Экологические проблемы урбанизированных территорий на примере города Санкт-Петербурга

Экологические проблемы урбанизированных территорий на примере города Санкт-Петербурга

Экологические проблемы урбанизированных территорий на примере города Санкт-Петербурга

РЕФЕРАТ
Тема «Экологические проблемы урбанизированных территорий на примере города Санкт-Петербурга»

выполнил Ученик ‘’11д’’ класса
Степанов Кирилл

Санкт – Петербург
2003г.

Содержание
1. Введение
2. Экологическая опасность при осуществлении строительства и создании го
родской инфраструктуры
I. Градостроительное освоение территории и других сфер, в том числе недр, в урбанистическом комплексе Санкт-Петерурга.
II. Основные черты природной обстановки Санкт-Петербурга и прилегающего региона, природно-ресурсные ограничения.
III. Состояние природопользования, оценка экологической обстановки.
3. Причины нарушения городской природы.
4. Роль зеленых насаждений в экологическом балансе города.
5. Некоторые аспекты экологической опасности электромагнитного загрязнения природной среды.
6. Заключение основные меры, которые могут быть приняты для оздоровления городской окружающей среды.
1. Введение
Наше время характеризуется бурным развитием городов и обострением проблем, связанных с взаимоотношением природы и общества. Одна из этих проблем — противоречие между ростом городов, с одной стороны, и стремлением сохранить живую природу в городских и пригородных территориях с другой стороны.
Экстенсивный характер развития производительных сил общества обусловил возрастание интенсивности и масштабов антропогенного воздействия на природную среду, привел к опасному рубежу локальных и региональных экологических кризисов и практически к повсеместному обострению угрозы экологических катастроф. Серьезную опасность представляет усиливающееся загрязнение природных сред — атмосферы, литосферы, гидросферы и биосферы. При этом под антропогенным загрязнением природной среды понимается загрязнение, возникающее в результате деятельности людей, в том числе их прямого или косвенного влияния на интенсивность природного загрязнения. Загрязнение характеризуется привнесением в среду или возникновением в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических и биологических агентов, также превышением в рассматриваемое время среднемноголетнего уровня концентранции перечисленных агентов в среде.
При решении проблем природопользования приходится исходить из признания невозможности полного предотвращения в настоящее время и в предвидимом будущем антропогенного влияния на природную среду даже при условии совершенствования производства и других сфер человеческой деятельности. Поэтому на первое место должно выдвигаться осуществление системы мер, направленных на поддержание рационального взаимодействия между деятельностью человека и окружающей природной средой, обеспечивающих сохранение и восстановление природных ресурсов, предупреждающих прямое или косвенное влияние результатов деятельности общества на природу и здоровье человека.

2. Экологическая опасность при осуществлении строительства и создании городской инфраструктуры.
I. Градостроительное освоение территории и других сфер, в том числе недр, в урбанистическом комплексе Санкт-Петерурга.
За почти трехсотлетний период существования города, с первоначального этапа, когда производилось устройство осушительных каналов, подсыпка территории, крепление береговых откосов, устройство дорог, и включая эпоху бурного развития капитализма в России, когда интенсифицировалось промышленное и гражданское строительство, развивались транспортные пути и сооружения, создавались первые системы городских инженерных коммуникаций, а также время послевоенного массового жилищного строительства и создания развивающейся инженерно-транспортной инфраструктуры, — Петербрург с пригородами предвратился в одну из крупнейших в стране систем расселения, важнейший научный, культурный и промышленный центр, узел морского, речного, железнодорожного и других видов транспорта, представляющий собой огромный урбанистический комплекс.
Понимая под геологической средой совокупность территории с ее рельефом, гидрологическими объектами и геологическим образованиями, которые используются в качестве оснований или как вместилища зданий и сооружений, необходимо отметить, что градостроительное развитие Петербурга подошло к такому моменту, когда вся ранее произведенная застройка и вызванные ею геологические процессы определяют состав необходимых мер по инженерной подготовке и инженерной защите территории, без которых в дальнейшем невозможны осуществление новой и реконструкция старой застройки. Таким образом, сегодняшнее состояние геологической среды непосредственно влияет на возможность и стоимость реализации намеченных градостроительных решений.
Воздействие планируемых строительных работ на геологическую среду и прилегающую застройку зависит от инженерно-геологических условий, особенностей планировки и застройки данного городского района, технического состояния фундаментов и конструкций существующих зданий, размещения подземных коммуникаций, формы, размеров и глубины заложения строящегося здания или подземного сооружения, объемно-планировочных и конструктивных решений, степени приближенности строящегося объекта к существующим зданиям, а также от организации и технологии стрительства.
II. Основные черты природной обстановки Санкт-Петербурга и прилегающего региона, природно-ресурсные ограничения.
Прилегающий к Санкт-Петербургу регион включает в себя большую часть площади водосборного бассейна водной системы Ладожское озеро-река Нева- восточная зона Финского залива Балтийского моря.
Региону присущи следующие основные черты природной обстановки
· Огромная площадь земель, входящих в границы региона, и свойственные этой территории условия умеренно-континентального климата, смягченного морским влиянием в северо-западных районах;
· Преимущественно низкие отметки земной поверхности с преобладанием малорасчлененного рельефа и слабая дренированность земной поверхности, что определяет сплошную водонасыщенность грунтов и горных пород, а также необходимость приема и пропуска значительных объемов весеннего и осеннего подводкового стока, поступающего на городскую территорию с окаймляющих Петербург возвышенных площадей;
· Густая гидрографическачя сеть, обилие озер и болот, наличие крупных водоемов, а также проявление морских нагонных наводнений и сгонов воды в устьевой области реки Невы, определяющее необходимость создания строящегося гидротехнического комплекса защитных сооружений;
· Многообразная струкутура геологических образований с широким перечнем типов и видов минерального сырья, потребности в котором могут быть удовлетворены за счет местных запасов, и относительно сложные и неоднородные условия строительного освоения территорий, характеризующихся в Петербурге залеганием непосредственно с поверхности многорядного напластования преимущественно слабых песчано-глинистых грунтов.
· Эти черты определяют в общем благоприятную оценку потенциальных возможностей хозяйственного освоения территории и перспективного развития региона при условии осуществления рационального природопользования.
· Вместе с тем следует учитывать некоторые естественные ограничения развития региона. Это, прежде всего, неоднородная, иногда недостаточная, водообеспеченность, обусловленная неравномерным распределением по территории (а также загрязнением) собственных ресурсов питьевых и поверхностных вод и отсутствием в ряде случаев необходимого количества альтернативных запасов подземных вод, пригодных для питья.
· К ограничениям относятся малые площади распространения в регионе хороших почв и преимущественное наличие химически бедных почв подзолистогго и болотного типов, нуждающихся в искусственном повышении их плодородия.
· Среди еще недостаточно изученных природных ограничений — выявленное недавно существование в границах Петербурга, а также на прилегающих к нему районах, естественных геопатогенных зон, нахождение в которых неблагоприятно сказывется на жизнедеятельности и здоровье людей, состоянии зданий, инженерных сооружений и коммуникаций.
III. Состояние природопользования, оценка экологической обстановки.
В результате анализа состояния природопользования в регионе четко выявляется
· Качество окружающей среды и состояние водных и других природных ресурсов неуклонно ухудшаются;
· Нарушены механизмы саморегуляции многих экосистем, под воздействием биогенных и загрязняющих веществ идет процсс перестройки водных и наземных экосистем (вплоть до деградации на некоторых участках территории и акватории), т.к. уровни допустимой антропогенной нагрузки по ряду параметров превзойдены;
· Ухудшение качества водных ресурсов создает угрозу питьевому водоснабжению агломерации Петербурга;
· Ухудшается здоровье населения, что проявляется в снижении его имунного статуса, аллергизации, росте общей и онкологической заболеваемости;
· Несмотря на принимаемые меры, наблюдается устойчивая тендения к ухудшению экологической ситуации и нарастанию отрицательных экологических последствий, что свидетельствует о принципиальной невозможности в рамках существующих подходов к природоохранной деятельности не только изменить тенденции развития данной ситуации, но даже и стабилизировать ее;
· Обострение экологических проблем привело к формированию критической социально-экологической ситуации, требующей не стабилизации, а радикального улучшения.
Причина несбалансированности социально-экономического разития с возможностями экосистем и природно-ресурсного потенциала — в неудовлетворительной экологической ориенировке принципов и установок, реализуемых органами власти административно-территориальных образований и практически не подчиненными им руководителями производственно-хозяйственных систем. Это подтверждается тем, что в регионе имеет место один из наиболее высоких в стране уровней хозяйственного освоения территории (около 2000 предприятий — примерно 80 отраслей промышленности), причем большинство предприятий ориентировано на выпуск средств производства либо входит в военно-промышленный комплекс. Проеобладают водоемкие и энергоемкие экологически потенциально опасные промышленные и сельскохозяйственные производства, причем с преимущественно устаревшим оборудованием и отсталыми технологиями.
Результатом применения и образования в промышленности больших количеств высокотоксичных веществ, низкого коэффициента использования исходного сырья и конечной продукции, эксплуатации на автотранспортных средствах неотрегулированных двигателей, которые тоже в изначальном виде выделяют токсиканты в атмосферный воздух, избыточного использования пестицидов в сельском хозяйстве — является образование огромных масс отходов, загрязнение вредными для здоровья веществами воздушного и водного бассейнов, почвенного покрова, растительности, а в ряде случаев — превращение целевой конечной продукции многих производств, в том числе и сельскохозяйственных, в опасную для использования.
Наиболее опасными веществами, выделяемыми при этих процессах, признаны такие, как диоксины, хлорорганические соединения, полициклические углеводороды, тяжелые металлы и радионуклеиды. Они чрезвычайно устойчивы в окружающей среде, могут обладать способностью к повышению своей токсичности, а в процессах миграции и трансформации могут накапливаться в элементах экосистем. По многим классам этих соединений еще не организованы и не проводятся в регионе наблюдения за их содержанием и концентранцией.
Поступившие в атмосферный воздух и накопленные в почвах, растительности, водных объектах и организмах, в донных отложениях водоемов такие вещества являются источниками вторичного загрязнения окружающей среды, и этот процесс будет продолжаться долгие годы, даже если предположить возможность резкого сокращения загрязняющего воздействия человеческой деятельности.
В условиях больших городов, в том числе Петербурга, возникновение многих заболеваний — следствие запыления, образования и попадания на организм большого количества механических частиц. Неблагоприятны и их непостредственное воздействие, и перенос ими многих химических загрязнителей, в частности, ионов тяжелых металлов. С поверхности тела эти загрязнители проникают внутрь организма и оказывают свое болезнетворное действие. Уменьшение запыленности, следовательно, — важнейшее условие обеспечения экологического комфорта и создания с этой целью системы экологической защиты. Очевидно, что предотвратить механическую запыленность невозможно, но уменьшить ее, в частности, разумными технологиями, использованием особых материалов, и т.д., реально.
Таким образом, экологическую ситуацию в регионе можно охарактеризовать как критическую, так как при сохранении существующих тенденций она может привести к необратимым катастрофическим последствиям и к экологическому (а, следовательно, и к социально-экономическому) кризису.
Несмотря на объективно существующую неразрывность экологических, экономических и социальных проблем в развитиии региона, по-прежнему предпринимаются попытки их разрешения изолированно, в отрыве друг от друга. Хотя зачастую правильно оцениваются причины ухудшения экологической ситуации, однако усилия направляются главным образом на ликвидацию последствий, а не на предотвращение негативного воздействия на окружающую среду, т.е. не на устранение этих причин. Кроме того, происходит многолетнее, многоплановое формирование негативных изменений в окружающей среде, представляющие собой длительный инерционный процесс с отдаленными последствиями, и в то же время повторяются обещания добиться серьезных результатов только за счет «первоочередных мероприятий», «неотложных мер».
3. Причины нарушения городской природы.
В пределах города постоянно проявляется активность многих повреждающих агентов. Химическое загрязенние (при минмальной способности грунтов, почв и вод к самоочищению), запыленность, воздействие звука, ультразвука и инфразвука, активность электромагнитных и электростатических полей, уплотнение, переуплотнение и вибрация грунтов и почв, погруженность их под асфальтовый покров, локальное попеременное повышение и понижение температуры, освещения и влажности. Это основные причины нарушения городской природы.
Как правило, повреждающее воздействие на организмы в городской среде оказывается разнородным, зависимым в пространстве и во времени от сочетания химических и физических повреждающих агентов друг с другом. Болезнетворная активность химических загрязнителей проявляется всегда при определенной физической обстановке, без которой химичееские реакции и процессы невозможны. Необходимо в связи с этим специально обратить внимание на тот факт, что определение количественного содержания какого бы то ни было химического загрязнителя недостаточно для оценки экологической опасности в обследуемом месте, если одновременно не усланавливаются соответствующие физические показатели химически загрязненной среды. Необходимо установить при каких физических условиях химические загрязнители могут взаимодействовать друг другом и вызывать биологический эффект. Самостоятельное значение имеют сведения о сочетании друг с другом в окружающей среде и химических соединений. Возможны сочетания, которые приводят к началу контактного синтеза, результатом которого может быть образование химических соединений, во много раз более опасных, чем их предшественники.
Именно в связи с этим возможность возникновения непридвидимых, непредсказуемых сочетаний химических соединений и физических агентов, опасных для здоровья организмов и окружающей среды в целом, оказалась одной из наиболее существенных причин нарушения в пространстве города природного равновесия.
Есть все основания утверждать, что ухудшение условий и качества окружающей среды и, соответственно, условий и качества жизни в городе — следствие экологической несовместимости в пространстве и во времени различных видов производств и технологий друг с другом и с природной средой.
Специальный и детальный анализ необходимой экологической совместимости — особая задача при создании промышленных, жилых и рекреационных зон. В настоящее время она приобрела для нашего города еще большее значение. Деятельность предприятий, основанных на новых формах собственности, все еще, увы, осуществляется без скрупулезного выяснения их экологической опасности и ее возможных изменений под влиянием близлежащих предприятий.
Важнейшей проблемой для Петербурга является анализ территориального сочетания предприятий с установлением степени их экологической совместимости. С использованием результатов такого анализа реально установление внутригородских участков с наибольшей экологической опасностью, путь уменьшения которой — перемещение нежелательных предприятий, изменение направления их деятельности, создание локальных систем экологической защиты.
4. Роль зеленых насаждений в экологическом балансе города.
Становится понятным, что природная среда Петербурга, и, в первую очередь, его живая природа, требуют к себе пристального и внимательного отношения. Важно ее всестороннее, детальное познание, которое является незаменимой предпосылкой обоснованного, целесообразного и эффективного использования возможностей природы в целях улучшения условий и качества окружающей среды. Должно быть в полной мере осознано утверждение, что создание условий и качества жизни для городских растений непременно приведет к созданию усоловий и качества жизни для людей. Растения — важнейшее из достояний человека, унаследованных им от природы. Они — своего рода «зеленые легкие» планеты и, в первую очередь, в городах, в особенности с развитиыми индустрией и транспортными связями. Без помощи растений сохранить жизнь в городах, создать даже минимльный экологический комфорт для городских жителей невозможно.
Одним из важнейших по действенности компонентов системы регулирования условий и качества среды является зеленый покров. Озеленению городов, в особенности городов-гигантов-мегаполисов, к которым принадлежит Петербург, присущи многие функции. Их всего семь.
1) Уменьшение химической, механической и биологической загрязненности воздушного бассейна, почв, грунтов и вод, включая подземные. Таким образом эта функция предполагает оздоровление растениями воздуха, которым мы дышим и вод, которые мы пьем. Поглощение растениями газообразных и жидких химических загрязнителей, происходящее через покровы листьев, и последующее их разрушение внутри растений в большей мере способствует очищению воздушного бассейна города, а также почв, грунтов и вод, от самых разнообразных вредных веществ как природного, так и антропогеннного происхождения.
2) Придание вдыхаемому нами воздуху лечебных свойств.
3) Оптимизация экологических свойств среды в местах пребывания человека, т.е.там, где он работает, отдыхает. Растения в процессе своей жизнедеятельности способны регулировать влажность, температуру, освещение (в том числе ультрафиолетовое), ослаблять шум, уменьшать подверженность организмов воздействию электромагнитоного и электрического полей, и т.д.
4) Эстетическая, декоративная. Цветовая гамма, которую весной, летом и осенью создают листопадные растения, в особенности цветущие, а зимой вечнозеленые растения, оказывают на человека особый успокаивающий, умиротворяющий, снимающий нервный стресс терапевтический эффект.
5) Почвоукрепляющая. Растения своими корнями предотвращают смещение слоев почвы, а также грунтов, сдерживают осыпи.
6) Природостроительная. В ее основе лежит способность растений к фотосинтезу, благодяря которому на Земле образуется органическое вещество.
7) Информационная, индикаторная. Растения чутко реагируют на изменения, происходящие в окружающей среде, такие, как загрязнение воздуха, почв и вод. Если условия жизни неудослетворителны, срок жзни растений укорачивается, они утрачивают способность оздоравливать окружающее пространство, в том числе городское, и в конце концов погибают.
5. Некоторые аспекты экологической опасности электромагнитного загрязнения природной среды.
Во второй половине ХХ века совпали во времени три феномена, определившие на ближайшие десятилетия и даже столетия судьбу человечества.
Первый феномен, известный под именем урбанистического взрыва, — увеличение количества и размеров городов и, вследствие этого, доли городского населения среди жителей планеты.
Второй феномен, причинно связанный с первым, — так называемый транспортный взрыв, выразившийся в создании все большего числа больших и малых дорог, служащих для передвижения транспортных средств, в первую очередь, автомобилей.
Третий феномен, вошедший в историю человечества как информационный взрыв, — возникновение в населенных районах сложной и протяженной системы проволочной и беспроволочной информационной связи, в результате чего происходило совершенствование телефонизации, радиофикации, телевидения, передачи электрической энергии. Благодаря использованию системы информационной связи к концу ХХ столетия в пространстве всех населенных пунктов и, в особенности мегаполисов, возник новый и патогенный для всего живого экологический фактор — так называемый электромагнитный смог.
Электромагнитное загрязнение является одной из форм физического антропогенного загрязнения природной среды, возникающее в результате изменения электромагнитных свойств среды (от линий электропередач, радиоизлучающих устройств, телевизионных систем, работы некоторых промышленных установок и т.п.), приводящее к глобальным и местным геофизическим изменениям в тонких биологических структурах. В принципиальном плане, электромагнитное излучение, обуславливающее электромагнитное загрязнение природной среды, представляет собой накачку энергии в среду распространения радиоволн — преимущественно атмосферу и подстилающую поверхность. По подсчетам ученых электромагнитная загрязненность окружающей среды за последние несколько лет выросла в миллион раз[1]. Экологическая опасность электромагнитного загрязнения залючается в реальной и потенциальной способности электромагнитного излучения прямо или косвенно приводить к ущербам (или угрозам ущербов), наносимым природной среде, отдельным людям и человечеству. Эта опасность может проявляться по следующим трем направлениям
· Непосредственное биологическое воздействие электромагнитных излучений на человека, приводящее к нарушению жизненно важных функций организма, здоровья и имунной системы;
· Опосредованное воздействие на отдельных людей, их сообщества и человечество в целом путем трансформации под действием электромагнитных излучений биотической составляющей окружающей природной среды;
· Опасность появления более или менее отдаленных отрицательных последствий для живой природы, включая человека, за счет изменения под действием электромагнитных излучений свойств и характера протекаемых процессов в абиотической составляющей среды обитания, и, в первую очередь, в атмосферном воздухе.
Первый из вышеперечисленных аспектов экологической опасности электромагнитного загрязнения, связанный с непосредственным обеспечением жизни и здоровья человека, на сегодняшний день является наиболее проработанным и с научной, и с организационной точки зрения.
Отрицательное воздействие электромагнитных полей вызывает обратимые, а также необратимые изменения в организме, торможение рефлексов, понижение кровяного давления, замедление сокращений сердца,изменение состава крови в сторону увеличения числа лейкоцитов и уменьшения числа эритроцитов, помутнение хрусталика глаза, нарушение физиологических и биохимических процессов в организме, поражения сосудов.
В целях предупреждения неблагоприятного влияния электромагнитных полей на человека в России введена система организационных и технических мероприятий, одной из составных частей которой является контроль уровня электромагнитных излучений, которые не должны превышать значений, установленых в качестве гигиенических нормативов.
6. Основные меры, которые могут быть приняты для оздоровления городской окружающей среды.
В связи с необходимостью срочного оздоровления экологической обстановки любая активизация деятельности в Петербруге и регионе — расширение предпринимательской деятельности, деловой активности, туризма, восстановление исторической городской среды и ее объектов, развитие зравоохранения, образования и культуры — требует первоочередного вложения сил и средств в реконструкцию и развитие городской инженерной и транспортной инфраструктуры.
Первостепенным жизнеобеспечивающим направлением дальнейшего существования и развития города является улучшение санитарно-экологического состояния городского бассейна, включающее оздоровление реки Невы.
Для решения этой проблемы необходимо
· Завершение реализации водоохранных мероприятий по снижению объема и улучшению качества выбросов сточных вод;
· Обустройство прибрежной полосы в водоохранной зоне реки Невы, ее рукавов и притоков, организация надлежащего режима использования территорий в зонах санитарной охраны р. Невы как источника водоснабжения;
· Решение проблемы извлечения, обезвреживания, переработки, захоронения и утилизации загрязненных донных отложений из рек, каналов и водоемов города.
Помимо реализации воздухоохранных меропиятий по снижению выбросов от стационарных теплоэнергетических и производственных объектов и мер организационно-технического характера по оздоровлению воздушного бассейна города от загрязнения его автотранспортом, необходимо осуществление планировочно-градостроительных мероприятий, включающих проектирование и строительство
· Кольцевой автомобильной дороги вокруг Петербурга;
· Обходной магистрали вокруг центра города;
· Внутригородской центральной дуговой магистрали;
· Транспортных развязок на левобережном съезде с Большеохтинского моста и на правобережном съезде с Ушаковского моста;
· Подземных пешеходных переходов.
Необходимо уточнение основных направлений решения проблемы сбора, удаления (транспортировки), обезвреживания и переработки бытового мусора и пищевых отходов в объеме свыше 5 млн кубометров в год.
Для предотвращения возможности возникновения чрезычайных ситуаций по безопасности жизни и здоровья населения необходимо обеспечить выбор площадок, проектирование и строительство двух различных специальных полигонов по обезвреживанию, обеззараживанию, переработке и частичному захоронению одного — для токсичных химических веществ и другого — для радиоактивно загрязненных отходов и материалов.
В целях использования экологически чистой тепловой энергии глубоко залегающих горячих горных пород в южной и юго-восточной части территории города целесообразно осуществление выбора участка для привязки первой опытной геотермальной циркуляционной системы из двух глубоких скважин и создание а ее основе опытно-промышленной локальной системы теплоснабжения.
Для предотвращения необратимых деформаций грунтово-геологической среды при избыточном ее обводнении в периоды морских нагонных наводнений и в целях защиты от затопления исторической застройки городского центра, а также новых районов массовой жилой застройки и на намывных территориях северо-западной и юго-западной частей города — необходимо завершить строительство комплекса защитных сооружений.
В процессе регулирования застройки и производственно-хозяйственной деятельности организаций на основе учета экологических требований следует пересмотреть перепрофилирование части производственных объектов, обеспечив рациональное функциональное использование высвобождающихся территорий, а также — закрытие и вывод за пределы города экологически вредных предприятий и производств, не сокращающих выбросы до нормативных.
В целях уменьшения неблагоприятных последствий для здоровья населения от высоких уровней шумового и вибрационного воздействия следует предусмотреть осуществление мероприятий городского значения по защите от шума объектов транспорта, а также реализацию реконструктивных мер по защите жилой затройки от внешнего шума (включая шумозащитные окна с тройным остеклением).
Для обеспечения охраны и дальнейшего развития природных охраняемых земель в пределах города и прилегающих территорий, учета их при уточнении функиолнального назначения площадей — необходимо предусмотреть завершение разработки ТЭО, а также разработку технико-экологических обоснований выделения других природоохранных объектов.
Список использованной литературы
1. //Жизнь и безопасность 1997 год, №1
2. //Жизнь и безопасность 1998 год, №2-3
3. //ЭКО 1998 год, №4
4. Экология урбанизированных территорий.

[1] Для сравнения можно отметить, что радиоактивность земной атмосферы после проведения всех ядерных испытаний увеличилась всего лишь вдвое.