Экология города

Что такое урбоэкология

По подсчетам специалистов, около 50% населения Земли живет в городах, а к 2050 году, эта цифра обещает возрасти до 70%.

Крупный город имеет влияние на все факторы окружающей среды. Он изменяет атмосферу, растения, почву, гидросферу, климат. Замечено, что в города поступает в среднем на 15% меньше солнечных лучей и на 10% больше осадков.

Около 80% выбросов в атмосферу приходится в основном на города. На долю городов от общего объема загрязнений приходится ¾ от общего объема, кроме того города вырабатывают до 3 миллиардов твердых отходов ежегодно.

За последние десятилетия, существенно изменилось отношение в понимании действия урбанизации на экологические системы. Так, например, было значительно расширено понятие термина «загрязнение». Загрязнителем считается всякий физический, химический, антропогенный или биологический объект, выходящий за рамки предельно допустимого влияния на среду.

Наиболее важными для города являются следующие проблемы:

1. Проблемы, обусловленные чрезмерными нагрузками на литосферу города и ее поверхность
2. Проблемы, связанные с нагрузками на ландшафт:
3. Проблемы, связанные с водоснабжением:
4. Проблемы, связанные с загрязнением атмосферы:
5. Проблема образования и утилизации твердых бытовых отходов.
6. Влияние электромагнитного излучения, шума, вибрации, светового и информационного загрязнений.
7. Проблемы, связанные с функционированием городских сетей (транспорт, водо-, тепло-, газо- и энергоснабжение, канализация и др.).

Образование городских агломераций характеризуется интенсивным изменением природной среды, ее ландшафта, ростом населения, увеличением техногенных нагрузок, замещением естественных комплексов урбокомплексами. Радиус воздействия агломерации обычно в десятки раз превышает сам размер агломерации.

Загрязнение атмосферного воздуха

Загрязнение атмосферного воздуха – это основная проблема городов. Причем атмосферное загрязнение влияет не только на здоровье людей, но и на водные объекты, и на почву, и на растения.

Основным источником загрязнения атмосферы является, несомненно, автотранспорт. При сгорании топлива выделяется огромное количество отходов, негативно влияющих на здоровье человека. Кроме того, большое количество химикатов выделяется предприятиями.

Основными загрязнителями атмосферы являются диоксид азота, оксид углерода, взвешенные вещества, диоксид серы, формальдегид, фенол, сероводород, свинец, хром, никель, 3,4-бензапирен.

Кроме того, крупнейшим источником загрязнения является энергетика, при сгорании топлива выделяется огромное количество оксида серы, азота, углерода, золы, сажи и углеводородов. Стоит отметить, что в процессе горения потребляется большое количество кислорода. Расчеты показывают, что 8 млрд. тонн ископаемого органического топлива, ежегодно сжигаемого на планете, содержат 75% углерода и 10% водорода, требующих на окисление при сжигании соответственно 16 и 6,4 млрд тонн кислорода.

Загрязнение гидросферы

Все купные предприятия строятся рядом с большими водоемами, поэтому в реки и моря во всем мире ежегодно сбрасывается до полутора кубометров сточных вод. Для ее очищения требуется колоссальная работа, и этот процесс не происходит мгновенно. Поэтому пресная вода не возобновляется, а кроме того происходит нарушение круговорота воды в природе.

Источниками загрязнения гидросферы являются те объекты, с которых происходи сброс вредных веществ, который нарушает качество воды, что влечет за собой невозможность ее дальнейшего использования для хозяйственных и бытовых нужд.

Основные химические соединения и виды загрязнений включают:

• нефтепродукты;
• соединения фосфора и азота;
• тяжёлые металлы;
• кислотные дожди;
• бактериальное и биологическое загрязнения;
• радиоактивное загрязнение.

Оценка состояния водных объектов в местах водопользования показывает, что в 29,8% случаев по санитарно-химическим показателям и в 26,6% по микробиологическим показателям оно не отвечает установленным санитарно-эпидемиологическим нормам.

Загрязнение почв

Антропогенное воздействие сильно сказывается также на литосфере, особенно на ее верхнем плодородном слое – почве.

Вместе с зеленым покровом, почва является одним из основных природных факторов, поддерживающих состояние среды на безопасном для человека уровне. Так называемая «живая» почва способна поглощать и утилизировать до 80% окиси углерода и до 85% диоксида серы. Почва выступает своеобразным фильтром для всех загрязнений, поступающих с осадками. Однако в городах, живую почву заменяет мертвый урбанозем.

По подсчетам специалистов, застроенные земли занимают более 150 миллионов гектар. Существует мнение, что эта площадь способна вырасти вдвое в течение нескольких лет. Особую опасность представляет полностью урбанизированная почва, которая на данный момент занимает около 50 гектар. Дело в том, что на такой почве нарушен круговорот воды, это негативно влияет на биосферу Земли в целом.

Наиболее опасными загрязнителями почвы являются:

• загрязнения, выпадающие с атмосферными осадками;
• хранилища сырья и отходов промышленных предприятий;
• отвалы электростанций и шахт;
• утечки из инженерных сетей и сетей жилищно-коммунального хозяйства;
• полигоны и свалки промышленных и бытовых отходов.

По словам ученых, рост урбанизации отрицательно сказывается на городских территориях. Уменьшаются площади зеленых насаждений, зато увеличиваются почвы, похороненные под асфальтом и зданиями. Это ведет к таким проблемам как подтопление, заболачивание, просадка. Кроме того, увеличивается влияние следующих негативных факторов:

• переуплотнения корнеобитаемого слоя и захламления поверхности,
• истощения и нарушения органопрофиля,
• сокращения биоразнообразия, микрофлоры и почвенной мезофауны и её структурные изменения,
• заражения патогенными микроорганизмами,
• внедрения загрязняющих веществ, источниками которых являются внутригородские и аварийные выбросы и глобальные массопереносы,
• загрязнения тяжёлыми металлами и другими токсичными веществами,
• изменения кислотности и щёлочности почв.