МІСТО – ЯК УРБОЕКОСИСТЕМА

Вперше тип екосистеми міста П. Дювеньо визначив як „ екосистемаUrbs ”.

Урбоекосистема – це природна основа міської системи, яка крім природних компонентів, включає в себе техногенні та соціальні компоненти.

За сучасним визначенням В.П. Кучерявого місто – це урбоекосистема (міська система) яка є функцією трьох основних підсистем:

 

УЕС = f (П + C + Т)

де, УЕС – урбоекосистема; П – природна підсистема, С – соціальна підсистема, Т – технічна підсистема

На місто наклада­ються різноманітні фактори — абіотичні (рельєф, клімат, водний режим), біотичні (рослинний покрив, фауна, мікроорганізми), техногенні (забу­дова, інфраструктура, транспортна мережа тощо) і соціальні (суспільна організація, спосіб життя, традиції тощо).

Функціональною формулою урбоекосистеми є:

 

УЕС= f (П + С + Т + Пр + Ч + Е + У + А)

де, УЕС – урбоекосистема; П – природна підсистема (структура і функціонування атмосфери, гідросфери, літосфери, педосфери, фітосфери і зоосфери); С – соціальна підсистема (соціальна структура населення міста, суспільно-економічні та інтелектуальні аспекти); Т – технічна підсистема (структура і види житлових умов, роботи, транспор­ту, послуг); Пр – простір, який обумовлюють при­родна і технічна підсистеми; Ч – час, за який досліджуються зміни в урбоекосистемі: у минулому, теперішньому і майбутньому; Е – енерге­тична підсистема (матеріально-енергетичний потік з навколишнього середовища); У – підсистема управління (прийняття адміністративних, організаційних, політичних та економіко-технологічних рішень на рівні міста); А – підсистема державних рішень.

Екологічний підхід до міста є загальнонауковим. Його суть полягає в трактуванні міста як складного організму в системі зв'язків між елементами, що його утворюють, і „зовнішнім” соціальним і природним середовищем. Таке трактування неминуче веде до уяви, що екологічний підхід є міждисциплінарним, ос­кільки всі ці зв'язки є не лише соціальними, економічними чи культурни­ми, але ресурсними, енергетичними та інформаційними, тому екологічний аналіз міста є одночасно і соціальним.

Місто – середовище життя людей. Реймерс, вивчаючи співвідношення соціального й екологічного, поділяв структуру середовища життя людей на п’ять основних складових:

• природне середовище, здатне до умовної нескінченої самопідтримки;

• квазіприрода – самодеградує без підтримки людини;

• артеприрода – велика кількість елементів створена людиною і не трапляється в природі. Ці компоненти саморуйнуються навіть при підтримці людини;

• матеріальне соціальне середовище, яке формується згаданими вище складовими, створює конкретний інформаційний клімат (природа батьківщини, її культурні ланлшафти, памятки природи);

• соціально-духовне середовище.

Цікавим є підхід до побудови моделі міської екосистеми А.С. Костровицького, який вирізняв в ній підсистему управління, оскільки вона „відбиває соціальні завдання в будь-яких умовах її автономності”, а також просторову підсистему. В такому випадку система міста розглядається як функція не лише природної, соціальної і технічної підсистем, а ще й простору і управління.

А.С. Костровицький цілком обґрунтовано і закономірно вводить підсистему „просторова структура”, оскільки за весь період історії міст крім природного середовища (біотичних і абіотичних компонентів ландшафту) освоювався і простір.

І. Блехцин вважає, що урбоекосистема – це місце, де людина розриває природний біогеохімічний кругообіг речовин і цілком залежить від енергії зовнішніх ресурсів і екосистем, у тому числі й агроекосистем. У результаті разом з природними геологічним і біотичними кругообігами речовин у біосфері виник і набув могутніх обертів третій кругообіг речовин – антропогенний, який спрямовує техногенні потоки речовин і енергії, що порушують рівновагу в біосфері, спотворюють і деформують сталу структуру взаємозв’язків складових біосфери, привносять у довкілля чужорідні речовини і зумовлюють аномальні швидкоплинні процеси.

Європейська конференція зі статистики 1949 року, яка відбулася під егідою ООН в Празі, рекомендувала визнавати містом поселення з мінімальною чисельністю населення 2000 чоловік.

В Україні компактне поселення чисельністю більше 10000 чоловік автоматично визнається містом.

Універсального критерію або сукупності критеріїв, які дозволяють віднести те чи інше поселення до категорії міста, не існує.

Суттєвими ознаками міста є:

– домінування забудованої частини території над незабудованою, штучного та видозміненого покриття над природним незміненим;

– перевага багатоповерхової забудови;

– розвинена система громадського транспорту, наземних та підземних комунікацій;

– висока щільність розміщення закладів освіти, охорони здоров’я та культури, культових споруд;

– розвинена торгівельна мережа;

– наявність промислових підприємств;

– високий ступінь забрудненості навколишнього природного середовища;

– спеціально створені рекреаційні території загального користування;

– наявність приміської зони, тобто перехідної між містом та прилеглими територіями сільськогосподарського виробництва.

Категорія міста в Україні визначається згідно з чинним національним законодавством. Згідно з положеннями ДБН 360–92 „Містобудування. Планування та забудова міських і сільських поселень” прийняті такі категорії міст щодо чисельності населення:

– малі міста – від 100 до 10 тис. мешканців;

– середні міста – від 250 до 100 тис. мешканців;

– великі міста – від 500 до 250 тис. мешканців;

– крупні міста – від 500 тис. до 1 млн мешканців;

– найкрупніші міста – понад 1 млн мешканців.

Науковим підгрунтям для оптимального функціонування міських екосистем та розробки основних напрямків вирішення екологічних проблем міст єурбоекологія.

Урбоекологія – область знання, яка займається дослідженням навколишнього середовища міст, його складових, закономірностей формування структурних елементів міста (житлова забудова, транспортна мережа, промислові об’єкти) та впливу техносфери міст на природні екосистеми та біоту.

Урбоекологія, ґрунтуються на п’яти основоположних принципах;

• функціональної єдності суспільства і навколишнього середовища та постій­ності їх взаємодії;

• єдиного соціально-економічного і екологічного підходу до вивчення взаємодії суспільства з природним середовищем як матеріальної та ду­ховної основи людського буття;

• цільової спрямованості наукової думки і технічних досягнень на оптимізацію взаємодії між природою і суспільством;

• реального усунення потенційних заперечень між науково-технічним прогресом і необхідністю збереження екологічної рівноваги;

• багатоцільового використання природних екосистем і забезпечення стабільності природокористування як економічної основи суспільства,

Людина і вся біота в містах функціонує в природно-техногенному середовищі, яке значно відрізняється від природного. Оскільки в усього живого на генетичному рівні закладені вимоги до місця його існування, то техногенна трансформація природного середовища міст повинна мати межу.

Міста справляють найрізноманітний дії на навколишнє природне середовище. Екологічна ситуація у сучасному місті формується в результаті взаємодії техногенних, соціальних компонентів та складових природного середовища.

У природних компонентах під впливом техногенного покриву відбуваються такі зміни:

– геологічне середовище: зміна стану і властивостей гірських порід; створення техногенних відкладень; зміна відміток рельєфу; стирання геоморфологічних меж; зникнення природного мікрорельєфу; виникнення природно-антропогенних екзогенних процесів;

– повітряне середовище: зміна хімічного складу атмосферного повітря; зміна оптичних властивостей атмосфери; зміна характеристик теплового режиму;

– водні об ’ єкти: зміна поверхневого стоку та гідрологічного режиму; зміна гідродинамічного та термічного режимів; зміна гідрохімічного складу поверхневих вод; порушення структури гідробіоценозів та донних комплексів; зміна рівня та хімічного складу підземних вод.

„Імпорт” речовини в урбоекосистемах майже в 10 разів перевищує „експорт”. На одного жителя міста припадає (Чесанов Л.Г, 2001):

– 250–300 кг/рік сміття, зокрема побутового – 160–190 кг/рік;

– 150–260 л/добу побутових стічних вод.

У табл. 4, 5 наведені дані щодо використання ресурсів та емісії викидів забруднювальних речовин містом з населенням 1 млн чоловік.

 

Таблиця 4 – Використання ресурсів містом з населенням 1 млн. чол. (за моделлю Б.Б. Прохорова і Ю.Н. Лапіна)

Природний ресурс	Кількість, млн т/рік
Вода	470, 0
Повітря	50, 2
Мінерально-будівельна сировина	10, 0
Вугілля	3, 8
Сира нафта	3, 6
Сировина чорної металургії	3, 5
Природний газ	1, 7
Рідке паливо	1, 6
Гірничо-хімічна сировина	1, 5
Сировина кольорової металургії	1, 2
Технічна рослинна сировина	1, 0
Сировина харчової промисловості, продукти харчування	1, 0

 

Таблиця 5 – Об’єми викидів забруднюючих речовин в повітря міста з населенням 1 млн чол. (за моделлю Б.Б. Прохорова і Ю.Н. Лапіна)

Інгредієнт викидів	Кількість, тис.т/рік
Вода (пара, аерозоль)
Діоксид вуглецю
Діоксид сірки
Оксид вуглецю
Пил
Вуглеводні
Оксиди азоту
Органічні речовини (феноли, бензол, спирти, розчинники, жирні кислоти)
Хлор, аерозолі соляної кислоти
Сірководень
Аміак	1, 4
Фториди (у перерахунку на фтор)	1, 2
Сірковуглець	1, 0
Ціаністий водень	0, 3
Сполуки свинцю	0, 5
Нікель (у складі пилу)	0, 042
Поліциклічні ароматичні вуглеводні	0, 08
Арсен	0, 031
Уран (у складі пилу)	0, 024
Кобальт (у складі пилу)	0, 018
Кадмій (у складі пилу)	0, 0015
Берилій (у складі пилу)	0, 0012
Ртуть	0, 0084

 

 

Запитання для самоконтролю

1. Надати визначення поняттям „місто”, „мегаполіс”, „урбоекосистема”.

2. Указати на ознаки сучасного міста.

3. Які категорії міст щодо чисельності населення прийняті в Україні?

4. Які регіони Землі є найбільш урбанізованими, з високим рівнем економічного розвитку?

5. Розповісти про проблеми стану навколишнього природного середовища сучасних міст.