Геоэкологическое районирование территории России
Обширность территории страны, протянувшейся с запада на восток на 9000 км и с севера на юг на 4000 км, пространственное разнообразие системы «человек—природа—хозяйство—окружающая среда» обусловливают применение геоэкологического районирования для получения более полной картины о состоянии среды жизнедеятельности в России. В условиях нарастающей деградации природных систем жизнеобеспечения, осознания экологической угрозы, ее экономических и социальных последствий представления об геоэкологических ситуациях в территориальном преломлении весьма актуальны. Проведенное автором геоэкологическое районирование России представляет собой систему территориального деления по степени кризисности (критичности) сложившегося состояния окружающей среды как результата взаимодействия природы и хозяйственной деятельности человека. Определение геоэкологического статуса территории основывалось на историко-динамическом, генетическом и эколого-географическом подходах, позволяющих охватить текущее состояние и процесс преобразования окружающей среды, ее обратимые и необратимые смены в результате цепных реакций, возникающих под влиянием различных форм человеческой деятельности. Геоэкологическое районирование базируется на демоцентрическом подходе, отражающем субъект-объектные отношения в системе «человек—окружающая среда». В представленном районировании России по геоэкологической ситуации (рис. 10) обобщены результаты геоэкологического картографирования, опубликованные в последние годы. На составленной картосхеме типов регионов России по геоэкологической ситуации различаются геоэкологические системы трех категорий: зона (пояс), сектор, район. Основываясь на принципе относительной однородности геоэкологического районирования, принимая зону за единое целое, автор выделяет в ней секторы и районы. В качестве самых крупных выделов геоэкологического районирования России выступают две геоэкологические системы: Северо-Евразиатская (А) зона преимущественно удовлетворительной геоэкологической ситуации с районами конфликтно-напряженной и кризисной геоэкологических ситуаций; Южно-Ев-разиатская (Б) зона преимущественно конфликтно-напряженной геоэкологической ситуации с. районами кризисной и удовлетворительной геоэкологических ситуаций. Геоэкологические зоны (пояса) разделены на Западный, Срединный, Восточный секторы. Западный сектор охватывает европейскую часть России, включая Урал, Срединный сектор — Западно-Сибирскую равнину, Восточный сектор — Алтай, Саяны, Среднесибирское плоскогорье, горы Сибири и Дальнего Востока. Выделением трех геоэкологических секторов подчеркнуты самые главные различия в территориальном выражении системы «человек—природа—хозяйство—окружающая среда». В целом от запада к востоку влияние рельефа и состояния эколого-геоморфологических обстановок становится потенциально более весомым фактором в изменении остроты геоэкологических ситуаций. Территориальное сочетание естественных и искусственных явлений, объектов, обусловливающих условия жизни и деятельности населения, трактуется автором как геоэкологическая ситуация. В основе концептуального подхода к геоэкологическим ситуациям лежат идеи: целостности системы «природа-общество»; естественно-искусственного изменения природной среды в результате внутреннего саморазвития и возрастающей материальной деятельности людей; учета характерного времени формирования геоэкологической проблемной ситуации и возможности скачкообразного ее развития; территориальной дифференцированное™ геоэкологических оценок, прогнозирования. В проведенном районировании острота геоэкологических ситуаций рассмотрена исходя из степени опасности последствий хозяйствования для систем жизнеобеспечения человека в территориальном преломлении. На основе определения состояния сложившейся территориально-экологической опасности различают три типа геоэкологической ситуации: относительно удовлетворительная, конфликтно-напряженная, кризисная. На территориях с относительно удовлетворительной геоэкологической ситуацией в основном сохраняются средо- и ресурсовоспроизводящие свойства ландшафтов, не возникают негативные демосоциальные и биосферные последствия. Территориям с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией присущи негативные изменения средо- и ресурсовоспроизводящих свойств ландшафтов, деградация природных ресурсов, нарушение здоровья людей из-за ухудшения условий проживания. В регионах с кризисной геоэкологической ситуацией характерны весьма значительные и слабокомпенсируемые нарушения в ландшафтах, происходит истощение природных ресурсов, резко ухудшается здоровье населения. Комплексная оценка, дающая общее представление об геоэкологическом состоянии отдельных территорий (районов), определялась по набору свойств окружающей среды, важных для жизни и хозяйственной деятельности населения. Оценка геоэкологических ситуаций основывается на анализе геосистем, рассмотрении экологически значимых свойств отдельных природных комплексов, определении изменения этих свойств под воздействием хозяйствования. Анализ и обобщение территориальных сочетаний геоэкологических проблемных ситуаций разной степени остроты оценивались с позиций условий проживания и состояния здоровья населения, сохранности природно-ресурсного потенциала, а также устойчивости структуры и функционирования геосистем. Геоэкологическая система страны полиструктурна, и в зависимости от масштаба и цели исследования ее неоднородность может иметь различное выражение. На составленной схеме типов регионов России по геоэкологической ситуации (см. рис. 10) автором выделены 29 районов, номера и названия которых приводятся в тексте. В Северо-Евразиатской зоне преимущественно удовлетворительной геоэкологической ситуации выделены следующие районы с кризисной геоэкологической ситуацией: 1 — Западно-Кольский; 2 — Усть-Северодвинский; 13 — Воркутинский; 15 — Среднеобский; 19 — Норильский; 21 — Якутский; и районы с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией: 22 — Калининградский; 23 — Приладожский; 24 — Онего-Двинский; 25 — Ижма-Вычегодский; 26 — Обско-Гыданский (см. рис. 10). В Южно-Евразиатской зоне преимущественно конфликтно-напряженной геоэкологической ситуации выделены следующие районы с кризисной геоэкологической ситуацией: 3 — Окско-Московский; 4 — Усть-Донской; 5 — Нижневолжский; 6 — Усть-Окский; 7 — Средневолжский; 8 — Нижнекамский; 9 — Верхнекамский; 10 — Предуральский; 11 — Орский; 12 — Южно-Среднеуральский; 14 — Тюменский; 16 — Омский; 17 — Кузнецкий; 18 — Канско-Ачинский; 20 — Верхнеангарский; и районы с относительно удовлетворительной геоэкологической ситуацией: 27 — Мещерский; 28 — Северо-Кавказский; 29 — Саяно-Алтайский (см. рис. 10). Проведенное зонально-секторное геоэкологическое районирование отличается тем, что при 4—5 градациях степени остроты экологических ситуаций на территории России выделяют до 56 экологических районов. Сокращение числа районов до 29 в представленной на рисунке 10 схеме вызвано прежде всего уменьшением категорий геоэкологических ситуаций до трех. Кратко охарактеризуем предложенное районирование России по геоэкологической ситуации. Большую часть территории России занимает Северо-Евразиатская зона преимущественно с удовлетворительной геоэкологической ситуацией, расширяющаяся с запада на восток. В Западный сектор Северо-Евразиатской зоны входят республики Карелия и Коми, Калининградская, Мурманская, Архангельская, Ленинградская, Псковская, Новгородская, Вологодская, Костромская области. В Западном секторе выделены три района с кризисной геоэкологической ситуацией и четыре района с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией (см. рис. 10). Западно-Кольский (1) район характеризуется кризисной геоэкологической ситуацией, что связано с разработкой апатита, железных, никелевых, алюминиевых руд, с промцентрами цветной металлургии, обусловливающих выпадение кислотных осадков. Важнейшие геоэкологические проблемы заключаются в нарушении земель и недр горными разработками; загрязнении вод, воздушной среды, почв никелем, кобальтом, медью; деградации лесных массивов и естественных кормовых угодий. Отмечается заболеваемость населения по органам пищеварения и дыхания. Уровень заболеваемости верхних дыхательных путей взрослого населения в Мурманске составляет 200: 1000 населения. Усть-Северодвинский (2) район с кризисной геоэкологической ситуацией сложился под влиянием Архангельского промузла. Основные геоэкологические проблемы: загрязнение поверхностных вод суши, химическое загрязнение почв, загрязнение воздушной среды в Архангельске бенз(а)пиреном, метилмеркаптаном, формальдегидом, в Северодвинске бенз(а)пиреном; деградация лесных массивов. Отмечается рост у населения злокачественных новообразований, болезней кожи, болезней органов дыхания. В Архангельске особенно высок уровень заболеваемости верхних дыхательных путей у детей (950: 1000), по сравнению со взрослым населением (240: 1000). Воркутинский (13) район характеризуется кризисной геоэкологической ситуацией, что вызвано комплексным нарушением земель, загрязнением воздушной среды выбросами вредных веществ (более 600 тыс. тонн/год), химическим загрязнением почв, активизацией термопросадок и деформацией зданий. В целом состояние окружающей среды оказывает негативное влияние на здоровье населения. Показатели онкологической заболеваемости детей свидетельствуют о воздействии постоянных канцерогенных факторов. Калининградский (22) район с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией сложился под влиянием высокой хозяйственной освоенности территории. Это выражается, например, в соотношении земель, занятых рельефоидами вместе с асфальтированными поверхностями, преобразованным рельефом, естественными формами рельефа, которое составляет 2,0: 4,8: 3,2. Основные геоэкологические проблемы: истощение и загрязнение поверхностных вод, тяжелое положение с питьевой водой, загрязнение воздушной среды, химическое загрязнение и снижение плодородия почв, нарушение земель в результате разработок янтаря и строительных материалов, деградация лесных массивов, снижение природно-рекреационных качеств ландшафта. Увеличивается отрицательное воздействие на окружающую среду Калининградского промузла. В самом г. Калининграде за 1990-е гг. доля транспортных выбросов возросла с 20 до 80%. Приладожский (23) район с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией охватывает территорию Ленинградской области и Республики Карелия. Особо острая геоэкологическая ситуация сложилась в Санкт-Петербургской агломерации и в Невской губе. Основные геоэкологические проблемы: загрязнение воздушной среды (выбросы вредных веществ в Петрозаводске, Киришах, Санкт-Петербурге колеблются от 300 до 800 тыс. тонн/год), нарушение режима стока и загрязнение вод, комплексное нарушение земель горными разработками, деградация лесных массивов, химическое загрязнение почв, снижение природно-рекреационных качеств ландшафта. Уровень заболеваемости верхних дыхательных путей взрослого населения в Санкт-Петербурге составляет 310: 1000 населения. Онего-Двинский (24) район с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией расположен в междуречье рек Онега и Северная Двина. Основные геоэкологические проблемы: деградация лесных массивов, истощение и загрязнение поверхностных вод, загрязнение атмосферного воздуха и почв. Ижма-Вычегодский (25) район с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией сложился под влиянием Ухтинского и Сыктывкарского промузлов, вызывающих высокий уровень загрязнения воздушной среды прежде всего метилмеркаптаном и формальдегидом. Основные геоэкологические проблемы: обезлесивание и деградация лесных массивов, комплексное нарушение земель, загрязнение почв. Существенный рост заболеваемости населения злокачественными новообразованиями обусловлен экологическими факторами. Также возрастает заболеваемость детей врожденными пороками развития. Завершая краткую характеристику геоэкологических районов, отметим, что в Западном секторе Северо-Евразиатской зоны с преимущественно удовлетворительной геоэкологической ситуацией находится ряд различных по площади ареалов с деградацией лесных массивов (в бассейнах рек Мезени, Вычегды, Верхней Печоры), а также естественных кормовых угодий в тундре и лесотундре (бассейны рек Колвы и Шапкиной, п-в Канин). В Срединный сектор Северо-Евразиатской зоны входят Ямало-Ненецкий и Ханты-Мансийский автономные округа Тюменской области, большая часть Томской области и левобережье Енисея Красноярского края. В Срединном секторе выделены: один район с кризисной геоэкологической ситуацией и один район с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией (см. рис. 10). Среднеобский (15) район с кризисной геоэкологической ситуацией сложился под воздействием нефтедобывающего комплекса с центрами в городах Сургут и Нижневартовск, что привело к нарушению земель, загрязнению углеводородами почв (выше ПДК), вод, воздушной среды (выбросы углеводородов, окислов азота в 2—4 раза превышают ПДК), деградации лесных массивов, истощению рыбных ресурсов. Из-за вредных выбросов предприятий нефтяной и газовой промышленности возросла заболеваемость населения злокачественными новообразованиями. Обско-Гыданский (26) район с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией обусловлен воздействием нефтегазодобывающего комплекса (Ноябрьск — Новый Уренгой — Ямбург), что привело к нарушению земель разработкой месторождений нефти и газа, истощению и загрязнению вод, активизации мерзлотных процессов, загрязнению почв, деградации оленьих пастбищ, истощению рыбных ресурсов, загрязнению воздушной среды. В Срединном секторе Северо-Евразиатской зоны с преимущественно удовлетворительной геоэкологической ситуацией находится ряд различных по площади ареалов с обезлесиванием, а также с деградацией естественных кормовых угодий (на п-ве Ямал). В широкий Восточный сектор Северо-Евразиатской зоны входят большая часть Красноярского края, Иркутской области и Республики Бурятия, Республика Саха (Якутия), Чукотский автономный округ, Камчатская, Магаданская, Сахалинская об ласти, большая часть Хабаровского и Приморского краев. В Восточном секторе выделены два района с кризисной геоэкологической ситуацией (см. рис. 10). Норильский (19) район с кризисной геоэкологической ситуацией сложился под влиянием горнопромышленного комбината, приведшего к нарушению земель горными разработками, и мерзлотного режима почвогрунтов, разрушению тундровых ландшафтов, загрязнению поверхностных вод, почв, воздушной среды бенз(а)пиреном, формальдегидом; выбросы диоксида серы (2,4 млн. тонн/год) составляют 25% всех выбросов этого газа в России. Якутский (21) район характеризуется кризисной геоэкологической ситуацией, что вызвано загрязнением атмосферного воздуха, поверхностных вод, почв, активизацией мерзлотных процессов. В Восточном секторе Северо-Евразиатской зоны с преимущественно удовлетворительной геоэкологической ситуацией находится ряд различных по площади ареалов с нарушением земель горными разработками (г. Мирный, п. Айхал, г. Сусуман, п. Омсукчан и др.), деградацией естественных кормовых угодий (п-в Таймыр, бассейны рек Яна, Индигирка, Колыма). Наиболее заселенная часть России приходится на Южно-Евразиатскую зону с преимущественно конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией, сужающейся с запада на восток. Западный сектор Южно-Евразиатской зоны составляет территория, расположенная к югу от линии Смоленск — Тверь — Череповец — Вологда — Кострома — Йошкар-Ола — Вятка — Соликамск — Ивдель до государственной границы России. В Западном секторе выделены десять районов с кризисной геоэкологической ситуацией и два района с удовлетворительной геоэкологической ситуацией (см. рис. 10). Окско-Московский (3) район характеризуется кризисной геоэкологической ситуацией, обусловленной высоким уровнем хозяйственного освоения, значительным воздействием Московского и Тульского промышленных узлов, интенсивным сельскохозяйственным производством, негативным влиянием автотранспорта. Высокий уровень загрязнения воздушной среды формальдегидом, бенз(а)пиреном, бензолом, диоксидом азота, сероуглеродом, метилмеркаптаном. Москва, Мытищи, Щелково входят в общероссийский список городов с наибольшим загрязнением воздуха. Причем в Москве за 1990-е гг. доля транспортных выбросов возросла с 75 до 90%. Почвы в Московской области загрязнены пестицидами и тяжелыми металлами (свинцом, кадмием, мышьяком, медью, цинком и др.). Истощены и загрязнены воды, происходит деградация лесных массивов. Уровень детской заболеваемости средний и высокий по сравнению с показателями по стране в целом. Усть-Донской (4) район с кризисной геоэкологической ситуацией сложился под влиянием крупных промышленных узлов (Ростов-на-Дону, Новочеркасск, Батайск). Сильно загрязнена воздушная среда, причем доля выбросов от автотранспорта составляет около 80%. Ростов-на-Дону входит в число российских городов с наибольшим загрязнением воздуха, в частности формальдегидом, бенз(а)пиреном, диоксидом азота. На каждого жителя Ростова-на-Дону приходится 180 кг выхлопных газов в год. В Новочеркасске, где в воздушную среду ежегодно поступает более 250 тыс. тонн вредных веществ, за последние 5 лет смертность возросла на 33%, частота злокачественных новообразований выросла на 67%, а общая заболеваемость детей превысила среднеобластную на 32%. Другие геоэкологические проблемы вызваны загрязнением поверхностных вод, почв пестицидами, понижением естественного плодородия, утратой продуктивных земель. Нижневолжский (5) район с кризисной геоэкологической ситуацией образовался под воздействием Волгоградского и Волжского промышленных узлов. Главные геоэкологические проблемы связаны с загрязнением поверхностных вод, воздушной среды (г. Волжский входит в число российских городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха, в частности формальдегидами, диоксидом азота, метилмеркаптаном). Объем выбросов загрязняющих веществ в г. Волгограде составляет около 800 тыс. тонн/год. Почвы загрязнены пестицидами, фтором. Усть-Окский (6) район с кризисной геоэкологической ситуацией обусловлен функционированием Нижегородского промышленного узла. Основные геоэкологические проблемы: загрязнение воздушной среды (например, в Нижнем Новгороде выброс загрязняющих веществ приближается к 300 тыс. тонн/год), поверхностных вод, почв, содержащих вокруг г. Дзержинска полихлорбифенилы, утрата продуктивных земель, нарушение устойчивости рельефа. Заболеваемость населения, связанная с повышенным загрязнением воздушной среды городов, проявляется в злокачественных новообразованиях, болезнях кожи и органов дыхания. Средневолжский (7) район с кризисной геоэкологической ситуацией образовался под воздействием крупных промышленных узлов (Тольятти, Самара, Сызрань, Саратов), в которых выбросы загрязняющих веществ колеблются от 100 до 300 тыс. тонн/год. Основные геоэкологические проблемы: загрязнение воздушной среды формальдегидом, бенз(а)пиреном, диоксидом азота, фенолом и другими веществами, поверхностных вод и почв пестицидами, утрата продуктивных земель, деградация лесных массивов. Нижнекамский (8) район с кризисной геоэкологической ситуацией сформировался под влиянием крупных промышленных узлов (Ижевск, Воткинск, Нижнекамск, Набережные Челны, Альметьевск). Основные экологические проблемы: загрязнение воздушной среды, истощение и загрязнение вод и почв, деградация лесных массивов, обезлесивание, нарушение режима стока, снижение почвенного плодородия. Верхнекамский (9) район с кризисной геоэкологической ситуацией возник под воздействием крупных промышленных узлов (Пермь, Березники, Соликамск). Основные геоэкологические проблемы: загрязнение воздушной среды (бенз(а)пиреном, диоксидом азота, хлороводородом, сероводородом), вод и почв, деградация лесных массивов, нарушение устойчивости рельефа. С особенностями загрязнения воздушной среды в г. Перми связаны заболевания крови у детей до 5 лет, которые в 3,5 раза выше, чем в среднем в городах России. Заболеваемость населения, обусловленная повышенным загрязнением воздушной среды городов, проявляется в злокачественных новообразованиях, болезнях кожи и органов дыхания. Предуральский (10) район с кризисной геоэкологической ситуацией сложился под влиянием крупных промышленных узлов (Уфа, Стерлитамак, Салават), в которых выбросы загрязняющих веществ составляют от 200 до 800 тыс. тонн/год. Основные геоэкологические проблемы: загрязнение воздушной среды бенз(а)пиреном и аммиаком, вод и почв, утрата продуктивных земель. Орский (11) район с кризисной геоэкологической ситуацией обусловлен воздействием промышленных узлов (Орск, Новотроицк, Медногорск), выбросы загрязняющих веществ в которых колеблются от 200 до 800 тыс. тонн/год. Основные геоэкологические проблемы: загрязнение воздушной среды, вод и почв, утрата продуктивных земель, нарушение земель горными разработками. Южно-Среднеуральский (12) район с кризисной геоэкологической ситуацией возник под влиянием большой концентрации промышленных центров (Магнитогорск, Челябинск, Миасс, Екатеринбург, Первоуральск, Нижний Тагил, Серов и др.), выбросы загрязняющих веществ в которых колеблются от 200 до 800 тыс. тонн/год. Воздушная среда загрязнена оксидом углерода, бенз(а)пиреном, сероуглеродом, диоксидом азота, фенолом, бензолом, пылью. Высокая техногенная нагрузка привела к истощению и загрязнению вод (в реках Чусовая, Исеть, Тагил, Тура, в которых концентрации меди, никеля, хрома превышают ПДН в 5—20 раз), почв (например, в Челябинской области содержание полихлорбифенилов в почвах в 5—17 раз превышает норматив), нарушению земель горными разработками, утрате продуктивных земель, деградации лесов под влиянием местных кислотных дождей. В результате воздействия медеплавильного комбината на окружающую среду г. Карабаш в Челябинской области самый загрязненный в России. В ареале Екатеринбург — Нижний Тагил площадью около 40 тыс. км2 наблюдается повышение уровня заболеваемости сердечнососудистыми и онкологическими заболеваниями. Высок уровень заболеваемости в зоне радиоактивного загрязнения (Кыштымский след). В целом для населения района присущ повышенный уровень заболеваемости органов дыхания, кожи, увеличение злокачественных новообразований. Уровень заболеваемости верхних дыхательных путей взрослого населения в промышленных центрах составляет 160—200: 1000 населения, а в Магнитогорске у детей — 940: 1000. Для Мещерского (27) и Горно-Кавказского (28) районов с относительно удовлетворительной геоэкологической ситуацией характерно слабое загрязнение атмосферного воздуха. Мещерский район — это одноименная территория национального природного парка. В Срединный сектор Южно-Евразиатской зоны входит территория, расположенная между государственной границей и линией, проходящей через Тюмень — Тобольск — Томск — Красноярск — Канск — Абакан — Бийск — Рубцовск. В Срединном секторе выделено четыре района с кризисной геоэкологической ситуацией (см. рис. 10). Тюменский (14) район с кризисной геоэкологической ситуацией обусловлен функционированием Тюменского промышленного узла, выбросы загрязняющих веществ в котором составляют около 200 тыс. т/год. Основные геоэкологические проблемы: загрязнение атмосферного воздуха, поверхностных вод и почв. Омский (16) район с кризисной геоэкологической ситуацией обусловлен воздействием Омского промышленного узла, загрязняющего воздушную среду формальдегидом, ацетальдегидом, хлороводородом, этилбензолом, оксидом углерода. Загрязнены поверхностные воды (нефтепродуктами, фенолами, медью, железом), почвы (пестицидами, тяжелыми металлами, нефтепродуктами). По загрязнению воздушной среды от автотранспорта г. Омск занимает 4-е место в России (после Москвы, Санкт-Петербурга и Краснодара). В последнее десятилетие отмечены: увеличение распространенности врожденных пороков развития и уровня заболеваемости детей раннего возраста, рост онкологических заболеваний. Кузнецкий (17) район с кризисной геоэкологической ситуацией обусловлен воздействием промышленных узлов (Томск, Кемерово, Прокопьевск, Киселевск, Новокузнецк), загрязняющих воздушную среду формальдегидом, бенз(а)пиреном, сероуглеродом, аммиаком, бензолом, диоксидом азота, пылью. Выбросы загрязняющих веществ в перечисленных городах колеблются от 100 до 800 тыс. т/год. Согласно недавним исследованиям, химическое загрязнение воздушной среды в г. Прокопьевске более чем на 60% определяет детскую заболеваемость бронхиальной астмой, пневмонией, болезнями верхних дыхательных путей, анемией. Почвы вокруг г. Новокузнецка загрязнены фтором, вокруг г. Белово — свинцом (50 ПДК). Поверхностные воды загрязнены азотсодержащими хлорорганическими соединениями. Другие геоэкологические проблемы связаны с утратой продуктивных земель (добыча 1 тонны каменного угля сопровождается образованием 20 тонн твердых отходов), нарушениями устойчивости рельефа над подземными выработками. Для всех групп населения Кузбасса основными заболеваниями, обусловленными загрязнением окружающей среды, являются заболевания органов дыхания, пищеварения, костно-мышечной системы, новообразования. Канско-Ачинский (18) район с кризисной геоэкологической ситуацией возник под влиянием Красноярского и Ачинского промышленных узлов и разработок крупнейшего в мире буроугольного бассейна, загрязняющих воздушную среду формальдегидом, бензолом, бенз(а)пиреном, сероводородом, сероуглеродом, диоксидом азота, пылью. Выбросы только Красноярском загрязняющих веществ приближаются к 800 тыс. тонн/год. Другие основные геоэкологические проблемы: загрязнение поверхностных вод и почв, понижение почвенного плодородия, утрата продуктивности земель, деградация лесных массивов, нарушение земель открытыми горными разработками. Заболеваемость населения, обусловленная повышенным загрязнением воздушной среды городов, проявляется в злокачественных новообразованиях, болезнях кожи и органов дыхания. Уровень заболеваемости верхних дыхательных путей взрослого населения в Красноярске составляет 170: 1000 населения. Восточный сектор Южно-Евразиатской зоны преимущественно с конфликтно-напряженной геоэкологической ситуацией охватывает территорию, расположенную между государственной границей и линией, проходящей через Лесосибирск — Братск — Улан-Удэ — Читу — Тынду — Биробиджан — Комсомольск-на-Амуре — Лучегорск — Арсеньев — Находку. В Восточном секторе выделены один район с кризисной геоэкологической ситуацией и один район с удовлетворительной геоэкологической ситуацией (см. рис. 10). Верхнеангарский (20) район с кризисной геоэкологической ситуацией возник под влиянием промузлов (Ангарск, Иркутск, Черемхово, Усолье-Сибирское, Шелехов), в которых выбросы загрязняющих веществ колеблются от 100 до 300 тыс. тонн/год. Воздушная среда загрязнена формальдегидом, бенз(а)пиреном, метилмеркаптаном, сероуглеродом, диоксидом азота, пылью, твердыми фторидами, бензолом, сажей. Почвы в Иркутской области загрязнены пестицидами. Другие геоэкологические проблемы вызваны истощением и загрязнением поверхностных вод, деградацией лесов, нарушением земель горными разработками. Заболеваемость населения, обусловленная повышенным загрязнением воздушной среды городов, проявляется в злокачественных новообразованиях, болезнях кожи и органов дыхания. Саяно-Алтайский (29) район с относительно удовлетворительной геоэкологической ситуацией представляет собой горные территории Алтая, Западного и частично Восточного Саяна, в пределах которых расположены Шорский и Тункинский национальные парки, заповедники «Малый Абакан», «Убсунурская котловина», «Азас», а также Саяно-Шушенский, Алтайский и Катунский заповедники. Заключая краткую характеристику типов регионов России по геоэкологической ситуации, отметим, что контуры выделенных геоэкологических районов (см. рис. 10) определены по картографическим материалам преимущественно в масштабе 1: 8 000 000. Предложенная схема геоэкологического районирования России на зоны, секторы, районы с трехуровневым делением последних по степени их экологической напряженности, определением обусловливающих ее факторов позволит более обоснованно судить о состоянии окружающей среды в территориальном преломлении. Результаты районирования территории страны по современной геоэкологической ситуации позволяют в самых общих чертах судить о состоянии окружающей среды в конкретных обстановках исходя из развития хозяйственной деятельности при учете отношений собственности на средства производства и виды ресурсов. Неблагоприятная геоэкологическая ситуация в России вызвана государственным курсом на экономический рост любой ценой, т. е. с использованием старых и небезопасных технологий
7.4. Геоэкология города
Половина населения Земли живет в городах, представляющих собой специфические творения человека. По данным Всемирного предпринимательского совета по устойчивому развитию, не менее 40% энергопотребления в большинстве стран приходятся на долю зданий. Крупному городу присущи: • высокоплотная многоэтажная (как правило) застройка; • наличие общественного и личного транспорта; • застроенные и замощенные поверхности, площадь которых превышает садово-парковые озелененные и свободные пространства; • высокая концентрация источников негативного воздействия на окружающую среду; • высокая плотность населения. Основными факторами формирования геоэкологической ситуации в городе являются природный (экологический) каркас и техногенная нагрузка. Геоэкологически город можно рассматривать как природно-техническую геоэкосистему — территориально возникшее, взаимосвязанное и взаимодействующее сочетание естественных и искусственных материальных объектов, явлений, объединенное в единое целое, составляющее среду обитания человека. К городу не применимо биосферное понятие «экосистема». В городе отсутствуют основные свойства экосистем: способность к саморегулированию и круговороту веществ. В городе практически отсутствуют организмы, производящие органические вещества из неорганических составляющих, заметно подавлена деятельность организмов (главным образом бактерий, грибов и простейших), превращающих органические вещества в неорганические, замыкающих биогенный круговорот. Существование города немыслимо без постоянного вложения энергии. Геоэкологическую специфику городов определяют закономерные потоки отходов и загрязнений, различающихся в зависимости от наличия и профиля предприятий. Для городов присуще повышенное прогревание воздуха. В средних широтах среднегодовая температура приземного воздуха в городе может быть на 1—2 °С, в отдельные периоды — на 6—8 °С, выше, чем в пригородной местности. Воздушная среда городов характеризуется пониженной прозрачностью из-за высокой запыленности. В городах нередко выпадает от 500 до 1500 кг/км2 пыли в сутки, превышая фоновые показатели в 5—10 раз. Повышенная запыленность ведет к увеличению ядер конденсации влаги. Это явление, а также замедление воздушных потоков над городом вследствие геотехноморфогенной шероховатости подстилающей поверхности увеличивают количество выпадающих осадков по сравнению с окружающими территориями. Природные влагообороты в городах полностью трансформированы. На большей части городской территории выпадающие осадки не проникают в почву и расходуются через интенсивный поверхностный сток, иногда способствуя формированию аномальных наводнений. Город — колоссальный потребитель чистой и стока загрязненной воды в реки и водоемы. Утечки из водоподводящих и водоотводящих систем, водонепроницаемые подземные сооружения нередко приводят к подтоплению городских территорий. Таковы в самых общих чертах техногеннообусловленные аномалии, влияющие на окружающую среду жителей городов. Геоэкологическая обстановка в городах определяется количествами выбросов, стоков, уровнями загрязнений, особенностями воздушной миграции продуктов техногенеза, положением в рельефе (равнинное, горно-котловинное, горно-долинное, предгорное, приморское и др.). Известно, что приморские города (Копенгаген, Осака, Токио, Нью-Йорк, Ванкувер, Торонто, Мельбурн) среди крупных промышленных городов мира отличаются наименьшими средними концентрациями загрязнителей в воздушной среде, поскольку характеризуются высокой очищаемостью атмосферного воздуха. Все вещества-загрязнители окружающей среды городов имеют конкретные источники выбросов. Большинство из них под воздействием природных факторов через какое-то время нейтрализуются или разрушаются. Например, воздушную среду городов канцерогенным углеводородом (бенз(а)пиреном) загрязняют выбросы промышленных предприятий, авиа- и автомобильного транспорта, котельных и печного отопления. Самоочищение воздушной среды от этого вида загрязнений происходит в результате действия ультрафиолетового излучения, атмосферных явлений, разрушения растениями и почвенными микроорганизмами. В крупных городах 60—80% загрязнений воздуха приходится на автотранспорт. Поэтому основные загрязняющие вещества в городе — это оксиды азота, угарный и углекислый газ, диоксид серы, металлическая и резиновая пыль, бенз(а)пирен, свинец. В настоящее время ведутся интенсивные наблюдения за загрязнением воздушной среды городов не только наземными методами, но и с помощью съемок космическими аппаратами. По космоснимкам удается проследить особенности перемещения, форм и размеров дымовых облаков от промышленных предприятий в зависимости от местных метеорологических условий и рельефа. Дистанционная съемка — важнейшее звено в геоэкологическом мониторинге воздушной среды городов. На рубеже III тысячелетия в 1092 городах и 2070 поселках городского типа проживало 73% населения России, производилось 4/5 объема валового национального продукта и поставлялось в окружающую среду 4/5 общего объема загрязнений. Во многих городах России отмечается неблагоприятная геоэкологическая ситуация. Наиболее сильное техногенное воздействие на окружающую среду и население проявляется в крупных промышленных городах. Для поддержания нравственного, интеллектуального, генетического потенциала населения городов необходима муниципальная стратегия развития социальной и геоэкологической инфраструктуры, обеспечивающей приемлемое качество среды проживания людей на управляемой территории. Выбросы в воздушную среду — главный фактор формирования неблагоприятной геоэкологической ситуации в городе. Контроль загрязнения воздушной среды осуществляется почти в 300 городах России. Система наблюдения за выпадениями аэрозолей, жидких осадков, снега включает 1200 станций и охватывает все города с населением более 100 тыс. жителей и города с крупными промышленными предприятиями. Водооборот города — важный фактор его функционирования и влияния на окружающую среду. В нашей стране оценке подвергается качество питьевой воды, подаваемой населению, а также результаты очистки и сброса сточных вод. Для этого проводятся токсикологические, санитарно-гигиенические, гидрогеохимические исследования. Водоснабжение городов обеспечивается обработкой подаваемой населению воды посредством затратных технологий хлорирования и озонирования, однако это не восстанавливает полностью ее природное качество. Уже в ближайшей перспективе г. Москву ожидает масштабное расширение системы водоснабжения за счет подземных водозаборов. В город-миллионер в год поступает около 29 млн. тонн (без учета воды и воздуха) различных веществ, которые при транспортировке, переработке дают значительное количество отходов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду. Самая большая доля среди газообразных выбросов в воздушную среду от города-миллионера принадлежит воде (в виде водяного пара и аэрозоля) и углекислому газу. Вес выброшенной воды составляет примерно 11 млн. тонн, а углекислого газа — 1,2 млн. тонн. Следующие по весу годовые выбросы города-миллионера — диоксид серы (240 тыс. тонн), оксид углерода (240 тыс. тонн), пыль (180 тыс. тонн), углеводороды (108 тыс. тонн). От сотен до нескольких тонн в год составляют выбросы свинца, ртути, мышьяка, кадмия, бенз(а)пирена, но именно эти вещества являются наиболее токсичными для человека и объектов живой природы. Ежегодно город-миллионер производит и по преимуществу накапливает на окружающих его территориях около 3,5 млн. тонн твердых, жидких и концентрированных отходов (осадков, накапливающихся в отстойниках). Город с миллионным населением ежегодно сбрасывает через канализационную сеть и помимо нее до 350 млн. тонн загрязненных сточных вод (включая ливневые и талые воды с промышленных площадок, городских свалок, стоянок автотранспорта и т. д.). Сточные воды городов отрицательно воздействуют на источники питьевого и хозяйственного водоснабжения, если в них длительно превышаются предельно допустимые концентрации вредных веществ. В России ежегодно составляется перечень городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха. Более пяти лет включаются в такой список следующие российские города: Братск, Волжский, Екатеринбург, Зима, Иркутск, Кемерово, Красноярск, Курган, Липецк, Магнитогорск, Нижний Тагил, Новокузнецк, Омск, Ростов-на-Дону, Саратов, Селенгинск, Тольятти, Улан-Удэ, Усолье-Сибирское, Хабаровск, Чита, Шелехов, Южно-Сахалинск. Город Москва находится в относительно благоприятных природных условиях. С начала 1990-х гг. промышленное давление на геоэкологическую обстановку в городе уменьшилось (в связи с закрытием или неполной загрузкой ряда предприятий), но увеличилось загрязнение от автотранспорта. Среднесуточные выбросы автотранспорта в Москве (1996) составляли 4704 тонн, из них: СО - 76,7%; СН - 15,8; NO - 6,0; S02 - 0,6; Pb — 0,003; сажа — 0,9%. В настоящее время загрязнение воздушной среды в Москве на 90% обусловливается автотранспортом. Число автомашин в личном пользовании составляет около 3 млн. единиц. В условиях хронических автомобильных пробок и заторов двигатели, работающие на холостом ходу и при разгонах, выделяют в 3—4 раза больше вредных веществ, чем при движении в оптимальном режиме. Поэтому воздушную среду в Москве нельзя назвать вполне здоровой (рис. 11). На ее состояние влияют особенности атмосферной циркуляции, выражающиеся в преобладании в течение года пасмурной погоды (71%), повторяемости ясной и полуясной (облачной) погоды — соответственно 16% и 13%, что сказывается на загрязненности воздуха. Для Москвы прогнозируют дальнейшее повышение среднегодовой температуры воздуха на 0,24 °С в десятилетие за счет зимних температур, а также возрастание до 780 мм/год осадков за счет увеличения в период с октября по март.
Рис. 11. Состояние воздушной среды г. Москвы На 70% территории Москвы развивается процесс подтопления, в пределах города имеется 15 оползневых участков, усиливаются динамические воздействия от транспорта, что сказывается на деформации зданий. В черте города находится более 100 свалок промышленных и твердых бытовых отходов, загрязняющих подземные воды и воздушную среду. Возникшие с внешней стороны Московской кольцевой автодороги (МКАД) урбанизированные территории нарушили лесопарковый защитный пояс г. Москвы. Геоэкологизация городов — это система знаний, мероприятий и решений по сохранению среды жизни людей, поддержанию экологического равновесия, сокращению негативных воздействий на окружающую среду. В настоящее время в строительной отрасли России разрабатываются геоэкологически устойчивые и энергоэффективные здания, отвечающие стандартам и требованиям сохранения окружающей среды. Гармоничное развитие города должно основываться на индикаторах качества среды жизнедеятельности городского населения. Вопросыдля самоконтроля 1. Каковы особенности эколого-географического положения России? 2. Где сконцентрированы очаги внешних угроз экологической безопасности России? 3. Какие реки перемещают загрязнители в Россию и из нее? 4. Что понимают под геоэкологическим потенциалом? 5. Каковы широтно-долготные различия геоэкологического потенциала России? 6. В чем выражается планетарно-экологическое значение России? 7. В чем суть геоэкологического районирования? 8. Что понимают под геоэкологической ситуацией? 9. По каким критериям (признакам) различают три типа геоэкологических ситуаций?
10. Что понимают под геоэкологическим районом? 11. Что такое природно-техническая геоэкосистема? 12. Что определяет геоэкологическую специфику города? 13. От каких факторов зависит качество воздушной среды в городах? 14. Чем принципиально отличаются города от природных экосистем?
Глава 8
|