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环境的概念（第1页）

环境的概念

生物圈与环境

地球和生命都是宇宙的产物。大约150亿年前宇宙发生了大爆炸，产生的气体和尘埃逐渐聚积。在46亿年以前形成了地球，又经6亿年后大体确定了地球的地壳结构。地球上的无机物经过化学反应，在36亿年前形成了有机物质，并逐渐演化出大分子和细胞。最初的生物是靠有机物为生的异养细菌。当时地球上没有氧气属还原性环境，大约在30亿年前出现了能进行简单光合作用、分解水并放出氧气的蓝藻。由于其大量繁殖，又经5亿年后地球大气中氧气逐渐增加，转变为氧化型的环境。地球在15亿年前出现了喜氧生物，这就是现代生命的祖先。几十亿年的进化过程中生命由单细胞到多细胞，由低级到高级，发展到300多万种动植物（已灭绝的也有300多万种）。在300万年前出现了现代人，所以地球和人类都是宇宙的产物，一切生命都起源于环境中的无机元素。

无机环境创造了生命，生命又改造了环境。地球在原始状态是由毫无生机的岩石矿物和水组成，在光、温度和水分影响下自然风化成碎块细粒，其中的无机元素释放出来，随水迁移、沉积，称为原生环境的地质大循环。自从有了生命情况就改变了，生物吸收利用并分解岩石矿物元素加速了风化过程，同时生物及其遗体又改变了无机环境的组成，形成了土壤，元素进入了生物小循环。环境充满了生机，称之为次生环境。而人类活动对环境的影响更日益广泛而深刻。陆地生物（主要是森林）吸收积累地壳元素的数量和迁移速率比地质风化速率高24．1倍；人类工业采矿、燃烧引起元素迁移的速率比地质风化速率要高出4。6倍；农业生产、砍伐森林和造成的水土流失等引起元素迁移的速率比地质风化高2．1倍。其中陆地生物是吸收、活化了环境元素又在原地积累，保护了环境资源，属良性循环。而人类不合理的工农业活动却在造成环境和资源的破坏。

生物圈是人类活动的空间。虽然生物和人类活动对环境的影响是广泛而深刻的，但是活动范围从地球来讲还是有限的，绝大多数生物集中在地表和水面100米以内，所以科学家把大气圈的平流层下层、岩石圈、土壤圈和水圈的上层这一有着生命活动、充满生机而厚度不一的地球表层称为“生物圈”。恩格斯在《自然辨证法》中指出：“动物仅仅利用外部自然界，单纯地以自己的存在使自然界改变，而人则通过他所作出的改变来使自然界为自己的目的服务，来支配自然。”所以现在又把“生物圈”称为“人类圈”或“智慧圈”。这就是人类活动的空间和环境的整体，没有这环境就没有生命和人类。为了子孙万代，人类活动必须符合自然规律，要合理开发利用和保护环境资源，否则“要警惕大自然的报复”，因人类赖以生存的地球只有一个。

“天人合一”论

要了解环境元素与人体健康的关系，最基础的是环境与生命的关系。恩格斯说：“我们对自然界的整个统治，是在于我们比其他一切动物强，能够认识和正确运用自然规律。”这就是我国三千年前《易经》提倡的“推天道，以明人事”，即推广运用所发现的自然规律（天道）以指导人类活动，解决实际问题（人事）。

《黄帝内经》是我国传统中医学的理论基础，是二千多年前由《易经）发展而来的。“天人合一”就是其指导思想，“天”指广义的包括宇宙、地球的环境，明确环境和一切生命及人是个统一的整体。这包括了“天人共通”和“天人相应”两条规律。

“天人共通”律。宇宙—地球—生物圈就是“天”，是大天地，生物和人是小天地。尽管现象不同，但存在着共通的规律。“人生于地，悬命于天，天地合气，命之曰人”。现代科学证明了这一真理，亦更容易具体理解了一切生命和人都起源于地球表层的无机元素，没有特定的生态环境（天）和无机元素的物质基础（地）的“天地合气”就没有人类。本世纪证明地球和宇宙物质的统一性，从宇宙到最简单生命体中的物质——元素都是统一的、共同的，而元素的理化性质及相互间变化都遵循元素周期律。

“天人相应”律。“人以天地之气生，四时之法成”，“人能应四时者，天地为之父母”，“从其气则和，违其气则病”。现代科学日益证明二千多年前对环境与生命基本关系综述的科学内涵，说明生命起源于特定的生态条件和元素环境，在进化过程中形成了生命体各自的基本化学组成，并通过遗传基因固定传递给后代。在生存环境发生变化和与原来起源环境有差异的情况下，应其变化的则“从其气则和”，否则“违其气则病”。这正是现代“适者生存”的生物进化论的基础。

“内、外环境”和“内稳态机制”

上世纪末，法国生理学家贝纳德提出，外环境（无机环境或大宇宙）和内环境（生物体内体液循环系统即小宇宙）是生命的两个环境。虽然内环境对于外环境是独立的，生命机制是多种多样的，但只有一个目标，就是保持内环境中生活条件的稳定，这是维持生命的首要条件。从这点入手才能找出健康、疾病和死亡的机制。

本世纪20年代，美国生理学家卡能进一步明确，内外环境是相互作用的，外环境的微小变化会引起内环境的强烈反应。而生物体有自我调节的机制，通过复杂的生理协调活动来抵御各种外环境变化的冲击，以维持一种既有变化但又相对稳定的状态——内稳态。这种保证正常生命健康的生理协调功能称为“内稳态调节机制”。

内稳态调节机制的作用方式基本是两种。一是当外环境元素过多时抵制其过量摄入体内，抵制不住时就加大排泄量排出体外或储存在生物体“仓库”内，以避免或减少伤害；当外环境元素缺乏时，内环境就加大吸收量或从体内调动“库”存，释放所缺乏的元素。二是加快或减缓生命活动过程的速度，如作物的“陡长”或“蹲苗”。这就是生物和人通过“内稳态调节机制”抵御外环境元素过多（丰）或过少（缺）变化，以维持正常生命活动的办法。当调节机制能力足以适应这些变化，就“从其气则和”而健康、生存和进化；否则就“违其气则病”或退化、死亡、物种淘汰。