Гигиенические и экологические проблемы современного города


Экологические проблемы современного города существенно различаются в промышленно развитых и развивающихся странах. Это обусловлено следующими обстоятельствами.

Во-первых, постоянное удорожание всех видов природных ресурсов делает экономически неизбежным введение ресурсосберегающих технологий и выпуск менее материалоемкой и энергоемкой продукции, что делает все более выгодной утилизацию многих отходов.

Во-вторых, из-за высокого специального налогообложения многим фирмам становится невыгодно развивать промышленные предприятия, особенно сильно загрязняющие окружающую среду в крупных городах. Поэтому при выработке амортизационного

срока оборудования таких предприятий они закрываются, а новые строятся уже в малых и средних городах, в которых налогообложение ниже. Это, в свою очередь, приводит к снижению численности населения крупных городов, что способствует снижению антропогенного давления на окружающую среду.

В-третьих, в развитых странах наблюдается выраженная тенденция к переносу наиболее экологически грязных производств на территорию развивающихся стран.


В связи с этим экологические проблемы крупных городов в развивающихся странах оказываются особенно острыми. Резкий рост численности населения развивающихся стран приводит к тому, что массы сельского населения, не имеющие земли, чтобы прокормить себя, мигрируют в города, где есть хоть какая-то возможность найти себе заработок.

С ростом размеров городов развивающихся стран увеличиваются площади, занятые трущобами. В 2010 г. количество людей, проживающих в перенаселенных трущобах, где отсутствуют практически все необходимые человеку коммунальные услуги, во всем мире составило более 1 млрд. В типичных мегаполисах в развивающихся странах до 1/3 населения живет в условиях, не соответствующих общепринятым стандартам.

Таким образом, обострение экологических проблем современности еще более осложняется стремительным ростом городов. Практически нет сомнения в том, что наша цивилизация находится в центре урбанистической революции.

Характеристика особенностей современного города. В настоящее время отмечают следующие особенности городской среды.

Положительные стороны:

• Коммунальное благоустройство — как правило, комфортное жилье с комплексом санитарно-гигиенических услуг.

• Культурное развитие населения. Города являются центрами духовной жизни, в них сосредоточены новейшие достижения науки и техники, памятники культуры.


• Широкие возможности образования, получения специальности и выбора работы.

• Развитые сети здравоохранения. Большая доступность медицинской помощи — от первой врачебной до специализированной.

Отрицательные стороны:

• В городе человек подвергается многочисленным неблагоприятным воздействиям.

• Городская среда отчуждает человека от природы.

• Искусственная среда в избыточном количестве — фактор постоянного стресса.

• Современный город — среда, к которой человек как вид эволюционно не адаптирован.

• Городская среда отделяет человека от человека. В крупном городе формируются отчуждение и разъединение людей за границей рабочего дня и за рамками трудового коллектива.

• Городская среда формирует анонимный образ жизни, поскольку в городе имеется пространственный разрыв места приложения труда и места жительства в отличие от сельской среды.

• В настоящее время процесс отчуждения человека от общения усиливается персональными компьютерами, современными средствами коммуникации, делающими возможной массовую трудовую деятельность в собственном доме. Массовая коммуникация вытесняет человеческое общение, формирует виртуальный компьютерный мир.

• Город затрудняет социальную адаптацию (трудовую, психологическую, культурную) миграционного населения.

• Крупные города оказывают отрицательное влияние и на окружающую их сельскую местность, поскольку для их нормального функционирования требуется огромное количество различных продуктов питания и услуг.


• Человек, живущий в крупном городе, даже при передвижении на небольшие расстояния вынужден пользоваться общественными и индивидуальными средствами транспорта. Постоянные дорожные пробки и перегруженность автомагистралей — одна из острейших проблем больших городов.

• Низкое качество природной среды (воды, воздуха, растительного покрова), насыщение ее физическими, химическими и биологическими загрязнителями.

• Вышеперечисленное формирует негативные, абиологические тенденции в образе жизни и здоровье горожан, вызывает болезни цивилизации.

• Отрицательные сдвиги в состоянии здоровья различных групп населения, проживающего в городах, весьма значительны.

• Рост числа заболеваний сердечно-сосудистой системы. В экономически развитых странах они приводят к более чем 50 % смертности и 30 % инвалидности населения. Явно неблагоприятной тенденцией следует считать омоложение этой патологии. Особенно велик рост заболеваемости сердца и сосудов в возрасте 30-49 лет.

• Рост числа злокачественных новообразований, преимущественно рака легких и дыхательных путей. Эти заболевания чаще всего поражают городских жителей, в особенности курящих. Существует прямая корреляционная связь между величиной города (количеством жителей) и частотой заболеваний раком легких.

• Рост числа аллергических заболеваний, которые в городе составляют от 10 до 20 %, тогда как в сельской местности — только 2-4 %. Особенно настораживает число аллергических заболеваний среди городских детей.


• Рост травматизма, который занимает 3-е место (после болезней сердечно-сосудистой системы и злокачественных заболеваний) среди причин заболеваний всего населения и 2-е место среди населения трудоспособного возраста.

• Уменьшение площадей лесопарковой зоны в городах. Установлена четкая зависимость продолжительности жизни людей от площади зеленых насаждений, приходящейся на одного жителя.

Различное сообщество биотопов. Крупный город нельзя рассматривать как единую экосистему, в большинстве случаев это сумма различных биотопов.

Строения (главным образом здания) как места обитания, созданные человеком, несомненно, представляют собой совершенно особые экологические ниши.

Внутри жилых домов различают, как правило, три основные зоны: чердаки, этажи, подвалы.

Для чердаков характерны максимальные амплитуды температурных колебаний в течение суток и года. Тепловой режим очень существенно зависит от кровельного материала, формы крыши и вентиляции. Так, например, под крышами в зависимости от характера покрытия температура летом может колебаться в течение

суток от 12 до 42 °C. Чердаки в основном сухие, лишь местами из-за повреждений крыши возникают более пли менее влажные условия, стимулирующие рост грибов.

Фауна этажей в первую очередь зависит от наличия пищи, а также от структуры пространства, температуры и влажности.


Экологически фауна этажей подразделяется на следующие группы: вредители запасов пищи, материалов; обитатели холодильников, домашней пыли, плесени; паразиты человека, домашних животных; фауна комнатных растений; среди млекопитающих постоянные обитатели зданий, особенно подвалов, — серая крыса и домовая мышь.

Известно свыше 300 видов специфических домашних насекомых. Весьма типичными и имеющими особое значение для зоны этажей являются клещи домашней пыли. Сегодня считается доказанным, что различные виды клещей являются составной частью ингаляционных аллергенов домашней пыли. Клещи питаются фрагментами кожи и волос, скапливаются в основном в постелях, где встречаются в сотни раз чаще, чем в остальной домашней пыли.

Развитию платяной моли благоприятствуют тепло и сухость. Наблюдающаяся с некоторого времени тенденция к снижению численности этого вида объясняется прежде всего применением синтетических и специально обработанных текстильных материалов.

В естественнонаучных коллекциях и библиотеках со старыми книгами могут развиваться плесневые грибы.

На комнатных растениях поселяются различные насекомые, в частности тли, белокрылки и кокциды.

Выделяют две группы нарушений состояния здоровья человека, обусловленных воздействием внутрижилищной среды. Первая носит название «заболевания, связанные со зданием (BRI)» и включает в себя нарушения состояния здоровья, этиологически связанные с определенными факторами внутри помещения, например выделением формальдегида из полимерных и древесно-стружечных материалов. После устранения вредного воздействия симптомы заболевания, как правило, не исчезают и процесс восстановления может потребовать достаточно длительного времени.


Вторая группа носит название «синдром больного здания (SBS)» и включает в себя нарушения состояния здоровья и дискомфорт, возникающие в конкретном помещении и почти полностью исчезающие при выходе из него. Синдром больного здания включает

в себя головную боль, раздражение глаз, носа и органов дыхания, сухой кашель, сухость и зуд кожи, слабость, тошноту, повышенную утомляемость, восприимчивость к запахам. По данным ВОЗ, около 30 % новых или реконструированных зданий могут провоцировать названные симптомы. Развитие синдрома больного здания, по-видимому, обусловлено комбинированными и сочетанными воздействиями различных факторов (химических, физических, биологических и др.).

Причинами синдрома больного здания чаще всего становятся недостаточная естественная и искусственная вентиляция помещения, строительные и отделочные материалы, мебель, нерегулярная или неправильная уборка помещений.

Изменение микроклимата города. Уплотнение застройки, увеличение этажности, эмиссия техногенного тепла, уничтожение зеленых насаждений и увеличение площадей с искусственным покрытием и другие виды антропогенного преобразования земной поверхности в процессе градостроительной деятельности приводят к изменению радиационного и теплового баланса, полей скорости ветра, температуры воздуха, перераспределению осадков и многим другим последствиям.


К основным показателям, характеризующим изменение микроклимата в городах, относятся:

• асфальтовые покрытия городских территорий;

• большое число многоэтажных зданий;

• количество предприятий и численность работающих;

• объем потребляемых веществ, энергии и отходов производства.

Среди факторов, обусловливающих изменение динамики климатических процессов на урбанизированных территориях, особое место занимает характер организации территории, включая особенности ее застройки.

Высокий процент застроенной и асфальтированной площади (до 50 % во многих городах) обусловливает повышенный уровень стока даже во время небольших дождей. В период между дождями количество влаги в воздухе, необходимой для напряжения водяных паров, ниже в городе по сравнению с окрестностями. В результате в воздухе городов остается нереализованным определенное количество тепловой энергии. В связи с нереализованной на испарение воды тепловой энергией и повышенным выделением ее много-

численными источниками в городах в дневное время образуются «тепловые острова».

Ночью же каменные поверхности отдают тепло быстрее, чем поверхности за пределами города, покрытые растительностью, в результате чего образуются так называемые городские бризы. Изменения климатических характеристик на урбанизированных территориях по сравнению с сельской местностью представлены в табл. 3-1.


Микроклимат закрытых помещений. Формирование микроклимата зависит от деятельности человека, планировки и расположения помещений, свойств строительных материалов, климатических условий данной местности и состояния санитарно-технических устройств (вентиляции и отопления и т.п.).

Структура и теплоемкость строительных материалов в значительной степени определяет микроклиматические условия помещения. Так, дерево медленно нагревается и быстро отдает тепло, стены прогреваются в различной степени. Если разница между температурой воздуха и стенами помещения будет большая (более 6 °C), то создаются условия для быстрого переохлаждения организма за счет отрицательного теплового баланса. На формирование микроклимата помещений влияют также воздухопроницаемость, гигроскопичность строительных материалов. Чем они выше, тем существеннее снижается температура воздуха. Большое значение имеет и остекление помещения. В последние годы стали строить дома с большими оконными проемами. Такое ленточное остекление способствует нестабильности микроклимата помещения. У оконного стекла зимой формируются холодные потоки воздуха, летом — теплые, что ведет к существенным перепадам температуры воздуха по вертикали и горизонтали.

Физическое состояние воздушной среды помещений, известное под названием микроклимата помещений, характеризуется температурой, влажностью, скоростью движения воздуха, мощностью тепловых излучений от стен, ограждающих поверхностей, оборудования. Гигиеническое значение этих показателей заключается в основном в их влиянии на тепловое равновесие организма (табл. 3-2).

Таблица 3-1. Изменение климатических характеристик на урбанизированных территориях


Гигиенические и экологические проблемы современного города

Таблица 3-2. Оптимальные и допустимые параметры микроклимата в помещениях жилых зданий

Гигиенические и экологические проблемы современного города

Микроклимат помещений является важнейшим фактором окружающей среды, от которого во многом зависят состояние здоровья и работоспособность людей. В экстремальных условиях нагревающий или охлаждающий микроклимат может приводить к неблагоприятным изменениям обменных процессов организма, вызывать значительные и стойкие напряжения систем эндокринной, сердечнососудистой, дыхательной, выделительной; предпатологические состояния и заболевания.

Городской шум. Проблема шумового загрязнения в городах приобретает все большее значение в связи с ростом числа источников шума и увеличением его. По происхождению шум населенных мест можно разделить на 4 вида:

• уличный (от городского транспорта);

• жилищно-бытовой (от санитарно-технического и инженерного оборудования зданий, радиоприемников, телевизоров, музыкальных центров и инструментов и т. д.);


• производственный (от промышленных предприятий);

• от внешнего транспорта (железнодорожного, речного или морского, авиационного).

Основными источниками уличного шума являются транспорт, а также строительные механизмы и уборочные машины. Шум от легковых машин и троллейбусов является низкочастотным, а от остальных транспортных средств — низко- и среднечастотным. На городских магистралях с интенсивным уличным движением уров-

ни шума достигают 70-95 дБА. Допустимый общий уровень шума для жилых комнат с 23 до 7 ч принимается равным 45 дБА.

Источник: studfile.net

Экологические проблемы современного города существенно различаются в промышленно развитых и развивающихся странах. Это обусловлено следующими обстоятельствами.

Во-первых, постоянное удорожание всех видов природных ресурсов делает экономически неизбежным введение ресурсосберегающих технологий и выпуск менее материалоемкой и энергоемкой продукции, что делает все более выгодной утилизацию многих отходов.

Во-вторых, из-за высокого специального налогообложения многим фирмам становится невыгодно развивать промышленные предприятия, особенно сильно загрязняющие окружающую среду в крупных городах. Поэтому при выработке амортизационного

срока оборудования таких предприятий они закрываются, а новые строятся уже в малых и средних городах, в которых налогообложение ниже. Это, в свою очередь, приводит к снижению численности населения крупных городов, что способствует снижению антропогенного давления на окружающую среду.

В-третьих, в развитых странах наблюдается выраженная тенденция к переносу наиболее экологически грязных производств на территорию развивающихся стран.

В связи с этим экологические проблемы крупных городов в развивающихся странах оказываются особенно острыми. Резкий рост численности населения развивающихся стран приводит к тому, что массы сельского населения, не имеющие земли, чтобы прокормить себя, мигрируют в города, где есть хоть какая-то возможность найти себе заработок.

С ростом размеров городов развивающихся стран увеличиваются площади, занятые трущобами. В 2010 г. количество людей, проживающих в перенаселенных трущобах, где отсутствуют практически все необходимые человеку коммунальные услуги, во всем мире составило более 1 млрд. В типичных мегаполисах в развивающихся странах до 1/3 населения живет в условиях, не соответствующих общепринятым стандартам.

Таким образом, обострение экологических проблем современности еще более осложняется стремительным ростом городов. Практически нет сомнения в том, что наша цивилизация находится в центре урбанистической революции.

Характеристика особенностей современного города. В настоящее время отмечают следующие особенности городской среды.

Положительные стороны:

• Коммунальное благоустройство — как правило, комфортное жилье с комплексом санитарно-гигиенических услуг.

• Культурное развитие населения. Города являются центрами духовной жизни, в них сосредоточены новейшие достижения науки и техники, памятники культуры.

• Широкие возможности образования, получения специальности и выбора работы.

• Развитые сети здравоохранения. Большая доступность медицинской помощи — от первой врачебной до специализированной.

Отрицательные стороны:

• В городе человек подвергается многочисленным неблагоприятным воздействиям.

• Городская среда отчуждает человека от природы.

• Искусственная среда в избыточном количестве — фактор постоянного стресса.

• Современный город — среда, к которой человек как вид эволюционно не адаптирован.

• Городская среда отделяет человека от человека. В крупном городе формируются отчуждение и разъединение людей за границей рабочего дня и за рамками трудового коллектива.

• Городская среда формирует анонимный образ жизни, поскольку в городе имеется пространственный разрыв места приложения труда и места жительства в отличие от сельской среды.

• В настоящее время процесс отчуждения человека от общения усиливается персональными компьютерами, современными средствами коммуникации, делающими возможной массовую трудовую деятельность в собственном доме. Массовая коммуникация вытесняет человеческое общение, формирует виртуальный компьютерный мир.

• Город затрудняет социальную адаптацию (трудовую, психологическую, культурную) миграционного населения.

• Крупные города оказывают отрицательное влияние и на окружающую их сельскую местность, поскольку для их нормального функционирования требуется огромное количество различных продуктов питания и услуг.

• Человек, живущий в крупном городе, даже при передвижении на небольшие расстояния вынужден пользоваться общественными и индивидуальными средствами транспорта. Постоянные дорожные пробки и перегруженность автомагистралей — одна из острейших проблем больших городов.

• Низкое качество природной среды (воды, воздуха, растительного покрова), насыщение ее физическими, химическими и биологическими загрязнителями.

• Вышеперечисленное формирует негативные, абиологические тенденции в образе жизни и здоровье горожан, вызывает болезни цивилизации.

• Отрицательные сдвиги в состоянии здоровья различных групп населения, проживающего в городах, весьма значительны.

• Рост числа заболеваний сердечно-сосудистой системы. В экономически развитых странах они приводят к более чем 50 % смертности и 30 % инвалидности населения. Явно неблагоприятной тенденцией следует считать омоложение этой патологии. Особенно велик рост заболеваемости сердца и сосудов в возрасте 30-49 лет.

• Рост числа злокачественных новообразований, преимущественно рака легких и дыхательных путей. Эти заболевания чаще всего поражают городских жителей, в особенности курящих. Существует прямая корреляционная связь между величиной города (количеством жителей) и частотой заболеваний раком легких.

• Рост числа аллергических заболеваний, которые в городе составляют от 10 до 20 %, тогда как в сельской местности — только 2-4 %. Особенно настораживает число аллергических заболеваний среди городских детей.

• Рост травматизма, который занимает 3-е место (после болезней сердечно-сосудистой системы и злокачественных заболеваний) среди причин заболеваний всего населения и 2-е место среди населения трудоспособного возраста.

• Уменьшение площадей лесопарковой зоны в городах. Установлена четкая зависимость продолжительности жизни людей от площади зеленых насаждений, приходящейся на одного жителя.

Градообразующие факторы – элементы хозяйства, которые вызывают необходимость строительства новых или развития существующих населенных мест. Город возникает там, где есть приложение труда для населения. Это могут быть промышленность, сельскохозяйственные предприятия, строительно-монтажные организации, предприятия транспорта, курортное дело, образование, туризм и т.д. Предприятия, составляющие основное приложение труда населения, составляют градообразующую группу. Для создания полноценной структуры населенного места градообразующие предприятия дополняются обязательно сетью обслуживающих учреждений и организаций (органы управления, просвещения, культуры, здравоохранения, торговли, городского транспорта, бытового обслуживания). В связи с этим население города делится на несколько групп: градообразующую, обслуживающую, несамодеятельную (дети, студенты дневных отделений, пенсионеры, инвалиды, домохозяйки).

7. Воздействие факторов окружающей среды на человека. Гигиеническое нормирование. Отдаленные эффекты действия факторов окружающей среды.

Чтобы пользоваться профилактическим методом достижения цели гигиены, необходимо знание причин возникновения болезней и преждевременного изнашивания организма. Так как большинство этих причин есть результат взаимодействия организма с факторами среды, то, как уже говорилось ранее, предметом исследования гигиены являются закономерности влияния окружающей среды на здоровье человека, а объектом исследования — «человек-окружающая среда».

Окружающая среда (ОС) — понятие очень емкое. В последние годы оно получило несколько иное звучание, поскольку пришло на смену понятию «внешняя среда», которое издавна использовалось во всех классических трудах наших предшественников как антипод внутренней среде человека. В связи с этим следует уточнить современную терминологию.

С гигиенической точки зрения окружающая среда представляет собой совокупность природных и социальных элементов, с которыми человек неразрывно связан и которые оказывают на него влияние на протяжении всей жизни (см. рис. 1.2), являясь внешним условием или средой его существования.

К природным элементам относятся воздух, вода, пища, почва, радиация, растительный и животный мир. Социальными элементами окружения человека являются труд, быт, социально-экономический уклад общества. Социальные факторы во многом определяют образ жизни человека (подробнее см. гл. 13).

Понятие окружающей среды (природной и искусственной) включает в себя понятия внешней и производственной среды.

Внутренняя среда, как отмечал И.П. Павлов, — это внутреннее содержание, обеспечивающее нервные и гуморальные механизмы регуляции. Внутренняя среда организма — это совокупность жидкостей (крови, лимфы, тканевой жидкости), омывающих клетки, околоклеточные структуры тканей, принимающих участие в осуществлении обмена веществ.

Под внешней средой следует понимать часть окружающей среды, непосредственно контактирующей с эпителием кожи и слизистых оболочек, а также воздействующей на все виды рецепторов человека, воспринимающих окружающий мир индивидуально, в силу своих особенностей. Состояние внешней среды сугубо индивидуально для каждого человека.

Понятие окружающей среды является более широким. Она не индивидуальная, а общая для целой популяции, населения. В процессе длительной эволюции человек приспособился к определенному качеству природной окружающей среды, и любые изменения в ней небезразличны для его здоровья, вплоть до появления болезни.

В окружающей среде выделяют такие понятия, как среда обитания и производственная среда.

Среда обитания — комплекс взаимосвязанных абиотических и биотических факторов, находящихся вне организма и определяющих его жизнедеятельность (Литвин В.Ю.).

Производственная среда — часть окружающей среды, образованная природно-климатическими условиями и профессиональными (физическими, химическими, биологическими и социальными) факторами, воздействующими на человека в процессе его трудовой деятельности. Такой средой являются цех, мастерская, аудитория и т.д.

Неизмененная природная (естественная) окружающая среда — неизмененная в результате прямого или опосредованного влияния человека, общества часть окружающей природной среды, отличающаяся свойствами саморегуляции без корректирующего воздействия человека. Такая среда обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма человека.

Измененная (загрязненная) природная окружающая среда — среда, измененная в результате неразумного использования ее человеком в процессе деятельности и отрицательно воздействующая на его здоровье, работоспособность, условия жизни. В отношении названной среды существуют идентичные по смыслу понятия: антропогенная, антропическая, техногенная, денатурированная среда.

Искусственная ОС — прямо или косвенно, намеренно или непреднамеренно созданная человеком среда для временного поддержания своей жизни и деятельности в искусственно созданных замкнутых пространствах (космические корабли, орбитальные станции, подводные лодки и т.д.).

Деление элементов ОС на природные и социальные является относительным, так как первые действуют на человека в определенных социальных условиях. При этом достаточно сильно могут изменяться под влиянием деятельности людей.

Элементы ОС обладают определенными свойствами, которые обусловливают специфику их влияния на человека или необходимость в них для обеспечения жизнедеятельности людей. В гигиене названные свойства природных и социальных элементов принято называть факторами окружающей среды, и саму гигиену тогда можно определять как науку о факторах окружающей среды и их влиянии на организм человека, подчеркивая этим предмет и объект ее исследования.

Природные элементы характеризуются своими физическими свойствами, химическим составом или биологическими агентами. Так, воздух — температурой, влажностью, скоростью движения, барометрическим давлением, содержанием кислорода, диоксида углерода, вредными для здоровья загрязнениями и т.п. Вода и пища характеризуются физическими свойствами, химическим составом, микробными и другими загрязнениями. Почва характеризуется температурой, влажностью, структурой и химическим составом, бактериальной обсемененностью, а радиация — спектральным составом и интенсивностью излучения. Животный и растительный мир отличаются биологическими свойствами.

Группа социальных элементов также обладает определенными свойствами, которые изучаются и оцениваются количественно или качественно. Эти свойства представлены на рис. 1.2. Все они формируют так называемую социальную среду — часть окружающей среды, которая определяет общественные, материальные и духовные условия формирования, существования и деятельности общества. Понятие социальной среды объединяет совокупность составляющих социальной инфраструктуры общества: жилье, быт, семья, наука, производство, образование, культура и т.д. Социальной среде принадлежит ведущая роль в процессе снижения уровня здоровья населения вследствие воздействия на человека через абиотические и биотические факторы, денатурированные в результате деятельности человека и общества в целом.

При изучении влияния природной окружающей среды на человека довольно часто употребляются такие понятия, как биосфера и ее составляющие элементы: атмосфера, гидросфера, литосфера.

Биосфера (гр. bios — жизнь, sphaira — шар, оболочка) — нижняя часть атмосферы, вся гидросфера и верхняя часть литосферы Земли, населенные живыми организмами, «область живого вещества» (Вернадский В. И.). Он же создал учение о биосфере (1926), хотя термин был предложен австрийским ученым Э. Зюссом еще в 1875 г. Совершенствуя учение о биосфере, В.И. Вернадский еще более его обосновал и развил. В настоящее время в биосфере выделяют наиболее активный слой живого вещества — биострому, или «пленку жизни», как назвал ее ученый. В 1935 г. академик В.И. Вернадский в связи с бурным развитием научно-технического прогресса предложил принципиально новый термин «ноосфера» для обозначения формирующейся новой геологической оболочки Земли. Под ноосферой понимают ту глобальную оболочку планеты (стратосфера, окружающее космическое пространство, глубокие слои гидросферы и литосферы), куда распространяется в век научно-технического прогресса деятельность или результат деятельности человека.

Кроме таких понятий, как окружающая среда, биосфера, существует понятие экология.

Экология (гр. oikos — дом, жилище, среда, logia — наука) — биологическая наука об отношениях растительных и животных организмов и образуемых ими сообществах между собой и окружающей средой. Современная экология, или социальная экология, интенсивно изучает закономерности взаимоотношений человеческого общества с окружающей средой и проблемы ее охраны. В последние годы как у нас в стране, так и за рубежом активно развивается так называемая экология человека. Причем настолько активно, что пытается потеснить другие дисциплины. Это связано в первую очередь со слишком вольным обращением с терминологией и отсутствием достаточного количества компетентных специалистов в этой области.

Нормирование:

В настоящее время в России федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным осуществлять государственное санитарно-эпидемиологическое нормирование, является Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор). Указанное нормирование осуществляется в соответствии с положением, утвержденным Правительством Российской Федерации. Государственное санитарно-эпидемиологическое нормирование реализуется через органы и учреждения Роспотребнадзора в соответствии с возложенными на них задачами на основании нормативно-правовых актов, каковыми являются государственные санитарноэпидемиологические правила. К ним относятся:

• санитарные правила (СП);

• санитарные нормы (СН);

• гигиенические нормативы (ГН);

• санитарные правила и нормы (СанПиН).

Кроме того, органы и учреждения Роспотребнадзора в своей деятельности широко используют методические документы:

• руководства(Р);

• методические указания (МУ);

• методические указания по методам контроля (МУК). Важным является то положение, что нормативные правовые акты, касающиеся вопросов обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения, принимаемые федеральными органами исполнительной власти, органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органами местного самоуправления, решения юридических лиц по указанным вопросам, государственные стандарты, строительные нормы и правила, правила охраны труда, ветеринарные и фитосанитарные правила, не должны противоречить санитарным правилам.

В соответствии с Федеральным законом «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» соблюдение санитарных правил является обязательным для граждан, индивидуальных предпринимателей и юридических лиц. Наличие органов и учреждений, обладающих столь широкими правовыми полномочиями, наделенных правом устанавливать санитарные правила и контролировать их исполнение, является мощнейшим инструментом обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

Используя предоставленные возможности, современная санитарная служба разрабатывает гигиенические нормативы — устанавливаемые в законодательном порядке, обязательные для исполнения всеми ведомствами, органами и организациями допустимые, максимальные или минимальные количественные и/или качественные значения показателя, характеризующего тот или иной фактор среды обитания с позиций его безопасности и/или безвредности для человека.

Базируясь на методологических установках гигиены, разработка гигиенических нормативов проводится также с учетом частных принципов гигиенического нормирования, которые систематизированы и представлены в фундаментальном труде А.М. Большакова, В.Г. Маймулова с соавт. (2006). К ним относятся:

1. Принцип безвредности гигиенического норматива (примат медицинских показаний). При обосновании норматива фактора ОС учитываются особенности его действия на организм человека и на санитарные условия жизни.

2. Принцип опережения. Заключается в необходимости обоснования и реализации профилактических мероприятий до момента образования и/или воздействия тех или иных вредных факторов.

3. Принцип единства молекулярных, структурных и функциональных изменений как основа для дифференциации вредных и безвредных воздействий. При этом различают несколько разновидностей критериев вредности.

Общебиологические критерии вредности — сокращение средней продолжительности жизни, нарушение физического развития, изменение деятельности центральной нервной системы (ЦНС), нарушение способности к адаптации в среде обитания.

Критерии, характеризующие психосоциальные нарушения — нарушение психических функций, угнетение эмоциональной среды, нарушение межличностных отношений и т.д.

Нарушение репродуктивной функции — изменение генетического материала, влияние на сперму, плодовитость и бесплодие, задержка развития, уродство и другие пороки развития и т.д.

Канцерогенное действие — действие на организм канцерогенных веществ, приводящее к возникновению рака.

Физиологические критерии — показатели функциональной деятельности всех систем организма.

Биохимические критерии — биохимические константы, состояние нуклеиновых кислот и др.

Иммунологические критерии — неспецифические показатели иммунологической реактивности.

Метаболические критерии: скорость метаболизма и выделения вещества из организма; накопление вещества в критических органах в связи с величиной дозы; реакция ферментных систем и т.д.

Морфологические критерии — деструктивные и дистрофические изменения клеточных структур; сдвиги в ферментативных системах клеток и т.п.

Статистические критерии: коэффициент вариации; критерий Стьюдента и другие статистические методы доказательности достоверности выдвинутой гипотезы.

4. Принцип пороговости действия. Он предполагает существование доз (концентраций), не проявляющих токсического или иного неблагоприятного влияния на организм. Существование этого принципа вступает в противоречие с концепцией беспороговости, которая используется в радиационной гигиене и при установлении допустимых уровней канцерогенов. Сегодня на смену указаний концепции пришла концепция преемлемого риска, о чем уже упоминалось.

5. Зависимость эффекта от концентрации (дозы) и времени воздействия.

6. Принцип биологического моделирования. Базовой моделью при исследовании токсических и отдаленных эффектов являются лабораторные животные (млекопитающие) с максимальным воспроизведением поступления (влияния) изучаемого агента на организм человека, учет различий чувствительности человека и животных и т.д. Одним словом, модель должна быть адекватной для получения достоверных результатов.

При экстраполяции на человека данных, полученных при экспериментах на животных, используются так называемые коэффициенты запаса. Они регламентированы в зависимости от объектов окружающей среды (вода, почва, атмосферный воздух, воздух рабочей зоны, продукты питания).

7. Принцип разделения объектов санитарной охраны. При нормировании химических соединений для объектов ОС учитываются различные виды неблагоприятного воздействия на среду и организм человека. При этом выделяют виды неблагоприятного действия: общетоксическое, тератогенное, раздражающее, изменение прозрачности атмосферы и т.д.

В свою очередь, показатели вредности включают эффекты: резорбтивный, санитарно-токсикологический, рефлекторный, органолептический, общесанитарный, миграционный водный (воздушный) и т.д.

8. Принцип лимитирующего показателя вредности (принцип учета «слабого звена», «узкого места»).

9. Принцип стандартизации условий и методов гигиенического нормирования. Регламентируется методическими указаниями, стандартами, рекомендациями и т.п., в которых предписываются условия проведения исследований, применяемые методы, принципы оценки и т.д.

10. Принцип этапности в проведении исследований Этапы и правила формирования заключений (решений на каждом этапе) зависят от объекта окружающей среды.

11. Принцип единства экспериментальных и натурных исследований (гигиенических, медицинских, эпидемиологических и др.).

12. Принцип относительности норматива. Он полностью соответствует универсальному принципу гигиенического нормирования — динамичности. Например, с появлением более чувствительных методов оценки была пересмотрена ПДК в почве ДДТ (с 1 до 0,1 мг/кг), цинеба (с 1,8 до 0,2 мг/кг) и пр. (Гончарук Е.И. и соавт., 1999). С момента открытия ионизирующей радиации допустимые уровни (дозы) для персонала и населения пересматривались несколько раз также в сторону ужесточения.

Эти принципы лежат в основе методических подходов к обоснованию гигиенических нормативов для различных элементов или факторов окружающей среды.

Источник: megaobuchalka.ru

1

  • Авторы
  • Резюме
  • Файлы
  • Ключевые слова
  • Литература

Проблема экологии в условиях современного города в настоящее время встает острее с каждым днем. В рамках данной статьи попробуем рассмотреть наиболее актуальные из них.

Одной из проблем для жителей городов является шум. Люди живут в условиях транспортного шума, уровень которого ежедневно превышает 65 дБА. Безопасным для слуха определен уровень шума менее 60 дБА [1]. В условиях постоянного городского гула возникает звуковая перегрузка, которая приводит к нарушению слуха у людей. Согласно исследованиям всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) шумовое воздействие на организм человека увеличивает риск инфаркта миокарда в той же степени, как и пассивное курение. Основная часть шума проникает в помещения через окна. Самыми «шумными» в здании считаются 1-3-ий этажи, если же окна обращены на оживленную магистраль или стройку, то гул слышен даже на уровне 5-8-го этажей.

Шум, исходя из реальных условий, распространяется от источников звука прямым путем, либо отраженным от поверхностей. В процессе проектирования новых жилых микрорайонов и объектов инфраструктуры проектировщики-экологи просчитывают вероятную шумовую нагрузку на население от разных источников звукового воздействия, стараясь предусмотреть: специальные шумовые экраны вдоль автодорог, эффективно отражающие шум, усовершенствованные конструкции переплетов противошумных окон, блокирующих до 80 % уличного шума, современные шумоизолирующие материалы, используемые для отделки стен фасадов со стороны автотранспортных магистралей, планировочные решения квартир, окна спальных комнат, обращенных во двор, расположение оборудования и механизмов, обеспечивающих жизнедеятельность зданий, в цокольных и чердачных этажах, с использованием решеток, гасящих шум.

В условиях современной городской застройки повышенной этажности используются инновационные архитектурно-планировочные решения с применением преимущественно кирпичных и кирпично-монолитных стен и перегородок, препятствующих распространению электромагнитного излучения вверх, так как бетонные стены направляют излучение вверх, то есть, чем выше этаж, тем выше совокупный фон излучения. Что касается излучения от вышек сотовой связи и ЛЭП, то оно равномерно распространяется от источника, постепенно ослабевая. К примеру, нормативное расстояние застройки от ЛЭП должно быть 20-50 м в зависимости от напряжения, от автомагистрали — 200 м, от ночного клуба не менее 50 м [1,2].

На первых этажах зданий старой застройки может встречаться повышенная радиация в случаях, если нарушена конструкция перекрытия над подвалом. По микротрещинам из подвала может подниматься радон, который естественным образом выделяется из земли и в закрытом пространстве способен накапливаться, создавая опасную концентрацию.

Наиболее распространенной проблемой внутренних помещений является загрязнение воздуха, связанное с выделением вредных веществ от отделочных материалов при ремонте. Особенно опасны для человека фенол и формальдегид, которые могут выделяться от древесно-стружечных плит, ламинированного паркета, линолеума. Наиболее токсичны такие поверхности в течение шести месяцев эксплуатации, однако, по данным исследований, эти вещества практически не проникают сквозь межэтажные перекрытия и перегородки. Микробиологическое загрязнение грибками, патогенными бактериями приводит к серьезным угрозам здоровью, поэтому в современных условиях городской застройки должны использоваться строительные и отделочные материалы, препятствующие распространению загрязнений.

На этапе инженерно-геологических изысканий в процессе проектирования должны анализироваться условия строительства, а именно — геологическое строение грунтов, залегание подземных вод, условия подтопления, возможность землетрясения, и приниматься важнейшие конструктивные проектные решения, в том числе по устройству системы стока дренажных вод и устройству вентиляции. В новостройках для предупреждения микробиологического загрязнения должны предусматриваться вентиляционные шахты с хорошей циркуляцией воздуха. Систему разводки отопления и водоснабжения лучше использовать напольную, что способствует дополнительной сухости межэтажных перекрытий.

В старых зданиях с течением времени, в подвалах может накапливаться влага, во дворах вырастают деревья с густыми кронами, создавая затененность, из-за чего создается избыточная влажность. Грибки и плесень могут накапливаться даже в бетонных перекрытиях. Такие поверхности полезно протравливать антисептиками, либо сменить стяжку или штукатурку. Высокие деревья необходимо прореживать, либо вырубать, а на их место посадить молоденькие однолетки и кустарники, чтобы сохранить необходимое озеленение.

В России непопулярны для проживания первый и последний этажи, тогда как в США, напротив, ценятся квартиры выше 10-го этажа. В станах ЕС этажи выше 6-го считаются непристижными и неэкологичными, поэтому дома возводятся высотой 5-6 этажей. Однако чем выше этаж, тем он теплее: когда на 1-м этаже — минус 20оС, на 16-м — минус 17 оС [5].

Выхлопные газы, пыль, выбросы предприятий, испарения, одним словом — «смог», представляет собой основную экологическую проблему города. Решение проблемы представляется в достаточном озеленении придомовой территории, создании «зеленых» зон отдыха, парков, сохранении и использовании естественного ландшафта, в том числе водоемов, создании элементов дизайна с использованием фонтанов, способствующих очищению и увлажнению воздуха. В зданиях и сооружениях на этапе проектирования должно предусматриваться использование кондиционеров. В настоящее время появилось понятие «светового смога», когда даже ночью в помещения квартир проникает свет рекламы, уличного освещения, фар автомобилей, приводящих к развитию болезней сердца и укорачивающих жизнь на несколько лет, меняет пути миграции перелетных птиц. Архитекторы постоянно находят новые способы для решения этой проблемы посредством использования: местного освещения игровых зон, освещения фасадных входных групп зданий, окон подъездов и т.п.

С появлением светодиодов, имеющих маленькие размеры, у дизайнеров появилось еще больше простора для творчества. Светодиоды позволяют создавать совершенно неожиданные формы и размеры. И хороши с точки зрения экологии.

Если нижние этажи зданий затенены кронами деревьев, то вряд ли под ними сможет расти трава, а значит, пыль при малейшем дуновении ветра летит в окна. Циркуляция воздуха в помещениях нижних этажей нарушена пышной листвой. Хотя эта же листва частично задерживает смог с дорог и от предприятий. Компромиссным для таких помещений является вариант установки кондиционеров, увлажнителей, озонаторов, ионизаторов и других «умных» электроприборов. Но стоит учитывать, что влажность воздуха в помещениях должна составлять 30-60 %, оптимально 45 % [2]. Повышенная влажность может стать причиной появления пылевых клещей — главных виновников аллергии и астмы.

Из-за компактности застройки городского пространства не везде имеется возможность высаживать защитные полосы деревьев и кустарников, поэтому выбросы от дорог скапливаются на уровне 3-5 этажей, которые до сих пор могли бы считаться идеальными. Выбросы от высоких труб заводов концентрируются примерно на уровне 10-го этажа. При проектировании новых микрорайонов, либо промышленной застройки, обязательно производятся расчеты на качество загрязнения на разных высотах вблизи жилой застройки, детских площадок, площадок отдыха взрослого населения, территории учреждений образования и здравоохранения, обязательно учитывая скорость и направление ветра.

В густонаселенных городах количество загрязнений очень велико и рано, или поздно пыль оседает на фасадах зданий, создавая грязные полосы и потеки, нарушая цвет и разрушая покрытие. Особенно подвержены атмосферному воздействию фасадные стороны зданий, на которых по причине большой влажности и отложений грязи на поверхности стен, микроорганизмы находят для себя питательную среду. Избежать этого помогла созданная высоконадежная защита для фасадных покрытий с «лотос-эффектом». Профессор Боннского университета Вильгельм Бартлотт открыл «эффект лотоса» [5], обратив внимание на листья лотоса, которые остаются чистыми и сухими после дождя. Это явление обусловлено шероховатой поверхностью в сочетании с водоотталкивающими свойствами. Такой эффект самоочищения лотоса в настоящее время смогли перенести на современную фасадную краску и чуть позже на фасадную штукатурку. В результате появился уникальный продукт, названный Lotusan. Создание данного продукта стало первым, успешно примененным на практике, принципом «учиться у природы». Уже несколько лет многие жители наслаждаются видом чистых и сухих фасадов. Lotusan образует микрорельефную поверхность, у которой площадь контакта с загрязнениями и водой значительно снижена, в том числе поверхность обладает высокими водоотталкивающими свойствами. Капли влаги, скатываясь с фасада, смывают частицы загрязнений. Первым и единственным на сегодняшний день производителем красок и штукатурок Lotusan является немецкий концерн Sto AG, занимающий лидирующее место в сфере исследований и применения на практике принципов живой природы в сочетании с нанотехнологиями, который защитил свое право патентом.

Следует отметить, что система водоснабжения города сегодня — это сложный комплекс современных сооружений, который должен обеспечивать надежное и бесперебойное водоснабжение и водоотведение для города. Безопасность системы водоснабжения зависит от бесперебойной работы водозаборных сооружений. Современное безаварийное водоснабжение городов возможно с помощью пневмобарьерных комплексов на водозаборах, которые защищают сооружения от ледовых образований и высокоэффективны в качестве рыбозащитных устройств.

В настоящее время в условиях эксплуатации сотен километров канализационных тоннелей и сопутствующих сооружений, выполненных в основном из железобетона, особенно остро встала проблема их разрушения вследствие микробиологической (газовой) коррозии. Проведенный анализ методов борьбы с коррозией позволяет на стадии проектирования, строительства, эксплуатации и реконструкции сооружений признать пассивную защиту, посредством использования различных защитных покрытий, как наиболее часто применяемую. На сегодняшний момент подтверждена возможность применения покрытий фирмы МС-Bauchemie (Германия) [4] для защиты подземных железобетонных канализационных сооружений от разрушения. В России постоянно ведется работа по усовершенствованию новых смесей — аналогов европейским производителям.

Формирование водных ресурсов, используемых для водоснабжения населения, происходит за счет поверхностных вод, слабо защищенных от антропогенного воздействия. Хозяйственная деятельность человека и условия водопользования определяют качество природных вод. Санитарно-экологическое состояние водоисточников напрямую зависит от особенностей городского водоснабжения и будет влиять на его развитие в будущем.

Нельзя в условиях плотной застройки не обратить внимание на проблемы, связанные с централизованной системой очистки поверхностного стока. Создание системы отвода и очистки загрязненной части поверхностного стока предусматривает устройство сборных коллекторов дождевой сети, разделительных камер, регулирующих емкостей. Наиболее сложная инженерная задача — техническое перевооружение систем водоотведения, которая в конечном итоге приведет к улучшению экологической обстановки и оградит от загрязнений поверхностными сточными водами прибрежную городскую полосу. За последнее время было проведено много экспериментальных исследований, связанных с усовершенствованием технологической схемы очистных сооружений. В 2014 году в инженерно-технологическом центре крупнейшей водной компанией России ОА «Мосводоканал» были испытаны в лабораторных условиях и экономически просчитаны три варианта интенсификации сбраживания осадков. Итогом исследований была признана наиболее экономичная технология рециркуляции осадка, позволяющая обеспечить высокую степень распада органического вещества за счет увеличения времени пребывания по сухому веществу [4]. В современном городе особое внимание уделяется ультрафиолетовым технологиям, в части обеззараживания природных, промышленных сточных вод, воздуха и поверхностей, которые благодаря своей экологичности, безопасности интенсивно развиваются в последние годы и являются наиболее эффективными для очистки (обеззараживания) воды.

Также актуальна проблема городских отходов для российских городов, ввиду нарушения технологии утилизации и хранения отходов, низкой экологической культуры населения, отсутствия надежного механизма исполнения санитарного законодательства.

Однако система сбора отходов в условиях городской среды постоянно совершенствуется. Специализированные организации производят сбор, транспортировку, сортировку, переработку, утилизацию, захоронение отходов на специализированных полигонах. В то же время распространение несанкционированных свалок различных отходов, являющихся средой для распространения болезнетворных бактерий, насекомых, грызунов — переносчиков инфекционных заболеваний, пока остановить не удается. Серьезную опасность вызывает сжигание мусора, особенно синтетических материалов, которые быстро попадают в органы дыхания человека. Важна правильная организация сортировки промышленного, строительного, бытового мусора и последующая переработка, а это более трудоемкий процесс, чем вывоз отходов из жилых зон. Там, где находятся свалки мусора, могли бы находиться парки, лесные массивы. Актуально высказывание выдающегося физика прошлого века Нильса Бора: «Человечество погибнет не в атомном кошмаре — оно задохнется в собственных отходах».

На сегодняшний день наиболее актуальным становится процесс переработки отходов разнообразными методами (термическим, биологическим, механическим, комплексным и др.) и их повторное использование. Разрабатываются новое оборудование и технологии по переработке и утилизации твердых бытовых и опасных отходов, пластмасс, пластика, полимеров, металлолома, макулатуры, древесины, нефтепродуктов, стекла, строительных материалов, шин и резины, текстиля и кожи, отходов лабораторий, органических отходов.

В странах ЕС все более популярной становится подземная вакуумная система раздельного сбора отходов, которая пока не нашла применения в России. Эта технология сбора применяется более чем в 25 странах Европы, Северной и Южной Америки, в Азии, Австралии и на Ближнем Востоке. В Финляндии, например, таким образом обслуживаются целые города. Пневмосистему начали активно внедрять в Китае. Самая большая система вакуумного сбора отходов построена в святой мечети аль-Хаарам (Кааба, Мекка) в Саудовской Аравии, где во время хаджа каждый день образуется около 600 т (4,5 тыс. м3) отходов [6]. Будущее сбора отходов именно за такими системами.

Современные научные разработки, новые технологии, объединяющие удовольствие и качество — это результат научного мышления, опирающегося на понимание картины комфортного уровня жизни. Но все же решение всех вопросов обеспечения безопасной жизнедеятельности напрямую зависит от адекватных решений на любом уровне в области охраны окружающей среды. Так, на уровне законодательной базы вышел долгожданный документ — 21 июля 2014 г. принят Федеральный закон № 219-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон «Об охране окружающей среды» и отдельные законодательные акты Российской Федерации», вступивший в силу с 01 января 2015 г. и предусматривающий гармонизацию с нормами международного права. Основным направлением данного документа является переход на наилучшие доступные технологии (НДТ), принцип которого закреплен в Директиве ЕС о комплексном предупреждении и контроле загрязнения. Принцип НДТ предусматривает аспекты защиты окружающей среды наиболее доступными и эффективными способами, готовность разработанной технологии к внедрению, экономическая эффективность и техническая осуществимость, учет положительного опыта использования данной технологии на конкретных предприятиях. Система внедрения принципа НДТ позволит отказаться от системы контроля и перейти к системе предотвращения негативного воздействия на окружающую среду. В результате ожидаемое снижение негативного воздействия на окружающую среду по России на конечном этапе должно составить 75-80 %.

Рецензенты:

Береговой А.М., д.т.н., профессор кафедры «Городское строительство и архитектура» ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства», г. Пенза;

Логанина В.И., д.т.н., профессор, заведующая кафедрой «Управление качеством и технологии строительного производства» ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства», г. Пенза.


Библиографическая ссылка

Петрянина Л.Н., Булдыгина А.А., Бармотина А.А. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННОГО ГОРОДА // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 1-1.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=17768 (дата обращения: 20.06.2020).



Источник: science-education.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.