Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/modules/functions.php on line 805 Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/modules/functions.php on line 806 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 150 Strict Standards: Only variables should be passed by reference in /var/www/spimash_new/data/www/spimash.ru/index.php on line 98 Реферат по экологии "Общие экологические проблемы городов мира."
.: Навигация

.: Кафедры
  • Машины и технология литейного производства
  • Машины и технология обработки металлов давлением
  • Химии
  • Технологии металлов и металловедения
  • Электротехники, вычислительной техники и автоматизации
  • Теоретической механики
  • Теории механизмов и машин
  • Кафедра технологии машиностроения
  • Сопротивление материалов и теории упругости
  • Триботехника
  • Турбиностроение и средства автоматики
  • Высшей математики
  • Менеджмента
  • Экономики и предпринимательства
  • Истории и общей экономической теории
  • Философии
  • Безопасности жизнедеятельности и промышленной экологии

    .: Авторизация
    Логин
    Пароль
     
    .: Голосование

    Корочка нужна
    Без образования никуда
    От армии кошу



    .: Самые читаемые
    » Культура России 18 века
    » Курсовая работа по ТАУ - 4 курс
    » Реферат по истории "Культура 18 века России"
    » Реферат по истории "Первая мировая война 1914-1918 года" - 1 курс
    » Реферат по экологии "Общие экологические проблемы городов мира."
    » Роль знаний в жизни индивида
    » Курсовой проект по "Детали машин" - 4 курс
    » Пример отчета по практике
    » Общая химия. Основные классы неорганических соединений.
    » Шпоргалка по истории "все основные даты" - 1 курс
    » Курсовая работа по "ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЁТ НАДЁЖНОСТИ ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ"
    » Основные законы химии
    » КУРСОВАЯ РАБОТА: Кадровые стратегии организации
    » Как правильно самому написать реферат
    » МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
    » Исторические даты. История за 1 курс.
    » Курсовая работа по "Токарные и токарно-винторезные станки"
    » Химическая кинетика и равновесие.
    » Курсовой проект по надежности "НАДЕЖНОСТЬ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ"
    » Шпоргалки по истории
    » ТСА Лекция. Технические средства систем автоматизации
    » Все уроки по английскому языку ( юниты unit )
    » Курсовой проект - Автоматизированный электропривод
    » Химия. Таблица кислот.
    » Конспект история техники. Весь констпект.

    .: Спонсоры проекта
    Батареи салютов для праздника Коттеджный поселок Коттеджный поселок. Сведения о поселках, проекты домов poselki-vse.ru

    .: Архив
    Июль 2011 (1)
    Январь 2010 (1)
    Декабрь 2009 (1)
    Июль 2009 (45)
    Июнь 2009 (38)
    Май 2009 (41)
    Апрель 2009 (42)
    Март 2009 (40)
    Февраль 2009 (41)
    Январь 2009 (47)
    Декабрь 2008 (47)
    Ноябрь 2008 (48)
    Октябрь 2008 (42)
    Сентябрь 2008 (45)
    Август 2008 (45)
    Июль 2008 (44)
    Июнь 2008 (44)
    Май 2008 (48)
    Апрель 2008 (47)
    Март 2008 (47)
    Февраль 2008 (47)
    Январь 2008 (45)
    Декабрь 2007 (41)
    Ноябрь 2007 (51)
    Октябрь 2007 (47)
    Сентябрь 2007 (39)
    Август 2007 (49)
    Июль 2007 (44)
    Июнь 2007 (41)
    Май 2007 (42)
    Апрель 2007 (35)
    Март 2007 (37)
    Февраль 2007 (31)
  •  

    Поиск по сайту:

    Реферат по экологии "Общие экологические проблемы городов мира."
    Раздел: Материалы » Рефераты | 5 11 07 | Автор:Виталий | просмотров: 30324 | печать
     (голосов: 35)

    Экологические проблемы городов, главным образом наиболее крупных из них, связаны с чрезмерной концентрацией на сравнительно небольших территориях населения, транспорта и про-мышленных 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 се-годня относится 40% людей планеты. За период 1959 – 1999 гг. население крупных городов выросло в 4, в средних – в 3 и малых – в 2 раза.
    Социально-экономическая обстановка привела к неуправляемости процесса урбанизации во многих странах. Процент городского населения в отдельных странах равен: Аргентина – 85, Уругвай – 87, Австралия – 80, США – 83, Япония – 77, Германия – 92, Швеция – 85. Помимо крупных горо-дов-миллионеров быстро растут городские агломерации или слившиеся города. Таковы Вашингтон-Бостон и Лос-Анжелес-Сан-Франциско в США; города Рура в Германии; Москва, Донбасс и Кузбасс в СНГ.
    Круговорот вещества и энергии в городах значительно превосходит таковой в сельской мест-ности. 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 га-зов. При этом 60-70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт. Более активная конден-сация влаги приводит к увеличению осадков на 5-10%. Самоочищению атмосферы препятствует снижение на 10-20% солнечной радиации и скорости ветра.
    При малой подвижности воздуха тепловые аномалии над городом охватывают слои атмосфе-ры в 250-400 м, а контрасты температуры могут достигать 5-6С. С ними связаны температурные ин-версии, приводящие к повышенному загрязнению, туманам и смогу.
    Города потребляют в 10 и более раз больше воды в расчете на 1 человека, чем сельские рай-оны, 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.
    Водоносные горизонты под городами сильно истощены в результате непрерывных откачек скважинами и колодцами, а кроме того загрязнены на значительную глубину.
    Коренному преобразованию подвергается и почвенный покров городских территорий. На больших площадях, под магистралями и кварталами, он физически уничтожается, а в зонах рекреа-ций – парки, скверы, дворы – сильно уничтожается, загрязняется бытовыми отходами, вредными ве-ществами из атмосферы, обогащается тяжелыми металлами, обнаженность почв способствует водной и ветровой эрозии.
    Растительный покров городов обычно практически полностью представлен “культурными на-саждениями” – парками, скверами, газонами, цветниками, аллеями. Структура антропогенных фито-ценозов не соответствует зональным и региональным типам естественной растительности. Поэтому развитие зеленых насаждений городов протекает в искусственных условиях, постоянно поддержива-ется человеком. Многолетние растения в городах развиваются в условиях сильного угнетения.

    Состояние воздушного бассейна
    Для большинства крупных городов характерно чрезвычайно сильное и интенсивное загрязне-ние атмосферы. По большинству за¬грязняющих агентов, а их в городе насчитывается сотни, можно с уверенностью сказать, что они, как правило, превышают предель¬но допустимые концентрации. Более того, поскольку в городе на¬блюдается одновременное воздействие множества загрязняющих агентов, их совместное действие может оказаться еще более значи¬тельным. Широко распространено мнение о том, что с увеличе¬нием размеров города возрастает и концентрация различных за¬грязняющих ве-ществ в его атмосфере, однако в действительности, если рассчитывать среднюю концентрацию за-грязнений на всю территорию города, то в многофункциональных городах с населе¬нием 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 выбро-сов, возрастающих пропорционально росту числен¬ности населения, расширяется и площадь город-ской застройки, ко¬торая и выравнивает средние концентрации загрязнения в атмос¬фере.
    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 пери¬ферийных районах, она резко увеличивается в зонах крупных про¬мышленных предприятий и, в особенности в центральных районах. В последних, несмотря на отсут-ствие в них крупных промышлен¬ных предприятий, как правило, всегда наблюдаются повышенные концентрации загрязнителей атмосферы. Это вызывается как тем, что в этих районах наблюдается интенсивное движение автотранс¬порта, так и тем, что в центральных районах атмосферный воздух обычно на несколько градусов выше, чем в периферийных, – это приводит к появлению над центра-ми городов восходящих воз¬душных потоков, засасывающих загрязненный воздух из промыш¬ленных районов, расположенных на ближней периферии. При ана¬лизе процессов загрязнения атмосферы го-родов весьма существен¬но различие между загрязнениями, производимыми стационар¬ными и мо-бильными источниками. Как правило, с увеличением размера города доля мобильных источников загрязнения (в ос¬новном автотранспорта) в общем загрязнении атмосферы возра¬стает, достигая 60 и даже 70%.
    Существующие соотношения между стационарными и мобиль¬ными источниками загрязнения атмосферного воздуха в значи¬тельной мере определяют его характер.
    Рассмотрим вначале основные стационарные источники выбросов в атмосферу. От 60% до 96% эмиссии вредных веществ приходится на производство энергии


    Конечно, по сравнению с энергетикой глобальное загрязнение посредством химической промышленности невелико, но это тоже достаточно ощутимое локальное воздействие. Большинство органических полупродуктов и конечная продукция, применяемая или производимая в отраслях хи-мической промышленности, изготавливается из ограниченного числа основных продуктов нефтехи-мии. При переработке сырой нефти или природного газа на различных стадиях процесса, например, перегонке, каталитическом крекинге, удалении серы и алкилировании, возникают как газообразные, так и растворенные в воде и сбрасываемые в канализацию отходы. К ним относятся остатки и отходы технологических процессов, не поддающиеся дальнейшей переработке.

    Газообразные выбросы установок перегонки и крекинга при переработке нефти в основном содержат углеводороды, моноксид углерода, сероводород, аммиак и оксиды азота. Та часть этих веществ, ко-торую удается собрать в газоуловителях перед выходом в атмосферу, сжигается в факелах, в резуль-тате чего появляются продукты сгорания углеводородов, моноксид углерода, оксиды азота и диоксид серы. При сжигании кислотных продуктов алкилирования образуется фтороводород, поступающий в атмосферу. Также имеют место неконтролируемые эмиссии, вызванные различными утечками, не-достатками в обслуживании оборудования, нарушениями технологического процесса, авариями, а также испарением газообразных веществ из технологической системы водоснабжения и из сточных вод.
    Из всех видов химических производств наибольшее загрязнение дают те, где изготавливают-ся или используются лаки и краски. Это связано с тем, что лаки и краски часто изготавливают на ос-нове алкидных и иных полимерных материалов, а также нитролаков, обычно они содержат большой процент растворителя. Выбросы антропогенных органических веществ в производствах, связанных с применением лаков и красок составляет 350 тыс. т в год, остальные производства химической про-мышленности в целом выделяют 170 тыс. т год.

    В отличие от стационарных источников загрязнение воздушного бассейна автотранспортом происходит на небольшой высоте и практически всегда имеет локальный характер. Так, концентра-ции загрязнений, производимых автомобильным транспортом, быстро уменьшаются по мере отдале-ния от транспортной магистрали, а при наличии достаточно высоких преград (например, в закры¬тых дворах домов) могут снижаться более чем в 10 раз.
    В целом выбросы автотранспорта значительно более токсичны, чем выбросы, производимые стационарными источниками. Наряду с угарным газом, окислами азота и сажей (у дизельных автома¬шин) работающий автомобиль выделяет в окружающую среду бо¬лее 200 веществ и соединений, об-ладающих токсическим дейст¬вием. Среди них следует выделить соединения тяжелых металлов и не-которые углеводороды, особенно бензапирен, обладающий вы¬раженным канцерогенным эффектом.
    Несомненно, что в ближайшем будущем загрязнение воздуш¬ного бассейна городов автомо-бильным транспортом будет пред¬ставлять наибольшую опасность. Это объясняется главным обра¬зом тем, что в настоящее время еще не существует кардинальных решений данной проблемы, хотя нет недостатка в отдельных тех¬нических проектах и рекомендациях.

    Характеризуя загрязнение воздушного бассейна города, необ¬ходимо упомянуть о том, что оно подвержено заметным колебани¬ям, вызываемым как погодными условиями, так и режимом рабо¬ты предприятия и автотранспорта.
    Как правило, загазованность атмосферы днем больше, чем ночью, зимой больше, чем летом, но и здесь встречаются исклю¬чения, связанные, например, с фотохимическим смогом в летнее время или образованием над городом застойных масс загрязнен¬ного воздуха в ночное время. Для городов, расположенных в раз¬личных климатических зонах и находящихся в специфических ландшафтных условиях, характерны различные типы критических си¬туаций, во время которых загазованность ат-мосферы может дости¬гать критических значений, но во всех случаях они связываются с продолжи-тельной безветренной погодой.
    Загрязнение атмосферного воздуха является самой серьезной экологической проблемой со-временного города, оно наносит зна¬чительный ущерб здоровью горожан, материально-техническим объектам, расположенным в городе (зданиям, объектам, сооруже¬ниям, промышленному и транспорт-ному оборудованию, коммуни¬кациям, промышленной продукции, сырью и полуфабрикатам) и зеле-ным насаждениям.
    Многие техногенные вещества, попадающие в воздушную среду городов, являются опасными загрязнителями. Они наносят ущерб здоровью людей, живой природе, материальным ценностям. Не-которые из них в силу длительного существования в атмосфере переносятся на большие расстояния, из-за чего проблема загрязнения превращается из локальной в международную. В основном это каса-ется загрязнений окислами серы и азота. Быстрое накопление этих загрязнителей в атмосфере Север-ного полушария (годовой прирост 5%) породило такое явление, как кислые и подкисленные осадки. Они подавляют биологическую продуктивность почв и водоемов, особенно тех из них, которые об-ладают собственной высокой кислотностью. Разберем для примера лишь воздействие загрязнения воздуш¬ного бассейна на материально-технические объекты только одним компонентом – сернистым газом, выбрасываемым в атмосферу го¬родов при сжигании топлива.
    Как показывают многочисленные исследования, повышенная концентрация сернистого газа в воздухе резко увеличивает корро¬зию металлов. Так, по данным шведских исследователей, особенно интенсивной является коррозия углеродистой стали в городах со значительным увлажнением воздуха и в особенности прилегаю¬щих к морским побережьям. Так, в Стокгольме наблюдается уве¬личение скорости коррозии в сравнении с Кируной, находящейся в субарктической зоне, более чем в 15 раз. Хромированные покры¬тия в тех же условиях разрушаются в 2-3 раза быстрее.
    Легко заметить, что с удорожанием стоимости промышленного оборудования и промышлен-ной продукции ущерб, наносимый за¬грязнением воздушного бассейна, будет неуклонно возрастать. Более того, оказывается, что уже сейчас целый ряд наиболее пере¬довых отраслей промышленности, таких как электроника, точное машиностроение и приборостроение, испытывают серьезные за¬труднения в своем развитии на территории городов. Предприятиям этих отраслей приходится затра-чивать немалые средства на очист¬ку воздуха, поступающего в цеха, и, несмотря на это, на производ¬ствах, расположенных в крупных городах, нарушения технологии, вызванные загрязнением воздуш-ного бассейна, учащаются с каж¬дым годом. Но даже если в цехах при производстве высокоточной и высококондиционной продукции можно создать условия, близ¬кие к идеальным, то, выходя за преде-лы цеха, она начинает под¬вергаться разрушающему воздействию загрязняющих веществ и может бы-стро терять свое качество.
    Таким образом, загрязнение воздушного бассейна становится реальным тормозом научно-технического прогресса в городах, дей¬ствие которого будет постоянно усиливаться по мере повыше-ния требований к чистоте технологий, росту точности промышленного оборудования и распростра-нению микроминиатюризации.
    Подобный же рост ущерба наблюдается при ускоренном разрушении фа¬садов зданий в загряз-ненной атмосфере городов.
    Шумовое загрязнение городов
    Наряду с загрязнением воздушного бассейна на здоровье че¬ловека отрицательно сказываются многие другие факторы окру¬жающей среды городов.
    Шумовое загрязнение в городах практически всегда имеет ло¬кальный характер и преимущест-венно вызывается средствами транспорта – городского, железнодорожного и авиационного. Уже сей-час на главных магистралях крупных городов уровни шумов превышают 90 дБ и имеют тенденцию к усилению ежегодно на 0,5 дБ, что является наибольшей опасностью для окружающей среды в рай-онах оживленных транспортных магистралей. Как по¬казывают исследования медиков, повышенные уровни шумов спо¬собствуют развитию нервно-психических заболеваний и гипертони¬ческой болезни. Борьба с шумом, в центральных районах городов затрудняется плотностью сложившейся застройки, из-за которой невозможно строительство шумозащитных экранов, расширение магистралей и высад-ка деревьев, снижающих на дорогах уровни шумов. Таким образом, наиболее перспективными реше-ниями этой проблемы являются снижение собственных шумов транспортных средств (особенно трамвая) и применение в зданиях, выходящих на наиболее оживленные магистрали, новых шумопог-лощающих материалов, вертикального озеленения домов и тройного остекле¬ния окон (с одновремен-ным применением принудительной вентиля¬ции).
    Особую проблему составляет увеличение уровня вибрации в го¬родских районах, главным ис-точником чего является транспорт. Данная проблема мало исследована, однако несомненно, что ее значение будет возрастать. Вибрация способствует более быстрому износу и разрушению зданий и сооружений, но самое существен¬ное, что она может отрицательно влиять на наиболее точные тех¬нологические процессы. Особенно важно подчеркнуть, что наиболь¬ший вред вибрация приносит пе-редовым отраслям промышленно¬сти и соответственно ее рост может оказывать ограничивающее влияние на возможности научно-технического прогресса в городах.
    Загрязнение водного бассейна
    Загрязнение водного бассейна в городах следует рассматри¬вать 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 эколо-гическое состояние городов. Оно производится как за счет сброса части неочищенных стоков го¬родов и предприятий, расположенных выше зоны водозабора дан¬ного города и загрязнения воды речным транспортом, так и за счет попадания в водоемы части удобрений и ядохимикатов, вно¬симых на поля. Причем, если с первыми видами загрязнения мож¬но путем строительства очистных соору-жений бороться эффектив¬но, то предотвратить загрязнение водного бассейна, производимое сель-скохозяйственными мероприятиями, очень сложно. В зонах по¬вышенного увлажнения около 20% удобрений и ядохимикатов, вносимых в почву, попадает в водотоки. Это, в свою очередь, мо¬жет приводить к эвтрофикации водоемов, которая еще больше ухудшает качество воды.
    Важно заметить, что водоочистные сооружения водопроводов не в состоянии очистить питье-вую воду от растворов указанных ве¬ществ, поэтому питьевая вода может содержать их в себе в повы¬шенных концентрациях и отрицательно повлиять на здоровье че¬ловека. Рост химизации сельского хозяйства неизбежно будет при¬водить к увеличению количества удобрений и ядохимикатов, вно¬симых в почву, и соответственно с этим их концентрация в воде будет увеличиваться.
    Борьба с таким видом загрязнений требует использования удо¬брений и ядохимикатов в зонах водосбора исключительно в гра¬нулированной форме, разработки и внедрения быстроразлагающихся ядохимикатов, а также биологических методов защиты ра¬стений.
    Города также являются мощными источниками загрязнения водного бассейна. В крупных го-родах в расчете на одного жителя (с учетом загрязненных поверхностных стоков) ежесуточно сбра-сы¬вается в водоемы около 1 м3 загрязненных стоков. Поэтому города нуждаются в мощных очистных сооружениях.
    Еще в Древнем Риме строили акведуки для снабжения свежей водой и “Cloaca maxima” - ка-нализационную сеть, бассейна отстойника и тем самым предотвращение засорения канализации и образования продуктов гниения (“дортмундские колодцы” и “ эмские колодцы”).
    Другим методом обезвреживания сточных вод была их очистка с помощью полей орошения, т. е. спуск сточных вод на специально подготовленные поля. При Однако лишь в середине прошлого столетия начались разработка методов очистки сточных вод и систематическое строительство кана-лизационных сетей в городах.
    Сначала были созданы установки механической очистки. Сущность этой очистки заключа-лась в осаждении находящихся в сточных водах твердых частиц на дно, при просачивании через пес-чаный грунт сточные воды отфильтровывались и осветлялись. И только после открытия в 1914 г. Биологического ила появилась возможность разработки современных технологий очистки сточных вод, включающих в себя возврат (рецикл) биологического ила в новую порцию сточных вод и одно-временную аэрацию суспензии. Все методы очистки сточных вод, разработанные в последующие го-ды и до настоящего времени, не содержат никаких существенно новых решений, а лишь оптимизи-руют разработанный ранее метод, ограничиваясь различными комбинациями известных стадий тех-нологического процесса. Исключение составляют физико-химические методы очистки, в которых используются физические методы и химические реакции, специально подобранные для удаления ве-ществ, содержащихся в сточных водах (табл. 2).
    Сточные воды предприятий (например, нефтеперерабатывающих) вначале подвергаются фи-зико-химической очистке, а затем биологической. Содержание вредных веществ в сточных водах, поступающих на биологическую очистку не должно превышать определенных значений (табл. 3).


    Но эксплуатация многих станций на основе ила связано со значительными трудностями. Так, при работе станции биоло¬гической очистки сточных вод городов образуется около 1,5-2 т отработан-ного ила в год в расчете на одного жителя. Использова¬ние этого ила в качестве удобрения для столо-вых сельскохозяйст¬венных культур недопустимо, так как он содержит в себе большое количество токсических веществ, не подлежащих разложению. В настоящее время такой ил складируется на су-ше, занимая значи¬тельные территории, и вызывает загрязнение почвенных вод. При¬чем из ила, пре-жде всего, вымываются наиболее токсические эле¬менты, содержащие соединения тяжелых металлов, представляющие особую опасность для биосферы. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Из металлов наибо-лее токсичными являются ртуть, медь, цинк, а также кадмий.
    Наиболее перс¬пективным решением этой проблемы является внедрение в прак¬тику техноло-гических систем, предусматривающих получение из ила газа с последующим сжиганием остатков иловой массы.
    Особую проблему представляет проникновение загрязненных поверхностных стоков в под-почвенные воды. Поверхностные стоки городов всегда имеют повышенную кислотность. Если под городом располагаются меловые отложения и известняки, проникновение в них закисленных вод не-избежно приводит к возникновению антропогенного карста. Пустоты, образующиеся в результате антропогенного карста непосредственно под городом, могут представлять серьезную угрозу для зда-ний и сооружений, поэтому в городах, в которых существует реальный риск его возникновения, не-обхо¬дима специальная геологическая служба по прогнозу и предотвра¬щению его последствий.
    Микроклиматические характеристики городов
    Хозяйственная деятельность, планировка жилых кварталов, ограниченное количество зеленых насаждений приводят к тому, что в городах, особенно крупных, складывается свой микроклимат, ко-торый в целом ухудшает его экологические характеристики.
    В безветренные дни над крупными городами на высоте 100-150 м может образовываться слой температурной инверсии, кото¬рый задерживает загрязненные массы воздуха над территорией города. Это наряду со значительными тепловыми выбросами и ин¬тенсивным нагревом каменных, кирпичных и железобетонных со¬оружений приводит к нагреву центральных районов города. В зим¬ние безвет-ренные дни перепад температур воздуха между цент¬ром и окраинами Петербурга может достигать 10° С.
    Значительная загазованность воздушного бассейна, в свою очередь, приводит к уменьшению инсоляции и сокращению поступ¬ления к поверхности земли ультрафиолетового излучения. Это от¬рицательно влияет на здоровье горожан, поскольку при понижен¬ной инсоляции замедляется выведе-ние из организма ряда токси¬ческих веществ, в частности тяжелых металлов и их соединений, помимо этого пониженная инсоляция тормозит синтез в организ¬ме ряда важных ферментов. Между тем жи-тели больших городов очень часто, особенно в зимнее время, испытывают дефицит инсо¬ляции.
    Особо следует сказать о неблагоприятных ветровых режимах, возникающих во многих рай-онах новостроек со свободной за¬стройкой. Хорошо известно, что перепады атмосферного давления, в особенности его снижение, весьма неблагоприятно сказываются на самочувствии людей, страдаю-щих сердечно-сосудистыми забо¬леваниями. Вместе с тем во многих районах новостроек из-за не¬рациональной планировки кварталов в отдельных их точках могут наблюдаться местные падения ат-мосферного давления. Так, в не¬больших промежутках между двумя крупными домами при опре¬деленных направлениях ветра скорость ветровых потоков может значительно возрастать. Согласно законам аэродинамики в этих точках происходит местное падение атмосферного давления (до десят-ков миллибар), которое с внутренней стороны квартала при¬обретает пульсирующий характер (часто-та около 5-6 Гц). Зона подобного пульсирующего давления распространяется на 15-20м в стороны от промежутка между домами. Сходное, хотя и менее четко выраженное положение наблюдается и на верхних этажах зданий с плоской кровлей. Излишне говорить, что пребывание в этих зонах людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболева¬ниями, может отрицательно влиять на их здоровье.
    Решение данной проблемы постоянно требует проведения в районах новостроек комплекса мер по нормализации ветрового режима в отдельных микрорайонах за счет более рациональной пла-нировки кварталов, строительства ветрозащитных сооружений и высадки зеленых насаждений.
    Зеленые насаждения в городах
    Наличие в городах зеленых насаждений является одним из наиболее благоприятных экологи-ческих факторов. Зеленые насаж¬дения активно очищают атмосферу, кондиционируют воздух, сни¬жают уровень шумов, препятствуют возникновению неблагоприят¬ных ветровых режимов, кроме то-го, зелень в городах благотворно действует на эмоциональное состояние человека. При этом зеле¬ные насаждения должны быть максимально приближены к месту жительства человека, только тогда они могут оказывать макси¬мальный положительный экологический эффект.
    Однако в городах зеленые насаждения расположены крайне неравномерно. Так, в Санкт-Петербурге при общей обеспеченности зеле¬ными насаждениями около 20 м2 на одного жителя сте-пень обес¬печенности населения зелеными насаждениями колеблется в пределах от 31,5 м2 на жителя в северо-западных районах до 5 м2— в центральных. Понятно, что в центральных районах городов практически невозможно отыскать более или менее значительные площади для расширения зеленых насаждений, тем более следует максимально использовать имеющиеся возможности. Здесь наибо¬лее перспективным является развитие вертикального озеленения, возможности которого весьма широки.
    Зеленое строительство в районах новостроек также сопряжено с немалыми трудностями как технического, так и экономического характера. Стоимость озеленения 1 га территории обходится в среднем в 20 тыс. руб., а устройство газона на той же территории – 6 тыс. руб. Озеленение мелких участков стоит еще дороже, достигая 10-15 тыс. руб. за 1 м2. Ясно, что в последнем случае де¬шевле и проще асфальтировать дворовую территорию, чем озеле¬нять ее. В техническом отношении зеленое строительство затруд¬няется захламленностью территории новостроек и захораниванием в почве от-ходов строительства. Однако максимально возможное озеленение городских территорий относится к числу наиболее важ¬ных экологических мероприятий в городах.
    Завершая разбор основных факторов, формирующих экологи¬ческое состояние в городах, ос-тановимся еще на одной проблеме, непосредственно связанной с экологией человека. Выше указыва¬лись факторы, формирующие окружающую среду городов, между тем взрослый житель крупного го-рода в будний день подавляющую часть времени проводит в замкнутых пространствах – 9 час. на ра-боте, 10-12 – дома и не менее часа в транспорте, магазинах и других общественных местах и, таким образом, непосредственно соприкасается с окружающей средой города приблизительно 2-3 часа в день. Этот факт заставляет обратить особенно серьезное внимание на экологические характеристики производственной и жилой сред.
    Создание в замкнутых пространствах комфортных условий и прежде всего очищенного кон-диционированного воздуха и понижен¬ного уровня шумов может значительно уменьшить отрица-тельное влияние городской среды на здоровье человека, да и мероприятия эти требуют относительно небольших материальных затрат. Ре¬шению этого вопроса, однако, пока еще уделяется недостаточно внимания. В частности, даже в новейших проектах жилых домов часто не предусматриваются конст-руктивные возможности уста¬новки кондиционеров и воздушных фильтров. Помимо этого, в преде-лах самой жилой среды действует немало факторов, влия¬ющих на ее качество. К ним следует отнести газовые кухни, зна¬чительно повышающие загазованность жилой среды, пониженную влажность воз-духа (при наличии центрального отопления), нали¬чие значительного количества разнообразных ал-лергенов – в ков¬рах, мягкой мебели и даже в теплоизолирующих материалах, употребляемых при строительстве, и многие другие факторы. От¬рицательные последствия всего указанного выше долж-ны не толь¬ко предусматриваться при новом строительстве и капитальном ре¬монте, но и требуются активные действия по улучшению качества жилой среды от каждого горожанина.

    Проблема городских отходов.
    До эры агломераций утилизация отходов была облегчена благодаря всасывающей способно-сти окружающей среды: земли и воды. Крестьяне, отправляя свою продукцию с поля сразу к столу, обходясь без переработки, транспортировки, упаковки, рекламы и торговой сети, привносили мало отходов. Овощные очистки и тому подобное скармливалось или использовалось в виде навоза как удобрение почвы для урожая будущего года. Передвижение в города привело к совершенно иной по-требительской структуре. Продукцию стали обменивать, а значит, упаковывать для большего удоб-ства.
    В настоящее время жители Нью-Йорка выбрасывают в день в общей сложности около 24000 т материалов. Эта смесь, состоящая в основном из разнообразного хлама, содержит металлы, стеклян-ные контейнеры, макулатуру, пластик и пищевые отходы. В этой смеси содержится большое количе-ство опасных отходов: ртуть из батареек, фосфоро-карбонаты из флюорисцентных ламп и токсичные химикаты из бытовых растворителей, красок и предохранителей деревянных покрытий.
    Город размером с Сан-Франциско располагает большим количеством алюминия, чем неболь-шая бокситовая шахта, меди – чем средняя медная копия, и большим количеством бумаги, чем мож-но было бы получить из огромного количества древесины.
    С начала 80-х до конца 90-х в России бытовых отходов стало в 2 раза больше. Это миллионы тонн. Ситуация на сегодняшний день представляется следующей. С 1999 года количество мусора по стране увеличилось в три раза и составило 170 млрд. т в год, учитывая промышленность. Сегодня только Москва выбрасывает 12 млн. т. промышленных отходов примерно по 1 т на каждого жителя!
    Как видно из приведенных примеров масштабы загрязнения окружающей среды городскими отходами таковы, что острота проблемы нарастает с каждым днём.
    Пути решения проблемы
    При разработке совместимой с окружающей средой системы переработки отходов ставятся следующие (по порядку важности) главные задачи:
    1. Снижение количества отходов уже в процессе производства продукции.
    2. Уменьшение отходов за счет их сортировки при сборе.
    3. Широкое вторичное использование материалов, полученных из отходов.
    4. Удаление остающихся после переработки отходов с минимально возможным риском для окружающей среды и здоровья человека.

    Виды утилизации отходов:
    • складирование;
    • сжигание;
    • компостирование (неприменимо для отходов, содержащих токсичные вещества);
    • пиролиз.

    Около 90 % отходов в США до сих пор закапывается. Но свалки в США быстро заполняются, и страх перед загрязнениями подземных вод делает их нежелательными соседями. Эта практика за-ставила людей во многих населенных пунктах страны прекратить потребление воды из колодцев. Желая уменьшить этот риск, власти Чикаго с августа 1984 г. объявили мораторий на разработку но-вых площадей под свалку до тех пор, пока не будет разработан новый вид мониторинга, следящего за перемещением метана, так как если не проконтролировать его образование, он может взорваться.
    В густо населенных районах Европы способ захоронения отходов, как требующий слишком больших площадей и способствующий загрязнению подземных вод, был предпочтен другому – сжи-ганию.
    Первое систематическое использование мусорных печей было опробовано в Нотингеме, Анг-лия, в 1874 г. Сжигание сократило объем мусора на 70-90 %, в зависимости от состава, поэтому оно нашло свое применение по обе стороны Атлантики. Густонаселенные и наиболее значимые города вскоре внедрили экспериментальные печи. Тепло, выделяемое при сжигании мусора, стали исполь-зовать для получения электрической энергии, но не везде эти проекты смогли оправдать затраты. Большие затраты на них были бы уместны тогда, когда не было бы дешевого способа захоронения. Многие города, которые применили эти печи, вскоре отказались от них из-за ухудшения состава воз-духа.(табл. 5,6). Но и в настоящее время в развитых странах сжигаются до 50% всех отходов.

    Захоронение отходов осталось в числе наиболее популярных методов решения данной про-блемы. Примерно 2/3 всех отходов бытового и производственного происхождения складируют в хра-нилищах-свалках. Такие хранилища занимают большие площади, являются источниками шума, пыли и газов, образующихся в результате химических и анаэробных биологических реакций в толще, а также источниками загрязнения грунтовых вод в результате образования на открытых свалках проса-чивающихся вод.
    Наиболее перспективным способом решения проблемы является переработка городских от-ходов. Получили развитие следующие основные направления в переработке: органическая масса ис-пользуется для получения удобрений, текстильная и бумажная макулатура используется для получе-ния новой бумаги, металлолом направляется в переплавку. Основной проблемой в переработке явля-ется сортировка мусора и разработка технологических процессов переработки.
    Экономическая целесообразность способа переработки отходов зависит от стоимости альтер-нативных методов их утилизации, положения на рынке вторсырья и затрат на их переработку. Долгие годы деятельность по переработке отходов затруднялась из-за того, что существовало мнение, будто любое дело должно приносить прибыль. Но забывалось то, что переработка, по сравнению с захоро-нением и сжиганием, наиболее эффективный способ решения проблемы отходов, так как требует меньше правительственных субсидий. Кроме того, он позволяет экономить энергию и беречь окру-жающую среду. И поскольку стоимость площадей для захоронения мусора растет из-за ужесточения норм, а печи слишком дороги и опасны для окружающей среды, роль переработки отходов будет не-уклонно расти.
    Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и хи-мических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Более 70% поверхности Земли занята морями и океанами, что породило миф о том, что они могут бесконечно служить источ-ником обезвреживания и приемником всех видов отходов человеческой деятельности. Суровая реальность развенчала эту опасную иллюзию. Мировой Океан при всей своей необъятности уязвим, как любая другая природная система. Поэтому дампинг(сброс отходов в море) рассмат-ривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шла-ках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и со-единения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40% органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0,085% свинца; 0,001% ртути; 0,001% кадмия.
    По данным ООН, ежегодно в мировой океан попадает 50 000 тонн пестицидов, 5000 тонн рту-ти, 10 000 000 тонн нефти и множество других загрязнителей. Количество ежегодно по¬падающих из антропогенных источников со сто¬ком рек в воды морей и океанов железа, марган¬ца, меди, цинка, свинца, олова, мышьяка, нефти превышает бьем этих веществ поступающих в результате геологиче-ских процессов. Дно миро¬вого океана, в том числе и глубоководные впади¬ны, все шире используют-ся для захоронения особо опасных токсических веществ (включая "морально устаревшие" боевые от-равляющие ве¬щества), а также радиоактивных материалов. Так, с 1975 по 2000 год США захоронили у Ат¬лантического побережья страны около 150 000 контейнеров с отходами общей радиоактивно¬стью примерно 170 000 кюри, а европейские страны сбросили в океан отходов общей радиоак¬тивностью 700 000 кюри. В результате раз герме¬тизации контейнеров наблюдаются случаи опас¬ного заражения вод и природной среды в местах этих захоронений
    Во время сброса и прохождения материала сквозь столб воды, часть загрязняющих ве-ществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и пе-реходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органиче-ских веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не едко к его пол-ному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появ-лению сероводорода. Присутствие большого количества органических веществ создает в грун-тах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, со-держащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воз-дух - вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробиантов и оказывать токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных со-кращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяет-ся видовой состав данного сообщества. При организации системы контроля над сбросами отхо-дов в море решающее значение имеет определение районов дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.



    Заключение.
    Мегаполис, как естественный фактор развития человечества.
    Расселение людей и самоорганизация общества.
    Уже к концу палеолита ойкуменой человечества стала вся наша планета за исключением зон прин-ципиально недоступных для существования человека, таких как высокогория (выше 2000 м. над уровнем моря), Антарктида и т.д. И первоначально расселение людей было более или менее равно-мерным по отношению к продуктивности охотничьих угодий. Но, постепенно, уже в неолите с появ-лением земледелия, ремёсел, торговли, ситуация стала изменяться и начали возникать крупные посе-ления.
    Очень важно сразу же зафиксировать тот факт, что крупные города, а позднее и мегаполисы возник-ли сами по себе в силу той же логики Природы, следуя которой наш далёкий предок изобрёл камен-ный топор - это тоже шаг к укреплению его могущества. И, если угодно, шаг по пути восхождения к Разуму. Но такие новшества, как топор или мегаполис несут человеку не только благо, но и могут стать смертельно опасными для его будущего. Это тоже логика Природы. И мегаполисы тоже требу-ют очередного шага по ступеням восхождения к Разуму, какой сделал человек, обретя табу "не убий!".
    Это проблема наступающего века. Об этом и будет идти речь в этой главе.
    * * *
    Я думаю, что одна из центральных проблем экологии, как науке о собственном доме, это проблема организации жизни на планете во всём её многообразии. Её решение должно опираться на понимание естественных тенденций эволюции образа жизни людей, как проявление общих законов развития биосферы и, не противореча им, искать разумные способы использования этих законов с позиций стабильности рода человеческого и отдельных национальных объединений.
    К числу подобных проблем относятся и вопросы расселения людей по поверхности планеты. И, в частности, концентрации людей, образования крупных городов и мегаполисов и изучение попыток преодоления этой тенденции, влекущей целый ряд негативных последствий. Но проблема мегаполи-сов, как мне кажется, занимает особое положение среди трудных общепланетарных проблем, кото-рые принято теперь объединять общим термином "экологический кризис". Она, может более чем другие определяет судьбу человечества, она, может наиболее острая и одновременно наиболее про-тиворечивая из тех проблем, которые мы встречаем на пороге нового века. Масштабы проблемы ме-гаполисов мы ещё полностью не осознаём. И я думаю, что для её решения ещё не скоро будут выра-ботаны необходимые подходы. Ибо, с одной стороны пространственная концентрация людей и обра-зование мегаполисов, в частности, служат одной из основных причин растущей общественной про-изводительности труда, а с другой источником экологического неблагополучия и даже, может быть, вырождения человека.
    Но бесспорным остаётся факт: равномерное расселение людей, которое было характерным для охот-ников времён начала неолита, делается явно неустойчивым и поверхность планеты постепенно при-обретает ячеистую, мозаичную структуру, подобную ячейкам Бенара в теории конвекции.
    Вот почему, весьма привлекательные идеи "экологически чистой деревни", которые становятся мод-ными на Западе (особенно в Америке) мне кажутся несостоятельными. Они противоречат естествен-ному ходу развития человечества, как общественного биологического вида, ведущему "кооператив-ную" деятельность, несмотря на декларируемую "индивидуалистичность" западной культуры.
    Но есть и другие аргументы, говорящие об утопичности и опасности подобной точки зрения. По-скольку, создавая в одной стране экологически чистую деревню, нам придётся в других странах соз-давать свалки отходов и перемещать туда экологически вредные производства, ибо без них пока обойтись человечество не может. В результате неизбежно будет расти различие в качестве жизни различных регионов планеты. А это, в свою очередь, будет служить причиной дальнейшей дестаби-лизации общепланетарного образа жизни.
    В предлагаемой работе не даётся каких-либо универсальных рецептов. Она отражает представления автора о содержании проблемы и является своеобразным приглашением к дискуссии. Мне представ-ляется, что проблема мегаполисов ещё, по настоящему, не поставлена и находится незаслуженно на периферии общественного внимания.


      Скачать полную версию - jekologija-gorodov.zip [35.29 Kb] (cкачиваний: 320)



    Информация
    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.


    Неофициальный сайт "Санкт-Петербургский институт машиностроения"
    Связь с администрацией
    Карта сайта
    Все права защищены 2007-2008 ©