За последние 100 лет потребление возросло особенно резко - не менее чем на 2 порядка, т. е. в 100 раз. Это период промышленной и сменившей ее научно-технической революции. В настоящее время потребление выражается следующими интегральными показателями: на одного жителя Земли добывается и выращивается примерно 20 т сырья, которое перерабатывается в конечные продукты массой 2 т, идущие на прямое потребление. Хозяйственной деятельностью охвачено более трети суши (около 60 млн км2).[1]
В процессе переработки сырья возникает множество веществ. Человек умеет синтезировать около 10 млн веществ, производит в больших масштабах около 50 тыс., в особо крупных масштабах - 5 тыс. наименований. При этом около 90 % сырья уходит в отходы. Из 2 т конечного продукта в течение того же года выбрасывается не менее 1 т.[2]
Таким образом, за последние 100 лет возник еще один механизм воздействия на окружающую среду - антропогенное воздействие. Выбрасываются продукты, абсолютно чуждые природе, а также радиоактивные вещества, тепло. Антропогенное давление на окружающую среду в различных регионах и странах неодинаково. В большинстве развитых стран оно более чем в 10 раз превышает допустимый предел, в Нидерландах - в 400 раз. В России отмечено превышение в 7 раз. Особенно высоко антропогенное воздействие автомобильного транспорта на экологию крупных городов, к котрым относится и г. .
Известный эколог, Стефан Шмидхейни выделяет следующие тенденции, которые должны привлекать первоочередное внимание человечества:[3]
1) Крайне высокий рост численности населения планеты. Только за последние 12 лет население мира возросло на 1 млрд. человек, а к середине следующего века число живущих на уже перенаселенной планете увеличится вдвое. Экологические беды вызываются разными причинами, но все они усугубляются перенаселением планеты. Теория народонаселения Мальтуса оказывается верной в том смысле, что перенаселение грозит в первую очередь не голодом, а тяжелыми экологическими последствиями.
2) Увеличение потребления природных ресурсов. За последние несколько десятилетий произошел значительный рост потребления природных ресурсов, причем потребление в большинстве своем было малоэффективным и нерациональным. Ресурсы, которые принято считать возобновляемыми, просто не успевают самовосстанавливаться. Дело в том, что человечество живет за счет природного капитала планеты, а не за счет процентов с него.
3) Рост численности населения и нерациональное использование природных ресурсов, что приводит к разрушению важнейших компонентов окружающей среды. Наибольший вред наносится самым продуктивным площадям: опустыниваются плодородные земли, леса превращаются в пастбища, гибнут в результате загрязнений водоемы, коралловые рифы в океане превращаются в безжизненные пространства.
4) Разрушение экосистем и потеря биологического разнообразия и генетических ресурсов. Многие гибельные тенденции носят необратимый и постоянный характер. С лица планеты безвозвратно исчезает все больше представителей флоры и фауны, нарушая экологический баланс в природе. Человечество уже на себе может ощущать ослабление имунной системы, мутации возбудителей опасных болезней, что является немедленной реакцией на изменения в окружающей среде.
5) Вредные промышленные выбросы и глобальные климатические изменения. Расточительное использование природных ресурсов сопровождается загрязнением атмосферы, воды и почвы такими соединениями, которые разлагаются в течение длительного периода времени. С увеличением количества источников и видов загрязнений процесс ускоряется, и все большие территории планеты становятся зоной экологического бедствия. Самой же сложной и потенциально наиболее опасной проблемой становится изменение климата и устойчивости систем циркуляции воздушных масс. Транспорт является сегодня одним из важнейших источников загрязнения окружающей среды в крупных городах, что определяет особенную важность детального изучения данной пробблемы.
В, можно выделить целый ряд отрицательных тенденций в области антропогенного воздействия на окружающую среду. Если же говорить непосредственно об автомобильном транспорте то экологический фактор становиться здесь определяющим. Масштабы экспансии человечества в отношении окружающей среды на сегодняшний день беспрецедентны и требуют детального рассмотрения. И особое внимание нужно уделить автотранспорту.
В наши дни экологические проблемы становятся наиболее актуальными для больших городов, где антропогенное воздействие на окружающую среду особо выражено. Загрязнение атмосферы, водных ресурсов и почвы становится настоящим бедствием для крупнейших городов мира. Для г. подобная проблема так же весьма актуальна и будет детально рассмотрена в моей работе. Именно подобный анализ и станет целью данной работы.
Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд важных задач:
- Изучить природные особенности г. ;
- Проанализировать особенности транспортной системы города;
- Определит степень влияния транспорта на окружающую среду г. ;
- Предложить методы по улучшению экологической ситуации;
- Выявить способы осуществления контроля в сфере решения экологических проблем г. связанных с функционированием транспортной системы.
- Современные экологические проблемы
XX век принес человечеству немало благ, связанных с бурным развитием научно-технического прогресса, и в то же время поставил жизнь на Земле на грань экологической катастрофы. Рост населения, интенсификация добычи и выбросов, загрязняющих Землю, приводят к коренным изменениям в природе и отражаются на самом существовании человека. Часть из таких изменений чрезвычайно сильна и настолько широко распространена, что возникают глобальные экологические проблемы. Имеются серьезные проблемы загрязнения (атмосферы, вод, почв), кислотных дождей, радиационного поражения территории, а также утраты отдельных видов растений и живых организмов, оскудения биоресурсов, обезлесения и опустынивания территорий.
Проблемы возникают в результате такого взаимодействия природы и человека, при котором антропогенная нагрузка на территорию (ее определяют через техногенную нагрузку и плотность населения) превышает экологические возможности этой территории, обусловленные главным образом ее природно-ресурсным потенциалом и общей устойчивостью природных ландшафтов (комплексов, геосистем) к антропогенным воздействиям.
Значительно загрязняют атмосферу автомобильный транспорт, ТЭЦ, предприятия черной и цветной металлургии, нефтегазоперерабатывающей, химической и лесной промышленности.
Большое количество вредных веществ в атмосферу поступает с выхлопными газами автомобилей, причем их доля в загрязнении воздуха постоянно растет; в России - более 30%, а в США - более 60% от общего выброса загрязняющих веществ в атмосферу[4].
Основные источники загрязнения атмосферного воздуха регионов нашей страны - машины и установки, использующие серосодержащие угли, нефть, газ. Больше половины добываемых в европейской части страны углей содержат свыше 2,5% серы. Поэтому ежегодно в атмосферу в результате промышленной деятельности человека попадает примерно 75×106 т окиси серы, 53×106 т окиси и двуокиси азота, 304×106 т окиси углерода, 88×106 т углеводородов (предельных, альдегидных и пр.).
в более развитых странах подход к проблемам окружающей среды со стороны правительств гораздо более жесток: например, ужесточаются нормы содержания вредных веществ в выхлопных газах.
В настоящее время рост энергоемкости и материалоемкости современного производства значительно опережает рост численности населения. Потребление энергии растет в 3 раза, добыча минеральных ресурсов - в 2 раза быстрее, чем население. В настоящее время горнодобывающая промышленность выдает в год более 40 т продукции в расчете на одного жителя Земли[5].
При добыче угля ежегодно на поверхность поднимают около 1 млрд. м2 пустой породы. Строят из нее бесполезные пирамиды - терриконы. При этом впустую растрачиваются тысячи гектаров плодородных земель. Загрязняется атмосфера, терриконы горят, ветер поднимает с их бесплодных склонов тучи пыли.
Повышение цен на нефть повлияло на потребление нефтепродуктов, структуру автомобильного парка (наметился переход к менее мощным и более экономным машинам). В результате удельный вес нефтепродуктов в потреблении топлива стал сокращаться и наметилось повышение удельного веса угля, а также рост доли атомной и гидроэнергии. В последние годы появились сомнения в целесообразности дальнейшего развития атомной энергетики.
Из высококачественных видов топлива на первом месте находится нефть, на долю которой приходится 63%. В настоящее время в связи с ростом в стране энергопотребления, выработанностью легкодоступных месторождений нефти, ограниченностью ее запасов в земной коре, угрозой ее исчерпания, а также более эффективным использованием нефти как сырья в химической промышленности возникла проблема ускорения развития других отраслей топливно-энергетического комплекса как в целом по стране, так и по отдельным регионам[6].
Большое значение имеет замена ископаемого топлива другими источниками (солнечной энергией, энергией волн, прилива, земли, ветров). Эти источники энергетических ресурсов являются экологически чистыми. Заменяя ими ископаемое топливо, мы снижаем вредное воздействие на природу и экономим органические энергоресурсы.
В некоторых регионах России намечаются направления технической политики, нацеленные на более полное и комплексное использование природных ресурсов, сырья, материалов и топлива, расширение использования и комплексной переработки низкокачественных ресурсов и производственных отходов, внедрение безотходной технологии, предотвращение загрязнения окружающей среды. Разработана Комплексная программа, включающая в себя ряд подпрограмм, таких, как «Недра», «Биосфера», «Химия твердого тела» и «Физика твердого тела». В рамках каждой подпрограммы уделяется внимание повышению эффективности производства, переработке всевозможных видов отходов.
Экологические проблемы городов, главным образом наиболее крупных из них, связаны с чрезмерной концентрацией на сравнительно небольших территориях населения, транспорта и промышленных предприятий, с образованием антропогенных ландшафтов, очень далеких от состояния экологического равновесия.
Социально-экономическая обстановка привела к неуправляемости процесса урбанизации во многих странах. Процент городского населения в отдельных странах равен: Аргентина – 83, Уругвай – 82, Австралия – 75, США – 80, Япония – 76, Германия – 90, Швеция – 83. Помимо крупных городов-миллионеров быстро растут городские агломерации или слившиеся города. Таковы Вашингтон-Бостон и Лос-Анжелес-Сан-Франциско в США; города Рура в Германии; Москва в России.
Круговорот вещества и энергии в городах значительно превосходит таковой в сельской местности. Средняя плотность естественного потока энергии Земли – 180 Вт/м2, доля антропогенной энергии в нем – 0.1 Вт/м2. В городах она возрастает до 30-40 и даже до 150 Вт/м2.
Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. При этом 60-70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт. Выхлопные газы автомашин дают основную массу свинца, износ шин – цинк, дизельные моторы – кадмий. Эти тяжелые металлы относятся к сильным токсикантам. Промышленные предприятия дают очень много пыли, окислов азота, железа, кальция, магния, кремния. Эти соединения не столь токсичны, однако снижают прозрачность атмосферы, дают на 50% больше туманов, на 10% больше осадков, на 30% сокращают солнечную радиацию. В целом на 1 человека приходится 46 кг вредных веществ в год.
Более активная конденсация влаги приводит к увеличению осадков на 5-10%. Самоочищению атмосферы препятствует снижение на 10-20% солнечной радиации и скорости ветра.
При малой подвижности воздуха тепловые аномалии над городами охватывают слои атмосферы в 250-400 м, а контрасты температуры могут достигать 5-6°С. С ними связаны температурные инверсии, приводящие к повышенному загрязнению, туманам и смогу.
Города потребляют в 10 и более раз больше воды в расчете на 1 человека, чем сельские районы, а загрязнение водоемов достигает катастрофических размеров. При огромных расходах на очистку даже водопроводная вода содержит некоторое количество вредных соединений, главным образом удобрений и ядохимикатов. Водные ресурсы используются нерационально – более 20% воды уходит неиспользованной. Например, только для бритья за один раз используется до 100 литров. Там, где имеются счётчики водопотребление в 2-3 раза меньше. Объемы сточных вод достигают 1м2 в сутки на одного человека. Поэтому практически все крупные города испытывают дефицит водных ресурсов и многие из них получают воду из удаленных источников. Сточные воды города на 98,6% подвергаются биологической очистке, однако в водоемы все же попадает очень много песка, соли, подкисленной и теплой воды. Дефицит воды – один из факторов сдерживания жилищного строительства[7]
