3.Значение природных ресурсов климатического

районирования территорий

При районной планировке гигиеническое изучение и оценка природных условий – процесс многосторонний. Сюда входят: а) санитарная оценка площадок для размещения промышленности, населенных мест и баз отдыха; б) обоснование и применение специфических методов планировки, застройки и благоустройства населенных мест с учетом местных природных условий; в) определение перспективных мероприятий по охране и улучшению природы района. К природным условиям , которые требуют гигиенической оценки, относятся взаимодействующие совокупности климата, рельефа, почвы, растительности, подземных вод, открытых водоемов, болот и заболоченностей, сейсмичности и т.п.

Гигиеническая оценка инженерно-геологических и гидрогеологических условий и водных ресурсов. Инженерно-геологические и гидрогеологические условия имеют большое значение при выборе территории для нового или расширения существующего населенного места, так как сведения о геологическом составе, строении грунта, физико-геологических явлениях (оползни, плывуны, просадочные грунты), режиме грунтовых вод и их связи с открытыми водоемами, возможности использования подземных вод для хозяйственно-питьевых целей, санитарно-эпидемиологической характеристики почвы позволяют санитарному врачу дать гигиеническую оценку территории для целей жилищно-гражданского строительства.

Особенно большое значение для гигиенической оценки территории имеют данные о режиме грунтовых вод: глубине, характере залегания и химическом составе. Эти данные определяют устойчивость зданий и сооружений, конструкцию их фундаментов, возможность подтопления подвалов, развития сырости в помещениях жилых и общественных зданий.

На глубине залегания грунтовых вод выделяют заболоченные участки, подтопляемые и участки с низким стоянием грунтовых вод. Благоприятными для целей жилищно- гражданского строительства считаются территории, где безнапорные водоносные горизонты залегают на глубине не менее 3 м. Эти территории не требуют понижения уровня грунтовых вод и устройства гидроизоляции. Если безнапорные водоносные горизонты залегают на глубине от 1 до 3 м, необходимо понизить уровень грунтовых вод и предусмотреть устройство сложной гидроизоляции. Такие территории считаются неблагоприятными для строительства. К особо неблагоприятным по гидрогеологическим условиям относятся территории, где водоносные горизонты залегают на глубине менее 1 м от поверхности.

При гигиенической оценке гидрогеологических условий учитывается возможность подъема уровня грунтовых вод в связи с обильным выпадением осадков, а также в результате народнохозяйственной и градостроительной деятельности, в том числе подпора грунтовых вод при гидротехническом и гидромелиоративном строительстве; в результате нарушения естественного режима влажности грунтов после асфальтирования территории и ликвидации растительного покрова, утечки воды из водопроводных, теплофикационных сетей и ливневой канализации.

Имеет значение и химический состав грунтовых вод. Содержание в них кислот и других агрессивных соединений может привести к разрушению фундаментов зданий, раннему износу инженерных сетей, если не будут приняты специальные меры и использованы кислотоустойчивые марки цементов и других материалов.

При выборе территории для строительства новых городов и поселков, а также расширении и развитии существующих населенных мест серьезной задачей является оценка источников водоснабжения, которые должны обеспечить потребности населения, производственных объектов и городского хозяйства. Эту задачу решает санитарный врач. Он дает гигиеническую оценку подземных и поверхностных водоисточников, определяет их пригодность и достаточность для централизованного хозяйственно-бытового водоснабжения (в соответствии с ГОСТом «Правила выбора и оценка качества источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения»). Обязательно учитывают перспективы развития города, поселка или отдельных объектов.

Источники водоснабжения выбирают на основе данных о количестве и качестве воды, характеристики населенного места, ситуационного плана с обозначением участков предполагаемого водозабора, схемы проектируемого водопровода. Одновременно решается вопрос о возможности организации ЗСО.

Большое значение имеет также оценка возможности использования водоемов для организации отдыха населения. К воде водоемов, которыми пользуются для рекреационных целей, предъявляются такие же высокие требования, как и к воде для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Климат. В проектных материалах этот раздел обычно освещается достаточно хорошо: приводятся многолетние данные по месяцам и сезонам года о температуре и влажности воздуха, осадках, облачности, солнечной радиации, барометрическом давлении и ветровом режиме, а также осуществляется строительно-климатическое зонирование планировочного района. Это особенно касается планировочных районов, в которых встречаются разнообразные климатические условия, вызывающие применение различных объемно-планировочных структур, видов строительных конструкций , отопления , вентиляции и т.п.

Климат – это многолетний режим погод, наиболее характерный для данной местности и определяющийся закономерной последовательностью метеорологических процессов.

В основным климатообразующим факторам относятся: географическая широта и долгота, расстояние от океана, количество осадков, характер подстилающей поверхности почвы, рельеф, ландшафт местности. Важным климатообразующим фактором является также деятельность человека.

Климат характеризуется определенным сочетанием солнечной радиации, электрическим состоянием атмосферы, влажностью, атмосферным давлением, скоростью и направлением ветра, наличие осадков.

По признаку средних температур января и июля территория нашей страны делится на четыре климатических района – холодный, умеренный, теплый , маркий.

Таблица 1

Климатические районы (пояса) России

Климатический район	Температура (0С)
	января	июля
1.Холодный	- 28 - - 14	+ 4 - + 10
2.Умеренный	- 14 - - 4	+ 10 - + 22
3.Теплый	- 4 – 0	+ 22 - + 28
4.Жаркий	- 4 - + 4	+ 28 - + 34

Различаются также следующие разновидности климата: полярный, тропический морской, континентальный, степной, горный.

Климат Челябинской области – резко континентальный. Зима- холодная и продолжительная, лето-относительно жаркое, с периодически повторяющимися засухами, особенности климата связаны с положением территории области в центре материка Евразии, на большом удалении от морей и океанов и, прежде всего, от Атлантического океана. На формирование климата существенно влияют Уральские горы , создающие Континентальность климата области возрастает с северо-запада на юго-восток. Средние январские температуры в этом направлении падают от –15⁰ до – 18⁰С, а средние июльские увеличиваются от +12⁰С до +19⁰С. Абсолютная амплитуда температуры воздуха, т.е. разница между абсолютным максимумом летом и абсолютным минимумом зимой на Зауральской равнице достигает 80-85⁰ на вершинах гор, уменьшается до 75⁰ в долинах и котлованах увеличивается до 90⁰.

Зимой Южный Урал находится под воздействием Азиатского антициклона (области повышенного давления). Континентальный воздух, поступающий из Сибири , приносит морозную и сухую погоду. Наблюдаются также частые вторжения холодных воздушных масс с севера.

Летом на территории области преобладает низкое давление (циклоны). С вхождением континентального воздуха, устанавливается жаркая и сухая погода. Западные ветры, идущие с Атлантического океана, приносят влажную и неустойчивую погоду.

Атмосферные осадки на территории области распределяются неравномерно. Наибольшее их количество выпадает на наветренных склонах и вершинах наиболее высоких гор (700-800 мм). Восточные склоны получают 500-600 мм. На равнинном Зауралье годовые суммы осадков уменьшаются с севера на юг от 500 до 300 мм. Наибольшая сумма осадков приходится на летний сезон (июнь-август), зимой их сумма уменьшается. Снежный покров более мощный (44-48 см) и продолжительный (165-170 дней) бывает в горно-лесной зоне. В лесостепной зоне снежный покров достигает34-38 см при продолжительности 156-160 дней, а в степной соответственно 24-30 см и 153-155 дней.

Из большого числа показателей климата для гигиены районной планировки важнейшими, пожалуй, являются повторяемость направлений и скоростей ветра.

При оценке влияния климата на санитарные условия жизни населения учитывают также возможность образования температурных инверсий, препятстсвующих рассеиванию выбросов промышленных предприятий в атмосфере и приводящих к повышению концентраций атмосферных загрязнений в приземном слое воздуха.

В е т р о в о й р е ж и м. Ветровой режим территорий, который характеризуется скоростью и направлением воздушного потока, оказывает значительное влияние на решение таких градостроительных задач, как зонирование территории города или поселка, размещение промышленных и сельскохозяйственных предприятий, определение величины санитарно-защитных зон, системы застройки жилых районов, выбор направления улиц, приемов озеленения.

Для гигиенической оценки ветрового режима используются сведения о сезонной и годовой повторяемости направления ветра по основным румбам, преобладающей скорости ветра за холодный и теплый периоды года, а также данные о проценте случаев штилевого состояния атмосферы, особенно неблагоприятного для рассеивания выбросов промышленных предприятий и выхлопных газов автотранспорта. Среднегодовая скорость ветра, так же как и среднее за год направление воздушного потока (так называемая роза ветров), не могут служить достаточной характеристикой ветрового режима. Их использование при выборе территории приводит к серьезным ошибкам в размещении промышленных объектов и жилых районов.

При оценке ветрового режима важно учитывать местные особенности рельефа и ландшафта, которые могут изменять направление и скорость ветра. Так, например, в узких долинах скорость ветра выше, чем на равнинных участках; в предгорных районах резко изменяется направление воздушных потоков.

Ветровой режим меняется и на территории города в зависимости от его застройки и благоустройства.

В л а ж н о с т ь в о з д у х а и а т м о с ф е р н ы е о с а д к и . Влажность воздуха характеризуется количеством находящихся в нем водяных павов и зависит от многих процессов, происходящих в земной атмосфере: циркуляции воздушных масс, испарения влаги с поверхности водоемов,почвы, льда, снега; температуры воздуха и атмосферного давления; интенсивности солнечной радиации, а также от местных условий – характера покрытий, зеленых насаждений.

С влажностью воздуха связано образование туманов, которые чаще всего наблюдаются в утренние часы и зимой при понижении температуры воздуха. Туманы оказывают неблагоприятное влияние на рассеивание загрязнений атмосферного воздуха в приземном слое; кроме того, они поглощают значительную часть биологически активной солнечной радиации, что отрицательно сказывается на санитарных условиях жизни населения.

Интенсивность и длительность атмосферных осадков необходимо оценивать в связи с жилищно-гражданским строительством, так как продолжительные обильные дожни, особенно в сочетании с ветром, переувлажняют стены зданий. В этих случаях надо предусматривать мероприяти по уплотнению и гидроизоляции мест соединения конструктивных элементов зданий (особенно при сборном домостроении). Количество выпадающих осадков учитывают при проектировании и строительстве ливневой канализации и выполнении работ по вертикальной планировке территории, важными задачами которой являются обеспечение условий для отвода ливневых и талых вод с участков застройки, предотвращение заболачивания и развития сырости в зданиях.

Характер облачности оценивают в зависимости от ее плотности и высоты (сплошная облачность, высокая, низкая и т.п.). Его учитывают при расчете естественной освещенности помещений, а также условий инсоляции.

С о л н е ч н а я р а д и а ц и я. Гигиеническая оценка солнечной радиации должна проводиться на основании характеристики всего спектра солнечного излучения, достигающего земной поверхности, т.е. его световой, ультрафиолетовой и инфракрасной (тепловой) части. Учитывают интенсивность и длительность воздействия. В зависимости от стоящих перед санитарным врачом задач более глубоко и подробно рассматривается и оценивается наиболее существенная для их решения часть спектра солнечной радиации. Так, например, для северных районов РФ наиболее существленными являются недостаток УФ-радиации и особенности светового климата. В условиях юга излишняя тепловая радиация в сочетании с высокой температурой воздуха может оказывать неблагоприятное влияние на тепловое состояние человека из-за перегрева территории и помещений.

Интенсивность УФ-излучения, достигающего поверхности земли, в основном определяется географическим положением территории, сезоном и временем суток . Чем ниже стоит солнце над горизонтом, тем меньше доля УФ-излучения в общем потоке солнечной радиации. Биологическое действие УФ-радиации положено в основу районирования территории РФ по интенсивности активной в биологическом отношении части УФ-радиации. Карта районирования (рис.2) построена по данным расчетов и их сопоставления с результатами натурных наблюдений, выполненных в различных географических районах. Так,1,П.,Ш и 1У районы характеризуются недостатоком УФ-радиации, У,У1 и УП – нормальным ее режимом и , наконец, УШ избытком.

Эти данные необходимо учитывать при выборе территории для строительства, при оценке приемов застройки, благоустройства и озеленения жилых районов и микрорайонов, выборе типовых проектов жилых и общественных зданий с тем, чтобы обеспечить возможность профилактического действия солнечной радиации и предотвратить перегрев среды обитания человека.

Гигиеническая оценка рельефа местности. Рельеф территории оказывает значительное влияние на решение многих вопросов планировки и благоустройства населенных мест. Сложный рельеф затрудняет функциональное зонирование городской территории, выбор участков для промышленных объектов и жилых районов, трассировку улиц и дорог. При значительной разнице высотных отметок частей городской территории усложняется строительство инженерных сетей: водопровод приходится строить с несколькими зонами и дополнительными насосными станциями, городскую канализацию нельзя предусматривать самотечной. Слабо выраженный плоский рельеф затрядняет отвод атмосферных и талых вод, что часто приводит к затоплению территории, подвальных помещений, развитию сырости в зданиях.

Рельеф играет большую роль в формировании микроклимата городской территории, измеряя температурный , влажностный, радиационный и ветровой режимы. Так, в участки с пониженным рельефом стекает по склонам холодный воздух, образуя так называемые озера холода; склоны, ориентированные на северную сторону горизонта, получают значительно меньше молнечной энергии – потери ее составляют от 4 до 56% в зависимости от крутизны склоны. Как отмечалось, рельеф изменяет направление и скорость ветра. Это свидетельствует о том, что микроклимат и прежде всего ветровой режим территории, предназначенный для застройки, нельзя оценивать без поправок по данным метеорологической станции, расположенной в иных условиях рельефа и ландшафта.

Рельеф местности существенно влияет и на условия рассеивания поступающих в атмосферный воздух вредных выбросов. При температурных инверсиях и маловетреной погоде в долинах и котлованах накапливаются атмосферные загрязнения вследствие ухудшения условий для проветривания территории. Наиболее благоприятен для строительства спокойный рельеф с уклоном от 1 до 6%, позволяющий устраивать самотечные системы водоснабжения и канализации, в том числе ливневой. Территории с уклонами до 20% считаются ограниченно пригодными для жилой застройки, а более 30%- непригодными для жилищно-гражданского строительства. При строительстве городов и поселков в горных районах часто невозможно выбрать территорию с благоприятным или ограниченно пригодным рельефом. В этих случаях застройку необходимо проектировать с учетом особенностей рельефа,а именно: планировка жилых групп и микрорайонов должна предусматривать уменьшение расстояния от жилых домов до учреждений культурно-бытового обслуживания населения; трассировка пешеходных путей и улиц должна выполняться по типу серпантина с оборудованием площадок для отдыха и проведением мероприятий по безопасности движения.

Участки территории с неблагоприятным рельефом подлежат обязательной инженерной подготовке – так называемой вертикальной планировке. Цель такой планировки- приспособление рельефа к требованиям застройки и благоустройства: создание путем подсыпки или выемки грунта участков, благоприятных для размещения зданий и сооружений; обеспечение продольных уклонов городскихь улиц и дорог для удобного и безопасного движения пешеходов и транспорта; устройство для стока поверхностных вод водоотводящих систем. Одним из основных условий выполнения вертикальной планировки является всемерное сохранение естественного рельефа на тех участках территории, где он отвечает требованиям застройки и благоустройства. В последние годы в практике градостроительства широко используется рельеф для защиты от шума (как естественный шумозащитный экран), создания живописного силуэта застройки, устройства подземных и полуподземных гаражей.

Почва. При районной планировке приходится решать ряд вопросов, связанных с гигиенической оценкой почв: выбор участков с почвами, пригодными для застройки населенных пунктов и мест отдыха, для обезвреживания естественным способом сточных вод и отбросов (поля орошения, фильтрации,ассенизации, запахивания и т.д.).Поэтому дается санитарная и эпидемиологическая характеристика почв вблизи расширяемых или новых городов, поселков и мест отдыха.

Эпидемиологическую опасность представляют почвы, загрязненные органическими веществами с незакончившимися в них процессами самоочищения – кладбища, свалки, скотомогильники, стоянки скота, пораженного бруцеллезом и т.д. В почве этих участков длительное время могут сохраняться возбудители инфекционных заболеваний (сибирская язва, брюшной тиф, дизентерия и др.)

За последние годы внимание гигиенистов привлекает содержание в почвах микроэлементов (Р.Д.Габович и др. Еще В.И.Вернадским (1922-1932) и А.П.Виноградовым (1938) разработана теория о биогеохимических провинциях (ареалах), где в ответ на геохимические факторы – избыток или недостаток химических элементов в среде – в организмах живых существ возникают определенные биологические реакции. На рис. 3 приведена схематическая карта биогеохимических зон и провинций, составленная В.В.Ковальским и Г.А.Андрияновой (1970). Авторы выеляют четыре основнын зоны.

Эталонной геохимической провинцией является черноземная зона; на ней не регистрируется биогеохимических эндемий. В нечерноземной зоне, где в почве содержится недостаточное количество кобальта, меди, йода, распространен эндемический зоб. При недостатке в почве кальция и избытке стронция и бария налюдается уровская болезнь, при повышении содержания марганца – падагра и тд.

Материалы изучения особенностей геохимических провинций имеют определенное градостроительное значение. Используя местные, более подробные картографические и прочие материалы, в пределах планируемого района можно выбрать наиболее здоровые участки для новых городов, поселков и мест отдыха, а также рационально наметить источники водоснабжения и необходимые профилактические мероприятия.

Важная также высота стояния грунтовых вод. Участок пригоден для застройки, если не требуется понижения их уровня и устройства дополнительной гидроизоляции конструкции зданий. В гигиеническом отношении для городов и поселков выбирают участки, где уровень грунтовых вод ниже 3 м от поверхности земли. Участок считается ограниченно приголдным, если необходимые дополнительные мероприятия (понижение уровня грунтовых вод, устройство гидроизоляции или проведение противокоррозийных мероприятий) экономически целесообразны. Если же требуются особо сложные мероприятия по понижению уровня грунтовых вод, участок является непригодным для застройки.

При гигиеническом рассмотрении схемы районной планировки также обращают внимание на то, чтобы в городах, поселках, местах отдыха и в их окружении почвы были пригодны для роста зеленых насаждений и организации лесопарковых поясов пригородных зон.

Зеленые насаждения. При районной планировке затрагивается ряд вопросов, решение которых прямо или косвенно связано с гигиенической и эпидемиологической оценкой растительного и животного мира: выбор площадок для сроительства населенных пунктов, создание зеленых зон вокруг городов и городских агломераций , организация мест массового отдыха населения, устройство градозащитных зеленых насаждений и пр. С учетом этого рассматривается характеристика видов древесных и кустарниковых насаждений, площадь и дислокация лесных массивов относительно населенных мест и мест отдыха населения и т.п.

В схемах районной планировки внимание врача следует уделить организации следующих видов зеленых насаждений: а) зеленых поясов вокруг населенных мест; б) водоохранных; в) мелиоративных; г) санитарно-защитных; д) парков и лесопарков районного или межселенного значения в местах массового отдыха населения. Благодаря соответствующему выбору участков под озеленение, очередности их освоения значительно упрощаются последующие стадии озеленительных работ. Кроме того, требуется с гигиенической точки зрения оценить соответствие проектных показателей озеленения нормативным требованиям. Особой оценке подлежат лесные массивы, которые должны войти в состав курортных зеленых насаждений. Водоохранные зоны создаются из расчета границ второго пояса санитарной охраны которые для рек большой мощности определяются расстоянием 30-60 км по длине и на 3-5 км в глубь от берега.

В проекте районной планировки должны быть предусмотрены м е р о п р и я т и я п о о х р а н е и у л у ч ш е н и ю о к р у ж а ю щ е й с р е д ы в г о р о д а х , п о с е л к а х и с е л ь с к и х н а с е л е н н ы х п у н к т а х р а й о н а.Эти мероприятия разрабатываются на основании характеристики и оценки современного состояния окружающей срды, перспектив развития существующих и строительства новых предприятий и сооружений, которые могут оказывать неблагоприятное влияние на условия жизни и здоровье населения.