Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Теоретические подходы к географическому анализу качества жизни и экологического состояния городской среды 11
1.1. Город как объект эколого-географического исследования 11
1.2. Понятие качества жизни и устойчивости городской среды 27
1.3. Эколого-географические особенности исследуемой территории 44
ГЛАВА 2. Методология и методы исследования 66
2.1. Методологическое обеспечение урбоэкологии 66
2.2. Полевые работы и обработка полевых материалов 73
2.3. Математическое моделирование устойчивости городской
среды 81
ГЛАВА 3. Эколого-географические особенности городской среды г. Саранска 99
3.1. Геоэкологические особенности городских ландшафтов 99
3.2. Медико-социально-экологические проблемы города 126
ГЛАВА 4. Комплексная оценка качества жизни населения 155
4.1. Субъективная оценка населением экологической ситуации 155
4.2. Качество воздушной среды 165
4.3. Качество питьевой воды 169
4.4. Физические факторы воздействия на человека 173
4.5. Жилищно-коммунальное хозяйство 175
4.6. Качественные и количественные показатели экономического благосостояния населения 185
Заключение 194
Список использованной литературы 198
Приложения 216
- Город как объект эколого-географического исследования
- Методологическое обеспечение урбоэкологии
- Геоэкологические особенности городских ландшафтов
- Субъективная оценка населением экологической ситуации
Введение к работе
На современном этапе ускоренного процесса урбанизации идет интенсивный поиск оптимизации взаимодействия города и природы, города и человека, города и общества. Одним из важнейших путей решения данной. задачи является осуществление эколого-географического анализа качества жизни городского населения.
Актуальность темы. В городе Саранске сосредоточено более одной трети населения Республики Мордовия. Таким образом, от его экономического, социального и экологического состояния во многом зависит благополучие республики в целом. Развитие процесса урбанизации в большинстве случаев приводит к негативным экологическим и социальным последствиям: загрязнению окружающей среды, неконтролируемому росту отходов производства и потребления, деградации растительности и как следствие - ухудшению здоровья населения, проживающего в урбанизированных районах. Это приводит к глубоким изменениям городской среды. Состояние здоровья детей и иммунной системы человека служат важнейшими индикаторами, как среды обитания, так и общего состояния развития патологии в различных районах. В настоящее время здоровье человека рассматривается как важный критерий функционирования экосистем, что обуславливает необходимость исследований, сориентированных на решение задач диагностики заболеваемости и изменений состояния окружающей среды.
Антропогенный прессинг приводит к изменениям естественных экосистем. В связи с этим необходимы поиск эффективных методов анализа пространственно-временных закономерностей функционирования городской среды, оценка ее на основе экологических и социальных критериев и поиск методов прогнозирования дальнейшего развития урбоэкосистем. При этом существенная методологическая трудность исследования городских экосистем состоит в том, что на их функционирование и развитие влияет большое количество разнородных факторов: природных, социально-экономических и др.
Проводимые в последнее время исследования позволяют установить четкую зависимость между уровнем техногенного загрязнения в индустриально развитых районах и заболеваемостью проживающего в них населения.
Эти задачи особенно актуальны и потому, что исследования, направленные на изучение и своевременную диагностику состояния окружающей среды и заболеваемости населения, во многом зависят от создания и функционирования геоэкологического мониторинга.
С развитием законодательных и правовых актов Российской Федерации по вопросам роли и ответственности исполнительной власти в обеспечении экологической безопасности и устойчивого развития общества разрабатываются положения об ответственности конкретных структур городского управления. Муниципальные власти получают больше прав в решении насущных проблем города. В целях реализации этих задач принимаются местные нормативно-правовые акты, направленные на стабилизацию экологической ситуации и затрагивающие различные стороны жизни города. В городских органах управления существует потребность в интеграции ведомственных эколого-информационных ресурсов в общегородские информационные ресурсы.
В настоящее время недостаточно разработан экспертный мониторинг при-родно-социально-экономических геосистем с учетом социально-экономических особенностей, природных ресурсов и состояния окружающей среды.
Саранск, как и многие промышленные центры России, переживает экологический кризис, который усугубляется трудностями переходного периода. В результате действия сложных эколого-социально-экономических и геодемографических факторов в столице Республики Мордовия г. Саранске на настоящее время наблюдаются катастрофические для города количественные и качественные показатели демографической ситуации - абсолютное сокращение жителей. Проведение комплексного эколого-географического анализа позволяет не только количественно описать процессы, происходящие в сложной геосистеме, но, смоделировав механизмы этих процессов, научно обосновать пути выхода из кризисной ситуации.
Таким образом, исходя из развития науки в целом, возрастания роли качества жизни урбанизированных территорий, недостаточного количества исследова-
5 ний в данной области есть все основания утверждать, что существует актуальная проблема в разработке теоретических основ и практических путей эколого-географического анализа городской среды.
Степень разработанности проблемы. Наиболее разработаны вопросы экологического изучения техногенного воздействия городов на окружающую среду. Это работы по экогеохимии загрязнения городов (М. А. Глазовская., А. В. Евсеев, Н. С. Касимов, Б. И. Кочуров, А. И. Перельман и др.), медико-географическому изучению урбанизированных территорий (С. М. Малхазова, Б. Б. Прохоров, Б. А. Ревич и др.), геоинформационным технологиям и математико-картографическому моделированию (А. М. Берлянт, И. К. Лурье, В. С. Тикунов, А. М. Трофимов и др.), экологической техноемкости и допустимой техногенной нагрузки (Т. А. Моисеенкова, В. В. Хаскин и др.), экологическому анализу на базе теории нелинейных колебаний (Ю. Г. Пузаченко, Ю. М. Свирежев, А. М. Трофимов и др.), функциональному зонированию и районированию территории (В. В. Владимиров, К. Н. Дьяконов, Б. Б. Родоман и др.), эколого-географическому прогнозу (М. И. Будыко, Т. В. Звонкова, С. М. Мягков, Ю. Г. Симонов, М. Д. Шарыгин и др.).
Имеется ряд диссертационных исследований (Е. И. Алешина, В. А. Занозин, Е. А. Карфидова, С. А. Куролап, М. В. Кустова, Е. М. Пудовик, А. К. Стульцева и др.), в которых рассматриваются вопросы геоэкологического анализа урбанизированных территорий. В то же время следует заметить, весьма немногочисленны специальные исследования, в которых бы рассматривались комплексные эколого-географические исследования качества городской среды.
Проблема исследования состояла в поисках и разработке наиболее эффективной методической системы эколого-географического анализа и оценки качества жизни урбанизированных территорий.
Объект исследования - городская среда (экосистема) и население г. Саранска. В качестве предмет исследования выступает пространственный анализ качества жизни городского населения и устойчивого развития городских экосистем.
Цель работы состоит в геоэкологическом анализе, прогнозе качества жизни населения и функциональном зонировании урбанизированных территорий на
основе объективно-субъективной оценки; разработка на их основе рекомендаций по улучшению городской среды в Саранске.
Для достижения поставленной цели поставлены и решены следующие взаимосвязанные задачи:
на основе анализа существующего положения в геоурбанистике систематизированы методические подходы к проведению системы комплексных геоэкологических исследований урбанизированных территорий;
создана база данных о состоянии заболеваемости детей и иммунного статуса взрослого населения по четырем микрорайонам города, увязанная на основе применения вероятностно-статистического моделирования с состоянием окружающей среды
проведен комплексный эколого-географический анализ качества жизни населения г. Саранска на основе изучения медико-социально-экологических проблем города, выполнено функциональное зонирование системы «среда - здоровье»;
разработаны основные направления оптимизации городской среды для повышения качества жизни населения, показаны возможности практического использования результатов исследования для решения ^вопросов обеспечения устойчивого развития в системе городского управления.
Методологической и теоретической основой диссертационного исследования явились основные положения системного подхода к изучению природно-хозяйственных геосистем и моделирования, а также фундаментальные принципы отечественной геоэкологии о новом направлении экологической географии, которое должно стать синтезирующим все естественноисторические знания и выводы общественных наук о городе как естественной экологической нише человека и о городском человеке как разновидности Homo sapiens, о природе города, о взаимосвязи города и природы. В основе этого направления лежит представление о городе как экосистеме человека, со всеми внутренними и внешними связями и структурой управления (Лихачева Э. А., Тимофеев Д. А. и др., 1996). Теоретическую основу исследования составила концепция устойчивого развития городских экосистем.
Город - это территория, часть земной поверхности, которая обладает соответствующими ландшафтными особенностями. Городская территория отличается высокой степенью хозяйственного освоения. Это среда обитания и производственной деятельности значительного числа людей; это также городская среда, которая включает и природные, и техногенные составляющие.
В зависимости от целей исследования город (городская среда и городская территория) может рассматриваться как геосистема или как экосистема. В том случае, когда исследуются компоненты среды, природные и измененные человеком, принято говорить о «геосистемах». Когда же на Первое место (как в данном исследовании) становятся проблемы человека (его жизнеобеспечения, взаимоотношения со средой), употребляют термин «экосистема».
Исходные материалы и методы исследований. При написании работы были использованы следующие материалы: 1) литературные и картографические источники по отдельным компонентам природной среды; 2) результаты собственных полевых исследований; 3) материалы государственной статистики; 4) фондовые материалы научных, научно-производственных и научно-педагогических организаций.
В диссертации использованы материалы, содержащиеся в опубликованных и фондовых работах, выполненных сотрудниками географического и других факультетов Мордовского госуниверситета. Сведения Управления природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Республике Мордовия, Научно-производственного проектно-конструкторского института природных ресурсов и экологии при Правительстве Республики Мордовия, Центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора в г. Саранске Республики Мордовия. Данные о состоянии экосистем г. Саранска, собранные НПЦ экологических исследований Мордовского университета в 1991-2000 гг. в ходе эколого-географических исследований территории РМ под руководством А. А. Ямашкина. Материалы диссертационного исследования М. В. Кустова по анализу и прогнозу состояния компонентов природной среды г. Саранска на основе применения экологической геоинформационной системы
В работе применялись следующие основные методы исследований: комплексный сравнительно-географический, ландшафтно-геохимический, математи-ко-статистический, картографический, геоинформационный, имитационное моделирование, эксперимент, экспертных оценок. В основу исследований был положен системный подход.
Научная новизна и теоретическая значимость данного исследования состоит в том, что оно позволяет оценить качество жизни городского населения на основе оценки состояния иммунного статуса взрослых и заболеваемости детей. В работе рассмотрены проблемы устойчивого развития городских экосистем с точки зрения определяющего влияния антропогенных факторов в процессе их формирования, а также выявления негативных их сторон для жителей города. Классифицированы и выявлены наиболее значимые факторы и показатели состояния городских экосистем; выполнен комплексный эколого-географический анализ г. Саранска. Впервые с применением вероятностно-статистического моделирования установлены корреляционные зависимости заболеваемости с состоянием окружающей среды. Сформулированы геоэкологические принципы проектирования и оптимального функционирования городских экосистем, которые помогут повысить устойчивость существующих и вновь создаваемых природно-антропогенных систем и направлены на снижение уровней риска для здоровья населения.
Практическое значение результатов исследования. Результаты диссертационного исследования положены в основу выработки комплекса мероприятий по оптимизации управления качеством жизни и устойчивого развития городских экосистем. Результаты разработок и исследований переданы в муниципальные органы управления городским хозяйством и охраны окружающей среды, а также использованы в учебном процессе по курсам "Методы географических исследований", "История географии", при проведении учебных практик на факультете международного туризма и региональной политики Смоленского гуманитарного университета. Результаты исследования могут быть использованы при разработке учебно-методических пособий для студентов, обучающихся по специальностям «География» и направлению и специальностям «Экология и природопользование».
Материалы исследования частично использовались при выполнении гранта РФФИ "Эколого-географическое моделирование функционирования и развития городских экосистем" (проект № 00-05-65145).
Практическая ценность работы определяется возможностью использования полученных сведений в природоохранной деятельности. Материалы работы могут быть рекомендованы научно-исследовательским, проектным организациям для использования при планировке городов, оздоровлении среды посредством управления антропогенными нагрузками.
На защиту выносятся:
Концепция объективно-субъективной оценки качества жизни городским населением, на основе которой формируется база данных о состоянии заболеваемости детей и иммунного статуса взрослого населения промышленного города.
Принципиальные положения устойчивости и динамичности развития городских экосистем и система методологического обеспечения урбоэкологических исследований с математическим моделированием устойчивости городской среды
Результаты оценки риска заболеваемости детей и иммунного статуса взрослого населения показывают четкую корреляционную связь с состоянием городских экосистем.
Принципы функционального зонирования в анализе системы «среда -здоровье», которые показывают, что улучшение качества жизни населения г. Саранска возможно на основе совершенствования территориальной организации городских экосистем.
Большое значение в улучшении городской среды принадлежит муниципальной власти, которая принимает местные нормативно-правовые акты, направленные на стабилизацию экологической ситуации и затрагивающие различные стороны жизни города, осуществляет экспертный мониторинг природно-социально-экономических геосистем с учетом социально-экономических особенностей, природных ресурсов и состояния окружающей среды. В городских органах управления необходима интеграция ведомственных эколого-информационных ресурсов в общегородские информационные ресурсы.
10 Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в следующих формах:
Научные и методические публикации. По теме диссертации опубликовано семь научных статей.
Доклады и выступления на научных конференциях, посвященных проблеме создания эффективной методической системы эколого-географического анализа и оценки качества жизни урбанизированных территорий для целей устойчивого развития городских систем. Основные положения и результаты исследования докладывались и обсуждались на 3-й Всероссийской конференции «Университеты России», (Москва, 1996); на ежегодных Кирилло-Мефодиевских чтениях (Смоленск, 2002-2003); научно-практической конференции «Социально-экологическая безопасность развития Смоленской области» (Смоленск, 2003).
Успешная экспериментальная проверка и опытное внедрение в муниципальных органах управления городским хозяйством и охраной окружающей среды.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, который насчитывает 221 наименование. Общий объем работы составляет 229 страниц, в том числе 177 страниц текста, включает 26 рисунков, 27 таблиц, 4 приложения.
Автор приносит глубокую благодарность доценту географического факультета Мордовского государственного университета М. В. Кустову, сотрудникам МУЛ «Саранскзаказчик», за консультации и помощь в сборе фактического материала; научному консультанту профессору Смоленского гуманитарного университета Г. С. Евдокимовой за помощь в подборе и применении математических методов в работе. Особая благодарность научному руководителю профессору С. П. Евдокимову за неизменную поддержку и доброжелательное отношение на всех этапах работы.
Город как объект эколого-географического исследования
Основные термины и понятия. По Дж. Форрестеру (1974) какая-либо конкретная территория становится городом, если характерные для нее особенности стимулируют строительство и концентрацию предпринимательской деятельности, если экономические и экологические предпосылки территории отвечают требованиям общества (потребностям человека), его материальным и физическим возможностям. Рассматривая эти потребности человека, Н. Ф. Реймерс (1990) выделяет шесть основных групп. 1. Анатомо-физиологические (биологические) - обусловливающие выжива ние и сохранение физического здоровья. Для их удовлетворения необходимо большое число условий, в том числе благоприятная для жизни природная среда. 2. Психологические - обеспечивающие душевный покой: потребность в пространственной изоляции, с одной стороны, и общении с другими людьми, с другой. На душевное состояние людей оказывают влияние такие внешние факторы среды, как звуки, краски, состояние погоды, рельеф, соразмерность архитектурных форм и т.п. 3. Этнические - обусловленные необходимостью обеспечения самостоятельности этноса. Этнос нуждается в "цветущем крае", т.е. в среде жизни, запечатленной "этнической наследственностью" - представлениями о необходимых природных предпосылках существования. 4. Трудовые - группа потребностей, обеспечивающая эколого-соци-ально-экономическую адаптацию человека к условиям природной и социально-экономической среды с учетом его индивидуальных наклонностей, а также семей-но-традиционных предпосылок. 5. Материальные, или экономические - сфера вещественно-энергетических нужд людей, обеспечивающая их нормальную жизнь (качество жизни) и общественное развитие (жилище, снабжение продуктами питания и средствами производства, обеспеченность всем необходимым для жизни комплексом природных условий, в том числе и рекреацией). 6. Социальные (необходимость в социальном комфорте) - гражданские свободы, обеспеченность информацией, уверенность в завтрашнем дне, доступность образования и общепризнанных мест отдыха, возможность общения и др. В каждой из групп можно выделить как материальную составляющую потребностей, так и духовную. Следует обратить внимание на то, что большая часть потребностей определяется не столько индивидуальными нуждами человека, сколько общественными - потребностью естественных объединений людей (от малой социальной группы до человечества в целом) в объектах и явлениях, необходимых для их существования и развития. Характерные условия возникновения на какой-то территории города - это безопасность, доступность, здоровье, привлекательность, ресурсы. Этими же понятиями можно обозначить и требования к городу, городской территории.
Формирование особого типа среды обитания людей - города - тесно связано с возрастанием степени влияния на окружающую среду. В настоящее время именно город является одним из наиболее значительных источников негативного воздействия на природную среду. Городская среда стала важным объектом экологических исследований сравнительно недавно. В силу этого исследователи находятся только на первых этапах формирования представлений об этом сложном объекте, о комплексе экологических проблем, возникающих при взаимодействии человека и городской среды, идет процесс накопления разнообразных знаний о городе, создание теоретических концепций (Пудовик, Тикунов, Трофимов, 1990).
Город - это территория, часть земной поверхности, которая обладает соответствующими ландшафтными особенностями. Городская территория отличается высокой степенью хозяйственного освоения. Это среда обитания и производственной деятельности значительного числа людей; это и городская среда, которая включает и природные, и техногенные составляющие. Крупные города стали фокусами сосредоточения нарастающих потоков людей, информации, энергии, сырья, воды, твердых и жидких отходов производства и функционирования городской системы и готовой продукции.
В зависимости от целей исследования город (городская среда и городская территория) может рассматриваться как геосистема или как экосистема. В том случае, когда исследуются компоненты среды, природные и измененные человеком, принято говорить о «геосистемах». Когда же на первое место (как в данном исследовании) становятся проблемы человека (его жизнеобеспечения, взаимоотношения со средой), употребляют термин «экосистема».
В 1978 г. впервые было сформулировано определение «экология города», как комплекса градостроительных, медико-биологических, географических, социально-экономических и технических наук, которые в рамках экологии человека изучают взаимодействие и взаимовлияние производственной и непроизводственной деятельности людей и природных ресурсов на территории городских поселений и зон их влияния (Преобразование ..., 1978).
Формируется новое направление экологической географии, которое должно стать синтезирующим все естественноисторические знания и выводы общественных наук о городе как естественной экологической нише человека и о городском человеке как разновидности Homo sapiens, о природе города, о взаимосвязи города и природы. В основе этого направления лежит представление о городе как экосистеме человека, со всеми внутренними и внешними связями и структурой управления (Лихачева, Тимофеев, 1996).
В последнее время стало появляться все больше работ, посвященных различным формам определения и представления города (точнее, городской среды) как объекта исследования. Однако следует отметить, что в связи с тем, что город, городская среда стал объектом геоэкологического исследования сравнительно недавно, понятие "городская среда" и связанная с ней система понятий не является устоявшейся, находится в стадии разработки и в работах разных авторов формулируется по-разному (Лихачева, Тимофеев, 1996 и др.). Так, в работе (Тенденции и проблемы развития..., 1988) город представляется в экологическом отношении как предельно редуцированная, искусственная экосистема, в которой есть только потребители сырьевых ресурсов и отсутствуют производители этих ресурсов, а главное - редуценты, деструктирующие отходы.
Существующие определения (Красилов, 1986; Залетаев, 1989; Блануца, 1990; Городская среда..., 1990; В. С. Ягья, Н. С. Ягья, 1990), в той или иной степени описывая городскую среду с разных точек зрения, недостаточное внимание уделяют человеку, который является центром урбоэкологической проблематики. Анализ его состояния при современных темпах урбанизации и возможные прогнозы должны являться основной задачей экологического исследования городской среды.
Методологическое обеспечение урбоэкологии
Существуют классификации по степени концентрации и профилю функций в системе географического разделения труда. Это функциональная типология городов. Она отражает основные категории экономической географии - территориальное разделение труда и экономико-географическое положение и является ведущей классификационной схемой. Путем территориального разделения труда каждый город реализует возможности, предоставляемые ему его экономико-географическим положением.
Определяющими критериями в классификации городов являются численность населения и экономические показатели, те есть города, как форма расселения людей имеют определенное социально-экономическое содержание. Если же исходить из экологического определения понятия «город», то здесь критерий классификации будет вытекать из особенности и мощности воздействия городов на окружающую среду. Таким обравзом, города классифицируются по степени загрязненности в целом и по компонентам природы, по степени давления на природу, по росту уровня заболеваемости и по другим опасным и неблагоприятным показателям. Другими словами, экологическая классификация городов может быть идентична уровню экологической напряженности территории, где данный город расположен.
Эти расхождения в классификации являются отражением двух главных представлений о городе: как материальном объекте, конструируемом и управляемом человеком (строительство, планировка, обустройство) и как природном объекте, населенном людьми. Исходя из этих подходов, проблемы города также будут рассматриваться с технической и экологической точек зрения (у О. Н. Яницкого -техническая и экологическая парадигмы, 1989). В техническом плане природа рассматривается как ресурс и пространство, развитие города подразумевает развитие производства и рост населения, качество жизни зависит от проектирования и управления, и повышение этого качества определяется совершенствованием строительства, инфраструктуры и управлением городским хозяйством в широком смысле этого слова.
Если же иметь в виду экологический подход, то здесь природа рассматривается как живая система (экосистема), развитие города - взаимная адаптация социальных и природных процессов и тогда качество городской среды подразумевает развитие самого человека, его удовлетворенность жизнью, чувство комфорта. В этом случае средства повышения качества жизни - сохранение эволюционно выработанного образа жизни, ценностных ориентации, стиля деятельности. Тогда концепция управления мыслится как процесс повышения эффективности внутренней организации города, его саморазвития (культура, традиции и т.п.), главное средство решения городских проблем - изменения в человеке, его образе жизни, культуре. Таким образом, эволюция и развитие городов складываются из параллельных друг другу путей - технического и экологического их единства.
Эколого-географический анализ урбанизированных территорий. Теоретическая база выполненных исследований строится на научных основах урбоэко-логии, имеющей в качестве объекта изучения городские экосистемы, и следующих методах: ландшафтной экологии; экономико-географических; картографических; системного анализа; математических методах (статистических, вероятностных, имитационного моделирования и др.). В основе представленного в настоящей работе анализа лежат геоэкологические исследования, т. е. изучение антропогенных изменений территориальных систем и их компонентов, а также последствий этих изменений, влияющих на экологическое состояние среды, жизни и деятельности человека. При этом используются также традиционные методы: сравнительно-описательный, геохимические и др.
Город, как экосистема, чаще всего рассматривается как совокупность подсистем единого территориального целого: квазиприродной, ландшафтно-архитектурной и социально-экономической (Город - экосистема, 1997) Центральным элементом экосистемы "Город" является человек с его потребностями, поэтому формирование вышеуказанных подсистем определяется сообществом людей, живущих в городе и создающих город. Комплексный подход к изучению городской экосистемы складывается в рамках научного направления - урбоэкологии.
В урбоэкологии используются многие принципы и методы географической, биологической, медицинской и других наук. Вместе с тем, она не является просто их суммой, поскольку отбирает из этих наук лишь самое необходимое для решений задач, экологической оптимизации городской среды, оперируя всем многообразием урбанистических характеристик, градостроительных понятий, закономерностей и методов, что в рамках любой другой дисциплины практически невозможно. Среди наиболее важных урбанистических характеристик в сфере проводимых урбоэкологических исследований выделим следующие: экологические, географические, территориально-планировочные и градостроительные, инженерно-технологические, культурологические, эколого-информационные, эколого-экономические.
В нашем представлении эколого-географический анализ (ЭГА) урбанизированных территорий - это комплексные междисциплинарные исследования урбоэкосистемы, направленные на создание научных основ решения проблем оздоровления экологической ситуации и рационализации природопользования (табл. 4).
Сущность ЭГА, на наш взгляд, заключается в следующем. Во-первых, это анализ комплексный, не ограничивающийся рассмотрением составляющих урбоэкосистемы (природной, социальной или хозяйственной), а имеющий целью показать реальное многообразие взаимосвязей населения хозяйства, природы. Однако при этом ЭГА не претендует на "всеохватность", его отличительная особенность -концентрация внимания на взаимосвязях и отношениях между социальными, хозяйственными и природными подсистемами. Эколого-географическое исследование обязательно предполагает синтез знаний о разнокачественных связях экосистемы города. Столь же важно знать и учитывать при ЭГА реальное многообразие пространственных и временных изменений составляющих урбоэкосистемы - в процессе их функционирования, динамики и эволюции, т. е. ЭГА - это пространственно-временной анализ.
Исследование урбоэкосистем ведется по всей цепочке связей и взаимодействий между подсистемами: воздействия на природу - изменения природы - обратные воздействия измененной природы - их социально-экономические и экологические последствия.
Геоэкологические особенности городских ландшафтов
В городском ландшафте произошла коренная перестройка естественных ландшафтов и их геокомпонентов, нарушены прямые и обратные связи, а их развитием с помощью техногенных элементов управляет человек. Многие границы естественных ландшафтов в черте города размыты хозяйственной деятельностью. Она в значительной степени изменила и природные свойства естественной основы ландшафтов. Поэтому при выделении техногенных городских ландшафтов учитывались техногенная нагрузка и глубина преобразований естественных ландшафтов. Во вторую очередь учитывались природные факторы, способствующие устойчивости ландшафтов к техногенным воздействиям. Уровень техногенной нагрузки определяли: суммарный показатель загрязнения почв и снегового покрова, величина пылевой нагрузки, объемы выбросов вредных веществ в атмосферу, среднегодовой уровень загрязнения атмосферного воздуха, плотность и высота застройки территории.
К основным типам (видам) техногенных городских ландшафтов относят: - селитебные (с одноэтажной и многоэтажной застройкой, с различным уровнем загрязнения); - промышленные (с различным уровнем загрязнения); - горнопромышленные (с карьерами и отвалами горных пород); - промышленно-селитебные (в условиях совместного размещения промышленности и жилья без должных санитарных разрывов); - селитебно-транспортные (с различным уровнем загрязнения); - парково-рекреационные (парковый, садовый, лесопарковый); - дорожные (с различным уровнем загрязнения); - водно-антропогенные (водные объекты и прилегающие к ним территории, с различным уровнем загрязнения); - агротехногенные (с различным уровнем загрязнения). Характерной чертой планировки г. Саранска является размещение на территории города большого количества крупных промышленных источников загрязнения, соседство промышленных зон с селитебными (рис. 6). Высота строений значительно влияет на изменение скорости ветра в пределах города. Известно, что в городской среде скорость ветра относительно ниже, чем на близлежащих открытых территориях. В свою очередь, направление и скорость ветра определяют накопление и распределение вредных веществ в атмосфере, а, следовательно, и в других составляющих городской среды. Немаловажную роль при этом играет городской рельеф. Совместное воздействие этих факторов в дальнейшем учитывается при расчёте степени загрязнения той или иной ланд-шафтно-функциональной зоны. Выделяется 4 типа влияния городской застройки на степень ослабления скоростей ветра (Шевчук, Андреева, Мартыненко, 1979): - внутриквартальные территории районов с застройкой высокой этажности. Здесь практически не наблюдается сильных ветров. Наиболее важны для этих участков условия вертикального перемещения воздушных потоков, определяющие степень накопления и рассеяния вредных веществ; - внутриквартальные территории районов с застройкой малой этажности. Ослабление ветра на таких территориях значительно, однако оно ниже, чем в районах с многоэтажной застройкой. Скорости ветра 10 м\с и более, отмеченные на опорной станции, снижаются в этих районах в 90% случаев до 5 м\с; - территории площадей, перекрёстки широких улиц, районы частной застройки (одноэтажные дома, стоящие отдельно) отличаются тем, что снижение скоростей ветра по отношению к опорной станции отмечаются здесь в малой степени, а повторяемость скоростей ветра более 5 м\с заметно увеличена по отношению к другим территориям; - внешние (уличные) стороны кварталов с многоэтажной застройкой, как правило, могут усиливать скорости ветра, если их направление совпадает с направлением улицы, и резко ослабляют перпендикулярные им направления. Однако отнести тот или иной квартал города к какому-либо из вышеперечисленных типов оказывается сложно вследствие неоднозначного влияния рельефа на распределение ветров и их скоростей по городу. Например, видно, что район Химмаша по высотности застройки относится к 1 и 4 типам, но, поскольку кварталы находятся выше по сравнению с центром города, прогнозировать ослабление или усиление скоростей ветра на этом участке необходимо с учётом рельефа (табл. 8). Интенсивность и специфика техногенной миграции загрязняющих веществ в городские ландшафты значительно зависит от приуроченности к той или иной функциональной зоне (Экогеохимия ..., 1995). На основе разнообразия функциональных зон на территории г. Саранска выделены следующие городские ландшафты: промышленные, селитебно-транспортные, селитебные, агротехногенные, пар-ково-рекреационные (рис. 7).
На территории города расположено около 500 больших и малых предприятий. Для каждого типа производства характерны своя структура и интенсивность выбросов, а, следовательно, и техногенная нагрузка. Это проявляется в увеличении концентрации химических веществ, специфичных для того или иного производства, в различных природных средах. Помимо геохимической специализации выбросов на формирование аномальных зон большое влияние оказывают особенности воздушного приноса и выноса загрязняющих веществ.
Основная часть крупных предприятий расположена в центральной, северной и южной промышленных зонах (рис. 5). В центральной промышленной зоне преобладает машиностроение и металлообрабатывающие предприятия, а также заводы по производству медицинских препаратов и строительных материалов. Данная промышленная зона примыкает к жилым кварталам центральной части города. На территории северной промышленной зоны расположены предприятия машиностроения (преимущественно электротехнической промышленности), автотранспортные и большое количество мелких предприятий. В северо-восточной части этой зоны находятся предприятия по производству электроэнергии, химической и нефтехимической промышленности, черной металлургии. На территории южной промышленной зоны размещены предприятия по производству строительных материалов (кирпичный завод) и автотранспортные.
Субъективная оценка населением экологической ситуации
Целью социологического опроса явилось выявление субъективного восприятия населением степени экологической напряженности в городе и определение места экологических факторов в системе других факторов качества жизни населения. Кроме этого были рассмотрены следующие аспекты субъективной оценки экологической безопасности населения: источники экологической информации, оценка экологической ситуации в городе и районе проживания, основные источники загрязнения, приоритетные экологические проблемы, влияние негативных экологических факторов на здоровье и пути решения природоохранных проблем.
Целью социологических опросов было выявление субъективной оценки степени экологической напряжённости в городе. Особый интерес в исследовании занимало определение субъективного взгляда на предмет места экологических факторов среди других факторов качества жизни. В анкете (прил.1) были отмечены 9 социально-экономических и экологических показателей качества жизни. На первом этапе они ранжировались респондентами по степени значимости (1-9 место), на втором давалась их качественная оценка (+ или -). В результате хорошая экологическая обстановка была поставлена жителями города на третье место по значимости после высокооплачиваемой работы (1 место) и качественного медицинского обслуживания (2 место). За рассматриваемый период (2 года) местоположение этих факторов не изменилось, как, впрочем, и остальных: хорошая социальная обстановка - 4 место, соблюдение прав человека - 5 место, хорошее снабжение товарами и продуктами - 6 место, хорошие жилищные условия — 7 место, хорошая обеспеченность общественным транспортом - 8 место, на последнем месте оказалась возможность хорошего проведения досуга.
Сравнивая результаты проведённых опросов, можно отметить, что за два года мнение горожан изменилось не столь значительно, при этом некоторые различия результатов исследований не меняют картины общественного мнения в целом.
Эти различия связаны, вероятно, не столько с объективным изменением экологической и социально-экономической обстановки в городе, сколько с непостоянством субъективного восприятия её горожанами. Так, экологическая ситуация в городе по-прежнему оценивается как неблагоприятная (57,8 % в 1998 г. и 58,7% в 2000 г.), в то время как в районе проживания она неблагоприятна по мнению лишь 40,5 % и 38,8 % опрошенных соответственно. По-видимому, это связано с большей информированностью населения на городском уровне и меньшей — по районам проживания.
При ответе на вопрос «Откуда вы получаете информацию о состоянии экологической ситуации в городе?» большинство опрошенных ответили, что из средств массовой информации (66,1 % и 74,4 %), и лишь 1,2 % - от представителей органов власти, по сравнению с 7,2 % в 1998 г. Всё большее число респондентов не получают подобного рода информации (12,7 % в 2000 г.). Следует отметить, что отражение экологической обстановки в СМИ (которые в основном и формируют общественное мнение) не всегда соответствует объективной ситуации. Это несоответствие зачастую является одной из причин значительного отличия субъективной оценки экологических характеристик города от их объективного состояния. В связи с этим необходимо отметить большое значение взаимодействия населения и органов власти в решении экологических проблем. Это объясняется тем, что информация, полученная от представителей власти, более полно отражает объективную ситуацию и, в идеале, не должна её искажать. Данные исследования свидетельствуют о нерешённости этого вопроса (от представителей власти экологическую информацию получают лишь чуть более 1 % опрошенных).
Что касается субъективной оценки главных источников загрязнения по городу, то она вполне соответствует объективным показателям. Из конкретных источников были названы АО «Биохимик» (34,0 % и 33,7 %), АО «Лисма» (21,0 % и 13,8 %), предприятие ТЭЦ-2 (9,6 % и 19,4 %), а так же транспорт (13,9 % и 18,9 %). Увеличение значения транспорта в загрязнении среды, по мнению общественности, связано с расширением городского автомобильного парка. Причём, это увеличение несёт за собой не только экологические, но и негативные социальные по 157 следствия: автотранспорт является значительным источником загрязнения. Кроме этого он создаёт уличный шум, эстетический и психологический дискомфорт, занимает всё больше пространства, в том числе и вне транспортных коммуникаций (во дворах, на пешеходных дорожках, в местах рекреации и т. д.). По данным Министерства экологии РМ (Государственный доклад ..., 2000), доля транспорта в загрязнении воздуха в городе в 1998 г. составила 60,1 %, в 1999 г. - 59,2 %.
По степени благоприятности экологической обстановки жилые районы г. Саранска были расположены респондентами в следующем порядке: юго-западный район, район Светотехники, район Заречный, центральный район, район посёлка ТЭЦ-2 (рис. 21). Однако процентное соотношение отданных предпочтений за два года изменилось. Возрос приоритет юго-западного района (на 1,5 %) и района Светотехники (на 7,7 %), что связано с их большей озеленённостью и отсутствием крупных промышленных объектов вблизи селитебного сектора. Снизилось число респондентов, предпочитающих жить в других районах города. Приоритетность районов проживания по степени экологического благополучия в данном случае необъективна, так как в действительности наилучшей экологической обстановкой отличается юго-западный район, затем следует район посёлка ТЭЦ-2, район Светотехники, район Заречный и, наконец, центральный район города (Государственный доклад ..., 2000).
Особый интерес в настоящем исследовании представляет влияние экологической ситуации на здоровье населения, проживающего в городе. При этом достаточное внимание следует уделить не только самому влиянию, которое очевидно и имеет прямую положительную функциональную зависимость, но и субъективному мнению горожан о характере данного влияния. Подавляющее большинство опрошенных вполне обоснованно считают, что экологические условия проживания непосредственно сказываются на состоянии здоровья. Мнение респондентов сходится на том, что «плохая» экологическая обстановка может привести к сокращению продолжительности жизни (25,4 % и 36,0 %), к росту онкологических заболеваний (20,2 % и 20,6 %), к возникновению заболеваний органов дыхания и пищеварения (13,1 % и 14,2 %).
