Влияние на состояние долинных комплексов рек городского хозяйства

                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

     В современных  городах озелененные территории  выполняют различные функции.  Они могут использоваться как  рекреативные или инженерно-технические  зоны; как буферные зоны, демпфирующие воздействие предприятий или магистралей на жилую застройку; наконец, они могут иметь природоохранный статус. Прежде чем планировать благоустройство любого объекта, нужно провести на его территории комплекс экореабилитационных мероприятий. Необходимость проведения таких работ пока еще недостаточно оценена. В крупных городах многие компоненты естественного ландшафта утратили способность к самовосстановлению и не могут обойтись без корректирующего вмешательства со стороны человека. Поэтому экореабилитация играет важную роль в сохранении зеленых территорий. У большинства из нас сложилось мнение, что городской ландшафт - это пейзажи, которые следует воспринимать с эстетической точки зрения. «Фасад» ландшафта - все равно что фасад здания. Но различные элементы ландшафта (рельеф, газоны, цветники, скамейки, урны, фонари) могут быть «посажены» на «фасад» разрушающегося здания, и тогда средства, вложенные в благоустройство, можно считать выброшенными на ветер. Под «разрушающимся зданием» имеется в виду природные объекты, которые нуждаются в приостановлении действия негативных процессов, развивающихся на их территории, в улучшении их потребительских качеств и повышении устойчивости к антропогенным нагрузкам. Если комплекс мероприятий, направленных на решение этих проблем, не осуществляется перед проведением работ по благоустройству, природные системы обречены на быструю деградацию.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Влияние на состояние  долинных комплексов рек городского хозяйства.

 

      Городская среда — это пространство, на котором живет более половины населения земного шара, а сами города занимают не более одной сотой части площади. На урбанизированных территориях расходуется основная доля вырабатываемой человеком энергии и потребляемых товаров, аккумулируются отходы жизнедеятельности людей. Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что городская среда не может быть не загрязнена. Загрязнение является неотъемлемым атрибутом концентрации хозяйства и людей. В наиболее сильной форме это характерно для крупных городов. Потоки загрязняющих веществ распространяются от города во всех направлениях, включая литогенную толщу.

      Крупные промышленные города уже сейчас по интенсивности загрязнения и площади распространения загрязняющих веществ, представляют собой техногенные геохимические и биогеохимические неоаномалии, в которых сильно проявляется техногенное геохимическое воздействие на природную среду и население. В природном ландшафте города выделяются в качестве центров концентрации веществ, поступающих с транспортными потоками, отходами промышленности и коммунальной сферы. Попадая в окружающую среду, отходы хозяйственной деятельности формируют техногенные геохимические аномалии в различных средах — гидросфере, педосфере, литосфере, биосфере и атмосфере. Таким образом, города выступают как мощные локальные источники техногенных веществ, включающихся в региональные миграционные циклы.

        Экологическая опасность загрязнения природной среды крупных промышленных городов и мегаполисов мира ст&та одной из самых актуальных проблем современности. Многие города по интенсивности загрязнения и площади распространения аномалий загрязняющих веществ в различных природных средах уже сейчас представляют собой техногенные геохимические и биогеохимические провинции.

        Свойства и влияние загрязняющих веществ в городской среде зависят от ряда факторов: внутренних - химических, токсикологических, и внешних - миграционных и других условий миграции, свойств городского ландшафта, систем геохимических барьеров и др. Поэтому важным этапом эколого-геохимических оценок городской среды являются ландшафтные исследования, направленные на анализ техногенных потоков загрязняющих веществ в ландшафтах, трансформации природной среды, устойчивости природно-антропогенных ландшафтов к загрязнению.

       Города - это типичные антропогенные системы. «Город- это сложная, открытая, динамичная, искусственно-естественная система.».  Рациональное управление их функциональными составляющими может смягчить негативные воздействия на городских обитателей и на фрагментарно представленную внутригородскую природу. Однако почти всегда урбосистемы наносят вред. сопредельным, а нередко и отдаленным продуктивным ландшафтам.

       Многое в городах приспособлено к природным условиям, но, несмотря на это, большая часть их инфраструктуры подавляет природные связи и потоки вещества и выступает как производитель совершенно особых природно-антропогенных и антропогенных процессов.

В пределы урбанизированных территорий поступают большие количества сырья и полуфабрикатов, которые превращаются в промышленную продукцию, потребляемую в местах производства и за их пределами. Помимо этого, города постоянно принимают продовольственные и промышленные грузы, а также транзитные товары.

        Необходимым условием нормального существования и функционирования города является снабжение его большим количеством энергии и воды. Примерно 4/5 всей воды, потребляемой городом, возвращается в водные объекты в виде загрязненных стоков воды, а остальная часть в процессе использования воды испаряется или просачивается в грунты, либо включается в состав продукции и твердых отходов, что не может не сказаться на окружающей территории.

Также важным и неотъемлемым фактором функционирования города является потребление большого количества вещества и энергии. Это означает, что горючие вещества, изъятые из недр и с поверхности Земли, в виде тепловых потоков выбрасываются в атмосферу. Полезные ископаемые перерабатываются и со временем превращаются в товары, участвуя в различных сферах хозяйственной деятельности, транспорт, свалки и др. Поэтому большая часть негативных последствий, например, горных разработок (отвалы, терриконы, заброшенные шахты, карьеры и т.п.), являются следствием удовлетворения потребностей городских жителей. В результате использования различных источников энергии, преимущественно ископаемого топлива, во многих городах количество производимой и потребляемой человеком энергии приблизилось, а зачастую и превышает энергию, поступающую от солнца.

         Важной проблемой функционирования городов являются большие объемы твердых отходов, которые часто просто не могут быть эффективно утилизированы, в связи с их большим объемом. Несмотря на то, что в развитых странах сточные воды подвергаются очистке, делающей возможным вторичное применение воды, они представляют огромную угрозу для возникновения неблагоприятных экологических ситуаций как в самих городах, так и на сопредельных с ними ландшафтах.

        Исходя из всего сказанного выше, можно сделать вывод, что города, помимо того, что они являются крупнейшими аккумуляторами вещества и энергии, представляют собой самые мощные источники выброса и рассеивания разнообразных соединений. Речь идет об антропогенносозданных вертикальных и горизонтальных связях в ландшафте, которые по значимости для ландшафта часто являются первостепенными по сравнению с природными связями внутри природного комплекса.

        Между всеми материальными объектами города существуют тесные взаимосвязи, а сами они упорядочены внутри трех крупнейших секторов экономики города - коммунально-бытового, промышленного, транспортного.

Воздействие городов  на водные объекты главным образом  заключается- в водозаборе для нужд хозяйства, в сбросе сточных вод, а также в создании искусственной  дренажной сети. Водозабор осуществляется не только из поверхностных источников, но и из подземных горизонтов.

       Основное количество воды используется в промышленности (около 60-85%) и 15-40% используется в коммунально-бытовом секторе.

Крупные города сбрасывают аномально большие количества использованной воды. Увеличение слоя стока может быть связано с использованием дополнительно привлекаемых водных ресурсов.

        Можно выделить несколько типов загрязнения природных вод.

• Загрязнение  твердыми частицами.

В реки, протекающие через  города, поступает обычно очень большое количество наносов; вне урбанизированных территорий этот объем резко снижается.

Избыток наносов в  зарегулированной реке может привести к быстрому заиливанию водохранилища  и потере им водорегулирующих функций. В мутных водоемах понижена биологическая продуктивность. С твердыми частицами в адсорбированной форме переносятся различные токсические вещества.

• Загрязнение  хлоридами.

Его причина — применение солей и реагентов, стимулирующих  таяние снега.

• Загрязнение  полиароматическими углеводородами (ПАУ).

Наличие в воде ПЛУ, в  частности, бензапирена, фиксируется  в местах сброса стоков с нефтеперерабатывающих  и нефтехимических предприятий.

• Загрязнение  детергентами.

Это опасное явление  для водных объектов. Оно обуславливает: 1) появление у воды неприятного запаха и вкуса уже при концентрациях 1 - 3 мг/л при одновременном изменении цвета; способность к пенообразованию; 2) нарушение кислородного режима (на равнинных реках при концентрации детергентов 1 мг/л интенсивность аэрации может понизиться на 60%); 3) изменение естественного хода химических процессов в водоемах; 4) отравление гидробионтов, угнетение жизни в водоемах (в зависимости от субстанции летальная концентрация детергентов для рыб составляет 3-5 мг/л, а для планктона - около 1 мг/л); 5) снижение эстетической ценности водных объектов и ограничение возможностей их использования для целей рекреации; 6) затруднения в отдельных случаях при навигации, особенно для мелких судов и лодок.

 

 

• Загрязнение  биогенными веществами.

Питательные вещества, илы, биогены (в первую очередь соединения азота и фосфора) содержатся в продуктах сгорания топлива и в коммунальных стоках. Их поступление может происходить воздушным путем от транспорта и стационарных установок, со стоком поливомоечных и ливневых вод, а также при утечках из канализационной сети. Избыток биогенных веществ ведет к цветению водоемов и их эвтрофикации.

• Загрязнение  тяжелыми металлами.

Эти вещества попадают в  водные объекты путем эолового переноса, а также со сточными водами. Важную роль также играет количество шламма накопившегося в очистных сооружениях. Выше указывалось, что в воздух тяжелые металлы попадают при сжигании твердого и жидкого топлива, а также рассеивание отходов, при цементном производстве, выплавке металлов, производстве удобрений, красок, при образовании пыли за счет металлосодержащих изделий. Сбросы сточных вод предприятий цветной металлургии, угольной, текстильной и химической промышленности отличаются повышенным содержанием этих полютантов.

• Термические  стоки.

Это чрезвычайно серьезное негативное явление. Тепло, которое необходимо отводить и рассеивать при охлаждении энергоблоков, составляет около половины количества тепловой энергии, выделяющейся при сжигании топлива.

         Крупные промышленные города являются центрами концентрации не только населения, но и значительных масс техногенных веществ, поступающих в городскую среду с промышленными, транспортными и муниципальными выбросами, отходами и стоками. Находясь в городской среде, эти продукты производственно - хозяйственной деятельности человека формируют техногенные геохимические аномалии загрязняющих веществ в различных компонентах ландшафта. Такие аномалии служат вторичными источниками поступления поллютантов в пригородные зоны, тем самым, увеличивая радиус действия загрязнения экосистем вокруг промышленных центров.

         Интенсивная техногенная нагрузка в крупных городах, обусловлена, как правило, чрезмерной концентрацией промышленных производств, быстрым ростом численности транспортных средств, низким уровнем внедрения энергосберегающих и малоотходных технологий и рядом других экономических и социальных причин, негативно влияющих не только на городскую среду, но и на здоровье населения.

        Оценка состояния загрязнения природной среды одного из наиболее крупных мегаполисов мира - Москвы, показала, что около половины москвичей живут в неблагоприятных экологических условиях. В районах, с комфортным уровнем состояния городской среды, проживает только 8,4% от общего числа жителей. К районам с неблагоприятными экологическими условиями относятся восточная, северо-восточная и юго-восточная части города. В максимально дискомфортных в экологическом отношении условиях находятся жители центра столицы. Вместе с тем, это не означает, что в благополучных районах Москвы отсутствует атмосферное загрязнение. При неблагоприятных метеоусловиях, концентрация вредных веществ, выбрасываемых только промышленными производствами, достигает экстремально высокого уровня на всей территории города.

         Эколого-геохимическая обстановка в городах, во многом зависит также от соотношения влияния природных и техногенных факторов и особенностей трансформации природной среды. Поэтому геохимические оценки экологического состояния городов и городских ландшафтов должны основываться на анализе природнообусловленной урбанизированной обстановки, определяющей условия миграции загрязняющих веществ на территории города, учете местоположения городских ландшафтов в ряду каскадных миграционных систем, их устойчивости и потенциала самоочищения, а также возможности накопления токсикантов на ландшафтно-геохимических барьерах.