В процессе эвлюции каждый вид приспособился к существованию в условиях определенного диапазона температур и при определенном температурном режиме. Это обусловлено тем, чтообменные реакции являются ферментативными, а каждый фермент действует в строго определенном диапазоне температур.
По этой причине граница существования жизни определяется температурой, при которой возможно нормальное строение и функционирование белков. В естественных условиях крайние пределы простираются от - 70 до , а в условиях эксперимента от почти абсолютного нуля ( ) до + .
Поскольку температура сказывается на характере и скорости протекания всех жизненно важных физико- химических процессов в клетках, то ее влияние проявляется на ходе роста, развития, размножения организмов, их форме, размерах, физиологических и поведенческих реакциях, а также на численности и распространении. Проиллюстрируем это несколькими примерами. Так холодостойкие (или криофильные) деревья и кустарники в Якутии не вымерзают при температуре минус .Некоторые животные (черви, моллюски, членистоногие) сохраняют активность при температуре минус , когда жидкость тела находится в переохлажденном состоянии. Их антиподы – термофилы не переносят низких температур и нередко гибнут уже при .
Таким образом, общие закономерности воздействия температуры на живые организмы проявляются в их способности существовать в определенном диапазоне температур. Этот диапазон ограничен нижней и верхней летальной температурами. Температура, наиболее благоприятная для жизнедеятельности , называется оптимальной. Температурный оптимизм большинства организмов находится в пределах + , в умеренных и холодных зонах России оптимальны температуры от + , а у обитателей жарких и сухих районов температурный оптимум достигает + , в отдельных случаях + .
В зависимости от интервала температуры организмы делятся на эвритермные (большинство обитателей континентальных районов) и стенотермные. Однако температурный оптимум у разных видов и даже на разных стадиях развития у одного бывает неодинаков (для яиц бабочки озимой совки, например, оптимаотна температура + , гусениц , куколок ). Минимальную и максимальную температуру называют соответственно нижним и верхним порогом развития или нижним и верхним биологическим нулем. Температуры, лежащие выше нижнего порога развития, и не выходящие за пределы верхнего, получили название эффективных температур. Зная сумму эффективных температур вида (его температурныю константу С) и сумму тепла той или иной местности (С1), можно определить возможность существования вида. Так, если С1/С больше или равно 1, то вид может существовать при данной температуре, если для насекомых С1/С >2, то возможно 2 или более поколений.
Развитие эндотермных животных в меньшей степени зависит от температуры окружающей среды, хотя и им свойственны определенные оптимум, пессимум и пороги существования в целом. Так, молодняк мышевидных грызунов осенью и зимой развиваются в 10 раз медленнее, но к моменту полового созревания оказывается крупнее, чем в летний период. Это проявляется и у других видов, в т.ч. и человека.
Влияние температуры проявляется в ряде морфологических адаптаций. Так в Арктике и высокогорье (где мало тепла) распространены стелющиеся, подушковидные и розеточные растения, избегающие отрицательного воздействия низких температур под снегом. Для растений и экзотермных животных сумма эффективных температур величина постоянная, если другие факторы находятся в оптимуме. Так, земляника зацветает при сумме эффективных температур . Икра рыбы форели при развивается 205 дней, при - 82 дня, а при - 41 день. Сильные холода и чрезвычайная жара вызывают иногда сбрасывание намболее чувствительных частей тела у растений (цветки, зявязь) или приводят в состояние вынужденного покоя.
Морфологические адаптации к температуре довольно четко проявляются и у животных, у которых формируются такие признаки, как отражательная поверхность тела, пуховой, перьевой или волосяной покров, жировые отложения. Так у большинства Арктики и высокогорий окраска темная, а у обитателей низких широт поверхность блестящая, отражательная. Эндотермные (теплокровные) животные высоких широт, как правило, крупнее родственных видов, обитающих в жарком климате. Это способствует относительному уменьшению теплоотдачи, поскольку уменьшается относительная поверхность тела. У хладнокровных животных наблюдается обратная закономерность (правило Бергмана).
В соответствии с температурой среды варьируют также размеры выступающих частей тела. У видов, живущих в более холодном климате, конечности, уши и хвост, как правило, меньше, чем у родственных видов из более теплых мест (правило Аллена). Третье правило, известное как правило Глогера, гласит, что окраска животных в холодном и сухом климате сравнительно светлее, чем теплом и влажнм. Кроме того, у видов теплых стран вес органов, связанных с обменом веществ (сердце, почки, печень), меньше, чем у особей того же вида, живущих в более холодных зонах. Как общая закономерность наблюдается запаздывание сроков развития фенологических явлений на 4 дня с продвижением на каждый градус широты и 5 градусов долготы (биоклиматический закон А.Хопкинса).
апции проявляются и на уровне физико-химических процессов, протекающих в клетках, тканях и органах. Так при понижении температуры в клетках растений повышается концентрация растворов, увеличивается осмотическое давление клеточного сока, уменьшается содержание свободной и увеличивается количество связанной воды. Важным приспособлением к низким температурам является и отложение запасных питательных веществ (жиров, масел, гликогена, аскогена, аскорбиновой кислоты), которые придают цитоплазме устойчивость к замерзанию и другим неблагоприятным воздействиям зимнего периода.
Суточные и сезонные колебания температуры, масштабы которых возрастают с удалением от экватора, привели к формированию ряда адаптаций, которые осуществляются активным, пассивным путем и избеганием неблагоприятных воздействий. В целом по степени адаптации к условиям дефицита тепла растения делят на 3 группы:
- нехолодостойкие - растения дождевых тропических лесов;
- неморозостойкие - субтропические виды, которые выносят охлаждения до ;
- морозоустойчивые - растения, произрастающие в областях с сезонным климатом.
По степени адаптации растений к высоким температурам выделяют:
- нежаростойкие – повреждаются уже при t (водные);
- жаровыносливые- до - обитатели сухих мест;
- жароустойчивые –до - прокариоты. Некоторые растения регулярно испытывают влияние пожаров – пирофиты.
У животных регуляторные механизмы выражены лучше и по их характеру выделяют пойкилотермный, гомойотермный и гетеротермный типы теплообмена:
Теплокровные животные являются преимущественно эвритермными, а среди хладнокровных больше стенотермных.
4.3.4. Роль влажности в жизни наземных организмов.
Вода является важным экологическим фактором, причем одновременно климатическим и эдафическим. Она служит основной частью цитоплазмы и тканевых жидкостей растений и животных, которые на 40-99% состоят из воды. Вода с растворенными в ней веществами определяет осмотическое давление клеочных и тканевых жидкостей и межклеточный обмен. В водных растворах протекают реакции обмена, транспортиуются питательные вещества и удаляются продукты обмена. У растений она обеспечивает фотосинтез и транспирацию, у наземных животных газообмен; влажность среды часто лимитирует распространение и численность организмов на нашей планете.
По этой причине проблема обеспечения организмов достаточным количеством влаги является важнейшей для любого организма. Человек, например, без особых негативных последствий может потерять почти все жиры, половину белков, значительную часть минеральных компонентов, но потеря 10-12 % воды создает угрозу организму, а потеря 20% - смертельна. В связи с этим у животных выработался ряд морфологических, физиологических, а у высших животных и поведенческих адаптаций, обеспечивающих экономное расходование влаги. Их характер определяется содержанием влаги в окружающей среде (абсолютная и относительная влажность), ее физическими и химическими параметрами, а также климатом и погодой. Большое значение для организмов имеет и дефицит насыщения воздуха водяными парами, который возрастает с повышением температуры.
Важным в жизни организмов является распределение влаги по сезонам в течение года и ее суточные колебания, которые определяют периодичность активной жизни организмов, влияют на продолжительность их развития, плодовитость и смертность. Так, в высоких широтах даже обильные осадки холодного сезона недоступны растениям, а в теплое время порой незначительное их количество оказывается жизненно необходимым.
Источниками влаги для наземных организмов являются атмосферные осадки, количество которых зависит от общеклиматической характеристики региона. Их общее количество и соотношение с испаряемостью отражает водообеспеченность растений и животных. В тех регионах, где испаряемость превышает количество осадков и ощущается недостаток влаги, сложились аридные и семиаридные условия, а где обеспеченность влагой достаточна – гумидные. Наряду с этими показателями важное значение имеет водообеспеченность важнейших жизненных периодов и условия увлажнения конкретных местообитаний. В итоге воздействия этих факторов сформировались:
- эвригигробионтные оранизмы, существующие при значительном колебании влажности;
- стеногигробионтные, существующие при строго опренделенной влажности (высокой, средней или низкой). Таким образом, влажность и водный режим оказывают существенное влияние на жизнедеятельность организмов.
Нормальное функционирование растений возможно лишь при достаточном обеспечении их водой. Низшие растения влагу поглощают всей поверхностью, мхи - ризоидами, а высшие растения – корнями (и некоторыми специализированными органами), в которых развивается сосущая сила до 60 атм. Поглощенная вода трансформируетсяот клетки в клетке, а затем по сосудам во все органы, где расходуется на фотосинтез (0,5%), транспирацию и поддержание тургора. При достаточной обеспеченности влагой говорят, что водный баланс уравновешен, хотя это равновесие может и нарушаться (кратковременно или на более длительный период). По приспособленности растений к колебаниям водного баланса различают пойкилогидридные и гомойогидридные виды.
Животные воду получают при питье, с сочной пищей, некоторые через покровы, а ряд видов обходятся метаболической водой. Потери же ее происходят при выведении продуктов обмена, а также при дыхании и теплообмене. В целом животных по отношению к водному режиму можно разделить на 3 экологические группы, которые, однако, выражены менее четко, чем у растений:
- гигрофилы – со слабым развитием или полным отсутствием механизмов регуляции водного обмена. Они не могут удерживать влагу, вынуждены постоянно пополнять ее запасы и, как следствие, населяют места с высокой влажностью;
- мезофиллы – обитают в условиях умеренного увлажнения (50-80%) и сравнительно легко переносят ее колебания (большинство наземных видов);
- ксерофилы – сухолюбивые животные с хорошо развитыми механизмами регуляции водного обмена и приспособлением к удержанию воды в теле. Это так называемые «чистые типы», а чаще всего приспособления осуществляются сочетанием всех возможных путей адаптации.
Влияние погодно-климатических факторов на организм человека изучает специальный раздел климатологии – биоклиматология. Биоклиматология граничит с медициной, внутри биоклиматологии довольно давно сформировалось отдельное направление, которое получило название – Медицинская климатология. Внутри этого направления ведутся исследования влияния погоды (климатических условий отдельного региона) на организм человека и разрабатываются методы использования климата в лечебных целях.
Истоки биоклиматологии прослеживаются довольно давно. В работах Гиппократа в IV в. до н.э. есть попытки выяснить природу метеочувствительности человека.
С конца 19 века велись исследования лечения климатом, в частности чахотки, и постепенно сформировалась система санаторно-курортного лечения или климатотерапия. Под климатотерапией понимают использование климатических особенностей местности для лечебных целей. Важнейшей составляющей климатотерапии является климатопрофилактика – укрепление здоровья путем целенаправленного воздействия на организм метеорологических и климатических факторов. К лечебно-профилактическим методам относят – аэротерапию, гелиотерапию и талассотерапию.
Влияние климата на организм человека многогранно. При одних климатических условиях создаются условия для возникновения различных заболеваний, при других – климат играет роль лечебного и профилактического фактора.
Считается, что существует три влияние климата на человека:
Прямое влияние климата проявляется в зависимости теплообмена организма человека от погодного режима, и связанных с этим заболеваний. Теплообмен с окружающей средой определяется различными сочетаниями температуры и влажности воздуха, интенсивности солнечной радиации и скорости ветра. Так, температура влияет на глубину и частоту дыхания, скорость кровотока, характер кроветворения, снабжения кислородом тканей и клеток, а следовательно, на интенсивность окислительных процессов, углеводный, солевой, липидный и водный обмен, на мышечный тонус и т.д. Тепловое состояние человека является основным критерием комфортности климата.
Например, при очень высоких или очень низких температурах воздуха нарушается баланс между теплопродукцией и теплопотерей. Это влечет за собой перегрев или переохлаждение организма, что в свою очередь, приводит к потере работоспособности.
Рисунок 1 – Схема теплообмена организма человека (Периоды сильной жары…, 2005)
Сигнальное влияние выражается в реакции метеочувствительных больных на изменения погоды. К таким изменениям относят по отдельности или в различных сочетаниях – резкие междусуточные колебания температуры воздуха и атмосферного давления, высокие и низкие значения температуры, высокая влажность воздуха, сильный ветер. Длительное изменение характера освещенности.
Четкий механизм влияния метеотропных ситуаций на человека, особенно больного, до сих пор недостаточно определен и нуждается в изучении. Установлено, что они вызывают патологические нарушения у людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, желчнокаменной и почечнокаменной болезнями, заболеванием органов дыхания, ревматическими болезнями, склонных к простудным заболеваниям, а также с неустойчивой вегетативной нервной системой.
Косвенное влияние осуществляется через воздействие на самоочищение атмосферы, агроклиматические условия земледелия и производства продуктов питания и т.д.
Биоклиматические условия существования человека включают метеорологические и геофизические показатели. К геофизическим факторам относятся солнечная радиация и земное излучение. Спектр излучения Солнца очень широк, в том числе излучение в области 280-420 нм – то ультрафиолетовое излучение, которое может достигать поверхности Земли. УФ-радиация оказывает воздействие на многие физиологические процессы как организма человека, так и на растения и животных.
В тех случаях, когда метеорологические условия, обеспечивают оптимальное тепловое состояние физиологических систем организма, они считаются комфортными. В этом случае терморегуляторные реакции организма уравновешивают теплоотдачу и температурное влияние среды.
Интересный факт. Облака. Иногда симпатичные белые барашки на голубом фоне, а иногда серые тяжелые махины, несущие в себе огромные запасы воды или снега. Или облачная пелена, застилающая весь небосвод. Продолжительные облачные погоды нарушают биологический ритм организма, который определяется естественной освещенностью. Так, высокая повторяемость пасмурной погоды способствует возникновению депрессивного состояния и заболеваний, нарушающих обменные процессы. При этом психофизическое состояние человека далеко от оптимального, а состояние среды от комфортного.
Метеотропность. Функционально-динамические свойства любого организма зависят от его приспособленности к условиям существования, что и определяет сущность гомеостаза живых существ. Под этим термином подразумевается то динамическое единство и равновесие, в котором находится живой организм с внешней средой, ее многочисленными факторами. Основными факторами внешней среды, определяющими гомеостаз, являются атмосферное давление, температура, влажность, освещенность, естественные магнитные и электрические поля, одним словом комплекс, который входит в понятие метеорологических условий среды.
Такое свойство организма человека отвечать на состояние погоды развитием физиологические или даже патологических реакций и называется метеотропностью. Т.е. состояние повышенной напряженности защитных сил организма и его адаптационных систем по отношению к неблагоприятным воздействиям атмосферно-погодных раздражителей. Нужно отметить, что метеотропность характерна, в основном, для людей с какими-либо хроническими заболеваниями. Метеотропные реакции могут быть слабовыраженными (преимущественно субъективные симптомы – головная боль, боли в области сердца, суставах, мышцах, нарушение сна), средневыраженными (объективные симптомы – повышение температуры, явления интоксикации) и сильновыраженными (обострение хронических заболеваний – гипертонии, астмы, ревматизма и пр.).
Причем, чем резче выражены изменения погоды, тем сильнее реакция организма. Наиболее резкие изменения погоды происходят при прохождении атмосферных фронтов, когда происходит смена воздушных масс. При этом происходят изменения скорости и направления ветра, температуры и влажности воздуха, атмосферного давления, содержание кислорода, электрических и электромагнитных импульсов.
При прохождении атмосферных фронтов наряду с изменением давления меняется и электрическое поле атмосферы. Напряженность электрического поля в этом случае может составлять 1500 В/м, что в 10 раз превышает норму у поверхности земли. Соответственно увеличивается число обращений за медицинской помощью, особенно среди больных, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Такие изменения состояния атмосферы служат причиной развития метеотропных реакций, особенно у больных людей, или просто пожилых людей и маленьких детей.
Хорошее самочувствие и повышенная работоспособность у этих групп людей появляется, когда наблюдается устойчивая антициклональная погода (без формирования волн жары или холода).
У чувствительных к погоде людей могут быть различные по силе и времени их развития метеотропные реакции. У одних сигнальные признаки наступают накануне неблагоприятной погоды, у других – спустя несколько часов или 1-2 дней.
При экстремальных погодных условиях обостряются нервно-психические заболевания. Резкие похолодания, жаркая погода, большая скорость ветра, высокая интенсивность солнечной радиации, прохождение атмосферных фронтов, инфразвуковые колебания, возникающие при этом, повышают возбудимость нервной системы, вызывают раздражительность, головные боли, чувство безотчетной тревоги, страх, возрастает число техногенных катастроф и дорожно-транспортных происшествий.
Информация Всемирной организации здоровья об угрозах здоровью населения Земли в связи с глобальным изменением климата.
Потепление климата является реальной угрозой здоровью населения Земли. Связано это с особенностями климата: наблюдающаяся деградация зон вечной мерзлоты, представляющая опасность для инженерных коммуникаций; большая уязвимость здоровья северян к воздействию высоких температур; многочисленные области природноочаговых заболеваний и многие другие причины как природного, так и социального характера.
Одним из последствий изменения климата считают увеличение числа таких аномальных погодных явлений, как наводнение, штормы, тайфуны, ураганы.
Природные катаклизмы влекут за собой непрямые последствия – увеличение числа комаров в результате затопления территорий, активизацию клещей и других переносчиков инфекций, увеличение периода их потенциальной инфекционной опасности, нарушение работы водопроводно-канализационных сооружений. В связи с этим возрастает и риск повышения кишечной инфекционной заболеваемости.
Изменение климата может приводить к изменению условий распространения определенных инфекционных и паразитарных болезней человека и животных. Среди них клещевой энцефалит, иксодовый клещевой боррелиоз, геморрагическая лихорадка с почечным синдромом, крымская геморрагическая лихорадка, лихорадка Западного Нила, малярия.
В последние три десятилетия ХХ века, в особенности в конце века, заболеваемость этими болезнями увеличилась, ареалы некоторых из них расширились.
К последствиям потепления климата относится увеличение числа дней с аномально высокой температурой. Даже кратковременное повышение температуры может стать причиной повышения смертности населения в результате обострения различных заболеваний, несчастных случаев, самоубийств и убийств. Наиболее опасно изменение климата для пожилых людей, инвалидов, лиц с малым достатком. В дни, когда наблюдается повышенная температура воздуха, наблюдается также и повышенный уровень загрязнения атмосферного воздуха.
Потепление климата способствует развитию многих инфекционных и паразитарных заболеваний. Если в холодном климате возбудители инфекций, попадая из организма зараженного человека во внешнюю среду, не могут в ней существовать, то в теплых условиях ситуация кардинально меняется. Инфекционные заболевания можно разделить на 3 группы: 1) заболевания, передающиеся преимущественно водным путем и с продуктами питания, 2) заболевания, передаваемые комарами и 3) заболевания, передаваемые клещами.
Уровень заболеваемости населения в значительной степени зависит от качества воды и от степени инфицированности продуктов питания. На основание анализа временных рядов климатических условий и подтвержденных случаев сальмонеллеза в различных странах Европы установлена связь между этими двумя факторами. Повышенная температура явилась фактором риска приблизительно в 30% случаев сальмонеллеза. В условиях потепления можно ожидать увеличения значимости различных новых пищевых патогенов, свойственных южным регионам.
В результате изменения климата ожидается рост количества осадков, расширения площадей заболоченных земель и увеличения числа подтопленных населенных пунктов. Площадь заселения водоемов личинками комаров постоянно возрастает, и до 70% водоемов заражены личинками малярийных комаров. В России число заболеваний малярией за последние 10 лет выросло в 6 раз, причем не только «привозной» из «малярийных» регионов Азии, но и «трехдневной малярией местного заражения».
Увеличение количества дней с высокой температурой приводит к активизации клещей и росту заболеваемости инфекциями, ими переносимыми. В год клещевым энцефалитом в России заболевает от 6 до 10 тыс. человек, причем в последние годы наметилась тенденция к расширению ареала.
За последние 100 лет температуры в мире повысилась приблизительно на 0.8 ºС.
Во всем мире наблюдается таяние горных и арктических ледников.
Меняется частота и интенсивность экстремальных погодных явлений. Более частым явлением становятся периоды сильной жары, возрастает частота выпадения обильных осадков и рост уровня моря. Возрастает мощность тропических циклонов.
Экстремальные температуры воздуха и его загрязнение представляют опасность для здоровья. Периоды сильной жары (или холода) являются прямой причиной смертности в результате сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний, особенно у пожилых людей. Высокие и низкие температуры формируются в однотипном барическом поле – антициклональном. Движение (перемешивание) воздуха в приземном слое при повышенном атмосферном давлении практически отсутствует, отмечается маловетреная или штилевая погода. При таких погодных условиях в урбанистически развитом районе (крупном городе) загрязнения приземного воздуха от автомобилей, промышленных предприятий резко возрастают. Накапливаются в довольно замкнутом пространстве городской атмосферы и воздушные аллергены (пыльца), вызывая приступы астмы.
Наводнения, засухи и загрязнении воды повышают опасность заболеваний. Экстремальные осадки или их полное отсутствие нарушают нормальное функционирование систем гигиены, вызывая рост диарейных заболеваний. Недостаток воды способен вызвать засуху и голод, избыток способствует формированию благоприятных условий для распространения носителей заболеваний, например, малярийных комаров.
Воздействие климатических факторов на сельское хозяйство угрожает ростом проблемы недостаточности пропитания. Для тех групп населения, которые зависят от натурального хозяйства и не имеют достаточно средств для приобретения продуктов питания, можно ожидать проблем недостаточности питания. Подобные проблемы вызывают истощение и способствуют обострению многих инфекционных заболеваний, особенно у детей.
Задание 5. Ответьте на вопросы:
1. Назовите основные факторы внешней среды, определяющие гомеостаз живых существ.
2. От чего зависит тепловое состояние человека?
3. Какие климатические показатели могут иметь негативное воздействие на людей?
5. Задание: исследуйте, как влияет температура на прибыль?
Воспользуйтесь компьютерной моделью и, меняя значение температуры, изучите влияние данного фактора на значения показателей сбыта и прибыли. Цена за бутылку - 1.60 евро, и рекламные расходы в 150 евро остаются постоянными в течение всей недели. Результаты можно занести в виде таблицы и графика в рабочую тетрадь.
Возможный ответ:
День | t | Сбыт (шт.) | Оборот (евр.) | Затраты (евр.) | Прибыль (евр.) |
Аренда | Бутылки | За день | На бутылку | ||
Понедельник | 683.20 | 192.15 | 291.05 | 0.68 | |
Вторник | 683.20 | 192.15 | 291.05 | 0.68 | |
Среда | 718.40 | 202.05 | 316.35 | 0.70 | |
Четверг | 755.20 | 212.40 | 342.80 | 0.73 | |
Пятница | 899.20 | 252.90 | 446.30 | 0.79 | |
Суббота | 1043.20 | 293.40 | 549.80 | 0.84 | |
Воскресенье | 683.20 | 192.15 | 291.05 | 0.68 |
. Темным фоном выделены значения, которые должны быть определены Вами самостоятельно.
Относительно сбыта в ларьке такого товара, как лимонад, можно сделать вывод:
· При низких температурах погода лишь незначительно влияет на объем сбыта.
· В средней области изменение температуры оказывает сильнейшее влияние.
· Начиная с определенной температуры объем сбыта падает - уже никому не хочется пить под открытым небом.
6. Задание: постройте график функции "сбыт-цена" при двух различных значениях фактора температуры.
Воспользуйтесь компьютерной моделью, где температура ежедневно составляет 35 градусов, и, меняя значение цены, постройте кривую "сбыт-цена". Результаты можно занести в рабочую тетрадь.
Возможный ответ:
День | Цена (евр.) | Сбыт (шт.) | Оборот (евр.) | Затраты (евр.) | Прибыль (евр.) |
Аренда | Бутылки | За день | За бутылку | ||
Понедельник | 4.00 | 144.00 | 16.20 | 77.80 | 2.16 |
Вторник | 3.00 | 300.00 | 45.00 | 205.00 | 2.05 |
Среда | 2.00 | 540.00 | 121.50 | 368.50 | 1.36 |
Четверг | 1.50 | 657.00 | 197.10 | 409.90 | 0.94 |
Пятница | 1.30 | 657.80 | 227.70 | 380.10 | 0.75 |
Суббота | 1.00 | 630.00 | 283.50 | 296.50 | 0.47 |
Воскресенье | 0.90 | 607.00 | 303.75 | 253.75 | 0.38 |
. Темным фоном выделены значения, которые должны быть определены Вами самостоятельно.
Под влиянием разных температур кривые, характеризующие зависимость сбыта конкретного товара от его цены, могут принимать формы, показанные в графике (кривые для температуры 20 и 35 градусов).
Подобно рекламе, влияние погоды на сбыт в области высоких цен (порядка 4.00 евр.) оказывается весьма незначительным.
Чем ниже цена, тем больше разница между кривыми (20 и 35 градусов соответственно).
1.5 Сводная оптимизация
7. Задание: максимизировать прибыль при изменяющейся погоде.
Ежедневно изменяется погода (температура)! На каждый день погода будет устанавливаться имитационной программой (и при каждом моделировании по-новому).
В задании путем выбора подходящих значений для цены и рекламного бюджета необходимо максимизировать прибыль за неделю.
День | t | Цена за шт. | Реклама (евр.) | Сбыт (шт.) | Оборот (евр.) | Затраты (евр.) | Прибыль (евр.) |
Аренда | Бутылки | за день | за штуку | ||||
Понедельник | 1.20 | 860.40 | 322.65 | 287.75 | 0.40 | ||
Вторник | 1.20 | 572.40 | 214.65 | 207.75 | 0.44 | ||
Среда | 1.60 | 760.00 | 213.75 | 396.25 | 0.83 | ||
Четверг | 1.60 | 529.60 | 148.95 | 230.65 | 0.70 | ||
Пятница | 1.80 | 725.40 | 181.35 | 394.05 | 0.98 | ||
Суббота | 1.80 | 711.00 | 177.75 | 283.25 | 0.72 | ||
Воскресенье | 1.60 | 729.60 | 205.20 | 274.40 | 0.60 | ||
Среднее значение или сумма | 1.54 | 4888.40 | 1464.30 | 2074.10 | 0.64 |
. Темным фоном выделены значения, которые должны быть определены Вами самостоятельно.
Результаты моделирования следует занести в рабочую тетрадь (в накопительную форму, фрагмент которой представлен ниже) и повторить моделирование с другими значениями цен и расходов на рекламу.
studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.003 с) .
В ходе исторического развития человек приспособился к определенному ритму жизни, обусловленному ритмическими изменениями в природной среде и энергетической динамикой обменных процессов.
В настоящее время известно множество ритмических процессов в организме, называемых биоритмами. К ним относятся ритмы работы сердца, дыхания, биоэлектрической активности мозга. Вся наша жизнь представляет собой постоянную смену покоя и активной деятельности, сна и бодрствования, утомления от протяженного труда и отдыха. В организме каждого человека, подобно морским приливам и отливам вечно царит великий ритм, вытекающий из связи жизненных явлений с ритмом Вселенной и символизирующий единство мира.
Центральное место среди всех ритмических процессов занимают суточные ритмы, имеющие наибольшее значение для организма. Реакция организма на любое воздействие зависит от фазы суточного ритма (то есть от времени суток) . Эти знания вызвали развитие новых направлений в медицине - хронодиагностики, хронотерапии, хронофармологии. Основу их составляет положение о том, что одно и тоже средство в различные часы суток оказывает на организм различное, иногда прямо противоположное воздействие. Поэтому для получения большего эффекта важно указывать не только дозу, но и точное время приема лекарств
Оказалось, что изучение изменений в суточных ритмах позволяет выявить возникновение некоторых заболеваний на самых ранних стадиях.
Климат и здоровье
Климат также оказывает серьезное воздействие на самочувствие человека. О многообразии влияния климатических факторов на здоровье человека известно давно. Еще Гиппократ (460-377 гг. до н. э. ) в своих «Афоризмах» писал, в частности, что организмы людей ведут себя различно в отношении времени года: одни расположены ближе к лету, другие - к зиме, и болезни протекают различно (хорошо или плохо) в различные времена года, в разных странах и условиях жизни.
Основы научного направления в медицине о влиянии климатических факторов на здоровье человека зародились в XVII веке. В России изучение влияния климата, сезонов и погоды на человека началось с основанием Российской Академии наук в Петербурге (1725). В развитии теоретических основ этой науки большую роль сыграли выдающиеся отечественные ученые И. М. Сеченов, И. П. Павлов и другие.
Климат оказывает на человека прямое и косвенное влияние. Прямое влияние весьма разнообразно и обусловлено непосредственным действием климатических факторов на организм человека и прежде всего на условия теплообмена его со средой: на кровоснабжение кожных покровов, дыхательную, сердечно - сосудистую систему и потооделительную систему.
На организм человека, как правило, влияет не один какой - либо изолированный фактор, а их совокупность, причем основное действие оказывают не обычные колебания климатических условий, а главным образом их внезапные изменения. Для любого живого организма установились определенные ритмы жизнедеятельности разнообразной частоты.
Для некоторых функций организма человека характерно изменение их по сезонам года. Это касается температуры тела, интенсивности обмена веществ, системы кровообращения, состава клеток крови и тканей. Так, в летний период происходит перераспределение крови от внутренний органов к кожным покровам, поэтому артериальное давление летом ниже, чем зимой.
К заболеваниям, связанным с погодными условиями, относятся в первую очередь перегревание и переохлаждения. Перегревания и тепловые удары возникают летом при жаркой безветренной погоде. Грипп, простудные заболевания, катары верхних дыхательных путей, как правило, возникают в осеннее - зимний период года. Некоторые физические факторы (атмосферное давление, влажность, движения воздуха, концентрация кислорода, степень возмущенности магнитного поля Земли, уровень загрязнения атмосферы) оказывают не только прямое воздействие на человеческий организм.
Давно доказана существенная роль климата в жизнедеятельности человека. Сфера жизни человечества определяется главным образом пространственными пределами поверхности земного шара: общая площадь 510 млн. км кв., из которых более 70% занято океанами и морями. Еще примерно 10% занимают вечные льды и другие малопригодные для жизни людей площади материков.
Надо сделать все, что возможно, чтобы приспособить условия жизни на Земле для нормального обитания. При этом, однако, нельзя не считаться с географическими условиями, изменить которые кардинально невозможно.
Существует множества факторов, таких, как радиация, магнитные поля, космическое излучение и статическое электричество; значение их влияния на здоровье человека нельзя не учитывать.
Помимо непосредственного воздействия погодных факторов, существует непрямое воздействие климата, поскольку климатические условия определяют в некоторой степени характер потребляемой пищи, санитарные методы, конструкцию жилых зданий, учреждений и промышленных предприятий, влияют на социальную и семейную структуру, а также на жизнеспособность не только насекомых, животных, но и человека.
Следует отметить, что это влияние имеет место не только в отношении формирования, но и особенностей течения болезни.
Понятие “климат” включает в себя ряд компонентов, в совокупности действующих на здоровье человека в ряде случаев положительно, а в отдельных случаях могут быть и отрицательные влияния. Можно привести немало примеров, когда именно совокупность отдельных элементов климата оказывала действие на здоровье человека.
Комплекс климатических характеристик — температура воздуха, относительная влажность, атмосферное давление, режим ветра, атмосферные осадки, повторяемость классов погоды — все это в совокупности влияет на здоровье человека. Но главное — это степень адаптации.
При изучении географии здоровья следует учесть капризы климата. Можно привести немало примеров метеорологических рекордов, которые прямо или косвенно могли оказывать влияние на здоровье населения, проживающего па данных территориях, причем, как правило, это сказывалось не сразу, а через определенные периоды. Приведем некоторые примеры.
Всем ясно, к чему могут привести длительные периоды засухи, особенно в случаях если не оказывается населению соответствующая помощь.
Повышенная влажность оказывает определенное влияние на состояние сердечно-сосудистой системы и органов дыхания. Большое среднегодовое количество осадков в Колумбии (в Южной Америке) — 8922 мм. Дождь шел 24 часа. За это время выпало 990 мм осадков. Однако мировой рекорд по среднегодовому количеству осадков — 11684 мм — держат Гавайи.
При оценке частоты хронических заболеваний легких следует учесть территории с различной степенью влажности, причем речь идет не только об одномоментном наблюдении, так, например, в США, в штате Монтана 4 июля 1956 г. прошел самый сильный дождь в мире, когда за 1 мин выпало 31, 2 мм осадков, а 22 июля 1947 г. в штате Монтана за 47 мин выпало 304, 8 мм осадков. Но самыми дождливыми в мире считаются Чили, там 325 дней в году идет дождь.
Туман, как известно, может симулировать взвешенные частицы, выбрасываемые из труб предприятий, а также сам по себе может воздействовать на состояние дыхательной системы. Больше всего туманных дней в году — в среднем 120 — отмечено на острове Ньюфаундленд, Известно воздействие тумана и смога на состояние здоровья населения.
В кубическом сантиметре воздуха обычно содержится от 200 до 10 000 положительных и отрицательных ионов. В зависимости от температуры, влажности, запыленности воздуха концентрация ионов может доходить до 5000 на 1 см’. В таком количестве они оказывают влияние на интенсивность работы сердца, дыхание, давление крови и даже на обмен веществ.
Установлено, что большая концентрация положительных ионов вызывает у людей удушье, головокружение, понижение общего тонуса, усталость и обмороки; повышенная концентрация отрицательных ионов действует на организм положительно.
Низкую и высокую температуру организм переносит по-разному в зависимости от насыщенности воздуха влагой. Так, при температуре 20′С насыщенный влагой воздух, движущийся со скоростью 3 м/с, кажется таким же прохладным, как неподвижный воздух при температуре 14′С. Резкое повышение влажности вызывает одышку у больных людей, учащение сердцебиения, разбитость, апатию. В нормально вентилируемом помещении человек чувствует себя хорошо при таких соотношениях между температурой и влажностью воздуха: 20 и 80 %; 28 и 60 %; 30 и 44 % 35 и 33 %
Отмечено, что понижение атмосферного давления на 10 — 12 мм рт. ст. может привести к сосудистым катастрофам.
Были сопоставлены, для каждого сезона в отдельности, дни с геомагнитными возмущениями и без них со смертностью от мозговых инсультов. Расчет производился на один геомагнитно-возмущенный и один геомагнитно-спокойный день. Наибольшее количество смертей от мозгового инсульта приходится на зимний и осенний сезоны. В летний период биотропное влияние геомагнитного возмущения выражено слабее.
Сосудистые заболевания мозга — третья причина смертности после ишемии миокарда и рака. Эти заболевания распространены во всех странах мира, число больных растет по мере того как увеличивается продолжительность жизни людей.
Апоплексия поражает женщин почти так же часто, как и мужчин. Заболеваемость и смертность от апоплексии зависят от физических и культурных факторов окружения. Среди населения в возрасте от 58 до 64 лет апоплексия наиболее часто регистрируется в Японии, на островах Тайвань, Маврикий, Тринидад и Тобаго, в Португалии, Болгарии, на о. Мальта, в Шотландии и Чили. Реже апоплексия встречается в Центральной Америке, на Филиппинах и в Таиланде.
Существует областная дифференциация в пределах одной и той же страны. В Японии, например, максимальная заболеваемость отмечается в северной части о. Хонсю, в США-в юго-восточных штатах, причем чаще среди негров. Это заболевание чаще поражает японцев, живущих в Японии, чем их земляков, переселившихся на Гавайи или в США. Обратная картина наблюдается при ишемии миокарда.
Медицинская география дает возможность глубже познать закономерности распространения сосудистых заболеваний мозга.
Разница температур — еще один действенный фактор. Самая низкая температура на Земле (за исключением антарктических станций) была отмечена в Гренландии — 66, 1′С; самая высокая температура в Европе (+50′) была в Испании, в Севилье; самая высокая температура в Южной Америке (+48, 9′) была в Аргентине, в районе Рйвадавии. В то же время самая высокая температура для Антарктиды на полярной станции Эсперанса +14′С. Необходимо учесть, что больше всего солнечных дней в Сахаре, Солнце там светит 4300 ч в год, т. е. почти 12 ч ежедневно. И не случайно наименьшее количество осадков, выпадающих за год в Африке, в Судане.
На человека особенно влияет смена температур. Речь идет не о смене температур во времена года, как, например: самая большая разница между наивысшей и наинизшей температурой — 101, 7′С — в России, в Верхоянске. Но иногда перепады температуры и перепады давления бывают в короткий период. Нередко это связывают с грозами. Опасными для человеческой жизни бывают многие явления природы; штормы в океанах и морях уносят немало человеческих жизней: самая высокая морская волна — 34 м — была зафиксирована в Тихом океане. Если подобная волна — кругами обрушивается на берег, то она наносит огромный ущерб экономике прибрежных стран и опасна для жизни людей.
Внезапный крупный град не только уничтожает посевы, но также опасен для жизни. Считается, что самый крупный град, выпавший на Земле (одна градина весила 1, 9 кг) был в Казахстане.
Как известно, грозовые молнии тоже нередко находят себе жертвы, Если учесть, что больше всего грозовых дней в мире (в среднем 242 дня в году) в Уганде, в Кампале, то степень риска стать жертвой молнии там наиболее высока.
Информация о погоде, которая публикуется в настоящее время, все еще не удовлетворяет запросы медицины, так как в ней отсутствуют многие параметры и характеристики, имеющие значение для человека.
Значение оценки климатогеографических условий проживания человека заключается и в том, что следует учитывать не только влияние на его органы, но и на организм возбудителей болезней. И при определенных условиях эти влияния могут усиливаться, стимулируя активность микроорганизмов.
При оценке влияния метеорологических условий обычно учитывают какой-то один или два компонента, забывая, что действие ветра, атмосферного давления, температуры часто создает такое сочетание условий, которое может оказаться опасным для здоровья человека.
Считается, что погодно-климатические условия влияют на человека как непосредственно, так и косвенно. И при этом следует учитывать условнорефлекторные влияния. Где граница адаптационных возможностей к смене температуры? Почему не только больные, но и здоровые люди зачастую реагируют на изменения погоды, далеко не всегда экстремальные, но и в ряде случаев даже комфортные?
Зачастую реакция бывает не только в день смены погоды, но и за несколько дней до или после нее. Проявляются так называемые сигнальные воздействия. Причины этих явлений еще не полностью выяснены. Однако при оценке характеристик погоды берется за основу только негативный ее период.
Возникает проблема определения медико-климатических характеристик территорий, на которых проживает человек. Для этого необходимо установление связей между метеорологическими показателями и физиологическими и патологическими реакциями, происходящими в организме человека под воздействием погоды.
Метеорологические показатели должны отражать влияние погоды на человека. На основе установленных связей выбираются метеорологические показатели, наилучшим образом отражающие влияние погоды на человека и позволяющие дать сравнительную оценку влияния климата.
Расчет по данным метеорологических станций средних квадратичных отклонений и других статистических параметров, а также повторяемостей ряда показателей с последующим их картографированием на изучаемой территории открывает возможность для медико-климатических и климатологических прогнозов и построения моделей возможного влияния климата на состояние здоровья населения с учетом степени акклиматизации населения и социально-экономических условий.
Картографический метод при этом остается весьма эффективным. При этом составляется ряд карт: карты структуры климата в погодах момента за год; структуры классов погоды момента за год; структуры классов погоды момента за кагкдый месяц; распределения средних месячных величин условной температуры воздуха и интенсивности избытка тепла в организме человека и их средних квадратичных отклонений. Наряду с этим карты средних месячных индексов изменчивости погоды и их средних квадратичных отклонений; повторяемости периодов различной длительности с ясной и дождливой погодой, а также карты метеорологических условий климатотерапии и режимов труда.
Карты изменчивости погоды очень важны для организации профилактических мероприятий. Известно, что патологические реакции организма наступают в основном за 1 — 2 дня до наступающей смены погоды. Появление метеотропных реакций можно предусмотреть и составить медицинский прогноз заблаговременно за 1-3 дня до смены погоды. На Урале было проведено исследование, которое показало, что при ишемической болезни сердца и гипертонической болезни можно снизить число неблагоприятных исходов при своевременной информации о прогнозе.
Современный человек не может избежать влияния среды, пусть даже преобразованной его деятельностью. Погода или климат, ландшафт или время года, сельский образ жизни, растущая урбанизация и т. д.— это не безразличные для человека факторы. Многие задачи современной биоклиматологии и географии, питания и роста, генетика здоровья и патологии связаны с погодой, качеством воды и почвы и представляют собой предмет медико-географических экологических исследований.
МКОУ Калачеевская СОШ № 1
Влияние изменения климатических показателей Калачеевского района на здоровье и хозяйственную деятельность человека.
Ученики 7 Б класса
Потепление климата: причины и гипотезы…………………………………
Характеристика климата Калачеевского района……………………………
Влияние изменений климатических условий на выращивание зерновых
Влияние изменений климата на здоровье человека……………………..
1. Введение
Проблеме изменения климата уделяется очень большое внимание ввиду ее важности и актуальности. Колебания температуры воздуха, суммы осадков, а также других метеорологических величин, оказывают огромное влияние на здоровье и хозяйственную деятельность человека. Климат меняется постоянно, но в последние столетия он стал более нестабильным по сравнению с предшествующим периодом, в результате чего встал острый вопрос о мониторинге, наблюдениях за тенденциями в изменении климата. Оценка современных и прогноз ожидаемых климатических изменений представляет собой одну из актуальнейших проблем в науках о Земле и имеет большое практическое значение. Вопрос о происходящих климатических изменениях на планете однозначно не решен. Более того, происходящие изменения неоднозначны в разных районах мира. Общая картина изменения климата нашей планеты может быть составлена лишь на совокупности данных об изменениях климата во всех ее регионах. Нас заинтересовало, как изменяются климатические показатели в нашем районе в последние годы.
1.1 Наши исследования .
Цель работы : выявить степень изменения основных климатических показателей Калачеевского района и влияния их на здоровье и хозяйственную деятельность человека.
1.Ознакомиться с показателями метеорологической станции Калача.
2.Проанализировать изменения основных климатических показателей.
3. Выявить, влияет ли изменение климата на здоровье человека.
4.Выявить, влияет ли изменение климата на производство зерновых культур.
1.Получение данных для характеристики и анализа погодно- климатических условий Калачеевского района.
2.Посещение метеостанции и встреча с ее сотрудниками.
3.Обработка полученных данных, анализ литературы, информации сайтов.
4.Построение графиков, таблиц.
5.Интервьюирование жителей города Калача.
2.Потепление климата: причины и гипотезы .
Климат - чрезвычайно сложная система, поведение которой определяется взаимодействием между атмосферой, поверхностью океанов, морским льдом, поверхностью континентов и ледниками, а также биосферой. Благодаря этим взаимодействиям в климатической системе возбуждаются сложные естественные колебания с временными масштабами от нескольких недель до десятков и сотен лет. Система может также подвергаться внешним природным воздействиям, связанным с изменениями потока солнечной радиации, выбросами газов и аэрозолей в атмосферу во время извержений вулканов. Наконец, значительное влияние на климат оказывает деятельность человека.
Глобальное потепление сегодня тревожит не только ученых, но также большинство людей планеты.
Ученые считают, что причиной глобального потепления является антропогенное влияние на климат. «Изменение концентрации парниковых газов и аэрозоля в атмосфере и интенсивное освоение новых земель в некоторых регионах земного шара воздействуют на поглощение, рассеивание и излучение тепловой радиации в климатической системе. Это, в свою очередь, вызывает изменения глобального радиационного баланса. Средняя глобальная температура продолжает увеличиваться, и за последние сто лет она выросла на 0,74 градуса .На территории России потепление за последние 35 лет оказалось более резким, по сравнению с глобальным температура выросла на 1,52 градуса». Существует и альтернативная гипотеза потепления согласно которой значительное влияние на современный климат Земли могут оказать изменения солнечной активности. Однако непрерывные наблюдения ученых за солнцем позволили установить, что прямое «радиационное воздействие солнечного потока в десять с лишним раз меньше воздействия всех парниковых газов и аэрозоля вместе взятых». Согласно докладу Росгидромета об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2011 год, данные наблюдений показывают, что климат территории России более чувствителен к глобальному потеплению, чем климат многих других регионов земного шара. «Потепление климата на территории России оказалось заметно больше глобального: аномалии среднегодовой температуры по территории России достигает 3-4°С [по данным 2012 года до 7С и более], в то время как для земного шара он лишь несколько превосходит 1°С. За последние 100 лет (1907–2006 гг.) по данным сети Росгидромета потепление в целом по России составило 1,29°С при среднем глобальном потеплении 0,74°С за 150 лет.. Среднегодовая температура в России за последние 25 лет росла по некоторым климатическим контурам до 1,6C за десятилетие!» Это чрезвычайно много. Можно отметить неравномерность этих изменений по регионам. Все они располагаются в зонах растущей среднегодовой температуры, то есть все подвержены влиянию климатических изменений. К таким регионам относится и наш Калач Воронежской области
Дальнейшее содержание этой работы основано на анализе климатических показателей в Калачеевском районе и влияние их изменений на жизнь и хозяйственную деятельность человека.
3.Характеристика климата Калачеевского района
. Климат Калачеевского района определяется его положением в умеренном климатическом поясе между 50° 26'00'' с.ш. и 41°00'00'' в.д . Угол падения солнечных лучей в течение года изменяется от 63 град. 30 мин. до 16 град. 30 мин. Продолжительность солнечного сияния - до 1950 ч. в год. Величина суммарной солнечной радиации изменяется от 90 до 96 ккал/ кв. см в год. Радиационный баланс за год положителен. Минимум его наблюдается в декабре-январе - 17 МДж/ кв. м, максимум - в июне - 330 МДж/ кв. м. . Формирование климата проходит под влиянием умеренных, арктических и тропических воздушных масс Положение территории в умеренном поясе предопределяет практически круглогодичное господство умеренной воздушной массы и западно-восточный перенос. Нередки поступления континентального умеренного воздуха из центральных районов Евразии. Иногда наблюдаются вторжения арктической (зимой) или тропической воздушной массы (летом).
Несмотря на удаленность характеризуемого района от океана, здесь ощущается влияние теплого Северо - Атлантического течения; особенно наглядно это проявляется в колебании зимних температур.
3.1 Температура
Таблица 1.Температура воздуха по метеостанции Калач за2004-2023гг.
Самым теплым месяцем в Калаче является июль. Наиболее высокого значения среднемесячная температура достигла в 2009 году – 28°C. 2004-2013 годы также оказались жарче предыдущих лет.
За период 2004 – 2013 гг. в г.Калаче были обновлены 8 абсолютных максимумов температуры воздуха: апрель 2012 (29,2 °C), май 2007 (35,7 °C), июнь, июль и август 2010 (38,9 °C; 40,1 °C и 40,5 °C соответственно), сентябрь 2008 (32,1 °C), декабрь 2010 (12,4 °C.
Анализ пределов колебания годовой температуры воздуха показывает, что самыми теплыми за рассматриваемый период были 2010 и 2013 гг., среднегодовая температура которых составила 9.1°C. Кроме 2006 года (6,7°C), все годы исследуемого периода были жарче нормы на 0,4 – 2,1°C. Это позволяет говорить о том, что среднегодовые значения температуры воздуха в Калаче все чаще отклоняются от принятой нормы в сторону потепления. (Приложение 1)
Таблица 2. Количество атмосферных осадков по метеостанции Калач2007- 2013гг .
Характерной чертой внутригодового распределения атмосферных осадков является неравномерность. В летние месяцы количество осадков достигает максимального значения в году. В особенно дождливые годы слой осадков на поверхности земли может составить 211 мм (1958 г.), в засушливые годы он снижается до 3 мм (1994 г.). Суммарные осадки летнего сезона составляют 132мм, несколько превышая слой осадков других сезонов. Но гидроклиматическая роль их незначительна, так как 70% объема испаряется. Осенью количество осадков уменьшается, за три месяца сезона выпадает 129 мм. (Приложение 2)
Средняя многолетняя величина годовой суммы осадков за период 2007 – 2013 гг. – 467 мм. А 2007- самый влажный год за исследуемый период-537мм. Осадки зимой, в сумме составляющие 126 мм, выпадают преимущественно в виде снега. Они играют огромную роль в увлажнении территории. При отсутствии глубоких оттепелей в сезон зимы они создают устойчивый снежный покров, который сохраняет верхний почвенный слой от промерзания. В таких условиях кустарниковые растения, сельскохозяйственные культуры, имеющие поверхностную корневую систему, зимуют более благополучно. А отсутствие снегового покрова при отрицательных температурах, как это было в декабре 2012г., наносит ущерб растениям. Весной снег быстро тает, образуя за короткий промежуток времени до 70 % годового стока и активизируя эрозионные процессы.
Погоды района характеризуются неустойчивостью. Зимние оттепели могут в короткое время привести к сходу снежного покрова и увеличению водности рек, а возвращающиеся вслед за оттепелью холода могут привести к вымерзанию озимых.
Таблица 3.Величина снежного покрова по метеостанции Калач за 2007-2013 гг.
Таблица 4.Преобладающие направления ветра по метеостанции Калач за 2007-2013 гг.
За последнее время годовая сумма атмосферных осадков имеет тенденцию к небольшому росту . Увеличение годовой суммы осадков происходит за счет повышения увлажнения в осенне-зимний период (таб.2,3). Такое количество влаги обеспечивает западный перенос воздушных масс в течение года. Из 84 месяцев(таб.4) в 38 –преобладает ветер западного направления . Наибольшая скорость ветра повсеместно приходится на февраль (3,9-6,3 м/с), наименьшая - на август (2,7-4,0 м/с). Связано это с тем, что зимой поверхность выровнена снежным покровом. Тем не менее, в зимний период бывают часто сильные морозы. Это происходит благодаря зимнему блокирующему антициклону ,который не пропускает с Атлантики теплые воздушные массы. Число этих антициклонов с каждым годом увеличивается, что не мешает общему повышению температуры на планете.
Деятельность человека оказывает влияние на климат и приводит не только к глобальным изменениям (общее потепление климата планеты), но и локальному повышению количества осадков и температуры в населенных пунктах.
Среднегодовая температура воздуха для района в целом положительная и составляет +8 град., тогда как по области +5,5 град. С. Весной и осенью могут наблюдаться заморозки. Количество осадков, выпадающих на территории района, изменяется от 500 мм и более до 450 мм и менее. Их количество повышаться на наветренном склоне Калачской возвышенности. В отдельные годы количество осадков может значительно меняться, что связано с особенностями циркуляции воздушных масс.
4.Влияние изменения климатических условий на зерновое хозяйство района.
Воронежская область входит в число 10 ведущих производителей зерновых культу . Природные условия Калачеевского района по большинству из своих элементов благоприятны для возделывания многих земледельческих культур умеренного климатического пояса .Важное место занимает производство зерновых. Показатель производства зерна в последние годы увеличился, достиг отметки в 30,5%, что больше показателя 2005 года на 11%. Но все чаще на урожайность культур отрицательное влияние оказывают природные катаклизмы. Ранние заморозки и морозы в зимний период при отсутствии снегового покрова вызывают гибель озимых культур. (Приложение 3) В20011-12г. Снеговой покров установился только в январе месяце. В декабре 2013г. он составил всего 3 см. и быстро растаял. По данным метеостанции в среднем 2-3 раза за 10 лет наблюдаются годы с малым количеством осадков, что провоцирует появление засух. Аномальная жара длится в ряде районов Воронежской области с середины мая и сопровождается ещё и почвенной засухой. Причин тому несколько: осень 2009 года была сухой, суровое бесснежное начало зимы «выдавило» из почвы остатки влаги, а выпавший в середине зимы снег не пропитал промерзшую почву и сошел с весенним паводком. Старожилы не помнят такого одновременного сочетания всех возможных неблагоприятных факторов. И это при том, что среднемноголетнее количество осадков в Воронежской области растет. В Калачеевском районе в20010 году нуждались в пересеве около 25 процентов площадей озимой пшеницы. . По мнению некоторых ученых, проблема опустынивания становится актуальной, не смотря на то, что годовое количество осадков увеличивается.
5.Влияние изменений климата на здоровье человека.
Мы живем в определенном климате, который характеризуется специфическим и устойчивым набором погодных факторов: температурой воздуха, влажностью, насыщенностью кислородом, силой ветра и т.д.
Если говорить проще, то, например, каждый из нас привык к тому, что лето жаркое и сухое, а зима морозная и ветреная. Климат очень важен для здоровья и нормальной жизнедеятельности человеческого организма, поскольку за долгое время пребывания в одних и тех же условиях он адаптируется, вырабатывая устойчивые ответные реакции. Ученые экспериментально подтвердили давную истину о том, что смена климата неблагоприятно воздействует на человека. Изменение климатических условий усиливает в организме приспособительные реакции, которые могут быть временными, суточными и сезонными. Их сила и последствия зависят от общего состояния организма. Человек может приспособиться к самым тяжелым условиям (пережили же наши далекие предки ледниковый период), но для этого ему нужно время. В современном мире часто его-то и не хватает, и реакции адаптации становятся не защитными, а разрушительными. Это легко можно проверить в период отпуска: уезжая из привычного климата в какую-нибудь тропическую страну, вы будете испытывать дискомфорт, недомогание, а прибыв на место, обязательно заболеете. Такова ответная реакция организма на изменение климатических условий. Здоровый человек переносит это достаточно легко, но тот, у кого наблюдается выраженная метеочувствительность или имеется какое-либо хроническое заболевание, не сможет быстро и безопасно справиться с подобной реакцией. Мы провели социологический опрос, чтобы выяснить, как влияет изменение природно-климатических условий на здоровье населения. (Приложение 4)
Однако адаптационный ответ организма отмечается не только при резких и кардинальных изменениях климата, но и каждую весну и осень. В последнее время зимние погоды часто сменяются с сильных морозов на резкие оттепели, а летом все чаще случаются периоды с аномально сильной жарой, что негативно сказывается на самочувствии человека. Мы встретились с медработником нашей школы Т.П. Ружниковой и узнали, что по-прежнему простудными заболеваниями дети чаще болеют зимой и осенью. Вспышки заболевания гриппа чаще бывает теплой зимой. При очень низких температурах вирус гриппа погибает, а при -10 град. и выше вирус активизируется и распространяется быстрее. Вспышки гриппа не было этой зимой т. к. случались сильные морозы. Обострение хронических заболеваний происходит в весеннее – осенний период, особенно летом, когда резко повышается температура воздуха. По словам Т.П. Ружниковой, страдают чаще дети с диагнозом вигетососудистая дистония