Экологические аспекты урбанизации на примере города Воронежа

Воронеж представляет собой крупный культурный и индустриальный город Центрального Черноземья с миллионным населением, поэтому экологические проблемы являются для него достаточно актуальными.

Воронежский эколого-исторический район характеризуется наличием следов почти всех древнеисторических эпох, встречаемых на территории области. По сравнению с городами, развивающимися в течение нескольких тысячелетий, формирование урбаэкосистемы Воронежа начато сравнительно недавно – возникновение города относят к 1586 году. Воронеж был единственным городом на территории современной Воронежской области в течение полувека. Он притягивал к себе население сначала как военное укрепление и административный центр, а затем как торговый и ремесленный. Город увеличивался в размерах, изменялись окружающие его природные ландшафты. Во времена Петра I вырубка леса для кораблей Российского флота способствовала видоизменению рек, лишившихся лесной охраны, обмелевших в результате участившихся засух и увеличения наносов с распаханных полей. Степь вытаптывалась стадами домашнего скота, распахивалась плодородная земля.

Удобное экономико-географическое положение в системе межрегиональных связей, пересекающих Центральное Черноземье, создало предпосылки для активного промышленно-производственного развития. Наиболее активно город рос в XX столетии. В довоенные годы началось освоение левобережной части реки Воронеж с расположенными там сельскими поселениями, в 50-60-е годы город рос в северо-восточном и юго-западном направлении, затем начал осваивать северо-западные территории.

Территория современного города разделена на шесть районов. В правобережной части города расположены Центральный, Ленинский, Коминтерновский и Советский районы, на левом берегу Воронежского водохранилища – Левобережный и Железнодорожный. Особенностью г.Воронежа является то, что промышленные зоны находятся в непосредственной близости от проживающего населения, и большая их часть сконцентрирована на значительно малой площади в двух промышленных районах города: Коминтерновском и Левобережном. В Левобережном промышленном районе располагаются ТЭЦ – 1, заводы синтетического каучука, шинный, авиационный, мостовой. На территории Коминтерновского промышленного комплекса сосредоточены предприятия «Тяжекс», «Электросигнал», ТЭЦ – 2 и другие.

Включение коммунальных и производственных объектов в городскую струк­туру приводит к тому, что практически все жилые территории на­ходятся в зоне их влияния, что неблагоприятно сказывается на экологическом состоянии города. С другой стороны – компактное расположение мест проживания и трудовой деятельности снижает затраты на транспортные поездки, что тоже немаловажно для состояния окружающей среды и самого человека.

К основным средообразующим природным компо­нентам города относят массив Усманского бора, вплотную соприкасающийся с городской застройкой с северной стороны, и Воронежское водохранилище, располагающееся непосредственно в структуре города. В северном лесном массиве сосредоточены места массового отдыха жителей, включая Дома отдыха, санатории, санатории-профилактории, детские оздоровительные лагеря, туристические базы и базы отдыха.

Лесные пожары в 2010 году обострили проблемы охраны и восстановления лесов региона. Для восстановления лесного фонда была разработана Программа совершенствования использования, охраны, защиты, воспроизводства лесов Воронежской области при ликвидации последствий лесных пожаров на территории Воронежской области. В соответствии с данной программой планируется провести уборку горельников в течение 3-х лет, лесовосстановительные работы в течение 5 лет (таблица 6).

Таблица 6.

Мероприятия по воспроизводству лесов в Воронежской области^*

Наименование мероприятия						Всего, тыс.га
Расчистка гарей, тыс.га	5,4	5,5	5,0	-	-	15,9
Лесовосстановление, тыс.га	1,12	4,3	2,8	3,84	3,84	15,9

* - по данным Управления по экологии и природопользованию Воронежской области, 2012

Воронежское водо­хранилище представляет важнейшую часть городской среды. На состояние Воронежского водохранилища выраженное негативное влияние оказывает антропогенное загрязнение воды и донных отложений, опасность которого многократно усиливается тесной свя­зью фильтрующейся воды водохранилища с подземными грунтовыми во­дами в зоне питьевых водозаборов города. Водоем аккумулирует в себе осаждающиеся атмосферные загрязнения, условно очищенные промыш­ленные стоки, неочищенные дождевые стоки с левобережных и правобе­режных склоновых территорий. Негативным фактором существования водохранилища в городе явля­ется его мелководность – мелководные участки занимают около 11% всей площади акватории. Мелководность в сочетании с загрязненностью со­здают условия для «цветения воды» – появления сине-зеленых водорослей, значительно ухудшающих биохимические качества воды. Развитие на мелководных участках растительности создает потенциальную опас­ность формирования природных очагов инфекционных заболеваний (О.П. Негробов, Д.М. Жуков, Н.В. Фирсова, 2000). В связи с этим вопрос о сохранении чистоты водных объектов стоит достаточно остро.

Чрезвычайно важной экологической проблемой городов, в том числе и Воронежа, является хи­мическое, механическое, бактериальное и физическое загрязнение городс­ких территорий бытовыми и промышленными отходами. Быстрорастущая лавина отходов настолько велика, что вода и почвы – естественные природные фильтры, не справляются с нагрузка­ми и приобретают совершенно новые свойства и характеристики, негативно влияющие на все остальные природные и антропогенные системы. Об объемах отходов промышленного производства лучше всего говорит тот факт, что в отвалы промышленных предприятий, связанных с добычей и переработ­кой полезных ископаемых, идет 90% добытого из земных недр сырья. Только 10% добытых ископаемых перерабатывается, все остальное складируется на поверхности земли, при этом площадь, занимаемая отвалами территорий, со­ставляет тысячи квадратных километров.

Актуальна для каждого города проблема с утилизацией, захоронением и переработкой промышленных, бытовых и строительных отходов. Загрязнение твердыми бытовыми отходами происходит не только в местах складирования мусора, но и на всей территории города. Многие строительные материалы практически не подверже­ны естественному разложению и водонепроницаемы, их захоронение на территории города в почвенном слое нарушает впитывание влаги и приво­дит к его переувлажнению. Помимо быто­вого и строительного мусора на городские почвы попадают частицы пыли, образующиеся при изнашивании дорожных покрытий и покрышек транс­портных средств, на них активно воздействуют вещества, используемые в зимнее время для борьбы с гололедом.

Поверхностное загрязнение почвы приводит к загрязне­нию подземных и поверхностных водных источников. В подземные воды поллютанты (загрязнители) просачиваются с дождевой водой, открытые водоемы загрязняются неочищенными стоками из городской ливневой канализации, содер­жащими бензин, технические масла, которые попадают в воду, при мытье автомобилей, подвижного состава железнодорож­ного транспорта и т.п.

Таким образом, загрязнение почв и грунтов самым тесным образом связано с ка­чеством водных объектов, находящихся на территории города. Уровень загрязнения подземных вод и открытых водных источников городов напрямую зависит от величины города и особенностей формирования ливневых и канализационных стоков.

Одной из важнейших проблем для любого, особенно крупного, го­рода, является вопросы утилизации и обезвреживания сточных вод, как промышленных, так и коммунальных. Сброс сточных вод в прилежащие водоемы, а также попадание в них ливневых стоков с территории города и загрязненных атмосферных осадков, ведет к нарушению процессов самоочищения и накоплению в них загрязняющих веществ. Необходимо учитывать, что в городс­кую канализацию сбрасываются не только жидкие бытовые отходы, но и промышленные, загрязненные цианистыми соединениями, тяжелыми ме­таллами, фенолами. Жидкие отходы тепловых станций содержат в себе кислоты, соли, нефтепродукты, продукты сгорания топлива. Предприятия пищевой промышленности сбрасывают нитраты, фосфаты, соединения ка­лия и другие органические примеси. Загрязнен­ная вода из рек и водохранилищ используется в сельском хозяйстве для орошения полей, загрязнители усваиваются растениями и, в конечном итоге, вместе с пищей попадают в организм человека.

Все большее внимание исследователей в последние десятилетия привлекают проблемы видоизменения естественных физических полей на городских территориях, включая магнитные, электрические, гравитационные и температурные. Так называемое «физическое» загрязнение вызывается многочисленными подземными источниками электромагнитных колеба­ний и неоднородной плотностью грунтов с большим количеством пустот, которые значительно меняют характер распространения силовых линий электромагнитных полей. В результате этого происходит преждевременное разрушение материалов подземных инженерных сооружений.

Одним из постоянно растущих источников негативного воздействия на городскую среду является автотранспорт. В отличие от промышленных объектов, автомобильный транспорт является подвижным источником токсичных выбросов в приземный слой атмосферного воздуха, что представляет реальную угрозу здоровью человека и среде обитания. Эти проблемы актуальны для многих городов Центральной России. В городе Воронеже доля автотранспорта в общем загрязнении атмосферы составляет свыше 80 % и продолжает нарастать. Это связано не только с увеличением количества транспортных средств, но и с особенностями планирования транспортной сети города. В Воронежской области одна машина приходится на трех ее жителей. По состоянию на 1 января 2012 года в регионе зарегистрировано более 903 тысяч транспортных средств. За 2011 год прирост транспорта составил 44,5 тыс. (Е.Г. Перевозчикова, 2012). Воронеж характеризуется большой плотнос­тью улиц и их низкой пропускной способностью.

В регионе ведется крупномасштабное строительство, негативно влияющее на окружающую среду (А.Е. Жидко, 2012). Например, в Воронеже начались работы по расширению военного аэродрома «Балтимор» и созданию на его основе крупнейшей в России авиационной базы, включающей в своем составе взлетно-посадочные полосы, склады боеприпасов и ГСМ. Это увеличит количество полетов до 200 дней в году в две смены по пять часов днем и ночью. Уровень шума в микрорайоне Тепличный, по данным Роспотребнадзора, уже сегодня превышает предельно допустимый.

Обострение экологических проблем и связанное с ними ухудшение здоровья населения города застав­ляет вести поиски форм и методов оздоровления городской среды. В стратегию перспективного развития города Воронежа могут быть положены две приоритетные цели (А.Е. Жидко, 2012):

ü охрана и поддержание на оптимальном уровне природно-ресурсного потенциала и в том числе требуемого качества окружающей среды;

ü формирование высокоэффективной структуры хозяйства, отвечающей требованиям рационального природопользования, нуждам экономики страны.

Ксенобиотики

Ксенобиотики (от греч. xenos – чужой, чужеродный; bios – жизнь) – это чужеродные для организма химические соединения, которые попадая в окружающую среду в значительных количествах, могут вызывать в живых организмах нару­шения биохимических и физиологических процессов, структурных компонентов на молекулярно-генетическом, клеточ­ном и организменном уровнях.

Воздействие ксенобиотиков может привести к снижению жизнеспособности, плодовито­сти и вызвать гибель живых организмов, популяций или сооб­ществ. К их числу отно­сятся

ü продукты хозяйственной деятельности человека (промышленность, сельское хозяйство, транспорт);

ü вещества бытовой химии (моющие средства, вещества для борьбы с паразитами, косметические средства);

ü многие лекарственные препараты.

Поступление их в окружаю­щую человека среду с каждым годом возрастает. При этом если раньше контакт с подобными соединениями был характерен для ограниченного контингента людей, связанных с оп­ределенным видом производственной деятельности, то в настоящее время все большие массы населения контактируют с ними за счет их распространения в быту. В зависимости от интенсивности и времени воздействия неблагоприятных факторов среды на организм формируются разные нарушения здоровья – от донозологических форм до тяжелых заболеваний (А.С. Володин с соавт., 2008).