книги / Стратегия устойчивого развития урбанизированных территорий

Продолжение табл. 7.3

271

7.2. Социально-экологические проблемы развития урбанизированных территорий

7.2.1. Классификация проблем, возникающих в городах

Многие проблемы городской среды, такие как чистота воздуха на городских улицах или загрязнение бытовыми отходами, хорошо видны любому горожанину. Но большинство проблем, связанных с функционированием городской системы, не видны. Вместе с тем влияние так называемых «скрытых» проблем на человека подчас выше и социально опаснее. Такие «скрытые» проблемы делилят на три группы: 1) экологические, связанные с изменением компонентов природы под воздействием городской среды; 2) социальные, суть которых заключается в изменении социума, т.е. группового взаимодействия; 3) психологические – проблемы конкретного индивида, возникающие в результате его проживания в урбанизированной среде [24].

7.2.2. Экологические и социально-экологические проблемы городов

Городская среда является специфическим образованием, возникшим в результате взаимодействия существовавших природных ландшафтов и элементов городской структуры. Развитие городов преобразует естественный (природный) ландшафт, приводя к формированию новых, урбанизированных, экосистем.

Наиболее ярко комплекс экологических проблем, которые присущи любой территории, где отмечается концентрация промышленных предприятий и населения, проявляется в условиях города. Состав и напряженность экологических проблем велики и разнообразны в зависимости от следующих обстоятельств [19]:

– масштаб города – его площадь, состав и численность городского населения. Это обстоятельство во многом определяет напряженность транспортных потоков, обеспечивающих горожан всем необходимым, количество личных и общественных автомобилей на его улицах, объемы бытового мусора, вывозимого на свалки или перерабатываемого на соответствующих предприятиях;

273

–природные условия территории: особенности климата, наличие или отсутствие крупных водных объектов, лесных массивов внутри и по периферии города. Эти природные обстоятельства расположения городов во многом определяют степень комфортности проживания горожан, энергетические затраты, необходимые для обеспечения необходимого уровня комфорта, условия водоснабжения и рекреации, темпы разубоживания и нейтрализации загрязнений, сбрасываемых в атмосферу и водные источники;

–характер и масштабы производства. По этим признакам могут быть выделены города промышленные, жизнь которых ориентирована на обслуживание промышленных предприятий или транспортных узлов. Города административные – в них сосредоточено управление ка- кими-то территориями и обычно учебные заведения, а промышленное производство призвано лишь обеспечить трудоустройство и жизнь горожан, например Воронеж. Города, сочетающие в себе оба этих направления деятельности, обычно крупные промышленно-администра- тивные центры, вроде С.-Петербурга, Красноярска, Екатеринбурга, Новосибирска и многие другие с населением, обычно приближающимся

кмиллионному рубежу или переходящим его;

–особенностей застройки – этажность, экспозиции в отношении стран света и главенствующих элементов рельефа. Наблюдаемая сейчас тенденция существенного увеличения этажности застройки в городах России, порой без учета степени надежности и тенденций изменения грунтов оснований фундаментов, увеличения плотности населения, транспортных потоков и всей городской инфраструктуры, может в перспективе вызвать дополнительно экологические трудности;

–совершенство инженерных сетей и коммуникаций, обеспечивающих снабжение города водой и отводящих канализационные стоки, надежность электроснабжения, связи и получение информации;

–уровень культуры горожан, их отношение к городскому хозяйству, детским площадкам и зеленым насаждениям города и пригородным лесам и паркам, газонам и скамейкам, подъездам и стенам домов [19].

Поддержание благоприятного качества окружающей среды является одной из наиболее острых экономических, научно-технических и социальных проблем, прямо или косвенно затрагивающих интересы каждого человека. В последние десятилетия состояние окружающей среды крупных промышленных регионов и больших городов действительно

274

снижает качество жизни населения, лимитирует возможности экономического и социального развития [6].

Еще в 1972 г. в ЮНЕСКО1 пришли к выводу: «Город, будучи ранее центром влияния цивилизации, рассматривается теперь как источник любой формы загрязнения».

В городах высокая концентрация промышленных предприятий, энергетики, транспорта, быта. Все это предопределяет ухудшение экологического состояния городской окружающей среды, в результате чего возрастает заболеваемость людей и обостряются многие другие со- циально-экономические и социально-экологические проблемы. В российских городах эта проблема обостряется в связи с доминированием развития ресурсоемких отраслей промышленности, использованием энергоемких устаревших технологий, сырьевой ориентацией экспорта, неконтролируемым ростом автомобильного транспорта.

Урбанизация, с одной стороны, улучшает условия жизни населения, с другой – приводит к вытеснению природных, естественных систем искусственными, загрязнению окружающей среды, повышению химической, физической и психической нагрузки на живые организмы. Крупный город изменяет почти все компоненты природной среды – атмосферу, растительность, почву, подземные воды, грунт и даже климат, а также электрическое, магнитное и другие физические поля Земли.

Процесс урбанизации, обусловленный в целом развитием общественного производства и характером социальных отношений, сам оказывает все более разносторонне влияние на развитие и размещение производства другой сферы деятельности общества, изменяя его социальную и экономическую структуру, демографические показатели, условия развития личности.

К числу наиболее значимых явлений, обусловливающих специфические экологические проблемы, относится интенсивный рост городов и численности городского населения (к 2020 году в городах будет проживать уже около 60 % населения, а под городскими застройками будет находиться около 4 % суши).

В городах как в экологических системах отсутствуют их основные свойства: способность к саморегулированию (гомеостазу) и круговороту веществ.

1 ЮНЕСКО (UNESCO – сокр. от англ. United Nations Educational Scientific and Cultural Organization) – Организация Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры.

275

Важнейшие специфические свойства городских и урбанизированных территорий: атмосфера с пониженной прозрачностью, повышенное прогревание воздуха, повышенная запыленность, малая самоочищающая способность атмосферы, крайне специфичные влагообороты городов, городские реки и водоемы несут большую нагрузку загрязняющих веществ, город – колоссальный потребитель чистой и возврата загрязненной воды и т.д.

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 [21].

Все экологические проблемы городов можно разделить на три группы: 1) природные проблемы; 2) ресурсно-хозяйственные проблемы; 3) антропоэкологические проблемы.

Природные проблемы в городах связаны прежде всего с деградацией естественных природных ландшафтов. Под городами изменяются все компоненты среды: геологическое строение и рельеф, поверхностные и подземные воды, климат, почвенный покров, животный и растительный мир. В современных городах коммуникации расположены до глубины в несколько сот метров. Под землей в туннели забраны реки, проложены линии метро, протянуты различные трубопроводы, кабельные сети и пр. Все эти сооружения и коммуникации существенно изменяют гидрологические условия. Опускается уровень грунтовых вод, нарушается почвообразовательный процесс. Для благоустройства городской жизни изменяют рельеф, например срывают в одних местах холмы, в то время как в других местах, наоборот, их насыпают [21, 22].

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.

276

При малой подвижности воздуха тепловые аномалии над городом охватывают слои атмосферы в 250–400 м, а контрасты температуры могут достигать 5-6 °С. С ними связаны температурные инверсии, приводящие к повышенному загрязнению, туманам и смогу.

Города потребляют в 10 и более раз больше воды в расчете на одного человека, чем сельские районы, а загрязнение водоемов достигает катастрофических размеров. Объемы сточных вод достигают 1 м2 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 рекреаций – парки, скверы, дворы – уничтожается, загрязняется бытовыми отходами, вредными веществами из атмосферы, обогащается тяжелыми металлами, обнаженность почв способствует водной и ветровой эрозии.

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 угнете-

ния [21].

Ресурсно-хозяйственные проблемы вызваны большими масшта-

бами использования природных ресурсов, их переработкой и образованием различных, в том числе и токсичных отходов.

В книге Н.В. Маслова приведены примерные объемы некоторых природных ресурсов, потребляемых городом с населением 1 млн чел. и площадью 20 тыс. га. Показаны размеры территорий, необходимых для сохранения устойчивости такой городской экосистемы и воспроизводства дефицита этих ресурсов (табл. 7.4). Из таблицы следует, что для этого необходимо порядка 8–11 млн га территорий, т.е. в тысячу раз больше, чем занимает сам город [3].

277

По некоторым данным, миллионный город ежегодно выбрасывает около 15 млн т пыли, водяных паров и других токсичных веществ. Поэтому миллионы поселений на нашей планете выступают как основные очаги антропогенного возмущения в биосфере [3].

Антропоэкологические проблемы связаны со здоровьем жителей городов. В связи с тем что большинство промышленных предприятий сосредоточено в городах, окружающая среда в них загрязнена много больше, чем в сельской местности. Концентрация вредных веществ в воздухе и воде достигает в городах таких значений, что представляет опасность для здоровья и жизни людей. Интенсивное движение городского транспорта, разнообразие шумов, мелькание лиц, непрерывное чередование ярких и светящихся рекламных щитов, сам ускоренный ритм городской жизни, необходимость быстрого реагирования на все процессы, происходящие вокруг, – все это создает огромную психоло-

278

гическую нагрузку. А необходимость длительных поездок в городском транспорте на работу и с работы вызывает специфическую усталость горожан [22].

Таким образом, рост современных городов России, увеличение их численности и территории влекут за собой множество экологических проблем, важнейшими из которых являются:

•ухудшение состояния воздушной среды;

•деградация водных ресурсов;

•сокращение сельскохозяйственных угодий;

•утрата и сокращение мест отдыха;

•возникновение и воздействие на организм человека электромагнитных полей и излучений;

•изменение микроклиматической обстановки;

•формирование антропогенных зооценозов (крысы, мыши, бродячие собаки и др.).

•осложнение санитаpно-гигиенической и эпидемиологической обстановки;

•возникновение и усиление социальной напряженности.

Загрязнение атмосферного воздуха в городах. Одной из самых

серьезных экологических проблем современного города является загрязнение атмосферного воздуха. Загрязнение атмосферного воздуха наносит значительный ущерб здоровью горожан, материально-техни- ческим объектам, расположенным в городе, и зеленым насаждениям.

Непрерывно в воздушный бассейн городов поступают десятки и даже сотни различных веществ, выбрасываемых промышленными объектами, автомобилями, многочисленными котельными и другими производствами. В создаваемых выбросами атмосферных загрязнениях содержится смесь твердых и жидких взвешенных частиц, а также газообразные вещества, причем многие из них находятся в атмосферном воздухе в больших концентрациях, поэтому их измеряют и учитывают в первую очередь.

Для городских территорий наиболее характерными видами загрязнения атмосферного воздуха являются выбросы от стационарных источников выбросы от автомобильного транспорта.

На сети мониторинга загрязнения атмосферы определяются концентрации примерно двух десятков веществ, часть из которых является первичными продуктами выбросов, а часть − результатом последую-

279

щих реакций в атмосфере. На станциях сети наблюдений осуществляется отбор проб воздуха в поглотительные приборы для измерения концентраций взвешенных веществ, оксидов азота, оксида углерода, аммиака, ароматических углеводородов, сероводорода, сероуглерода, фенола, формальдегида, фторидов, многих металлов [11].

Для крупных городов характерно преобладание в выбросах в атмосферный воздух таких крупнотоннажных загрязнителей, как сернистый ангидрид, летучие органические соединения (ЛОС), оксид углерода, твердые вещества, окислы азота (рис. 7.7)

Рис. 7.7. Содержание загрязняющих веществ в выбросах крупного промышленного города РФ (на примере г. Перми) [13]

Валовый выброс в атмосферный воздух является общей характеристикой загрязнения атмосферного воздуха, качество атмосферного воздуха оценивают с помощью индекса загрязнения атмосферы (ИЗА).

Индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) рассчитывается по пяти веществам, которые имели наибольшую концентрацию в воздухе в конкретном году. Перечень веществ для расчета индекса ежегодноменяется.

Но увеличение индекса загрязнения атмосферы не является признаком существенного ухудшения качества окружающей среды. Основной проблемой загрязнения атмосферного воздуха в крупных городах с плотной застройкой являются выхлопные газы автомобильного транспорта.

Особенностью стационарных источников является то, что их сбросы в атмосферу, в отличие от мобильных источников, происходят, как

280