Общие экологические проблемы городов мира

В крупных  городах  в  расчете  на  одного  жителя  (с  учетом  загрязненных

поверхностных  стоков)  ежесуточно  сбрасывается  в  водоемы  около   1   м3

загрязненных  стоков.   Поэтому   города   нуждаются   в   мощных   очистных

сооружениях, эксплуатация  которых  вызывает  немалые  трудности.  Так,  при

работе станции биологической  очистки сточных вод  городов  образуется  около

1,5-2 т отработанного ила  в год в расчете  на  одного  жителя.  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.

Наиболее перспективным  решением этой проблемы является внедрение  в  практику

технологических  систем,  предусматривающих  получение   из   ила   газа   с

последующим сжиганием остатков иловой массы.

    Особую проблему  представляет проникновение   загрязненных  поверхностных

стоков  в  подпочвенные  воды.  Поверхностные  стоки  городов  всегда  имеют

повышенную кислотность. Если под городом располагаются  меловые  отложения  и

известняки,  проникновение  в  них  закисленных  вод неизбежно приводит  к

возникновению антропогенного  карста.  Пустоты,  образующиеся  в  результате

антропогенного  карста  непосредственно  под  городом,  могут   представлять

серьезную угрозу для зданий и  сооружений,  поэтому  в  городах,  в  которых

существует  реальный  риск   его   возникновения,   необходима   специальная

геологическая служба по прогнозу и предотвращению его последствий.

 

 

 

      Микроклиматические  характеристики городов

 

 

    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.

    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.

    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.

    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.

 

 

 

    . Зеленые насаждения  в городах

 

    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.

Зеленое строительство  в  районах  новостроек  также  сопряжено  с  немалыми

трудностями как технического,  так  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.

 

    . 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. Овощные очистки  и тому подобное скармливалось или  использовалось  в

виде навоза как удобрение  почвы для урожая  будущего  года.  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 года 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.

 

 

 

      Пути решения  проблемы

 

 

    Приблизительно  за 500 лет до нашей эры в Афинах  был  издан  первый  из

известных эдикт, запрещающий  выбрасывать мусор на  улицы,  предусматривающий

организацию  специальных  свалок  и  предписывающий  мусорщикам   сбрасывать

отходы не ближе чем  за милю от города.

    С тех  пор   мусор  складировали  на  различных   хранилищах  в  сельской

местности. В результате роста  городов свободные площади  в  их  окрестностях

уменьшались, а  неприятные  запахи,  возросшее  количество  крыс,  вызванное

свалками, стали невыносимыми. Отдельно стоящие свалки  были  заменены  ямами

для хранения мусора.

    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.

    Даже простое  захоронение отходов является  дорогостоящим мероприятием. С

1980 по 1987 гг. стоимость захоронения  отходов в США возросла  с  20  до  90

долларов за 1 т. Тенденция  к удорожанию сохраняется и сегодня.

    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. Захоронение отходов  осталось в числе  наиболее  популярных  методов

решения  данной проблемы.

    Наиболее перспективным  способом решения проблемы  является  переработка

городских  отходов.  Получили  развитие  следующие  основные  направления  в

переработке:  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