44. Геоэкологические аспекты и проблемы урбанизации.

Урбанизация – исторический процесс роста городов и городского населения, сопровождаемый повышением роли городов в жизни общества и широким распространением городского образа жизни. На современном уровне урбанизацию характеризуют следующие проблемы:

 конфликт между расчленяющейся территории и земельными ресурсами, необходимыми для с/х, а также поддержания экологического равновесия.

 конфликт или напряженность. причиной которого является разрыв между скоростью роста городского населения и несовершенством инфраструктуры современного города ( жилье, транспорт, связь, культура и др.)

Урбанизация создает сложнейший узел противоречий, переплетение проблем экономических, экологических, социальных, в частности финансово-управленческий, проблем развития в городах науки и образования, поддержания качества жизни. Характерные черты урбанизации: рост населения, концентрация населения, расширение площадей.

За 200 лет доля городского населения менялась от5% (1800) до 50% (2003г.). Опережение скорости роста населения в городах над возможностями города приводит к замедлению урбанизации. Это рост безработицы, рост сектора примитивного производства. Одной из характерных тенденций современной урбанизации является концентрация населения в крупных городах. Причинами численности городского населения является миграция людей из сельской местности и из других стран и прирост населения города благодаря превышению рождаемости городского населения над смертностью.

Крупные города, разрастаясь, «поглощают» пригороды, образуя зоны сплошной застройки, функционально тесно связанные с ядром города, -это так называемые агломерации. Наиболее существенным видом воздействия на окружающую среду крупного города относится:

1) загрязнение атмосферы. биосферы, гидросферы, литосферы

2) уничтожение естественного растительного покрова

3) изменение естественного рельефа

4) различный шум, вибрация

5) изменение климата.

45.Характеристика негативных процессов на урбанизированных территориях. Вибрация, шум, подтопление.

Вибрационное загрязнение является близким к шумовому и характеризуется в значительной мере аналогичными показателями. Основное различие заключается в том, что вибрация распространяется только в твёрдых телах, а звук в любых средах. Поэтому на живые организмы вибрация оказывает воздействие только при поверхностном контакте через опорные поверхности. У человека под действием вибрации развивается особая вибрационная болезнь. В Москве вибрационный фон связан в основном с движением транспорта, а другие источники оказывают локальное воздействие. В среднем уровень вибрации (виброскорость) составляет 46 дБ, что соответствует среднему уровню воздействия. Однако в ряде случаев техногенная вибрация достигает 86-100 дБ. В районе Российской государственной библиотеки уровень вибрации из-за движения поездов метро превышен и составляет 90 дБ.

Вибрация антропогенного происхождения, как и ультразвуки, в настоящее время оказывает только локальное воздействие на экосистемы. Преимущественно изучено и нормируется антропогенное вибрационное загрязнение среды обитания человека в процессе труда, а именно производственно-транспортная вибрация.

Шумовое (акустическое) загрязнение. Шум – случайное сочетание звуков различной интенсивности и частоты, мешающий, нежелательный звук. В зависимости от вида спектральной зависимости шумы делятся на тональные (состоящие из нескольких ярко выраженных звуков) и широкополостные (энергия распределена в частном диапазоне равномерно). По временным характеристикам шумы делят на постоянные и непостоянные Шум типичен для городской среды. Интенсивность звука измеряют в децибелах. Порог чувствительности уха к звукам принят в 0 дБ(А). Если ухо ощущает удвоение громкости, то такое изменение оценивается как повышение шума на 10 дБ(А). Вот примеры интенсивности распространенных звуков в дБ(А): шелест листвы - 10-40, шепот - около 30, тиканье будильника в 1 м от уха - 25-30, дыхание спящего человека - около 25, обычный разговор - 50-60, громкий разговор - около 75, воспринимаемый с обочины дороги шум легкового автомобиля, движущегося со скоростью 100 км/ч - 80-90, реактивный двигатель на испытательном стенде - более 110, реактивный самолет на расстоянии 50-100 м - 120-130 дБ(А).

Различают следующие градации действия шума на человека:

1) мешающее действие, верхний предел привыкания к шуму дома днем 40-45 дБ(А), а ночью - 35 дБ(А); как помеха шум может восприниматься при 25 дБ(А);

2) активация, т.е. возбуждение центральной и вегетативной нервной системы, нарушение сна, нарушение умения расслабляться, заметное усиление реакций, связанных с испугом; порог некоторых из этих реакций довольно высок, начиная с 70-75 дБ(А), но некоторые из них возникают при превышении фонового уровня шума всего на 3-6 дБ(А);

3) влияние на работоспособность: привычные и ожидаемые шумы не ухудшают выполнения заученных умственных и двигательных действий. Неожиданный, непривычный и нежелательный шум может ослаблять производительность труда;

4) помехи для передачи информации и нарушение общей ориентации в звуковой среде. Разборчивость речи, акустическая ориентация в окружающей среде и восприятие предупреждающих сигналов нарушаются при шуме тем сильнее, чем выше его уровень;

5) постоянное воздействие шума может вызвать глухоту из-за повреждения чувствительных к звуку клеток внутреннего уха. Опасность постоянной глухоты возникает, если на человека ежедневно в течение 8 часов действует шум со средним уровнем выше 85 дБ(А). Очень высокую шумовую нагрузку - более 100 дБ(А) - испытывают работающие на металлургических предприятиях и в подземном строительстве.

Особенно сильный шум производят тяжелые грузовики и автобусы, на втором месте - мотоциклы и мопеды и на третьем - легкие грузовики и легковые машины. Поезда производят кратковременный, но в своих максимумах гораздо более громкий шум, чем идущий от сети автодорог. Почти треть жителей ФРГ ощущают дискомфорт от уличного шума.

Борьба с шумовым загрязнением ведется разными способами. Огромную роль играет в этом правовое регулирование. Оно должно ужесточать технические нормы на максимально допустимый уровень шума от средств транспорта и предприятий. Функцией дорожной инспекции является пресечение использования транспортных средств с неисправными глушителями.

Рациональное планирование городской застройки, хорошая организация движения транзитного транспорта вокруг городов также дают большой положительный эффект. Кроме того, в городах осуществляется экранирование дорог шумозащитными стенами, валами или выемками, в которые они заглубляются. Озеленение городов способствует ослаблению шумовой нагрузки. Кроме того, хорошие результаты дают приемы строительства зданий из звукоизолирующих материалов. Проблема борьбы со звуковыми перегрузками крайне актуальна для горожан и жителей поселков, сквозь которые проходят транзитные шоссе или вблизи которых есть железная дорога.

Подтопление. В городах оно связано с созданием вблизи них водохранилищ, но, кроме того, возможно из-за значительных утечек воды из городской сети и даже при избыточных поливах улиц, газонов и бульваров, а также при перераспределении снега и его таянии в местах скопления. Территории, на которых уровень грунтовых вод залегает не глубже трех метров от поверхности, т.е. достигает глубин расположения большинства подземных коммуникаций, подвалов зданий и сооружений, считаются подтопленными.

В Москве только 30% инфильтрационного питания грунтовых вод формируется за счет атмосферных осадков, а 70% (около 146 млн. м³/год) поступает из-за функционирования городского хозяйства. На 2/5 площади Москва подтоплена. В Западном, Юго-Западном и Северо-Восточном округах уровень грунтовых вод повышается со скоростью от 5 до 40 см/год.

Затопление подвалов зданий и подземных коммуникаций, повышение сейсмичности территории, снижение несущей способности грунтов и, как следствие этого, преждевременные деформации и выход из строя сооружений и части подземной инфраструктуры, появление комаров с распространением их в помещения, рецедив различных заболеваний, угнетение растительности - таков результат обводнения подземного пространства Москвы.

Подтопление может иметь весьма опасные последствия там, где оно активизирует суффозию, карст, тоннельную эрозию и др. Провалы и просадки, развивающиеся при этом, приводят к разрушению зданий и разрыву коммуникаций. Повышение влажности глинистых грунтов, обладающих способностью к набуханию, вызывает увеличение их объема, а это часто приводит к неравномерному выпучиванию конструкций и их повреждению.