Файл: Введение в дисциплину Экология 3.docx

2) Поток воздуха

В городах постоянно осуществляется сжигание топлива, которое сопровождается потреблением кислорода, идущего в первую очередь на окисление соединений водорода и углерода. Подсчеты показывают, что воздуха миллионный город в год потребляет около 50 млн. т.

Серьезную проблему представляет загрязнение воздуха. Важным загрязнителем воздуха является автотранспорт. Его доля в загрязнении воздуха Читы сейчас достигает 50%, а в самых крупных городах России - даже 70-80%. Поэтому выхлопные газы автомобилей не должны превышать утверждённые нормы выбросов. Следует отметить, что борьба жителей европейских стран за свои экологические права привела к принятию строгих законов о нормах выброса загрязняющих веществ. Именно поэтому сейчас большинство российских автомобилей старых марок не соответствуют принятым во многих странах Европы нормам выбросов, которые постепенно становятся всё более строгими.

Экологически выгодной является также политика закрытия небольших местных котельных, загрязняющие выбросы которых трудно проконтролировать. Так, например, в Чите за последние годы был закрыт ряд котельных, а оставшиеся оборудова­лись системами очистки воздуха.

3) Поток товаров и сырья

Особое место в потоках занимают продукты, используемые в пищевой промышленности и поступающие непосредственно в продовольственные магазины, на рынки и предприятия общественного питания. Жители города потребляют за год около 1 млн. т пищевых продуктов (с учетом отходов при обработке).

Следующий по величине поток поступающего в город-миллионер вещества — минерально-строительное сырье, которое служит источником поступления пыли в атмосферу.

Среди техногенных потоков важны различные виды топлива: уголь, сырая нефть, при­родный газ, жидкое топливо. Соотношение видов топлива может быть разным, но каждый город-миллионер получает в год до 7—8 млн. т условного топлива.

В целом, в город-миллионер поступает за год без учета воды и воздуха около 29 млн. т различных веществ.

При транспортировке и переработке они дают значительное количество отходов, многие из которых оказывают отрицательное воздействие на объекты окружающей среды. Загрязняющие вещества попадают в атмосферу, водоемы и подземные водоносные горизонты, а также в почву. Т.е. города становятся центрами техногенных биогеохимических провинций (ртуть в г. Братске).

Следствием токсичных выбросов является загрязнение городских земель

---

. Так, около 2/3 территории Читы считаются загрязнёнными. При этом среди загрязнителей выявляются такие опасные, как соединения свинца, ртути, цинка, хрома.

Ещё одной серьёзной проблемой городов стала утилизация мусора. За по­следнее десятилетие стремительно выросло использование упаковочных ма­териалов, состоящих из полиэтилена, картона, алюминия и др. Некоторые из них очень медленно разлагаются (а стекло, например, не разлагается совсем). Зачастую люди не задумываясь выбрасывают мусор куда попало: на улицах, в местах отдыха. Мало того, что при этом загрязняется окружающая среда, но она становится непривлекательной, малопригодной для жизни и отдыха.

По количеству образующихся токсичных отходов Читинская область находится на пятом месте среди всех сибирских регионов (более 1 миллиона тонн в 2000 году).

Единственный применяемый сейчас способ удаления отходов - это захоронение их на свалках. Однако свалки сами представляют опасность для окрестных жителей, выделяя в воздух чрезвычайно токсичные продукты горения - диоксины, загрязняя почву и подземные воды опасными органическими соединениями и тяжёлыми металлами.

Противостоять росту свалок могли бы мусороперерабатывающие или мусоросжигательные заводы, однако и они имеют большой недостаток: очень трудно избежать загрязнения атмосферы опаснейшими для здоровья людей и окружающей среды выбросами. Поэтому такие заводы должны быть обору­дованы самыми современными системами очистки. Возможно, в ближайшие годы подобные предприятия появятся и в Забайкалье.

Дополнительной проблемой является то, что за последнее время развитие технологий упаковки продукции привело к резкому увеличению количества упаковочных материалов. Местные органы власти зачастую оказались не го­товы организовать эффективные программы очистки населённых пунктов от бытового мусора, загрязняющего улицы и дворы. Некоторые из поселений (Дульдурга, Кыра) выделяются чистотой. Другие, в том числе Чита, заметно ус­тупают по этому показателю.

Фактически любой крупный город — как при «импорте» вещества, так и при «экспорте» готовой продукции и своих отходов — связан со всей планетой. Сырье, детали, станки и механизмы, продукты питания поступают в города (прямо или косвенно) из разных регионов и отправляются во многие страны мира. Выбрасываемые заводскими трубами больших городов химические вещества (например, тяжелые металлы) включаются в глобальный круговорот и выпадают на поверхность земли вплоть до ледни­ков Антарктиды и Гренландии. Но наиболее существенное влияние города оказывают на свое непосредственное окружение.

---

3. Потоки энергии в городской экосистеме

Города являются огромными накопителями и выделителями энергии. В рамках принятой модели можно считать, что город с миллионным населением ежегодно потребляет энергии около 4,5 • 10¹⁵ кДж, или 1,5 • 10¹³ кДж/км². Последняя цифра несколько превышает величину энергии, поступающей от Солнца на уровне 56° с. ш.

1 человек – около 1200 кДж

Например, обязательным компонентом городской экосистемы оказались источники электрической и тепловой энергии, работающие на ископаемом топливе (преимущественно угле). Так, тепловые электроцентрали и котельные Читы обеспечивают его потребности в тепле и электроэнергии. Однако одно­временно это привело к появлению ряда проблем, связанных с загрязнением окружающей среды.

Концентрируя большое количество энергии, города часть ее выделяют в окружающую среду в виде тепловой энергии, повышая неупорядоченность в окружающей среде.

В городе температура воздуха всегда выше, чем на территориях вокруг него. Это обусловлено как техногенной деятельностью, так и нагревом солнцем асфальтовых, бетонных и каменных поверхностей улиц, площадей, стен и крыш домов и т. д. В больших городах с плотной застройкой температура воздуха может быть выше на 5°С по сравнению с окружающей местностью. При сильных морозах температура в центре крупного города иногда бывает на 9-10 °С выше, чем на окраине.

Уровень мощности городских систем примерно в 100 раз выше уровня в любой природной системе. Поэтому даже небольшая городская экосистема нуждается в прилегающей к ней очень большой площади природной системы для рассеяния неупорядоченности (энтропии) на выходе.

4. Экология городского населения (человек в искусственной экосистеме)

Главной особенностью экосистемы населенного пункта является то, что всё её функционирование подчинено одной задаче – жизнеобеспечению человека. Поэтому такое большое место в ней занимают различного рода искусственные сооружения - жилища, промышленные предприятия, сельскохозяйственные угодья, дороги, линии электропередач и др.

Современные города предоставляют людям сравнительно комфортные условия жизни. Однако платой за эти блага является скученность населения, загрязнение воды и воздуха, образование большого количества мусора, зачастую - низкое качество пищи и питьевой воды.

---

Обращает на себя внимание двойственность процесса урбанизации:

• 
  с одной стороны, современный город и все его здания и сооружения создают среду более высокого качества, особенно в связи с ростом площади квартир, их обеспеченностью современными коммунальными удобствами, коммуникациями.
  
• 
  В то же время растет отрыв жителей от естественной природной среды, ее замена на искусственное окружение, на загрязнения всех видов – физические, химические, визуальные.
  

Города в целом загрязняют природную среду, вытесняют природу из ее естественных ниш, и в то же время они дают жителям более высококачественную среду внутри жилищ для жизни.

Город формирует многие стороны жизнедеятельности человека.

При оценке степени экологической комфортности города имеются в виду:

• 
  уровень социального благополучия (бюджеты семей, обеспеченность жильем, использование сферы услуг, учеба детей, состояние здоровья, качество медицинского обслуживания и социального обеспечения и т. д.),
  
• 
  степень экологической безопасности и правовой защищенности,
  
• 
  занятость и удовлетворенность своей работой (характер и сфера занятости, взаимоотношения на работе, транспортная или пешеходная доступность места работы и т. д.),
  
• 
  условия для полноценного отдыха и восстановления сил,
  
• 
  степень полноты информационного обеспечения,
  
• 
  условия для преемственности культурных традиций и др.
  

Особо следует остановиться на скученности населения. Богатая конфликтами и стрессами жизнь горожан приводит к увеличению случаев агрессивного поведения (в том числе преступлений), распространению нервно-психических заболеваний. Скученность людей в городах увеличивает риск и некоторых инфекционных болезней. Так, практически каждая зима в Забайкалье сопро­вождается вспышками гриппа. Однако если в богатом социальными контак­тами городе очень трудно противостоять инфицированию, то жители сельской местности имеют больше шансов избежать заболевания.

Важное место в ряду таких характеристик принадлежит состоянию общественного здоровья, которое можно охарактеризовать как санитарно-демографическими параметрами (продолжительность жизни, общая смертность, младенческая смертность, заболеваемость, инвалидность и др.), так и рядом функций, им определяемых.

---

Здоровье горожан в высокой степени зависит от характеристик локального экосоциокультурного комплекса (или комплексов), сложившегося в течение определенного исторического времени и составляющего антропоэкологическую систему города, к которой:

• 
  с одной стороны, относятся все зоны городской застройки, обеспечивающие повседневную деятельность населения (архитектурные ансамбли, садово-парковые территории, жилые зоны, включая их современные модификации),
  
• 
  с другой — объекты, определяемые требованиями экономики, политики и иными существенными нуждами; это производственные, энергетические, коммуникационные, управленческие и другие системы, которые обеспечивают функционирование города как единой мегаструктуры.
  

Для городов очень важна проблема гибкого сочетания различных типов антропологических микросистем (производственных, информационных, социально-культурных, ландшафтно-архитектурных и др.). Концентрировать материальные, энергетические, информационные потоки для выполнения крупных социальных целей удается лишь при условии создания в городах маршрутов здоровья, включающих разнообразные рекреационные зоны, соответствующие гено- и фенотипическим особенностям определенных групп людей.

23.5. Живые организмы в городской экосистеме

Можно сказать, что человек создавал город как экосистему, представляющую собой экологическую нишу только для одного вида — самого себя, и нахождение в нем других видов обуславливалось, прежде всего, их необходимостью для человека.

Обитающие в городе живые организмы составляют урбаценоз — сообщество животных, растений и микроорганизмов города.

От предыдущих природных экосистем в городе остаются только небольшие фрагменты (лесопарки, водоемы) — но и они, как правило, уже не обладают всем набором организмов и связей между ними, которые характерны для их загородных, не слишком измененных человеком, аналогов.

Растения в экосистеме населённого пункта

Городские растительные сообщества в значительной мере формируются либо за счет непреднамеренно завезенных человеком видов (пример — заросшие пустыри), либо преднамеренно формируются людьми (парки, газоны). В целом, площадь, занимаемая зелеными растениями относительно невелика и, соответственно, их биомасса и продуктивность малы.

За многовековую историю градостроительства человек не смог создать для себя более или менее удовлетворительной искусственной жизненной среды. Скорее наоборот, практически повсеместно, производственная деятельность человека приводит к разрушению его связи с природой.

---