3. Атмосферное загрязнение.

Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 20— 30 раз больше газов, чем над сельской местностью. Причина столь неблагополучной атмосферы городов заключается в том, что города являются крупными центрами тяжелой промышленности.

На городскую среду оказывает влияние целый ряд техногенных факторов. Наиболее мощные из них - отходы промышленного производства, поступающие во внешнюю среду в виде газов, дымов, пыли; транспорт; тепловые и энергетические станции и т. д.

Основные загрязнители атмосферы — углекислый, сернистый, угарный газы, оксиды азота. По усредненным расчетам, на 500 тыс. населения во время отопительного сезона выбрасывается 150 т сернистого газа, 100 т оксидов азота в сутки. Кроме того, в воздух попадает летучая зола, содержащая силикаты, сульфаты, сульфиты, карбонаты, фосфаты, соли щелочных металлов.

С увеличением размеров городов в них повышается доля в общем загрязнении атмосферы от автотранспорта. В целом выбросы автотранспорта значительно более токсичны, чем выбросы от промышленных источников. Кроме угарного газа, оксидов азота и сажи, работающий автомобиль выделяет в окружающую среду более 200 веществ и соединений, в число которых входят свинец и другие тяжелые металлы, бензпирен, обладающий канцерогенным действием, летучие углеводороды. На долю автотранспорта приходится до 90% всех выбросов в атмосферу (более 2 млн. т в год). В Москве сейчас насчитывается около 3 млн. автомобилей. Положение усугубляется несовершенством двигателей, наличием хронических пробок и заторов. Известно, что на холостом ходу двигатель выделяет в 3-4 раза больше вредных веществ, чем при работе в оптимальном режиме.

Выбросы промышленных предприятий столицы не столь токсичны, как автомобильные, но значительно снижают прозрачность атмосферы. В целом на каждого москвича приходится 46 кг промышленных выбросов вредных веществ в атмосферу. Наибольшие объемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу приходятся на долю энергетики (55%) и нефтеперерабатывающей промышленности (26%).

Крупными загрязнителями атмосферы Москвы являются шинный и нефтеперерабатывающий заводы, комбинаты стройматериалов (Лианозовский, Бескудниковский и другие), заводы «Серп и молот», «Красный богатырь», автомобильный им. Лихачева и АЗЛК и другие предприятия.

Мелкая пыль также один из загрязнителей городского воздуха. Пыль, загрязняющая атмосферу, свободно проникает в легкие и задерживается там, а очень мелкая действует как газы. Вредные микрочастицы обладают мутагенными (изменения на генетическом уровне) и канцерогенными свойствами (образование злокачественных опухолей). Кроме того, пыль адсорбирует большое количество микроорганизмов, в том числе и болезнетворных.

Лидером среди российских городов по выбросам загрязняющих веществ в атмосферу является Норильск (более 3 млн. т в год). Пятно загрязненного снега вокруг него прослеживается из космоса на расстоянии в сотни километров. С любым загрязнителем, доза которого невелика, организм человека мо-

жет справиться. Но существуют некоторые пороговые величины, при которых концентрация вредных веществ такова, что они отрицательно сказываются на здоровье. Такие пороговые величины (между вредными и безвредными концентрациями) называются предельно допустимыми концентрациями (ПДК). Экологи, медики, биологи составляют таблицы ПДК для различных потенциально вредных примесей в воздухе, воде, почве. Кроме того, для каждого источника загрязнения устанавливаются предельно допустимые выбросы (ПДВ).

Загрязнение вод. Проблема водоснабжения городов - одна из острейших. Города потребляют в 10 раз больше воды в расчете на одного жителя, чем сельские районы. Объемы сточных вод достигают 1 м3 в сутки на одного человека. Велики различия в потреблении воды на душу населения между городами: москвич тратит около 700 л воды в сутки, а калужанин - вдвое меньше. Сточные воды представляют мощный источник химического загрязнения окружающей среды - водоемов, подземных водных горизонтов. Сточные воды, попадая в реки, разносятся вокруг городов на многие десятки и даже сотни ки-

лометров. Понятие «сточные воды» включает в себя бытовые и промышленные и сточные воды. Бытовые сточные воды наряду с фекалиями и остатками пищи содержат моющие и чистящие средства, в состав которых входят и токсические вещества. Промышленные сточные воды еще более насыщены токсическими веществами и при попадании без предварительной очистки в водоем могут вызвать гибель всех водных организмов в нем. Также промышленные сточные воды характеризуются высокой температурой, значительным содержанием нефтепродуктов и резкими перепадами поступления.

Ни один из московских водоемов и ни одна из рек не соответствуют рыбохозяйственным нормативам. В черте города находятся водные объекты, которые настолько загрязнены, что представляют угрозу для здоровья населения.

Интенсивная откачка подземных артезианских вод и ограниченное их пополнение ведет к образованию под большими городами депрессионных воронок, что создает опасность провалов, приводит к деформации зданий. В результате снижения уровня подземных вод в Подолье-комячковском водоносном горизонте на 50-70 м, а в Алексинско-протвинском, водоносном горизонте на 90-120 м под Москвой создалась депрессионная воронка радиусом 90-100 км.

Загрязнение подземных вод - актуальная проблема столичного региона, поскольку естественное их обновление в процессе водообмена происходит в течение сотен и тысяч лет (в отличие от рек и водохранилищ, где оно не превышает нескольких месяцев, лет).

Городские почвы (урбоземы). Под воздействием крупных городов в значительной мере загрязняется почвенный покров. Городские почвы (урбоземы)отличны от естественных по химизму, водно-физическим свойствам. Они переуплотнены, почвенные горизонты перемешаны и насыщены строительным мусором, бытовыми отходами. Естественный почвенный покров на большей части города уничтожен, кроме парков.

Особый вклад в ухудшение химических свойств почв вносит применение зимой солей в целях быстрого освобождения дорог от снега. Для этого используют в основном хлористый натрий. В результате в городах и вдоль автомагистралей появляются такие же засоленные почвы, как в степях или на морском побережье.

Городские почвы, кроме почв лесопарков, имеют повышенное содержание тяжелых металлов, особенно в верхних (0-5 см) слоях, которое в 4-6 раз превышает фоновое. Сильное загрязнение почвы тяжелыми металлами в совокупности с очагами сернистых загрязнений приводит к уничтожению микрофлоры, потере плодородия, возникновению техногенных пустынь.

Почва становится мертвой при содержании в ней 2-3 г свинца на 1 кг грунта, а в некоторых участках промышленных зон содержание свинца составляет 10-15 г на 1 кг грунта.

Из-за регулярной уборки растительных остатков снижается плодородие городских почв, что обрекает городские растения на «голодный паек». Ухудшает качество почв и регулярное скашивание газонов. Снижает плодородие городских земель и бедная почвенная микрофлора. Почти нет в почвах городов

дождевых червей. Нередко городские почвы стерильны почти до 1 м вглубь. Экологические функции городских почв ослаблены не только из-за сильного загрязнения (почва перестает быть фильтрационным барьером), но и из-за их уплотнения, затрудняющего газообмен в системе «почва - атмосфера».

Микроклимат города. В крупных городах формируется особый климат,который в летний зной близок к климату скалистой пустыни. Так, летом в Москве температура на поверхности асфальта в полдень достигает 45-55°С, благодаря чему в городе создается «эффект духовки». В безветренные дни над горо-

дом на высоте 100-150 м может образовываться слой температурной инверсии, который задерживает загрязненные массы воздуха над территорией города. В результате теплового загрязнения над крупными городами формируются острова тепла, над которыми устанавливается своеобразная циркуляция воздушных масс - городские бризы.

Пыль, выброшенная промышленными предприятиями, автотранспортом,ТЭЦ, котельными, резко повышает содержание в атмосфере ядер конденсации (частиц серы, соединений азота), абсорбирующих капельки воды. Поэтому в крупных городах больше облачных, пасмурных дней и выпадает больше снега,

чем в пригородах.

Запыленная, замутненная атмосфера насыщена токсинами, сдерживает поток солнечной радиации: снижение поступления ультрафиолетовой радиации приводит к росту содержания в воздухе болезнетворных бактерий. Эти факторы способствуют развитию бронхитов, рака легких, эмфиземы, инфекционных и других болезней.

Видеозагрязнение. Зрительное загрязнение охватывает визуальную среду— архитектуру, цветовую гамму зданий, ландшафты, озеленение, рекламу, витрины, 114 чистоту улиц, лозунги. Сейчас Москва стала более многокрасочной, но проблема видеозагрязнения осталась. В городе появляется много однотипных новостроек, других малопривлекательных сооружений, раздражающих глаз. Их особенно много в так называемых спальных районах и в центре. И неудивительно, что человек, оказавшись здесь, испытывает желание поскорее покинуть это место.

5. Роль зеленых насаждений в городских экосистемах. Зеленая растительность, кроме того, что насыщает атмосферу кислородом, играет роль воздушного природного фильтра. Она задерживает распространение пыли и газов.

Значительное количество вредных веществ растения поглощают, как, например, сернистый газ, оксиды азота; а такие вещества, как фториды, хлориды,свинец и т.д., растения не усваивают, но также способны поглощать из атмосферы, очищая ее.

Поскольку на листьях городских деревьев и внутри них скапливается большое количество вредных веществ, опавшую листву ни в коем случае нельзя сжигать в черте города, так как все вредные вещества, осевшие в листьях, в процессе сгорания вновь попадают с дымом в атмосферу.

Зеленые растения способны вырабатывать фитонциды — вещества, убивающие бактерии. Благодаря растениям в воздухе снижается содержание вредных тяжелых ионов и увеличивается количество легких.

Большую роль играют зеленые насаждения в улучшении микроклимата города, поскольку снижают высокие летние температуры, повышают влажность воздуха, являются механической преградой сильным ветрам, уменьшают воздействие шума, электромагнитных колебаний и т.д.

Известно, что растения поглощают до 25% звуковой энергии. Поскольку микроклимат крупного города из-за большой площади асфальтированных и забетонированных поверхностей близок к микроклимату

степи (особенно летом), то геоботаники рекомендуют для озеленения такие породы: дуб, ясень, липу, вяз.

Зеленые насаждения в городе оказывают положительное эмоциональное влияние на психику человека, являясь уголками здоровья и успокоения.Поэтому жизненно важно для горожан охранять старые садово-парковые комплексы и принимать участие в создании новых зеленых зон.

Считают, что пирамидальные кроны возбуждают человека, а овальные и плакучие успокаивают. Эмоциональное воздействие проявляется и через многообразие листьев и их цветовую гамму. Например, в течение вегетационного периода цветовая гамма лиственных растений достигает 28 оттенков, а хвойных-9.

Оптимальное соотношение по экологическим показателям площади застройки крупных городов к площади лесопаркового защитного пояса должно быть не менее 1:5, тогда как в Лондоне, Париже, Вашингтоне это соотношение 1:10 (а в Москве - 1:1,5).

Характерной особенностью современной жизни явился стремительный рост урбанизации. К концу столетия преобладающим в мире станет городское население.

Заботой экологов и архитекторов должны быть программы по проектированию городов с учетом всех особенностей геологической и биологической среды. Такова программа «Экополис», идеализированный объект, где сбалансированы взаимоотношения города и окружающей среды.

Контрольная работа №1

«Экологические проблемы города» .

Фамилия и имя___________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________