Геоэкологическая оценка городских территорий
Основным местом жизнедеятельности людей в современных условиях является город. Городская среда с точки зрения условий и проживания достаточно приспособлена для удовлетворения потребностей человека.
Эти «приспособления» имеют свои следствия, которые проявляются в нарушении естественных природных условий, трансформации и изменении состояния всех компонентов окружающей среды.
Хозяйственная деятельность в городах ведет к появлению серьезных экологических проблем, а это, в свою очередь, негативно отражается на условиях проживания городского населения.
Следовательно, очень важно своевременно определять степень благоприятности окружающей среды, измененной деятельностью человека или своевременное проведение геоэкологической оценки городской территории.
Экологическая оценка определяет степень пригодности природно-ландшафтных условий данной территории для проживания.
Готовые работы на аналогичную тему
На качество и состояние городской среды указывает состояние компонентов природы.
Несмотря на то, что природа находится под антропогенным прессом и подвергается большим нагрузкам, она способна восстанавливаться, не только спасая себя, но и помогая человеку выжить.
Город является особой экосистемой, с глубоко измененной природой. Насколько изменена окружающая среда города зависит от его географического положения и конкретной географической ситуации.
Безусловно, нельзя не брать во внимание активность горожан и ответственность городских властей в вопросах экологического благополучия города.
Природный экологический каркас в городе формирует речная сеть, рельеф, естественная растительность.
Влияние города на природу колоссально, все природные компоненты город приспосабливает к своему развитию, деформируя, таким образом, естественную биосферу.
Природные ландшафты, почва, растительный и животный мир более всего подвергаются антропогенной деформации. Происходит преобразование рельефа, речной сети.
Поступающие в воздух большие количества несвойственных ей веществ, изменяют качество воздушного бассейна, идет формирование макро-и микроклимата.
Деформация охватывает не только природные компоненты городской среды, но и пригородные природные комплексы, которые оказываются загрязненными всеми продуктами жизнедеятельности города.
В результате возникает проблема необеспеченности города природно-ресурсным потенциалом.
Данные обстоятельства приводят к потере устойчивости территории, увеличению абиотичности системы, повышению степени экологического риска всех компонентов природы.
Воздействие города на биосферу может быть механическим, физическим, химическим, биологическим и психологическим.
Эти факторы формируют окружающую среду города, которая получила название урбосфера.
Городская среда должна формироваться в процессе градостроительной деятельности с учетом экологических приоритетов.
Экологическая оценка городских территорий
При экологической оценке любой территории проводится анализ качества природной среды, окружающей территорию и тех изменений, которые произошли под воздействием техногенных факторов.
Экологическая оценка дает возможность определить степень остроты экологических ситуаций и масштабов их распространения.
Результатом функционирования городов являются экологические проблемы, которые характерны для большинства крупных городов.
Чтобы получить комплексную оценку того, какое влияние оказывают разные факторы на состояние окружающей среды, необходимо изучить эти факторы в их взаимодействии.
Статистические данные говорят о том, что состояние атмосферного воздуха в крупных промышленных центрах практически не изменилось, потому что предприятия выбрасывают в атмосферу загрязняющие вещества почти без очистки, а городские жители продолжают дышать оксидом углерода, сероводородом, пылью, диоксидами азота и др.
Большую долю в загрязнение воздуха дает в основном автомобильный транспорт. Поток автомобилей ежегодно возрастает, и городские магистрали испытывают большую транспортную нагрузку.
Загрязняются реки городов, львиная доля сточных вод либо совсем не очищается, либо очищается недостаточно. Источником загрязнения водных объектов является жилищно-коммунальное хозяйство городов.
В очень сложном положении находятся и городские почвы, загрязненные техногенными продуктами, среди которых есть тяжелые металлы.
Очень остро стоит проблема образования и накопления отходов, вокруг жилого сектора образуются несанкционированные свалки, опасные самовозгоранием.
Не лучше обстоит дело и с зелеными насаждениями в городах. Многие породы деревьев имеют некачественное состояние, они усыхают или относятся к старовозрастным посадкам. Зеленый фонд крупных городов обновляется медленными темпами.
В городах, с протекающими реками, отмечается речная эрозия берегов, идет оврагообразование, возникают оползневые явления, происходит подтопление низких участков.
Исследования, проводимые по выяснению состояния окружающей среды городов, указывают на то, что проведение комплексной геоэкологической оценки является актуальной и необходимой задачей.
Вариантов комплексных оценок для различных территорий существует достаточно много.
Комплексную оценку проводят по нескольким параметрам, но проблема заключается в выборе оценочных критериев.
Из всего многообразия проведения комплексных оценок, чаще всего используется методика Б. И. Кочурова.
Рисунок 1. Б. И. Кочуров. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Основой этой методики является природно-ландшафтная дифференциация исследуемой территории и определение степени устойчивости ландшафтов к антропогенным нагрузкам.
Анализ антропогенной нагрузки проходит по ряду параметров:
- загрязнение атмосферного воздуха;
- загрязнение и истощение городских водоемов;
- загрязнение и деградация почвенного покрова;
- истощение биоты;
- нарушение земель;
- степень разрушения локальных геосистем.
Методика Б. И. Кочурова дает возможность оценить любую территорию по остроте экологической ситуации.
Геоэкологическое картографирование
Все географические исследования, которые становятся более экологизированными, сопровождаются картографированием.
Рисунок 2. Геоэкологическое картографирование. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Создание экологических карт является завершением эколого-географического анализа любой территории.
Территория как естественный базис всех элементов среды обитания человека, относится к важнейшей подсистеме в геоэкосоциосистеме. Это значит, что оценка и картографирование экологического состояния отдельных территорий является важнейшей задачей экодиагностического исследования.
Сегодня геоэкологическое картографирование прочно вошло в географию и геоэкологию.
В настоящее время во многих регионах мира состояние окружающей природной среды резко ухудшилось и возникает реальная экологическая опасность со всеми отрицательными последствиями для человека.
Именно поэтому востребованными становятся исследования по оценке состояния окружающей природной среды, определение степени благоприятных и неблагоприятных условий для проживания населения на конкретной территории.
Если в качестве основы для оценки экологических свойств окружающей среды обратиться к ландшафтной структуре территории и использовать выявленные многокомпонентные геосистемы в качестве преимуществ, то это позволит сделать эколого-географический анализ более углубленным.
Экологическое картографирование является одним из этапов экодиагностики и дает объективную, наглядную и достоверную информацию состояния окружающей среды.
Кроме комплексных карт, отражающих экологические проблемы и ситуации, в области геоэкологического картографирования существуют и другие подходы к оценке и отображению на карте состояния окружающей среды.
Так, например, на карте можно отображать состояние отдельных компонентов окружающей среды, распространение загрязнений, степень деградации ландшафтов и другую геоэкологическую информацию.
Экологическое картографирование требует создания геоинформационной базы, которая обеспечивала бы все этапы изучения и картографирования экологических проблем и ситуаций.
Но, надо сказать, что при отсутствии всестороннего геоэкологического мониторинга, ощущается острый недостаток достоверной информации.
Исходя из этого, большое внимание важно уделять той информации, которую дают отраслевые и комплексные географические карты, космические снимки, а также ГИС-технологии.
Источник
Город как объект социально-экологического анализа
Анализ социально-экологического состояния городских геосистем на основе ландшафтно-географического подхода предполагает использование для характеристики качества городской среды такие основные критерии ее состояния, как:
· показатели изменения состояния отдельных природных компонентов городских геосистем и ландшафтов в целом, характеристики отклонений основных параметров их состояния от естественных значений;
· показатели изменения состояния общественного здоровья.
Указанные критерии позволяют провести комплексную оценку состояния городских ландшафтов на различных территориальных уровнях. На макроуровне оцениваются города всей страны или крупных регионов, на мезоуровне – отдельные города и городские агломерации, на микроуровне – малые города и административные районы города. Микроуровень позволяет произвести крупномасштабные исследования, оценить экологическую ситуацию города и его отдельных кварталов, выявить зависимости уровня заболеваемости населения от степени и характера загрязнения среды, разработать программу оптимизации городской среды и экологической реабилитации населения [14, 64].
В качестве основного рабочего инструмента анализа социально-экологического состояния городских территорий используется парадигма «условия – процесс – структура» [12, 13, 18, 63]. В рамках этой системы основным принципом, научной основой анализа городской среды является векторная функциональная триада «воздействие – изменения – последствия» на всех стадиях взаимодействия природы и общества с использованием социально-экологического подхода.
В настоящее время существуют две основные концептуальные модели изучения качества урбанизированной среды – субъективистская и объективистская. Субъективистский подход исходит из положения, что истинное значение качества среды обитания отражено в субъективных ощущениях человека, которые формируются на основе уровня его интеллектуального развития, жизненного опыта, а также эмоционального состояния и ряда иных характеристик. Механизм формирования социальных оценок городской среды очень сложен, а в качестве критериев такой оценки могут быть использованы данные о привлекательности различных участков города для проживания, отдыха, трудовой деятельности и т.д. Это направление в исследовании качества городской среды непосредственным образом связано с так называемым бихевиористским подходом, в основе которого лежит оценка восприятия человеком окружающего мира как важного фактора, определяющего индивидуальное и коллективное поведение людей. Последнее, в свою очередь, оказывает значительное влияние на все социально-экономические процессы, а также размещение человеческой деятельности. В последние годы накоплен значительный опыт применения в урбоэкологических исследованиях субъективистского подхода, в рамках которого наибольшее распространение получил социологический метод.
В объективистской модели качество среды определяется как результат комбинации различных статистических показателей: санитарно-гигиенических, экологических и природоохранных. Состояние общественного здоровья характеризуется медико-демографическими критериями, степень изменения природной среды – показателями загрязнения атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, почв и др. Основным источником информации о состоянии общественного здоровья в городах служат данные медстатистики, а состояние отдельных природных компонентов характеризуется на основе использования данных экологического мониторинга, проводимого станциями и постами Гидрометеорологической службы, санитарно-эпидемиологическими станциями, лабораториями ряда предприятий и других организаций. То есть, в основном, это данные существующей системы контроля за состоянием природной среды в больших промышленных городах. Эта система контроля относится, как известно, к категории биоэкологического (санитарно–гигиенического) мониторинга, который рассматривается как долгосрочная программа непрерывного сбора информации о состоянии природных экосистем, агроландшафтов, территорий, находящихся в различных зонах воздействия промышленных предприятий. Такой мониторинг создан в основном в целях обеспечения экологической безопасности. Городской биоэкологический мониторинг сводится обычно к получению данных по техногенным выбросам загрязняющих веществ в атмосферу и водные объекты и данных по концентрации отдельных загрязнителей в воздушной и водной средах, получаемых на стандартной, как правило, весьма редкой сети стационарных наблюдений (в основном Гидрометеорологической службы).
Развитие городов неизбежно приводит к трансформации практически всех компонентов природной среды. Основные направления и интенсивность этого процесса зависят от целого ряда факторов и прежде всего от размеров и возраста города, его функций, отраслевой структуры промышленности, особенностей природных условий и др. Мощный и многообразный техногенный пресс на природу в условиях современного крупного города, концентрируясь на ограниченной территории приводит к угнетению, подавлению всех компонентов природного ландшафта с одной стороны и активизации ряда негативных природных процессов с другой. Природная среда в пределах больших городов характеризуется специфическим характером и качеством своих компонент, что выражается в наличии искусственного рельефа, определенном характере растительного и животного мира, формировании особого городского микроклимата и др.
Методические подходы к оценке состояния природного комплекса урбанизированных территорий позволяют учесть фактическую степень измененности техногенных ландшафтов по параметрам состояния различных природных компонентов и провести экологическое районирование урбанизированных территорий. Этот вопрос довольно хорошо разработан на уровне оценки загрязнения и трансформации отдельных природных компонентов городских ландшафтов.
В изучении природных условий территории города, однако, важен не только покомпонентный подход, позволяющий оценить социально-экологические последствия размещения предприятий, жилых кварталов, зеленых зон и т.д., изменения составляющих водного баланса, мезо- и микроклимата и др. Городскую территорию следует изучать именно с ландшафтных позиций, принимая во внимание наличие в структуре города мелких природных комплексов в разной степени антропогенно измененных, но взаимно связанных между собой. Городской ландшафт представляет собой «крайнее выражение» культурного ландшафта, под которым понимается любой природный ландшафт, где взаимные связи между его компонентами изменены человеческой деятельностью [58, 70].
В городских условиях осуществляется непрекращающийся процесс антропогенно-техногенной «переработки» природного ландшафта в городскую геотехносистему (урбогеосистему) – урбогенез, который одновременно является и процессом и результатом сложного взаимодействия техногенеза и ландшафтогенеза в условиях города [46]. Городские геотехсистемы, представление о которых было впервые высказано В. С. Преображенским (1967), состоят из двух основных блоков, составляющих единое целое: квазиприродного ландшафтно-архитектурного и социально-экономического [21, 61]. Природные компоненты в пределах городских ландшафтов находятся, как правило, в сильно измененном, часто угнетенном состоянии и поэтому, как указывают многие исследователи, не могут служить основой классификации городских ландшафтов [3, 46]. Оценка степени антропогенного воздействия на природные ландшафты городских территорий и степени их преобразованности чаще всего проводится с использованием функционального подхода, который позволяет выбрать наиболее рациональные способы структурно-функциональной организации ландшафта и оценить возможность и эффективность выполнения им определенной социальной функции. Так, Ф. Н. Мильков (1973) выделяет типы городских ландшафтов по степени озеленения территории, этажности и «каменистости» [48]. Им выделены садово-парковые, мало- и многоэтажные, а также заводские городские ландшафты, для каждого из которых характерны общая история освоения и функциональная взаимосвязь. Ф. В. Тарасов (1977) различает городские геосистемы, близкие на низких квалификационных ступенях к так называемым восстановленным ландшафтам, и собственно городские ландшафты, среди которых им выделяются селитебные, промышленные, промышленно-селитебные, садово-парковые, водно-антропогенные, дорожные и карьерно-отвальные [77]. Позже появились и иные классификации городских ландшафтов, но практически все они построены на выделении пространственных систем, представляющих собой геокомплексы существенно преобразованные архитектурно-техническими средствами. Выделение таких ландшафтно-техногенных систем позволяет осуществить оценку экологического состояния городской территории в зависимости как от исходных особенностей природной среды, так и от степени их антропогенного преобразования.
Ф. Н. Мильковым (1973) выдвинут принцип природно-антропогенной совместимости компонентов городского ландшафта, который затем получил развитие в работах других исследователей [48]. Подразделения урболандшафтов на более низких ступенях их классификации приобретают новый компонент – техногенный покров, под воздействием которого происходит преобразование природных комплексов, их качественные и количественные изменения. Техногенные компоненты являются не просто равноправными с природными, а играют ведущую роль в формировании внутренней структуры урболандшафтов [78]. На месте нарушенной системы природных взаимосвязей в городских ландшафтах возникает новая инвариантная система, существенную роль в которой играют инженерные сооружения. Однако, оказавшиеся в урбанизированной среде природные ландшафты, приобретая новые связи, вследствие перестройки своей структуры не перестают развиваться по естественным законам. Недостаточный учет таких законов неизбежно приводит к выраженным в разной степени негативным последствиям. Случаи весьма значительных, а иногда и катастрофических последствий наводнений, оползней и обвалов, землетрясений, лавин и селей, развития овражной эрозии, карста и суффозии, просадок лессовых пород и т.д. в результате недостаточной изученности особенностей развития этих явлений в урболандшафтах, были не раз отмечены для целого ряда городов страны. Неблагоприятные же изменения в состоянии отдельных природных компонентов и природных комплексов в целом на территории городов приводят к появлению целого ряда социальных последствий, которые затрагивают практически все стороны жизнедеятельности горожан. Наиболее хорошо выраженными среди них являются проблемы ухудшения общественного здоровья.
Попытки определить степень опасности для здоровья человека созданной им урбанизированной среды хорошо обозначены в работах [1, 11, 16, 38, 39, 40, 65, 74, 86, 91 и др.]. При системном подходе в региональных медико-экологических исследованиях здоровье рассматривается в качестве основного системообразующего блока, а все остальные параметры – как факторы, воздействующие на здоровье [11]. Согласно сложившимся представлениям, медико-экологический мониторинг (мониторинг в системе «среда – здоровье») определяется как система организационно-технических и профилактических мероприятий, обеспечивающих наблюдение за состоянием среды обитания, здоровья населения, их оценку и прогнозирование, а также действий, направленных на выявление, предупреждение и устранение влияния вредных факторов среды обитания (факторов риска) на здоровье населения [38].
Методические подходы к оценке экологического риска здоровью населения базируются на количественных подходах, математическом и математико-картографическом моделировании. Они позволяют оценить вклад отдельных факторов в заболеваемость населения при комплексном воздействии, провести математико-картографическую дифференциацию территории по благоприятности медико-географической обстановки.
При оценке воздействия окружающей среды на здоровье населения в качестве основного параметра общественного здоровья чаще всего выбирается заболеваемость детского населения. Детский контингент – своеобразная индикаторная группа, отражающая реакцию коренного населения на вредное воздействие факторов среды [8, 11, 39, 41, 68]. Целесообразность учета детской заболеваемости определяется тем, что дети в меньшей степени, чем взрослые подвержены внутригородской миграции. Они теснее привязаны к территории, на которой живут и учатся, не испытывают непосредственного влияния профессиональных вредностей. Кроме того, из-за анатомо-физиологических особенностей дети более чувствительны к качеству среды обитания, а сроки появления неблагоприятных эффектов у них короче. Это повышает достоверность медико-статистических исследований, позволяя делать более объективные выводы об экологической обусловленности заболеваний.
В разных городах в зависимости от конкретных природных условий, развития тех или иных производств, особенностей застройки, озеленения и т.д. складывается определенная социально-экологическая ситуация. Изучение ее необходимо вести в каждом городе и особенно в крупных городах, где происходят наиболее значительные изменения в состоянии ландшафтно-техногенных систем. Такие исследования осуществляются пока в большинстве городов на недостаточно высоком уровне.
Дата добавления: 2018-06-27 ; просмотров: 408 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник
Что такое экологический каркас города и зачем он нужен
Благоприятная экологическая обстановка и развитая зеленая инфраструктура в городе — предмет общественного консенсуса. Но в законодательстве понятия экологического каркаса нет, поэтому, когда дело доходит до практики, нередко землю выгодней отдать под застройку или дорогу.
Экологический каркас — это совокупность незастроенных и не покрытых искусственными материалами (например, асфальтом) городских территорий с растительным покровом. Экологический каркас в городе необходим для поддержания благоприятного экологического состояния городской среды, которое в свою очередь важно для физического и психического здоровья горожан.
Это называется «экосистемные услуги» — польза, которую приносит природа человеку. Основными экосистемными услугами городского экологического каркаса являются:
- смягчение последствий глобального изменения климата;
- создание условий для отдыха горожан;
- создание культурной идентичности города и отдельных его районов;
- уменьшение городского «острова тепла»;
- регулирование дождевого стока;
- регулирование скорости ветра;
- очищение воздуха от пыли;
- поглощение углекислого газа и выделение кислорода;
- поддержание биоразнообразия городских животных и растений.
К зеленой инфраструктуре города относятся не только парки, бульвары и набережные. Это также озелененные территории дворов, школ, больниц, кладбищ, линий электропередач и других инженерно-технических зон, просто незастроенные резервные участки (пустыри). В общем, все зеленые территории, которые есть в городе. Возможно, в России скоро этот список пополнят территории зеленых крыш — большой резервный потенциал для города.
Конфликт теории и практики
Понятия «экологический каркас» не существует в градостроительстве. В градостроительных нормативах есть только «озелененные территории», «зеленые насаждения» и «особо охраняемые природные территории». Если с ООПТ все относительно неплохо, то с качеством озелененных территорий все не так просто. Дело в том, что развитием особо охраняемых природных территорий (заказников, национальных парков, заповедников) занимаются люди, имеющие специальное образование — биологи и экологи. Зеленые насаждения в городе планируют архитекторы и территориальные планировщики. То есть работой с зеленой инфраструктурой города, не относящейся к ООПТ, занимаются люди, не обладающие специальными знаниями о том, как должен функционировать целостный городской экологический каркас.
Кроме того, имеется некоторая двусмысленность в подсчете площади городских озелененных территорий: согласно своду правил «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений» (СП 42) на озелененной территории не менее 70% поверхности должно быть занято зелеными насаждениями. То есть фактически площадь городской зеленой инфраструктуры может быть на 30% меньше официально декларируемой (эти 30% будут заняты асфальтовыми дорожками, покрытыми резиной детскими площадками и т.п.).
Не учитывается состав зеленых насаждений: каких и сколько на территории деревьев, кустарников, травяного покрова. А это существенно и для управления городским микроклиматом, и для поддержания биоразнообразия. Например, сейчас в Москве с улиц почти полностью исчезли воробьи — это связано с тем, что в борьбе за достижение просматриваемости городского пространства в городе уничтожили существенную часть кустарниковой растительности, кроме того, большая часть территории покрывается рулонным газоном, где живет гораздо меньше насекомых, чем в разнотравье.
Существующие нормативы определяют озелененные территории как «часть территории природного комплекса, на которой располагаются природные и искусственно созданные садово-парковые комплексы и объекты — парк, сад, сквер, бульвар; территории жилых, общественно-деловых и других территориальных зон, не менее 70% поверхности которых занято зелеными насаждениями и другим растительным покровом» (СП 42). Это определение не включает такие важные черты экологического каркаса как связность, целостность, иерархичность зеленых элементов, которые позволят из отдельных деревьев и кустарников создать именно каркас, имеющий средостабилизирующее значение. Поэтому важно, чтобы в создании или реконструкции зеленой инфраструктуры города принимали участие специалисты, профессионально занимающиеся изучением функционирования городской природы и ее экосистемных услуг.
Источник
Экологический анализ территории города
Проблема определения характера и уровней загрязнения на городской территории является одной из наиболее актуальных, так как ее решение является основой для оценки и прогнозирования состояния и изменения компонентов окружающей среды и здоровья населения. В настоящее время накоплен обширный материал по оценке экологического состояния различных компонентов окружающей среды, прежде всего на территориях с высоким уровнем антропогенной нагрузки, мегаполисах и крупных промышленных центрах. Малые и средние города России (с численностью населения до 100 000 чел.) остаются недостаточно изученными или не изученными вовсе, поскольку большинство исследователей обходят вниманием такого рода объекты, считая их благоприятными в экологическом отношении. При этом такие города составляют большую часть городов России, 85 %, в которых проживает четверть населения страны, [10] и, несомненно, заслуживают внимания.
Материалы и методы исследования
Объектами исследования были выбраны населенные пункты (г. Дубна и городское поселение Дмитров) с численностью населения до 100 тыс. чел. с промышленностью, характеризующейся относительно небольшими объемами производства. Оба объекта расположены на севере Московской области на расстоянии 128 и 65 км соответственно. Город Дубна является городом областного подчинения и наделен статусом наукограда. В состав городского поселения Дмитров входит г. Дмитров и близлежащие деревни и села. Основным источником загрязнения атмосферного воздуха на территории исследованных населенных пунктов является автотранспорт, среди стационарных источников – котельные. Суммарный выброс от стационарных источников в среднем составляет для г. Дубны
1500 т/год [2, 4]; для г. п. Дмитров
1650 т/год [3], выбросы от автотранспорта –
2457 т/год [3] соответственно. Среди промышленных предприятий преобладает машиностроение, приборостроение, деревообработка, производство строительных материалов. На территории г. Дубны выделяется несколько крупных промзон: на западе в левобережной части города сосредоточены градообразующие предприятия машиностроительного комплекса; в правобережной части – промзона «Александровка», где расположен ряд предприятий разного профиля, промплощадка на юге города и 2 промплощадки ОИЯИ (Объединенного института ядерных исследований). В городе Дмитров выделены 4 крупные промышленные зоны: северная (в районе бывшего поселка Каналстрой); линейная – между полосой отвода Савеловского направления железной дороги и улицами Профессиональной и Промышленной; центральная – севернее мкр. Космонавтов в районе Окружной автодороги и южная – в районе действующего и закрытого карьеров на юго-восточной окраине города Дмитров.
Оценка экологического состояния окружающей среды г. Дубны и г. п. Дмитров проводилась на основе данных о состоянии почв и снежного покрова в период 2006–2010 гг. Отбор проб проводился по равномерной случайно-упорядоченной сетке с охватом всех функциональных зон. Пробы почв были отобраны из верхнего горизонта; каждая проба представляла собой смешанный образец, отобранный с площадки 10х10 м методом «конверта» [6]. В образцах определялись общие показатели и содержание тяжелых металлов (ТМ) (Pb, Zn, Cd, Cu, Ni) в 1 н. HNО3 вытяжке методом атомной абсорбции. Отбор проб снежного покрова проводился в период максимального влагозапаса из всей толщи снежного покрова [7]. Были определены гидрохимические показатели и содержание ТМ (Pb, Zn, Cd, Cu, Ni) в твердой фазе методом атомной абсорбции. Все определения проводились в аккредитованной лаборатории по стандартным методикам.
Все полученные данные были обработаны методами математической статистики с использованием программных пакетов Statistica 6.0 и Microsoft Excel. Анализ полученных статистических параметров показал, что распределение данных по всем показателям отклоняется от нормального распределения.
Для оценки уровня загрязнения почв и снежного покрова полученные данные сравнивались с местными фоновыми значениями, кроме того, содержание ТМ в почве – с гигиеническими нормативами ОДК (ПДК). В качестве фоновых были выбраны концентрации в районах, испытывающих минимальное антропогенное влияние (для г. Дубны – район «Ратмино», для г. п. Дмитрова – район с. Внуково). Состояние почв и снежного покрова оценивалось по общепринятым геохимическим показателям: коэффициент концентрации химических элементов (Кс); суммарный показатель загрязнения (Zc); общая масса пыли в снеговой пробе (Рп); общая нагрузка загрязнения (Робщ); коэффициент относительного увеличения общей нагрузки элемента (Кр); суммарный показатель нагрузки (Zр) [5].
На основе полученных данных были построены картосхемы распределения концентраций всех измеренных элементов и показателей в почве и снежном покрове при помощи программных комплексов Integro (версия Grin View 2.0), Surfer (версия 9.0), MapInfo (версия 7.0) или ArcView GIS (версия 9.3).
Результаты исследования и их обсуждение
Почвы. В целом почвы района исследования дерново-подзолистые, сформированные на легких флювиогляциальных и древнеаллювиальных отложениях. Естественные дерново-подзолистые почвы с разной степенью выраженности гидроморфизма приурочены к рекреационным зонам городских лесов и лесопарков. Почвы селитебной и промышленных зон (урбаноземы) г. Дубны сформированы на насыпных грунтах, в городском поселении Дмитров на разной степени преобразованности дерново-подзолистых супесчаных почвах.
Результаты исследования показали, что по химическим показателям почвы г. Дубна можно разделить на 2 группы:
1) почвы рекреационных зон имеют кислую реакцию среды (рН 3,1–4,2), низкое и среднее содержание гумуса, высокие значения гидролитической кислотности (> 10 мг·экв/100 г почвы) и пониженную степень насыщенности основаниями (20–50 %);
2) почвы селитебной и промышленных зон отличаются слабощелочной и щелочной реакцией среды (рН 7,0–8,2), низким содержанием гумуса (2–4 %), низкой гидролитической кислотностью и высокой степенью насыщенности основаниями (85–99 %). Почвы г. п. Дмитров отличаются своей относительной однородностью и характеризуются нейтральной и слабощелочной реакцией среды (рН 6,0–7,5), очень низкой и низкой степенью гумусности (до 4 %) и высокой степенью насыщенности основаниями (90–99 %).
Результаты исследования показали, что на обследованной территории ни в одной пробе не выявлено превышения ОДК для почв населенных мест, однако выявлено повышенное содержание тяжелых металлов относительно местных фоновых значений. С учетом класса опасности почвы г. Дубны и г. п. Дмитров относятся к слабой степени загрязнения неорганическими веществами [6].
Значение рН и содержание тяжелых металлов в почвах города Дубны и городского поселения Дмитров представлены в табл. 1.
Районирование по уровню загрязнения почв относительно местных фоновых значений по суммарному показателю загрязнения (Zc) показало, что основная часть территории города Дубна относится к среднему уровню загрязнения (Zc 16–32). Почвы на окраинах города (в основном правобережной части) соответствуют низкому уровню загрязнения (Zc < 16). Выявлены районы с высоким уровнем загрязнения (Zc 32–128): в левобережной части в районе въезда на плотину и в районе частной застройки (ул. Кирова, ул. Урицкого), основной вклад вносят Cu и Cd; в правобережной части города – практически вся Институтская часть, включая зоны жилой застройки, основной вклад в загрязнение вносят Cu и Cd. Район с очень высоким уровнем загрязнения (Zc > 128) приурочен к промышленной зоне «Александровка», основной вклад вносят Cu, Cd, Zn.
Большая часть территории городского поселения Дмитров относится к низкому уровню загрязнения (Zс < 16). В юго-восточной части г. Дмитрова выявлен район, приуроченный к центральной промышленной зоне и восточной объездной дороге. Данная аномалия имеет четко выраженное ядро с высоким уровнем загрязнения (Zc 32–128), захватывая зону жилой застройки микрорайон Космонавтов, основной вклад вносят Cu, Zn, Pb, Cd, и зону со средним уровнем загрязнения (Zc 16–32) на периферии данной аномалии (простирается на востоке до д. Митькино, на юге – с. Борисово и ул. Одинцово, на западе – ул. Московская, на юго-западе – ул. Волгостроевская и на севере – ул. Аверьянова). Также выделяется район «Заречье» в западной части г. Дмитрова, который характеризуется средним уровнем загрязнения (Zc 16–32), основной вклад вносят Pb, Ni,,Cu, Zn, Cd. в данном районе располагается ряд промышленных предприятий.
Значение рН и содержание тяжелых металлов в почвах г. Дубны и г. п. Дмитров (Р = 0,95)
Источник
Основные экологические задачи формирования жизненной среды при реконструкции города на современном этапе
Фундаментальными свойствами города и коренным отличием его как объекта архитектурной и градостроительной деятельности являются его динамичность, сложность, неоднородность, пространственно-временная непрерывность. В этой связи, одной из наиболее сложных и актуальных градостроительных проблем является проблема управления развитием и преобразованием планировочной структуры современного исторически сложившегося города: «Преобразование пространственной среды городов, их развитие и реконструкция — это выявление внутренних противоречий роста, источником и движущей силой которых служат постоянно возникающие несоответствия между социальными и экономическими требованиями (более подвижными и быстро меняющимися) и сложившейся материальной, планировочной структурой населенных мест (более стабильной, менее совершенствующейся)» [188,189].
Реконструкция города есть исторически обусловленный объективный постоянно действующий длительный процесс разрешения этих противоречий, целенаправленного развития и совершенствования сложившейся структуры города и отдельных составляющих его элементов, связанный с последовательным изменением всей материальной жизненной среды в соответствии с требованиями социального и научно-технического прогресса. Это процесс создания на основе существующей сложившейся структуры новой, более целесообразной, обеспечивающей не только современные, но и перспективные потребности общества [51].
Проектирование реконструкции сложившегося города характерно тем, что новая планировочная структура, отвечающая актуальным потребностям времени, развивается уже на основе существующей, которая характеризуется сформировавшейся схемой плана, градостроительной композицией, взаимным размещением всех структуроформирующих элементов и сложившейся структурой функциональных и композиционных связей между элементами. И в этом принципиальное отличие реконструкции от проектирования нового города [51, 189].
В современном градостроительстве можно выделить два основных вида реконструкции: реконструкция планировочной структуры всего города и реконструкция отдельных районов, территорий и элементов города. Город — это сложная система, все элементы которой внутренне взаимосвязаны между собой. Изменения в одном из них влечет изменения во всех остальных и системы в целом. Поэтому отдельные элементы города рассматриваюся не изолированно друг от друга, а исходя из их градоформирующей роли, в тесной взаимосвязи и взаимовлияния друг на друга, то есть как элементы общей структурно-функциональной организации города. Реконструкция планировочной структуры города влечет за собой изменения и отдельных его элементов и территорий, структурных связей между ними, их внутренней функциональной и композиционной организации. Реконструкция отдельных районов, являющихся элементами градостроительной системы, отражается на жизнедеятельности всего города, изменении внутригородского расселения, что соответственно влияет на характер и интенсивность городских процессов.
Процесс реконструкции города выступает соответственно в трех аспектах:
1) функционально-планировочном, где решаются задачи, определяющие характер и интенсивность социальных процессов в городе: зонирование территории города по видам и интенсивности освоения, градостроительное районирование территории на основе установления функциональных связей между зонами, районами и элементами города и на этой основе – формирование коммуникационной сети;
2) архитектурно-художественном, направленном на развитие градостроительной композиции и архитектурного облика города, сохранение его своеобразия на основе преемственного развития силуэта и панорамы застройки, установление зрительных и композиционных связей между основными элементами города, активное включение в развиваемую градостроительную композицию исторических ансамблей, памятников архитектуры, фоновой застройки;
3) экологическом, связанным с повышением качественного состояния окружающей среды, ее охраной, оздоровлением и преобразованием. Здесь решаются задачи преодоления негативных последствий технического прогресса – исключения вредного влияния продуктов жизнедеятельности человека на окружающую среду и уничтожение ее естественных ресурсов, а так же обеспечение комфортных условий жизни человека.
Основными подсистемами, определяющими планировочную структуру города, являются: расселение, производственная подсистема и общественное обслуживание. Их развитие в процессе территориального развития города определяет основные требования к его планировочной структуре с точки зрения обеспечения условий и характера освоения городской территории, функционирования всего городского организма, что в конечном итоге определяет характер и интенсивность социальных процессов, протекающих в городе [51, 189].
Основой для определения общей гипотезы реконструкции, исходя из анализа современного состояния и тенденций развития города, являются комплексные предпроектные исследования, в процессе которых проводится всесторонняя системная оценка объекта реконструкции, которая зависит от особенностей и закономерностей развития города, от темпов роста и характера преобразований его планировочной структуры[51,189, 190].
В ходе комплексного предпроектного анализа территорий города проводится пофакторный анализ с точки зрения их способности удовлетворять современным и перспективным требованиям, определяемым направлениям социально-экономического развития города. Комплексная оценка основывается на сопоставлении количественных и качественных характеристик территорий города с характеристиками их современного и перспективного функционального использования, что служит основой определения путей совершенствования всей планировочной структуры[51, 47].
Наиболее важными, с точки зрения формирования общей гипотезы реконструкции и развития планировочной структуры города, являются разделы комплексных предпроектные исследований:
— выявление и анализ зоны влияния города;
— анализ внутригородского расселения;
— анализ транспортной структуры и условий транспортного обслуживания;
— анализ функциональной структуры города;
— экологический анализ территории города;
— комплексный экономический анализ территории города;
— анализ градостроительной композиции города.
Результаты комплексного предпроектного анализа города являются основой для разработки социально-функиональной программы реконструкции и определения путей ее реализации. Характер реконструктивных мероприятий на той или иной территории города или города в целом определяется способностью этой территории обеспечить определенный вид деятельности, т.е. ее градостроительным потенциалом, и результаты анализа являются основой для принятия градостроительного решения. Например, место города в народнохозяйственном комплексе региона определяет возможности и направления развития его градообразующей базы или в результате анализа внутригородского расселения выявляются зоны высокой концентрации населения, в пределах которых целесообразно размещать общественные центры [51].
С другой стороны, имея определенную социально-функциональную программу реконструкции, на основе комплексного анализа выявляются зоны-площадки, способные обеспечить тот или иной заданный вид деятельности. Примером может служить размещение в сложившемся городе общественных центров (и других фокусов тяготения населения), в процессе его выявляются территории, способные обеспечить потребные условия функционирования этих центров, или размещение промышленного предприятия определяется требованиями к площадке по характеру рельефа, уроню благоустройства и инженерного оборудования, обеспечения доступности работающих.
В рамках настоящего исследования рассматриваются особенности реконструкции городов путем моделирования экологической безопасности среды. Экологические проблемы территорий, подверженных повышенному экологическому, в том числе, потенциальному техногенному воздействиям опасных производственных объектов, выявленные в предпроектном анализе города, явились основой определения путей совершенствования планировочной структуры.
Задачей экологического анализа территории городаявляется выявление состояния элементов окружающей среды: уровня загрязнения атмосферного воздуха, водоемов и почв, уровня шума. В процессе анализа выделяются территории с дискомфортными микроклиматическими характеристиками, неудобные для освоения, определяется соответствие городских территорий нормативным санитарно-гигиеническим требованиям и требованиям охраны среды. Конечная цель анализа – согласование мероприятий, проводимых в процессе реконструкции города, с системой сложившихся и прогнозируемых экологических связей окружающей среды, способа территориально-пространственного и временного совмещения реконструктивных мероприятий с естественным развитием среды [190,191,192].
В процессе исследования проводится пофакторный анализ всех элементов окружающей среды и комплексная экологическая оценка территории по сумме факторов, в результате чего устанавливаются взаимосвязи между природно-климатическими и градостроительными характеристиками территорий города [86,193]. Анализ проводится в такой последовательности:
— исследуются и оцениваются природно-климатические, микроклиматические и экологические условия городской среды на основе нормативных показателей и критериев биоклиматического и санитарно-гигиенического комфорта;
— определяются необходимые требования по учету сложившихся экологических характеристик в формировании комфортной городской среды;
— определяется набор средств, обеспечивающих реализацию выявленных требований, начиная с мероприятий на уровне всего города (система).
Источник