Особенности природной среды городов кратко

Обновлено: 08.07.2024

В городская экосистема это город, искусственная среда обитания, построенная человеком для себя, в которой взаимосвязаны абиотические факторы и живые существа. Физическая основа является продуктом конструктивной активности человека, а естественный компонент сокращается или очень контролируется.

В отличие от естественных экосистем, городские экосистемы фундаментально зависят от поступления вещества и энергии человеком. Это тот, кто в больших городах проектирует и контролирует присутствие окружающей среды.

Точно так же переменные окружающей среды, такие как воздух, температура, почва, инфильтрация и водный сток, изменяются вмешательством человека. Почву заменяют насыпью и покрытием из бетона, асфальта и других материалов.

Состав воздуха изменяется из-за загрязняющих веществ, производимых городом, температура повышается за счет тепла, выделяемого городом, и тепла, аккумулируемого строительными материалами. Циклы естественного освещения изменяются искусственным освещением, и даже видение ночного неба изменяется под действием искусственного света.

Со своей стороны, живой компонент человеческой экосистемы сосредоточен на человеке, а присутствие других, таких как растения и животные, определяется их отношениями с людьми.

Характеристики городской экосистемы

Городская экосистема - это территория, где искусственное преобладает над природной составляющей, поскольку город изменяет все факторы природной среды. С другой стороны, он характеризуется большим динамизмом и ускоренными темпами изменений и доминированием культурной сферы как максимального выражения человеческого существа.

Контраст с природными экосистемами

Городская экосистема представляет собой крайность по сравнению с естественными экосистемами из-за вмешательства человека в процессы. В естественной экосистеме биотические и абиотические факторы устанавливаются в соответствии с действием естественных принципов и законов, в то время как в городе почти все эти факторы созданы человеком.

Контраст с сельскими экосистемами

Что касается сельской экосистемы, то здесь ситуация более опосредованная, поскольку сельская экосистема находится на полпути между естественной и городской экосистемами. Однако город выделяется решительным доминированием искусственного в ландшафте.

Изменение естественных переменных

Город как экосистема создает особые условия окружающей среды с точки зрения температуры, ветрового потока, стока и проникновения воды и рельефа. В дополнение к входам и выходам энергии в систему.

Большие города представляют собой обширные территории, покрытые искусственным слоем (бетон и асфальт), ограничивающим проникновение и увеличивающим сток воды. В свою очередь, вода направляется и транспортируется искусственно, а чистая вода также подается искусственно.

Облегчение

Рельеф городской экосистемы определяется построенными конструкциями, влияющими на течение ветров. Кроме того, город генерирует энергию или импортирует ее искусственно, в основном в виде электроэнергии и газа, потребление которых, в свою очередь, генерирует тепло.

Остров тепла

Нарушенный воздух

Наконец, воздух также изменяется из-за высоких выбросов газов из систем отопления, промышленных предприятий и автомобильных двигателей.

Составные части

Биотические факторы в городской экосистеме

Живые существа, населяющие городскую экосистему, имеют человека в качестве основного элемента с точки зрения доминирующих видов. Кроме того, в городе обитают виды растений, которые в основном выращиваются в качестве декоративных растений и продуктов питания (городские сады).

С другой стороны, есть виды, которые ведут себя как сорняки в парках и садах, а также в городских садах. Что касается компонентов животного происхождения, то сами дикие виды относительно немногочисленны.

Большинство из них - домашние животные (особенно домашние животные) и домашние животные-вредители, такие как тараканы и грызуны, или сельскохозяйственные животные (в садах и садах). Группа животных, которая действительно влияет на некоторые города, сохраняя при этом в значительной степени свое дикое состояние, - это птицы.

Абиотические факторы в городской экосистеме

Неживые факторы являются наиболее измененными в городской экосистеме, от самого городского ландшафта до изменения климата. Контекст, в котором виды развиваются в этих экосистемах, формируется сложной системой, построенной людьми.

Это жилые дома, офисные здания, автомагистрали, пешеходные дорожки, парки и вся городская инфраструктура. Весь этот инертный физический контекст создает разные микробытовые среды для людей и остальных живых существ в этой экосистеме.

Флора

Культурные растения

В зависимости от климатической зоны, в которой расположена урбанистическая или городская экосистема, именно эти виды встречаются в качестве украшения на ее улицах и в парках. Учитывая, что во многих случаях это экзотические виды (в частности, не типичные для региона).

Например, на многих улицах Лондона (столицы Великобритании) наблюдаются деревья Гинго билоба, растение родом из Китая. В других случаях местные виды, такие как бананы (Платан Икс Латиноамериканец), на улицах и площадях Европы.

Сорные растения

Другая группа видов растений, населяющих город, - это сорные растения, которые вторгаются в парки и другие районы города. Эти виды также меняются от города к городу, что определяется климатической зоной и флорой страны.

Фауна

Есть много видов животных, которые приспособились к жизни в среде человека, будучи обычными обитателями городской экосистемы, их называют синантропными видами. Например, такие вредители, как тараканы и грызуны.

Точно так же есть и другие виды, которые не наносят ущерба, но регулярно населяют город, например, многие птицы, рептилии и те, которые используются в качестве домашних животных.

Домашние животные

Основным элементом городской фауны являются домашние животные, особенно собаки, кошки и птицы, хотя другие виды также используются в качестве домашних животных. Сюда входят бродячие собаки и кошки, населяющие город без прямого контроля человека.

Вредители

Хотя это нелегко понять, самые многочисленные популяции животных в городской экосистеме являются вредителями. К ним относятся тараканы, грызуны, комары, мухи, постельные клопы и многие другие виды.

Набеги на дикую природу

С другой стороны, в города происходят вторжения диких животных, некоторые даже делают их своей обычной средой обитания. Последнее особенно верно в отношении птиц, но другие виды, такие как опоссум, также встречаются в тропических городах.

Также енот в городах с умеренным климатом и белки - обычные обитатели парков самых разных зон. В некоторых канадских городах медведи вторгаются на городские свалки, а во Флоридском канале аллигаторы иногда появляются в городских районах.

Есть дикие птицы, которые проникают в городскую экосистему и адаптируются, получая приют и кормушки. Так обстоит дело, например, с различными видами цапель, такими как цапли рода Egretta.

Иногда эти виды явно занесены людьми, например, ара, которые в настоящее время населяют город Каракас (Венесуэла). Этих птиц специально разводили и выпускали в городе, их естественная среда обитания - юг страны.

Примеры городских экосистем

Нью-Йорк (США)

Нью-Йорк - одна из крупнейших городских экосистем в мире с 12 844 км2 и более чем 20 000 000 жителей. Его масштабы значительно расширяются по вертикали, учитывая количество небоскребов (883) и около 113 км2 парков, включая зоопарк и 23 км морских пляжей.

В известных Центральный парк, - одна из последних популяций ильмов (Ulmus americana) В этом регионе США, кроме того, обитает около 300 видов животных, в основном птицы и 150 видов деревьев.

Среди домашних животных, помимо собак и кошек, выделяются лошади, которые тащат багги в парке. С другой стороны, этих животных также использует конная полиция Нью-Йорка.

Мехико (Мексика)

Это еще один мегаполис мира с площадью 1 495 км² и населением более 20 000 000 человек. Эта территория уже была крупной городской экосистемой до испанской колонизации в 15 веке с населением около 300 000 человек.

Сегодня в этом городе есть несколько парков, в том числе лес и зоопарк Чапультепек, крупнейший в Латинской Америке площадью 678 га. Эти парки изобилуют флорой и фауной, особенно в Чапультепеке, где, например, произрастают какомиксы (Bassariscus astutus), братья енотовидные.

В то время как среди растений выделяется ауэуэте (Taxodium huegelii), национальное дерево Мексики, также известное как кипарис моктесума или сабино. Это растение, достигающее 500 лет жизни, имеет более 30 м в высоту и до 15 м в диаметре ствола.

Большие города и промышленные зоны отличаются от окружающей их природной среды:

— высокой степенью освоения территории; — компактностью проживания жителей; — развитым промышленным производством и коммунальным хозяйством.

Появление и развитие больших городов и промышленных зон затрагивает все компоненты природной среды: атмосферу, гидросферу, растительный и животный мир, почву, рельеф, климат и др.

В результате появления и развития городов природные условия сильно изменяются по сравнению с естественными, существовавшими ранее и сохранившимися на примыкающих территориях. При этом создается новая, во многом искусственная среда.

В городах образуется специфическая урбоэкосистема. Она представляет собой неустойчивую природно-антропогенную систему, включающую архитектурно-строительные объекты и резко нарушенные природные экосистемы. По мере развития урбоэкосистем происходит изменение взаимосвязанных природных, социально-экономических, демографических и других характеристик городской среды, что приводит к усилению системности в ходе урбанизации.

Экосистемы, существовавшие ранее на промышленных и городских территориях, или совсем разрушаются, или сохраняются лишь их отдельные элементы. Для урбанизированных территорий следует говорить не о сохранении естественных экосистем, существовавших здесь ранее, а о создании и развитии новых урбоэкосистем. Они включают в себя те элементы природных экосистем, которые необходимы для создания наиболее благоприятных условий проживания человека в городе.

Хорошо это или плохо? Мнения по этому поводу очень противоречивы: от самых пессимистических до крайне оптимистических. Важно отметить, что, независимо от существующих мнений, такая фантастическая картина будущего становится все более реальной.

Преобразованная или вновь созданная природная среда — урбоэкосистема, поддерживается исключительно человеком. Поэтому она достаточно уязвима как в отношении антропогенных, так и биотических и физических факторов окружающей среды. Если естественные экосистемы в течение длительного периода времени сами поддерживают свое состояние в необходимых для их существования пределах, то преобразованной городской среде нужна постоянная помощь человека для поддержания ее параметров функционирования. В связи с этим в больших городах наблюдается постоянное превышение внешнего потребления над внутренним, а также постоянный подвод энергии и массы извне.

В настоящее время на поддержание положительных для человека изменений окружающей среды в больших городах и промышленных зонах направляются значительные усилия. Однако, несмотря на это здесь, наряду с положительными, все в большей степени проявляются отрицательные изменения, вызванные как объективными, так и субъективными факторами.

Получается парадокс: несмотря на стремление к созданию в городе наиболее комфортных условий жизни и работы населения, изначально, под влиянием все более увеличивающейся антропогенной нагрузки, в урбоэкосистемах происходят изменения природной среды, направленные против человека. В результате возникает целый спектр экологических проблем качества окружающей среды, связанных с обеспечением безопасности и защищенности человека, как компонента урбоэкосистемы, от вредных воздействий техногенных и природных экологических факторов.

Многие полагают, что ухудшение экологической ситуации в городах — новое явление, с которым человечество столкнулось несколько десятилетий назад, что обусловлено быстрым развитием промышленности. Но это не так. Экологические проблемы, связанные с развитием городов, стары как мир.

Например, в городах древнего мира отмечалась большая скученность населения. Так, в Александрии в I—II вв.еках н.э. плотность населения составляла 760 человек на 1 га, в Риме — 1500. (В центре современного Нью-Йорка на 1 га приходится 1 тысяча человек!) В старинных городах были очень узкие улицы, их ширина была в пределах 2−4 м. Двигающиеся по таким улицам всадники и повозки создавали невообразимый шум. Санитарное состояние городов оставляло желать лучшего, и это приводило к вспышкам опасных эпидемий, таких как чума.

Неслучайно во времена оны у некоторых философов возникли сомнения, а нужны ли вообще большие города. Например, Аристотель и Платон неоднократно писали трактаты, в которых они обсуждали вопросы об оптимальных размерах населенных пунктов, их рациональном устройстве, планировке, архитектуре и взаимосвязи с окружающей природой.

В эпоху промышленной революции процесс укрупнения городов стал набирать обороты. К началу 20 века в мире существовало 12 городов с населением более миллиона человек. Два города-миллионера были в России. Научно-техническая революция привела к тому, что объемы промышленного производства увеличились тысячекратно, возросла энерговооруженность, скорость передачи информации и т. д.

Не пора ли остановиться и посмотреть вокруг на дело рук своих? Нужно коренным образом пересмотреть отношение человека к окружающей среде. Следует воспитывать новое поколение людей (желательно с раннего детства), которое бы с пониманием относилось к проблемам взаимодействия человека и природы и использовало новейшие технологии, чтобы сохранить то, что еще осталось.

Теги: современность, города, человечество, проблемы, чистота, климат, экология, природа, экологические проблемы, городская территория

ЭКОЛОГИЯ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ

Муниципальное общеобразовательное автономное учреждение

Городская экология – это наука о создании благоприятных условий для жизни человека в городе, достигается за счет озеленения, уменьшения загрязнения, использования принципов экологической архитектуры.

При проживании в мегаполисах, как и в малых промышленных городах, человек изолируется от природной среды, что приводит к ухудшению ее качества. Загрязненная внешняя среда оказывает пагубное влияние на здоровье населения.

Всемирный день охраны окружающей среды был провозглашен на 27−й сессии Генеральной Ассамблеи ООН от 15 декабря 1972 года. Датой проведения выбрано 5 июня − день начала работы Стокгольмской конференции по проблемам окружающей человека среды в 1972 году.

Основными положениями являлись направленные действия населения нашей планеты на защиту природных ресурсов и природы в целом.

Огромное количество статей по экологии, дают не только представление о сложившейся ситуации в конкретных регионах, но и дают конкретные рекомендации организациям для улучшения экологической ситуации на нашей планете.

Чем крупнее город, тем более остро стоят в нем экологические проблемы.

В настоящее время состояние окружающей природной среды в промышленно-развитых регионах и городах России характеризуется высоким техногенным загрязнением, нередко превышающим допустимые гигиенические нормы. Повышенное техногенное воздействие в данный момент на окружающую среду и население Земли, приводит к демографическому кризису, возрастает численность хронических заболеваний населения.

За последнее время численность населения в городах России увеличилась до 12 раз, по отношению к сельскому.

Крупные города в наше время, рассматриваются как особенная форма сосуществования природы и человека.

Основным фактором загрязнения все же является транспорт. В мегаполисах основными вредными веществами являются химические соединения, образующиеся в результате выработки выхлопных газов. В некоторых городах они могут достигать более 90% от общей массы всех потенциально опасных вредных факторов. Данная ситуация характерна и для большинства регионов нашей страны.

Выбросы вредных веществ от транспорта влияют на появление неблагоприятных природных явлений: кислотные дожди, смог, и сопутствуют изменениям в планетарном масштабе таким как: парниковый эффект, нарушение озонового слоя планеты. Наибольшее влияние загрязненной атмосферы влияет на появление болезней органов дыхания, центральной нервной системы, пищеварения,

В настоящее время шум имеет также большее значение. В связи с этим возрастает вероятность возникновения сердечно-сосудистых заболеваний,

язвы, а также заболеваний центральной нервной системы у населения. Согласно статистики, 1 из 5 пациентов психиатрических больниц, поступают из−за отрицательного влияния шума. Так же статистика показывает возрастание количества людей, страдающих тугоухостью. К примеру, в сельских районах на 50 000 жителей приходится от 10 до 20 тугоухих, в городах, на тоже количество около от 50 до 60 человек.

Негативное влияние шумов на человечество может быть спрогнозировано различными критериями:

путем соцопроса о негативном действии шума по анкете или путем анализа жалоб от населения;
с помощью биохимических, физиологических, гематологических и иных методов исследования воздействия шума на органы человека;
путем изучения состояния здоровья отдельных коллективов клиническими методами исследования;
изучением состояния заболеваемости городского населения статистическими методами.

По степени вредности, в зависимости от интенсивности шума, различают четыре степени влияния на организм:

степень I (шум 40−50 дБ) − возникают психические реакции;
степень II (шум 60−80 дБ) − наблюдаются расстройства вегетативной нервной системы;
степень III (шум 90−110 дБ) − отмечается понижение слуха;
степень IV (шум свыше 120 дБ) − характерно повреждение органа слуха в результате воздействия шума.

Шумы в городах находятся в диапазонах от 35 до 110 дБ, таким образом, при их воздействии наблюдается неблагоприятное влияние шума на организм людей.

Также важную роль в определении здоровья людей является обеспечение их качественной проточной водой. Основными причинами некачественной питьевой воды являются неудовлетворительные условия содержания санитарных зон водо-канализационных организаций.

Химические анализы питьевой воды указывают на аварийное состояние водопроводных городских сетей, что говорит о несовершенстве принимаемых мер по очистке воды в нынешних условиях.

Важной проблемой в городах является утилизация бытовых твердых отходов, независимо от наличия специализированных предприятий, деятельность которых направлена на их переработку и т.д.

Огромные территории городских свалок крупнейших городов могут занимать до нескольких сотен гектаров земли. Образовавшиеся бескрайние городские свалки являются источниками опасных инфекций, загрязнением глубинных грунтовых вод, которые в свою очередь вновь таки влияют на качество питьевой воды.

Окружающая экологическая обстановка вызывает мутацию на генном уровне, искажая наследственную информацию. Это служит причиной появления различного рода аллергии на окружающую среду, различных видов рака, гипертонической болезни, сердечно-сосудистых заболеваний и врожденных уродств у детей.

В настоящее время принимаются попытки решения проблем городской инфраструктуры во взаимосвязи с окружающей средой путем применения принципов рациональности расположения градообразующих предприятий, внесения дополнительных мер по обеспечению экологической безопасности, применения современных технологий, ограничивающих вредное воздействие на природу.

Для того чтобы улучшить экологическое состояние не только города, но и страны, нужно начать с себя! Если каждый перестанет мусорить, то только тогда будет чисто. Людям нужно постоянно напоминать об этом с помощью экологов и экологических программ, проектов. Также к чистоте и порядку нужно приучать людей с детства. Еще в садике нужно проводить экологические акции по сбору макулатуры. Играя, дети воспринимают информацию в два раза быстрее. Простое зачитывание информации не поможет. Нужно привлекать детей и чтобы в их памяти осталась важность данного вопроса.

Свалки, выхлопы от автомобилей, загрязнение воды и воздуха промышленными предприятиями, вырубка лесов, запрещенная рыбалка и охота – все это напрямую влечет за собой экологические проблемы. Всех сложно переубедить изменить образ жизни. Вряд ли кто откажется от автомобилей или промышленного бизнеса, перестанет охотиться на редких животных, но доказать необходимость хотя бы минимальных действий, направленных в это русло – можно.

Список использованных источников 1 Вестник ТГУПБП, 2010. — № 4 (44).

Жители каменных джунглей вряд ли задумываются о том, насколько городская среда обитания отличается от естественной. Такое сравнение, пожалуй, приходит на ум только когда пригревает весеннее солнышко и очень хочется выехать на природу из надоевшего шумного и грязного города.

Большие города и промышленные зоны отличаются от окружающей их природной среды:

— высокой степенью освоения территории;
— компактностью проживания жителей;
— развитым промышленным производством и коммунальным хозяйством.

Например, в городах древнего мира отмечалась большая скученность населения. Так, в Александрии в еках н.э. плотность населения составляла 760 человек на 1 га, в Риме — 1500. (В центре современного Нью-Йорка на 1 га приходится 1 тысяча человек!) В старинных городах были очень узкие улицы, их ширина была в пределах 2−4 м. Двигающиеся по таким улицам всадники и повозки создавали невообразимый шум. Санитарное состояние городов оставляло желать лучшего, и это приводило к вспышкам опасных эпидемий, таких как чума.

Крупный город изменяет почти все компоненты природной среды — атмосферу, растительность, почву, рельеф и даже микроклимат. Разница в температуре и влажности воздуха, инсоляции между городом и его окрестностями иногда соизмерима с передвижением на 20° по широте. В городах изменяется электрическое магнитное поле Земли. Влияние города на недра распространяется на глубину от 0,5 до 4 и даже до 8 м. Иными становятся механизмы формирования подземных вод и их химический состав. В крупных городах создаются условия для интенсивного загрязнения воздушной среды и почвы. По опубликованным расчетам, все города мира ежегодно выбрасывают в окружающую среду более 3 млрд т твердых промышленных и бытовых отходов, около 1 млрд т различных аэрозолей, более 500 км 3 промышленных стоков.

Городская воздушная среда загрязняется:

1) автотранспортом – на 71% (Петербург) - 88% (Москва): выбрасываются окись углерода (угарный газ), оксиды азота, сажа (в ней бензпирен, вызывающий рак), свинец и еще 200 вредных веществ;

2) ТЭЦ - выделяются диоксиды серы (в Москве – 33 т/сут);

3) металлургическими заводами - выделяют дым и пыль, в составе которой железо и алюминий;

4) нефтеперерабатывающими заводами ( в Москве – в районе Капотни) – выделяют много углеводов, бензпирена и сероводорода.

Экологической влияние выбросов:

1) ухудшают условия проживания населения;

2) снижают прозрачность воздуха;

3) уменьшают естественную освещенность;

4) повышают туманообразование.

Все эти факторы определяют экологические особенности города и его микроклимат (совокупность температуры, влажности и скорости воздуха над данной территорией):

из-за пыли инсоляция на 15-20% меньше, чем на селе, что снижает попадание солнечной энергии на землю (при тумане – в 40-120 раз);

каменные здания поглощают энергию днем, чем повышают температуру воздуха – от этого среднегодовая температура на 1,50 выше, чем в пригороде;

из-за более теплого воздуха днем в городе более холодный воздух из окрестностей ночью подтекает снизу в город, вызывая образование шаровидной облачности над городом - поэтому в городе больше туманов и осадков (на 10%: в Москве – 688 мм, в Московской обл. – 572 мм);

из-за асфальта дождевая вода не уходит в почву, а стекает по трубам, нарушая самоочищение почвы;

пылью забиваются поры растений, затрудняется фотосинтез: листья желтеют, осыпаются, деревья гибнут, особенно хвойные и плодовые – это лишает город кислорода и фитонцидов, дезинфицирующих воздух;

вокруг города снижается урожайность сельхозкультур и продуктивность животноводства (кур, мяса, молока);

в городе быстро разрушаются бетонные конструкции, металлические покрытия и ограждения;

из-за загрязненного воздуха и шума жители не могут эффективно проветривать жилища, быстро загрязняются окна и мебель.

Водная среда

В современных городах сточные, бытовые и промышленные воды сбрасываются после очистки в открытые водоемы. В районе городов реки не текут, а стоят (из-за систем плотин для электростанций), заражаясь сточными и ливневыми водами – отсюда же большая часть городов РФ забирают питьевую воду для водоснабжения, определяющую уровень инфекционной кишечной заболеваемости в городах, особенно среди детей. Вместе со стоками в водоемы попадают вредные для живой природы и человека тяжелые металлы: ртуть, кадмий, свинец, фтор, нефтепродукты, стиральные порошки (ПАВ). Поэтому нарушается экологическое равновесие водной флоры и фауны. Много подземных вод для нужд промышленности в городах откачивается из артскважин, что, например для Москвы, сказывается даже на расстоянии 60 км от нее в понижении уровня грунтовых вод в Московской области, а река Москва течет не в р. Волгу, а под территорию города, сама подпитываясь через систему шлюзов из р. Волги.

Главными источниками химического загрязнения городских земель являются выбросы в атмосферу от функционирования стационарных источников (промышленных предприятий и объектов энергетики) и мобильных источников (автомобилей), поэтому существует тесная связь между загрязнением земель, почв и воздуха (Беккер А.А., 1993). Химическое загрязнение земель часто бывает и следствием их захламления.

Особенности формирования городской среды