第一节 人类生存环境

一、环境的概念

环境是指环绕于地球上的人类空间以及其中直接或间接影响人类生存和发展的各种自然因素与社会因素的总和。

环境包括自然环境，如大气圈、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈，还包括人类生活居住的社会环境。环境为人类提供赖以生存的空气、食物、水等各种物质基础，同时也为人类提供在精神等方面获得发展的社会环境基础。

环境按其属性及特征，可分为自然环境和社会环境。

（一）自然环境

自然环境又称为物质环境，是存在于人类周围的各种自然因素的总和。它是天然形成的，由各种物质因素组成。环境不断赐予人类维持生命的必需物质，同时为人类提供保持健康的诸多环境条件，如适宜的阳光、清洁的空气、宜人的气候、洁净的水源、有益的微量元素等自然条件和因素，对人体控制生物节律、保持正常代谢、调节体温、增强免疫功能及促进生长发育等有十分重要的作用。此外，青山绿水、鸟语花香、奇花异草、怪石险峰、浩瀚海洋、茫茫草原等美景奇观，能使人轻松愉快、舒适满足，这对人的心理和精神健康都有重要意义。随着人们生活水平的提高，人们对健康有着新的理解和更高的要求，增进人类健康也变得更加重要和迫切。

根据与人类活动的关系，可将自然环境分为原生环境和次生环境。

（1）原生环境指天然形成的、未受人类活动影响或其影响较小的自然环境。如人迹罕至的高山荒漠、原始森林、冻原地区及大洋中心区等。在原生环境中按自然界原有的过程进行物质转化、物种演化、能量和信息的传递。随着人类活动范围的不断扩大，原生环境日趋缩小。原生环境中有着许多对人体有益的因素，如清洁并含有正常化学成分的空气、水、土壤，充足的阳光和适宜的气候条件，秀丽的风光等。但原生环境中也存在着一些对人体健康不利的因素，如地壳表面化学元素分布的不均，使某些区域的水和（或）土壤中某些元素过多或过少，当地的居民通过饮水、进食等途径摄入这些元素过多或过少，而产生某些特异性疾病，即生物地球化学性疾病，因为这类疾病具有明显的地域性，又称为地方病。

（2）次生环境指受人类活动影响较多的自然环境，如耕地、种植园、鱼塘、人工湖、牧场、工业区、城市、集镇等，是原生环境演变成的一种人工生态环境。其发展和演变仍受自然规律的制约。次生环境与原生环境相比，其中物质的交换、迁移和转化、能量信息的传递等都发生了重大的变化。人类在改造环境的活动中，如能重视这些变化，重视环境的物质和能量平衡，就会让次生环境带来良好的影响，使其优于原生环境；反之，就会使次生环境恶化，对人类的健康产生不良影响。随着工农业和交通业的发展，尤其是工业“三废”（废水、废气、废渣）的排放造成次生环境质量恶化，也对人类健康造成了显著的危害。

（二）社会环境

社会环境又称为非物质环境，是人类通过长期有意识的社会劳动，逐步创造和建立起来的上层建筑体系。社会环境一方面是人类精神文明和物质文明发展的标志，另一方面又随着人类文明的演变而不断地丰富和发展，所以也有人把社会环境称为文化—社会环境。构成社会环境的因素众多而复杂，但按性质来分，主要有四个因素。

1．政治因素 它包括政治制度及政治状况，如政局稳定情况、公民参政状况、法制建设情况、决策透明度、言论自由度、媒介受控度等。

2．经济因素 它关系到经济制度和经济状况，如实行市场经济的程度、媒介产业化进程、经济发展速度、物质丰富程度、人民生活状况、广告活动情况等。

3．文化因素 它是指教育、科技、文艺、道德、宗教、价值观念、风俗习惯等。

4．信息因素 它包括信息来源和传输情况、信息的真实公正程度、信息爆炸和污染状况。

如果上述因素呈现出良好、适宜和稳定的状态，那么就会对人类活动起着促进、推动的作用；相反，就会通过影响人的心理环境，间接影响人类健康。

二、构成环境的因素

人类环境中包含许多与健康有关的因素，这些因素都是由环境中的物质因素与非物质因素构成的，按其属性可分为生物因素、化学因素、物理因素和社会心理因素。

（一）生物因素

环境中的动物、植物与微生物等构成自然环境的生物因素。对人类健康尤为重要的生物因素主要有微生物、寄生虫、支原体等。这些生物通过食物链进行物质循环、信息传递和能量传递，保证生态系统的完整性和平衡性。同时，生物因素也是人类疾病发生的主要病因之一，环境中的某些生物体可成为人类疾病的致病因素或传播媒介。如霍乱、鼠疫等烈性传染病，曾在一段时间内严重威胁着人类的健康。近些年来，艾滋病、非典型性肺炎、禽流感、埃博拉病毒感染等一些传染病在世界上不断出现，再次提醒人们生物因素在致病过程中的重要性。

（二）化学因素

环境中对人体有害的化学因素包括许多方面，如：工业排放“三废”中的大量有害化学物质；汽车尾气排放的一氧化碳、氮氧化物等气体；农业生产中污染土壤的农药和化肥等。自然灾害也可使局部地区环境中的化学组成发生很大变化，人们长期过量接触这些化学污染物，可造成急性、亚急性、慢性中毒或潜在性危害。

（三）物理因素

物理因素主要包括自然环境的温度、湿度、气流、气压等气象条件，阳光中的电磁辐射及天然放射性元素产生的电离辐射，生活和生产环境中使用机械与交通运输工具产生的噪声、振动，使用无线电通信设备产生的电磁辐射等。这些物理因素可使环境物理性状发生异常改变，危害人类健康。

（四）社会心理因素

社会因素包括社会经济、文化、政治、生活方式等。因为社会因素对人类健康的影响不是孤立的，往往通过影响人们的生活、生产环境而影响人们的心理状态，从而导致疾病，所以其又称为社会心理因素。社会心理因素与自然环境因素一样对人类健康的作用具有双重性，如政治稳定、经济条件优越、融洽的人际关系等可使人精神愉快、心身健康；反之，可使人精神紧张，甚至诱发某些疾病。随着人们健康观念和医学模式的改变，社会心理因素对人类健康的影响越来越受到人们的关注。

三、生态系统与生态平衡

（一）生态系统

1．生态系统的概念 生态系统是指在一定空间范围内，人或生物群落与周围环境相互作用，通过物质循环、能量流动和信息传递而共同构成的有机结合体。

生态系统可大可小，小到一滴湖水，大到整个生物圈，而自然界就是由各种各样、大大小小的生态系统组成的（图3-1）。

2．生态系统的组成 生态系统由非生物成分和生物成分两部分组成。

（1）非生物成分是生物生长发育的能量与物质来源，包括氧气、二氧化碳、无机盐等无机物质，阳光、温度、水等气候因素和有机质。阳光是绝大多数生态系统直接的能量来源，水、空气、无机盐、有机质都是生物不可缺少的物质基础。非生物成分条件的好坏直接决定生态系统的复杂程度和其中生物群落的丰富度。

（2）生物成分是生态系统的核心，包括生产者、消费者、分解者。

生产者在生物群落中起基础性作用，主要包括绿色植物和化能合成生物，都是自养生物。植物利用太阳能进行光合作用合成有机物；化能合成生物利用某些物质氧化还原反应释放的能量合成有机物，比如硝化细菌通过将氨氧化为硝酸盐的方式利用化学能合成有机物。生产者在生物群落中起基础性作用，它们将无机环境中的能量同化，同化量就是输入生态系统的总能量，维系着整个生态系统的稳定。其次，各种绿色植物还能为各种生物提供栖息、繁殖的场所。

消费者是依靠摄取其他生物为生的异养生物。消费者的范围非常广，根据取食地位，分为一级消费者（草食动物，如马、牛、羊）、次级消费者或二级消费者（小型肉食动物，如狐、猫）、三级消费者（大型肉食动物，如虎、狮）。消费者也包括既能吃植物又能吃动物的杂食动物，如猩猩、某些鱼类等。人类往往是最后一级消费者。在生态系统中，数量众多的消费者在生态系统中起着加快能量流动和物质循环的作用，可以看成是一种催化剂。

分解者又称还原者，是能将动植物遗体中的无机物分解成简单无机物，供生产者再次利用的腐生性微生物和腐食性动物。它们是一类异养生物，以各种细菌和真菌为主，也包含屎壳郎、蚯蚓等腐生动物。分解者可以将生态系统中各种无生命的复杂有机质（尸体、粪便等）分解成水、二氧化碳、铵盐等可以被生产者重新利用的物质，完成物质的循环。

3．生态系统的功能

（1）物质循环是指组成生物的碳、氢、氧、氮、硫、磷等基本元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动。如2008年5月，科学家曾在南极企鹅的皮下脂肪内检测到了脂溶性的农药DDT，这些DDT就是通过全球性的生物地球化学循环，从遥远的文明社会进入企鹅体内的。在自然状态下，生态系统中的物质循环一般处于稳定的平衡状态。例如，燃料使大气中CO2浓度增加，通过空气的运动和绿色植物的光合作用，CO2浓度迅速降低到原来水平，重新达到平衡。

（2）能量流动是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境、生物与生物间的密切联系，都是通过能量流动来实现的。如所有生命活动所需要的能量都是来自太阳，通过植物的光合作用，太阳能转变为生物化学能，经食物链从食草动物转移到肉食动物而逐级流动，最终以热能的形式消散在环境中。

（3）信息传递生态系统中，生物之间以及生物内部存在着各种形式的信息，如物理信息、化学信息、营养信息、行为信息。生命活动的正常进行和生物种类的繁衍都离不开信息传递，其次信息传递还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

（二）生态平衡

生态系统内部在一定条件和一定时间内，生物和生物之间、生物与生存环境之间保持着暂时的、相对的平衡状态，即生态平衡。

生态平衡是一种相对的平衡，而不是绝对的平衡，所以生态平衡具有动态性和相对性。生态系统总是处于“平衡—不平衡—平衡”的动态变化过程中，进行着物质和能量的交换，推动着生物的进化和发展。但是生态系统的自我调节能力是有限的，如果受到外界干扰超过它本身自动调节的能力（如乱砍滥伐、地震等），会导致生态平衡的破坏，即生态失衡，危及人类和其他生物的生存和健康。

生态系统保持自身稳定的能力被称为生态系统的自我调节能力。生态系统自我调节能力的强弱是多方因素共同作用体现的。一般情况下，成分多样、能量流动和物质循环途径复杂的生态系统自我调节能力强；反之，结构与成分单一的生态系统自我调节能力就相对较弱。热带雨林生态系统有着最为多样的成分和生态途径，因而也是最为稳定和复杂的生态系统；北极苔原生态系统只有地衣一种生产者，因而十分脆弱，被破坏后想要恢复便需花费很大代价。