geourb_lectures

Влияние физических факторов на город

1. Шумовое «загрязнение» (транспорт – 60-80%, промышленные предприятия). Уровень шума в городе в час «пик» достигает 90-95 дБА (допустимый уровень шума 45-50 дБА; >50 дБА – нарушение сна у людей, 65 дБА – возникновение стрессовых реакций).

2.Тепловое «загрязнение» (увеличение отдачи тепла в результате увеличения затрат на единицу площади; на участках ГРЭС, АЭС и других промышленных установок происходит повышение температуры в результате сброса горячей воды после охлаждения промагрегатов ).

3.Электромагнитное «загрязнение» (воздействие линий электропередач,

радиотрансляционных и телевизионных станций, одновременная работа большого числа электромоторов и др. ).

4.Радиоактивное загрязнение (радиационная опасность в результате деятельности АЭС, загрязнение К-40 в результате использования калийных удобрений).

5.Повышенная вибрация и гравитация (рельсовый и грузовой транспорт,

промышленные установки создают при работе большие динамические нагрузки

и вызывают повышенную вибрацию в грунте; большая концентрация многоэтажных зданий приводит к уплотнению грунта и нарушению гидрологического режима).

Тема 11: Пути решения экологических проблем города

104

1. Охрана почвенного покрова и ландшафта

1. Сокращение территорий, отводимых под застройку в результате

рационального использования существующего баланса городских земель: уплотнение застройки до наиболее высоких нормативов, ускоренное освоение неудобных и бросовых земель, жесткое уплотнение промышленной и складской застройки.

2.Восстановление нарушенных территорий, путем проведения биологической

(лесопосадка, сельскохозяйственное использование восстановленных земель и др.), технической (террасирование склонов, устройство водохранилищ на месте карьеров и др.) или комбинированной рекультивации.

3.Борьба против эрозии и дефляции почв с проведением капитальных

мероприятий по инженерной защите почв, выполняемых в рамках создания единой

системы инженерной подготовки района.

4.Снижение загрязнения пестицидами, минеральными удобрениями за счет

минимального использования последних и широкого использования очищенных сточных вод, биологических методов борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства.

5.Снижение рассеяния солей тяжелых металлов и образование антропогенных геохимических аномалий за счет совершенствования технологических процессов в промышленности, замены двигателей, использующих углеводородное топливо на электроили водородные двигатели, внедрения эффективных антикоррозийных покрытий, посадками вдоль дорог деревьев, обладающих повышенной аккумулятивной способностью по отношению к свинцу (яблони, груши) и т.д.

1. Охрана почвенного покрова и ландшафта

6. Создание более совершенной системы утилизации мусора.

Один из вариантов: создание полигонов компостирования, сожжения и пиролиза мусора. Компостирование – биотермический способ обезвреживания отходов в естественных условиях под воздействием термофильных микроорганизмов, окисляющих органику, выделяя при этом значительное тепло. Из 30 т компоста, вывезенного на 1 га

сельхозугодий, можно получить до 0,5 т азота, фосфора и калия, а также 1 т извести.

Особенно эффективно в районах, где содержание органических веществ в мусоре значительно и имеется потребность в удобрениях.

Сжигание мусора на специальных заводах: более 40 % городов мира с населением

свыше 1 млн.чел. имеют такие заводы (в США имеется более 300 мусоросжигающих

заводов, обслуживающих 250 городов). Достоинство метода: возможность использовать мусор как энергетическое сырье. В среднем из 1 т твердых отбросов можно получить

1000 кг пара и 150 кВт ч электроэнергии. Недостатки: большое количество тепла и шлака, загрязнение атмосферного воздуха.

Пиролиз твердых бытовых отходов: дробление и высушивание мусора, удаление всех неорганических фракций и нагревание оставшейся массы до 485 0С без доступа воздуха.

Из 1 т органической массы добывается 160 л искусственной низкозернистой нефти, 70

кг угля, горючие газы.

Такие заводы очень дороги и эффективны при ежегодном поступлении не менее 400-500 тыс. т отходов, т.е. в очень крупных городах.

1. Охрана почвенного покрова и ландшафта

7. Создание системы утилизации твердых отходов промышленности из двух направлений – включение их в технологический цикл (малоотходное

производство) и использование отходов как сырья в других отраслях

(промышленность стройматериалов, сельское хозяйство и др.) Например, шлаки черной металлургии могут использоваться в сельском хозяйстве как

суперфосфатное удобрение, как дорожные и строительные материалы и др.

8. Охрана ландшафта от психологического «загрязнения» путем повышения общей и экологической культуры населения, создания «экологических» нормативов в градостроительстве.

2. Охрана поверхностных и подземных вод

1.Сокращение сброса промышленных сточных вод в водоемы путем совершенствования систем промышленного водоснабжения.

2.Эффективная очистка сточных вод с применением современных водоочистных

технологий в комбинации с последующим разбавлением очищенных стоков.

Способы очистки:

Механическая очистка: удаление твердых и взвешенных частиц путем отстаивания или фильтрации стоков.

Недостаток: Не обеспечивает надежную очистку сложных многокомпонентных стоков современных городов.

Биологическая очистка: создание естественных условий для значительно более

быстрого, чем в природе, разложения химических соединений до элементарных форм, пригодных для ввода в биологический кругооборот . Использование аэротенков и биофильтров, в которых специальные культуры микроорганизмов (активный ил) при усиленной отдачи кислорода «справляются» с загрязнениями в 2-3 раза быстрее. Недостаток: малая пригодность для обезвреживания многих промышленных стоков и стоков с биогенными веществами – фосфатами и нитратами.

Физико-химические методы: дистилляция, вымораживание, обратный осмос и другие методы с использованием реагентов, активированных углей, смол.

В настоящее время наиболее прогрессивной считается локальная физикохимическая очистка промышленных стоков, совместная их биохимическая очистка с хозяйственно-бытовыми стоками и повторное использование очищенных стоков

для различных нужд.