Ekologie člověka

MUDr.Josef Trmal Ph.D.

Studium proměnlivosti člověka jako biopsychosociální bytosti v podmínkách jeho životního prostředí a perspektivy jeho vývojeNový obor antropologie – zkoumá souhrn všech složek životního prostředí, které působí jak na jednotlivce, tak na celou populaciCílem je studium vztahů mezi populací a ekosytémy za účelem ochrany populace i ekosystému

Ekologie člověka

Ekotop je nahrazen stavbami a biotická složka je tvořena prakticky jenom člověkem, doprovodnou zelení, kulturními rostlinami a domácími zvířaty

Ekologie člověka

Darwin - „přizpůsobování se organismu vnějšímu světu“ - poznání složitosti procesu ne zápas o existenci, ale kooperace mezi rozličnými organizmy umožňuje trvalé přežití jednotlivých druhů a jejich další vývoj.

Ekologie člověka

Ekologie člověkaAntropologizace ekologie - vede k definici lidských ekosystémů a jejich vztahů a vazeb na dílčí ekosystémy a globální ekosystém země v rovinách psychosociálních, ekonomických a biologickýchAntropoekologie - z ekologizujících pojetí dílčích znaků narušení biosféry vstupuje do ekologie filozofie a do ekologie vstupuje i dominanta - ekologie člověka je i filozofií přežití

Ekologie člověkaErazim Kohák - pojem morální ekologie - agapocentrismus, úcta k druhým obyvatelům naší planeta a solidarita s nimi je jediné řešeníSmyslová výbava člověka je nedostatečná pro pochopení změn, které se budou exponenciálně vyvíjet v jeho životním prostředíZásahy člověka do jeho prostředí budou mít určitou dobu latence - negativní globální odezvy (pokud měříme délkou lidského života)

Ekologie člověkaČlověk není schopen představy jaké síly a mechanizmy dává do pohybu v koloběhu Země a tím narušuje její základní oběhy a systémy - uhlík, dusík, voda, energieZemě není připravena na zásahy člověka do jejich základních cyklů, není schopna se v krátké době na ně adaptovat a některé jevy řetězově spouští reakce, které mohou být nezvládnutelnéZ hlediska času - nebere lidstvo tuto hrozbu vážně

Ekologie člověkaEkologie člověka - věda - víra filozofie od Haeckela, k ekosystémům a biomase k matematickému modelování globální ekologické problematiky světa a filozofii tohoto procesu.Ekologie člověka představuje v určitém smyslu podobor ekologie - aplikace ekologie na vztah člověk a jeho světVychází z klasických disciplín jako např.populační dynamika, potravní řetězce, ekosystémy a jejich energetických stránkách, chování společenstev, produkce biomasy, světové biomy

Ekologie člověkaEtapy vývoje ekologie:

1. etapa ekologická empirie a zkušenost2. vědecká etapa vývoje Haeckel - rozvoj

industrializace, urbanizace a přírodních věd

3. etapa lokální narušování biosféry (1918-1972)

4. etapa globálního narušování biosféry a definice tohoto problému (Římský klub,..) využití matematických modelů

Ekologie člověka - historie1866 Haeckel definice ekologie jako vědy o vztazích organizmů k okolnímu světu organickému i neorganickému, v prvním případě jde o vztahy mezi organismy ve druhém případě o vztahy mezi organizmy a fyzikálními a chemickými vlastnostmi stanoviště Ranné zemědělství v deltě Eufratu a Tigridu - nemožnost pěstování ječmene při zalévání vodou bohatou solemi - zasolení půdyPlatón poukazuje na kácení lesů v Řecku a na erozi půdy

Ekologie člověka - historieV 15. století Jan Dubravius uvedl zkušenosti s chovem kaprů a uvedl řadu pravidel úspěšnosti chovu - vztah mezi velikostí obsádky a potravní základnou, zřizování Dubraviových rybníčků2. polovina XIX století - práce hodnotící lidskou populaci - demografie (Essay on Population od Mathuse)XX století - Ch.Elton - Animal ekology (1927) - studium potravních řetězců, vliv biotických faktorů působících na organismus

Ekologie člověka - historiePráce zaměřené na studium kompetičních vztahů mezi organismy a mezi organismy a prostředímProdukční studie- rozdělení primární produkce zeměkoule na 4 oblasti -volná moře a pouště s produkcí menší než 0,5 g/m2/24 hodinpolopouště, moře a jezera, hospodářsky využívané oblasti s produkcí 3,3-10 g/m2/24 hodin korálové útesy, cukrové plantáže - produkce 20,0g/m2/24 hodin

Ekologie člověka - historie

Matematické modelování vyhodnocování limitujících faktorů pro populace různých ekosystémů a další metody příprava na situaci, kdy výrazný antropologický tlak narušuje rovnováhu přírody(eroze půdy, znečištění faktorů biosféry, devastace pralesů)

Ekologie člověkaEkosystém - prostorové a časové uspořádání do kterého jsou integrována životní společenství (biocenóza) a biotop (přírodní ohraničitelný životní prostor se společenstvím, které je v rovnovážném stavu. Souhrn živé hmoty v určitém ohraničeném prostoru rostlinných a živočišných organizmů, mrtvé organické hmoty a části anorganického životního prostředí.

Další definice: základní jednotka biosféry, která je schopná samostatné existence. Složena je ze souboru živých organismů (biotická složka) a neživého prostředí (abiotická složka), které jsou ve vzájemné interakci

Ekologie člověka

Ekologie člověkaVšechny ekosystémy Země tvoří globální ekosystém PlanetySložení ekosystému:Biotická částAbiotická částPrůtok energie, podle toku energie - dělíme ekosystémy na autotrofní a heterotrofní, smíšené Ekosystém má vstupy - organické a anorganické látky a energie výpustě - odpad

Ekologie člověkaPro funkčnost ekosystému a zachování homeostázy je nutná zpětná vazbaSouhrnem: Ekosystém je soubor biotických a abiotických faktorů ve vzájemné dynamické interakci ve kterých různými druhy potravních řetězců protéká energie. Ekosystém má své vstupy a výpusti, kterými bývá propojen s dalšími ekosystémy. Systém je dynamický, který je vybaven regulujícími prvky. Globální ekosystém Země je v podstatě souhrnem všech ekosystémů této Planety.

Ekologie člověkaHomeostáza – životní prostředí působí komplexně přírodními a společenskými složkami – lidský organismus musí i za měnící se intenzity jednotlivých faktorů udržovat stálost vnitřního prostředí

Morfogenetická homeostáza – usměrnění růstu jedince – variabilita, optimum projevů znaků – dána variabilita minimální a maximální

Odpovědi organizmu na změny:

Reakce – rychlé fyziologické změny, jednorázový podnět

Adaptace – pomalejší – změny, které přizpůsobují organismus měnícím se životním podmínkám. Změny funkční a morfologické

Adaptace – individuální i skupinovéIndividuální – fyziologický charakter (adaptace, získání imunity), individuální odlišnostEliminace nejméně přizpůsobivých – stabilizující výběr, zachování variant důležitých pro evoluci – novátorský výběrAdaptace: chováním

fyziologická genetická společenská a technická

Ad 1) útěk, ukrytíAd 2) doplňují, méně variabilní, pomalejšíAd 3) mnoho generací, někdy nežádoucí při malých změnách

prostředíAd 4) nebiologická odpověď

Ekologie člověka

Adaptace evoluční – fylogenetické – změny struktur a funkcí – výsledek přírodního výběru (selekce). Dva trendy –diferenciální mortalita (méně vhodné genotypy vyřazovány zvýšením letality)diferenciální fekundita – vhodné typy mají více potomkůontogenetické – adaptace organizmu v mládí v období růstu ( tropy,vysokohorské prostředí) klimatické – adaptační změny na nové prostředí, aklimatizacehomeostatické – udržení Tk, složení tělesných tekutin, teploty..imunitní – enzymová indukce, toxin x protilátkacivilizační – kulturní adaptace, využívání kulturních vymožeností

Ekologie člověka

Deformace – pasivní odezva organizmu –vyvolány silnými neadekvátními podněty, vzniká patologický stav. Reakce v organismu se označují jako stresové reakce, nemoc je projevem nedostatečné adaptaceHabituace – přizpůsobení CNS a smyslových orgánů, vede ke sníženému pociťování vnějšího podnětu (venkovní hluk)Stres – stav mobilizace obranných opatření, po podráždění CNS dojde k aktivaci 3 systémů – somatomotorického, visceromotorického, endokrinního

Ekologie člověka

Přenos stresových mechanismů do oblasti společenské a symbolickéStres mohou vyvolat podněty psychosociální, nedostatek sociálního a ekonomického blahobytu, psychosociální napětí musí být opakované a dlouhodobé, individuální vnímavostEmočně zabarvené stresové situace – pracoviště, ekonomický tlak, situace v rodině, masmedia – přetížení informacemi, hluk, automobilismusProstředí velkoměsta vlivy stresorů znásobuje

Ekologie člověka

Člověk musí reagovat na vnější vlivy: fyzikální, chemické, biologické, společenskéKlimatická adaptaceFyziologickými reakcemi spojenými s termoregulačními, metabolickými a oběhovými systémy, přizpůsobení genotypem, kulturními adaptacemi - oděv, chování…

Ekologie člověka – člověk a životní prostředí

Vliv teploty a vlhkosti vzduchu – termický komplex (teplota, vlhkost a proudění vzduchu tepelné sálání z okolíČlověk vybaven adaptačními mechanizmyTělesné jádro striktně homoiotermní, teplota ostatních orgánů může kolísat v určitém rozmezíVlastní produkce tepla – 60-100 W, při maximálních výkonech až 700 WČlověk může žít v rozmezí teplot -51ºC - +38ºC (Verchojansk průměr - 16ºC, oáza In-Salah na Sahaře +26ºC)Při výměně tepla se uplatňují: kondukce a konvence, radiace, evaporace)Hlavní regulační centrum – CNS hypotalamus

Ekologie člověka

Reakce na teplotní změny v okolíTermolýza – přehřátí vede ke změnám krevního oběhu, zrychlení srdeční frekvence, zvýšení teploty kůže, únik tepla do prostředí, zvýšení produkce potu, 2 000 000 potních žláz, produkce potu 4,2 dm3/hod, úbytek solí 20 gr/d, ztráta solí – sklářské křeče, kritická je ztráta 12% hmotnostiTermogeneze – zvýšení bazálního metabolismu, při kritické teplotě prostředí tj. 30,6ºC, snížení tepelné vodivosti kůže, produkce tepla svalový tonus a třes. Krátkodobé zvýšení produkce tepla je možné 5 – 7 xDůležitou roli hraje vrstva podkožního tuku –rozdíly věkem a etnicky

Ekologie člověka

Vliv složení vzduchuExhaláty – škodliviny, které se dostanou do ovzdušíEmise – škodliviny z konkrétního zdroje za časovou jednotkuImise – škodliviny, které se z atmosféry vyloučí a negativně působí na biosféruOxid siřičitý – 0,1mg/m3 denní průměr, 0,5mg/m3 nárazově, vyšší koncentrace působí dráždivě, kyselé deštěOxid uhelnatý – karbonylhemoglobin, vazba na Hb, 10 – 20% bolesti hlavy a zvýšená únava, u obyvatel venkova 1%, velkoměst 5%, kuřáci 10%, 60 – 70% akutní otrava a smrtOxid uhličitý – 5–8% narušení dýchacích funkcí a vyvolává závratě, 9% nebezpečí paralýzy dýchacího centra, 15 – 18% smrt, absorpce zářivé energie – zvýšení teploty Země, 1,1ºC za 100 letOxidy dusíku – 0,1 mg/m3, nárazově 0,3 mg/m3, 5 mg/m3 vede ke spasmu bronchů a bronchiolůOzón – ochranný vliv proti UV záření, ozón je toxický – bolesti hlavy a pálení v očích, ospalost, dráždí sliznice, vyšší koncentrace poškozují plíce a průdušky, 2g/m3 vede ke smrti

Ekologie člověka

Kulturní aspekty klimatické adaptaceOděvObydlíVytváří vhodné mikroklimaSuché a horké oblasti – domy se silnými zdmi a intenzivní ventilací, úzké uliceHorké a vlhké oblasti – domy více otevřené k umožnění proudění vzduchuChladné oblasti

Ekologie člověka

Adaptace na vysokohorské prostředíDo 3000 m n.m. postupný pokles teploty, zvýšení srážek, zvýšení oslunění, pokles parciálního tlaku kyslíkuNad 3000 m n.m. život prakticky nemožný. Pokles T a nedostatek vodyV tropech vzestup o 100 m výšky odpovídá posunu o 150 km směrem k pólu – zachována možnost výživy, osady v Andách V nížinách obsah kyslíku je 21 % tlak 19,998 kPa, tlak kyslíku v plicích je 13,3 kPa, umožňuje 95-98% nasycení hemoglobinu

Ekologie člověka

Nad 2500 m n.m.obsah kyslíku nedostatečný k fyzické práci, nad 4000 m n.m. fyzické obtíže i v klidu, krize 7 000 – 8 000 m n.m.Kompenzační mechanizmy – zrychlená frekvence dýchání – snížení oxidu uhličitého – alkalóza krve – bolesti hlavy, únava, neschopnost se soustředit, nevolnost, pocit opilosti

Roste počet červených krvinekGenetická adaptace – frekvence srdeční a frekvence dýchání, zvětšení hrudníku

Ekologie člověka

Ekopatologie – vztah člověka a lidských populací k životnímu prostředí, které vedou ke vzniku patologických stavůAbiotické prostředí Chemické látkyBiotické faktory – infekceVlivy vyvolané lidskou činností – civilizační nemociGenetické faktory

Ekologie člověka

Ekologie člověkaEtapy hospodařeníSběračsko-lovecká etapa – materiální kultura je chudá, významný je lov, budování poměrně složitých sociálně-ekonomických vztahů, rostlinná strava 60%, potřeba obrovského teritoria, domestikace zvěřePastevecko-kočovnická etapa – lov a obdělávání půdy je druhotné, kooperace se může změnit v sociálně parazitické vztahy – nájezdy Mongolů a ArabůZemědělská etapa - pěstování je doplněno sběrem lesních plodů, zajištění dostatečného množství potravin, umožnilo vytvořit podmínky pro život ve velkých sídlištích, vysoká plodnost x vysoká úmrtnost

Ekologie člověkaZákladním článkem ekologie člověka je ekologie rodiny - rodina - formulace duševního a fyzického vývoje dítěte i dospělého jedinceInterakce sociálně psychického charakteru, které vedou k formulaci morálního, citového a duševního postojeHistorie rodiny - na začátku XX století se manželství uzavírala poměrně ve vysokém věkuPo 2. světové válce - mladší věk a děti se rodily mladším rodičůmV současné době opět posun k pozdějšímu uzavírání manželství

Ekologie člověkaFunkce rodiny je ohrožena průvodními jevy změn životního prostředí, narušování úlohy a funkce rodiny je i snahou vytvořit optimální materiální a duševní prostředí vývoje jedince Faktory“ekologie rodiny“ jsou většinou detekovatelné, měřitelné, mohou mít negativní dopad na zdraví člověka (větší než bylo původně uvažováno)Platnost zejména pro in-door-air - komplex fyzikálně chemických a biologických vlivů ve vzájemné interakci - syndrom nemoci z budov

Ekologie člověka

Změna funkce rodinyVýroba - vyčlenění mimo rodinuInstituce přebírají socializaci dítěteSexualita se oddělila od reprodukceZměna vztahů mezi muži a ženamiVzestup rozvodovosti - postižení dětí poruchy vývoje, kriminalitaNástup partnerských vztahů

Ekologie člověkaSyndrom nemoci z budov -mikroklima - doporučené hodnoty suchá T vzduchu: 21,5+- 2,5 st C, vlhkost vzduchu 30-50 rel.%, proudění vzduchu do 0,2 m.s-1, intenzita sálání méně než 1,0Studené a vlhké prostředí a nedostatkem slunečního světla - reumatismus, TBC, onemocnění dýchacích cestPlísně - alergie, CaPřetápění v bytech s nízkou relativní vlhkostí vzduchu - snížení adaptace organismu, rozvinutí akutních a chronických onemocnění dýchacích cest

Ekologie člověkaHluk v období urbanizace a industrializace hlučnost stoupá a je faktorem přispívající k rozvinutí civilizačních nemocí. Nejvyšší přípustné hladiny hluku - pro nevýrobní prostory, pracovní prostory a venkovní prostorNarušení - organizmus reaguje více na změny intenzity určitého daného podnětu než na podnět o stálé intenzitě, který může vyvolat útlumovou reakci.Měnící se intenzita světla stimuluje, monotónní světlo ze zářivek unavuje

Ekologie člověka

Ionizující záření - radon v podloží obytných budov, v stavebním materiálu nedostatečně kontrolovaných. Radon v kombinaci s formaldehydem, kouřením, azbestem zvýšení rizika vzniku Ca.Elektromagnetické pole Osvětlení - předčasná únava, pohoda, estetická funkce - musí být dostatek denního osvětlení, nesmí být oslnění jasem nebo kontrastem

Ekologie člověka

Chemické faktory - formaldehyd, oxidy dusíku, oxid uhelnatý, ozón, zplodiny kouření, azbest, uhlovodíky.Formaldehyd - dráždivý účinek, imunosupresivní, alergizuje. Kancerogenní účinek. Uvolňování z dřevotřísek i koberců.Azbest - izolační materiál, brzdovém obložení, protipožární zástěny..., předpokládán je bezprahový účinek

Ekologie člověka

Oxidy dusíku - spalování fosilních paliv, plynové sporáky, hodnoty až blízké smogovým situacímUhlovodíky - polycyklické aromatické uhlovodíky - spalování fosilních paliv, cigaretový kouř - kancerogenníBiologické kontaminanty - roztoči, plísně - alergie, chronická onemocnění dýchacích cest

Ekologie člověkaMezi faktory upevňující rodinu patří dovednost vytvářet optimální mezilidské vztahy, sexuální život, morálka hospodaření rodinyMezi prvotní funkce rodiny patří výchova dětí, zajistit harmonický rozvoj osobnosti, příprava pro pracovní a společenské zařazení do společnosti a pro rodičovství, formování vlastností a vloh dítěteJiž v současnosti bludný kruh, absence elementárních znalostí k udržení a rozvinutí rodiny, základní znalosti z výchovy dětí, právní vědomí, znalosti ve vedení domácnosti....

Na vzniku depresivní poruchy se podílí genetické, biologické a vliv prostředí.Rizikové faktory pro vznik deprese: rodičovská psychopatologie, rodinné konfliktní prostředí, nedostatečné sociální dovednosti a způsoby zvládání stresu, nedostatečné přátelské vztahy

Ekologie člověka

Ekologie člověka

Euthanazie Termín vymyslel Francis Bacon (1561-1626) pro bezbolestnou, šťastnou a snadnou smrtJudaisticko-křesťanské kulturyAntické tradice - Platón, Seneca x Hippokrates Německo v roce 1939Aktivní a pasivní euthanazie! euthanazie je institucionálně řízená medicínská aktivita

Ekologie člověkaZměny teplotních poměrů na zemi globální oteplování x globální snižování teploty- čeká nás doba ledová?Ochlazování změny klimatických cyklůPoslední doba ledová skončila na Zemi před 30 000 léty nyní by mohla nastoupit asi za 2 000 letPoslední ochlazení klimatu v letech 1600 - 1860 - velmi chladné počasí, sněžilo i v letní době, sníh nestačil roztátAstronomické cykly, mořské proudy - přináší ohromné množství energie

Ekologie člověkaUrbanizační proces - industriální a postindustriální společnost a ekologie člověkaZměna způsobu života a myšlení člověka - zemědělská revoluce - vynuceno úbytkem přírodních zdrojů, úbytkem zvěře a narůstajícím počtem obyvatelUsazením na jednom místě chronické znečištění odpadkyNový nedostatek - půdy a energieNásledný proces urbanizace se vyvíjí v proces industrializace a v průmyslovou revoluci

Zvýšení počtu populace přineslo nedostatek půdy a energie (rozpor mezi potřebou a možnostmi) nahrazování dřeva uhlím - přesun zeminy, čerpání vody a výstavba dolů, požadavky na dopravu, řízené spalování.Změna charakteru práce v továrnách těžší a více ponižující než práce v zemědělstvíZměna životního prostředí - města bez kanalizací, epidemie cholery a břišního tyfu v důsledku špatného zásobování vodou, úroveň ubytování - křivice a TBC

Ekologie člověka

Spalování uhlí - znečištění ovzdušíŽivotní úroveň pracovníků v průmyslu byla pod úrovní drobného farmářeÚspěch průmyslové revoluce vedl opět do situace hrozícího nedostatku přírodních, neobnovitelných zdrojů a k nedostatku absorpční kapacity životního prostředí

Ekologie člověka

Optimální socioekonomické podmínky vyvolávají fenomén akcelerace a sekundárního trendu - urychlení biologického vývoje (sekundární pohlavní znaky) ale i mentálního věku. Trend nárůstu tělesné výšky zejména u mládeže do 15 let - mužská část populace je citlivější a reaktivnější než část ženská.Tlaky ovlivňující sekundární trend:faktor genetickýsociální gradient

Ekologie člověka

Akcelerační trendy se dále projevují:urychlením pohlavního zráníurychlením erupce trvalého chrupuurychlením ukazatelů mentálního věkuTrendy se mohou projevit i retardací ukazatelůBiologická akcelerace není provázena sociální akceleracíMizí 2-3 generační rodinyDiskrepance požadavků na vzdělanost, dovednost, životní styl - citová deprivace, deprivace vztahu k materiálním hodnotám, ztráta motivace a ctižádostivosti

Ekologie člověka

Základní přístupy výchovy dítětepravidelnostzapojení do sociální problematiky rodinypoznání materiálních hodnotrespekt k individuálním zvláštnostem dítěteAktivita - sport odpovědnost od maličkostíPobyt dítěte v rodině - interakce s fyzikálními a biologickými faktory (byt, region, in-door-air...)- analogie škodlivin byt x škola, chyby ve výživě, podceňování vhodného mikroklimatu v bytě - oslabení adaptačních mechanizmů

Ekologie člověka

Ekologie člověkaTrvale udržitelný rozvoj (Moldán) - zdůraznění trvalého řetězce odpovědnosti každé generace ke generaci následujícísnaha hledat nová východiska integrující ekonomickou, sociální a ekologickou stránku věci vycházející ze souboru hodnot, které jsou slučitelné s představou trvale udržitelného způsobu životapředstava odpovědnosti vůči všem živým tvorům v dlouhodobém časovém horizontu, návrat k základům evropské humanistické tradice, hledání harmonie ve vztahu člověk a příroda

Ekologie člověkaLidská populace a populační vývojVývoj lidské populace a jejich základních charakteristik může být odrazem životních podmínek okolního světa. Jde o multifaktoriální jev - chybou je vztahovat pouze k jednomu faktoruDefinice populace - skupina živočichů a rostlin určitého druhu, které mají společný genofond a žijí v určitém definovaném prostoru a časeSkupina živočichů či rostlin u kterých je možnost vzájemného křížení větší než pravděpodobnost křížení se členy jiných populací

Ekologie člověkaPočetnost populace rozdíl hodnot na začátku a konci sledovaného období (např. roční přírůstek za jeden rok)Čistý populační přírůstek - rozdíl počtu narozených a zemřelých na 1 000 obyvatelSvětová populace - 18/1 000 obyvatel (18 promile, 1,72% za rok) - prakticky tato hodnota uvádí zvýšení světové populace o 90 milionů ročně. Diskrepance s růstem produkce potravin.Překročení nosné kapacity prostředí vede k hladu, nemocem, migraci, sociální nestabilitě a dalším nežádoucím jevům.

Ekologie člověka

Nulový populační růst - natalita je vyrovnána s mortalitou - stav asi v 6-7 % světové populaceNosná kapacita Země - odhadem 12 - 50 miliard lidí Kulturní kapacita prostředí - charakteristika prostředí, která vedle základních zdrojů(potraviny a energie) zajišťuje i kvalitní životní podmínky, včetně podmínek sociálních

Ekologie člověkaVývoj světové populacePopulační exploze - třetí svět. Vzniká když se populace dostane do optimálních podmínek daných dostatkem potravy a úbytkem přirozených konkurentů - exponenciální růst populace, ukončen limitujícími faktory (potrava, infekce, kumulace metabolitů neslučitelných se životem Regulace populační exploze člověka - Čína administrativní opatření, dosažení určitého stupně vzdělanosti a sociálně ekonomické úrovně

Ekologie člověka

Na světě žije 6,3 miliardy lidí z toho 1,3 miliardy v Číně 1/3 lidstva žije v Číně a IndiiV 50.letech MaoCe-tung teze potřeby zvýšení síly země –vymknutí kontrole země nedokázala lidskou masu uživitV 80.letech drastická omezení porodnosti – politika jednoho dítěteDiky kontrole porodnosti poklesl počet dětí připadající na jednu rodinu z 5,8 v 70.letech na 1,8 v současné době

Ekologie člověka

Vládní politika jednoho dítěte přerostla v politiku žádného dítěteOčekává se kulminace okolo roku 2040 na hranici 1,6 miliardy, očekávaný problém stárnutí populaceNejlidnatější země světaČína 1 300 mil.Indie 1 020USA 293Indonézie 215Brazilie 177Pákistán 157Rusko 144Bangladéš 141

Ekologie člověkaRychlost růstu populace se rovná rozdílu mezi porodností a úmrtnostíTyto hodnoty nejsou konstantní a závisí na:Ekonomice prostředí Socioekonomických faktorech - příjem - hrubý národní produktÚrovní vzděláníZdravotní péčíPlánování rodičovstvíNáboženstvíVěkové struktuře obyvatelstva

Populační exploze - křivka počtu obyvatel v 90. letech zlom do superexponenciálního vzestupuV 17. století populace 0,5 miliardy a růst populace o 0,3% za rok, 20.století 3,6 miliardy a rychlost růstu 2,1% za rok

Ekologie člověka

Ekologie člověkaV létech 1971 - 1991 pokračoval pokles úmrtnosti, porodnost poklesla z 2,1 na 1,7% za rokOdhad vývoje ročního přírůstku světové populace pro 21. století - předpoklad je 100 milionů za rok, poté se předpokládá pokles na hodnotu cca 25 mil/rok začátkem 21. stoletíZ toho 90% přírůstku bude připadat na méně industrializované země, rozvinuté země okolo roku 2050 přírůstek poklesne k nule, vysoce průmyslové země Evropy již vykazují minusový populační přírůstek

Ekologie člověkaProdukce potravin stanuje nebo klesá, mimo západní Evropu, předpoklad rozšiřování chudoby ve velké části světaCelkem 1,5 miliardy lidí žije v extremní chudobě, životní podmínky 3 miliard jsou ubohéRočně se do chudoby rodí 25 milionů dětí47 méně vyvinutých zemí ve kterých žije 10% světové populace vykazuje 0,1% světových příjmůProhlubuje se rozdíl mezi nejbohatšími a nejchudšími - 20% světové populace zvýšen z třicetinásobku na šedesátinásobek

Ekologie člověkaObava: superexponenciální růst každé populace příroda zastavíZpůsoby pozastavení:nárůst sociálního napětí - možné konfliktyv oslabené populaci poroste riziko rozšíření biologického agens, které na oslabeném terénu získá virulenci např. HIV infekcepostupné zpomalování rychlosti populační exploze mj. změnou reprodukčního chováním jev tzv. demografické transformace - výsledek změn ve sféře socioekonomické, kulturně politické a podobně.

Ukazatel vývoje světové populace - jako indikátor validity modelů světového vývojespolečně s ukazateli znečistění životního prostředí, průmyslové a zemědělské výroby na hlavu, výroby energie, surovinV modelech, kde dochází k vyčerpání neobnovitelných zdrojů, nebo dochází k nekontrolovanému znečistění se populace hroutíV modelech, kde je navržena recyklace, zavádění nových zdrojů energie, je regulace znečistění a dalších opatření ke zhroucení světového populačního vývoje nedochází

Ekologie člověka

Populační vývoj

V ČR opatření začátkem 70.let podchytila populační vlnu žen narozených po 2. Světové válce vedla ke zvýšení počtu populace, vývoj pokračoval i po „nástupu“ slabších ročníků žen k tomu přispělo i sociálně -psychické klima společnosti

V 80. a 90. letech populační přírůstky klesají a mají sestupný trend i při nárůstu nových, silných ročníků žen fertilního věku

Ekologie člověka

Ekologie člověka

Po roce 1990 se v populačních charakteristikách objevují další trendy:pokles potratovosti - důsledek široce zaváděné antikoncepcesestupný trend celkové porodnostiuzavírání partnerských vztahů bez uzavírání manželstvílze očekávat zvyšování průměrného věku matek při prvním porodu

Ekologie člověkaCyklická pulsace lidské populace ve smyslu přírůstek-úbytek, tak jak platí u jiných druhů, neplatí pro lidskou populaciFaktory ovlivňující cykličnost v přírodě nahrazuje u lidské populace sociálně -ekonomické klima společnostirůzní se názory na úlohu státu a jeho úloze na ovlivnění těchto trendůuzavírání partnerských vztahů bez uzavření manželství vede k potlačení úlohy rodičovství - rodí se méně dětí

Životní prostředí a zdravíMonitorování znečistění prostředí a expozice člověka.Systematičnost sběru dat znečištění prostředí - ovzduší, vody -ideálním řešením jsou měřící sítě autonomně pracujících analyzátorů napojených na ústřední registraci výsledků měření a automatickým vyhodnocováním výsledků měření a možnost zpětné vazby (poplach)Reálné je zavedení poloautomatických systémů v nejvíce zatížených oblastech státuVyužití biologických prostředků - rašeliníkVyužití živočichů při monitorování škodlivin v pracovním prostředí -kanár a myš v dolech, palety biologických testů

Ekologie člověkaMonitorování přítomnosti škodlivinHynutí včel v oblastech zasažených emisemi s obsahem arzénu - Těšínská nemoc včel, citlivost včel k fluoruZajíci - hematologické změny analogické jako u dětí v oblastech zatížených emisemi, koncentrace v srsti podobné jako ve vlasechHraboši, králík domácí, potkani bioindikace znečistění emisemi cementárny, magnezitky, niklové a rtuťové hutědioxin - u dětí chlorakne, hynutí drobného zvířectva

Hynutí drobného zvířectva a dobytka v Bhópálu po inhalaci metylisokyanátu(1984)Minimatská nemoc - první signál hynutí koček v rodinách rybářů (1953)Nejcennější je vyšetření lidského materiálu - vlasy, moč, krev, nehty, mléčný chrup Důležité je vyšetření dostatečného počtu populaceBiomarkery- měřitelná odpověď, interakce mezi biologickým systémem a faktorem prostředí, screaning, opakované vyšetření, monitorování

Ekologie člověka

Ekologie člověkaBiomarkery účinku zahrnují biochemické, fyziologické a další změny v organizmu -jejich použití k potvrzení preklinického poškození, nebo nepříznivých zdravotních účinků po zevní expozici škodliviněDalší použití pro stanovení nebezpečnosti látky - hazard identification a pro určení dávkové závislosti účinku - dose response assessment při stanovení rizika expozice - risk assessmentJako biomarker účinku je využívána cytogenetická analýza lidských lymfocytů, látky tvořené chemickou látkou a buněčnými makromolekulami (DNA, Hb, albumin)

Biomarkery vnímavosti charakterizují vrozené nebo získané faktory ovlivňující odpověď makroorganizmu na expozici xenobiotiku - tyto faktory jsou již existující a jejich vznik není závislý na expozici - jejich původ je genetický, významné jsou faktory modifikující individuální vnímavostJedinci jsou vystaveni srovnatelné expozici, ale geneticky podmíněná odlišnost jejich metabolismu může vést ke zřetelně odlišné dávce xenobiotika v cílovém místě a i k různé odpovědi

Ekologie člověka

Ekologie člověka

Genotoxicita xenobiotikChemizace průmyslu a zemědělství jsou hlavní příčinou kontaminace prostředí cizorodými látkami - xenobiotiky- nepříznivé ovlivnění zdravého vývoje lidské populace20 000 chemických látek je registrováno jako nebezpečné látky pro člověka

Ekologie člověkaNejzávažnější projevy nadměrné expozice xenobiotikům :nárůst počtu nádorových onemocněnínárůst počtu vrozených vadnárůst počtu alergiístagnující střední délka životaÚčinek chemických látek: systémově toxický a pozdníToxický účinek - závislost na dávcePozdní účinek - dlouhá doba latence mezi expozicí a manifestací, bezprahový účinek

Ekologie člověkaPozdní účinky lze rozdělit na: mutagenní (genotoxické) a kancerogenníembryotoxické a teratogenníalergenní účinkyMutagenní účinky - náhle vzniklé, trvalé a přenosné změny vlastností nebo znaků organizmu podmíněné změnou genetického materiálu buňkyFaktory, které vyvolávají tyto změny se nazývají mutageny, bezprahový účinek

Ekologie člověkaAlergizující účinky15% populace trpí alergiemiAlergenem může být jakákoliv látka antigenní povahy - bílkoviny, polysacharidy, lipidy, jednoduché chemické látkyV dětství potravinové alergieU starších dětí a dospělých vstup alergenu dýchacími cestami - pyl, prach, roztoči, mlýnský prach, rostlinné prachy, Kontaktní alergie - ekzémy různého typu - textil, zvířecí prachy, plísně, kvasinky, dezinfekční prostředky, sloučeniny rtuti, oxidy a soli kovů, nafta, fenoly, syntetické pryskyřice, guma...

Ekologie člověkaVýskyt chemických látek v prostředí je všeobecný - kontaminují vodu, ovzduší, vnitřní prostředí bytů, pracoviště.Přirozený výskyt v ovoci, zelenině, kávě, poškození zdraví mykotoxiny (alfatoxin B 1, patulin, ochratoxin)Umělá sladidla -sacharin, cyklamát, dusičnany, dusitany, nitrosamninyPolycyklické aromatické uhlovodíky, polychlorované bifenyly, dioxiny a dibenzofurany, chlorované uhlovodíky - pesticidy

Ekologie člověkaNevhodnou tepelnou úpravou masa vznikají pyrolyzáty aminokyselinZ kovů s genotoxickým nebo kancerogenním účinkem jsou v potravě významné arzén, šestimocný chróm, kadmium, nikl, olovoObsah ve vodě závisí na kvalitě zdrojů - chlorace -vznik řady látek s genotoxickou či kancerogenní aktivitouV pitné vodě identifikováno až 2000 látek z nich 45 mutagenní aktivita, 43 prokázaných karcinogenů - denní přívod 4-6 mg/osobuVe vodě detekce trichlormetany- chloroform, dichlorbenzen, styrén, formaldehyd, PCB,

Ekologie člověkaV ovzduší lze zachytit řadu látek jejichž původ je v souvislosti s místní činností nebo jsou do lokality zaneseny větrem z velkých vzdálenostíV ovzduší jsou detekovány kovy a jejich sloučeniny a množství organických sloučeninStav kontaminace ovzduší je odrazem aktuálního znečištění , nedochází ke kumulaci jako u vody nebo potravinDomácí prostředí a životní styl jsou také zdroje expozice genotoxickým a kancerogenním látkámStavební prvky, pesticidy, léky, kosmetika

Ekologie člověkaPracovní prostředí - část populace je exponována chemickým mutagenům a karcinogenům profesionálně

Pracovní proces při výrobě a zpracování chemických látek s rizikem vzniku zhoubných novotvarů(koksárenské zpracování uhlí,tlakové zplyňování hnědého uhlí)

Látky karcinogenní pro člověka - prokázán kausální vztah látka a vznik nádoru 39 látek a 11 pracovních procesů

Ekologie člověkaVnější faktory mají stále větší význam -asi 20-25% defektů novorozenců je způsobeno výlučně genetickými faktory, zbytek vyvolán kombinací genetických a podmínek životního prostředíKancerogenní účinky - prvním krokem je mutace somatické buňky - reparační mechanizmy - opravení řetězce DNA do původního stavu - podmínka přetrvávání života v současné podoběJako mutageny působí: benzen, cyklofosfamid, monomer vinylchloridu, arsen, šestimocný chrom

Ekologie člověka

Pokud nedojde k reparaci mutované buňky a bude další působení mutagenu - vznik latentní nádorové buňky - fáze promoční

Promotory : organické peroxidy, katecholaminy, nitrofurany, aromatické aminy, chronické drážděníOpakovaným působením mutagenu vzniká nádorová buňka - vymyká se regulaci organizmu - fáze proliferační

Ekologie člověka

Voda a odpadyNa 1 kg tělesné hmotnosti je třeba 35 gr vodyOrganismus ztrácí vodu při průjmech - hrazení vody společně s elektrolytyBiogenní hodnota vodyZdravotní rizika z vody a odpadůhmyz a hlodavci

Ekologie člověka

Splaškové vody

Ohrožují zdraví pokud nejsou dostatečně naředěny, zátěž organickými látkami - znemožňují využití vod

Hnilobné procesy - přežívání patogenních mikroorganismů - bakteriální a virové nákazy, helminti

Vodu tohoto typu nelze používat k závlahám

Motolice ptačí - původce swimmers itch

Schistosomiáza, Amoeby - Negleria fowleri

Ekologie člověkaPrůmyslově vyspělé země - nejsou rozsáhlé epidemie tyfu, paratyfu, úplavice, salmonely jsou nacházeny v povrchových tocích, ale v nízkých koncentracích

Riziko kontaminace vod viry, leptospirami, vakcinálními kmeny poliomyelitidy

Problém kalů- geohelmintózy - zákaz hnojení čerstvými kaly - přerušení řetězce člověk-odpadní kaly-zelenina-člověk

Odpadní vody ze zdravotnických zařízení - autoklávování Desinfekce žump chlorovými preparáty problematická, nehašené kusové vápno nejvhodnější

Ekologie člověka

Ekologie člověkaPrůmyslové odpadní vodyRozmanitost - riziko vysokého obsahu organických a toxických látek, vysoký obsah minerálních solí, zvýšenou teplotou, nerozpuštěnými látkami, patogenní mikroorganizmyBlokování samočisticích schopností - důsledek nárazového vypouštění, přítomnost nesnadno odbouratelných organických látek - odpadní vody celulózek, obsah toxických látek s dopadem na biocenózu

Ekologie člověkaRiziko toxických látek - vstup do potravních řetězců, znemožnění úpravy na pitnou vodu - vody z galvanizovnyXenobiotika toxické povahy: pesticidy, kovy a metaloidy a jejich sloučeniny, ostatní organické látky - ropa, Chlorované uhlovodíky méně toxické, nesnadno odbouratelné, afinita k tukovým tkáním – kumulace (dichlórdifenyltrichlóretan)Organofosfáty - vysoká akutní toxicita, rychle odbouratelné, nemají tendenci kumulovat se

Pevné odpady ze sídlišťrůznorodost určená typem sídlištěZdravotní rizika plynou ze způsobu shromažďování, odvozu, konečné likvidace, složením odpaduObtěžující momenty: prašnostU nás odpad se ukládá na skládky - riziko samovznícení, prašnost, pomnožování hlodavců, líhniště hmyzu (obsah organických zbytků)

Ekologie člověka

Mouchy a hlodavci přenos nákaz - aktivní i pasivní, přírodní reservoir nákazSkládky postupné šikmé vrstvení, ohrožení podzemních vodJiné možnosti likvidace - kompostování, spalování (za vysokých teplot) dvojstupňové čištění emisí)Při hoření odpadu vznikají z organických látek polycyklické aromáty, polychlorované bifenyly, dibenzofurany a dioxiny - termostabilita -nutné teploty kolem 1 300 oC - nutné dvojstupňové čištění

Ekologie člověka

Hluk - zvuk s rušivým nebo obtěžujícím charakterem, nebo který na člověka působí nepříznivě bez ohledu na jeho intenzituŠkodlivé účinky, nejen poškození sluchu, ale i další obtíže - ušní šelesty, vzestup TK, funkční změny, snížení pracovní výkonnosti, poruchy spánkuDůležitý je vztah exponovaného k hlukuV současné době není možné změřit a hodnotit informační obsah hluku - jako faktor rušivosti

Ekologie člověka

Neionizující zářeníNěkteré druhy jsou součástí prostředí a člověk je na ně adaptovánNegativní působení při náhlém vzestupu intenzity či dojde ke změně jeho charakteruNení varování smysly - radiové vlny, mikrovlny, radarové vlnyV přírodě - elektromagnetické pulzní vlny na čele studených front a za bouříV průmyslu - tepelný ohřev, vysokoteplotní plasma, generátory mikrovln, počítače

Ekologie člověka

Ekologické katastrofyLondýn - 5.-9.12.1952 inverze T, poté 12 hodin po nástupu mlhy došlo k nárůstu koncentrací imisíU lidí příznaky postižení dýchacích cest - kašel, sekrece z nosu, bolesti hrdla,záchvaty zvracení, ztížené dýchání, promodrávání, lehce zvýšená T, spasmus průdušek, smrtelný průběh byl zvláště častý u osob s chronickým zánětem průdušek častěji byli postiženi muži nad 45 let věkuV průběhu 2 týdnů se počet úmrtí zvýšil o 4 000 SO2 byl 6 x vyšší než norma, kombinace s mlhou, nízkou teplotou a tuhými imisemi

Ekologie člověka

Los AngelesDíky položení města je zpomalení pohybu vzduchu horizontálním směremV průběhu léta, nebo časně na podzim dochází k vysokým koncentracím škodlivin v ovzdušíLosangeleský typ smogu má značnou oxidační schopnost, je spojován s masivním znečišťováním ovzduší výfukovými plyny automobilů, teplota 25-30 stC, nízká vlhkost vzduchu, bezoblačné počasí s intenzivním slunečním zářením, UV záření5 základních složek umožňujících vznik fotochemického smogu - vzdušný kyslík, UV, oxidy dusíku, uhlovodíky, oxid siřičitý

Ekologie člověka

Losangeleský typ smoguReakční meziprodukty - atomární kyslík, peroxiradikály, acylperoxiradikály - okamžitá další reakceVýsledné produkty - ozón, peroxiacetylnitrát, aldehydy a kyselina sírováPříznaky: dráždění očí, často nosu a hrdla, v době smogu narůstá počet přijetí do nemocnic pro onemocnění dýchacích cest nebo srdce

Ekologie člověka

Bhopal 1984Sevezo 1976 - havarijní únik 2,3,7,8, tetrachlorodibenzo-p-dioxinu bez obětí na životechBhopál 2.prosince 1984 únik metylisokyanátu ze závodu Union Carbide - zemřelo 1 800 lidí, 150 000 bylo zasaženo, možné trvalé následkyVlastní příčino - proniknutí 900 l. vody do nádrže se 40 tunami metylisokyanátu(MIK) stabilizovaného fosgénem. Hydrolýzou vznikla kyselina solná, která katalyzuje polymeraci MIK, zvýš. T a následný únik MIK pojistným ventilem.

Ekologie člověka

Pozdní vyhlášení poplachu (za 1,5 hod), nedostatečná opatření - vodní clona spalování unikajících plynů odpojeno, blízkost slums (nejvíce obětí na životech).Nedostatečná zdravotní pomoc - nemocnice 750 lůžek nebyla schopna poskytnout pomoc 12 tis. a následující den 55 tis.postiženýchNutnost poplachového plánuJednoduché protiopatření

Ekologie člověka

Černobyl (29.4.1986)uniklo 1-2.1018 Bq radioaktivních látek z paliva není započten xenon a krypton, Chyba může činit +-50%. Z Paliva uniklo 10 - 20 % těkavých nukleotidů jódu , celsia a teluru a únik radionuklidů baria, stroncia, plutonia a apod. se pohybovaly v rozmezí 3-6% původního množství v palivu v reaktoru.Příčiny havárie: odpojení automatického havarijního systému, provoz na nepřípustně nízkých hladinách výkonu a selhání obsluhy.

Ekologie člověka

havárie varného jaderného reaktoru RBMK-1000 s grafitovým moderátorem-deformace horního víka reaktoru v důsledku výbuchu a následnému úniku radioaktivních látekVoda se k hašení grafitu neosvědčila - proto zásyp karbid bóru, dolomit, hlína, písek, olovo10.den pokles radioaktivních emisíevakuace města Pripjať 4-5 km, dále do 30 km od elektrárnytablety KJ - zabránit hromadění radioizotopu jódu 131J

Ekologie člověka

Vyhlášení pásem do 30 km300 osob z personálu elektrárny hospitalisováno pro popáleniny a ozáření, 203 akutní nemoc ze zářeníGama záření - poškození krvetvorby a trávicího traktuU 135 000 evakuovaných obyvatel bylo očekáváno navíc 160 zhoubných nádorů a

10 zhoubných nádorů štítné žlázy

Ekologie člověka

Poporodní úmrtnost do 3 dnů po narozeníČasná úmrtnost - do 7 dnů po narozeníNovorozenecká úmrtnost - od 28. Dne do 1 roku životaPerinatální úmrtnost - souvisí s těhotenstvím, porodem a prvními 7 dny života, včetně počtu mrtvě narozených morbinatalita

Ekologie člověka

Zpracování ukazatelů nemocnosti obyvatelstvapovinně hlášená onemocněnínemoci, které způsobují trvalou pracovní neschopnosthospitalizacecelková nemocnostPožívány jsou relativní ukazatelé:incidence počet nových případů během určitého časového obdobírelativní ukazatel: počet nově zjištěných onemocnění k počtu osob na 100, 100 000

Ekologie člověka

Prevalence - ukazatel nemocnosti - celkový počet onemocnění(nově vzniklých a již dříve existujících) -relativní ukazatel přepočet na 1000, na 100 000 - v podstatě jde o funkci incidence a trvání nemoci Povinná hlášení - infekcí

– zhoubné novotvary– nemoci z povolání– otravy– vrozené vývojové vady

Ekologie člověka

Ekologie člověkaPři studiu dopadu konkrétních životních a pracovních situací se používá cílené šetření vybraných skupin populacePro potvrzení určité hypotézy je třeba provést šetření ještě u kontrolních skupinNutná je reprezentativnost skupin, výběr do souboru musí být náhodný, ale musí reprezentovat stejné věkové složení, rovnoměrné musí být i zastoupení pohlaví.Studium dopadu životních podmínek na tělesný vývoj tvoří vědeckou základnu pro rozvoj ochrany zdraví nové generace

Ekologie člověka

Nemoc je definována jako výsledek mezi příčinnými faktory - etiologické agens, lidským organizmem - endogenní faktor a faktory prostředí - exogenní faktoryFaktory prostředí - přírodní a sociální(ekonomické)

Ekologie člověkaDeskriptivní epidemiologie - studuje rozšíření nemocí a srovnává výskyt v různých kategoriích obyvatelstva, jde o demografii rozšířenou na otázky zdraví a nemoci na základě deskriptivní epidemiologie vyplynou hypotézy - dočasná teorie, cílem je objasnit rozšíření nemocí vzhledem k příčinným vztahůmOvlivnění dostupností informací - využití publikovaných zdrojů - pestrost zdrojů, nestejná spolehlivost

Ekologie člověka

Nejčastěji objasňovanými proměnnými v deskriptivní epidemiologii jsou:Charakteristické zvláštnosti osob sledovaného souboruCharakteristiky popisující místo, kde byli nemocní zjištěniCharakteristiky popisující dobu, kdy došlo k onemocněníDalší charakteristiky - věk matky, pořadí narození v rodině...

Ekologie člověkaCharakteristické zvláštnosti nemocnýchVěk - nejdůležitější proměnná, stanovení věkových skupinVztah nemoci a věku může být vyjádřen dvěma způsobyPomocí prosté věkové křivky- věkové ukazatele jsou vztaženy na všechny věkové skupiny na jeden časový momentPomocí kohortové věkové křivky-založena na věkových ukazatelích pro skupiny, které se narodily ve stejnou dobu a vyšetřovaných v dalších kalendářních obdobích podle stoupajícího věku

Ekologie člověka

Kohortový způsob vyjádření věkových vztahů je metodou volby v těch případech, kde se nemocnost v průběhu času měníJednorázové záležitosti nevyžadují kohortovou analýzuPodstata věkového faktoru není dosud jasná - rezistence mláďat k infekci, spíše je nutné počítat se zvýšenou citlivostí

Ekologie člověkaPohlaví - v běžných sestavách můžeme předpokládat 50% žen - do 30-34 let převažují muži, v pozdějším věku převažují ženy (biologicky starší)Vliv pohlaví na nemoc - invalidní důchod, muži více TBC, chorob srdce a plic, infarktů, úrazůženy více hypertenze, chorob pohybového aparátu, zhoubných nádorůEtnikum- skupiny žijící na stejném místě dostatečně dlouho - společné biologické a sociální charakteristiky