiment la lumière, qui ne peuvent se développer que sous les rayons du soleil, et des plantes tolérantes à l'ombre, qui peuvent bien pousser sous le couvert forestier. Ceci est d'une grande importance pratique pour la régénération naturelle du peuplement forestier : les jeunes pousses de nombreuses espèces d'arbres peuvent se développer sous le couvert de grands arbres. Chez de nombreux animaux, les conditions normales d’éclairage se manifestent par une réaction positive ou négative à la lumière. Les insectes nocturnes affluent vers la lumière et les cafards se dispersent à la recherche d'un abri si seulement la lumière est allumée dans une pièce sombre. Le photopériodisme (le changement du jour et de la nuit) revêt une grande importance écologique pour de nombreux animaux exclusivement diurnes (la plupart des passereaux) ou exclusivement nocturnes (nombreux petits rongeurs, chauves-souris). Les petits crustacés, flottant dans la colonne d'eau, restent la nuit dans les eaux de surface et descendent dans les profondeurs le jour, évitant une lumière trop vive.
La lumière n’a pratiquement aucun effet direct sur les animaux. Il sert uniquement de signal pour la restructuration des processus se produisant dans le corps.
La lumière, l’humidité et la température n’épuisent pas du tout l’ensemble des conditions environnementales qui déterminent la vie et la répartition des organismes. Des facteurs tels que le vent, la pression atmosphérique et l’altitude sont également importants. Le vent a un effet indirect : en augmentant l’évaporation, il augmente la sécheresse. Les vents forts contribuent au refroidissement. Cette action est importante dans les endroits froids, en haute montagne ou dans les régions polaires.
Facteurs anthropiques. Les facteurs anthropiques sont très divers dans leur composition. L’homme influence la nature vivante en construisant des routes, en construisant des villes, en menant des activités agricoles, en bloquant les rivières, etc. L’activité humaine moderne se manifeste de plus en plus par la pollution de l’environnement avec ses sous-produits, souvent toxiques. Dans les zones industrielles, les concentrations de polluants atteignent parfois des valeurs seuils, c'est-à-dire mortelles pour de nombreux organismes. Quoi qu’il en soit, il y aura presque toujours au moins quelques individus de plusieurs espèces capables de survivre dans de telles conditions. La raison en est que les individus résistants sont rarement trouvés dans les populations naturelles. À mesure que les niveaux de pollution augmentent, les individus résistants peuvent être les seuls survivants. De plus, ils peuvent devenir les fondateurs d’une population stable qui a hérité de l’immunité contre ce type de pollution. Pour cette raison, la pollution nous donne l’occasion, pour ainsi dire, d’observer l’évolution en action. Cependant, toutes les populations ne sont pas dotées de la capacité de résister à la pollution. Ainsi, l’effet de tout polluant est double.
Loi de l'Optimum.
De nombreux facteurs ne sont tolérés par l’organisme que dans certaines limites. L'organisme meurt si, par exemple, la température ambiante est trop basse ou trop élevée. Dans les environnements où les températures sont proches de ces extrêmes, les habitants vivants sont rares. Cependant, leur nombre augmente à mesure que la température se rapproche de la valeur moyenne, qui est la meilleure (optimale) pour une espèce donnée. Et cette tendance peut être transférée à n’importe quel autre facteur.
La gamme de paramètres facteurs dans lesquels le corps se sent à l'aise est optimale. Les organismes dotés de larges marges de résistance ont certainement une chance de se répandre davantage. Cependant, de larges limites d’endurance pour un facteur ne signifient pas de larges limites pour tous les facteurs. La plante peut tolérer de grandes fluctuations de température, mais avoir des plages étroites de tolérance à l’eau. Un animal comme la truite peut être très sensible à la température mais se nourrir d’une grande variété d’aliments.
Parfois au cours de la vie d'un individu, sa tolérance (sélectivité) peut changer. Le corps, se trouvant dans des conditions difficiles, s'y habitue au bout d'un moment et s'y adapte. La conséquence en est une modification de l'optimum physiologique, et le processus est appelé adaptation ou acclimatation.
Loi du minimum a été formulé par le fondateur de la science des engrais minéraux, Justus Liebig (1803-1873).
Yu. Liebig a découvert que le rendement des plantes peut être limité par n'importe quel élément nutritionnel de base, si seulement cet élément est insuffisant. On sait que différents facteurs environnementaux peuvent interagir, c'est-à-dire qu'une carence en une substance peut entraîner une carence en d'autres substances. Ainsi, de manière générale, la loi du minimum peut être formulée comme suit : un élément ou un facteur de l'environnement qui se trouve au minimum limite (limite) au maximum l'activité vitale de l'organisme.
Malgré la complexité des relations entre les organismes et leur environnement, tous les facteurs n’ont pas la même importance écologique. Par exemple, l’oxygène est un facteur de nécessité physiologique pour tous les animaux, mais d’un point de vue écologique il ne devient limitant que dans certains habitats. Si des poissons meurent dans une rivière, il faut d'abord mesurer la concentration en oxygène dans l'eau, car elle est très variable, les réserves d'oxygène s'épuisent facilement et il n'y a souvent pas assez d'oxygène. Si la mort d'oiseaux est observée dans la nature, il faut chercher une autre raison, puisque la teneur en oxygène de l'air est relativement constante et suffisante du point de vue des besoins des organismes terrestres.
Questions d'auto-test:
Énumérez les principaux milieux de vie.
Quelles sont les conditions environnementales ?
Décrire les conditions de vie des organismes dans les habitats terrestres, aquatiques et terrestres-air.
Donnez des exemples de la façon dont les organismes s’adaptent à la vie dans différents habitats ?
Quelles sont les adaptations des organismes qui utilisent d’autres organismes comme habitat ?
Quel effet la température a-t-elle sur différents types d’organismes ?
Comment les animaux et les plantes obtiennent-ils l’eau dont ils ont besoin ?
Quel effet la lumière a-t-elle sur les organismes ?
Comment se manifeste l’impact des polluants sur les organismes ?
Justifier ce que sont les facteurs environnementaux et comment ils affectent les organismes vivants ?
Quels facteurs sont appelés limitants ?
Qu'est-ce que l'acclimatation et quelle importance a-t-elle dans la dispersion des organismes ?
Comment se manifestent les lois de l’optimum et du minimum ?
L’interaction entre l’homme et son environnement a toujours fait l’objet d’études en médecine. Pour évaluer les effets de diverses conditions environnementales, le terme « facteur écologique » a été proposé, largement utilisé en médecine environnementale.
Un facteur (du latin facteur - faire, produire) est la cause, la force motrice de tout processus, phénomène, déterminant son caractère ou certaines caractéristiques.
Un facteur environnemental est tout impact environnemental pouvant avoir un effet direct ou indirect sur les organismes vivants. Un facteur environnemental est une condition environnementale à laquelle un organisme vivant réagit par des réactions adaptatives.
Les facteurs environnementaux déterminent les conditions de vie des organismes. Les conditions d'existence des organismes et des populations peuvent être considérées comme des facteurs environnementaux régulateurs.
Tous les facteurs environnementaux (par exemple, la lumière, la température, l'humidité, la présence de sels, l'apport de nutriments, etc.) ne sont pas également importants pour la survie réussie de l'organisme. La relation d'un organisme avec son environnement est un processus complexe dans lequel les maillons les plus faibles, les plus « vulnérables », peuvent être identifiés. Les facteurs critiques ou limitants pour la vie d'un organisme présentent le plus grand intérêt, principalement d'un point de vue pratique.
L'idée selon laquelle l'endurance du corps est déterminée par son maillon le plus faible
tous ses besoins, a été exprimé pour la première fois par K. Liebig en 1840. Il a formulé un principe connu sous le nom de loi du minimum de Liebig : « La substance trouvée dans le minimum contrôle la récolte et détermine la taille et la stabilité de cette dernière dans le temps. »
La formulation moderne de la loi de J. Liebig est la suivante : « Les capacités vitales d'un écosystème sont limitées par les facteurs environnementaux dont la quantité et la qualité sont proches du minimum requis par l'écosystème ; leur réduction entraîne la mort de celui-ci ; l’organisme ou la destruction de l’écosystème.
Le principe, formulé à l'origine par K. Liebig, est aujourd'hui étendu à tous les facteurs environnementaux, mais il est complété par deux restrictions :
S'applique uniquement aux systèmes à l'état stationnaire ;
Désigne non seulement un facteur, mais également un ensemble de facteurs de nature différente et interagissant dans leur influence sur les organismes et les populations.
Selon les idées dominantes, un facteur limitant est considéré comme celui dans lequel un changement relatif minimum de ce facteur est requis pour obtenir un changement relatif donné (suffisamment faible) dans la réponse.
A côté de l'influence d'une carence, un « minimum » de facteurs environnementaux, l'influence d'un excès, c'est-à-dire un maximum de facteurs tels que la chaleur, la lumière, l'humidité, peuvent également être négatives. L'idée de l'influence limitante du maximum, à côté du minimum, a été introduite par V. Shelford en 1913, qui a formulé ce principe comme la « loi de tolérance » : Le facteur limitant de la prospérité d'un organisme (espèce) peut être à la fois le minimum et le maximum d'impact environnemental, dont la plage détermine le degré d'endurance (tolérance) du corps par rapport à ce facteur.
La loi de tolérance, formulée par V. Shelford, a été complétée par un certain nombre de dispositions :
Les organismes peuvent avoir une large plage de tolérance pour un facteur et une plage étroite pour un autre ;
Les organismes ayant une large plage de tolérance sont les plus répandus ;
La plage de tolérance pour un facteur environnemental peut dépendre d’autres facteurs environnementaux ;
Si les conditions d’un facteur environnemental ne sont pas optimales pour une espèce, cela affecte également la marge de tolérance pour d’autres facteurs environnementaux ;
Les limites de tolérance dépendent largement de l’état du corps ; Ainsi, les limites de tolérance pour les organismes en période de reproduction ou à un stade précoce de développement sont généralement plus étroites que pour les adultes ;
La plage entre le minimum et le maximum des facteurs environnementaux est généralement appelée limite ou plage de tolérance. Pour désigner les limites de tolérance aux conditions environnementales, on utilise les termes « eurybionte » - un organisme avec une large limite de tolérance - et « sténobionte » - avec une limite étroite.
Au niveau des communautés et même des espèces, on connaît le phénomène de compensation factorielle, compris comme la capacité de s'adapter (s'adapter) aux conditions environnementales de manière à affaiblir l'influence limitante de la température, de la lumière, de l'eau et d'autres facteurs physiques. facteurs. Les espèces à large répartition géographique forment presque toujours des populations adaptées aux conditions locales - les écotypes. Par rapport aux personnes, il existe le terme de portrait écologique.
On sait que tous les facteurs environnementaux naturels n’ont pas la même importance pour la vie humaine. Ainsi, les plus importants sont considérés comme l'intensité du rayonnement solaire, la température et l'humidité de l'air, la concentration d'oxygène et de dioxyde de carbone dans la couche d'air souterraine et la composition chimique du sol et de l'eau. Le facteur environnemental le plus important est la nourriture. Pour maintenir la vie, pour la croissance et le développement, la reproduction et la préservation de la population humaine, il faut de l'énergie, qui est obtenue de l'environnement sous forme de nourriture.
Il existe plusieurs approches pour classer les facteurs environnementaux.
Par rapport au corps, les facteurs environnementaux sont divisés en : externes (exogènes) et internes (endogènes). On pense que les facteurs externes agissant sur le corps ne sont pas eux-mêmes soumis à son influence ou ne le sont presque pas. Ceux-ci incluent des facteurs environnementaux.
Les facteurs environnementaux externes liés à l'écosystème et aux organismes vivants sont des impacts. La réaction d'un écosystème, d'une biocénose, de populations et d'organismes individuels à ces impacts est appelée réponse. La nature de la réponse à l’influence détermine la capacité du corps à s’adapter aux conditions environnementales, à s’adapter et à acquérir une résistance à l’influence de divers facteurs environnementaux, y compris les effets indésirables.
Il existe également un facteur mortel (du latin - letalis - mortel). Il s'agit d'un facteur environnemental dont l'action entraîne la mort des organismes vivants.
Lorsque certaines concentrations sont atteintes, de nombreux polluants chimiques et physiques peuvent être mortels.
Les facteurs internes sont en corrélation avec les propriétés de l'organisme lui-même et le forment, c'est-à-dire entrent dans sa composition. Les facteurs internes sont la taille et la biomasse des populations, la quantité de divers produits chimiques, les caractéristiques de l'eau ou de la masse du sol, etc.
Selon le critère de « vie », les facteurs environnementaux sont divisés en biotiques et abiotiques.
Ces derniers comprennent les composants non vivants de l'écosystème et de son environnement externe.
Les facteurs environnementaux abiotiques sont des composants et des phénomènes de nature inanimée et inorganique qui affectent directement ou indirectement les organismes vivants : facteurs climatiques, pédologiques et hydrographiques. Les principaux facteurs environnementaux abiotiques sont la température, la lumière, l’eau, la salinité, l’oxygène, les caractéristiques électromagnétiques et le sol.
Les facteurs abiotiques sont divisés en :
Physique
Chimique
Les facteurs biotiques (du grec biotikos - vie) sont des facteurs du milieu de vie qui affectent la vie des organismes.
Les facteurs biotiques sont divisés en :
phytogénique ;
Microbiogène ;
Zoogénique :
Anthropique (socio-culturel).
L'action des facteurs biotiques s'exprime sous la forme d'une influence mutuelle de certains organismes sur l'activité vitale d'autres organismes et de l'ensemble sur l'habitat. Il existe : des relations directes et indirectes entre les organismes.
Au cours des dernières décennies, le terme facteurs anthropiques a été de plus en plus utilisé, c'est-à-dire provoquée par l'homme. Les facteurs anthropiques s'opposent aux facteurs naturels ou naturels.
Un facteur anthropique est un ensemble de facteurs environnementaux et d’impacts provoqués par l’activité humaine sur les écosystèmes et la biosphère dans son ensemble. Un facteur anthropique est l'impact direct de l'homme sur les organismes ou l'impact sur les organismes par la modification humaine de leur habitat.
Les facteurs environnementaux sont également divisés en :
1. Physique
Naturel
Anthropique
2. Chimique
Naturel
Anthropique
3. Biologique
Naturel
Anthropique
4. Social (socio-psychologique)
5. Informatif.
Les facteurs écologiques sont également divisés en facteurs climatiques-géographiques, biogéographiques, biologiques, ainsi que sol, eau, atmosphérique, etc.
Facteurs physiques.
Les facteurs physiques naturels comprennent :
Climatique, y compris le microclimat local ;
Activité géomagnétique ;
Rayonnement de fond naturel ;
Rayonnement cosmique ;
Terrain;
Les facteurs physiques sont divisés en :
Mécanique;
Vibration;
Acoustique;
Rayonnement EM.
Facteurs physiques anthropiques :
Microclimat des habitations et des locaux ;
Pollution de l'environnement par rayonnement électromagnétique (ionisant et non ionisant) ;
Pollution sonore;
Pollution thermique de l'environnement ;
Déformation de l'environnement visible (modifications du terrain et de la palette de couleurs dans les zones peuplées).
Facteurs chimiques.
Les facteurs chimiques naturels comprennent :
Composition chimique de la lithosphère :
Composition chimique de l'hydrosphère ;
Composition chimique de l'atmosphère,
Composition chimique des aliments.
La composition chimique de la lithosphère, de l'atmosphère et de l'hydrosphère dépend de la composition naturelle + libération de produits chimiques résultant de processus géologiques (par exemple, impuretés de sulfure d'hydrogène résultant de l'éruption d'un volcan) et de l'activité vitale des organismes vivants ( par exemple, impuretés dans l'air, phytoncides, terpènes).
Facteurs chimiques anthropiques :
Déchets ménagers,
Déchets industriels,
Matériaux synthétiques utilisés dans la vie quotidienne, l'agriculture et la production industrielle,
Produits de l'industrie pharmaceutique,
Additifs alimentaires.
L'effet des facteurs chimiques sur le corps humain peut être dû à :
Excès ou carence en éléments chimiques naturels dans
environnement (microélémentoses naturelles) ;
Teneur excessive en éléments chimiques naturels dans l'environnement
environnement lié aux activités humaines (pollution anthropique),
La présence dans l'environnement d'éléments chimiques inhabituels pour lui
(xénobiotiques) dus à la pollution anthropique.
Facteurs biologiques
Les facteurs environnementaux biologiques ou biotiques (du grec biotikos - vie) sont des facteurs du milieu de vie qui affectent l'activité vitale des organismes. L'action des facteurs biotiques s'exprime sous la forme de l'influence mutuelle de certains organismes sur l'activité vitale d'autres, ainsi que de leur influence conjointe sur l'habitat.
Facteurs biologiques :
Bactéries ;
Plantes;
Protozoaires ;
Insectes;
Invertébrés (y compris les helminthes) ;
Vertébrés.
Environnement social
La santé humaine n'est pas entièrement déterminée par les propriétés biologiques et psychologiques acquises au cours de l'ontogenèse. L'homme est un être social. Il vit dans une société régie par les lois de l'État, d'une part, et, d'autre part, par les lois dites généralement acceptées, les directives morales, les règles de comportement, y compris celles impliquant diverses restrictions, etc.
La société devient chaque année de plus en plus complexe et a un impact croissant sur la santé des individus, de la population et de la société. Afin de bénéficier des avantages d'une société civilisée, une personne doit vivre dans la stricte dépendance du mode de vie accepté dans la société. Pour ces prestations, souvent très douteuses, l'individu paie avec une partie de sa liberté, voire la totalité de sa liberté. Mais une personne qui n’est pas libre et dépendante ne peut pas être en parfaite santé et heureuse. Une partie de la liberté humaine, donnée à une société techno-critique en échange des avantages de la vie civilisée, le maintient constamment dans un état de tension neuropsychique. Un stress neuropsychique constant et un surmenage entraînent une diminution de la stabilité mentale en raison d'une diminution des capacités de réserve du système nerveux. En outre, de nombreux facteurs sociaux peuvent entraîner une dégradation des capacités d’adaptation d’une personne et le développement de diverses maladies. Ceux-ci incluent le désordre social, l’incertitude quant à l’avenir et l’oppression morale, qui sont considérés comme les principaux facteurs de risque.
Facteurs sociaux
Les facteurs sociaux sont divisés en :
1. système social ;
2. secteur de production (industrie, agriculture) ;
3. sphère domestique ;
4. éducation et culture ;
5. population ;
6. Zoo et médecine ;
7. autres sphères.
Il existe également le groupe de facteurs sociaux suivant :
1. Une politique sociale qui façonne le sociotype ;
2. La sécurité sociale, qui a un impact direct sur la formation de la santé ;
3. Une politique environnementale qui façonne l'écotype.
Le sociotype est une caractéristique indirecte de la charge sociale intégrale basée sur une combinaison de facteurs de l'environnement social.
Le sociotype comprend :
2. conditions de travail, de repos et de vie.
Tout facteur environnemental par rapport à une personne peut être : a) favorable - contribuant à sa santé, son développement et son épanouissement ; b) défavorable, conduisant à sa maladie et à sa dégradation, c) exerçant une influence des deux sortes. Il est également évident qu’en réalité la plupart des influences appartiennent à ce dernier type, ayant des côtés à la fois positifs et négatifs.
En écologie, il existe une loi de l’optimum selon laquelle tout environnement
le facteur a certaines limites d'influence positive sur les organismes vivants. Le facteur optimal est l'intensité du facteur environnemental le plus favorable à l'organisme.
Les impacts peuvent également varier en ampleur : certains affectent l'ensemble de la population du pays dans son ensemble, d'autres - les résidents d'une région particulière, d'autres - des groupes identifiés par des caractéristiques démographiques, et d'autres encore - un citoyen individuel.
L'interaction de facteurs est l'impact total simultané ou séquentiel sur les organismes de divers facteurs naturels et anthropiques, conduisant à un affaiblissement, un renforcement ou une modification de l'action d'un facteur individuel.
La synergie est l'effet combiné de deux ou plusieurs facteurs, caractérisé par le fait que leur effet biologique combiné dépasse largement l'effet de chaque composant et leur somme.
Il convient de comprendre et de se rappeler que les principaux dommages à la santé ne sont pas causés par des facteurs environnementaux individuels, mais par la charge environnementale totale intégrée sur le corps. Il se compose d’une charge environnementale et d’une charge sociale.
La charge environnementale est un ensemble de facteurs et de conditions de l'environnement naturel et artificiel défavorables à la santé humaine. L'écotype est une caractéristique indirecte de la charge environnementale intégrale basée sur une combinaison de facteurs environnementaux naturels et anthropiques.
Les évaluations d'écotype nécessitent des données hygiéniques sur :
Qualité du logement,
Boire de l'eau,
Air,
Sol, nourriture,
Médicaments, etc
Le fardeau social est un ensemble de facteurs et de conditions de vie sociale défavorables à la santé humaine.
Facteurs environnementaux qui façonnent la santé publique
1. Caractéristiques climatiques et géographiques.
2. Caractéristiques socio-économiques du lieu de résidence (ville, village).
3. Caractéristiques sanitaires et hygiéniques du milieu (air, eau, sol).
4. Particularités de la nutrition de la population.
5. Caractéristiques de l'activité professionnelle :
Profession,
Conditions de travail sanitaires et hygiéniques,
La présence de risques professionnels,
Microclimat psychologique au travail,
6. Facteurs familiaux et familiaux :
Composition familiale,
La nature du logement
Revenu moyen par membre de la famille,
Organisation de la vie familiale.
Répartition du temps chômé,
Climat psychologique dans la famille.
Indicateurs caractérisant l'attitude envers l'état de santé et déterminant l'activité pour le maintenir :
1. Évaluation subjective de sa propre santé (saine, malade).
2. Déterminer la place de la santé personnelle et de la santé des membres de la famille dans le système de valeurs individuelles (hiérarchie des valeurs).
3. Conscience des facteurs contribuant à la préservation et au renforcement de la santé.
4. La présence de mauvaises habitudes et de dépendances.
