Меню

Экология земли в городах

Экология земли в городах

Большинство из нас проживает в городах. Важно, поэтому, понимать не только особенности экологии в городах, но и видеть наши возможности в улучшении окружающей нас городской среды.

История человечества на протяжении последних тысячелетий тесно связана с созданием и укрупнением городов. Говорят, что города — лицо цивилизации. Вначале они возникали в связи с необходимостью заниматься торговлей и защищаться от врагов. Поэтому в течение долгого времени города представляли собой военные укрепления, расположенные в целях обороны в стратегических пунктах, или для удобства торговли и связей на берегах рек и озер. Промышленная революция привела к резкому повышению роли городов в развитии общества. Этот процесс носит название урбанизации.

Никто не будет спорить, что урбанизация улучшает условия жизни людей. Однако существенный рост городского населения имеет, как известно, и негативные последствия для качества жизни и состояния окружающей среды. Занимая около 1 % обитаемой суши, города концентрируют почти 50% мирового населения! Скопление людей и сосредоточение промышленности в пределах ограниченного пространства приводит к резкому усилению влияния на природу.

Кроме того, нет ни одного города, который мог бы существовать только в пределах своих официальных городских границ. Используемые для жизни людей и промышленного производства энергия, вода, воздух и другие ресурсы поступают в населенные пункты извне, а бытовые и промышленные отходы вывозятся за пределы городской черты. Это вызывает столь масштабные изменения природной среды, что можно говорить о появлении на планете нового типа экосистемы — антропогенного происхождения. Ученые их назвали урбоэкосистемами.

Их появление приводит к вытеснению природных, естественных систем искусственными, повышению химической, физической и психической нагрузки на живые организмы. Крупный город изменяет почти все компоненты природной среды — атмосферу, растительность, почву, поверхностные и подземные воды и даже климат, а также электрическое, магнитное и другие физические поля Земли. Уменьшается площадь лесов, пахотных земель.

Урбанизацию можно считать одним из главный источников экологических проблем в планетарном масштабе (см. тему 4).

Вместе с тем стремительные темпы урбанизации — одна из характерных особенностей современной эпохи. Ученые даже говорят об урбанизационном взрыве в ХХ веке.


Латинская Америка

Эти спутниковые снимки показывают поверхность южноамериканского региона с интервалом в 40 лет. Какие изменения Вы можете отметить, глядя на приведенные снимки? Как влияет урбанизация на Латинскую Америку?

Подобные изменения, к сожалению, характерны и для других регионов планеты. Сегодня в мире в городских районах проживает почти 3 миллиарда людей, в Европе — более 2/3 населения.

Ученые отмечают, что тенденция существенного роста городского населения на планете будет продолжаться (см. график). Видео 45. Что касается России, то ещё в начале 20-го века в городах жило 13 % населения России, а в настоящее время доля городского населения составляет около 74 %.

Знаете ли Вы, как изменилось количество жителей в Вашем городе за последние десятилетия? За счет чего произошли изменения?

По итогам Всероссийской переписи населения 2010 года в России 1108 населенных пунктов имеют статус города. При этом насчитывается 14 городов-миллионеров. Качество окружающей среды в городе характеризуют такие факторы, как: состояние воздушного и водного бассейнов, использование городских земель, утилизация отходов производства и потребления, состояние зеленых насаждений. Характер загрязнений и их последствия, которые прослеживают по различным природным средам можно посмотреть накартах, показывающих уровень загрязненности городов России . Мы видим, что над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше загрязняющих ее газов. 60-70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт.

При этом снижение солнечной радиации и скорости ветра препятствует самоочищению атмосферы. Перепады температур, относительной влажности, солнечной радиации между городом и его окрестностями иногда соизмеримы с передвижением в естественных условиях на 20 градусов по широте, однако при этом изменение одних природных условий неизменно вызывает изменение других.

Города потребляют больше воды в расчете на 1 человека в 10 раз и более, чем сельские районы, а загрязнение водоемов зачастую может быть катастрофическим. Существенно возрастают и объемы сточных вод — они могут достигать 1 кв. м в сутки на одного человека. Практически все крупные города испытывают дефицит водных ресурсов и многие из них получают воду из удаленных источников.

Читайте также:  Lineage 2 аудиенция у дракона земли

Особо тяжелой является проблема загрязнения водного бассейна в городах развивающихся стран. Состояние их инфраструктуры приводит к тому, что в реки, озера и на прибрежные территории сбрасываются огромные объемы необработанных сточных вод и отходов, разрушая природные экосистемы и создавая угрозу для продуктивности и безопасности водоемов. Например, индийские города перерабатывают лишь треть своих нечистот, ежедневно сбрасывая по 26,5 млрд. литров неочищенных сточных вод и большое количество различных отходов в реки и на прибрежные территории.


Река Ганг, Индия, одна из самых грязных рек на планете

Наряду с проблемами водных бассейнов коренному преобразованию подвергается и почва городских территорий. На больших площадях, под магистралями и кварталами она уничтожается, а в зонах рекреаций — парков, скверов, бульваров, садов, дворов — сильно нарушается, загрязняется бытовыми отходами, тяжелыми металлами, вредными веществами из атмосферы. Обнаженность почв способствует их водной и ветровой эрозии.

Ни у кого не вызывает сомнений необходимость зеленых насаждений в городах. Они — очень важный компонент урбоэкосистемы. Велика их роль в поддержании состава воздуха, его очистке, увлажнении, обеззараживании. Растения способствуют улучшению микроклимата благодаря понижению температуры окружающего воздуха в жаркую погоду, защите от ветров, снижению уровня городского шума. Однако, к сожалению, как правило, многолетние растения в городах вынуждены развиваться в условиях сильного угнетения.

Обращали ли Вы внимание, в каком состоянии находятся зеленые насаждения в Вашем районе? Увеличивается или уменьшается их количество?

Что касается животных, то с человеком в городах обычно живут лишь немногие: собаки, кошки, золотые рыбки, канарейки, попугайчики — вот почти и все. Однако их разведение, содержание и обслуживание в городских условиях требует тщательно разработанных санитарно-гигиенических и ветеринарных программ контроля. Особенно это касается нежелательных спутников человека (крысы, мухи, тараканы, вши и многочисленные болезнетворные микроорганизмы).

Одна из сложнейших городских экологических проблем — отходы. Только бытовых отходов в крупных городах накапливается около 1 куб. метра в год на одного жителя. Эта проблема подробно рассмотрена в теме 11. Посмотрите на примере Неаполя, насколько тяжела и опасна она может быть для города. Видео 46

Однако, несмотря на существенную сложность экологических проблем городов многие из них уже сегодня могли бы быть эффективно разрешены.

Экологичный город иди устойчивый город — новый тип города, в котором природная среда находится в состоянии экологического равновесия с урбанизированной средой. Создание таких городов на базе «устойчивых» инженерно-проектных решений всех экологических проблем — это сравнительно новое направление, возникшее на стыке общей экологии, урбоэкологии и инженерной (промышленной) экологии.

Устойчивый город спроектирован с учётом влияния на окружающую среду, населён людьми, стремящимися минимизировать потребление энергии, воды, исключить неразумное выделение тепла, загрязнение воздуха углекислым газом, а также загрязнение воды, по возможности сохраняющими биологическое разнообразие в черте город


Переход к экологичному городу (по А. Н. Тетиору)

Какие отличия традиционного и экологичного города Вы можете назвать, опираясь на данный рисунок

Тимоти Битли (Timothy Beatley), автор книги «Зеленый урбанизм», изучая опыт ряда европейский городов по их устойчивому развитию, предлагает выделить восемь всеобъемлющих систем, которые должны работать параллельно, чтобы сделать город экологичным. Ознакомиться с ними Вы можете, пользуясь ссылкой.

В настоящее время в Объединенных Арабских Эмиратах ведется строительство Масдар Сити (Masdar City) — первого в мире города, целиком обеспечиваемого возобновляемой энергией солнца и ветра, без автомобилей, полностью перерабатывающего и использующего свои отходы.

В Масдар Сити вообще не будет выбросов углекислого газа. Вся энергия будет обеспечиваться фотоэлектрическими панелями, концентрированной солнечной энергией, ветром, другими возобновляемыми источниками энергии, энергией от переработки отходов.
Предполагается, что в самом городе будет полностью отсутствовать транспорт, производящий выбросы углекислого газа. Выбросы при проезде к границам города и из него будут сокращаться за счет поощрения проезда общественным транспортом, совместного использования автомобилей, использования «экологичных» моделей автомобилей. Будут также построены затененные тротуары и узкие улицы, создана благоприятная атмосфера для тех, кто предпочитает путешествовать пешком. Тщательно спланированная система городского транспорта гарантирует, что ни одному из его жителей не придется пройти более 200 метров до ближайшей остановки транспорта.

Читайте также:  Обращение высшего разума вселенной ко всем жителям земли

Важно, что в строительстве будут использоваться материалы из переработанных отходов, сертифицированная древесина и т.п. В магазинах будут продаваться экологически чистые пищевые продукты. Потребление воды на душу населения будет на 50 % ниже среднего уровня по стране, а все сточные воды будут повторно использоваться.

Понятно, что это будет уникальный город. Однако и существующие города имеют большие резервы для того, чтобы стать более экологичными. Многие из них активно стремятся к этому. В Европе самой «зеленой» столицей признан Стокгольм. В идео 13. Может быть Вы путешествовали. Встречались ли Вам крупные города с хорошей, по Вашему мнению, экологической обстановкой? Какие? В каких странах? А в нашей стране? У городов, в которых мы живем, также есть большие возможности стать более «зелеными». В значительной мере это зависит от нас.

Сделаем выводы.

Около 50% населения планеты живёт в городах и городских поселениях, и доля городского населения будет постоянно возрастать. Города помимо определенных социально-бытовых и пр. удобств создают как особые экологические проблемы, приводящие к снижению качества жизни людей, так и хорошие возможности для экологически целенаправленных действий. Для того, чтобы сделать город более стабильным, экологичным, необходимы не только особые городская планировка, проектирование и эксплуатация зданий, развитие общественного транспорта, решение проблемы отходов и пр., но и изменение образа жизни и сознания его жителей, высокий уровень их экологической культуры.

Источник

Экологические проблемы современных городов

Основные причины возникновения экологических проблем в городе проявляются в развивающихся странах и странах с переходной экономикой, когда возникает конфликт между краткосрочным экономическим планом и защитой окружающей среды. Города по всему миру разрастаются, что усугубляет социальные и экологические проблемы. От жителей, органов самоуправления и правительства, международного сообщества требуется принять соответствующие меры, чтобы жизнь горожан стала комфортнее и безопаснее.

Для справки! Городские экологические проблемы – это в основном неадекватное водоснабжение, сточные воды, твердые отходы, энергия, потеря зеленых и природных территорий, разрастание городов, загрязнение почвы, воздуха, дорожное движение, шум и т.д.

Экологические проблемы больших городов

Загрязнение городской среды и ее компонентов является совокупным результатом чрезмерной нагрузки на окружающую среду и способности к самоочистке. Экологические проблемы в городских районах растут, особенно в городах развивающихся стран. Наибольшую озабоченность вызывают качество воздуха, шум и большое скопление людей.

В то же время в городах экономически развитых стран уменьшаются экологические проблемы, связанные с промышленным производством, жильем и базовой инфраструктурой. Однако усиливаются проблемы потребления (увеличение количества отходов) и увеличивающегося транспорта.

Города потребляют все больше природных ресурсов, увеличиваются отходы и выбросы. Все это оказывает влияние на региональную и планетарную среду. Отходы, загрязнение воздуха и воды являются основными экологическими проблемами в большинстве городов.

Шум также является особой формой загрязнения, от которой страдает городское население. Урбанизация оказывает многочисленные воздействия на водные ресурсы. Повышение концентрации людей в одном месте может изменить гидрологию, качество воды и доступность водных сред обитания. При этом нужно различать:

  1. Ухудшение качества грунтовых и речных вод в городах – в основном связано с водопотреблением населения и промышленности.
  2. Загрязнение водных ресурсов – вызывается промышленной деятельностью, удалением отходов. Поэтому в городах преобладает загрязнение воды городскими и промышленными сточными водами.

Город отличается большими затратами энергии, воды, продуктов питания и разнообразного сырья. В результате образуется большое количество товаров, а также отходов, что означает огромную потерю природных ресурсов в виде сырья и энергии.

Читайте также:  Дедуля пусть земля тебе будет пухом

Последствия экологических проблем городов

Недостаточно знать проблемы урбанизации, необходимо понимать их последствия и степень социальной готовности к их решению. Последствия и эффекты роста в городах как за рубежом, так и в России, зависят от многих других факторов и действуют во всех сегментах человеческой деятельности и окружающей среды. Их можно разделить на несколько групп:

  1. Экологические проблемы городов России, связанные с производством и потреблением:
    • увеличение потребления энергии, что приводит к сокращению невозобновляемых ресурсов;
    • проблемы инфраструктуры, не связанные с распространением урбанизации;
    • высокий расход питьевой воды, что влияет на понижение уровня грунтовых вод;
    • чрезмерное использование пространства;
  2. Проблемы загрязнения от основных производителей и проблемы с выбросами из-за диспергированных агентов:
    • загрязнение воды, воздуха, почвы промышленностью и сельским хозяйством;
    • проблемы свалки отходов, особенно радиоактивных;
    • проблема концентрации населения (загрязнение воздуха, грунтовые воды);
    • плотная сеть дорог и увеличение трафика (загрязнение воздуха, шум);
  3. Социальные и экологические проблемы и последствия урбанизации (различия между группами населения, стрессовые нагрузки, несчастные случаи, болезни, преступность);
  4. Экономическая составляющая последствий урбанизации (аварии, стоимость строительства инфраструктуры, повреждение дорожной сети в результате взаимодействия большого количества факторов, которые сами по себе не окажут негативного воздействия на окружающую среду).

Основными причинами загрязнения атмосферного воздуха города являются процессы, связанные со сжиганием ископаемого топлива (производство и потребление энергии для отопления зданий, производственная деятельность, транспорт).

Экологические проблемы крупных городов и изменения экосистем

На городские экосистемы воздействуют очень высокое потребление энергии и большое количество твердых отходов, которые накапливаются в определенных местах. Таким образом, они представляют собой фактор деградации ландшафта и отрицательно влияют на качество водных ресурсов и городского воздуха.

В большинстве городов человек преобразовал природу:

  • растительность заменили бетоном, асфальтом и другими поверхностями;
  • преобразовали или похоронили русла рек;
  • создали городской климат;
  • построили огромные искусственные сети передачи энергии, воды и различных ресурсов.

Растущие города меняют гидрологические взаимоотношения и тем самым влияют на размер и частоту наводнений. Знание городской гидрологии и геоморфологии является не только ключом к хорошему городскому планированию, но и должно быть доступно каждому жителю.

Изменения климата

Города практически не влияют на глобальный баланс излучения. Но внутри крупных населенных пунктов создается особый климат. За счет поглощения и последующего повторного излучения тепла от застроенных территорий, выбросов искусственного тепла в результате сгорания топлива, достигается эффект городского теплового острова.

В городах ночью теплее, чем в окружающей сельской местности, даже днем, особенно в высоких широтах. В Токио генерируемое людьми тепло повышает температуру городской поверхности примерно на 1,5°C летом и на 2,5°C зимой. А в результате городского землепользования температура повышается примерно на 1°C в обе половины года.

Влияние на водные ресурсы

Даже гидрологический цикл находится под сильным влиянием человека, который использует воду для различных целей и возвращает ее загрязненной в круговорот воды. Эти изменения в городских районах настолько глубоки, что можно говорить о городской гидрологии:

  1. Застроенные зоны создают искусственные непроницаемые поверхности, которые уменьшают запасы поверхностной воды;
  2. Инфильтрация исчезает;
  3. Поверхностный поток, проницаемость и эрозия увеличиваются;
  4. Испарение уменьшается.

Деятельность человека отражается на качестве водных ресурсов. Основной проблемой являются городские сточные воды и остатки пестицидов и биоцидов, которые проходят через поверхностные и подземные воды. Ресурсам пресной воды в городских районах также угрожают отходы транспорта, туризма.

Проблемы с почвой

Человеческая деятельность, увеличение и рост городов негативно сказывается на почву. Это отражается в увеличивающейся химизации и механизации промышленности в городах. Также наблюдается сильное отравление почвы через загрязненный воздух и осадки.

Учет всех этих факторов, а также поиск эффективных способов и методов их разрешения в приоритете у жителей городов и их правительства. Экологические проблемы городов и пути их решения – именно та задача, которая должна быть решена в ближайшее десятилетие.

Источник