Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Подходы к крупномасштабному геоэкологическому районированию урбанизированной территории 8
1.1. Теоретические основы использования некоторых геоэкологических показателей при районировании городской территории 8
1.2. Физико-географические условия возникновения и существования г. Чебоксары 15
1.2.1. Геологическое строение территории 16
1.2.2. Рельеф 19
1.2.3. Климатические условия 27
1.2.4. Гидрографическая сеть 29
1.2.5. Почвенно-растительный покров и ландшафтная структура 31
Глава 2. Геоэкологическая ситуация в г. Чебоксары 39
2.1. Загрязнение атмосферного воздуха 40
2.2. Загрязнение поверхностных вод 59
2.3. Состояние геологической среды 65
2.4. Загрязнение почв 73
2.5. Деградация ландшафта 79
2.6. Шумовая нагрузка 81
2.7. Электромагнитное загрязнение 85
Глава 3. Районирование урбанизированной территории по интегральному геоэкологическому показателю 90
3.1. Методика расчета индексов 90
3.2. Расчет интегрального геоэкологического показателя и схема районирования на его основе 121
Основные выводы и рекомендации 127
Литература 128
Приложения 141
- Физико-географические условия возникновения и существования г. Чебоксары
- Загрязнение атмосферного воздуха
- Электромагнитное загрязнение
- Расчет интегрального геоэкологического показателя и схема районирования на его основе
Введение к работе
Актуальность темы. В конце XX - начале XXI века в связи с изменением политической и социально-экономической обстановки в стране, произошло резкое увеличение городского населения за счет миграции сельского населения в города. В частности, в Чувашской Республике, одном из самых густонаселенных регионов Российской Федерации, в городах, занимающих всего 2% площади территории республики, по данным последней переписи населения 2002 года, сосредоточено 60% от общего населения республики. Население города Чебоксары увеличилось за счет механического прироста на 5%, а именно, с 430,2 тыс. в 1989 году до 440,6 тыс. в 2002 году. Это несомненно отразилось на увеличении антропогенной нагрузки в городе, увеличились темпы гражданского строительства, произошли изменения площадей территорий промышленных и селитебных зон. В связи с чем • изменился городской ландшафт и в целом геоэкологическая ситуация, произошло увеличение заболеваемости детского населения. В целях дальнейшего планирования роста городской агломерации возникла необходимость в изучении геоэкологических (пылевая нагрузка зимой, пылевая нагрузка летом, суммарное загрязнение атмосферы зимой, суммарное загрязнение атмосферы летом, загрязнение поверхностных вод, загрязнение почв, шумовая нагрузка, суммарное гамма-излучение в почве, суммарное гамма-бета-излучение в почве, гамма-фон в почве, электромагнитное загрязнение, деградация ландшафта, экзогенные геологические процессы) и социально-экономических факторов (стоимость одного квадратного метра вторичного и нового жилья, инфекционные и паразитарные болезни, новообразования, болезни крови, болезни нервной системы, системы кровообращения, эндокринной системы, мочеполовой системы, болезни костно-мышечной ткани, органов дыхания, пневмония, астма, врожденные аномалии системы кровообращения, пороки развития и хромосомные нарушения, болезни органов пищеварения), влияющих на окружающую среду и качество жизни населения, создании интегрального геоэкологического показателя, как критерия районирования крупной урбанизированной территории.
Цель исследования заключается в разработке интегрального геоэкологического показателя как критерия оценки геоэкологической ситуации и территориально-оптимального размещения селитебных зон крупной урбанизированной территории (на примере г. Чебоксары).
Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
- уточнение и определение степени влияния природных условий и факторов на геоэкологическую ситуацию в городе.
- оценка современного состояния окружающей среды, техногенного и антропогенного воздействий на крупную урбанизированную территорию;
- разработка методики геоэкологического районирования крупной урбанизированной территории по интегральному геоэкологическому показателю.
Объект исследования - окружающая среда (природная и техногенная системы) крупного урбанизированного центра.
Предмет исследования - географические и социальные особенности окружающей среды города Чебоксары.
Научная новизна и основные защищаемые положения диссертационного исследования заключаются в следующем:
- разработаны дифференцированные многокомпонентные показатели, учитывающие корреляционные зависимости между комплексом параметров (суммарное загрязнение зимой, суммарное загрязнение летом, шумовая нагрузка, стоимость одного квадратного метра вторичного жилья болезни системы кровообращения и др) с последующим выводом на их основе интегрального геоэкологического показателя с использованием экспертных оценок;
выведена зависимость между социально-экономическим дифференцированием населения города и стоимостной оценкой качества жилья - проведено геоэкологическое районирование крупной урбанизированной территории по интегральному геоэкологическому показателю.
Практическое значение работы. Предлагаемые авторские разработки позволяют реализовать широкое применение интегрального геоэкологического показателя в практику геоэкологических исследований крупной урбанизированной территории. Результаты исследований по теме диссертации используются в учебном процессе по курсу «Экологический менеджмент» в филиале Санкт-Петербургского государственного инженерно-экономического университета в г. Чебоксары и по курсу «Экология территорий» в Волго-Вятской академии государственной службы при Президенте РФ в г. Чебоксары.
Апробация работы. Материалы работы докладывались и обсуждались на международной научной конференции «Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах» (Москва - Белгород 2004); всероссийской научной конференции, посвященной 200-летию Казанского университета (Казань 2004); международной научной конференции «Татищевские чтения: Актуальные проблемы науки и практики» (Тольятти 2004); международной научно-практической конференции «Экология фундаментальная и прикладная: Проблемы урбанизации» (Екатеринбург 2005); 3-ей всероссийской научно-практической конференции «Вузовская наука -региону» (Вологда 2005); научно-практической конференции «Экономическая и историко-культурная привлекательность Чувашии на современном этапе» (Чебоксары 2005); региональной научно-практической конференции «Государственная власть и местное самоуправление в России: традиции и современность» (Чебоксары 2005); научно-практической конференции «География и экология регионов России» (Великий Новгород 2005).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 работ.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из общей ее характеристики, трех глав, основных выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Общий ее объем 140 стр., включает 36 рисунков, 7 таблиц, 5 формул, список литературы включает ссылки на 144 источника.
Общая характеристика работы включает: краткое изложение вопросов исследуемой проблемы, сущность выполненной работы и основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Подходы к крупномасштабному геоэкологическому районированию урбанизированной территории» излагаются теоретические основы использования некоторых геоэкологических показателей при районировании городской территории. Рассматривается комплекс естественноисторических (природных) условий, влияющих на экологическое состояние города.
Во второй главе «Геоэкологическая ситуация в г. Чебоксары» рассмотрена современная геоэкологическая ситуация в городе. Дана характеристика загрязненности атмосферного воздуха, поверхностных вод, почвы, рассмотрена динамика развития экзогенных геологических процессов, шумовая нагрузка, электромагнитное загрязнение территории города и изменение естественного ландшафта под воздействием антропогенных факторов.
Третья глава посвящена геоэкологическому районированию урбанизированной территории по интегральному показателю.
Для определения нагрузки природных и социально-экономических факторов на территорию разработаны индексы: индекс деградации ландшафта (Qj,), индекс опасных экзогенных геологических процессов (Qjni), индекс социально-экономической дифференциации населения (0С-Э) индекс заболеваемости детского населения (Q3). Все они вычисляются по соответствующим формулам. Для каждого индекса разработана шкала, составлен картографический материал.
На основе разработанных дифференцированных многокомпонентных показателей (индексов), был выведен интегральный геоэкологический показатель с использованием экспертных оценок. Каждому индексу были присвоены экспертные веса, которые распределяются следующим образом: индекс деградации ландшафта - 15%, индекс опасных экзогенных геологических процессов - 5%, индекс социально-экономической дифференциации населения - 50%, индекс заболеваемости детского населения - 30%. При распределении весов приоритет был отдан индексу социально-экономической дифференциации населения, так как город - это местообитание, «экологическая ниша» человека (Лихачева Э.А. и др., 1997), и он сам по своему положению, состоянию осваивает данную территорию. Важность данного индекса проявляется в том, что заболеваемость населения на современном этапе зависит в основном не от экологического состояния территории, а от социально-экономического фактора, в частности, от благосостояния человека, от места его проживания.
Интегральный геоэкологический показатель вычисляется по формуле I = Ол 0,15 + Q3ra 0,05 + QC3 0,5 + Q3 0,3,
где, I - интегральный геоэкологический показатель; Ол - индекс деградации ландшафта; Q3rn - индекс опасных экзогенных геологических процессов; QCj - индекс социально-экономической дифференциации населения; Q3 - индекс заболеваемости детского населения.
Объективная сущность этого показателя заключается в следующем: он показывает степень совокупной антропогенной и социально-экономической нагрузки на данную территорию. Чем данный показатель выше, тем сильнее это влияние.
В результате проведенного геоэкологического районирования территории города Чебоксары по интегральному геоэкологическому показателю было выделено четыре типа геоэкологических зон: зона с благоприятной геоэкологической ситуацией (1=8-50), зона с умеренно-благоприятной геоэкологической ситуацией (1=50-90), зона с неблагоприятной геоэкологической ситуацией (1=90-120), зона с кризисной геоэкологической ситуацией (1=120-165).
Работа заканчивается обобщением основных результатов в форме выводов, состоящих из 4 пунктов, списком литературы и приложений.
Физико-географические условия возникновения и существования г. Чебоксары
При выборе места для строительства города к территории предъявляется ряд требований: безопасность, доступность, здоровье, ресурсы, привлекательность, этому должна отвечать определенная совокупность природных условий. Прежде всего, это физико-географические характеристики городской территории, которая обладает соответствующими данной физико-географической области климатическими и ландшафтными особенностями, характеризуется определенными геологическими и геоморфологическими условиями. Обладает способностью выполнять роль пространственного базиса деятельности общества, то есть обладает свойствами необходимыми для создания социальной и промышленной инфраструктуры и устойчивого развития города. Выбор места для строительства города определяется социальными и экологическими требованиями исторической стадии развития общества. Из существующих городов развития получили только те, что отвечали требованиям данного исторического этапа развития. На основе этих требований строились новые города. Коротко определить эти требования к природной среде можно следующими ключевыми словами: безопасность и здоровье населения, ресурсы (водные, энергетические, строительные, базисные для горнодобывающей и перерабатывающей промышленности), доступность (связь с другими городами, регионами, странами) ( Лихачева Э.А.; Тимофеев Д.А.; Жидков М.П, 1996).
Город Чебоксары в полной мере соответствует этим требованиям. Причем на разных этапах своего развития упор делался на различные компоненты окружающей среды. Природные условия, в которых сформировался город, отвечали (полностью или частично) требованиям для его оптимального развития.
В геологическом строении территории принимают участие четвертичные и верхнепермские отложения.
Четвертичная толща слагает пойму и надпойменные террасы рек Чебоксарки и Кайбулки. Они развиты в виде покровного чехла и на прибрежных плато, и на береговых склонах.
Среди четвертичных отложений выделяются современные аллювиальные отложения пойм речных долин; аллювиально-пролювиальные толщи и делювиальные накопления. Кроме того, выделяются болотные отложения; верхние и среднечетвертичные покровные перигляциальные отложения; современные насыпные накопления.
Современные аллювиально-пролювиальные отложения слагают конусы выноса в устьях оврагов и представлены суглинками, супесями, песками, с прослоями иловатых суглинков и включениями дресвы, щебня, гравия и гальки коренных пород. Мощность отложений достигает 4 м. Делювиальные отложения покрывают маломощным чехлом склоны долин р.Волги и р.Чебоксарки. Сложен он глинами, суглинками, супесями с включением грубообломочного материала.
Болотные отложения приурочены к тыловым частям террас р. Чебоксарки и представлены торфом и заторфованными грунтами. Торф со степенью разложения 50% и более. Мощность его не превышает 2-4 м.
Верхнечетвертичные аллювиальные отложения первой надпойменной террасы слагают основную часть долин р.Чебоксарки и р.Кайбулки. Аллювий сложен суглинками и супесями, иногда иловатыми, встречаются линзы торфа и мелкозернистых песков. Общая мощность аллювиальных отложений составляет 4-14 м.
Верхнечетвертичные аллювиальные отложения второй надпойменной террасы имеют локальное распространение и прослеживаются узкой полосой по долинам рек Чебоксарки и Кайбулки. Аллювий представлен суглинками, реже супесями с линзами песков. Мощность отложений 4-11 м.
Перигляциальные отложения верхнечетвертичного возраста повсеместно залегают на аллювии второй надпойменной террасы. Представлены они суглинками.
Среднечетвертичные перигляциальные отложения покровного типа отмечены на возвышенном участке коренного склона между улицей Володарского и площадью Ленина. Сложены они в основном суглинками пористыми, лессовидными, т.е. просадочными. В толще суглинков встречаются линзы супесей и тонкозернистых песков. Мощность отложений изменяется от 2-9 м до 11-13 м.
На территории города Чебоксары выходит на дневную поверхность, а также залегают над толщей четвертичных отложений красноцветные породы сарминской свиты татарского яруса. Эта красноцветная толща характеризуется сложным чередованием песчано-глинистых и карбонатных разностей. Отложения свиты вскрыты скважинами до глубины 7-88 м от их кровли. Общая мощность отложений свиты достигает 70-90 м. Так, рассматривая геологическое строение городской территории, можно сказать, что распространение красноцветных пород сарминской свиты татарского яруса (?2 Ь), характеризующаяся сложным чередованием песчано глинистых и карбонатных разложений, а также залеганием над ними четвертичных отложений различного генезиса, служит благоприятным фактором для всевозможных строительных работ. Так как в отличие от скальных пород, в данном случае, капиталовложения при подготовке территории к застройке намного меньше. Хотя при строительстве на данных осадочных породах тоже возникает ряд проблем. Прежде всего - это небольшая прочность осадочных пород, особенно пород четвертичного возраста, а из них сложена почти вся поверхность городской территории. Ряд пород четвертичного возраста, особенно перигляциальные отложения верхнее и среднечетвертичного возраста подвержены процессам замачивания и просадки, что вызывает дополнительные трудности при строительстве. Ряд пород четвертичного возраста вообще мало пригодны для строительства, в частности современные аллювиальные отложения. В тектоническом отношении район г. Чебоксары относительно стабилен. Структурными исследованиями доказано существование в районе г. Чебоксары разлома в кристаллическом фундаменте и в осадочном чехле, который проявляется вплоть до верхнепермского структурного пояса в виде Чебоксарского прогиба. Именно с ним связанно заложение современной овражно-балочной сети и всего первичного рельефа г. Чебоксары. Приуроченность городов европейской России к активным разломам была детально исследована М.П. Жидковым, Э.А. Лихачевой, В.Г. Трифоновым. Согласно их исследованиям большинство крупных городов европейской России приурочено к морфоструктурным узлам. Причем активные разломы обладают как положительными, так и отрицательными для городского населения свойствами, баланс которых и определяет меру благоприятности расположения города, отвечающих комплексу требований к городской территории, о которых мы упоминали ранее. Применительно к г. Чебоксары, разлом северо-восточного простирания сыграл позитивную роль, так как именно к нему приурочена долина реки Чебоксарки, точнее к прогибу осадочных пород различного возраста, сформировавшихся на месте разлома в кристаллическом фундаменте. Так как именно в долине реки Чебоксарки, на стрелке, в месте впадения ее в р. Волгу сформировалось древнее городское поселение.
Загрязнение атмосферного воздуха
Атмосферный воздух является одним из основных жизненно важных элементов окружающей человека природной среды. Он служит незаменимым источником кислорода, необходимого для всего живого на Земле. Человек постоянно подвергается воздействию атмосферы, которое сводится к следующему: во-первых, воздух доставляет нам необходимый для жизнедеятельности кислород, во-вторых, принимает и рассеивает газообразные продукты обмена, выделяемые через легкие и кожу, и, в-третьих, аккумулирует отражающееся от поверхности земли тепло, и является регулятором теплового баланса. Следовательно, любые изменения в составе атмосферы сказывается на самочувствии и работоспособности человека. Загрязняющие атмосферу вещества оказывают неблагоприятное влияние на здоровье людей и окружающую среду.
Наблюдения показывают, что состояние воздушного бассейна столицы Чувашской Республики в течение последних лет имело весьма своеобразную характеристику. Несмотря на то, что уровень загрязненности атмосферного воздуха в городе Чебоксары ниже среднего для городов России, тем не менее суммарный выброс вредных веществ в атмосферный воздух города в последние годы имеет общую тенденцию к росту.
Рассматривая динамику выбросов за период 1994 - 2004 год, можно отметить в целом уменьшение выбросов с 60003 т/год до 29092т/год (табл. 1). Причиной снижения общих выбросов в атмосферный воздух явилось сокращение объемов производства, связанного с общим кризисом экономики в стране. Сокращение выбросов автотранспорта в 1997 году связано с увеличением стоимости энергоносителей и, следовательно, уменьшение количества автотранспорта на улицах города. В 1997 году произошло ощутимое сокращение выбросов, но в последующие годы оно на фоне улучшения уровня благосостояния жителей столицы республики, и роста экономики достигло наивысших значений в 2001 году, и составило 35061т/год. В последние годы рассматриваемого периода наблюдалось уменьшение суммарных выбросов, но это вызвано сокращением выбросов автотранспорта.(рис. 3)
Динамика выбросов в атмосферный воздух г. Чебоксары Основным источником загрязнения атмосферного воздуха до 1994 года были стационарные источники. Их доля в валовом выбросе загрязняющих веществ имела устойчивую тенденцию к снижению и достигла своего минимума в 1999 году. Это объясняется падением промышленного производства, связанного с экономическим дефолтом в 1998 году. В последующие годы они увеличивали свою долю в общих выбросах в воздушный бассейн города.
В современных условиях доля выбросов передвижных источников загрязнения приобретает все большее значение, чем выбросы стационарных источников, так как государственной автоинспекцией Чувашской Республики, по статистическим данным, ежегодно регистрируется до 1000 единиц автотранспорта. Кроме того, увеличение автотранспорта в большинстве своем происходит за счет введения в эксплуатацию не новых автомобилей, а как правило, автомобилей бывших в употреблении, не имеющих технического оснащения по дополнительной очистке выхлопных газов. Загрязнение атмосферного воздуха усугубляется еще и тем, что ширина и количество полос проезжей части улиц и перекрестков города при проектировании не предусматривали их эксплуатацию существующим ныне количеством (примерно 65 тыс. единиц) автотранспорта. Небольшое сокращение выбросов от автотранспорта происходит в зимний период времени, когда часть автовладельцев не эксплуатирует свои автомобили зимой.
В перспективе в городе Чебоксары возможно некоторое улучшение ситуации по загрязнению атмосферного воздуха передвижными источниками с введением в эксплуатацию новой транспортной развязки, альтернативной центральной магистрали города - пр. Ленина. Однако строительство данной транспортной развязки связано с решением вопросов по устранению влияния экзогенных геологических процессов, что является дорогостоящим проектом.
Рассматривая выбросы загрязняющих веществ отдельными отраслями промышленности, прослеживается такая картина (Приложение 2,3,4). В 1994 году основную долю в загрязнение вкладывала электроэнергетика (рис. 4). Четверть всей доли в валовом выбросе среди отраслей народного хозяйства принадлежало машиностроению и металлообработке, в тройку вошли также предприятия производства строительных материалов. Весомый вклад в загрязнение атмосферы вкладывали такие предприятия, как «ТЭЦ-2», ПО им.
Доля отраслей народного хозяйства в выбросах в атмосферу в 1994 г.
В 1998 году отрасли электроэнергетики несмотря на серьезное снижение выбросов, по сравнению с предыдущими годами, занимали первое место в загрязнении воздуха. Их доля составила 53% (рис 5).
На втором месте оказались предприятия машиностроения и металлообработки - 20%), замыкает тройку жилищно-коммунальное хозяйство - 10%). Лидером в валовом выбросе среди всех промышленных предприятий города Чебоксары являлась ТЭЦ-2.
Лидирующие позиции не потеряли и «Гортеплосеть», ОАО «ЧАЗ», «Чебоксарская стройкерамика», увеличил свою долю «Завод стройматериалов».
Существенно изменилась расстановка сил участия предприятий, представляющих различные отрасли народного хозяйства в 2003 году в загрязнении города (рис 6).
Электромагнитное загрязнение
Электромагнитное поле техногенного происхождения охватывает практически всю верхнюю часть литосферного пространства в пределах города, концентрируясь вблизи троллейбусных линий, электроустановок высокого напряжения, заземлений генераторов постоянного тока, радиопередающих устройств большой мощности.
В настоящее время уровень электромагнитного излучения антропогенного происхождения повсеместно в десятки раз превышает естественный электромагнитный фон.
Основными источниками указанного излучения являются линии электропередач, электротранспорт, радиолокационные, радио- и телепередающие системы, персональные компьютеры, бытовая техника, системы сотовой и спутниковой связи, промышленные установки СВЧ. Число излучающих средств постоянно увеличивается за счет освоения новых частотных диапазонов, расширения сети радиосвязи и радиовещания, роста числа каналов телевизионного вещания и других служб. Прирост энергетических потенциалов технических средств происходит за счет усиления мощности передатчиков; повышения эффективности передающих антенн и их «территориальной» концентрации. Электромагнитные поля, создаваемые различными радиотехническими установками (радиовещание, телевидение, радиолокация), высоковольтными и сверхвысоковольтными линиями электропередач являются биологически действующим фактором окружающей среды.
Для защиты здоровья человека разработаны предельно допустимые нормы напряженности электромагнитного поля жилой застройки и внутри помещений. Электромагнитный фон преобладающих радиочастот, превышающий 5-Ю В/м, создает дискомфортные, а превышающий 20-40 В/м -опасные условия для существования человека. Уровень электромагнитного излучения на территории города Чебоксары в настоящее время не превышает допустимого.
Население старой части города Чебоксары, территорий бывших деревень, вошедших в городскую черту сравнительно недавно, новых микрорайонов, где пока отсутствует электротранспорт, проживает в достаточно комфортных условиях. Наибольший дискомфорт испытывают жители центра города Чебоксары (Ленинский район) и крупной промышленной зоны (Калининский район). Здесь уровень электромагнитного загрязнения средний или слабый, и влияют на этот уровень, как правило, несколько источников. Особо следует остановиться на проблемах развития спутниковой и сотовой связи в городе.
На рисунках показана динамика развития сотовой и спутниковой связи в г. Чебоксары. В 1997 году антенны сотовой связи были единичны и в основном расположены в Ленинском районе города - 6 ед., в Калининском - 3 ед., а в Московском районе их не было. В 2000 году увеличивается число антенн в Ленинском районе до 11 ед., в Калининском районе до 12 ед. и появляются они в Московском районе - 3 ед. В 2003 году происходит дальнейшее развитие сотовой связи в городе: Ленинский район - 15 ед., Калининский район - 13 ед., Московский район- 10 ед. (Приложение 14,15,16). На примере Московского района хорошо видно, как расширение сети спутниковых и сотовых антенн изменяет уровень электромагнитного загрязнения окружающей среды.
Если в 2000 году Московский район, практически не имевший крупных источников электромагнитного поля, был вполне благополучным по данному показателю, то в настоящее время электромагнитный фон здесь изменился и имеет тенденцию к возрастанию.
Характерной чертой электромагнитного загрязнения городов становится его многочастотность и многофакторность, когда на определенный участок городской территории оказывают воздействие несколько источников излучения с разными частотами, интенсивностью и местами расположения. Имеющаяся в распоряжении специализированных подразделений санэпидемнадзора измерительная аппаратура обладает существенным недостатком — ее применение в случае многочастотного воздействия весьма проблематично. Проведение достоверных измерений становится возможным лишь при отключении всех приборов, дающих излучение, за исключением контролируемого, что в пределах крупного урбанизированного центра практически невозможно. В этих условиях все большее значение приобретают расчетные методы анализа загрязнения окружающей среды электромагнитным излучением. Такая ситуация наблюдается в районе ОАО «Промтрактор», ОАО «ЧАЗ» в Калининском районе, ОАО «Контур» - в Московском районе, МТВ-центра - в Ленинском.
Обращает на себя внимание тот факт, что по ряду густонаселенных районов города Чебоксары, которые были в свое время окраиной, тянутся высоковольтные линии электропередач, почти вплотную подходя к жилым домам.
На карте «Электромагнитное загрязнение» показано территориальное распределение электромагнитной нагрузки по территории города (рис. 20). Несмотря на такую контрастность в распределении, нужно сразу отметить, что электромагнитный фон в городе не превышает допустимого значения.
По карте можно увидеть, что незначительное электромагнитное загрязнение характерно для юго-восточной части города, хотя здесь расположен аэропорт. Но из-за очень малого количества авиарейсов и, соответственно, кратковременной работы установок, дающих электромагнитное излучение, этот район остается наиболее благополучным в плане электромагнитного фона. По карте сразу виден район, где показатели электромагнитного фона в городе достигают максимальных значений (12-15 баллов). Это территория в Калининском районе, где расположена крупная трансформаторная подстанция.
Для территории города характерна резкая контрастность электромагнитного фона. Объясняется это наличием большего или меньшего количества источников электромагнитного излучения. Среднее загрязнение наблюдаются в зоне промышленных предприятий, которые имеют сильные источники электромагнитного излучения (ОАО «Промтрактор», «Чувашкабель» в Калининском районе, завод им. В.И. Чапаева, «Контур», «Элара» в Московском районе, Лапсарская промзона). На остальной территории электромагнитное загрязнение колеблется в пределах 4-7 баллов. Большой вклад в увеличение электромагнитного фона в городе вносят антенны сотовой связи, которая сильно развивается в последние пять лет.
Расчет интегрального геоэкологического показателя и схема районирования на его основе
На основе разработанных дифференцированных многокомпонентных показателей (индексов), был выведен интегральный геоэкологический показатель с использованием экспертных оценок. Каждому индексу были присвоены экспертные веса, которые распределяются следующим образом: индекс деградации ландшафта - 15%, индекс опасных экзогенных геологических процессов - 5%, индекс социально-экономической дифференциации населения - 50%, индекс заболеваемости детского населения - 30%. При распределении весов приоритет был отдан индексу социально-экономической дифференциации населения, так как город - это местообитание, «экологическая ниша» человека (Лихачева Э.А. и др., 1997), и он сам по своему положению, состоянию осваивает данную территорию. Важность данного индекса проявляется в том, что заболеваемость населения на современном этапе зависит в основном не от экологического состояния территории, а от социально-экономического фактора, в частности, от благосостояния человека, от места его проживания.
Интегральный геоэкологический показатель вычисляется по формуле
I = Ол 0,15 + Q3rn 0,05 + QC3 0,5 + Q3 0,3,
(5) где, I - интегральный геоэкологический показатель; Ол - индекс деградации ландшафта; Q3rn - индекс опасных экзогенных геологических процессов; QC3 - индекс социально-экономической дифференциации населения; Q3 — индекс заболеваемости детского населения.
Объективная сущность этого показателя заключается в следующем: он показывает степень совокупной антропогенной и социально-экономической нагрузки на данную территорию. Чем данный показатель выше, тем сильнее это влияние. На основе показателя I была разработана шкала (табл 7).
Существует ряд работ, посвященных проблеме проведения геоэкологического районирования различных территорий (Лихачева Э.А. и др, 1993; Стурман, 1994; Китаев,1995; Пудовкина, Пурдик,2001; Китаев, 2001; Золотова,2004).
Предлагаемое геоэкологическое районирование территории г. Чебоксары, базируется и оперирует отличными от выше перечисленных работ методологическими положениями. На основании полученного интегрального показателя и картографического материала проведено интегральное геоэкологическое районирование города. При этом учитывались индексы Q деградация ландшафта, Q опасные экзогенные геологические процессы, Q социально-экономической дифференциации населения и Q заболеваемости детского населения. На территории города выделено четыре типа геоэкологических зон (рис. 36).
Полученная карта районирования указывает, что максимальные значения данного показателя характерны для территории завода ОАО «Промтрактор», городской свалки, части Восточного поселка на северо-востоке, завода им. В.И. Чапаева в юго-западной части города, района завода ОАО «ЧАЗ» в центральной части, то есть на территории города, которая с учетом всех вышеперечисленных факторов, испытывает максимальную техногенную нагрузку. Совокупную антропогенную и социально-экономическую нагрузку выше среднего уровня испытывает весь Калининский район города Чебоксары, юго-западный район, и южная часть северо-западного района, входящие в
Московский административный район. Достаточно высокие значения интегрального геоэкологического показателя характеризуются большим числом промышленных предприятий и высокой заболеваемостью детского населения. Окраины города, где отсутствуют или незначительны источники техногенного и антропогенного воздействия на территорию, интегральный показатель имеет небольшие значения. Остальная часть города, а именно, весь северо-западный район, район ул. Б. Хмельницкого, Южный поселок находятся в зоне, которая испытывает средний уровень совокупной антропогенной и социально-экономической нагрузки. Если мысленно разделить территорию города по оси - пр. И. Яковлева, пр. Ленина, ул. К. Маркса - на западную и восточную части, то можно увидеть, что вся территория восточной части города находится в зоне, испытывающей выше среднего уровень нагрузки, а западная часть - в зоне среднего уровня совокупной антропогенной и социально-экономической нагрузки на данную территорию.
Таким образом, можно сделать вывод, что западная часть города, а именно, северо-западный район, является наиболее благоприятным для проживания, чем восточная; Калининский район наиболее загрязненный район города Чебоксары. Это еще раз подтверждает исследования, проведенные на территории города в более ранние периоды (Корнилов, Карягин, 2000).
Сравнивая ранее проведенные исследования по геоэкологическому районированию территории г. Чебоксары с полученными диссертационными исследованиями и районированием г. Чебоксары по интегральному геоэкологическому показателю, можно сделать вывод, что ареалы распространения кризисной геоэкологической ситуации занимает значительно большую территорию и площадь воздействия, и локально отмечается во всех административно-территориальных районах города. Кризисная геоэкологическая ситуация приурочена к крупным промышленным предприятиям (ОАО «Промтрактор», ОАО «ЧАЗ» в Калининском районе, ПО им. В. И. Чапаева в Московском районе) и к зонам распространения их 125 выбросов, что связано с природными условиями. В центральной части города, в Ленинском районе, участки кризисной геоэкологической ситуации связаны с высокой концентрацией транспортных магистралей с более интенсивным движением всех видов транспорта. Кроме того, кризисная геоэкологическая ситуация объясняется низким социально-экономическим уровнем и качеством жизни населения и как следствие этому высокая заболеваемость детского населения. Зона неблагоприятной геоэкологической ситуации имеет тенденцию к некоторому увеличению в юго-западном направлении и смещению в южном направлении. Наблюдается некоторая импактность неблагоприятной геоэкологической ситуации в южной и юго-восточной части города. Причины связаны также с близостью промышленных зон и низким уровнем качества жизни населения. Территория умеренно благоприятной геоэкологической ситуации по сравнению с проведенным ранее исследованиями ГИДЭК имеет большую площадь за счет уменьшения зоны благоприятной геоэкологической ситуации и более высокую контурность. Практическая значимость полученных результатов заключается в том, чтобы полученная информация, могла быть использована риэлтерами, занимающихся покупкой, продажей и обменом недвижимости в городе Чебоксары. Опираясь на полученную информацию риэлтеры должны особо обратить внимание на стоимость жилья в Калининском районе. Так как на сегодняшний день она почти сравнивается с ценой в северо-западном районе, хотя по карте четко видно какова нагрузка на эти две разные территории. Стоимость жилья должна быть на много ниже, по сравнению с размером на сегодняшний день.