ЦЕЛЬ: рассмотреть экологические проблемы урбанизированных районов и пути их решения
Одновременно с демографическим взрывом идет процесс урбанизации населения планеты. Урбанизация - рост городов и доли городского населению В1990 г. в США урбанизировано 70% населения, в РФ -76%.Москва занимает 21 место среди крупнейших городов мира. Ёе население -9,2млн. человек.
Экосистемы городов и промышленных предприятий являются антропогенными. Тесно связаны с агроценозами. В городах перерабатывают сельскохозяйственную
продукцию на молочных заводах, мясоконсервных комбинатах, кондитерских и прядильных фабриках. Город - поставщик машин, горючего, удобрений, пестицидов, строительных материалов , электроприборов, одежды и т. д.
Для городов, с одной стороны, характерны специфические экологические проблемы, с другой - общие проблемы здесь проявляются в наиболее острой форме. Так, антропогенное и техногенное воздействие на экологические системы крупных городов в 10 раз и более раз выше ,чем в сельской местности.
Городские экосистемы гетеротрофны. Основные источники энергии для предприятий города, отопления и освещения квартир горожан расположены за его пределами. Это месторождения нефти, газа, угля, гидро- и атомные станции. Чтобы прокормить одного горожанина , требуется не менее 1 га сельскохозяйственных угодий. Собственное производство продуктов питания в городе незначительно.
Город потребляет огромное количество воды. Основная её часть тратится на производственные и на бытовые нужды. Личное потребление воды в городах составляет от 150 до 500 л в сутки, а с учётом промышленности на одного горожанина приходится до 1000 л в сутки.
Главная особенность экосистем современных городов в том, что в них нарушено экологическое равновесие
Вода возвращается в природу в загрязненном состоянии -она насыщена тяжелыми металлами, остатками нефтепродуктов, сложными органическими веществами. В ней могут содержаться болезнетворные микроорганизмы.
Город выбрасывает в атмосферу ядовитые газы. пыль., концентрирует на свалках токсичные отходы. В целом в России в 86 городах концентрация вредных веществ в атмосфере более чем в 10 раз превышает предельно допустимый уровень концентраций (ПДК). В настоящее время основным источником загрязнения атмосферы является автотранспорт. На его долю в Москве приходится 85% общего объёма атмосферного загрязнения; в Санкт - Петербурге 78%.
Главное назначение растительных экосистем - не производство органического вещества , а регулирование газового состава атмосферы. Они поглощают диоксид углерода и очищают атмосферу от вредных газов и пыли, попадающих в неё при работе промышленных предприятий и транспорта. Растения в городе имеют большое эстетическое и декоративное значение. Для того чтобы горожанам хорошо дышалось. по санитарным нормам на каждого из них должно приходиться 350 кв. м лесов (в т.ч. 50 кв. м в городе, остальные - в загородной зоне.)
Животные представлены не только обычными видами, но и особой группой животных - спутников человека. В её составе - птицы (воробьи, скворцы, вороны, галки, голуби), грызуны (крысы и мыши), насекомые ( тараканы, клопы, моль, мухи) Многие животные питаются отбросами на помойках, являются санитарами города.
В городах средняя температура воздуха превышает фоновые значения на 5 -7 С. Наблюдается низкое самоочищение атмосферы за счет повышенной запыленности и снижения скорости ветра.
Экологическая обстановка крупных городов неблагоприятно воздействует на здоровье населения, увеличивая заболеваемость экологической этиологии, т. е. имеющую преимущественно экологические причины. В их числе - заболевания органов дыхания, пищеварения, онкологические болезни и т. д.
Специфичными для городов являются шумовое, электромагнитное загрязнение среды, а также повышенная вибрация. В крупных городах уровни шума на главных магистралях достигают95 дБ, что приводит к превышению санитарных норм (55дБ) в близлежащих жилых помещениях в 1,7 раза и более. Причем территории с превышением допустимых уровней шума расширяются. Так, в Москве они составляют 30% от общей площади городской застройки. Дополнительным фактором шумового загрязнения являются расположенные вблизи городской черты аэропорты и аэродромы.
В городских экосистемах наиболее опасно для природы промышленное загрязнение.
ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ. Этот фактор относится к числу наиболее опасных для жизни человека. В 1949 г. ВОЗ установлены предельно допустимые концентрации (ПДК ) более, чем для 2500 химических веществ .Наиболее распространенными атмосферными загрязнителями являются -сернистый газ( его выбрасывают городские ТЭЦ, работающие на угле или мазуте), оксиды азота, оксид углерода, хлор, формальдегид, фенол, сероводород, аммиак и др.
ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ. Предприятия сбрасывают в водоёмы нефтепродукты, соединения азота, фенол и др.За последние годы возросла опасность для водных экосистем бытовых стоков городской канализации. В этих стоках повысилась концентрация моющих средств, которые с трудом разлагаются микроорганизмами. При умеренном загрязнении вода в реке становится практически чистой через 3 -10 км от источника загрязнения.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВЫ ПРОМЫШЛЕННЫМИ И БЫТОВЫМИ ОТХОДАМИ. Городские свалки занимают большие площади. В составе мусора могут оказаться ядовитые вещества ( ртуть, и др. тяжелые металлы), радиоактивные вещества. Мусор сортируется по степени вредности. Бытовой мусор и часть отходов химических предприятий поступают на мусороперерабатывающие заводы. Поверхность почвы может быть загрязнена золой, оседающей из дыма ТЭЦ, работающих на угле, предприятий по производству цемента, огнеупорного кирпича и т. д.
ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ГРУНТОВЫХ ВОД. Причиной загрязнения может быть вымывание токсичных веществ дождевыми и снеговыми водами с промышленных свалок, при добыче нефти.
ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ. Это загрязнение выбросами автомобилей вдоль дорог, особенно в местах подъёма и на перекрестках дорог. Загрязнение почв серой при выпадении кислотных дождей.
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ. Источниками могут быть попавшие в реку стоки из навозохранилища, плохо очищенные стоки мясокомбината, трупы животных, падших от заразных болезней. Так, споры возбудителя сибирской язвы в почве сохраняют жизнеспособность до 30 лет и более.
Все предприятия делят на 5 групп (классов опасности) в зависимости от вредности выбрасываемых веществ и степени их возможной очистки. У каждой из этих групп своя ширина санитарно -защитной зоны вокруг предприятия , где запрещается строительство( обычно в этой зоне размещают насаждения из видов деревьев, устойчивых к загрязнению), от 1000 м ( 1-й класс опасности ) до 50 м ( 5-й класс).
Для очистки жидких стоков и газообразных выбросов применяют специальные системы очистных сооружений.
МЕХАНИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА. Стоки отстаивают и фильтруют.
ХИМИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА. Переводят растворимые вещества в нерастворимые.
ФИЗИКО - ХИМИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА. Электролизом переводят сложные соединения в более простые, применяют огневые методы очистки (разлагают диоксины , бытовой мусор)
БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА. Её осуществляют в специальных ёмкостях - открытых бассейнах аэротенках и закрытых метантенках, где происходит окисление химических веществ с помощью различных микроорганизмов.
ОРГАНИЗАЦИИ, осуществляющие контроль за экологической безопасностью в городах:
1. Комитет по охране окружающей природной среды.
2.Санитарно - эпидемиологическая служба.
3. ГИБДД (Государственная инспекция безопасности дорожного движения.)
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ.
1.Назовите особенности городских экологических систем.
2.Назовите наиболее крупные города Тульской области.
3.Какие виды загрязнений существуют в крупных городах?
4.Назовите крупнейшие организации вашего города.
5.Какой вред они наносят окружающей среде? В чем заключается роль зеленых растений в городе?
6.Почему экосистему квартиры можно назвать "городом в миниатюре"?