Критичні антропогенні навантаження на урбанізовану територію

Безпека і захист довкілля від антропогенного впливу, збереження екологічної рівноваги на певній території залежить не тільки від особливостей господарств, але й від ступеня відповідності урбаністичних структур природно–ландшафтним особливостям території. Розгортання процесів урбанізації привело до великої полярності в розподілі населення по території, до концентрації його у великих містах і агломераціях, в урбанізованих районах, які стали ареною особливо глибоких змін у природному середовищі. У зв'язку з цим особливу актуальність набувають питання щільності населення на урбанізованих територіях, які в свою чергу пов'язані з проблемою раціонального розподілу місцевості на ділянки різного функціонального призначення.

Збереження екологічної рівноваги в регіональних системах розселення може бути забезпечено в результаті дотримання таких містобудівних принципів:

♦ формування екологічно збалансованого природного каркасу розселення на основі раціонального територіального розподілу;

♦ раціонального господарського зонування території, яке забезпечує максимальну ефективність природокористування;

♦ врахування територіальної локалізації природо обмінних процесів в містобудівному районуванні закономірностей з метою обмеження антропогенного тиску на природні ландшафти;

♦ розгляд природного ландшафту у його динаміці.

Різні підходи до визначення критичних антропогенних навантажень на урбанізовану територію і раціонального її використання:

• Більшість з них базується на санітарно–гігієнічних критеріях, або на забезпеченості населення зонами різного функціонального призначення. Різниця у підходах пояснюється у значній мірі різницею підходів до визначення меж агломерацій.

• В Германії вважають критичною щільність населення в межах міської агломерації від 100 до 1500 чоловік на 1 км². Територія агломерації розподіляється так: промисловість, селітебні, транспортні комунікації – 28%; зони відпочинку, сільськогосподарські угіддя –42%; ліси, акваторії – 30%.

• За даними американських авторів, урбанізовані території, сільськогосподарські землі і відкриті простори повинні співвідноситися як 1:1:1, а екологічною нормою для однієї людини можна вважати 3 га території.

• В Польщі вважають граничними для ядра агломерації 3000–5000 чоловік, для агломерації у цілому – 800–2000 чоловік і для урбанізованого району – 300–1000 чоловік на 1 км². В СРСР був запропонований норматив території на 1 жителя промислових районів 3–3,5 тис м². Існує також думка, що щільність населення в міських агломераціях не повинна перевищувати 300 чоловік, у центральному місті – 2500 чоловік на 1 км².

• Загальноприйнятим зараз є той факт, що важливим елементом розселення в межах щільно населених територій (більше 50 чоловік на 1 км²) є визначення демографічної ємності території, тобто того максимального числа людей, які можуть бути розміщені в межах району при забезпечені найбільш важливих потреб населення за рахунок місцевих ресурсів. Такі поняття, як "природний каркас" району, "екологічна орієнтація в організації території", "нова екологічна поляризація", "система особливо охоронних територій" тощо з'явилися в результаті прагнення врівноважити негативні наслідки індустріалізації та урбанізації шляхом створення в безпосередній близькості до міст територій–противаг.

Специфічні зони: при проектуванні регіональних систем розселення доцільно виділяти три специфічні зони:

♦ найбільшої господарської активності,

♦ екологічної рівноваги,

♦ буферну.

♦ Зони найбільшої господарської активності в умовах середньої смуги передбачають, що в їх межах щільність населення не повинна перевищувати 50–60 чол. на 1 км². Площу зони можна розрахувати за формулою:

де: D – питомий показник забезпечення територією з урахуванням задовольняння потреб населення регіону, км² на 1 тис. чоловік; Н_ij –населення і–ої групової системи населених місць (і = 1, ... m, і–го щільно населеного ареалу (j = 1, ... n), тис. чоловік.

• Зони екологічної рівноваги повинні бути збережені для відновлення найважливіших природних ресурсів, площі яких можна розрахувати за формулою:

де Нr – чисельність населення регіональної системи розселення, тис. чоловік; Рj – середня величина щорічно продукованого кисню на 1–ій території, тис.т; 2,5 – коефіцієнт переходу для підрахунку вилученого з атмосфери кисню; В – середнє щорічне водоспоживання 1 тис чоловік, тис м³; Vj – середня величина щорічно продукованої води на j–ій території, тис м³; Zg – величина зони найбільшої господарської активності.

В розрахунок приймають більші значення Zg (по воді чи по кисню). В зонах екологічної рівноваги встановлюються найбільш строгі господарські та екологічні режими: обмеження у розміщенні нових промислових виробництв, утримання росту великих міст та нового транспортного будівництва: заборона всіх видів вирубки лісів, окрім санітарних, розширення мережі парків, заказників, охоронних ландшафтів, підтримка лісистості на рівні 40–50%, збереження чистоти водоймищ, заборона полювання, регламентація застосування пестицидів, застосування біологічних методів боротьби з шкідниками, тощо.

• Буферні зони повинні бути передбачені на стикові меж регіональних систем розселення, в задачу яких входить компенсація екологічної неповноцінності деяких систем розселення в найбільш щільно заселених районах. Ширина таких швів між регіональними системами повинна бути не меншою 100–150 км.

При формуванні екологічного каркасу просторової організації розселення необхідно враховувати і стійкість екосистем різних природних зон. Так, в арктичній та тундровій зонах природні екосистеми повинні займати не менше 98% території, у північній зоні тайги та у гірських тайгових зонах – не менше 80–90%, у зоні південної тайги – не менше 50%, у лісостеповій зоні і зоні широколистяних лісів–30–35%, у степовій зоні – 20–40%. В конкретних умовах можлива суттєва деформація каркасу на всіх його територіальних рівнях.

На території локальних систем розселення необхідно виділяти:

♦ центральне ядро,

♦ зону обмеженого розвитку і

♦ зону переважаючого розвитку населених місць.

• Центральне ядро включає місто–центр, необхідні резервні території для його розвитку та лісопарковий захисний пояс.

• Зона обмеженого розвитку формується навколо ядра, внутрішньою границею якої є лісопарковий пояс. За шириною вона повинна бути достатня для захисту проти зростання населення місць системи у агломерацію і одночасно служити базою короткочасного відпочинку населення. Відстань між центром системи і зовнішньою межею зони обмеженого розвитку можна визначити за формулою:

де: Нc – населення центрального міста, тис чоловік; h – населення міста–супутника, тис чол.; N – питома вага приросту населення міста–супутника у сумарному прирості населення системи; М – число напрямків росту ядра; S – територія, що приходиться на 1 тис мешканців з урахуванням селітебних, промислово–складських, транспортних територій, лісопаркових зон відпочинку, приміських сільськогосподарських земель, тощо, км².

К₁ – коефіцієнт наявності непридатних для забудови та сільськогосподарського виробництва територій (акваторії, скелі, яри тощо), який змінюється від 1 до 2;

К₂ – емпіричний коефіцієнт лісистості, який змінюється від 1 до 2 (при лісистості більше 50% Кт = 1, від 30 до 50% К₂ = 1,2, від 10 до 30% К₂ = 1,5, менше 10%, К₂ = 2,0);

К₃ – емпіричний коефіцієнт густоти населення, який змінюється у межах від 1 до 2 (при густоті населення в радіусі 50 км від центрального міста до 100 чол./км² К₃ = 1, від 100 до 200 чол./км² – К₃ = 1,2, від 200 до 300 чол./км² – К₃ = 1,5, понад 300 чол./км² – К₃ = 2).

Розрахунки показують, що в середніх умовах центральної частини СНД для міст з населенням понад 1 млн. жителів ширина зони обмеженого розвитку повинна бути не меншою 35–40 км, з населенням 0,5–1 млн. – не меншою 25–30 км, з населенням 100–500 тис жителів –20–25 км.

• Зона активного розвитку розташовується за зовнішньою межею зони обмеженого розвитку, її зовнішньою межею служить перспективна ізоохорона 2–годинної транспортної доступності для міст–центрів з населенням понад 500 тис. жителів і 1,5–годинної доступності для міст з населенням від 100 до 500 тис чоловік, тобто ширина в середньому становить не менше 40–50 км у першому випадку і 30–35 км – у другому.

Запитання для самоконтролю

1. Дати визначення науково–технічного нормативу на гранично допустимі викиди.

2. Фонове забруднення, гранично допустимі викиди і тимчасово узгоджені викиди шкідливих речовин.

3. Різновиди гранично допустимих викидів.

4. Порядок визначення ГДВ для нагрітих викидів і для холодної газоповітряної суміші.

5. Порядок визначення ГДВ для викидів: з джерела з прямокутним устям, з одиночного аераційного ліхтаря, з багато ствольної труби

6. Що розуміється під гранично допустимим скидом?

7. Встановлення ГДС –для скидання стічних вод в межах населеного пункту і ступеня екологічної безпеки водних об'єктів

8. За яких обставин використовують тимчасово узгоджені скиди?

Тести самоконтролю

1. Дати визначення науково–технічного нормативу на гранично допустимі викиди

01. Науково–технічна регламентація викиду шкідливих речовин.

02. Розробка питання про дію хімічних забруднювачів, які є, як правило, токсичними.

03. Розробка системи норм, правил і регламентів для оцінювання стану навколишнього середовища.

04. Розробка системи норм, правил і регламентів допустимого навантаження на екосистеми.

05. Вимірювання кількості отруйної речовини, які містяться в конкретному середовищі.

06. Обмеження техногенної дії на атмосферу регулюванням і кількісним обмеженням викидів в атмосферу.

2. Фонове забруднення, гранично допустимі викиди і тимчасово узгоджені викиди шкідливих речовин

01. Кількість шкідливих речовин, яку не дозволяється перевищувати при викиді в атмосферу в одиницю часу.

02. Викиди шкідливих речовин на рівні викидів підприємств з найкращою досягнутою технологією виробництва, аналогічних по потужності та технологічним процесам.

03. Маса шкідливої речовини, яка не повинна перевищуватися під час викиду в атмосферу за одиницю часу.

04. Забруднення, яке створює у певній місцевості всіма існуючими джерелами викидів, за винятком того, що розглядається.

3. Різновиди гранично допустимих викидів

01. ГДКгр, ГДКпр; ОДК, ДЗК.

02. ГДКв, ГДКд, ГДС.

03. ГДВ, ГДВмр, ГДВр, ГДВд

04. ГДКап, ГДКрз, ГДКтп.

05. ГДКб, ГДКпр; ДЗК.

06. ГДК,ІР; ОДК, ДЗК., ГДРб

07. ГДРа, ГДРе, ГДРр, ГДРф

08. ОБВ, ТУВ, ГДКнп

4. Порядок визначення ГДВ для нагрітих викидів і для холодної газоповітряної суміші:

6. Що розуміється під гранично допустимим скидом ?

01. Кількість шкідливих речовин, яку не дозволяється перевищувати при викиді в атмосферу в одиницю часу.

03. Маса шкідливої речовини, яка не повинна перевищуватися під час викиду в атмосферу за одиницю часу.

04. Маса речовин у стічних водах, максимально допустима до відведення з установленим режимом у даному пункті водного об'єкта за одиницю часу

7. Встановлення ГДС для скидання стічних вод в межах і населеного пункту і ступіня екологічної безпеки водних об'єктів

8. За яких обставин використовують тимчасово узгоджені скиди?

01. Якщо вводять плани поетапного зменшення показників скидів шкідливих речовин до значень, які забезпечували б дотримання ГДС.

02. Якщо різні токсичні речовини можуть чинити несприятливий вплив на організм.

03. Якщо значення ГДС за об'єктивних причин не може бути досягнутим.

04. Якщо кількість шкідливих речовин перевищує при викиді в атмосферу в одиницю часу ГДС.

Рекомендована література

Нормативно–правова:

1. СанПин №2811–83. Саннитарные правила устройства и содержания полигонов для твердих бытових отходов.

2. СанП №1746–77. Санитарные правила проектирования, строительства и зксплуатации полигонов захоронения не утилизируемых промышленных отходов.

3. СниП 2.01.28–85. Строительные норми и правила. Полигоны по обезвреживанию и захоронению токсических промышленных отходов.

4. СН №3209–85. Правовые основи. Предельное количество накопления токсических промышленных отходов на территории предприятия.

5. СН №245. Предельное количество токсичных промышленных отходов, допускаемое для складирования в накопителях твердих бытовых отходов.

6. ГОСТ 17.2.3.02–78. Правила установки дополнительных выбросов вредных веществ промышленным предприятием.

Навчальна: [4, 12, 13]