методичка экология ПроЭкол Москва

уменьшают скорость ветра до 20 % от первоначальной. Как под-

черкивает Г.В. Чистяков, для получения большего эффекта необ-

ходимо заполнять подкроновое пространство подлеском и кус-

тарником.

Фильтрующие посадки – это продуваемые и ажурные по структуре зеленые массивы, выполняющие роль биологического и механического адсорбера. Они являются основными для сани-

тарно-защитных зон (СЗЗ). Причем при планировочной органи-

зации СЗЗ для предприятий IV и V классов (размеры СЗЗ 100 м и

50 м соответственно) должно быть озеленено не менее 60 %

площади, для II и III класcов (500 и 300 м) – не менее 50 %, а для

1 класса (1 км) – не менее 40 % территории.

Повышению оздоровительной эффективности системы озе-

ленения территории уделяется большое внимание в градострои-

тельстве. Не раскрывая подробно эти вопросы, ограничимся кратким перечнем учитываемых факторов. Очень важен выбор видов растений, поскольку чувствительность их к вредным веще-

ствам (особенно соединения фтора, хлора, азота и серы) различ-

ная, хотя во всех случаях остается более высокой, чем у человека.

Различна и интенсивность образования легких ионов (до 2–3 тыс.

на 1 см3), которые наряду с фитонцидами угнетают рост бакте-

рий. Кроме вышеперечисленных факторов, следует также учиты-

вать регулирование радиационного режима, снижение тепловой нагрузки на поверхность (на 8–25 ºС), а также интенсивности от-

раженной и излученной ею радиации. Существование и то, что растения на 10–20 % повышают относительную влажность воз-

духа (за счет расходования большого количества тепла на транс-

пирацию). Все это способствует снижению температуры воздуха озелененных территорий на 3–4 С, а в отдельных случаях (для широколиственных пород) – на 6–8 С. Помимо шумоподавляю-

щего эффекта и способности растений снижать горизонтальную скорость ветра, следует учитывать и усиление конвекционного воздухообмена с прилегающими территориями (вертикальная конвекция вызывает разность давлений, приводящую к горизон-

тальному оттоку воздуха). Если добавить к этому особые гигие-

нические и декоративные свойства растений, разнообразие форм,

красок и фактуры, то станет ясно, что тезис В.И. Вернадского –

«… На земной поверхности нет химической силы, более посто-

янно действующей, а потому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы…» – в полной мере относится к растениям. И эта сила всегда нам союзник.

Во многих городах России (Нижний Новгород, Ростов-на-

Дону и др.) для сохранения городских насаждений приняты спе-

циальные решения, основанные на экономических, ад-

министративных и уголовных (согласно Уголовному кодексу РФ)

санкциях. Так, при экономической оценке вынуждено сносимых насаждений (строительство, прокладка коммуникаций и т. п.)

учитывается экологическая ситуация коэффициент Кэ, ценность насаждения коэффициент Кр и базовая цена Цбаз. В Ростове-на-

Дону, например, за базовую цену принят государственно уста-

навливаемый минимальный месячный размер оплаты труда

(ММРОТ), что исключило необходимость местной индексации платы:

Например, Кэ = 5 для ботанического сада, 3 для парков и скве-

ров, 1 2 для придорожных насаждений. Достаточно широко варьируется и Кр в зависимости от породы, вида насаждения, его возраста, диаметра, высоты. Так, для хвойных деревьев Кр изме-

няется от 5 до 9, лиственных от 2 до 4. При несанкционирован-

ной вырубке плата увеличивается на порядок (кроме других санкций). Причём выплата не освобождает природопользователя от компенсационной высадки насаждений в местах, указанных органами власти. Такой подход представляется правильным.

Следовательно, основные меры защиты зелёных насаждений вообще и лесов, в частности:

1. Налаживание системы мониторинга.

2. Принятие нормативных актов, ужесточение санкций к на-

рушителям.

3. Лесовосстановление.

С 1997 г. действуют статьи 260 и 261 нового Уголовного ко-

декса РФ, предусматривающие наказания за незаконную вырубку деревьев и кустарников, уничтожение и повреждение лесов. В

этих статьях наряду со штрафами (кратными минимальному ме-

сячному размеру оплаты труда) предусматривается лишение сво-

боды на длительные сроки.

Всё это может задержать наступление пустыни (эрозию почв): к 1995 г. опустынивание охватило 12 регионов РФ (в том числе Астраханскую, Волгоградскую, Саратовскую, Ростовскую и другие области).

8.5. Тенденции в изменении земельных ресурсов

В изменении земельных ресурсов наметились неблагоприят-

ные тенденции для окружающей среды, а значит, и человека.

Обозначились они давно, но лишь в последние 25 30 лет на них стали обращать серьезное внимание.

Первая из основных тенденций уменьшение сельскохозяй-

ственных площадей. Причины этого, прежде всего, в потребно-

стях индустрии, расширении транспортной сети и других антро-

погенных факторах. Например, в СССР с 1966 по 1970 гг. еже-

годно отбиралось около 2 млн га обрабатываемых площадей (т. е.

около 0,3 %) на нужды урбанизации и промышленности, сейчас в два раза меньше. Другая причина опустынивание земель (см.

выше). Пустыни и полупустыни занимают на Земле около 1/3

суши, но эта доля растет. Лишая Землю растений, человек спо-

собствует эрозии почвы. За последние 50 лет в пустыню превра-

тились земли, равные примерно площади Южной Америки, а Са-

хара, например, за 4 тыс. лет продвинулась на расстояние более

2000 км. В Ростовской области в 1969 г. пыльная буря унесла до

7 10 см плодородного слоя почвы. Третья причина засоление и заболачивание почв из-за сбросов, неразумно организованных водохранилищ и т. п.

Вторая основная тенденция изменения земельных ресурсов –

уменьшение лесохозяйственных площадей. Факторы и причины те же: урбанизация, рост индустрии. В Африке за последние 100 лет исчезло 2/3 лесов, в США их площади уменьшились с 365 млн га до 18 млн га. В бывшем СССР особенно пострадали Прикарпатье и центральные районы Европейской части (здесь отчасти замени-

ли насаждения хвойные на лиственные, менее эффективные). По данным ООН в настоящее время лесообеспеченность на душу на-

селения планеты составляет 0,81 га, но площадь лесов сокращает-

ся со скоростью 20 га в минуту, или 12 млн га в год, т. е. за один час лишаются леса 150 человек. Если бы такой темп сохранился,

то лес бы исчез полностью через 3,5 тыс. лет, но вся беда в том,

что вырубка и уменьшение лесных запасов идут в геометриче-

ской прогрессии. И этот срок уменьшается в 10 20 раз, т. е. у нас в запасе от 175 до 350 лет.

Третья основная тенденция уменьшения сельскохозяйствен-

ных площадей, тесно связанная с двумя первыми, рост антро-

погенных ландшафтов. Это искусственные лесопосадки, водо-

хранилища, заповедники. В европейской части бывшего СССР

около 30 % лесов составляют искусственные лесопосадки. В РФ на январь 1994 г. насчитывалось 44 государственных заповедника и 29 национальных парков, 540 заказников и 1347 памятников природы. В принципе, третья тенденция при ее правильном науч-

ном обосновании способствует сохранению не только раститель-

ного мира (фитоценозов), но и животных (зооценозов). Но увели-

чиваются и земли, которые утратили ценность в результате про-

изводственной деятельности человека. Они называются нару-

шенными. Так, при прокладке дорог шириной 4 м нарушается 1

га земли на 2,5 км трассы (для железнодорожной колеи на 1 км с шириной вместе с насыпью в 10 м нарушается 1 га земли). Вы-

рубка просек от 10 до 15 м приводит к уничтожению 1,5 га леса на 1 км. Прокладка высоковольтных линий электропередач при-

водит к таким же последствиям. Увеличивают нарушенные земли

разработки месторождений. Только в Донбассе под шахтные от-

валы ежегодно уходило более 500 га плодородной земли.

Четвертая тенденция нарушение земель из-за развития го-

родов и их хозяйств. В связи с ростом населения сам город (даже без его расширения) наносит ущерб землям не только из-за захва-

та все новых площадей, но и за счёт общего загрязнения, захоро-

нений, свалок и т. п. Эти проблемы требуют более подробного рассмотрения.

8.6. Меры борьбы по сохранению земельных ресурсов

В первую очередь, это борьба с эрозией почв облесением зе-

мель, особенно холмов; посадкой защитных лесополос; защитой почв неживыми (навоз) и живыми (дерн) покрытиями; введением специальных почвозащитных севооборотов с уменьшенной час-

тотой обработки, специальными гидротехническими мероприя-

тиями и т. п.

Вторая мера в борьбе за сохранение земельных ресурсов это расширение площадей, но не за счет лесов, а полупустынь,

болот, морей. Мелиорация первых; откачка, промывка почвы,

расселение и дренаж вторых и третьих. Всё это, как считают учё-

ные, может компенсировать нарушение земель и даже дать двой-

ной прирост используемых земель.

Третья мера (точнее, группа мер) все, что связано с пре-

дотвращением засорения почв промышленными и бытовыми сточными водами, твёрдыми бытовыми и промышленными отхо-

дами, санитарная очистка почвы и территории населенных мест.

Как уже говорилось, установлены нормативы ПДК и для отдель-

ных вредных веществ в почве. Но специфика в том, что их посту-

пление в организм происходит не напрямую, что маловероятно, а

главным образом по биоцепям. Сейчас санитарное состояние почвы оценивается в основном по химическим, бактериологиче-

ским и санитарным показателям. Химический показатель - сани-

тарное число, т. е. частное от деления почвенного белкового азо-

та на общее количество азота. При этом обычно берется 100 г су-

хой почвы. Для чистой почвы этот показатель от 0,98 до 1, для

сильно загрязненной 0,7 и ниже. Бактериальное загрязнение показывают титры кишечной палочки и анаэробов, которые по-

ступают в почву с фекалиями, причем, чем меньше этот титр, тем более загрязнена почва.

Отмечая основные меры борьбы по сохранению земельных ресурсов, следует особо оговорить способы восстановления пло-

дородия почв. Наиболее важные из них:

-внесение органических и минеральных удобрений, обра-

ботка почв с соблюдением сроков севооборота и уничтожением сорняков;

- глубокая осенняя вспашка на горизонтальных полях; спе-

циальная обработка почв при значительных уклонах; применение гидротехнических сооружений для борьбы с оврагообразованием;

высадка деревьев и кустарников для той же цели; - обработка почвы весной безотвальными орудиями; сохра-

нение или восстановление комковатой структуры почвы и др.

Имеют свои особенности вопросы сохранения земель при эксплуатации и строительстве объектов железнодорожного транспорта вообще и железных дорог в частности. При строи-

тельстве дорог ширина полосы отвода В, в м, для дорог I и II ка-

тегорий по нормам 1974 г. зависит от величины уклона местности У, средней рабочей отметки Р, в м (для насыпи или выемки), и

определяется для однопутной дороги по табл. 8.3.

В этих нормах учтена необходимость размещения водоот-

водных канав и предохранительных полос. При двухпутной доро-

ге указанная ширина В увеличивается на 4 м. Очевидно, что для уменьшения площади нарушенных земель при строительстве следует стремиться к уменьшению рабочих отметок насыпей и выемок, по возможности применять виадуки, эстакады и тоннели.

И прокладывать трассу в зонах малоценных земель или по грани-

цам сельскохозяйственных угодий.

Все меры по уменьшению площадей нарушенных земель предусмотрены соответствующими законодательными актами и постановлениями. С января 1991 г. в РФ введена плата за исполь-

зование и нарушение природных ресурсов. Величина ее зависит от интенсивности ущерба природе: атмосфере, воде, почвам и др.

Это не штрафы, а фонд для компенсации ущерба и восстановле-

ния среды. Штрафы предусматриваются Уголовным кодексом РФ: ст. 254 рассматривает порчу земли при любых видах дея-

тельности, устанавливает штрафы до 500 ММРОТ и лишение свободы сроком до 5 лет.

Таблица 8.3

Ширина однопутной дороги

8.7. Охрана недр

Верхнюю, доступную часть литосферы называют недрами.

Если почва относительно возобновляемая часть литосферы, то недра не возобновляемая её часть. Они служат для добычи по-

лезных ископаемых, хранения их (естественного и искусственно-

го), размещения специальных сооружений и в особых случаях захоронения отходов. Потребителями минеральных ресурсов недр являются, в первую очередь, предприятия, добывающие по-

лезные ископаемые. По виду народнохозяйственного использо-

вания полезные ископаемые подразделяют на:

-энергоносители (уголь, нефть, газ, уран, торий, горючие сланцы);

-рудные (все виды руд и металлов);

-горно-химические (соль, фосфорит, апатит, карбонаты и т.

д.);

-механические неметаллорудные (алмаз, корунд и т. п.);

-строительные (известняки, песчаники, гипс, строительный камень);

-гидроминеральные (подземные воды).

Всё, что извлекалось из недр в конце 1980-х гг., составляло около 150 млрд т, прогноз на 2002 г. даёт увеличение этих извле-

чений от 4 до 6 раз. Полезно используется из всей этой массы лишь около 5 % (т. е. из 150 около 7,5 млрд т), остальное теряется при добыче (угля до 40 %, нефти до 70 %, руд до 25 % и

т. д.), обработке и переработке сырья.

Учёные считают, что недра следует разрабатывать на боль-

шую глубину 10–20 км. Совершенствование технологии долж-

но привести не только к уменьшению потерь, но и к комплексно-

му использованию всех полезных ископаемых. Ведь сопутст-

вующие (часто рассеянные) элементы нередко имеют большую ценность, чем основные. Так, золото, серебро, кобальт, теллур и германий дороже основной медной руды Гайского месторожде-

ния. А в 1993 г. извлечение ценных попутных материалов в Рос-

сии было на уровне 10 30 %, и это уже после определённых по-

ложительных сдвигов, вызванных принятием законов об охране среды и о недрах. В этих законах оговорена платность природо-

пользования, стимулирующая более полное использование иско-

паемых, особенно в основных районах добычи, к которым в Рос-

сии относят:

-Дальний Восток и Приморье (редкие, благородные и цвет-

ные металлы). Разведанные запасы – 3 %;

-Западно-Сибирский район (нефть, газ, уголь). Разведано –

18 %;

-Восточно-Сибирский район, металлы (10 %). В 1993 г.

только за право пользования недрами государство получило пре-

имущественно с этих районов 633,4 млрд руб. и за акцизы (налог на товар) 495,2 млрд руб.

Это не исключает необходимости совершенствования техно-

логии и безопасности разработки недр. Нельзя допускать такого положения, как на Верхнекамском солевом месторождении, где бездумная эксплуатация рудников привела к образованию пустот под городами Березники и Соликамск в 330 млн м3. Целый город!

Для удовлетворения потребностей человека в минеральных ресурсах, базирующихся на совершенствовании технологии до-

бычи, переработки и транспортировки ископаемых, ученые наме-

тили еще три возможных направления.

Во-первых, эффективное использование запасов вод Миро-

вого океана, его дна и особенно шельфа (окаймляющей мелко-

водной платформы). Пока же океан большей частью используется для сбросов отходов, в том числе ядовитых (по данным Тура Хейердала в Балтийское море в 1945 г. были сброшены кон-

тейнеры, содержащие 7 тыс. т мышьяка. Только Франция по ре-

кам сбрасывает в океан 18 млрд т жидких отходов в год).

Сейчас Мировой океан только начинают осваивать: твёрдых полезных ископаемых добывается со дна лишь 2 % (олова 4 %). В

каждом кубическом километре океанской воды содержится около

37,5 млн т твёрдого вещества, которое, как считают американские ученые, стоит более 1 млрд долл. Причем 30 млн т поваренная соль, 4,5 млн т магний, остальное калий, кальций, бром, фтор,

йод, марганец, никель и т. д. Все это пока не используется.

Во-вторых, утилизация сырья и возврат его в производство.

Мы уже упоминали об этом, говоря о лесе, бумаге. Но все же сбор сырья и его переработка у нас поставлены плохо. На улицах

больших городов ржавеют металлические детали, летает бумага,

и что только не плавает в речных водах! А ведь себестоимость 1 т

стали, выплавленной из металлолома, почти в 20 раз ниже полу-

ченной из руды. Загрязнение атмосферы в этом случае меньше на

75 80 %.

Значительно лучше дело поставлено в Германии, где более

40 % меди и бумаги идёт на вторичную переработку, и в Швей-

царии, где черные и цветные металлы наполовину возвращаются на переработку. В Лос-Анджелесе и Сан-Франциско за макулату-

ру платят сдатчику (правда, в Нью-Йорке за сдачу газет, наобо-

рот, необходимо уплатить).

В-третьих, замена металлических деталей пластмассовыми,

а органического топлива нетрадиционными источниками энер-

гии (солнечными, ветровыми и др.). Уже на современном этапе в США до 40 % алюминиевых деталей и до 17 % деталей из черных и цветных металлов заменяются пластмассовыми (однако про-

блема утилизации пластмасс до сих пор полностью не решена).

Не следует забывать, что добыча ископаемых не самоцель.

Ведь бывший СССР лидировал по добыче нефти, газа, фосфатов,

руды, песка, щебня и др., но использовались эти ископаемые в 2 4 раза хуже, чем в других странах. Например, по объёму выплав-

ки стали страна опережала США более чем в 2 раза, но вдвое ус-

тупала по объему валового продукта. Реализация этих принципов рационального использования полезных ископаемых позволит намного улучшить прогноз по недрам.

Есть еще один путь запасы космоса. Из-за энергетических,

пока еще колоссальных потребных затрат (а значит, и денежных),

этот путь остается полуфантастическим. Но тенденция снижения стоимости запусков космических аппаратов несомненна. По дан-

ным США стоимость вывода 1 кг груза на орбиту спутника в

1958 г. составляла 2 млн долл., через 10 лет около 2 тыс. долл.,

сейчас с помощью системы «Шаттл» чуть больше 150 долл.!