Большие города как искусственная среда реферат

Обновлено: 05.07.2024

Структура любой системы определяется соотношением в пространстве и во времени слагающих ее элементов и их связей. Пространственный аспект структуры характеризует порядок расположения элементов в системе, а временной – отражает смену состояний системы во времени. Структура является выражением иерархичности и организованности системы. Характер связей и взаимодействия между элементами и с внешней средой представляет собой различные формы вещественного, энергетического и информационного обмена.

Характер, структура, число, интенсивность, устойчивость таких связей определяют специфические свойства любой системы: сложность или простоту, стабильность или функционирование, статичность или динамичность, поли- или моноструктурность и пр.

При наличии связей системы с внешней средой границы являются открытыми, в противном случае – закрытыми.

Урбосистема (городская система) – неустойчивая природно-антропогенная система, состоящая из архитектурно-строительных объектов и интенсивно нарушенных естественных систем (Реймерс, 1990).

В наиболее полном современном понимании экосистема – это информационно саморазвивающаяся, термодинамически открытая совокупность биотических экологических компонентов и абиотических источников вещества и энергии, единство и функциональная связь которых в пределах характерного для определенного участка биосферы времени и пространства обеспечивают превышение на этом участке внутренних закономерных перемещений вещества, энергии и информации над внешним обменом (в том числе между соседними аналогичными совокупностями) и на основе этого неопределенно долгую саморегуляцию и развитие целого под управляющим воздействием биотических и биогенных составляющих (Реймерс, 1990).

Функциональную схему экосистемы составляют четыре основных компонента – поток энергии, круговороты веществ, сообщество и управляющие петли обратной связи (рис. 1.4). Сообщество представлено в виде пищевой сети, состоящей из автотрофов (А) и гетеротрофов (Н), запасы питательных веществ обозначены буквой S.

Город – это специфическая экологическая система, в которую входят две субсистемы – природная и антропогенная.


Рис. 1.4. Функциональная схема экосистемы (Одум, 1975)

Природная субсистема включает природную среду города и его биоту, делится на четыре подсистемы. В свою очередь, каждая из подсистем делится на системы более низкого ранга (рис. 1.5). Антропогенная субсистема включает все антропогенные объекты города, делится на три подсистемы.

Характер функционирования городской системы определяется динамикой процессов, протекающих в субсистемах, а также интенсивностью прямых и обратных положительных и отрицательных связей между ними.

Природная (естественная) субсистема города характеризуется сложными биологическими и геохимическими процессами, протекающими на территории города и в зоне его влияния (преобразованием горных пород, трансформацией ландшафтов, изменением видового разнообразия флоры и фауны, сокращением количества экологических ниш, изменением биотопов и т. д.). Она изначально способна к саморегуляции, однако под воздействием антропогенной субсистемы в развитых городских агломерациях частично или полностью утрачивает эту способность.


Рис. 1.5. Городская экосистема (Хомич, 2002)

Антропогенная субсистема характеризуется все более глубокими преобразованиями экосферы в техносферу. При этом человек (элемент природной субсистемы), выступает как основной компонент антропогенной субсистемы и как фактор, ее создающий.

Город является функционирующей, динамической, полиструктурной экосистемой гетеротрофного типа, которую формируют такие системообразующие процессы, как потоки вещества и энергии. На рис. 1.6 показаны отличительные черты естественной экосистемы и урбоэкосистемы.


Рис. 1.6. Отличительные черты естественной экосистемы и урбоэкосистемы

Особенности урбоэкосистемы проявляются в таких характеристиках, как полиморфность, сверхоткрытость, зависимость, аккумулятивность, неравновесность.

Полиморфностъ – когда структура экосистемы города формируется и определяется как материальными, так и нематериальными объектами.

Сверхоткрытостъ – экологические системы являются открытыми, но способны поддерживать материально-энергетический гомеостаз только при постоянном притоке вещества и энергии извне.

Зависимость – экосистема города полностью зависит от внешнего притока вещества и энергии.

От большинства природных экологических систем урбоэкосистема отличается следующими особенностями:

• более интенсивным метаболизмом на единицу площади, для чего используется в первую очередь не солнечная энергия, а энергия горючих материалов и электричества;

• активной миграцией веществ, в которую вовлекается перемещение металлов и других неорганических материалов, пластических масс и прочих эластомеров, причем не столько в пределах системы, сколько на входе и на выходе из нее;

• мощным потоком отходов, многие из которых вообще не утилизируются и являются более токсичными, чем естественное сырье, из которого они получены.

Без постоянных поступлений пищи, строительных материалов, топлива, электроэнергии и воды город вскоре прекратил бы существование. На рис. 1.7 представлены схемы двух экологических систем гетеротрофного типа: устричной банки и города. Обращает на себя внимание то, что 1 м 2 городской системы потребляет в 70 раз больше энергии, чем соответствующая площадь естественного биогеоценоза, а также наличие более интенсивных потоков энергии и вещества на входе и выходе из системы.

Аккумулятивностъ – положительный баланс обмена веществ в пределах экосистемы города приводит к накоплению вещества. Наиболее велика аккумуляция вещества в промышленных мегаполисах, где за счет накопления вторичного вещества (культурный слой, терриконы, отвалы, карьеры, наносной материал, свалки и пр.) формируется техногенный рельеф, преобразующий территорию в техногенный андшафт.



Рис. 1.7. Гетеротрофные экологические системы: а – устричная банка; б – современный город (Одум, 1975)

Неравновесностъ – определяется масштабом антропогенной нагрузки на окружающую среду в зависимости от уровня развития урбанизированной территории.

Материальный баланс города упрощенно может быть описан следующим образом: в город поступают потоки электрической энергии, топлива, сырья, пищевых продуктов. После их переработки и получения продукции в пределах территории города в атмосферу выбрасываются газы, аэрозоли, пыль, происходит акустическое и электромагнитное загрязнение; в естественные водоемы города сливаются промышленные и бытовые сточные воды; на городские свалки поступают отходы промышленных производств и жизнедеятельности населения города. Эти выбросы, сточные воды, твердые и жидкие отходы содержат вещества, загрязняющие воздух, воду и почву города.

Жизнедеятельность города – это последовательность непрерывных потоков энергии, веществ и продуктов их переработки. Интенсивность этих потоков зависит от численности и плотности городского населения, статуса города, отраслевого профиля и развития промышленности, объема и структуры транспорта.

Потоки веществ и энергии, а также продуктов их переработки, поступающие на территорию города, нарушают материальный и энергетический баланс природной среды и изменяют естественные процессы круговорота веществ и перехода энергии по трофическим цепям.

Экологическое равновесие – это динамическое состояние природной среды, при котором осуществляется ее устойчивое функционирование. При этом ее основными функциями являются функции самовосстановления и самоочищения. Экологическое равновесие населенных мест сохраняется при допустимых антропогенных нагрузках, не превышающих емкость территории.

Емкость территории — это количественно выраженная способность ландшафта удовлетворять потребности населения данной территории без нарушения экологического равновесия. Показателем, характеризующим потребности населения, является демографическая емкость.

Демографическая емкость – это максимальное количество жителей, которое может проживать в границах района, при условии обеспечения потребностей населения и сохранения экологического равновесия.

Характеристиками функционирования природной среды, определяющими экологическое равновесие, являются: репродуктивная способность территории, ее экологическая емкость, геохимическая и биохимическая активность, устойчивость территорий к физическим нагрузкам.

Репродуктивная способность территории – это способность территории воспроизводить основные компоненты природной среды: кислород атмосферного воздуха, воду, почвенно-растительный покров.

Экологическая емкость территории определяется как плотность биомассы представителей животного и растительного мира на единицу территории с учетом оптимального состава и численности для данного природно-географического района. Экосистема тем устойчивее к неблагоприятным антропогенным воздействиям, чем полноценнее ее видовой состав, т. е. чем больше ее биоразнообразие.

Геохимическая активность территории – это способность территории перерабатывать и выводить за свои пределы продукты техногенной деятельности – загрязняющие вещества.

Биохимическая активность территории обусловлена ее способностью биологически перерабатывать органические загрязнения и нейтрализовать вредные воздействия неорганических загрязняющих веществ.

Устойчивость территории к физическим нагрузкам характеризует сопротивляемость ландшафта к физическим антропогенным нагрузкам (воздействие застройки, транспорта, инженерной инфраструктуры, рекреационных зон и т. п.).

Каждая из этих характеристик выражается количественными показателями.

Полное экологическое равновесие зависит от климатических и гидрологических условий местности, лесистости или распаханности, хозяйственного освоения территории. Принято считать, что территория находится в равновесии, если природная среда обеспечивает воспроизводство всех своих компонентов; фито- и зоомассы этих территорий сбалансированы и сложившееся биоразнообразие сохранено; степень геохимической активности ландшафтов и степень биохимической активности экосистем соответствуют уровню антропогенных загрязнений, а уровень физической устойчивости ландшафтов соответствует силе техногенных нагрузок.

Очевидно, что полное экологическое равновесие современных освоенных территорий практически недостижимо, поэтому, кроме полного различают условное и относительное экологическое равновесие территории. При условном экологическом равновесии компоненты природной среды не воспроизводятся в полной мере. При относительном экологическом равновесии не соблюдаются как условия воспроизводимости компонентов природной среды, так и условия баланса биомассы. При этом геохимическая, биохимическая активности, а также физическая устойчивость территории соответствуют антропогенным воздействиям.

В отличие от естественных экосистем биомасса в городе в основном представлена биомассой населения, которая во много раз превышает фитомассу. Первичная продукция и продуктивность городских экосистем ничтожны по сравнению с естественными. Именно абсолютное преобладание биомассы над продуктивностью определяет крайнюю неустойчивость городской экосистемы по отношению к внешним воздействиям. В связи с этим даже относительное экологическое равновесие городской экосистемы может быть достигнуто только за счет специальных мероприятий, осуществляемых человеком.

Город представляет собой модель крайне неустойчивой и уязвимой системы, утратившей способность к самовосстановлению, неспособной противостоять негативным воздействиям среды, включая антропогенное воздействие.

В табл. 1.1 приводится сравнение природных и городских экосистем.

Однако естественные и городские экосистемы наряду с глубокими экологическими различиями имеют и некоторые общие черты, например: наличие границ; самоподдержание за счет обмена веществ и притока энергии; стабилизация за счет круговорота энергии; тенденция перехода от экспансии к интенсивному росту. Таким образом, урбоэкосистема характеризуется созданием новых типов искусственных техногенных систем в результате деградации, уничтожения и (или) замещения природных экосистем. Антропогенные нарушения функций компонентов в городской экосистеме зависят от источника и вида вмешательства человека, факторов нагрузки, качества среды, что приводит к определенным последствиям, в большинстве своем негативным по отношению как к естественной, так и техногенной среде (рис. 1.8).

Урбоэко система в целом обладает меньшей рекреационной ценностью, нарушенностью биокруговорота, сокращенностью биоразнообразия как по составу, так и по структурно-функциональным характеристикам. Изменение качества среды обитания человека в городе ведет к снижению комфортности жизни населения, что подтверждается соответствующими медико-демографическими показателями.



Примечания. Нарушения и изменения круговорота в экосистеме города вызывают:

1) ухудшение условий проживания человека, высокий уровень заболеваемости, рост генетических заболеваний, появление новых болезней;

2) необеспеченность чистой питьевой водой и чистым воздухом;

3) накопление поллютантов в организме человека, миграция в трофических цепях.

Рис. 1.8. Антропогенные нарушения функционального круговорота в городской экосистеме (Добровольский, 1997)

Таблица 1.1. Сравнение природных и городских экосистем (Клауснитцер, 1990)

Город - это экологическая система, созданная людьми. Основным представителем биоты города является человек. Человек доминирует над другими организмами - растениями, животными, птицами, насекомыми, микроорганизмами, которые также обитают на городской территории. От­ношение фитомассы к зоомассе в городской экосистеме иное по сравне­нию с естественными экосистемами. Биомасса людей не сбалансирована с биомассой зеленых растений.

Абиотическую составляющую городской экосистемы представляет го­родская среда. Она является средой жизнедеятельности человека, а также средой обитания других организмов.

Городской средой в градостроительстве принято называть совокуп­ность градостроительных объектов и объектов городских инфраструктур, образующих архитектурно-планировочную структуру города. Искусственная городская среда создается градостроительными средствами, Функцией ее является удовлетворение функционально-утилитарных и художествен­но-эстетических потребностей человека. Функционально-утилитарные по­требности обеспечивает так называемая в теории градостроительства функциональная система организации городской среды. Это организация труда и быта населения, санитарно-гигиеническое благоустройство и др. Композиционная система организует художественно-эстетические потреб­ности человека.

Антропогенные объекты искусственной городской среды занимают ос­новную часть территории города. К ним относятся жилые, общественные и промышленные здания, улицы, магистрали, площади, подземные перехо­ды, стадионы, телебашни и другие сооружения. К числу антропогенных объектов относятся также транспортные и другие передвижные и техниче­ские средства. Антропогенные объекты делятся на градостроительные, производственные и объекты городских инфраструктур: транспортной, инженерной в социальной.

Компонентами природной среды города являются атмосферный воз­дух, поверхностные и подземные воды, почвы, грунты, солнечный свет. Это компоненты среды обитания, без которых жизнь человека и других ор­ганизмов невозможна.

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.

Живое вещество настолько многообразно, что его изучают на разных уровнях организации и под разным углом зрения.
Уровни организмов, популяций и экосистем являются областью интересов классической экологии.
В зависимости от объекта исследования и угла зрения, под которым он изучается, в экологии сформировались самостоятельные научные направления.

Содержание

Введение 3
Глава 1. Человек- социальное и биологическое явление 4
Глава 2. Общие экологические проблемы городов 6
Глава 3. Проблема сохранения животного и растительного мира 9
Заключение 11
Список литературы 12

Прикрепленные файлы: 1 файл

Реферат по экологии.doc

Чебоксарский химико-механический техникум

группы 13ХЗ517 Григорьева В.В.

преподаватель Михайлова О.Н..

Глава 1. Человек- социальное и биологическое явление 4

Глава 2. Общие экологические проблемы городов 6

Глава 3. Проблема сохранения животного и растительного мира 9

Список литературы 12

Введение

Слово "экология" образовано из двух греческих слов: "oicos", что означает дом, жилище, и "logos" - наука и дословно переводится как наука о доме, местообитании. Впервые этот термин использовал немецкий зоолог Эрнст Геккель в 1886 году, определив экологию как область знаний, изучающую экономику природы, - исследование общих взаимоотношений животных как с живой, так и с неживой природой, включающей все как дружественные, так и недружественные отношения, с которыми животные и растения прямо или косвенно входят в контакт. Такое понимание экологии стало общепризнанным и сегодня классическая экология - это наука об изучении взаимоотношений живых организмов с окружающей их средой.

Живое вещество настолько многообразно, что его изучают на разных уровнях организации и под разным углом зрения.

Уровни организмов, популяций и экосистем являются областью интересов классической экологии.

В зависимости от объекта исследования и угла зрения, под которым он изучается, в экологии сформировались самостоятельные научные направления.

По размерности объектов изучения экологию делят на аутэкологию (организм и его среда), популяционную экологию (популяция и ее среда), синэкологию (сообщества и их среда), биогеоцитологию (учение об экосистемах) и глобальную экологию (учение о биосфере Земли).

В зависимости от объекта изучения экологию подразделяют на экологию микроорганизмов, грибов, растений, животных, человека, агроэкологию, промышленную (инженерную), экологию человека и т.п.

По средам и компонентам различают экологию суши, пресных водоемов, моря, пустынь, высокогорий и других средовых и географических пространств.

В данной работе целью является определение города как новой среды обитания человека и животных.

Глава 1. Человек – социальное и биологическое явление

Но, относясь к единому биологическому виду Homo sapiens, представитель любой расы обладает такими свойственными этому виду биологическими параметрами, которые позволяют ему с успехом участвовать в любой из сфер жизнедеятельности человеческого общества.

Глава 2. Общие экологические проблемы городов

Экологические проблемы городов, главным образом наиболее крупных из них, связаны с чрезмерной концентрацией на сравнительно небольших территориях населения, транспорта и промышленных предприятий, с образованием антропогенных ландшафтов, очень далеких от состояния экологического равновесия.

Темпы роста населения мира в 1.5-2.0 раза ниже роста городского населения, к которому сегодня относится 40% людей планеты. За период 1939 – 1979 гг. население крупных городов выросло в 4, в средних – в 3 и малых – в 2 раза.

Круговорот вещества и энергии в городах значительно превосходит таковой в сельской местности. Средняя плотность естественного потока энергии Земли – 180 Вт/м2, доля антропогенной энергии в нем – 0.1 Вт/м2. В городах она возрастает до 30-40 и даже до 150 Вт/м2 (Манхэттен).

Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. При этом 60-70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт. Более активная конденсация влаги приводит к увеличению осадков на 5-10%. Самоочищению атмосферы препятствует снижение на 10-20% солнечной радиации и скорости ветра.[ 4, c. 85]

Города потребляют в 10 и более раз больше воды в расчете на 1 человека, чем сельские районы, а загрязнение водоемов достигает катастрофических размеров. Объемы сточных вод достигают 1м2 в сутки на одного человека. Поэтому практически все крупные города испытывают дефицит водных ресурсов и многие из них получают воду из удаленных источников.

Растительный покров городов обычно практически полностью представлен “культурными насаждениями” – парками, скверами, газонами, цветниками, аллеями. Структура антропогенных фитоценозов не соответствует зональным и региональным типам естественной растительности. Поэтому развитие зеленых насаждений городов протекает в искусственных условиях, постоянно поддерживается человеком. Многолетние растения в городах развиваются в условиях сильного угнетения.

Для большинства крупных городов характерно чрезвычайно сильное и интенсивное загрязнение атмосферы. По большинству загрязняющих агентов, а их в городе насчитывается сотни, можно с уверенностью сказать, что они, как правило, превышают предельно допустимые концентрации. Более того, поскольку в городе наблюдается одновременное воздействие множества загрязняющих агентов, их совместное действие может оказаться еще более значительным. Широко распространено мнение о том, что с увеличением размеров города возрастает и концентрация различных загрязняющих веществ в его атмосфере, однако в действительности, если рассчитывать среднюю концентрацию загрязнений на всю территорию города, то в многофункциональных городах с населением более 100 тыс. человек она находится примерно на одном и том же уровне и с увеличением размеров города практически не возрастает. Это объясняется тем, что одновременно с увеличением объемов выбросов, возрастающих пропорционально росту численности населения, расширяется и площадь городской застройки, которая и выравнивает средние концентрации загрязнения в атмосфере.

Существенной особенностью крупных городов с населением более 500 тыс. человек является то, что с увеличением территории города и численности его жителей в них неуклонно возрастает дифференциация концентраций загрязнения в различных районах. Наряду с невысокими уровнями концентрации загрязнения в периферийных районах, она резко увеличивается в зонах крупных промышленных предприятий и, в особенности в центральных районах. В последних, несмотря на отсутствие в них крупных промышленных предприятий, как правило, всегда наблюдаются повышенные концентрации загрязнителей атмосферы. Это вызывается как тем, что в этих районах наблюдается интенсивное движение автотранспорта, так и тем, что в центральных районах атмосферный воздух обычно на несколько градусов выше, чем в периферийных, – это приводит к появлению над центрами городов восходящих воздушных потоков, засасывающих загрязненный воздух из промышленных районов, расположенных на ближней периферии. При анализе процессов загрязнения атмосферы городов весьма существенно различие между загрязнениями, производимыми стационарными и мобильными источниками. Как правило, с увеличением размера города доля мобильных источников загрязнения (в основном автотранспорта) в общем загрязнении атмосферы возрастает, достигая 60 и даже 70%.

В целом выбросы автотранспорта значительно более токсичны, чем выбросы, производимые стационарными источниками. Наряду с угарным газом, окислами азота и сажей (у дизельных автомашин) работающий автомобиль выделяет в окружающую среду более 200 веществ и соединений, обладающих токсическим действием. Среди них следует выделить соединения тяжелых металлов и некоторые углеводороды, особенно бензапирен, обладающий выраженным канцерогенным эффектом.

Несомненно, что в ближайшем будущем загрязнение воздушного бассейна городов автомобильным транспортом будет представлять наибольшую опасность. Это объясняется главным образом тем, что в настоящее время еще не существует кардинальных решений данной проблемы, хотя нет недостатка в отдельных технических проектах и рекомендациях.

Загрязнение атмосферного воздуха является самой серьезной экологической проблемой современного города, оно наносит значительный ущерб здоровью горожан, материально-техническим объектам, расположенным в городе (зданиям, объектам, сооружениям, промышленному и транспортному оборудованию, коммуникациям, промышленной продукции, сырью и полуфабрикатам) и зеленым насаждениям.

Легко заметить, что с удорожанием стоимости промышленного оборудования и промышленной продукции ущерб, наносимый загрязнением воздушного бассейна, будет неуклонно возрастать. Более того, оказывается, что уже сейчас целый ряд наиболее передовых отраслей промышленности, таких как электроника, точное машиностроение и приборостроение, испытывают серьезные затруднения в своем развитии на территории городов. Предприятиям этих отраслей приходится затрачивать немалые средства на очистку воздуха, поступающего в цеха, и, несмотря на это, на производствах, расположенных в крупных городах, нарушения технологии, вызванные загрязнением воздушного бассейна, учащаются с каждым годом. Но даже если в цехах при производстве высокоточной и высококондиционной продукции можно создать условия, близкие к идеальным, то, выходя за пределы цеха, она начинает подвергаться разрушающему воздействию загрязняющих веществ и может быстро терять свое качество.

Таким образом, загрязнение воздушного бассейна становится реальным тормозом научно-технического прогресса в городах, действие которого будет постоянно усиливаться по мере повышения требований к чистоте технологий, росту точности промышленного оборудования и распространению микроминиатюризации.[ 6, c. 102]

Наряду с загрязнением воздушного бассейна на здоровье человека отрицательно сказываются многие другие факторы окружающей среды городов.

Загрязнение водного бассейна в городах следует рассматривать в двух аспектах – загрязнение воды в зоне водопотребления и загрязнение водного бассейна в черте города за счет его стоков.

Загрязнение воды в зоне водопотребления является серьезным фактором, ухудшающим экологическое состояние городов. Оно производится как за счет сброса части неочищенных стоков городов и предприятий, расположенных выше зоны водозабора данного города и загрязнения воды речным транспортом, так и за счет попадания в водоемы части удобрений и ядохимикатов, вносимых на поля. Причем, если с первыми видами загрязнения можно путем строительства очистных сооружений бороться эффективно, то предотвратить загрязнение водного бассейна, производимое сельскохозяйственными мероприятиями, очень сложно.

Глава 3. Проблема сохранения животного и растительного мира

На сегодняшний день решение проблемы сохранения природы и окружающей среды является одной из основных составных частей устойчивого развития как отдельно взятого региона, так и страны в целом.

Сохранение природного наследия Российской Федерации, поддержание необходимого качества окружающей среды является одним из направлений единой государственной политики, в которой большая роль отводится развитию природоохранной деятельности.

В рамках социальных и образовательных программ природолюбия предлагается комплексное решение проблемы сохранения природы и окружающей среды российских регионов. При этом само решение проблемы сохранения животного и растительного мира рассматривается как сложная организационная система со своими элементами, связями, граничными условиями, построенными взаимоотношениями, внешней и внутренней средой.

Одним из направлений развития программ природолюбия потенциально является экологическое страхование, предусматривающее создание эффективной страховой защиты от экологических рисков как интересов государства в целом, так интересов физических и юридических лиц. В этом случае экологическое страхование может стать важным элементом в развитии процесса формирования у населения культуры природолюбия и экологической культуры.[ 1, c. 96]

Читайте также: