Курсовая работа по природопользованию на тему Оценка экологической обстановки на территориях и в населенных пунктах

«Разработка систем мониторинга на всех уровнях — это сложное междисциплинарное исследование, направленное на предоставление информации о состоянии окружающей среды или объектов с целью минимизации ущерба природе и обществу. Расширение перечня измеряемых единичных и комплексных показателей загрязнения формирует более надежную основу для наблюдений. Помимо традиционных аналитических измерений, эти показатели могут включать результаты биологических тестов и детальных анализов для быстрой идентификации веществ, токсичных для биоты. Такие методы существенно дешевле аналитических решений, регламентированных нормативными документами. Данный метод может дополнять базовые наблюдения (обязательную программу мониторинга) и позволяет оперативно реагировать на негативные результаты загрязнения окружающей среды. Поэтому современная система мониторинга основана на использовании комплекса методов наблюдения, которые наилучшим образом понимают процессы, происходящие в окружающей среде» [8].

1.2 Экологические особенности урбоэкосистемы

Города — очень сложные, многоструктурные системы, и в то же время они никогда не перестают быть экосистемами. Потому что последняя формируется организмом и окружающей его средой, как и в естественных условиях. В этом случае основным процессом формирования системы является поток вещества и энергии [9].
В 1990 году советский ученый Н.Ф. Реймерс определил городские экосистемы как нестабильные природно-антропогенные системы, состоящие из построенных и сооруженных объектов и радикально нарушенных естественных экосистем. По мнению В.В. Владимирова, эти сверхоткрытые системы действуют как мощные силы, влияющие на природные сообщества. Механизмы воздействия определяются набором фундаментальных характеристик городских экосистем, включая полиморфизм, зависимость от смежных экосистем, кумулятивную емкость и дисбалансы в ключевых структурах. Полностью независимая функционирующая городская экосистема, способная обеспечить существование человеческой популяции, невозможна. Расширение этих систем сопровождается извлечением ресурсов и энергии из близлежащих природных ландшафтов и сбросом большого количества отходов в биосферу. Процесс формирования и развития городских территорий сопровождается сокращением растительности, антропогенной модификацией природных ландшафтов, ухудшением почвенного покрова, заменой естественных компонентов окружающей среды искусственными с иными теплофизическими свойствами, загрязнением атмосферного воздуха, формированием искусственных потоков тепла [9].
Перечисленные функции, режимы существования и развития в сочетании с аккумулятивным потенциалом городских экосистем приводят к формированию специфического комплекса условий среды, определяющих экологические особенности эдафотопов и аэротопов этой системы [10].
Как отмечает Ф.В. Столберг, в крупных городах складывается особый микроклимат, существенно изменяются аэродинамические, радиационные, тепловые и влажностные характеристики атмосферы. В условиях урбанизированных экосистем увеличивается мутность и задымленность атмосферы, увеличивается содержание взвешенных частиц в воздухе, снижается прозрачность, увеличивается повторяемость туманов и количество облаков. Сама пыль поглощает солнечный свет за счет образования тумана [3].
В результате уменьшается количество солнечной радиации и ослабевает поток ультрафиолетовых лучей. Загрязнение воздуха и повышенная облачность снижают эффективную радиацию атмосферы и уменьшают ночное охлаждение поверхности Земли. Изменение радиационного баланса и дополнительное поступление тепла в атмосферу при сжигании топлива повышают температуру внутри города, образуя над городом «остров тепла» [9].
В городских условиях ветровые режимы меняются. На общем фоне уменьшения скорости ветра увеличивается количество периодов безветрия, что способствует застою воздуха на загрязненных территориях.
Городская почва представлена технозёмами. Загрязнение почв строительными отходами, шламами, шлаками и бытовыми отходами приводит к образованию искусственных грунтов с ухудшенными механическими свойствами и значительными деформациями из-за уплотнения и уплотнения профиля. Закрытие грунта сплошной поверхностью и ограничение профиля грунта бетонными плитами и коммуникациями нарушает гидравлический режим [3].
В эдафотопах наблюдаются превышения допустимых уровней микроэлементов и, соответственно, они переводятся в категорию тяжелых металлов. Отличительной особенностью городских почв является наличие богатого слоя техногенного происхождения с пониженными показателями буферности и гумуса. Качественные характеристики атмосферы зависят от других компонентов экосистемы (растительности и почвы), а также характеристик микроклимата и находятся под их непосредственным и решающим влиянием. Однако стоит помнить о справедливости первого закона экологии, сформулированного американским ученым Б. Коммонером в начале 70-х годов XX века. Подобно тому, как некоторые функциональные возможности растительного покрова оптимизируют качественные показатели природных подсистем города, состав и режим воздушного пространства, эдафотопы оказывают влияние на морфоанатомические и физиологические показатели растительности. Городская среда представляет собой комплекс разнообразных и многочисленных каналов коммуникации, способов и форм общения людей, связей с различными источниками информации. Ключевой особенностью городской среды является ее возросшее разнообразие, которое позволяет людям интегрироваться в культурный мир. «Научно-технический прогресс не может развиваться без расширения коммуникационных связей развитых индивидов. Разнообразие способов проведения досуга и мест труда сегодня перевешивает экологические и планировочные недостатки городов». Эффективность межличностного общения зависит от качества городской среды, о чем свидетельствует продолжающийся рост крупных центров с богатым коммуникационным пространством и удобствами [11].
Таким образом, можно говорить о двух взаимосвязанных областях городской среды. Городская среда — это совокупность условий жизни, которые люди используют для удовлетворения своих потребностей, совокупность сред, которые изменяются вместе с качеством окружающей среды, и совокупность видов творческой деятельности, которые формируют новые направления в искусстве, науке, культуре и т. д. Понятие городской среды можно рассматривать очень широко. При этом сам город одновременно рассматривается как «особая производственно-материальная среда», в которой социальная, производственная и бытовая деятельность людей достигает наивысшего уровня организации [3].
Таким образом, городское планирование — это область, которая комплексно решает экологические, эстетические, функциональные и практические вопросы развития среды. Градостроительство во всем мире уже давно стремится создавать города, городская среда которых полностью отвечает потребностям населения. Кардинальное решение проблемы было найдено в трансформации существующих поселений, отказе от переселения огромных густонаселенных территорий и крупнейших городов, оказывающих большую урбанизированную нагрузку на человека и природу. Однако город-сад Эбенезера Говарда, спроектированный в начале XX века как гуманный, уютный и дружественный природе город, не смог заменить большой город и не стал основным типом поселения города. Идея создания Группа систем групповых поселений (ГСГП), выдвинутая местными градостроителями в 1970-х годах, предусматривала целенаправленное создание благополучных, экологически плотных районов. Все недостатки были «устранены». Однако на самом деле это так и не было реализовано. Природа города и его окрестностей подвергается суровым испытаниям. Города, в которых в разных местах организованы различные промышленные предприятия, энергетика, строительство, население и парковки, становятся источником загрязнения грунтовых вод, поверхностных вод, воздуха и почвы в результате деятельности человека. Его можно сравнить с вулканом, извергающим огромное количество жидких, твердых и газообразных веществ в окружающую среду и на свою собственную территорию. Города активно обмениваются энергией и материалами со своим окружением [13].
Использует различные виды топлива и электроэнергии, полуфабрикаты и сырье, дополнительные материалы для предприятий, товары народного потребления для населения, продукты питания, оборудование для жилищно-коммунального хозяйства, промышленности и транспорта. Перерабатывая и используя все это, города предоставляют услуги, производят продукцию и выбрасывают в окружающую среду огромные объемы отходов в жидкой, газообразной и твердой форме [7].
Теория качества жизни — буржуазно-реформистская концепция, стремящаяся доказать, что в условиях капиталистического строя возможно достижение качественно нового уровня жизни всех слоев общества, удовлетворение их социальных и культурных потребностей. Наиболее яркими представителями являются Дж. Форрестер, А. Кэмпбелл, П. Конверс, У. Роджерс (США), Э. Бёкенфёрде (ФРГ), Г. Райтхоффер (Австрия). Возникновение этой концепции объективно обусловлено углублением общего кризиса капитализма в конце 60-х — начале 70-х годов, укреплением позиций социалистической системы в мировой экономике, развертыванием преимуществ реального социализма во всех сферах общественной жизни [12].
Понятие «качество жизни» является важнейшей составляющей программ и предвыборных документов многих буржуазных и социал-демократических партий, а также инструментом достижения классовых целей. Содержание и объем понятия «качество жизни» трактуются разными теоретиками по-разному. Для одних это вопрос охраны окружающей среды, для других — новые характеристики условий жизни и особенностей индивидов, групп и социальных слоев, созданные современной научно-технической революцией, для третьих — социальные меры государства и т. д. Социал-демократические идеологи включают в это понятие благоустройство городов, охрану окружающей среды, вопросы культуры и здравоохранения, национальную политику в транспортной сфере, участие трудящихся в управлении [3].