Управление природными ресурсами высокоурбанизированных территорий

№12

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Московский государственный университет имени »

Полное название вуза

Научно-исследовательский материал

Управление природными ресурсами высокоурбанизированных территорий

Полное название НИМ или НОМ

Состав научно-образовательного коллектива:

Особенности управления природными ресурсами в пределах высокоурбанизированных территорий подразумевают системное изучение аспектов управления каждом типом природных ресурсов в городе.

В данном научно-исследовательском материале рассматриваются общие и частные вопросы формирования процессов взаимодействия атмосферных, поверхностных и подземных вод с другими компонентами экосистем (биогеоценозов) в пределах городских экосистем: почвами, биотой и социально-экологическим компонентом как в естественных, так и нарушенных условиях. Наиболее углубленно изучаются процессы и модели антропогенного воздействия (строительства) на природные воды и его последствия: загрязнение, истощение, подтопление территорий, изменение фильтрационных свойств пород и массивов, негативные геологические явления и пр. Рассмотрены принципы, методы и технические средства охраны, защиты и реабилитации отдельных природных ресурсов. Эти вопросы рассмотрены применительно к городским территориям, промышленным площадкам, транспортным, энергетическим предприятиям мегаполиса – Москвы, а также других городов России и мира.

Городские территории, на которых происходит взаимодействие представителей флоры, фауны и населения, делятся на территории различного функционального назначения:

Производственные территории - территории, предназначенные для размещения производственно-деловых (НИИ с опытными производствами, торговые предприятия с цехами технического обслуживания, информационные центры с издательско-типографским отделом и др.), промышленных (пищевой и легкой промышленности, приборостроения, машиностроения, производства строительных материалов и др.), коммунально-складских (территории ТЭЦ, станции аэрации, котельные, электроподстанции, газораспределительные узлы, мусороперерабатывающие заводы, прочие сооружения городской инженерной инфраструктуры, складские сооружения, стоянки машин механической уборки территории, кладбища, крематории), транспортных и инженерных объектов и формируются в виде участков производственной застройки и производственных зон.

Территории жилого назначения – участки, предназначенные для организации жилой среды, отвечающей современным социальным, гигиеническим и градостроительным требованиям, формируются в виде следующих объектов градостроительного нормирования:

- участков жилой, смешанной жилой застройки в составе общественных зон, жилых групп и микрорайонов;

- групп жилой, смешанной жилой застройки в составе общественных зон, микрорайонов или автономно расположенных в соседстве с комплексами и зонами иного функционального назначения;

- микрорайонов в составе жилых районов или автономно расположенных в соседстве с комплексами и зонами иного функционального назначения;

-  жилых районов.

Общественные территории – участки, предназначенные для размещения объектов органов власти, представительств и посольств, научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций, объектов культуры, образования (высшие и средние специальные учебные заведения, школы, учреждения детского дошкольного и внешкольного воспитания), религиозных организаций, торговли, обслуживания, спорта, отдыха, здравоохранения, гостиниц, объектов социальной службы.

Природные территории – совокупность территорий с преобладанием растительности и (или) водных объектов, выполняющих преимущественно природоохранные, рекреационные, оздоровительные и ландшафтообразующие функции.

1. Управление геологической средой городов

Современное градостроительство, как правило, нарушает пространственные, временные и интенсивность проявления геологических процессов как природных (оползни, карст, просадки лессов, овражная эрозия), так и техногенно активизированных (подтопление, оседание поверхности и др.).

К опасным геологическим процессам на территории Москвы следует отнести множество экзогенных и небольшое число эндогенных процессов и явлений. Вероятность землетрясений с эпицентрами поблизости от города ничтожна мала. Но территория Москвы неоднократно испытывала на себе влияние удаленных землетрясений. Так, глубокофокусные землетрясения в Карпатах ощущаются в Москве (на поверхности земли) как 3 – 4 балльные, а на верхних этажах как 5 балльные. Имеется разница в интенсивности сейсмических колебаний в зависимости от подтопленности территории. В подтопленных водораздельных и низких придолинных районах столицы землетрясения ощущаются как более сильные. Если для Москвы это не столь важно, то для многих городов, расположенных ближе к сейсмогенерирующим очагам Земли неучет подтопленности может привести к катастрофам. Такими районами в России оказываются: Кавказское побережье Черного моря с городами Сочи, Туапсе и Новороссийском; весь Северный Кавказ с городами Кавминвод, Краснодаром и Ставрополем; Алтай и Тува, Прибайкалье и Забайкалье, Сахалин, Курилы и Камчатка. В еще более тревожной ситуации находятся города государств Средней Азии, Китая, Монголии, Закавказья, Ближнего и Среднего Востока. Здесь к опасному процессу подтопления добавляются опасности, вызываемые просадочными свойствами лёссов и лессовидных суглинков, очень широко развитых в этих регионах.

К экзогенным процессам относятся, прежде всего, эрозионные. В Москве они проявляются в оврагах, речных долинах и на плоских склонах. Глубокие и часто расположенные овраги изрезали Теплостанскую возвышенность. Речная эрозия снижена до незначительных признаков зарегулированностью стока московских рек и сооружением набережных. Для северной и восточной частей города Москвы характерно наличие неразвивающихся оврагов с выработанным, вогнутым профилем тальвега. Более активны овраги со ступенчатым профилем тальвега и частично выгнутым. Такие овраги растут со скоростью десятков сантиметров в год по бортам долины Сетуни и Сходни, в Крылатском, в Филевском парке, в Коломенском. Овражная эрозия является бичом городов Центрального Черноземья, Поволжья, а также городов центра, запада и юга Украины, Молдавии и других. Боковая эрозия, в основном на незакрепленных набережными берегах рек присутствует в Москве. Это вогнутые участки берегов Сетуни, Очаковки, Сходни, Яузы, Клязьмы, Городни, Битцы. На выпуклых же участках, напротив, формируются аккумулятивные формы – островки, косы, мели.

Высокие берега Москвы-реки и ее притоков – район развития оползневых процессов. Глубокие оползни имеют место в Щукине, Серебряном Бору, Хорошеве, Филевском парке, на Воробьевых Горах, в Коломенском, Москворечье, Капотне. Мелкие оползни поразили практически все склоны и овраги и известны повсеместно.

Абразия берегов в слабом виде проявляется на берегах Москвы-реки у Серебряного Бора, на Химкинском водохранилище и на Белом озере в Косине.

Заболачивание и аккумулирование твердых осадков характерно для очень ограниченных территорий. Это долины р. Битцы и Сетуни, верховья Яузы, а также заполнение илом и сапропелем Химкинского водохранилища, Белого и Святого озер в Косине. Заиливание озер – процесс длительный, но заметный. Так, в чаше Белого озера накопилось до 12 – 13 м сапропеля за время, прошедшее с его образования примерно 10 – 15 тысяч лет назад. Схожие условия формирования сапропеля имеют место и в Подмосковных озерах, в частности, в г. Раменское. Нередко при изысканиях и в ходе строительства обнаруживаются захороненные массивы ила, сапропеля, гиттии и торфов под толщей морены или флювиогляциальных песков. Несущие свойства этих грунтов минимальны, они, вдобавок, обладают тиксотропными свойствами, плывунностью, что очень сильно осложняет и удорожает строительство жилых зданий и других инженерных сооружений. Подобные условия встречаются вдоль постледниковых ложбин стока, где подпруженные моренами потоки, образовали зарастающие озера. Примерами может служить г. Дмитров, северная часть Москвы в районе Каланчевской площади, в верховьях Яузы (водно-болотный комплекс Лосиного острова и в других местах.

Изменение эколого-геодинамических условий при создании городских комплексов выражается не только в изменении интенсивности и экстенсивности геологических процессов, но и в усилении негативного воздействия на человека за счет каскадности проявления геологических. процессов. В городах основным «виновником» возникновения синергетических эффектов является подтопление. Подтопление территории городских комплексов активизирует карстовый процесс. Техногенный карст отличается от природного меньшей глубиной и площадью распространения, большей скоростью развития и интенсивностью проявления карстовых форм, может возникать там, где раньше не проявлялся, но где имеются растворимые горные породы. Формы проявления техногенного карста самые различные. Практически везде в толще известняков и доломитов каменноугольного возраста бурением и проходкой тоннелей метро можно обнаружить карстовые полости и каверны, заполненные рыхлыми обломочными породами или полые. Размеры карстовых пустот могут быть от сантиметров до десятка метров. Интересно, что заполнитель карстовых полостей имеет широкий диапазон возрастов – от мелового до современного. Это суглинки, супеси, разнозернистые пески, известковая и доломитовая мука. Карстообразование в толще известняков карбона возобновлялось неоднократно, начиная с нижнего карбона, через пермский, триасовый и ранний юрский периоды, заканчивая четвертичным периодом. Наибольшая закарстованность характерна для широких полос вдоль современных и древних долин и ложбин постледникового стока. Наиболее карстоопасные зоны в Москве распространены на северо-западе (Митино – Долгопрудный), вдоль долины Москвы-реки и Яузы. Карстовые воронки и котловины имеют место в Зарядье, в Хамовниках, у Рижского и Павелецкого вокзалов, в Хорошево – Мневниках.

Суффозия – процесс вымывания мелкозема из пор грунта и освобождения карстовых пустот от заполнителя. Эти процессы часты в Москве и приводят к аварийным последствиям,- провальные воронки, обрушения зданий, деформации дорог и т. п.

Экологические последствия техногенной активизации геологических процессов на городских территориях, как правило, имеют широкий спектр негативных последствия, связанных со снижением комфортности проживания населения из-за увеличения травматизма, смертности, заболеваемости горожан, снижения биоразнообразия.

Так, например, наиболее типичными негативными экологическими последствиями проявления подтопления являются увеличение роста аллергическими заболеваниями на нижних этажах зданий, обострение бронхо-легочной патологии. Т. к в условиях влажной среды на сырых стенах развиваются домовые грибы (Merulius lacry mans, Coniophora cerebell, Poria vopora, Paxillus axerantius), являющиеся сильнейшими аллергенами. Эти грибы обостряют аллергические реакции у больных бронхиальной астмой и приводят к развитию грибковой аллергии, выражающейся в поражении слизистых полостей рта, бронхолегочной системы, среднего уха, глаз и кожи. Кроме того, на подтопленных территориях, фиксируется повышение заболеваемости нефритом, ангиной, ревматизмом, пневмонией, гриппом, катаром верхних дыхательных путей и отягощение течения этих заболеваний происходит из-за длительного пребывания людей в сырых помещениях с повышенной влажностью воздуха. возрастает риск заражения малярией от укусов комаров.

Травматизм и гибель людей, животных и фитоценозов фиксируется при активизации оползневых процессов.

Социально-экологические последствия влияния геологических процессов связаны со снижением комфортности проживания из-за вынужденного переноса сооружений на другие безопасные участки, а также из-за нарушения транспортного сообщения в многомиллионных городах.

Необходимо отметить многофакторнось воздействие техногенеза на эколого-геодиамические условия территории. Благоустройство городов и использование асфальтового покрытия может привести к затуханию экзогенных геологических процессов. По данным Дзержинской карстовой станции с уменьшением инфильтрации атмосферных вод в массивы закарстованных пород из-за застройки и асфальтирования территории в г. Дзержинске стало уменьшаться число карстовых провалов. Из 62 зарегистрированных с 1935 по 1974 гг. провалов в г. Дзержинске лишь несколько произошло в пределах города.

Экологические последствия роста оврагов сводятся к потере дефицитной городской территории и к неудобствам для горожан в связи с проживанием в условиях расчлененного рельефа. Вместе с тем овраги могут рассматриваться как своеобразные природные памятники в городах. Их оставляют в естественном состоянии, они получают официальный статус заповедной зоны (Калуга, Брянск) и иногда используются в качестве рекреационных зон.

2. Управление воздушными ресурсами городов

2.1. Атмосферный воздух в городах и оценка состояния воздушного бассейна городов.

Многие вопросы экологии города связаны с атмосферой. Среди них происхождение и состав атмосферы, атмосферная циркуляция, формирование климатических условий города, антропогенные и естественные составляющие теплового баланса, мезо - и микроклиматические особенности городской среды, метеорологические факторы, влияющие на процессы загрязнения и рассеивания. Известно также, что здоровье горожан во многом определяется состоянием загрязнения тропосферы как нижней части городской атмосферы. Важное значение приобретает химическое загрязнение атмосферы: нормирование качества атмосферного воздуха, мониторинг за загрязнением воздуха, основные источники загрязнения, нормирование выбросов, градостроительные, организационные и технологические способы борьбы с загрязнением воздуха.

Выработка и потребление огромного количества энергии, улично-дорожная сеть и транспортный комплекс, предприятия промышленности, размещаемые на территории городов, являются причиной масштабного воздействия на все компоненты городской среды, в первую очередь – на состояние атмосферного воздуха, заключающегося в его антропогенном загрязнении. Загрязнители атмосферы – это чужеродные для атмосферы вещества, которые нарушают качество воздушной среды. При этом под нарушением качества подразумевается воздействие, приводящее к накоплению в воздухе химических соединений и веществ в концентрациях, превышающих установленные нормативы (санитарно-гигиенические, для зеленых насаждений и т. п.). В результате превышения этих нормативов можно ожидать возникновения необратимых нарушений в функционировании организмов, экосистем и экосферы в целом.

Проблему загрязнения атмосферы в городах определяют главным образом высокие концентрации бенз(а)пирена, взвешенных веществ, диоксида азота, сероуглерода и формальдегида. Крупные города России, как и многих других стран, имеют свою специфику структуры загрязнения атмосферы по сравнению не только с сельскохозяйственными или природными территориями, но и по сравнению с горнодобывающими или промышленными районами, в которых градостроительную базу составляют отдельные крупные промышленные объекты. Чрезвычайно высокая насыщенность крупных городов транспортом вносит очень весомый вклад в их загрязнение. Доля выбросов автотранспорта в загрязнении воздушного бассейна, как правило, составляет 40—50 % и более, в Москве приближается к 80 %. Загрязнение атмосферного воздуха на территории города неоднородно. Практически постоянный высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха вне зависимости от погодных условий наблюдается вблизи крупных автотранспортных магистралей, т. к. выбросы автотранспорта производятся практически на приземном уровне и не успевают рассеиваться.

2.2. Методы инвентаризации выбросов вредных веществ в атмосферу от организованных и неорганизованных источников выбросов.

Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) рекомендовано различать четыре уровня опасности загрязнения воздуха для человека: отсутствие влияния, раздражение, хронические заболевания и острые заболевания.

В России применяются 3 вида допустимых уровня загрязнения воздуха: предельно допустимые концентрации для рабочих зон (ПДКр. з.), ПДК максимально-разовые для населенных мест (ПДКм. р.) и ПДК среднесуточные для населенных мест (ПДКс. с.). ПДКр. з. применяются ограничено только на производствах для разработки средств индивидуальной защиты работающих, вентиляционных систем и газоочистных установок (ГОУ) и, как правило, не учитываются при решении экологических вопросов. Нормативным для жилой зоны считается уровень загрязнения, при котором не происходит превышения ПДКм. р. более чем на 20 минут в сутки. В местах организованного отдыха населения, на территории размещения лечебно-профилактических учреждений стационарного типа, в санаторно-курортных зонах должны соблюдаться более жесткие нормативы – 0.8 ПДК.

Спектр промышленных выбросов чрезвычайно разнообразен. Ежегодно появляются новые ингредиенты выбросов за счет изменения и появления новых промышленных технологий. В результате постоянно выявляются выбросы с недостаточно полно изученными особенностями воздействия на организм человека. Для таких веществ на начальном этапе до разработки нормативов ПДК временно устанавливаются ориентировочно допустимые уровни воздействия (ОБУВ). Установление нормативов ПДК (ОБУВ) является прерогативой Министерства здравоохранения России.

Для оценки влияния загрязнения атмосферы на состояние зеленых насаждений в последние годы разработаны ПДК фототоксичные (ПДКф. т.). Они имеют аналогичную структуру нормирования, однако их применение затруднено в связи с многообразием видов растений и их физиологическими различиями (например: травянистые, кустарники, деревья – лиственные или хвойные и т. д.), влияющими на устойчивость того или иного вида по отношению к различным загрязнителям. ПДК содержания некоторых веществ в атмосферном воздухе населенных мест показывает, что растения считаются более устойчивыми, чем население к соединениям неметаллов (кроме сернистого ангидрида) и менее устойчивыми к органическим соединениям.

Для получения информации про состояние воздушного бассейна создана сеть пунктов и станций контроля. Фоновые значения загрязнения атмосферы устанавливаются по результатам регулярных наблюдений на стационарных постах, которые ведутся органами Роскомгидромета и другими организациями, имеющими соответствующую компетенцию. Так, например, в Москве действует сеть Московского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (МосЦГМС), имеющая 16 стационарных постов на территории города и муниципальное природоохранное учреждение «Мосэкомониторинг», имеющее около 10 автоматических станций по измерению концентраций загрязняющих веществ в воздухе. Большой объем данных по загрязнению воздуха накоплен Московском городском центре госсанэпидемнадзора в ходе выполнения им надзорных функций в части гигиенических требований к качеству атмосферного воздуха населенных мест. Эти наблюдения в настоящее время не носят режимного, систематического характера, но в связи с их большим числом и объемом получаемых данных могут использоваться для характеристики структуры и уровня загрязнения атмосферы на отдельных участках города. Регулярно проводится инвентаризация выбросов – учет основных источников загрязнения атмосферы, количества и состава выбросов. Нормирование выбросов и контроль за уровнем загрязнения атмосферного воздуха производится в России территориальными органами Госсанэпиднадзора и Департамента природных ресурсов и природопользования РФ. Этими организациями согласовываются размеры выбросов загрязняющих веществ от источников предприятий, выдается разрешение на выброс и производится контроль за соблюдением ПДК веществ, выбрасываемых предприятиями на границах их санитарно-защитьных зон. Несмотря на все предпринимаемые меры по контролированию выбросов и их снижению в связи с падением производства, уровень загрязнения атмосферы на территории крупных и крупнейших городов России продолжает оставаться высоким.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха в городах являются стационарные (промышленные предприятия) и передвижные источники загрязнения (автотранспортные средства). Практически во всех отраслях промышленности имеются выбросы вредных веществ в атмосферу. Наибольший вклад в загрязнение воздушного бассейна Российской Федерации по объему выбросов вносят предприятия энергетики (25 % объема промышленного выброса), цветной и черной металлургии (соответственно 23 % и 16 %), топливной промышленности (22 %).

Требования в части расчета концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе при размещении и проектировании предприятий, нормировании выбросов в атмосферу реконструируемых и действующих предприятий, а также при проектировании воздухозаборных сооружений устанавливает «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86». Методика предназначена для расчета приземных концентраций в двухметровом слое над поверхностью земли, а также вертикального распределения концентраций.

Методика позволяет учитывать влияние рельефа местности на значение максимальной приземной концентрации безразмерным коэффициентом, значение которого устанавливается на основе анализа картографического материала, освещающего рельеф местности в радиусе до 50 высот наиболее высокого из размещаемых на промплощадке источника, но не менее чем до 2 км. В районах, где может происходить длительный застой примеси при сочетании слабых ветров с температурными инверсиями (например, в глубоких котловинах, в районах частого образования туманов, в том числе ниже плотин гидроэлектростанций и вблизи прудов-охладителей электростанций в районах с суровой зимой, а также в районах возможного возникновения смогов), не следует размещать промышленные предприятия с выбросами вредных веществ.

Список приоритетных загрязнителей ежегодно публикуется в Государственном докладе «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации».

В соответствии со статьей 22 «Инвентаризация выбросов вредных (загрязняющих)веществ в атмосферный воздух и их источников» Федерального Закона «Об охране атмосферного воздуха» и ст.121 ФЗ от 22.08.04 «О внесении изменений и дополнений в Федеральный Закон «Об общих принципах организации законодательных (представительных) и исполнительных органов государственной власти субъектов Российской Федерации» и «Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации»:

«Юридические лица, имеющие источники выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, проводят инвентаризацию выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и их источников в порядке, определенном федеральным органом исполнительной власти в области охраны окружающей среды».

Инвентаризация выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу является систематизацией сведений о распределении источников выбросов на территории, количестве и составе выбросов. Инвентаризацию проводят все действующие предприятия, организации, учреждения независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности, производственная деятельность которых связана с выбросом загрязняющих веществ в атмосферу. Инвентаризация является основой для ведения всей воздухоохранной деятельности. Основной целью инвентаризации является выявление и учет источников загрязнения атмосферы (ИЗА), определение количественных и качественных характеристик выбросов загрязняющих веществ.

При инвентаризации должны быть выявлены и учтены все возможные источники выделения и выброса ЗВ в атмосферу, которые постоянно или временно эксплуатируются или хранятся на производственной территории предприятия, а также вредные вещества, которые могут выделиться при осуществлении всех процессов, предусмотренных технологическим регламентом производства. Все источники, относящиеся к конкретной территории предприятия, являются стационарными источниками выброса вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух. Стационарные источники выброса ЗВ в атмосферный воздух подразделяются на два типа: источники с организованным выбросом (или организованные источники) и источники с неорганизованным выбросом (или неорганизованные источники).

Под организованным выбросом понимается выброс, поступающий в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды и трубы; под неорганизованным выбросом понимается выброс, поступающий в атмосферу в виде ненаправленных потоков газа в результате нарушения герметичности оборудования, отсутствия или неудовлетворительной работы вентиляционных систем, местных отсосов в местах разгрузки, выгрузки или хранения сырья, топлива, полупродуктов и продуктов и т. д.

Основные этапы работы по инвентаризации:

– изучение технологического регламента (карты техпроцесса) и составление перечня загрязняющих веществ, которые могут выделяться (образовываться) в ходе технологических процессов (для действующих предприятий учитываются результаты предыдущей инвентаризации; для реконструируемых и вновь вводимых – данные проектной документации и действующие расчетные методики определения выделений (выбросов) в атмосферный воздух различными производствами);

– подготовка карты-схемы промплощадок предприятия, для которых проводится инвентаризация;

– кодификация и определение координат источников загрязнения атмосферы (ИЗА) – каждому ИЗА предприятия присваивается код-идентификатор, который указывается на карте схеме рядом с источником;

– анализ результатов периодической (ежегодной) проверки технического состояния газоочистных установок (ГОУ);

– выбор методов определения количественных и качественных характеристик выделений и выбросов ЗВ в атмосферу;

– определение количественных и качественных характеристик выделений и выбросов ЗВ в атмосферу, включая геометрические характеристики ИЗА и параметры выбрасываемой газовоздушной смеси (ГВС);

– составление отчета по инвентаризации и его утверждение руководителем предприятия.

Инвентаризация выбросов проводится один раз в пять лет.

Для определения количественных и качественных характеристик выделений и выбросов ЗВ в атмосферу используются инструментальные и расчетные (расчетно-аналитические) методы. Инструментальные методы являются превалирующими для источников с организованным выбросом ЗВ в атмосферу. Основные из них: дымовые и вентиляционные трубы; вентиляционные шафты; аэрационные фонари; дефлекторы. Расчетные методы применяются, в основном, для определения характеристик неорганизованных выделений (выбросов). К неорганизованным источникам относятся:

– неплотности технологического оборудования;

– факельные установки; открытое хранение топлива, сырья, материалов и отходов, пруды-отстойники, нефтеловушки, золоотвальники, открытые поверхности испарения и т. п.;

– взрывные работы;

– погрузочно-разгрузочные работы;

– оборудование и технологические процессы, расположенные в помещениях, не оснащенных вентустановками, или расположенные на открытом воздухе;

– транспортные средства, хранящиеся или эксплуатируемые на производственной территории (автотранспорт, тепловозы, дорожная и строительная техника и т. д.);

– резервуарные парки, сливно-наливные железно - и автодорожные эстакады и терминалы речных и морских портов.

В настоящее время действует целый ряд методик по расчету выбросов, позволяющих определять выбросы в атмосферу с погрешностью, не превышающей точность определения с помощью инструментальных методов.

Для правильного расчета как максимальных разовых (г/с) и валовых (т/г) выбросов особое внимание должно уделяться оценке степени нестационарности выделений (выбросов) во времени.

Учет нестационарности выделений и выбросов проводится по каждому загрязняющему веществу отдельно. При этом во внимание принимаются источники с организованными, неорганизованными и залповыми выбросами.

Для учета неравномерности выбросов во времени для производств выявляются наиболее неблагоприятные сочетания одновременно наблюдающихся факторов, влияющих на нестационарность во времени: изменчивость показателей качества сырья (топлива), нагрузки и продолжительность работы агрегатов, расход сырья и топлива разных сортов, одновременность загрузки оборудования и т. п. При этом следует учитывать, что выбросы из источников могут быть асинхронными как в одной производственной смене, так и в течение суток и даже сезонов (например, на ТЭЦ выбросы золы из трубы максимальны зимой, а ее вынос с золоотвалов – летом).

2.3. Законодательные, экономические и административные методы управления качеством воздушной среды (на примере г. Москвы).

В 2003 г. была разработана Концепция закона города Москвы «0 регулировании передвижения транспорта на отдельных территориях, характеризующихся сверхнормативной техногенной нагрузкой на окружающую среду и здоровье населения». Её предстоит увязать с формирующейся Концепцией городской транспортной политики по организации движения.

Важным элементом развития системы магистральных улиц является формирование системы эстакадных мостовых переходов. При этом необходимо ужесточение позиции города по вопросу размещения торговых комплексов в зоне общегородских магистралей. Фактически развитие улично-дорожной сети дает возможность большому числу жителей использовать собственные транспортные средства, снижает пробег транспортных средств, но не достигает цели увеличения пропускной способности московских улиц, которая приближается к предельной уже при наличии 300-400 тыс. автомобилей на дорогах (т. е. одной шестой части городского автопарка). Вводимые в эксплуатацию новые участки магистральных улиц уже через 2-3 месяца «выходят» на предельную загрузку.

Помимо введения ограничения на движение личного автотранспорта необходимо радикальное улучшение работы общественного транспорта, обеспечения его скоростных и комфортных преимуществ перед личным автотранспортом. В рамках совершенствования организации дорожного движения необходимо предусмотреть выделение полос приоритетного движения общественного транспорта. Важнейшим составным элементом здесь выступает гибкая парковочная политика.

Действующие на сегодня нормативы обеспеченности машиноместами новых объектов строительства явно устарели и занижены относительно существования реальных потребностей города. Это не позволяет при рассмотрении и согласовании проектной документации отклонять проекты, которые заведомо приводят к созданию дефицита стоянок. Слабо развита дифференциация нормативов обеспеченности торговых комплексов машиноместами в зависимости от степени транспортной нагрузки па территорию. Необходимо оперативное внесение изменений в существующие нормативы на количество машиномест в действующие московские городские строительные нормы.

Существенным резервом для эффективного использования территории города является подземное пространство. Строительство подземных улиц, гаражей, парковок и иных объектов (магазины, рестораны и т. д.) является перспективным направлением развития городской инфраструктуры.

Второе направление - модернизация транспортного парка, регулярное техническое обслуживание, в том числе регулирование на дымность и токсичность, стимулирование частных владельцев к замене устаревших автомобилей, использование альтернативных видов топлив, радикальное сокращение загрязнения атмосферного воздуха выбросами паров моторных топлив на АЗС.

Экологизация отечественного автотранспорта тормозится отсутствием единой государственной политики, стимулирующей отечественное автомобилестроение предпринимать шаги по модернизации производственных фондов, разрабатывать отвечающие современным экологическим требованиям автомобили.

В Москве, по экспертным оценкам, число автомашин, удовлетворяющих требованиям ЕВРО 1-3. составляет 30% автомобильного парка города. Все вновь закупаемые муниципальные автобусы комплектуются двигателями, сертифицированными по нормативам ЕВРО-2. Переоборудовано 1400 единиц автотранспорта для работы на газообразном топливе. Вводятся в эксплуатацию стационарные газозаправочные станции, завершается подбор участков под строительство 25 новых газозаправочных станций.

Выполнено проектирование и строительство уникальной, не имеющей аналогов в России, Московской монорельсовой транспортной системы. Ее строительство осуществляется с минимальным вмешательством в природную среду. Спроектирован и изготовлен специальный электроподвижной состав, с низкими шумовыми характеристиками,

В результате реализации городской политики по экологизации муниципального транспорта, по данным наблюдений Мосэкомониторинга и федеральной службы наблюдений, удалось стабилизировать на уровне 1998 года интегральный показатель загрязнения атмосферы при увеличении численности автопарка на 30%.

Для сокращения выбросов от объектов топливного рынка произведено оснащение АЗС системами улавливания выбросов паров моторного топлива в атмосферу. Начато создание опытной установки, позволяющей улавливать и возвращать в емкости хранения до 92% паров моторного топлива на АЗС. Эта технология позволяет экономить на крупных АЗС до 20 тонн топлива, которое при отсутствии системы улавливания попадает в атмосферу. По со­отношению цены и эффективности установка превосходит зарубежные аналоги.

Качество моторных топлив занимает особое место в экологической безопасности транспорта. В настоящее время в городе, как и во всей стране, контроль качества реализуемого топлива отсутствует. По инициативе Департамента приняты поправки в закон города Москвы «Об ответственности за реализацию моторного топлива, не соответствующего экологическим требованиям». Ужесточены на порядок штрафные санкции для АЗС за реализацию «некачественного» моторного топлива (от 1 000 до 2 500 МРОТ против ранее установленного - от 100 до 300 МРОТ).

Разрабатывается городская программа действий по поэтапному переводу автомобильного транспорта на моторные топлива, соответствующие по выбросам европейским нормативам ЕВРО-3 и выше.

Московским нефтеперерабатывающим заводом, обеспечивающим своими поставками 54% потребности Московского рынка, запускаются производства топлив с улучшенными экологическими характеристиками. Введены ограничения по содержанию бензола, снижено содержание серы: до 0,05% в автобензинах и до 0,035% в дизельном топливе.

Начато замещение традиционных видов моторных топлив на газовые: метан и пропан-бутан - как альтернатива бензин и диметиловый эфир - альтернатива дизельному топливу.

Переход на экологически улучшенные виды топлива координируется советом при Мэре Москвы.

Отрабатываются варианты научных и технологических решений организации производства диметилового эфира и места его размещения.

С целью стимулирования эксплуатации в городе Москве экологически безопасных автомобилей и перевода автотранспорта на альтернативные виды моторного топлива начата подготовка предложений о внесении поправок в:

-  Закон города Москвы от 23.10.02 г № 48 «О транспортном налоге»;

-  Федеральный закон от 24.07.02 г, «О внесении изменений и дополнений в часть второй кодекса Российской Федерации и некоторые другие акты законодательства Российской Федерации» в главу 2 «Акцизы»;

В целях сокращения выбросов автотранспорта в атмосферу Правительство Москвы с 25 сентября 2008 года ввело ограничение на въезд в центральную часть города в пределах третьего транспортного кольца для грузовых автотранспортных средств, не соответствующих требованиям экологического класса Евро-2. По предварительным расчетам, это позволит снизить объем выбросов загрязняющих веществ на 8.000 тонн в год, что составляет порядка 5 % объема всех выбросов в атмосферу на территории внутри третьего транспортного кольца.

На снижение объемов выбросов в атмосферу города от автотранспорта был также направлен эксперимент, осуществленный в городе по инициативе Правительства Москвы в период с 1 октября до 1 декабря 2008 г., благодаря которому всем автомобилистам купившим автомобиль с рабочим объемом двигателя не более 1300 куб см, массой до 1 тонны, длиной не более 4 м, с двигателем экокласса «ЕВРО-3», бесплатно выдавались пластиковые карты для приобретения топлива на сумму 24 тыс. руб.

Перспективным направлением сокращения вредного воздействия автотранспорта на экологию города является также использование для внутригородских пассажирских и грузовых перевозок транспорта с нулевым выбросом, например, электромобильного автотранспорта. В качестве одной из важных задач, в Постановлении на 2009 г. была намечена разработка Концепции развития использования электромобильной техники на среднесрочную перспективу в городе Москве.

3. Управление водными ресурсами городов

Основными принципом инженерного обеспечения города является соответствие расходов поданной водопроводом воды и отведенной из него системами канализования. Этот принцип можно считать обоснованным и с экологической точки зрения. При этом следует добавить требование очистки сточных вод города до экологически приемлемых свойств и качеств.

Под водоотведением обычно понимают инженерные системы приема, транзита и очистки сточных вод. В состав системы, таким образом, входят канализационные сети (линейные сооружения) и очистные сооружения, называемые, например, в Москве станциями аэрации. В Москве работают две крупные станции аэрации – Курьяновская, расположенная на левом берегу Москвы-реки напротив Коломенского, и Люберецкая и Ново-Люберецкая,- за МКАД на юго-востоке. Кроме них работают и более мелкие – старые: Зеленоградская и Люблинская и новая – Бутовская.

В крупных городах существуют три системы водоотведения: дождевая, промышленная и хозяйственно-бытовая.

Дождевая канализационная сеть предназначена для отвода с улиц города ливневых, поливомоечных и снеготалых вод. Водосточные трубы этой сети прокладываются под городскими дорогами и соединяются с поверхностью земли колодцами, прикрытыми чугунными прямоугольными решетками. Трубы проложены по естественному уклону рельефа, соединяются и открываются в естественные водотоки и водоемы. Водоприемниками служат ручьи или речки взятые в трубы или с открытым руслом. Таким образом, водосточная система является искусственным развитием естественной гидрографической сети. Некоторая часть водостоков имеет на своих устьях примитивные очистные сооружения – отстойники для оседания взвешенных веществ и сбора плавающего мусора. Качество воды ливневой канализации контролируется по двум показателям: концентрации нефтепродуктов и взвешенных веществ. Концентрации других загрязняющих компонентов, в т. ч. противогололедных солей не определяются. Водосточные трубы, проложенные под защищающими слоями асфальта и покровных суглинков, часто засоряются, соединительные стыки негерметичны, поэтому можно считать водосточную сеть линейным источником загрязнения грунтовых вод в городе.

Снегосвалки и снеготаялки, размещенные в различных частях города, принимают сильно загрязненный снег и лед с улиц города, с помощью теплой сточной воды от ТЭЦ, котельных или промышленных предприятий, переводят их в жидкую фазу и сбрасывают в дождевую канализацию. Там, где поблизости нет источника теплой воды, устанавливают дизельную электростанцию - агрегат, дающий тепло приемным решеткам и отстойникам снеготаялки. Аномально высокая теплота плавления льда делает этот процесс экономически невыгодным, но в целом, с учетом положительных эффектов от очистки дорог, - приемлемым.

Промышленная канализация отводит промстоки от отдельных цехов на собственные или кустовые (для ряда предприятий промзоны) очистные сооружения.

Хозяйственно-бытовая канализация отводит сточные воды от жилых домов, общественных зданий и прочих строений. Протяженность канализационной сети во всех городах меньше, чем длина водопроводной, разводящей сети, т. к. канализация проектируется как самотечная, причем сточные воды должны заполнять трубы лишь на половину сечения. Стоимость канализации больше стоимости водопровода. Канализационная сеть похожа на гидрографическую и состоит из притоков, соединяющихся в трубы все большего диаметра. В необходимых случаях, при очень малых уклонах рельефа приходится строить канализационные насосные станции перекачки. На соединениях труб, при их повороте и изменениях уклона строят смотровые колодцы.

Канализационные трубы малого диаметра изготавливают из чугуна, больших диаметров – из керамики и железобетона. Общим для труб любого диаметра является раструбное соединение. Несмотря на требования соответствующего СНиПа соединения остаются негерметизированными и утечки из них (эксфильтрация) происходит в существенных количествах. Значимость этих утечек можно показать в сравнении площадных модулей естественного инфильтрационного питания грунтовых вод и модуля утечек на примере Москвы. Так, питание составляет 2 л/сек/км2, а утечки в пределах третьего транспортного кольца – 4 л/сек/км2. Иными словами, грунтовые воды на территории центра города получают тройное питание и, естественно, реагируют на это неуклонным и многолетним подъемом уровня. Подтопленные грунтовыми водами территории Москвы составляют более половины ее площади.

Подтопление, рассматриваемое с гидроэкологических позиций – крайне нежелательный процесс. Его следствиями являются:

- увеличение сейсмичности территории на 1 балл, т. е в 10 раз;

- снижение несущей способности грунтов в основании зданий и сооружений;

- затопление подвальных помещений, подземных сооружений, коммуникаций и т. п.;

- выплод комаров в затопленных подвалах жилых домов и распространение насекомых по вентиляционной системе;

- заражение стен плесенью, выделения которой разрушают строительный раствор в кирпичной кладке и в стыках железобетонных плит и перекрытий;

- смена аэробных (более быстрых) процессов переработки и разложения органики в почвах на анаэробные, более медленные;

- заболевание древесной и кустарниковой растительности (суховершинность у сосен, серая гниль у берез);

- смена растительных сообществ;

- повышение влажности приземного слоя воздуха, что крайне неблагоприятно отражается на состоянии, прежде всего, детского здоровья.

Понятно, что утечки из канализационных труб не только вызывают подтопление территорий, но и существенно загрязняют грунтовые воды.

Очистка сточных вод на станциях аэрации проходит в несколько стадий.

На первой стадии происходит механическая очистка. Первым сооружением, встречающим поток сточных вод, являются решетки. Это – вертикальные металлические прутья между которыми ходят зубцы механических грабель, снимающих застрявший на решетках крупный мусор и отправляющих его на измельчение в дробилку. Затем поток сточных вод попадает в песколовку – отстойник с резко расширяющимся поперечным сечением. Скорость потока и его несущая способность в песколовке снижаются и взвешенные вещества выпадают на дно отстойника. Далее стоки попадают в нефтеловушку – отстойник круглой в плане формы, на оси которого вращается скребок, напоминающий двухлопастное весло. Скребок отгоняет всплывшую пленку нефтепродуктов, пену от детергентов (стиральных порошков и т. п.) к периферии отстойника, где она переливается в кольцевой желоб, откуда всплывшие вещества стекают в специальный приемный резервуар и используются как добавка к топливу в котельной самой станции.

Вторая стадия – биологическая очистка проходит в каскаде прудов-отстойников, в которых сообщество микроорганизмов (называемых «активным илом») в аэробных условиях разлагает органику стоков. Эти биогеохимические реакции редко доходят до конца в связи с присутствующими в городских стоках металлоорганических соединений из промышленных недоочищенных вод. Эти соединения являются весьма токсичными по отношению к микроорганизмам и при повышенных концентрациях могут погубить активный ил и сделать очистку сточных вод совершенно неэффективной.

На дне отстойников накапливаются осадки, содержащие высокие концентрации токсических соединений. Если городские сточные воды не смешиваются с промстоками, как это было в Москве до 30-х годов ХХ века, осадок из отстойников и с полей фильтрации можно было смешивать с торфяной крошкой или опилками и получать товарный продукт – кек. Кек – прекрасное удобрение и подмосковные сельскохозяйственные предприятия его охотно приобретали, реализуя экологически обоснованные процессы переноса вещества и энергии. В настоящее время осадки сточных вод могут только заразить почвы сельскохозяйственных угодий, в связи с чем нуждаются в захоронении. Одно из таких сооружений для депонирования осадков построено в Москве на бывших Люблинских полях фильтрации. Для депонирования осадков сточных вод построено особое подземное сооружение, имеющее противофильтрационный экран, окруженное завесой, «стеной в грунте», двумя рядами дренажа и оборудованным финальным перекрытием.

4. Управление городскими почвами

4.1. Особенности функционирования почв на городских территориях

Почвы являются компонентами очень тонко сбалансированных природных экосистем и находятся в динамическом равновесии со всеми другими компонентами биосферы. Однако при использовании в разнообразной хозяйственной деятельности почвы часто теряют природное плодородие или даже полностью разрушаются. Естественно, разрушение почвенного покрова имеет место там, где деятельность человека является экологически необоснованной, несоответствующей природному биосферному потенциалу конкретной территории. Многие природные процессы также приводят к различным нарушениям почвы. Будучи системой, более устойчивой, чем вода и воздух, почва способна сопротивляться загрязнению. Но, когда внешнее воздействие преодолевает это сопротивление, почва несоизмеримо дольше, чем вода и воздух, остается в загрязненном состоянии и тем самым представляет собой источник отрицательного влияния на здоровье людей и на биосферу в целом.

Поэтому проблемы оценки среды обитания человека в целом непосредственно связаны с вопросами оценки экологического состояния почв и грунтов. Оценка экологического состояния почв и грунтов является обязательной основой для учета степени антропогенной нагрузки на территорию. Под оценкой экологического состояния почв и грунтов в зонах влияния промышленных и транспортных предприятий понимается процедура выявления и оконтуривания земельных участков, однородных в отношении их экологического состояния, результаты которой могут быть учтены при определении правового статуса выделенных земельных участков (выделение зон экологического кризиса, экологического бедствия и т. д.).

Увеличивающееся с каждым годом техногенное воздействие на окружающую природную среду в крупных городах обусловливает прогрессирующее химическое загрязнение городских почв. Наибольший ущерб почвам наносит техногенное загрязнение токсичными веществами, особенно вблизи промышленных предприятий и транспортных магистралей, где основным источником загрязнения является осаждение газопылевых выбросов загрязняющих веществ из атмосферы. Большую роль в указанном явлении также играют сбросы загрязненных сточных вод и размещение отходов производства и потребления. Косвенный путь загрязнения обусловлен переносом загрязняющих веществ с талыми, дождевыми и грунтовыми водами, когда в почву попадают и разносятся загрязнения, содержавшиеся на поверхности территорий техногенных зон, селитебной застройки, автодорог. Основными загрязняющими веществами почв в условиях города являются тяжелые металлы, антигололедные реагенты, нефтепродукты и полициклические ароматические углеводороды.

Почвы в силу своих природных особенностей способны накапливать значительные количества загрязняющих химических веществ. При этом в городе наиболее опасно накопление в почве тяжелых металлов с выраженным токсическим характером – ртути, свинца, кадмия, а также полициклического ароматического углеводорода – 3,4-бенз(а)пирена, обладающего канцерогенными свойствами. Расширение в последние годы парка автотранспорта – увеличение числа автомобилей, сети АЗС, моек автомобилей, станций технического обслуживания, гаражей, привело к тому, что в городских почвах значительно возросло со­держание органических токсикантов: нефтепродуктов и 3,4-бенз(а)пирена. Участки наиболее интенсивного загрязнения почв приурочены к промышленным зонам, примагистральным участкам и свалкам города.

Закрепление и аккумуляция неорганических и органических токсикантов в почвах происходит главным образом в их верхнем слое, который является геохимическим барьером на пути миграции веществ в грунтовые воды. Депонируя загрязняющие вещества в избыточных количествах, почвы не справляются со своими экологическими, природорегулирующими и санитарно-гигиеническими функциями, теряют способность к биологическому самоочищению и становятся вторичным источником загрязнения сопредельных природных сред, что в конечном итоге ухудшает экологическое качество окружающей среды мегаполиса и негативно влияет на здоровье людей.

В настоящее время территорий, не затронутых техногенным загрязнением, в границах крупных городов практически не осталось. Поэтому все чаще приходится разрабатывать мероприятия по экореабилитации и рекультивации территории с целью исключения негативных воздействий на здоровье населения и окружающую природную среду при реализации проектных решений и предотвращения возникновения чрезвычайных ситуаций при проведении строительных и иных работ на территории города.

Совершенно очевидно, что при современном укладе жизни человек не может отказаться от техногенных источников с регулярным загрязняющим воздействием на окружающую среду. В сложившихся условиях важной задачей охраны окружающей среды крупного города для создания комфортной среды жителей является управление качеством почв, включающее оценку загрязнения почв и их реабилитацию (оздоровление), реализация которых на практике в значительной степени зависит от методической обеспеченности.

Городские почвы – сложный объект, располагающийся на стыке природных и техногенных систем, имеющий антропогенно созданный поверхностный слой мощностью более 50 см, полученный перемешиванием, погребением или загрязнением естественной природной почвы непочвенными материалами и привозным органосодержащим грунтом. Для городских почв характерны высокие значения рН, переуплотненность, загрязнение токсичными веществами, в них нарушены естественные температурный и водно-воздушный режимы.

Городские почвы являются биокосной многофазной системой, выполняющей определенные экологические функции. Почвы в городе живут и развиваются под воздействием тех же факторов почвообразования, что и естественные почвы, но антропогенный фактор здесь становится определяющим.

Формирование почвенного покрова в условиях города происходит на фоне ряда специфических процессов:

-  активная смена почвообразующих пород;

-  дробление структуры поверхности за счет ее частичного запечатывания искусственными покрытиями;

-  искусственное поддержание экологических функций почвенного покрова вплоть до полной замены почвенного слоя на отдельных участках;

-  интенсивное загрязнение и захламление почвенного покрова

4.2. Особенности управления городскими почвами в г. Москве

Закон г. Москвы «О городских почвах» () регулирует отношения по охране, рациональному использованию, восстановлению, улучшению городских почв и направлен на обеспечение выполнения городскими почвами экологических функций, в том числе произрастания травянистой и древесно-кустарниковой растительности, а также на сохранение благоприятной окружающей среды в городе Москве

Основные понятия, используемые в Законе

•  Почвы - компонент природной среды, представляющий собой поверхностный слой Земли, состоящий из минеральных и органических веществ, воды, воздуха, почвенных организмов, продуктов их жизнедеятельности, являющийся средой обитания растений, животных и микроорганизмов, а также выполняющий экологические функции.

•  Городские почвы - покрывающие территорию города Москвы естественные, измененные, а также искусственно созданные почвы мощностью в пределах одного метра.

•  Измененные (антропогенно нарушенные) почвы - почвы, образующиеся в результате загрязнения, захламления и иного антропогенного воздействия на почвы.

•  Искусственно созданные почвы - сформированная с применением специальных технологий почвоподобная масса, способная выполнять экологические функции почв.

В процессе градостроительного освоения территории происходит накопление антропогенного слоя грунтов, которые являются почвообразующими породами в городе. От их свойств зависят и свойства городских почв. Мощность слоя антропогенных грунтов в черте Москвы может достигать 12 метров. В центральной части города, под исторической застройкой, антропогенный слой чаще всего достигает мощности 3-5 метров и носит название «культурный слой».

Особенности функционирования почв городских территорий:

•  Имеет место дробление структуры поверхности за счет ее частичного запечатывания искусственными покрытиями

•  Состояние городских почв зависит от площади участков, на которых они сохраняются, от запечатывания искусственными покрытиями (асфальтом, плиткой, зданиями и т. д.). Высокий уровень запечатанности, характерный для отдельных районов города, обуславливает снижение качества почв, определяет необходимость более интенсивного ухода за ними.

Оценка уровня химического загрязнения почв и грунтов

Стандартный перечень включает в себя определение:

•  величин рН КСl;

•  содержания неорганических токсикантов 1 и 2 класса опасности: свинца (Pb), кадмия (Cd), цинка (Zn), ртути (Hg), мышьяка (As), никеля (Ni) и меди (Cu);

•  суммарного показателя загрязнения (Zс);

•  содержания органических токсикантов: 3,4-бенз(а)пирена и нефтепродуктов.

Расширенный перечень исследований проводится при наличии определенных специфических источников загрязнения почв и грунтов путем определения более полной номенклатуры загрязняющих химических веществ. Выбор показателей химического загрязнения зависит от предполагаемого состава загрязняющих веществ с учетом характера источника загрязнения почв и грунтов. Нормативные показатели ПДК и ОДК химических веществ в почве установлены требованиями ГН 2.1.7.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве» и ГН 2.1.7.2042-06 «Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве».

Загрязнение почв тяжелыми металлами

Тяжелые металлы поступают в почву в основном воздушным путем, при этом наиболее распространенным является загрязнение такими элементами как свинец, мышьяк, медь, цинк, кадмий, никель и ртуть.

Тяжелые металлы вовлекаются в биологический круговорот, передаются по цепям питания и вызывают целый ряд негативных последствий. При этом наиболее опасно накопление в почве тяжелых металлов с выраженным токсическим характером – ртути, свинца, кадмия.

При максимальном проявлении процесса химического загрязнения почвы теряют способность к продуктивности и биологическому самоочищению, утрачивают некоторые экологические функции и т. д.

Серьезной экологической проблемой крупных городов является загрязнение почв и грунтов органическими токсикантами. Расширение в последние годы парка автотранспорта — увеличение числа автомобилей, сети АЗС, моек автомобилей, станций технического обслуживания, гаражей, привело к тому, что в почвах и грунтах значительно возросло содержание нефтепродуктов и 3,4-бенз(а)пирена. С санитарно-гигиенической точки зрения – почвы и грунты, загрязненные 3,4-бенз(а)пиреном, представляют наибольшую опасность для здоровья населения.

Основным источником поступления нефтепродуктов в почвы и грунты в условиях города являются выбросы автотранспорта, проливы нефтепродуктов (моторного топлива и/или смазочных масел) в местах автостоянок и автозаправок, а также углеводороды, попадающие в почву с дождевым и талым стоком (большей частью с запечатанной поверхности).

Нефтепродукты впитываются почвой за счет капиллярных сил, и могут удерживаться в таком состоянии длительное время, полностью насыщая почву нефтепродуктами и лишая ее плодородия. В специфических условиях при достаточно больших объемах проливов нефтепродукты проникают в грунтовые и поверхностные воды.

Максимальная безопасная концентрация нефтепродуктов в почвах и грунтах, когда не требуется проведение специальных мероприятий по их санации, составляет 1000 мг/кг. Уровень загрязнения почв и грунтов, выше которого требуются интенсивные мероприятия по санации и рекультивации, находится в пределах от 5000 до 10000 мг/кг.

Биологическое загрязнение почв и грунтов – накопление в почвах и грунтах возбудителей инфекционных и инвазионных болезней, а также насекомых и клещей, переносчиков возбудителей болезней человека, животных и растений в количествах, представляющих потенциальную опасность для здоровья населения и объектов окружающей природной среды.

Основной причиной биологического загрязнения почв в городе является поступление экскрементов выгуливаемых домашних животных. В среднем на территории жилых микрорайонов, скверов и небольших парков приходится около 5-7 кг экскрементов на кв. м в год.

В крупных городах с высокой плотностью населения биологическая нагрузка на почву очень высока и, как следствие, высокими являются индексы санитарно-показательных микроорганизмов.

Оценка санитарного состояния почв и грунтов проводится по санитарно-бактериологическим показателям – это бактерии группы кишечной палочки, фекальные стрептококки, патогенные энтеробактерии (в т. ч. сальмонеллы), а также по санитарно-паразитологическим показателям – наличие личинок и яиц гельминтов (аскарид, власоглавов, токсокар, онкосфер, теницид), цист кишечных патогенных простейших (лямблий, дизентерийной амебы, балантинидий и др.).

Зонирование территории

На основании комплексной оценки состояния почв и грунтов выполняется зонирование обследованной территории - оконтуривание участков территории (зон), требующих разработки и проведения сходных мероприятий по санации и/или рекультивации. Выделение зон на исследованной территории проводится путем послойного объединения выделенных участков с одинаковым уровнем и характером загрязнения (в том числе, с одинаковым классом опасности отходов) с учетом глубины загрязнения. Для каждой зоны, выделенной в пределах обследованной территории:

•  делаются выводы о допустимости выявленного уровня загрязнения, степени опасности исследованных почв и грунтов, ограничениях по дальнейшему их использованию;

•  разрабатываются рекомендации о возможности использования (в т. ч. перемещения) почв и грунтов в ходе производства земляных и строительных работ.

Разработка рекомендаций по экореабилитации загрязненных территорий

Рекомендации о возможности использования загрязненных почв разрабатываются на основе СанПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы» в соответствии с выполненным зонированием территории с учетом существующего и перспективного использования территории.

В случае необходимости предусматриваются мероприятия по рекультивации территории с утилизацией загрязненных почв на согласованные в установленном порядке места захоронения.

Использование загрязненных почв

В настоящее время методы экореабилитации почв, регламентированные в СанПиН 2.1.7.1287-03, направлены на ликвидацию выявленного загрязнения почв и касаются главным образом почв, изымаемых в ходе земляных работ. В частности, при наличии чрезвычайно опасной категории загрязнения почвы вывозятся с загрязненных участков и утилизируются на полигонах. На участках с опасной и умеренно опасной категориями загрязнения рекомендуется проведение экранирования загрязненных слоев чистым грунтом. Для участков с сохраняемой древесно-кустарниковой растительностью рекомендуется предусматривать качественное задернение поверхности (двойной посев газонных трав, рулонные газоны) для предотвращения возможного распыления загрязненных почв. Кроме того, на участках формирования дорожно-тропиночной сети экологически неблагоприятные грунты необходимо перекрывать конструкцией покрытия слоем не менее 0,4 м.

Экореабилитация озелененных территорий

Проведение работ по замене загрязненных участков почв или их экранированию возможно только на территориях, не занятых растительностью. На участках с древесными и кустарниковыми насаждениями, подлежащими сохранению, провести замену существующего загрязненного почвенного покрова на чистый плодородный грунт технологически невозможно.

В случае выявления чрезвычайно опасных и опасных категорий загрязнения почв на участках проектируемого благоустройства, озеленения и на участках сохраняемых озелененных территорий возможно предусмотреть мероприятия по консервации загрязненных почв и грунтов с целью предотвращения возможного их распыления и попадания в организм человека.

Методы рекультивации городских территорий

§  Вывоз и утилизация загрязненных и замусоренных почв и грунтов и их замена на чистые

§  Биоремедиация (биодеградация органических токсикантов микроорганизмами)

§  Фиторемедиация (удаление токсикантов с использованием растений)

§  Физико-химическая ремедиация (промывание, термическая десорбция, сжигание и др.) – на грунтовых заводах

В настоящее время свободных территорий для градостроительного освоения в границах города практически не осталось. Поэтому появилась необходимость застройки территорий в стыковых зонах города и пригорода с практически неконтролируемым землепользованием в прошлом, а также неиспользуемых территорий в черте города, часто занятых несанкционированными свалками.

В связи с этим предлагается предусмотреть компенсацию, выражающуюся в денежном эквиваленте причиненного ущерба почвенному покрову прилегающих к строительной площадке участков (включающего в себя затраты на восстановление). При этом организация, проводящая строительные работы, по выбору может провести реабилитационные мероприятия самостоятельно, либо перечислить денежные средства, эквивалентные затратам на восстановление, в Целевой бюджетный фонд города Москвы.

Для оценки экологического ущерба предлагается применять затратный метод. Общий размер ущерба от загрязнения и деградации земель исчисляется затратами на приведение земель в надлежащее качество, (затраты на восстановление), стоимостью поврежденного почвенного покрова (земельного участка), а также затратами на проведение обследования и аналитических работ (Методика исчисления размера ущерба, вызываемого захламлением, загрязнением и деградацией земель на территории Москвы).

При проведении и по завершении строительных работ состояние почвенного покрова прилегающих участков может быть ухудшено, что потребует осуществления компенсационных и реабилитационных мероприятий.

В зависимости от степени загрязнения почв применяются следующие мероприятия ликвидации загрязнения почв и грунтов:

а) На участках без растительности:

− чрезвычайно опасной категории загрязнения − вывоз и утилизация на полигонах,

− опасной категории загрязнения – путем их экранирования слоем чистого грунта.

б) На участках опасной категории загрязнения с растительностью: качественное задернение после отсыпки сертифицированным почвогрунтом слоем не менее 0,2 м.

Затраты на восстановление участка загрязненного почвенного покрова рассчитываются как сумма затрат на полную замену загрязненного плодородного слоя, на подготовку почвы под газоны и на утилизацию загрязненного плодородного слоя.

Коэффициенты индексации цен утверждаются решением Региональной межведомственной комиссии по ценовой и налоговой политике при Правительстве Москвы и публикуются в установленном порядке.

Таким образом,

Ведение современного городского хозяйства ориентировано на приоритет растительности, и фактически полностью игнорирует проблемы экологического состояния почв. На самом деле именно почва, и лишь потом – растительность, в городских условиях нуждается в постоянном менеджменте, непрерывной деятельности со стороны городского хозяйства, направленной на поддержание ее нормального функционирования и продуктивности. Без организации и финансирования такой деятельности почвенный покров неизбежно деградирует, а город рискует стать безжизненной пустыней

5. Управление биологическими ресурсами городов

Особенности функционирования растительных сообществ и объектов животного мира на городских территориях различного функционального назначения

Биологические ресурсы – это источники и предпосылки получения необходимых людям материальных и духовных благ, заключенных в объектах живой природы: промысловых объектах, культурных растениях, домашних животных, живописных ландшафтах и т. п. в городских условиях. Другими словами, это те представители растительного и животного мира, которые существуют с горожанами на одной территории и в какой-то мере вступают с ними в общественные отношения и от того, как складываются эти отношения в городах, во многом зависит комфорт и безопасность проживания населения городов.

В условиях увеличения техногенных нагрузок санитарно-гигиеническая роль покрытых растительностью пространств города является мощным средством нейтрализации вредных последствий техногенного загрязнения для городского населения. Природные, озелененные территории, а также акватории, влияют на микроклиматические характеристики городской среды, в том числе задерживают десятки тонн пыли, концентрируют в листьях тяжелые металлы, участвуют в формировании температурно-влажностных режимов, химического состава воздуха: биотрансформируют и рассеивают сотни тысячи тонн загрязняющих веществ, обогащают воздух кислородом. Они оказывают воздействие на скорость движения воздушных потоков, уровень инсоляции поверхностей на уровне земли, зданий и сооружений, а также снижают шумовую нагрузку от автомобилей и других источников, являются источником эстетического восприятия и факторами благотворного психологического воздействия на человека.

5.1. Особенности существования растительности в городе

Местообитания и условия существования городских растений в значительной мере отличаются от условий произрастания зональных типов растительности. Дело в том, что в городе растения испытывают воздействие целого ряда экологических факторов: климатических, эдафических, техногенных и других. Зеленые насаждения на значительной части своей территории, а именно на жилых, общественных и производственных территориях, испытывают высокую антропогенную и в том числе техногенную нагрузку, подвергаются химическому, физическому, биологическому и комплексному загрязнению. Следствием этого являются особые условия существования всех элементов урбоэкосистем, которые определяют их состав и структуру, сам комплекс и степень влияния факторов неблагоприятного воздействия окружающей среды на состояние фитоценозов, возможности и условия их выживания, особенности функционирования, уровень их экологической значимости и выполнения ими средоохранных, санитарно-гигиенических и других полезных функций.

Крупные города представляют собой «острова тепла», в них образуется особый тепловой режим воздуха, характеризующийся повышенными температурами. Также для них характерен свой световой режим. Из-за задымления, запыленности воздушного бассейна, уменьшается прозрачность атмосферы, что приводит к снижению поступления солнечной радиации. Общая загрязненность атмосферы в городах намного выше, чем на прилегающих территориях.

Почвы в городах также сильно изменены в результате деятельности человека. Часто естественные почвы просто отсутствуют, их заменяют искусственные насыпные антропопочвы. Наиболее неблагоприятная черта городских почв в отношении растений их повышенная уплотненность, которая в свою очередь отрицательно воздействует на температурный режим почв, на состояние микроорганизмов и т. д. Городские почвы обеднены органикой, они содержат разнообразные загрязнители: повышенные концентрации соединений металлов, солей (особенно зимой, после действия антигололедных реагентов) строительный мусор и другие отходы, что нарушает естественные процессы, происходящие в почве, обедняет ее элементами питания растений.

Свою специфику имеет и обеспеченность растений влагой. Асфальтовые покрытия затрудняют доступ воды и кислорода в почву. С водонепроницаемого асфальта дождевые воды стекают в канализационную сеть, для растений возрастает возможность оказаться в условиях почвенной засухи. Наличие подземных коммуникаций и сооружений в зоне корневой системы деревьев неблагоприятно как для отдельных растений, так и для насаждений в целом.

Изменен в городах по сравнению с естественными местообитаниями и световой режим. Дополнительное освещение растений в ночное время нарушает естественные нормы поведения многих видов насекомых-фитофагов и способствует их перераспределению, скоплению в пределах городских насаждений и сильному повреждению последних. Нарушение растительного покрова и его обеднение влечет за собой снижение уровня численности энтомофагов и других представителей полезной энтомофауны в городских фитоценозах.

К числу антропогенных факторов неблагоприятного воздействия на леса крупных городов России относятся:

·  загрязнение атмосферы, поверхностных и грунтовых вод и почвы. Атмосферные загрязнения, воздействуя на целые растения и отдельные их части, вызывают в них различные процессы, отрицательно сказывающиеся на состоянии отдельного растения и всего биоценоза. Степень повреждения растения зависит в основном от двух факторов ¾ концентрации токсичного вещества и длительности его воздействия

·  избыточное рекреационное воздействие, сопровождающееся уплотнением почвы, нарушением мохово-травяного покрова, многочисленными механическими повреждениями комлевой части деревьев, уничтожением и повреждением подроста и подлеска, образованием непланируемых дорог и заездов по границам крупных массивов и проч.;

·  нарушение гидрологического режима и эрозионные процессы, вызванные неправильными хозяйственными мероприятиями и промышленной деятельностью;

·  лесные пожары, связанные с нарушением пожарной безопасности населением в засушливые сезоны и годы;

·  несовершенство режима ведения хозяйственной деятельности, при котором из-за отсутствия или запаздывания санитарных и лесовосстановительных рубок создаются условия для нарушения оптимальной возрастной структуры лесов, увеличения площади перестойных насаждений, роста очагов гнилевых болезней.

Леса в городе под воздействием рекреации постепенно деградируют, а их площади сокращаются. Небольшие массивы более уязвимы, в них деградация насаждений достигает 85-90%, в крупных - 6-20%.

В естественных лесных сообществах, включаемых в черту города, (городских лесах) начинают прогрессивно развиваться следующие негативные процессы:

¾  упрощение горизонтальной структуры фитоценоза;

¾  упрощение вертикальной структуры фитоценоза, когда городские древесные насаждения не имеют подлеска, а газонные травы образуют одноярусный травостой вместо многоярусного;

¾  уменьшение площади ядра за счет формирования протяженной (в 5-6 раз более протяженной, чем в естественных условиях) опушки.

Одним из самых губительных видов антропогенных воздействий является «эрозия краев» природных территорий вследствие наступления застройки. Цепь негативных последствий «эрозии краев» лесных массивов связана с удовлетворением «общественного интереса» ¾ размещением автостоянок, мест отдыха, технических объектов и учреждений обслуживания.

Другой характерной опасностью, которая угрожает особо охраняемым природным территория и лесным массивам в городах и пригородных зонах, является их расчленение автомагистралями. Последующие явления «эрозии краев» вследствие строительных работ будут распространяться на два лесных участка, в каждом из которых вновь должно формироваться экологическое равновесие, ибо создано препятствие для биологических обменов, путей миграции обитающих животных. В результате последующих строительных работ по устройству стоянок автомобилей и т. д. новая граница причиняет еще больший вред природной среде. В итоге с каждой стороны дороги лес начинает отступать.

Серьезные экологические проблемы связаны с застройкой пойменных территорий и речных долин. Застройка пойменных земель создает эффект экологической блокады города, лишая биологические компоненты экосистем последней возможности существования. Любой город представляет собой достаточно сложную экосистему, все элементы которой тесно взаимосвязаны друг с другом. В настоящее время биологической составляющей такой экосистемы уделяется не так много внимания, хотя совершенно очевидно, что и растительность, и животный мир, являются самыми главными индикаторами состояния окружающей среды и качества жизни населения. По состоянию численности и видового состава некоторых животных можно определить степень экологического благополучия того или иного района. Так, например, большое значение имеет показатель количества синантропных животных т. е. «тех видов, которые регулярно обитают на территории населенных пунктов или в сооружениях человека (различных постройках, жилых зданиях, магазинах, местах хранения пищевых продуктов и т. п.), образуя там постоянные или периодически возникающие независимые или полузависимые популяции». Наличие множества синантропных видов (серая крыса, домовая мышь) при полном отсутствии экзоантропных (рыжая полевка, обыкновенная бурозубка и др.) свидетельствуют о значительной степени трансформации ландшафта или даже полной его деградации. Поэтому при осуществлении градостроительной или иной хозяйственной деятельности необходимо помнить о сохранении биологического разнообразия города.

В результате строения и разрастания города многие сообщества, бывшие на этом месте раньше, разрушаются, однако, часть видов, входивших в них, остается и постепенно приспосабливается к новым условиям. Животный мир городов заметно отличается от фауны естественного биогеоценоза, особенно на жилых, общественных и производственных территориях,. Прежде всего, это связано с тем, что в городах, в результате застройки, большого количества заасфальтированных и бетонированных поверхностей и других факторов, создаются особые условия жизни, которые достаточно сильно отличаются от природных. Животным приходится приспосабливаться к особому городскому микроклимату, переносить городской шум, производимый транспортом и большими скоплениями народа. Даже на незастроенных участках города, где еще сохранились малоизмененные антропогенной деятельностью уголки природы, условия жизни несколько иные, поскольку эти территории являются основными рекреационными объектами города и, соответственно, несут большую рекреационную нагрузку. Тем не менее, некоторые виды животных очень неплохо сумели приспособиться к жизни в городских условиях. В основном это наиболее экологически пластичные животные, в первую очередь всеядные, и те, которые быстро адаптируются к городскому шуму, могут легко переходить с одного вида корма на другой, использовать свалки и помойки в качестве основной кормовой базы, гнездиться и укрываться в разных, иногда крайне экстремальных условиях.

Из млекопитающих в городе наиболее распространенными являются такие виды, как серая крыса или пасюк, и домовая мышь. Эти животные относятся к группе настоящих синантропов, область распространения которых во много раз превышает исходный ареал. Они могут обитать во всех типах зданий, в том числе и в многоэтажных каменных домах, питаются эти животные преимущественно за счет человека.

5.2. Законодательные, экономические и административные методы управления сохранением биоразнообразия биологических ресурсов городов (на примере г. Москвы).

В начале 90-х годов ( гг.) в НИ и ПИ Генплана Москвы была разработана Схема Природных комплексов Москвы. При ее разработке был введен новый градостроительный планировочный термин "Природный комплекс Москвы". Определение Природного комплекса дано в Законе г. Москвы "О регулировании градостроительной деятельности на территориях природного комплекса города Москвы", принятого Московской городской Думой 21 октября 1998 г.: "Природный комплекс Москвы - совокупность территорий с преобладанием растительности и (или) водных объектов, выполняющих преимущественно природоохранные, рекреационные, оздоровительные и ландшафтообразующие функции". В качестве главного критерия отнесения той или иной обособленной территории (участка) к Природному комплексу использован показатель преобладания в ее пределах растительности (не менее 70% площади), независимо от ее происхождения или характера, - естественной или искусственно созданной, древесной и (или) травянистой и др. Природный комплекс Москвы понимается как совокупность разнородных природных и озелененных территорий и участков, водных объектов (акваторий), являющаяся единой градоформирующей системой средозащитного, природоохранного, историко-культурного и рекреационного назначения.

Несмотря на высокий уровень урбанизации, в Москве сохранились участки Природного комплекса с преобладанием природных компонентов - это глубинные зоны крупных лесопарков, труднодоступные для человека заболоченные зоны в пойменных луговых пространствах преимущественно на периферии города. Территории, образующие Природный комплекс, классифицированы на две категории ¾ природные и озелененные, в зависимости от сохранности всех природных экосистем и их компонентов, характера и свойств растительности, степени урбанизации. Природные территории заняты, в основном, лесными (естественного и искусственного происхождения), луговыми и другими природными сообществами, в разной степени нарушенными в результате антропогенных воздействий, но сохраняющие основные свойства и компоненты природного сообщества. Многие из них, а также природные комплексы большой научной, рекреационной и культурной ценности отнесены к системе особо охраняемых природных территорий. Также в состав Природного комплекса Москвы вошли озелененные территории, которые представляют собой искусственно созданные садово-парковые комплексы и другие объекты городского озеленения всех категорий (парки, сады, скверы, бульвары). Следует отметить их вспомогательную, связующую роль в системе территорий Природного комплекса. В состав Природного комплекса Москвы входят и неосвоенные земли, которые необходимы для развития природного комплекса как единой целостной системы города. В настоящее время многие из них захламлены, заняты ветхими строениями и т. п. После реализации проектов по восстановлению этих территорий они перейдут в категорию природных или озелененных.

В настоящее время система Природного комплекса столицы разорвана, природные и озелененные территории распределены по городу неравномерно. Около 30% территории города, особенно север и центр, вообще лишены парков или других значительных по площади озелененных территорий. Формирование и развитие этой системы намечается в единстве с природным окружением на базе сохранения городских лесов, лесопарков и парков, являющихся мощными зелеными клиньями, в виде единой непрерывной водно-зеленой системы, проникающей глубоко в центр столицы. При этом основными «зелеными связями» станут не только цепи бульваров, скверов, парков, но и реабилитируемые малые реки, их рекультивируемые пойменные территории и долины рек. В резервные границы Природного комплекса предлагается включить также освобождаемые в процессе реконструкции города некоторые промышленно-складские территории. Реабилитация некоторых рек в центре города позволит помимо возвращения природно-исторического ландшафта создать новые пешеходные зоны, места отдыха. Создание новых «зеленых связей» ¾ парков, скверов, бульваров ¾ увеличит обеспеченность зелеными насаждениями в центральной, юго-восточной, северной и частично северо-восточной частях города, соединит между собой крупные зеленые массивы, повысив тем самым их устойчивость. На юго-востоке система озеленения общего пользования нового жилого района Марьинский парк создаст зеленый выход Кузьминского парка к Москве-реке.

С некоторой долей условности по новой терминологии "Зеленые насаждения общего пользования" теперь могут быть приравнены к "природным и озелененным территориям ПК рекреационного и природного назначения общего пользования"; "зеленые насаждения ограниченного пользования" - к "природным и озелененным территориям ПК рекреационного и природного назначения ограниченного пользования"; "зеленые насаждения специального назначения" - к "природным и озелененным территориям ПК иного (не рекреационно-природного) назначения".

В 1935 году в радиусе 10 км вокруг Москвы был выделен лесопарковый защитный пояс (ЛПЗП). На всей площади ЛПЗП Москвы установлен режим государственного заказника по охране и воспроизводству лесного фонда. Основная цель его создания ¾ выполнение средозащитной, и рекреационной функций. Он должен также предотвращать слияние Москвы с населенными пунктами Московской области. В 1984 году после выделения резервных территорий для развития Москвы, территория ЛПЗП сократилась на 10 тыс. га и в настоящее время составляет 162,5 тыс. га. Ширина ЛПЗП колеблется в пределах 10-15 км.

В настоящее время для восстановления и рационального использования природного и историко-культурного потенциала территорий Московской области, выполняющих средозащитные, санитарно-гигиенические и рекреационные задачи, на территории ЛПЗП намечено создание пригородных зеленых зон.

В последние годы из-за стремительного освоения территории ЛПЗП создается угроза превращения его в урбанизированный пригород Москвы. Нарушение целостности ЛПЗП ведет к уменьшению его основных защитных свойств. Атмосферный воздух, почвы, поверхностные и подземные воды ЛПЗП сильно загрязнены, уничтожаются лесные массивы, идет деградация природных экосистем. К настоящему времени из-за близости крупных транспортных магистралей, промышленных объектов, городских свалок, складских зон, жилой застройки ЛПЗП в значительной степени теряет свои санитарные, природовосстановительные и рекреационные функции.

Лес и лесопарк, лесопарк и парк, парк и сад отличаются друг от друга по комплексу выполняемых ими в системе городских территорий функций: средозащитных и санитарно-гигиенических, природоохранных, а также визуально ¾ размерами, степенью благоустройства и режимом использования.

Природная лесная растительность на территории городов сохранилась лишь фрагментарно. Однако и она подвержена сильным антропогенным изменениям и не является в полном смысле слова естественной. На территории города Москвы самым крупным природным объектом считается национальный парк “Лосиный остров”, имеющий площадь в черте города – 2910 га. Также основу природного комплекса составляют такие парки, как “Битцевский лес”, «Москворецкий», «Тушинский», «Измайлово», «Царициыно» и др.

Лесопарк имеет элементы благоустройства ¾ дорожки, площадки, мусоросборники, туалеты, набор малых форм архитектуры.

Парк и сад имеют полное благоустройство вплоть до освещения и зонирования: детская, спортивная зоны и зона тихого отдыха и отличаются друг от друга только размерами. В соответствии с ГОСТ для крупных городов определены следующие градации: парк ¾ это массив не менее 15 га, сад ¾ массив от 3 до 15 га. Парк ¾ озелененная территория многофункционального или специализированного направления рекреационной деятельности с развитой системой благоустройства, предназначенная для периодического массового отдыха населения. Сад ¾ озелененная территория с ограниченным набором видов рекреационной деятельности, предназначенная преимущественно для прогулок и повседневного тихого отдыха населения. Бульвар ¾ озелененная территория линейной формы, предназначенная для транзитного пешеходного движения, прогулок, повседневного отдыха, шириной не менее 15 м. В этом его отличие от уличных насаждений. Сквер ¾ компактная озелененная территория, предназначенная для повседневного кратковременного отдыха и транзитного пешеходного передвижения населения размером до 2 га.

В микрорайонах города различают четыре основных вида озелененных территорий: озелененные придомовые территории, озеленение школ, детсадов, учреждений культурно-бытового обслуживания.

Основу системы зеленого хозяйства города составляют объекты общего пользования - лесопарки, парки, сады, скверы и бульвары. В Москве и Санкт-Петербурге количество этих объектов достаточно сильно отличается.

Под воздействием всех этих факторов у растений снижается жизнеспособность и падает эстетическая и санитарно-гигиеническая роль.

По мере увеличения возраста древесных растений ослабевают их естественные защитные механизмы и падает их биологическая устойчивость, снижаются возможности противодействия антропогенным факторам, падает устойчивость к засухам, морозам и ветрам и к гнилевым болезням. Поэтому необходимо дифференцировано подходить к срокам омоложения насаждений на территории города.

Отсюда возникает насущная проблема – разработать такие меры, которые помогли бы сохранить еще существующие насаждения и предложить пути создания фитоценозов, более устойчивых к экстремальным условиям городской среды.

Практически все растительные сообщества чрезмерно уязвимы. Они уже не является саморегулирующими системами, так как созданы по большей мере человеком или изменены им до такой степени, что нуждаются в ежедневном, хотя бы элементарном уходе с его стороны. Для существования им необходим полив, минеральное питание, прореживание и др. Без этой поддержки они не смогут нормально функционировать.

Для того, чтобы повысить качество озеленения в городах вводят различные нормы и правила, устанавливающие минимальные требования, которые необходимо соблюдать при проведении озеленительных работ. Законодательное закрепление этих мер повышает эффективность механизма управления зеленым хозяйством города. В последнее время в Москве вышел целый ряд постановлений и законов правительства Москвы, направленных на создание и поддержание зеленых насаждений. Вот только некоторые из них. В 1999 году принят Закон города Москвы “О защите зеленых насаждений”, в 2001 году принято постановление о порядке проведения компенсационного озеленения. В 2002 г. утверждены нормы и правила проектирования комплексного благоустройства на территории города Москвы, а также правила создания, содержания и охраны зеленых насаждений города Москвы.

Согласно Приказу Департамента природопользования и охраны окружающей среды города Москвы «О совершенствовании практики применения методик исчисления размера вреда, причиненного окружающей среде», в настоящее время в городе Москве расчет размера ущерба по действующим методикам и его предъявление государственными инспекторами города Москвы по охране природы осуществляется редко (за исключением случаев причинения вреда зеленым насаждениям).

В целях улучшения экологической ситуации в городе Москве и аккумулирования средств на проведение природоохранных мероприятий взимаемые платежи рекомендуется перечислять в бюджет города Москвы, учитывать обособленно и расходовать целевым образом на проведение мероприятий по восстановлению нарушенных территорий.

Если наносится ущерб зеленым насаждениям (обозначим его как Уз), то применяется Методика оценки размера вреда, причиненного окружающей среде повреждением и (или) уничтожением зеленых насаждений на территории города Москвы.

Если наносится ущерб животному миру, то он определяется на основании Методики исчисления размера ущерба, вызываемого уничтожением и повреждением мест обитания объектов животного мира на территории Москвы, утвержденной распоряжением Мэра Москвы от 01.01.2001 года . Правоохранительным органам города Москвы рекомендовано применять эту Методику при исчислении размера ущерба, наносимого окружающей природной среде в результате экологических правонарушений.

Согласно Методике, размер ущерба, причиненных городу Москве незаконным уничтожением и изменением местообитаний животных, исчисляется суммой экологического ущерба и затратами на проведение работ по оценке вредного воздействия на рассматриваемую территорию, оформлению документов, а также дополнительными затратами на ликвидацию отрицательных последствий каждого конкретного нарушения. Восстановление качества нарушенных местообитаний животных предполагает создание плодородного слоя почвы не менее 20 см и растительности, аналогичной утраченной по своему породному и возрастному составу.

На первом этапе определяется исходный тип и категория уничтоженного или трансформированного местообитания, согласно классификации. На втором этапе определяется степень нарушения местообитания (уничтожено, преобразовано с переходом из одной категории в другую) и его площадь. На третьем этапе производится расчет размера экологического ущерба.

6. Мониторинг городских территорий

На уровне города мониторинг осуществляют посредством систем и подсистем локальных центров в НПО «Радон», МГП «Мосводоканал» и . Обобщенную систему геоинформационного мониторинга городских территорий Москвы можно представить в виде структурной блок-схемы, показанной ниже.

Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха обеспечивает Московский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Для этих целей используется 16 стационарных постов, на которых выполняется контроль по 28 видам загрязняющих веществ. В настоящее время основными видами загрязнителей атмосферы являются: окись углерода, двуокись и окись азота, аммиак, формальдегид и фенол.

Мониторинг поверхностных вод выполняет МосЦГМС. Контроль за гидрохимическим и гидрологическим режимами осуществляется с 1935 года, а за гидробиологическими параметрами – с 1968 года. В настоящее время контроль за качеством воды в реке Москве осуществляется каждую декаду в шести створах на входе в город и на выходе из города, а в устье реки Яуза – каждый месяц.

Мониторинг геологической среды проводится Особым конструкторским бюро ОИФЗ РАН с 1989 года. Он включает: геодезический мониторинг движения земной коры; сейсмический мониторинг; мониторинг оползневых склонов.

Система геодезического мониторинга состоит из 250 постоянных пунктов и также включает специализированную сеть по геодинамическим наблюдениям современных движений земной коры и деформаций геологической среды.

Сейсмический мониторинг осуществляется на основе использования сети наблюдений, получаемой информации с 8 постоянных пунктов. Аналогичные наблюдения выполняет Центр региональных геофизических и геоэкологических исследований «Геон», который использует с1996 года также 8 пунктов наблюдений. В ходе сейсмического мониторинга изучается воздействия на объекты города сейсмических колебаний от естественных и искусственных источников.

Мониторинг оползневых склонов проводится с 50-х годов. Он обеспечивает получение информации о характере и активности оползневых процессов, происходящих в городской черте и их влиянии на объекты города.

Радиационно-экологический мониторинг обеспечивает наблюдение и оценку общей и локальной радиационной обстановки городских территорий. Он относится к классу санитарно-экологического мониторинга. Система мониторинга города состоит из двух основных подсистем – стационарной и мобильной.

 Стационарная система радиационно-экологического мониторинга включает режимные и стационарные посты радиационного контроля, в также автоматические посты измерений радиационного фона. Режимные и стационарные посты являются базовыми элементами мониторинга, где контролируется наиболее значимые компоненты окружающей среды: воздух, почва, донные отложения, атмосферные выпадения, вода открытых водоемов, трава, листва. Автоматические посты измерений радиационного фона являются полностью компьютеризированным элементом мониторинга региона. Они выполняют непрерывное измерение радиационного фона в автоматическом режиме и отслеживание заданных пороговых уровней радиационного фона.

Структурна схема системы геоинформационного мониторинга городских территорий

Мобильные средства радиационно-экологического контроля включают в себя автомобильный, водный и авиационный радиометрические комплексы. Он обеспечивает мониторинг на трех уровнях: региональном (общегородском), территориальном (муниципальном) и детальном.

Мониторинг зеленых насаждений осуществляется на основе использования наблюдательных площадок, выбор которых выполняется на основе архитектурно-планировочных, ландшафтно-геохимических и экологических критериев.

Аэрокосмический мониторинг городских территорий Москвы выполняется посредством использования средств дистанционного зондирования. В результате обработки материалов выделяются контура зеленых насаждений, автотранспортная сеть, промышленные зоны и их составляющие. Определяются площади территорий функциональных зон, что позволяет их сравнить с другими источниками данных.

Результатом выполнения мониторинга городских территорий г. Москвы является подготовка ежегодного государственного доклада «О состоянии окружающей природной среды Москвы». Интересная комплексная информация так же была систематизирована в «Экологическом атласе Москвы», созданном под руководством . В нем практически по всем компонентам природной среды систематизирована разноплановая информация, как по абиотическим, так и биотическим компонентам экосистем, наглядно отражающим главные проблемы города. Однако исходя из постоянно меняющейся техногенной составляющей на территории городской агломерации несомненно нужны системные выпуски аналогичных атласов и целесообразно на цифровых носителях, для своевременного и оперативного планирования и разработки природоохранных мероприятий.

Литература:

1.  Абатуров как компонент экосистем. - М.: Наука, 1984г.

2.  «Экологические проблемы урбанизированных территорий» - Иркутск, Изд-во ИГ СО РАН, 1998г.

3.  Арский -, , Лосев проблемы: что происходит, кто виноват и что делать? М.: Изд-во МНЭПУ, 1997г.

4.  А Аспекты геохимической экологической функции литосферы. ГЕОИНФОРМАРК, 2000

5.  Барабошкина факторы экологического риска. ГЕОИНФОРМАРК. 2001

6.  , Касимов . М.: Научный мир. 2003

7.  , Авилова и природа. М.: Изд-во Центра охраны дикой природы, 2002г.

8.  , , Хмелевской геофизика: Учеб. Пособие. М.: Изд-во МГУ, 20с.

9.  Влияние загрязнений воздуха на растительность. Причины. Воздействие. Ответные меры/ под ред. Х.-Г. Десслера. – М., «Лесная промышленность», 1981г.

10.  , , Фарафонтов нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем. Екатеринбург. Наука, 1994

11.  Геоэкология урбанизированных территорий. Сб. трудов Центра практической геоэкологии. М., 1996

12.  , , Прокофьева почвы. М.-Смоленск. Ойкумена. 20с.

13.  «Растения в городе». - Л.: Изд-во ЛГУ, 1991г.

14.  Данилов-Данильян , охрана природы, экологическая безопасность. М., МНЭПУ, 1997

15.  , Никитин почв в биосфере и экосистемах. М.: Наука, 19с.

16.  Закон г. Москвы «О городских почвах» .

17.  Звягинцев методы индикации загрязнения почв. М.: изд-во МГУ. 1989.

18.  Инфомационный бюллютень о состоянии недр на территории Российской Федерации в 2007 г. М., , 2008. С.1-245.

19.  Исаев климатология. М.: Научный мир, 20с.

20.  , Перельман принципы эколого-географической систематики городов. В кн. «Экогеохимия городских ландшафтов». М.: Изд-во МГУ, 1995, с. 20-36.

21.  Качурин основы воздействия на атмосферные процессы. Л.: Гидрометеоиздат, 19с.

22.  Климат местности и микроклимат помещений – М.: Изд-во ассоциации строит. ВУЗов, – 20с.

23.  Климат, погода, экология Москвы. П/р , С-Пб.: Гидрометеоиздат, 19с.

24.  Климатические характеристики условий распространения примесей в атмосфере. П/р. . Л.: Гидрометеоиздат, 19с.

25.  Ковда почвенного покрова. М: Наука, 1985

26.  Козлов – природа. М.: Мысль, 19с.

27.  , , Башкин состояния почв и грунтов при проведении инженерно-экологических изысканий М.: Научный мир, 2005

28.  , , «Эколого-градостроительный каркас Московской области как инструмент территориального планирования» журнал «Промышленное и гражданское строительство» №11, 2005

29.  Лавров моделирование процесса испарения с поверхности почвы при отсутствии с растительного покрова. – Тр. ГГИ. Вопросы гидрофизики почв. Л.: Гидрометеоиздат. – 1990.

30.  Ландсберг города. Л.: Гидрометеоиздат, 19с.

31.  Лосев : вчера, сегодня … и завтра. Л.: Гидрометеоиздат, 19с.

32.  , Трофименко -транспортная экология. М.: Высшая школа. 2001.

33.  Москва: геология и город/Под ред. , . М.: Московские учебники и картография, 19с.

34.  , , Лицкевич . Архитектура. Человек и климат. М: Научный мир, 2007

35.  Оболенский физика. М.: Стройиздат, 19с.

36.  . Геоэкологическое обоснование строительства (на примере Москвы). Учебное пособие (5 издание). М., Изд. ГАСИС, 2008 г.

37.  Оценка почв и грунтов в ходе проведения инженерно-экологических изысканий для строительства. М. НИиПИЭГ 2001. 30с.

38.  , Касимов ландшафта. М: Астрея-2000, 1999

39.  Полякова В. А. «Парки Москвы: экология и флористическая характеристика» - М.: ГЕОС, 2000г.

40.  Постановление о порядке проведения компенсационного озеленения, 2001г.

41.  Постановление Правительства Москвы «Правила создания, содержания и охраны зеленых насаждений г. Москвы» от 10.г. N 743-ПП (в ред. постановления Правительства Москвы от 01.01.2001 N 121-ПП).

42.  Почва, город, экология (п/ред акад. ). М: Фонд «За экономическую грамотность», 19с.

43.  Природный комплекс большого города. - М., "Наука", 2000 г.

44.  Радиационные характеристика атмосферы и земной поверхности. П/р , Л.: Гидрометеоиздат, 16с.

45.  Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 10, кн. 1, ч., 1. М.: Гидрометеоиздат. – 1973.

46.  , Барабошкина и факторы экологического риска. М., Логос, 20с

47.  Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы. СанПиН 2.1.7.1287-03»

48.  Семенченко метеорология. М.: Аспект Пресс, 20с.

49.  , , и др. Некоторые критерии и методы оценки экологического состояния почв в связи с озеленением городских территорий // ж. Почвоведение, 2006, №5, с. 603-615.

50.  , , Кириченко инструментальные методы и портативные электронные средства контроля экологического состояния почв и сопредельных сред // Экологический Вестник Сев. Кавказа, 2006. т. 2, №1, с. 5-17.

51.  , , Макаров оценка почвенных ресурсов и технологии их воспроизводства (на примере г. Москвы). М.: Изд. Моск. Ун-та. 20с.

52.  Состояние зеленых насаждений в Москве. Аналитический доклад. - М., 1998 г.

53.  , Агаркова почвы: опыт изучения и систематики (на примере юго-западной части г. Москвы). // Вестн. МГУ, сер. , №7, с. 16-24.

54.  , , Прокофьева почвы: генезис, классификация, функции. – Почва. Город. Экология. Под ред. Г. В Добровольского. М. 1997, с. 15-85.

55.  , Прокофьева и почвенный покров Москвы. В кн. «Природа Москвы». Под ред. . 1998, с. 24-38.

56.  , , и др. Экологическое состояние городских почв и стоимостная оценка земель // Почвоведение, 2003. №7. с. 867-875.

57.  Технические указания по проектированию благоустройства, озеленения и инженерных коммуникаций жилых микрорайонов и кварталов г. Москвы. – М., 1997г.

58.  , Зилинг Т. А. и др. Трансформация экологических функций литосферы в эпоху техногенеза. М,. Изд-во «Ноосфера», 2006, 720 с.

59.  Экологические функции городских почв. М.-Смоленск: Маджента, 2004. – 230 с.

60.  Экология города. К, Либра 2с

61.  Экология крупного города (на примере Москвы)/под ред. . - М.: Изд-во «Пасьва», 2001г.

62.  Якубов мониторинг зеленых насаждений в Москве. М., 2005 М., -Н», 2005, 264 с.