Воздействие городов природную среду

Воздействие городов на природные экосистемы

Современные горожане оторваны от природы, от естественной среды обитания человека, и находятся в искусственно созданном жизненном пространстве города, оказывающего на человека негативное воздействие.

Это происходит потому, что принципы проектирования и основные технологии строительства современных городов основаны на концепции стабильности (неизменности) окружающего пространства, не учитывая того, что человек – один из основных элементов природы, находящийся с ней в динамическом равновесии, которое человек должен сохранят постоянно. Отсюда и гетеротрофность городских экосистем, т.е. их неспособность при повышенной плотности населения производить такое количество биологической продукции, которое в них потребляется в единицу времени.

Фактически, располагаясь на определенной, четко локализованной территории, город оказывает влияние на существенно более обширную площадь, которая тем больше, чем выше уровень технического развития данного общества и численность населения. Поэтому к настоящему времени такое влияние испытывает уже вся территория планеты, т.е. экологический след городов охватывает ее целиком.

Влияние городов на микроклимат

Города оказывают существенное воздействие на микроклимат как самой городской территории, так и прилежащих к ней. Они обычно хорошо прогреваются, и над ними формируются мощные восходящие потоки воздуха. Это приводит к притягиванию городом осадков с одновременным осушением пригородной зоны.

Имеет свою специфику также сток с городских территорий, вследствие их покрытости водонепроницаемыми материалами.

Это способствует изменению гидрологического режима всей окружающей местности. В целом в крупных городах сроки наступления различных сезонных процессов могут сдвигаться по сравнению с природными на сроки вплоть до декады и более.

Города служат полигонами, где происходит синантропизация и акклиматизация новых видов, обычно завозимых транспортом из более южных регионов. Это приводит к унификации флоры и фауны и снижению биоразнообразия, особенно при последующем распространении таких видов за пределы городов, их внедрении в естественные экосистемы.

Загрязнение окружающей среды

Источниками загрязнения являются выбросы продуктов промышленности и транспорта в атмосферу, сбросы их в водоемы, попадание в почву, а также распространение твердых бытовых отходов.

Города служат источником попадания в окружающую среду многих сотен токсичных и вредных веществ, многие из которых имеют длительный срок существования и способны накапливаться в природных экосистемах.

Сегодня в России вывозится более 67 млн. тонн в год твердых коммунальных отходов. Перерабатывается из этого количества менее 1%, а 99% идут на расширение существующих свалок и на создание новых.

Это происходит потому, что современный инженерный подход не предусматривает дальнейшее существование изделия, выработавшего свой эксплуатационный ресурс. Сегодня такие изделия или отправляются на свалку или просто выбрасываются. Многие из них вообще не могут разлагаться за счет естественных процессов. Это касается всей промышленной продукции и современной бытовой техники, ее упаковки, тары всех видов и назначений, и т.д.

Важными источниками воздействия на природные экосистемы является шумовое и тепловое загрязнение среды в городах и за их пределами. Например, многие городские водоемы получают от стоков столько тепла, что не замерзают зимой. Они выносят это тепло в связанные с ними естественные водные пути, изменяя там всю структуру сообществ.

Шум, электромагнитные поля, вибрация и другие техногенные факторы также оказывают существенное воздействие на компоненты природных экосистем. Причем это воздействие оказывается неравномерным – одни компоненты страдают больше других, что приводит к сдвигу межвидовой конкуренции, изменению всей системы биотических отношений и организации экосистем в целом.

Источник

Экологические проблемы современных городов

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

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

Экологические проблемы больших городов

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

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

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

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

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

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

Последствия экологических проблем городов

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

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

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

Экологические проблемы крупных городов и изменения экосистем

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

В большинстве городов человек преобразовал природу:

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

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

Изменения климата

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

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

Влияние на водные ресурсы

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

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

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

Проблемы с почвой

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

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

Источник