Города и биотические компоненты природы.

Биота — живое вещество природы — это зеленые насаждения суши и гидросферы, животный мир и население планеты. Биота занимает важное место в глобальном круговороте веществ и энергии.

Зеленые насаждения под воздействием солнечного света поглощают воду, углекислоту и минеральные вещества, образуя углеводы и кислород. Животный мир является стимулятором биосферных процессов, что объясняется высокой активностью энергетических процессов у животных, их подвижностью и разнообразием видов.

Влияние человека на природную среду трудно переоценить, и эта книга посвящена проблеме существования экосистем, объединяющих природу и искусственно созданные материальные компоненты деятельности людей.

Городское население испытывает двоякое влияние урбанизации. С одной стороны, развитие городских структур обеспечивает рабочие места. За счет обеспечения благоустроенным жилищем, развития служб быта и отдыха, создания многофункциональных инженерных и транспортных систем неуклонно повышается комфортность жизни. С другой стороны, урбанизация влечет за собой интенсивное давление на природу, нарушает природное равновесие.

Естественный баланс нарушается и в человеческой популяции. Урбанизация стимулирует приток сельского населения, вынужденного в городе менять традиционный уклад жизни. К тому же ведет градостроительное освоение слаборазвитых, ранее экстенсивно использовавшихся регионов. У коренного населения нарушается привычный стереотип жизнедеятельности. Люди поневоле включаются в новую социальную среду.

Сложность адаптации к жизни на территориях с большой плотностью населения — еще одна проблема градостроительства. Переуплотнение влечет за собой экологические последствия психологического характера. Они наблюдаются даже у коренных горожан. Урбанизация является причиной роста заболеваемости. Жители городов в 1,5—2 раза чаще, чем селяне, страдают болезнями нервной системы, органов кровообращения и дыхательных путей. При этом выходцы из села больше подвержены этим болезням, чем коренные горожане.

Негативные факторы; влияющие на здоровье, объединяют в четыре группы. Эти факторы делят на климатические, энергетические, химические, физические и биологические.

Климатические факторы — важнейшая характеристика городской среды.

Состояние микроклимата в значительной степени определяется антропогенным воздействием на окружающую среду и прежде всего загрязнением.

Пыль, туман и смог препятствуют инсоляции. Уменьшается освещенность поверхностей, сокращается световая радиация солнечными лучами, уничтожающими болезнетворные микроорганизмы. Частота прямого солнечного облучения, т. е. количество солнечных дней в году, влияет на человеческий организм. Лучи солнца повышают жизненный тонус у людей, живущих в средней полосе страны.

Температурный режим воздуха является одним из важных компонентов микроклимата. В крупных городах среднегодовая температура на несколько градусов выше, чем за их пределами. Причины этого явления — аккумуляция тепла застройкой, скапливание в атмосфере пыли и углекислого газа (диоксида углерода), которые создают парниковый эффект. Кроме того, в застройке ниже скорость ветра, больше безветренных дней.

Наиболее высокая температура характерна для центра города. На периферии она несколько ниже. В летнее время в городах образуются так называемые островки жары, поскольку в застройке скорости ветра падают, ниже давление. Жара и застойные явления могут стать причиной тяжелых сердечно-сосудистых заболеваний, приступов и даже смерти. В особо тяжелых случаях, при температуре воздуха более 40°С, смертность возрастает в два-три раза.

Ультрафиолетовая солнечная радиация в городах в среднем на 20% ниже, чем на окружающей территории, что отрицательно сказывается на самочувствии людей. Появляются усталость и раздражительность, ухудшается обмен веществ и др.

Поскольку ультрафиолетовые лучи убивают микробы, то при недостаточности облучения солнцем возрастает бактериальная загрязненность воздуха. Понижается его относительная влажность, растет число дней с туманами и возрастает риск появления смогов.

Энергетическая составляющая человеческой деятельности — это признак эффективности природопользования. С ростом технических возможностей общества требования к среде обитания повышаются. Людям нужно все больше полезной продукции и услуг, а на их производство необходима энергия, затраты на которую растут (рис. 2.4).

Среднегодовое потребление энергии одним человеком на различных этапах эволюции человеческого общества

Среднегодовое потребление энергии одним человеком на различных этапах эволюции человеческого общества:

1 - приготовление пищи; 2 - домашняя работа и услуги, включая бытовые, торговлю, образование и т.д.; 3 - промышленность и сельское хозяйство; 4 - транспорт

Энергетическая составляющая приобретает значение ведущего экологического показателя жизнедеятельности общества, поэтому в промышленно развитых странах производители задумались об экономичных технологиях. В результате в этих странах неуклонно сокращаются удельные затраты энергии на единицу валового национального продукта (ВНП). Так, в последнее десятилетие ВНП возрос на 20—25%, в то время как потребление энергии— всего на 1,5—2%.

Химические факторы есть следствие антропогенного, в том числе техногенного загрязнения городской среды. Химическое загрязнение вредно воздействует практически на все жизненно важные органы человека. В экологически неблагополучных городах риск заболевания органов дыхания составляет 20%, кровообращения — 9%, психических расстройств — 8%.

Городской транспорт является одним из основных загрязнителей атмосферы и гидросферы, что весьма существенно влияет на состояние горожан.

В крупных и крупнейших городах на долю автомобилей приходится около 70% выбросов от всех транспортных средств (включая железнодорожные, воздушные, водные средства, сельскохозяйственные и строительные самоходные машины).

Основой источник загрязнения — это двигатели на бензине и, особенно, дизельном топливе. Переход на газообразные энергоносители снижает риск деградации городской среды.

В последнее время наблюдается резкое увеличение парка индивидуального автотранспорта. Количество машин на душу населения скачкообразно растет. Это особенно заметно в крупных городах. Так, в Москве с конца 80-х годов XX в. парк автомашин вырос втрое и составляет примерно 400—500 экипажей на 1 тыс. жителей. На некоторых магистралях и даже в целых районах города воздушный бассейн находится в кризисном состоянии. Концентрация газообразных выбросов во много раз превышает ПДК. Наибольшую опасность представляют углерод, свинец, оксиды азота и озон.

Углерод оказывает негативное влияние на сердечно-сосудистую систему.

При хроническом отравлении свинцом возникают расстройства нервной системы. Оксиды азота и озон вызывают различные заболевания легких. Автотранспорт выделяет и канцерогены, обладающие мутагенными свойствами. Влияние городского электрического транспорта не так катастрофично. Однако и он загрязняет городскую среду смазочными маслами, нефтепродуктами и др. Электрический ток оказывает влияние на горожан, что раскрыто в тексте, посвященном физическим факторам. Жилищно-коммунальное хозяйство также является одной из причин загрязнения городской среды. Кроме того, жилищно-бытовые комплексы и коммунальные предприятия используют многие природные ресурсы, прежде всего воду.

Проблема централизованного обеспечения населения питьевой водой в настоящее время стала одной из основных. Сейчас водопроводом обеспечено 99% городов Росси и 81% поселков. Источником централизованного водоснабжения на 68% служат поверхностные водоемы и на 32% — подземные водоносные горизонты.

Практически вся территориальная гидросфера в той или иной степени подвержена воздействию вредных антропогенных факторов, поэтому в настоящее время подаваемую воду приходится предварительно подготавливать. Обеззараживанию и удалению избыточных примесей подвергают 90% поверхностных водозаборов и почти 30% подземных. Однако по мере избыточного загрязнения, имеющего место в последнее время, применяемые технологии обработки воды оказываются недостаточно эффективными. Возникает настоятельная необходимость в оборудовании новых поколений, его оснащения автоматическими приборами контроля и управления.

С другой стороны, деятельность жилищно-коммунального хозяйства расточительна. На свои нужды коммунальные предприятия — потребители воды расходуют ее в 1,5—2 раза больше, чем предусмотрено нормативами.

Другая проблема коммунального хозяйства — это очистка стоков хозяйственно-бытовой канализации. В России они огромны и составляют 60,3 млн. м /сут. Около 60% очистных сооружений перегружено, дефицит мощностей достигает 9 млн. м /сут, или почти 15%. На многих станциях очистки канализационные стоки очищают всего на 85—90%, что явно недостаточно.

Целый ряд очистных сооружений в России исчерпали свой ресурс долговечности, поскольку эксплуатируются 30 лет и более.

Необходима их реконструкция, замена и строительство дополнительных объектов очистки канализационных стоков. Для многих городов страны большую проблему представляет утилизация твердых осадков сточных вод, особенно при совмещении хозяйственно питьевой и промышленной канализации с ливнестоками. Наличие в осадках загрязняющих веществ промышленного или автотранспортного происхождения не позволяет использовать осадок для удобрения, поэтому утилизируют только 2—3% сухого вещества, остальной осадок складируют на иловых площадках, которые являются загрязнителем природной среды.

Складирование твердых бытовых отходов (ТБО) — еще одна проблема городов. В настоящее время на одного горожанина в год накапливается примерно 1,5—2 м ТБО. Предприятия коммунального хозяйства ежегодно вывозят более 120 млн. м3 таких отходов. Свалками заняты большие территории. В стране их общая площадь превышает 14 тыс. га.

Твердые бытовые отходы складируют на свалках, сжигают или перерабатывают. Современные способы основаны на сортировке, отделении органических веществ и пластмасс от неорганических, стекла и металлов. Это позволяет использовать полезное вторичное сырье, получаемое в результате регенерации некоторых составляющих, например черных и цветных металлов, других ценных компонентов, необходимых для промышленности.

В некоторых крупных городах построены мусоросжигательные заводы, где органику сжигают, получая тепловую энергию.

При этом получают прокаленные отходы, часть которых используют, а канцерогенные складируют на полигонах. Термический способ переработки отходов экологичнее традиционного складирования на свалках и полигонах, поскольку заводы по переработке ТБО оснащают установками биотермической обработки. Отделяют и вредные примеси, получают компост, который можно использовать как удобрение.

Поделиться:
Добавить комментарий

Мы бесплатно разместим статьи, тексты, книги, публикации [email protected]