Содержание
Введение.3
Состояние воздушного бассейна4
Шумовое загрязнение городов10
Загрязнение водного бассейна11
Микроклиматические характеристики городов14
Зеленые насаждения в городах15
Проблема городских отходов.16
Пути решения проблемы17
Заключение21
Список использованной литературы22
Выдержка из текста работы
|
Введение |
3 |
||
|
1 |
Экологические проблемы городов мира и их связь с состоянием здоровья горожан |
5 |
|
|
1.1 |
Загрязнение воздушного бассейна |
5 |
|
|
1.2 |
Шумовое загрязнение городов |
8 |
|
|
1.3 |
Загрязнение водного бассейна |
9 |
|
|
1.4 |
Влияние микроклиматических характеристик городов на здоровье населения |
10 |
|
|
1.5 |
Проблема городских отходов |
12 |
|
|
2 |
Пути оптимизации городской среды |
13 |
|
|
3 |
Мероприятия по улучшению здоровья горожан |
24 |
|
|
Заключение |
27 |
||
|
Список использованных источников |
28 |
||
Введение
Экологические проблемы городов связаны с чрезмерной концентрацией на сравнительно небольших территориях населения (сегодня 50 % людей планеты – горожане), транспорта и промышленных предприятий, с образованием антропогенных ландшафтов, очень далеких от состояния экологического равновесия.
Социально-экономическая обстановка привела к неуправляемости процесса урбанизации во многих странах. Процент городского населения в отдельных странах равен: Аргентина – 83, Уругвай – 82, Австралия – 75, США – 80, Япония – 76, Германия – 90, Швеция – 83.
Круговорот вещества и энергии в городах значительно превосходит таковой в сельской местности. Средняя плотность естественного потока энергии Земли – 180 Вт/м2 , доля антропогенной энергии в нем – 0, 1 Вт/м2 . В городах она возрастает до 30 – 40 и даже до 150 Вт/м2 (Манхэттен).
Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. При этом 60 – 70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт. Более активная конденсация влаги приводит к увеличению осадков на 5 – 10%. Самоочищению атмосферы препятствует снижение на 10 – 20% солнечной радиации и скорости ветра.
При малой подвижности воздуха тепловые аномалии над городом охватывают слои атмосферы в 250 – 400 м, а контрасты температуры могут достигать 5 – 6˚С. С ними связаны температурные инверсии, приводящие к повышенному загрязнению, туманам и смогу.
Города потребляют в 10 и более раз больше воды в расчете на 1 человека, чем сельские районы, а загрязнение водоемов достигает катастрофических размеров. Объемы сточных вод достигают 1м2 в сутки на одного человека. Поэтому практически все крупные города испытывают дефицит водных ресурсов и многие из них получают воду из удаленных источников.
Водоносные горизонты под городами сильно истощены в результате непрерывных откачек скважинами и колодцами, а кроме того загрязнены на значительную глубину.
Коренному преобразованию подвергается и почвенный покров городских территорий. На больших площадях, под магистралями и кварталами, он физически уничтожается, а в зонах рекреаций – парки, скверы, дворы – сильно уничтожается, загрязняется бытовыми отходами, вредными веществами из атмосферы, обогащается тяжелыми металлами, обнаженность почв способствует водной и ветровой эрозии.
Растительный покров городов обычно практически полностью представлен «культурными насаждениями» – парками, скверами, газонами, цветниками, аллеями. Структура антропогенных фитоценозов не соответствует зональным и региональным типам естественной растительности. Поэтому развитие зеленых насаждений городов протекает в искусственных условиях, постоянно поддерживается человеком. Многолетние растения в городах развиваются в условиях сильного угнетения.
Загрязнение окружающей среды обитания человека, прежде всего, влияет на их здоровье, физическую выносливость, работоспособность, а также на их плодовитость и смертность, поэтому исследование данной проблемы сегодня особенно актуально.
1 Экологические проблемы городов мира и их связь с состоянием здоровья горожан
1.1 Загрязнение воздушного бассейна
Для крупных городов характерно чрезвычайно сильное и интенсивное загрязнение атмосферы. Большинство загрязняющих агентов в городе превышает ПДК. Более того, поскольку в городе наблюдается одновременное воздействие сотни загрязняющих веществ, их совместное действие оказывается еще более значительным [7].
В крупных городах с населением более 500 тыс. человек наряду с невысокими уровнями концентрации загрязнения в периферийных районах, она резко увеличивается в промышленных зонах и, в особенности в центральных районах, где, несмотря на отсутствие крупных промышленных предприятий, как правило, всегда наблюдаются повышенные концентрации загрязнителей атмосферы. Это вызывается как тем, что в центре городов наблюдается интенсивное движение автотранспорта, так и тем, что здесь температура воздуха обычно на несколько градусов выше, чем в периферийных, что приводит к появлению над центрами городов восходящих воздушных потоков, засасывающих загрязненный воздух из промышленных районов, расположенных на ближней периферии [2].
Как правило, с увеличением размера города доля мобильных источников загрязнения (в основном автотранспорта) в общем загрязнении атмосферы возрастает до 60 – 70%.
В мировом масштабе же 60 – 96% эмиссии вредных для организма человека веществ приходится на производство энергии.
Газообразные выбросы установок перегонки и крекинга при переработке нефти в основном содержат углеводороды, моноксид углерода, сероводород, аммиак и оксиды азота. Та часть этих веществ, которую удается собрать в газоуловителях перед выходом в атмосферу, сжигается в факелах, в результате чего появляются моноксид углерода, оксиды азота и диоксид серы. При сжигании кислотных продуктов алкилирования образуется фтороводород, поступающий в атмосферу.
Из всех видов химических производств наибольшее загрязнение дают те, где изготавливаются или используются лаки и краски, т. к. они содержат большой процент растворителя [7].
В отличие от стационарных источников загрязнение воздушного бассейна автотранспортом происходит на небольшой высоте и практически всегда имеет локальный характер. В целом выбросы автотранспорта значительно более токсичны, чем выбросы, производимые стационарными источниками, т. к. содержат наряду с угарным газом, окислами азота и сажей (у дизельных автомашин) более 200 веществ и соединений, обладающих токсическим действием: соединения тяжелых металлов и особенно бензапирен, обладающий выраженным канцерогенным эффектом.
Результатом загрязнения атмосферы становится такое характерное для множества крупных городов явление, как фотохимический туман (смог). В состав основных компонентов смога входят: озон, оксиды азота и серы, многочисленные органические соединения перекисной природы – фотооксиданты. Такие смоги нередки над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом, Нью-Йорком и другими городами Европы и Америки. По своему физиологическому воздействию на организм человека они крайне опасны для дыхательной и кровеносной системы и часто бывают причиной преждевременной смерти городских жителей с ослабленным здоровьем [11].
Многие техногенные вещества, попадающие в воздушную среду городов, являются опасными загрязнителями. Они наносят ущерб здоровью людей, живой природе города. В целом на здоровье горожан влияют многие факторы, в особенности характерные черты городского образа жизни — гиподинамия, повышенные нервные нагрузки, транспортная усталость и ряд других, но более всего — загрязнение окружающей среды (таблица 1).
Таблица 1 – Заболевания, вызванные загрязнителями атмосферы
|
Загрязнитель |
Органы, подвергающиеся поражению |
Заболевание |
Симптомы |
|
Свинец |
система кроветворения, нервная система, печень, почки |
«сатурнизм» |
слабость, малокровие, кишечные колики, нервные расстройства |
|
Мышьяк |
сильно повышает чувствительность слизистых к другим канцерогенам, а кожных покровов – к ультрафиолетовым лучам |
«болезнь чизолла», рак легких и кожи, расщепление неба («волчья пасть»), недоразвитие мочекаловой системы. |
Симптомы острого отравления |
|
Таллий |
дистальные отделы нервной периферической системы, что проявляется в нарушениях нервной графики, мышечной слабости и нарушении кожной чувствительности |
повышенная нервозность, нарушение сна, быстрая утомляемость, суставные боли, выпадение волос |
|
|
хром, марганец |
Кровеносная система |
лейкоз |
слабость, малокровие |
|
формальдегид |
Кожные покровы, лёгкие, почки и головной мозг |
опухоли кожи, легких, почек и мозга |
|
|
оксид азота |
Костная ткань, молочные железы |
Опухоли молочной железы у женщин, саркомы кости |
|
|
хлор |
легкие |
отек легких |
удушье |
|
Сероводород |
раздражает слизистую оболочку рта |
при больших концентрациях может вызвать паралич дыхания |
трудности при дыхании |
Об этом свидетельствуют, в частности, существенные различия в заболеваемости населения в отдельных районах одного и того же города. В одном районе большое количество промышленных предприятий находится вблизи детских садов, в другом детские учреждения отдалены от основных магистральных путей и источников загрязнения воздуха вредными веществами [5]. Анализ заболеваемости показал, что общая острая заболеваемость в первом районе была в 1,5 раза выше, чем во втором. Заболеваемость органов дыхания детей возрастных групп (от года до 6 лет) в первом районе была также в 1,5 раза выше, чем во втором районе, а нервной системы и органов чувств — в 2—2,5 раза чаще. Изменение здоровья горожан является не только показателем экологического состояния города, но и важнейшим социально-экономическим его следствием, которое должно определять ведущие направления по улучшений качества окружающей среды. В связи с этим весьма важно подчеркнуть, что само здоровье горожан в пределах биологической нормы является функцией от экономических, социальных (включая психологические) и экологических условий.
Наиболее заметные отрицательные последствия загрязнения окружающей среды в крупном городе проявляются в ухудшении здоровья горожан по сравнению с жителями сельской местности.
Наряду с загрязнением воздушного бассейна на здоровье человека отрицательно сказываются многие другие факторы окружающей среды городов.
1.2 Шумовое загрязнение городов
Шумовое загрязнение в городах практически всегда имеет локальный характер и преимущественно вызывается средствами транспорта – городского, железнодорожного и авиационного. Уже сейчас на главных магистралях крупных городов уровни шумов превышают 90 дБ и имеют тенденцию к усилению ежегодно на 0,5 дБ, что является наибольшей опасностью для окружающей среды в районах оживленных транспортных магистралей.
Как показывают исследования медиков, повышенные уровни шумов способствуют развитию нервно-психических заболеваний и гипертонической болезни. Борьба с шумом, в центральных районах городов затрудняется плотностью сложившейся застройки, из-за которой невозможно строительство шумозащитных экранов, расширение магистралей и высадка деревьев, снижающих на дорогах уровни шумов. Таким образом, наиболее перспективными решениями этой проблемы являются снижение собственных шумов транспортных средств (особенно трамвая) и применение в зданиях, выходящих на наиболее оживленные магистрали, новых шумопоглощающих материалов, вертикального озеленения домов и тройного остекления окон (с одновременным применением принудительной вентиляции) [5].
1.3 Загрязнение водного бассейна
Загрязнение водного бассейна в городах следует рассматривать в двух аспектах – загрязнение воды в зоне водопотребления и загрязнение водного бассейна в черте города за счет его стоков.
Загрязнение воды в зоне водопотребления производится как за счет сброса части неочищенных стоков городов и предприятий, расположенных выше зоны водозабора данного города и загрязнения воды речным транспортом, так и за счет попадания в водоемы части удобрений и ядохимикатов, вносимых на поля. Причем, если с первыми видами загрязнения можно путем строительства очистных сооружений бороться эффективно, то предотвратить загрязнение водного бассейна, производимое сельскохозяйственными мероприятиями, очень сложно. В зонах повышенного увлажнения около 20% удобрений и ядохимикатов, вносимых в почву, попадает в водотоки. Это, в свою очередь, может приводить к эвтрофикации водоемов [11].
Водоочистные сооружения водопроводов не в состоянии очистить питьевую воду от растворов указанных веществ, поэтому питьевая вода может содержать их в себе в повышенных концентрациях и отрицательно повлиять на здоровье человека (таблица 2). Рост химизации сельского хозяйства неизбежно будет приводить к увеличению количества удобрений и ядохимикатов, вносимых в почву, и соответственно с этим их концентрация в воде будет увеличиваться [5].
Таблица 2 – Заболевания, вызванные загрязнителями водной среды городов
|
Загрязнитель |
Органы, подвергающиеся поражению |
Заболевание |
Симптомы |
|
Ртуть |
накапливается в печени и почках, приводя к нарушениям обмена веществ и выделительной функции |
болезнь Минамата |
повышенное содержание метилртути в теле беременных женщин приводит к явлениям церебрального паралича и задержек психологотропной активности у родившихся детей |
|
Кадмий |
Накапливается в печени и почках, вытесняет кальций и замещает цинк в составе биомолекул, что приводит к нарушению ватных энзиматических реакций. |
«итай-итай» |
почечная недостаточность, сочетание острого нефрита с размягчением и деформациями костей. У детей хроническое отравление кадмием вызывает нейропатию и энцефолопатию, сопровождающиеся, в частности, нарушениями речи. |
|
Нитраты и нитриты |
Нарушение кислородтранспортной функции крови, и особенно опасное в детском возрасте |
кислородное голодание |
Слабость, низкий гемоглобин, головокружение |
|
Аммиак |
дыхательные пути |
Опасен для астматиков |
1.4 Влияние микроклиматических характеристик городов на здоровье населения
Хозяйственная деятельность, планировка жилых кварталов, ограниченное количество зеленых насаждений приводят к тому, что в городах, особенно крупных, складывается свой микроклимат, который в целом ухудшает его экологические характеристики [1].
В безветренные дни над крупными городами на высоте 100 – 150 м может образовываться слой температурной инверсии, который задерживает загрязненные массы воздуха над территорией города. Это наряду со значительными тепловыми выбросами и интенсивным нагревом каменных, кирпичных и железобетонных сооружений приводит к нагреву центральных районов города. В зимние безветренные дни перепад температур воздуха между центром и окраинами Петербурга может достигать 10° С.
Значительная загазованность воздушного бассейна, в свою очередь, приводит к уменьшению инсоляции и сокращению поступления к поверхности земли ультрафиолетового излучения. Это отрицательно влияет на здоровье горожан, поскольку при пониженной инсоляции замедляется выведение из организма ряда токсических веществ, в частности тяжелых металлов и их соединений, помимо этого пониженная инсоляция тормозит синтез в организме ряда важных ферментов. Между тем жители больших городов очень часто, особенно в зимнее время, испытывают дефицит инсоляции [4].
Особо следует сказать о неблагоприятных ветровых режимах, возникающих во многих районах новостроек со свободной застройкой. Хорошо известно, что перепады атмосферного давления, в особенности его снижение, весьма неблагоприятно сказываются на самочувствии людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями. Вместе с тем во многих районах новостроек из-за нерациональной планировки кварталов в отдельных их точках могут наблюдаться местные падения атмосферного давления. Так, в небольших промежутках между двумя крупными домами при определенных направлениях ветра скорость ветровых потоков может значительно возрастать. Согласно законам аэродинамики в этих точках происходит местное падение атмосферного давления (до десятков миллибар), которое с внутренней стороны квартала приобретает пульсирующий характер (частота около 5-6 Гц). Зона подобного пульсирующего давления распространяется на 15-20м в стороны от промежутка между домами. Сходное, хотя и менее четко выраженное положение наблюдается и на верхних этажах зданий с плоской кровлей. Излишне говорить, что пребывание в этих зонах людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, может отрицательно влиять на их здоровье [1].
Решение данной проблемы постоянно требует проведения в районах новостроек комплекса мер по нормализации ветрового режима в отдельных микрорайонах за счет более рациональной планировки кварталов, строительства ветрозащитных сооружений и высадки зеленых насаждений [1].
1.5 Проблема городских отходов
До эры агломераций утилизация отходов была облегчена благодаря всасывающей способности окружающей среды: земли и воды. Крестьяне, отправляя свою продукцию с поля сразу к столу, обходясь без переработки, транспортировки, упаковки, рекламы и торговой сети, привносили мало отходов. Передвижение в города привело к совершенно иной потребительской структуре. Продукцию стали обменивать, а значит, упаковывать для большего удобства.
В настоящее время жители Нью-Йорка выбрасывают в день в общей сложности около 24000 т материалов. Эта смесь, состоящая в основном из разнообразного хлама, содержит металлы, стеклянные контейнеры, макулатуру, пластик и пищевые отходы. В этой смеси содержится большое количество опасных отходов: ртуть из батареек, фосфоро-карбонаты из флюорисцентных ламп и токсичные химикаты из бытовых растворителей, красок и предохранителей деревянных покрытий.
Город размером с Сан-Франциско располагает большим количеством алюминия, чем небольшая бокситовая шахта, меди – чем средняя медная копия, и большим количеством бумаги, чем можно было бы получить из огромного количества древесины.
С начала 70-х до конца 80-х в России бытовых отходов стало в 2 раза
больше. Это миллионы тонн. Ситуация на сегодняшний день представляется следующей. С 1987 г.количество мусора по стране увеличилось в два раза и составило 120 млрд. т в год, учитывая промышленность. Сегодня только Москва выбрасывает 10 млн. т. промышленных отходов примерно по 1 т на каждого жителя!
Как видно из приведенных примеров масштабы загрязнения окружающей среды городскими отходами таковы, что острота проблемы нарастает с каждым днём, отсюда опасность развития эпидемий, накопления в организмах горожан вредных веществ, образующихся при гниении или простом складировании отходов [5]. Особую проблему создаёт утилизация бытовых отходов методом сжигания, т.к. она суммируется к и без того отрицательно воздействующей загрязненной атмосфере города.
2 Пути оптимизации городской среды
Улучшение состояния окружающей среды достигается с помощью различных мер: технологических (переход на более совершенные, «чистые» технологии), технических (совершенствование устройств очистки сбросов в водоемы и выбросов в атмосферу), структурных (закрытие и вывод за пределы города производств-загрязнителей и, наоборот, развитие производств, экологически уместных для него), архитектурно-планировочных (организация промышленных зон, создание санитарно-защитных разрывов) [1].
Неупорядоченное размещение промышленности по территории города резко ухудшает в нем экологическую обстановку. Градостроительным способом противодействия этому служит организация промышленных зон. В генеральные планы городов, схемы районной планировки, тональные схемы расселения и в генеральную схему расселения на территории России включаются разделы по охране окружающей среды, районе города.
В проектно-планировочной практике успешно используется концепция опорного экологического каркаса, которая большое развитие получила в трудах В.В. Владимирова [6]. Концепция основывается на объективных процессах поляризации ландшафта происходящих как в природе, так и в социально-экономической среде. Эта закономерная тенденция в развитии окружающей среды, по мнению Б.Б. Родомана, может стать программой улучшения среды в эпоху продолжающейся индустриализации, автомобилизации и роста городов.
С помощью опорного экологического каркаса можно сбалансировать отношения между природой и техникой, урбанизацией и средой. В основу организации территории положено выделение трех основных зон:
а) наибольшей хозяйственной активности;
б) экологического равновесия;
в) буферной Зоны высокой хозяйственной активности, в том числе и расположенные в ней города и агломерации, имеют свой экологический каркас, образованный зелеными клиньями и поясами, водно-парковыми диаметрами, для создания которого используется природная основа в виде гидрографической сети, форм рельефа, естественных зеленых насаждений.
Зоны экологического равновесия нужны для воспроизводства важнейших природных ресурсов. В них устанавливается строгий режим хозяйственной деятельности, ограничивается развитие промышленности, сдерживается рост городов, запрещается рубка леса, кроме санитарной. Предусматривается расширение сети природных парков, заповедников, заказников, охраняемых ландшафтов. Лесистость поддерживается на уровне 40-50%, сохранится чистыми малые реки, восстанавливаются популяции животных и птиц, имеющих хозяйственное значение, а также редких их видов, запрещаются все виды охоты, кроме необходимых для поддержания фауны в равновесном состоянии.
По отношению к опорному экономическому каркасу экологический каркас выступает в качестве антипода, «антикаркаса». Во-первых, он обеспечивает сбалансированность во взаимоотношениях человека и природы в определенном пространстве. Во-вторых, в отличие от экономического каркаса, представляющего собой линейно-узловую структуру, экологический каркас образован значительными по площади территориями (это его главные базовые элементы), сохраняющими и в пределах экономически плотных пространств ареальный характер в виде широких клиньев, полос, поясов.
Города являются мощными источниками загрязнения водного бассейна. В крупных городах в расчете на 1 жителя (с учетом загрязненных поверхностных стоков) ежесуточно сбрасывается в водоемы около 1 м3 загрязненных стоков. Поэтому города нуждаются в мощных очистных сооружениях.
Еще в Древнем Риме строили акведуки для снабжения свежей водой канализационную сеть, бассейна отстойника и тем самым предотвращение засорения канализации и образования продуктов гниения («дортмундские колодцы» и «эмские колодцы»).
Другим методом обезвреживания сточных вод была их очистка с помощью полей орошения, т. е. спуск сточных вод на специально подготовленные поля.
Однако лишь в середине прошлого столетия начались разработка методов очистки сточных вод и систематическое строительство канализационных сетей в городах.
Сточные воды предприятий (например, нефтеперерабатывающих) вначале подвергаются физико-химической очистке, а затем биологической. Но эксплуатация многих станций на основе ила связано со значительными трудностями. Так, при работе станции биологической очистки сточных вод городов образуется около 1,5 – 2 т отработанного ила в год в расчете на одного жителя. Использование этого ила в качестве удобрения для столовых сельскохозяйственных культур недопустимо, так как он содержит в себе большое количество токсических веществ, не подлежащих разложению. В настоящее время такой ил складируется на суше, занимая значительные территории, и вызывает загрязнение почвенных вод. Причем из ила, прежде всего, вымываются наиболее токсические элементы, содержащие соединения тяжелых металлов, представляющие особую опасность для биосферы. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Из металлов наиболее токсичными являются ртуть, медь, цинк, а также кадмий.
Наиболее перспективным решением этой проблемы является внедрение в практику технологических систем, предусматривающих получение из ила газа с последующим сжиганием остатков иловой массы.
Рационализация взаимоотношений общества и окружающей его среды в значительной степени связана с дальнейшим совершенствованием технологических процессов, чтобы сократить, а затем исключить вообще практику выбросов отходов в среду обитания человека. На некоторых металлургических заводах функционируют весьма эффективные очистные сооружения: домны и коксовые батареи не загрязняют биосферу благодаря бездымной загрузке шихты и сухому тушению кокса, налажена рециркуляция водного потока и др. На ряде предприятий цветной металлургии часть отходящих газов, прежде выбрасывавшихся без очистки, используется сейчас в качестве сырья для производства серной кислоты.
В целях уменьшения загрязнения воздуха, в частности сернистым ангидридом, электростанции ряда крупных городов переводятся на малосернистое топливо, развивается газификация и централизация энергообеспечения [12].
К основным направлениям решения проблемы загрязнения городской среды автотранспортом следует отнести:
1. Совершенствование двигателя внутреннего сгорания, позволившее снизить удельное потребление топлива на 10 – 15%, а также уменьшить объемы выбросов на 15 – 20%.
Бесспорно, что этот путь может стать весьма эффективным в самое ближайшее время, поскольку не требует серьезных перестроек ни в автомобилестроении, ни в системе обслуживания и эксплуатации автомобиля. Здесь следует лишь учесть то, что реальный экологический эффект этих мероприятий не столь высок, как представляется на первый взгляд, поскольку, например, снижение объемов выбросов угарного газа в значительной мере восполняется увеличением выбросов окислов азота.
2. Перевод двигателя внутреннего сгорания на газообразное топливо. Применение пропан – бутановых смесей резко снизит количество угарного газа, тяжелых металлов и углеводородов, однако уровень выбросов окислов азота останется достаточно высоким. Кроме того, применение газовых смесей пока возможно лишь на грузовых автомобилях и требует налаживания системы газозаправочных станций, поэтому возможности данного решения в настоящее время еще ограничены.
Перевод двигателя внутреннего сгорания на водородное топливо чревато тем, что добиться уменьшения загрязнения почти не удастся, т. к. окислы азота образуются и при использовании водорода и что добыча, горение и транспортировка больших объемов водорода связаны с большими техническими трудностями, небезопасны и весьма накладны в экономическом отношении. В городе, насчитывающем несколько сот тысяч автомобилей, пришлось бы иметь громадные запасы водорода, одно хранение которых потребовало бы (для обеспечения безопасности населения) отчуждения громадных территорий. Если учесть при этом, что это дополнялось бы развитой сетью заправочных станций, то такой город был бы весьма небезопасен для его жителей. Даже если предположить, что будет найдено экономически приемлемое решение проблемы хранения водорода (в том числе в самих автомобилях) в связанном состоянии, то эта проблема, по нашему мнению, едва ли будет перспективной в ближайшие десятилетия.
3. Замена автомобиля электромобилем столь же мало реальна, как и предыдущее предложение. Во – первых, ввод в эксплуатацию таких автомобилей экономически очень дорог. Во – вторых, электромобиль, практически «чистый» для городской улицы, не является таковым для самого автомобилиста, поскольку при работе аккумуляторов происходит постоянное выделение многих токсичных веществ, которые неизбежно попадают в салон электромобиля.
4. Помимо разобранных выше существуют десятки других технических решений, многие из которых доводятся до опытных образцов. Среди последних весьма любопытна идея грузового троллейбуса с аккумулятором для межлинейных передвижений, реализация которой, при условии совершенствования токоприемников и реконструкции токоприводов, может резко уменьшить загрязнение воздушного бассейна, в особенности в центрах городов.
5. Помимо совершенствования самих средств транспорта серьезный вклад в снижение загазованности атмосферы городов могут внести планировочные мероприятия, мероприятия по совершенствованию управления автомобильными потоками и мероприятия по рационализации перевозок внутри города. Создание в городах единой автоматизированной системы управления перевозками может резко снизить пробег автомобилей в черте города и соответственно уменьшить загрязнение его воздушного бассейна [3].
Наличие в городах зеленых насаждений является одним из наиболее благоприятных экологических факторов. Зеленые насаждения активно очищают атмосферу, кондиционируют воздух, снижают уровень шумов, препятствуют возникновению неблагоприятных ветровых режимов, кроме того, зелень в городах благотворно действует на эмоциональное состояние человека. При этом зеленые насаждения должны быть максимально приближены к месту жительства человека, только тогда они могут оказывать максимальный положительный экологический эффект.
Однако в городах зеленые насаждения расположены крайне неравномерно. Так, в Санкт – Петербурге при общей обеспеченности зелеными насаждениями около 20 м2 на 1 жителя степень обеспеченности населения зелеными насаждениями колеблется в пределах от 31,5 м2 на жителя в северо-западных районах до 5 м2 – в центральных. В центральных районах городов, где невозможно отыскать более или менее значительные площади для расширения зеленых насаждений наиболее перспективным является развитие вертикального озеленения.
Зеленое строительство в районах новостроек также сопряжено с трудностями технического и экономического характера. Стоимость озеленения 1 га территории обходится в среднем в 20 тыс. руб., а устройство газона на той же территории – 6 тыс. руб. Озеленение мелких участков стоит еще дороже, достигая 10 – 15 тыс. руб. за 1 м2 . Ясно, что в последнем случае дешевле и проще асфальтировать дворовую территорию, чем озеленять ее. В техническом отношении зеленое строительство затрудняется захламленностью территории новостроек и захораниванием в почве отходов строительства.
Однако максимально возможное озеленение городских территорий относится к числу наиболее важных экологических мероприятий в городах.
Завершая разбор основных факторов, формирующих экологическое состояние в городах, остановимся еще на одной проблеме, непосредственно связанной с экологией человека. Выше указывались факторы, формирующие окружающую среду городов, между тем взрослый житель крупного города в будний день подавляющую часть времени проводит в замкнутых пространствах – 9 час. на работе, 10 – 12 – дома и не менее часа в транспорте, магазинах и других общественных местах и, таким образом, непосредственно соприкасается с окружающей средой города приблизительно 2 – 3 часа в день. Этот факт заставляет обратить особенно серьезное внимание на экологические характеристики производственной и жилой сред.
Создание в замкнутых пространствах комфортных условий и прежде всего очищенного кондиционированного воздуха и пониженного уровня шумов может значительно уменьшить отрицательное влияние городской среды на здоровье человека, да и мероприятия эти требуют относительно небольших материальных затрат. Решению этого вопроса, однако, пока еще уделяется недостаточно внимания. В частности, даже в новейших проектах жилых домов часто не предусматриваются конструктивные возможности установки кондиционеров и воздушных фильтров. Помимо этого, в пределах самой жилой среды действует немало факторов, влияющих на ее качество. К ним следует отнести газовые кухни, значительно повышающие загазованность жилой среды, пониженную влажность воздуха (при наличии центрального отопления), наличие значительного количества разнообразных аллергенов – в коврах, мягкой мебели и даже в теплоизолирующих материалах, употребляемых при строительстве, и многие другие факторы. Отрицательные последствия всего указанного выше должны не только предусматриваться при новом строительстве и капитальном ремонте, но и требуются активные действия по улучшению качества жилой среды от каждого горожанина.
При разработке совместимой с окружающей средой системы переработки отходов ставятся следующие (по порядку важности) главные задачи:
· Снижение количества отходов уже в процессе производства продукции.
· Уменьшение отходов за счет их сортировки при сборе.
· Широкое вторичное использование материалов, полученных из отходов.
· Удаление остающихся после переработки отходов с минимально возможным риском для окружающей среды и здоровья человека.
Виды утилизации отходов:
· складирование;
· сжигание;
· компостирование;
· пиролиз.
Около 90 % отходов в США до сих пор закапывается. Но свалки в США быстро заполняются, и страх перед загрязнениями подземных вод делает их нежелательными соседями. Эта практика заставила людей во многих населенных пунктах страны прекратить потребление воды из колодцев. Желая уменьшить этот риск, власти Чикаго с августа 1984 г. объявили мораторий на разработку новых площадей под свалку до тех пор, пока не будет разработан новый вид мониторинга, следящего за перемещением метана, так как если не проконтролировать его образование, он может взорваться [12].
В густо населенных районах Европы способ захоронения отходов, как требующий слишком больших площадей и способствующий загрязнению подземных вод, был предпочтен другому – сжиганию. Первое систематическое использование мусорных печей было опробовано в Нотингеме, Англия, в 1874 г. Сжигание сократило объем мусора на 70-90 %, в зависимости от состава, поэтому оно нашло свое применение по обе стороны Атлантики. Густонаселенные и наиболее значимые города вскоре внедрили экспериментальные печи. Тепло, выделяемое при сжигании мусора, стали использовать для получения электрической энергии, но не везде эти проекты смогли оправдать затраты. Большие затраты на них были бы уместны тогда, когда не было бы дешевого способа захоронения. Многие города, которые применили эти печи, вскоре отказались от них из-за ухудшения состава воздуха. Но и в настоящее время в развитых странах сжигаются до 50% всех отходов.
Захоронение отходов осталось в числе наиболее популярных методов решения данной проблемы. Примерно 2/3 всех отходов бытового и производственного происхождения складируют в хранилищах-свалках. Такие хранилища занимают большие площади, являются источниками шума, пыли и газов, образующихся в результате химических и анаэробных биологических реакций в толще, а также источниками загрязнения грунтовых вод в результате образования на открытых свалках просачивающихся вод.
Наиболее перспективным способом решения проблемы является переработка городских отходов: органическая масса используется для получения удобрений, текстильная и бумажная макулатура используется для получения новой бумаги, металлолом направляется в переплавку. Основной проблемой в переработке является сортировка мусора и разработка технологических процессов переработки.
Экономическая целесообразность способа переработки отходов зависит от стоимости альтернативных методов их утилизации, положения на рынке вторсырья и затрат на их переработку. Долгие годы деятельность по переработке отходов затруднялась из-за того, что существовало мнение, будто любое дело должно приносить прибыль. Но забывалось то, что переработка, по сравнению с захоронением и сжиганием, наиболее эффективный способ решения проблемы отходов, так как требует меньше правительственных субсидий. Кроме того, он позволяет экономить энергию и беречь окружающую среду. И поскольку стоимость площадей для захоронения мусора растет из-за ужесточения норм, а печи слишком дороги и опасны для окружающей среды, роль переработки отходов будет неуклонно расти.
Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Более 70% поверхности Земли занята морями и океанами, что породило миф о том, что они могут бесконечно служить источником обезвреживания и приемником всех видов отходов человеческой деятельности. Однако Мировой Океан при всей своей необъятности уязвим, как любая другая природная система. Поэтому дампинг (сброс отходов в море) рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40% органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0,085% свинца; 0,001% ртути; 0,001% кадмия.
Во время сброса и прохождения материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и не едко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода. Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух — вода. Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробионтов и оказывать токсическое воздействие на них, а следственно и на организмы людей, для которых морепродукты являются ценным пищевым продуктом.
3 Мероприятия по улучшению здоровья горожан
Здоровье горожан – важнейший показатель экологического благополучия в окружающей человека городской среде. Для достижения безопасности здоровья человека можно выделить следующие цели:
а) борьба с загрязнением воздуха;
б) охрана вод от загрязнений и использование пресных вод;
в) охрана морской среды (в приморских городах);
г) эффективное использование почвы;
д) функциональное зонирование города;
е) оптимизация городской среды через решения по ландшафтному планированию.
Экологически обоснованное отношение к природе служит в городе основной гарантией. Что значит подходить с экологических позиций к задачам охраны здоровья населения? Например, по мнению действительного члена Академии Медицинских наук В. Казначеека, «ключевые механизмы, определяющие здоровье, адаптацию и патологию человека – индивида, не говоря уже о человеческих сообществах, не могут быть правильно поняты вне популяционно-экологических категорий. Ведь человек как биосоциальное существо остается и всегда будет частью биосферы, которую он — уже как социальное существо — все активнее преобразует в процессе своей гигантской геохимической деятельности, все более становящейся основой формирования неосферы»…
Вышеприведенные толкования экологии человека позволяют в известной степени конкретизировать представления об экологическом подходе в медицине и здравоохранении как изучение и оценку состояния здоровья человека в связи с воздействием факторов внешней среды. В отличие от общей гигиены (и ее отраслей), медицинской географии и географической патологии, эпидемиологии, в отличие даже от социальной гигиены и организации здравоохранения, дифференцирующих факторы внешней среды, экологический подход берет их в совокупности. Роль экологического подхода возрастает еще и потому, что это имеет прямое отношение к развитию профилактики болезней, что является генеральной линией здравоохранения [5].
Межгосударственные соглашения также предусматривают усиление комплексного кооперированного изучения многообразных, явно и скрыто действующих экологических факторов окружающей человека среды с целью разработки конкретных мер её защиты, профилактики заболеваний и улучшения общественного здоровья (имеются в виду межгосударственные соглашения между СССР и США, СССР и Францией); расширение сферы профилактического направления здравоохранения с учетом экологического прогнозирования, комплекса социальных, психологических, генетических, природных факторов, их оздоровляющего и неблагоприятного воздействия; новейшие способы их обнаружения и предупреждения.
Свой вклад в загрязнение как городской среды, так и биосферы в целом сегодня вносят не только энергетика, металлургическая, химическая, нефтехимическая и целлюлозно-бумажная промышленность, строительство, сельское и лесное хозяйство, транспорт, но и в полной мере отходы потребления.
Речь идет здесь, конечно, и о количестве коммунально-бытовых отходов — изношенная обувь, одежда (и даже неизношенная), устаревшая бытовая техника с ростом материального благополучия людей всё быстрее оказывается в отходах, скорее, чем прежде, растет потребление предметов одноразового использования, химических средств в быту. Но ведь изменился качественный состав и бытовых, и промышленных отходов. Теперь это всё в большей мере практически неусваиваемые природой загрязнители. И не только прямым — воздушным или водным путем, но и через почву ассимилированные растениями и животными вредные химические соединения поступают в организм человека…
Безусловно, а системе социальных ценностей нашего общества здоровье занимает все более высокое место, является сейчас необходимым условием гармонического развития личности. И сегодня, когда неизмеримо возросли потребности и возможности людей не только в материальной сфере, но и в свободном времени, в активном отдыхе, в общении с природой, рост их благосостояния в полной мере зависит и от чистоты окружающей среды, возможностей рекреационного природопользования.
Задачи охраны здоровья человека, обеспечения оптимальных условий его жизни в крупном городе, интенсификация промышленного развития вовлекают в эти проблемы весь комплекс медико-биологических и социальных наук. Речь идет здесь и только о научном обосновании оптимальных параметров среды, требуемых для нормальной жизнедеятельности человека и охраны его здоровья, − традиционной проблеме гигиенической науки, но и о целой научной междисциплинарной области – экологии человека.
Между тем гигиенические нормативы давно стали ведущими критериями состояния природной среды наших городов, основой её контроля и планирования оздоровительных мероприятий. Особое место в решении проблем экологии города занимает гигиеническая оптимизация условий труда. Ведь уменьшение или полное исключение воздействия химических веществ, шума, вибрации, ионизирующей и неионизирующей радиации и других производственных вредностей, одновременно решает задачу и по предотвращению загрязнений окружающей среды, способствует улучшению здоровья населения.
Заключение
Загрязнение среды в ряде стран и районов мира создало сейчас глобальную проблему дальнейшего экономического и социального развития человечества, здоровья настоящих и будущих поколений людей. Скученность населения в условиях городских агломераций лишь усиливает ее остроту. Огромный вклад в загрязнение городской среды и биосферы в целом сегодня вносят не только энергетика, металлургическая, химическая, нефтехимическая и целлюлозно-бумажная промышленность, строительство, сельское и лесное хозяйство, транспорт, но и отходы потребления.
Здоровье горожан является той интегрирующей категорией, на состоянии которой сказывается вся совокупность негативно воздействующих факторов естественной и искусственно – созданной среды городов.
Если раньше больше были распространены профзаболевания, касающиеся ограниченного количества горожан, занятых в промышленном производстве, то сейчас всё большее распространение получают отклонения в состоянии здоровья даже тех категорий людей, которые очень далеки от промышленности, но по неволе попадают в сферу её негативного влияния.
Однако горожанам не в коем случае нельзя опускать руки в борьбе за здоровье. Проведение планировочных, организационных, гигиенических и профилактических мероприятий, направленных на снижение риска заболеваемости городского населения экопатологиями, может стать хорошим подспорьем в стратегии по оптимизации городской среды.
Безусловно, город сам по себе несёт огромную нагрузку на среду, которая в свою очередь отрицательно влияет на своё население, но ведь целью создания городских ландшафтов изначально было создать максимально благоприятную для человека условия обитания, а они, конечно же, обязательно включают безопасность для здоровья. Так значит, этому вопросу в дальнейшем следует уделять ещё большее внимание, если мы не хотим получить в будущем больные «городские» нации.
Список использованных источников
1. Авдотьин Л.Н., Лежава И.Г., Смоляр И.М. Градостроительное проектирование. М. 1989. С.68.
2. Алинзер А.С Качество городской среды как фактор интенсификации прогресса // Проблемы качества городской среды. М., 1989. С.29.
3. Аницкий О.Н. Научно-технический прогресс, человеческий фактор и воспроизводственные функции городской среды // Проблемы качества городской среды. М., 1989. С. 23.
4. Барбаш Н.Б. Методика изучения территориальной дифференциации городской среды. М., 1989.
5. Вишаренко В.С., Толоконцев Н.А. Экологические проблемы городов и здоровье человека. – Л.: Знание, 1982, — 32 с.
6. Владимиров В. В. Расселение и окружающая среда. М., 1992., с. 312.
7. Высоцкий В.С., Перлин В.И. Некоторые вопросы развития крупнейших городов и агломераций // Промышленное и гражданское строительство. 1993 — №7. – С.5-6.
8. Земля людей. Круглый стол по проблеме «Человек и природа» Выпуск 5. М.: Знание, 1983, — 33 с. Народный университет, Естественнонаучный факультет.
9. Здоровье население и химическое загрязнение окружающей среды в России. М., 1994. С.63-64.
10. Лось В.А. Человек и природа. Над чем работают, о чем спорят философы. – М.: Политиздат, 1978, — 224 с.
11. Прохоров Б.Б. Жизненная среда горожан // Природв. 1993. — №3. – С.43-49.
12. Экология города и проблемы управления. М., 1995.
