Экологические проблемы городов

Человечество проживает в двух больших экосистемах: первая— это города; вторая — это агроэкосистемы. Любой город — это место сосредоточения всех современных технологий и социально-экологических проблем, обусловленных концентрацией больших масс людей. Город — это неустойчивая экосистема, получающая все необходимое для жизнедеятельности с больших территорий, находящихся за его пределами. Город перерабатывает получаемые продукты, сырье и другие природные компоненты, преобразуя и загрязняя окружающую среду. Зеленые агроэкосистемы, в которых проживают сельские жители, более устойчивы, но тоже отличаются от естественных лесов и лугов введением дополнительной энергии, через которую человек на них воздействует.

Развитие науки, техники и промышленности в XIX—XX вв. сопровождалось концентрацией производства в городах. Доминирующим демографическим фактором нашего времени становится урбанизация, то есть переселение людей из сельской местности в города. С формальных позиций при выделении городов среди прочих населенных пунктов является чис­ленность населения. ООН предлагает считать городами посе­ления с числом жителей более 20 тысяч. Более 320 городов мира имеют число жителей, превышающих миллион, население 20 мегаполисов превышает 10 млн человек. Число жителей Токио составляет 26 млн — столько же, сколько во всей Канаде. В России и США удельный вес городского населения составляет 74%, в Англии и Японии — 76%, в Испании — 91%, в ФРГ — 94%. Крупные промышленные агломерации возни­кают даже в регионах с неблагоприятными для жизни услови­ями (Норильск, Апатиты, Билибино).

На протяжении многих тысяч лет люди жили небольшими группами охотников-собирателей в естественном природном окружении. Поэтому с исторической точки зрения урбанизация — это новое явление. Городские жители налагают большое бремя на экосистемы Земли: для удовлетворения их повседневных нужд необходимо сосредоточить в городах значительное количество разных ресурсов. Города требуют такой концентрации продовольствия, воды, энергии и материалов в одном месте, которые природа не может обеспечить. Вся эта масса материалов и продуктов затем превращается в мусор и отходы, которые должны быть переработаны и унич­тожены. Города занимают 2% суши, в них проживает около половины жителей планеты, на них приходится около 80% выбросов соединений углерода и 60% потребления воды для бытовых нужд.

Если прежде миграция в города была обусловлена удобства­ми жизни в них, то сейчас причиной миграции является отсутствие надлежащих условий жизни в деревнях. В большинстве развивающихся стран наплыв мигрантов превышает способность городов обеспечить их работой, жильем, электриче­ством, водой, канализацией. В результате в городах возникают самовольные поселения.

Общественность выражает озабоченность ростом городов и поднимает вопрос: можно ли остановить или даже повернуть вспять этот процесс. Например, сейчас американцев больше беспокоят дорожные пробки и расползание городов, чем борьба с преступностью, безработица и проблема образования, которые традиционно занимали верхние строчки в списке их интересов. Ущерб от дорожных заторов составляет 300 долл. в год на каждого американца. Эта цифра не включает убытки от загрязнения воздуха работающими на холостом ходу миллионами двигателей.

Города характеризуются многообразными источниками загрязнения и потоками токсичных веществ в стоках, выбросах и твердых отходах, загрязняющих поверхностные и подземные воды, воздушные бассейны и почвы. В городских отходах концентрируются преимущественно свинец, ртуть и кадмий (первый класс опасности), цинк, серебро, хром, никель, вольфрам. Например, обнаружены высокие уровни содержания (выше ПДК) свинца в почвах вокруг города Чебоксары, ртути — Новокузнецка, меди — вокруг Норильска, Первоуральска, Нижнего Новгорода, никеля — Норильска, Ижевска, цинка—вокруг Новокузнецка, Кемерово, Томска. В почвах Московского ареала на площади 600 км² отмечено накопление ртути, свинца и цинка (1 -й класс опасности), меди и никеля (2-й класс опасности), воль­фрама и ванадия (3-й класс опасности). В радиусе 5 км вокруг г. Рудная Пристань (Приморский край) содержание свинца в почве достигает 300 ПДК, марганца 2 ПДК.

Ключевым фактором, оказывающим негативное воздействие на состояние природной среды города, является загрязнение воздушного бассейна. В воздушный бассейн Москвы ежегодно выбрасывается до 2 млн. т загрязняющих веществ: уровень загрязнений атмосферы оксидами азота достигает 3 ПДК, формальдегидом 2 ПДК. Среднегодовые концентрации загрязняющих веществ больше 1 ПДК отмечаются в 204 городах России, в том числе по пыли — в 90 городах, по диоксиду азота— в 86, формальдегиду — в 97, по бензапирену — в 92 городах. Максимальные концентрации, превышающие 10 ПДК по пыли и саже, диоксиду азота, сероводорода фенола, аммиак, фторид водорода, бензапирена, имели место в 79 городах России.

Основной вклад в загрязнение воздуха городов вносят пред­приятия черной и цветной металлургии, химии и нефтехимии, стройиндустрии, энергетики, целлюлозно-бумажной промышленности, а также автомобильный транспорт. К числу наибо­лее загрязненных городов относятся Березники, Братск, Екатеринбург, Красноярск, Липецк, Магнитогорск, Москва, Ново-' Кузнецк, Норильск, Череповец и др. В городах Кызыл, Чита и Шелехов средняя за год концентрация бензапирена превышает стандарт в 10 раз.

Из-за повышенной задымленности атмосферы, тепловыделения промышленных объектов, а также утечек нагретых вод в геологической среде урбанизированных территорий создаются зоны тепловых аномалий с превышением температуры до 10°С и более.

Средняя обеспеченность российских городов насаждениями общего пользования составляет 10 м² на одного человека, что вдвое ниже нормативного значения. Значительный вред зеленым насаждениям наносит соль, которой посыпают дороги зимой. Так в Москве в 1996 г. погибло 250 тыс. деревьев вдоль магистралей, так как ПДК по калию в придорожном снеге была превышена в 40 раз, натрия — в 60 раз.

Для городских стоков промышленных и коммунально-бытовых предприятий характерно высокое содержание токсичных тяжелых металлов, нефтепродуктов, фенолов и органических взвесей. Городские очистные сооружения не полностью очищают стоки от тяжелых металлов. Вода крупных рек, протекающих по крупным городам, на 10…20% состоит из городских сточных вод, а мелких рек — иногда на 90%. В США стоками загрязнено 72% всех водных объектов, в Швейцарии — 75%, в Испании—37%. В городах России по разным причинам повышается уровень грунтовых подтапливается 34% застроенной территории. Подтапливаются городские земли практически всех крупных городов.

В городах люди лишены необходимых физических нагрузок, что создает у человека дисбаланс между потребляемой и расходуемой энергией. Как следствие, происходит рост числа людей с избыточным весом. Общая численность располневшего населения планеты превысила 1,2 млрд человек. В Европе от излишней полноты страдают более половины людей, в России 54%, в США 61 %. Такие люди в большей степени подвержены сердечным болезням, гипертонии, диабету.

Автомобильная скученность в городах, возникающие пробки, шум и выхлопы вызывают у людей стрессы. Увеличение времени поездки до пункта назначения раздражает людей. Например, в Москве и Лондоне средняя скорость движения машин мало отличается от той, с которой сто лет назад передвигались лошадиные упряжки.

Экологам и психологам известно, что человек испытывает врожденную потребность контактировать с природой. У общественности растет интерес к перепланировке городов для блага людей, а не автомобилей. По иронии судьбы, те самые автомобили, с помощью которых стала возможной урбанизация, ныне являются фактором, ухудшающих положение в городах. Мэры городов начинают пересматривать роль автомобилей в транспортных системах. Например, в Амстердаме только 40 % жителей используют для поездок автомобили, 35% предпочитают ездить на велосипеде или ходить пешком, а 25% пользуются общественным транспортом.

Задача состоит в том, чтобы придать новый облик городской среде, поставив в центр транспортной системы общественный транспорт и дополнив это сооружением различных дорожек для бега, пеших и велосипедных прогулок. Это означает замену автостоянок парками и игровыми площадками. До тех пор, пока мы не сумеем выработать такой стиль поведения, который восстановит физические нагрузки в нашей повседневной жизни, ухудшение здоровья горожан будет идти рука об руку с урбанизацией.

Если сельский житель прочно соединен с природой, то жители больших городов оторваны от природы. Воспроизвести настоящую природу в мегаполисах невозможно. Каждый сельский житель, ставший горожанином, получает жизненную среду хуже той, которая окружала его до миграции. Возмож­но, что новоявленный горожанин обогащается материально, но нематериально он себя обедняет. Оторванный от природы и жизненных источников здоровья — зеленых пространств, свежего воздуха, тишины, чистой воды — запертый в бетонной клетке человек задыхается. По сути, разрастание горо­дов — это новая форма нищеты урбанизированного общества. Деградация благоприятной жизненной среды в городах опасно подрывает здоровье горожан, убивает радость жизни, приносит усталость, болезни, неврозы и раннюю смерть. Поэтому ошибочно считать, что чем больше растут города, тем более они несут прогресс.

(Гигато́нна обозначение:Гт;— единица измерения массы, равная 10⁹ тонн или 10¹² кг)