Дрогобицький Державний Педагогічний Університет ім. Івана Франка реферат
| Вид материала | Реферат |
- Дрогобицький Державний Педагогічний Університет ім. Івана Франка реферат, 135.74kb.
- Частина 2 Автор оригінальних та упорядник законспектованих текстів Валерій стеценко, 4702.74kb.
- Частина 1 Автор оригінальних та упорядник законспектованих текстів Валерій стеценко, 5264.13kb.
- Міністерство освіти І науки україни дрогобицький державний педагогічний університет, 12.65kb.
- Житомирський державний університет імені івана франка погоріла людмила Михайлівна, 463.38kb.
- Львівський національний університет імені івана франка, 920.1kb.
- Львівський національний університет імені Івана Франка ватаманюк остап Зіновійович, 565.2kb.
- М.І. Попович технологічна карта урок, 621.13kb.
- Міністерство науки І освіти україни львівський національний університет імені івана, 8214.57kb.
- Щоденник івана дорундяка (До історії української еміграції в Канаду), 9.62kb.
Дрогобицький Державний Педагогічний Університет
ім. Івана Франка
РЕФЕРАТ
на тему:
“ Антропоекологія й екологія міст”
Виконав: студент 1 курсу,
денного відділення факультету
«Професійне навчання»
групи ПрН-14
Сосяк Мар’ян
Дрогобич 2006 р.
ЗМІСТ
Вступ 3
Екологія міста (урбоекологія) 3
Надходження речовин у міста 4
Атмосферні викиди міста-мільйонера 5
Тверді й концентровані міські відходи 7
Міські стічні води 9
Література 11
Вступ
У соціальній екології, що більшістю дослідників розглядається в цей час як найбільш загальне поняття стосовно різних проблем взаємодії суспільства й навколишнього середовища, сформувалися різні наукові напрямки, у тому числі й такі, як екологія міст, екологія міського населення. Архітектори-проектувальники пишуть про урбоекологію, хоча не завжди зрозуміло, ставиться цей термін до екології міста або до екології міського жителя. Тому доцільно розглянути ці два взаємозалежні, але досить специфічні напрямки досліджень і провести між ними чітку грань.
Екологія міста (урбоекологія)
У деякому наближенні місто можна зрівняти з єдиним складно влаштованим організмом, що активно обмінюється речовиною й енергією з навколишніми його природними й сільськогосподарськими територіальними комплексами, і іншими містами. Важливо відзначити, що місто можна розділити на дві основні підсистеми:
- Територіальна спільність людей (всі городяни), що становить невід'ємну частину міста і є змістом його існування;
- Всі матеріальні об'єкти, які становлять як би «раковину» для всіх жителів.
Міста служать центрами притягання для людських і матеріальних ресурсів. У великих і найбільших містах концентруються висококваліфіковані фахівці й робочі, наукова й творча інтелігенція, зберігаються величезні матеріальні, культурні, історичні й наукові цінності. У міста надходять промислова сировина й напівфабрикати, готова продукція, плоди сільськогосподарського виробництва. Одночасно міста «експортують» промислову продукцію, викидають у навколишнє середовище величезну кількість відходів. Вони стають центрами техногенних біогеохімічних провінцій. Фактично будь-яке велике місто як при «імпорті» речовини й енергії, так і при «експорті» готової продукції й своїх відходів зв'язаний з усією планетою. Сировина, деталі, верстати й механізми, продукти харчування надходять у міста (прямо або побічно) з різних регіонів і відправляються в багато країн світу. Хімічні речовини, що викидають із заводських труб великих міст (наприклад, важкі метали), включаються в глобальний круговорот і випадають на поверхню землі аж до льодовиків Антарктиди й Гренландії. Але найбільш істотний вплив міста роблять на своє безпосереднє оточення.
Любе місто неповторне й оригінальне не тільки по своїй архітектурі й місцю розташування, але й по особливостях виробництва (сполученню окремих галузей), транспортно-економічним зв'язкам. Вивчення екологічної специфіки кожного великого міста нашої країни й усього світу — завдання вкрай важливе, але найвищою мірою трудомістка. Проте, уже сьогодні виникають різні ситуації, при яких для рішення практичних проблем потрібна усереднена модель міста. Як у медицині анатомо-фізіологічні параметри кожного реального пацієнта порівнюють із абстрактною «нормою», отриманої в результаті усереднення інформації про величезну кількість вивчених хворих і здорових людей, так і в урбоекології необхідний еталон «міста взагалі». Робота над такою моделлю була почата екологами Б. Б. Прохоровим й Ю.Н. Лапіним.
Спочатку як базова модель було обране умовне місто із чисельністю населення в 1 млн. жителів, багатофункціональний — у ньому представлені основні види промисловості. Для створення моделі еталонного міста використовувались відомості про різні міста, які з відповідними виправленнями перераховувалися стосовно до обраної моделі. Модель складалася за принципом балансу: на вході — речовини, що надходять у місто у вигляді сировини, ресурсів, харчових продуктів, а на виході - викиди в атмосферу, промислові й побутові стоки, у природні води й відходи, що надходять на міські смітники.
Надходження речовин у міста
Для нормального функціонування міста, мають потребу в найрізноманітніших продуктах і сировині. Найбільше місто споживає чистої води. Місто з населенням в 1 млн. жителів споживає в рік 470 млн. т, або майже 0,5 км2 води (табл. 1).
Більша частина цієї води з міста надходить у природні водотоки, але вже у вигляді стічних вод, забруднених різними домішками. У містах постійно здійснюється спалювання палива, що супроводжується споживанням кисню, що йде в першу чергу на окислювання з'єднань водню й вуглецю. Підрахунки показують, що мільйонне місто споживає в рік близько 50,0 млн. т повітря.
Таблиця 1
Надходження речовин (у млн. т/рік) у місто з населенням
1 млн. чоловік
| Назва речовини | Кількість |
| Чиста вода | 470,0 |
| Повітря | 50,2 |
| Мінерально-будівельна сировина | 10,0 |
| Вугілля | 3,8 |
| Сира нафта | 3,6 |
| Сировина чорної металургії | 3,5 |
| Природний газ | 1,7 |
| Рідке паливо | 1,6 |
| Гірничо-хімічна сировина | 1,5 |
| Сировина кольорової металургії | 1,2 |
| Технічна рослинна сировина | 1,0 |
| Сировина харчової промисловості, готові продукти харчування | 1,0 |
| Енергохімічна сировина | 0,22 |
Наступний по величині потік поступаючої в місто речовини — мінерально-будівельна сировина (до 10,0 млн. т/рік), що служить джерелом надходження пилу в атмосферу. Важливе місце серед техногенних потоків займають різні види палива (у млн. т/рік): вугілля - 3,8; сира нафта - 3,6; природний газ - 1,7 і рідке паливо - 1,6. Співвідношення видів палива може бути й іншим, але кожен місто-мільйонер одержує в рік до 7 - 8 млн. т умовного палива.
У доцентрових потоках речовин, що надходять у місто, важливе місце займає сировина для промислових підприємств. Залежно від індустріальної спеціалізації міста сировина може бути різна. В узагальненій моделі мільйонного міста дані відомості, «наведені» до полііндустріального центра, у якому є чорна металургія (3,5 млн. т. сировини), кольорова металургія (1,0 млн. т. сировини). Гірничо-хімічна сировина становить 1,5 млн. т., технічна рослинна сировина близько 1,0 млн. т., енергохімічна сировина перебуває в межах 220 тис. т. Особливе місце займають продукти, використовувані в харчовій промисловості й ті, що надходять безпосередньо в продовольчі магазини, на ринки й на підприємства громадського харчування. Жителі міста споживають за рік близько 1 млн. т. харчових продуктів (з урахуванням відходів при обробці). Таким чином, у місто-мільйонер у рік надходить близько 29 млн. т. (без обліку води й повітря) різних речовин, які при транспортуванні, переробці дають значну кількість відходів, частина з яких впливає на об'єкти навколишнього середовища. Частина забруднюючих речовин попадає в атмосферу, інша частина разом зі стічними водами - у водойми й підземні водоносні обрії, ще одна частина у вигляді твердих відходів - у ґрунт.
Атмосферні викиди міста-мільйонера
Склад промислових і побутових викидів міста-мільйонера, що надходять в атмосферу, досить різноманітний. Річна кількість газоподібних викидів й їхній склад наведені в табл. 2.
Сама більша частка в складі атмосферних викидів належить воді (водяна пара й аерозолі) і вуглекислому газу, потім випливають сірчистий ангідрид, окис вуглецю й пил. Щільність викидів цих речовин у рік з 1 км площі міста-мільйонера (у моделі його усереднена площа - 300 км2) становить для сірчистого ангідриду й окису вуглецю близько 800 т, пилу — близько 500 т, а окислів азоту -близько 165 т. Варто підкреслити, що внутрішньорічний розподіл цих викидів досить нерівномірний. Максимум надходжень в атмосферу відзначається в зимові місяці, коли на повну потужність працюють теплові електростанції й котельні. Ще один важливий компонент забруднень приземного шару атмосфери - вуглеводні, яких викидається щорічно до 108 тис. т. Таблиця 2
Викиди (у тис. т/рік) в атмосферу міста з населенням
1 млн. чоловік
| Інгредієнти атмосферних викидів | Кількість |
| Вода (пара, аерозоль) | 10800 |
| Вуглекислий газ | 1200 |
| Сірчистий ангідрид | 240 |
| Окис вуглецю | 240 |
| Пил | 180 |
| Вуглеводні | 108 |
| Окисли азоту | 60 |
| Органічні речовини (феноли, бензол, спирти, розчинники, жирні кислоти...) | 8 |
| Хлор, аерозолі соляної кислоти | 5 |
| Сірководень | 5 |
| Аміак | 1,4 |
| Фториди (у перерахунку на фтор) | 1,2 |
| Сірковуглець | 1.0 |
| Ціаністий водень | 0,3 |
| З'єднання свинцю | 0,5 |
| Нікель (у складі пилу) | 0,042 |
| ПАУ (у тому числі бенз(а)пірен) | 0,08 |
| Миш'як | 0,031 |
| Уран (у складі пилу) | 0,024 |
| Кобальт (у складі пилу) | 0,018 |
| Ртуть | 0. 0084 |
| Кадмій (у складі пилу) | 0,0015 |
| Берилій (у складі пилу) | 0,0012 |
Наступна група речовин, що надходять у повітря міст, утримується в кількостях на 1-2 порядку менших, чим попередні. До цієї групи належать органічні речовини (феноли, спирти, розчинники, жирні кислоти, бензол), сумарна маса яких досягає 8 тис. т /рік. Приблизно в однакових кількостях (по 5 тис. т.) викидаються в атмосферу сірководень і хлор у сполученні з аерозолями соляної кислоти. Щорічно в повітря надходить близько 1 тис. т. сірковуглецю, трохи більше - фторидів й аміаку.
Кількість викидів групи найбільш токсичних для людини й об'єктів живої природи речовин — свинцю, ртуті, миш'яку, кадмію, бенз(а)пірену становить від сотень до декількох тонн у рік.
Викиди забруднюючих речовин в атмосферу залишають «свій слід на землі». У країні ведеться систематичне спостереження за забрудненням сніжного покриву техногенними викидами. Досліджуються як фонове забруднення сніжного покриву, так і забруднення сніжного покриву навколо міст. Дані про ореоли забруднюючих речовин навколо міст і міських агломерацій становлять величезний інтерес, тому що наочно демонструють вплив міст на навколишні їхні території, у тому числі на сільськогосподарські угіддя, зони відпочинку городян, водойми, заповідні ландшафти й т.д. Дослідження ведуться за допомогою штучних супутників Землі «Метеор-Природа».
Деяке представлення про співвідношення площі міст і площі ореолів забруднюючих речовин (плям забруднення навколо них) дають усереднені показники, отримані на основі аналізу матеріалів по 540 містам колишнього СРСР (табл. 3).
Таблиця 3
Середні значення площ забудови й ореолів забруднення
а також віддаленості країв ореолів від центрів міст
| Міста з населенням, тис. чоловік | Середня площа міської забудови, км2 | Середня площа ореола забруднення, км2 | Віддаленість від центра міста краю ореола забруднення, км | |
| | | | найбільша | найменша |
| Більше 1000 | 179 | 3390 | 59 | 13 |
| 999 - 500 | 74 | 2370 | 44 | 12 |
| 499 - 100 | 34 | 1550 | 33 | 10 |
| 99 - 50 | 22 | 385 | 26 | 2 |
Тверді й концентровані міські відходи
Щорічно місто-мільйонер «робить» і по перевазі накопичує на навколишніх його територіях близько 3,5 млн. т. твердих і концентрованих відходів. Концентровані відходи являють собою опади, що накопичуються у відстійниках, і концентрат рідких відходів (табл. 4).
Найбільшу масу серед міських відходів становлять зола й шлаки теплових електростанцій і котелень — близько 16%. Разом зі шлаками підприємств чорної й кольорової металургії, горілою землею й піритними недогарками їхня питома вага досягає 30% всіх твердих відходів. Як приклад шкідливого впливу цього виду відходів можна охарактеризувати вплив піритних (колчеданних) недогарків, одержуваних у процесі виробництва сірчаної кислоти. Складування піритних недогарків вимагає відчуження більших площ коштовних земель. Атмосферні опади вимивають із відвалів недогарків ряд токсичних речовин (наприклад, миш'як), які забруднюють ґрунт і водойми. Велика частка й галітових відходів, що надходять головним чином від целюлозно-паперової й хімічної промисловості. Цей вид відходів досягає 400 тис. т., або 11% всієї маси відходів. Приблизно така частка й деревні відходи. По 10% доводиться на тверді побутові відходи й відходи цукрових заводів. Харчова промисловість дає ще близько 4% відходів.
Особливо несприятливий вплив на навколишнє середовище роблять концентровані опади від стоків хімічних заводів у місті-мільйонері - приблизно 90 тис. т. у рік.
Фосфогіпс і будівельне сміття становлять близько 5,5% всіх відходів, хлорид кальцію — менш 1%, різні розчинники (спирти, бензол, толуол й ін.) - 2%.
Всі інші відходи, які місто-мільйонер «доставляє» у навколишнє середовище у твердому або концентрованому стані, по своїй масі трохи перевищують 25%. Дана частина відходів може досить несприятливо впливати на середовище перебування людей, коли вся ця гума, клейонка, полімерні відходи, шкіра, вовна й ін. спалюються на міських смітниках й у значній мірі перетворюються в атмосферні забруднення.
Таблиця 4
Тверді й концентровані відходи (у тис. т/рік) міста
з населенням 1 млн. чоловік
| Вид відходів | Кількість |
| Зола й шлаки ТЕС | 550,0 |
| Тверді опади із загальної каналізації (95% вологості) | 420,0 |
| Деревні відходи | 400,0 |
| Галітові відходи | 400,0 |
| Сирий гніт цукрових заводів | 360,0 |
| Тверді побутові відходи* | 350,0 |
| Шлаки чорної металургії | 320.0 |
| Фосфогіпс | 140.0 |
| Відходи харчової промисловості (без цукрових заводів) | 130.0 |
| Шлаки кольорової металургії | 120,0 |
| Опади стоків хімічних заводів | 90,0 |
| Глинисті шлами | 70,0 |
| Будівельне сміття | 50,0 |
| Піритні недогарки | 30,0 |
| Горіла земля | 30,0 |
| Хлорид кальцію | 20,0 |
| Автопокришки | 12,0 |
| Папір (пергамент, картон, промаслений папір) | 9,0 |
| Текстиль (дрантя, пух, ворс, промаслене дрантя) | 8,0 |
| Розчинники (спирти, бензол, толуол і т.д.) | 8,0 |
| Гума, клейонка | 7,5 |
| Полімерні відходи | 5,0 |
| Багаття від виробничого льна | 3,6 |
| Відпрацьований карбід кальцію | 3,0 |
| Склобій | 3,0 |
| Шкіра, вовна | 2,0 |
| Аспираційний пил (шкіра, перо, текстиль) | 1.2 |
| * Тверді побутові відходи складаються з: папір, картон - 35%, харчові відходи - 30%, скло - 6%, дерево - 3%, текстиль - 3,5%, чорні метали - 4%. Кістки - 2,5%, пластмаси - 2%, шкіра, гума - 1,5%, кольорові метали - 0,2%, інше – 13,5 %. | |
Міські стічні води
Місто з мільйонним населенням щорічно скидає через каналізаційну мережу й крім неї до 350 млн. т. забруднених стічних вод (включаючи зливові й поталі води із промислових площадок, міських смітників, стоянок автотранспорту й т.д.). Таблиця 5
Стічні води (у тис. т.) міста з населенням 1 млн. чоловік
| Показник | Кількість |
| Забруднені стічні води | 350000,0 |
| У тому числі: | |
| зважені речовини | 36,0 |
| Фосфати | 24,0 |
| Азот | 5.0 |
| Нафтопродукти | 2,5 |
| синтетичні поверхнево-активні речовини | 0,6 |
Крім речовин, наведених у табл. 5, у стічних водах мільйонного міста виявляються в невеликих кількостях досить біологічно активні хімічні елементи. Так, вміст фтору може досягати 400 - 1000 т., цинку - 25 т., міді - 25 т., миш'яку - 14т. и т.д. Природно, що вміст цих речовин у стічних водах обумовлено промисловою спеціалізацією населеного пункту (повною мірою це, звичайно, ставиться до забруднення атмосферного повітря й твердих відходів).
Таким чином, стічні води міст відіграють важливу роль у загальному балансі речовин, що надходять у міста й відходять із них. «Шлейф» водних забруднень від більших міст поширюється по природних водотоках на десятки й навіть сотню кілометрів і може негативно впливати на джерела питного водоспоживання, розташовані нижче за течією від місця випуску міських стічних вод.
Література
- Баранів А. В. Урбанізація й соціальні ліміти життя людини //Урбоэкопогия. М.,1990.
- Вишаренко В. С. Принципи керування якістю навколишнього середовища міст // Урбоэкопогия. М., 1990.
- Владимиров В. В. Ідеї екології людини в керуванні містом //Урбоэкопогия. М., 1990.
- Скарбників В. П. Проблеми екології міста й екології людини //Урбоэкология. М., 1990.
- Скарбників В. П., Прохоров Б. Б., Вишаренко В. С. Екологія людини й екологія міста: комплексний підхід //Екологія людини в більших містах. Л., 1988.
- Ревич Б. А., Сает Ю. Е. Еколого-геохімічна оцінка навколишнього середовища промислових міст //Урбоэкопогия. М., 1990.