6. Концепций современного города. Технополисы и Экополисы.

Начиная с XIX в. страны западного мира вступили в эпоху индустриальной революции. Новый уклад жизни, развитие науки и промышленности оказали огромное влияние на все стороны жизни общества. В это время в крупных городах мира резко обострились проблемы социального, экономического и экологического характера. Архитекторы и градостроители того времени, стали предлагать различные градостроительные концепции, в которых делалась попытка решить новые проблемы, порождённые развитием технической цивилизации. Отметим главные тенденции, характеризующие развитие градостроительной теории этого периода. Все концепции на две основные категории: урбанистские и дезурбанистские

урбанистский подход предполагает решать экологические проблемы современного города за счёт концентрации населения

Урбанистские концепции: концепцию Эжена Энара (1900-е гг.), индустриальный город Т. Гарнье (1904), “город небоскрёбов” О. Пере (1905) и.др. Основные принципы: транспортные развязки,ликвидация традиционной улицы, башенные железобетонные дома, использование плоских крыш зданий, многоуровневые улицы с разделением видов транспорта, классификация городского транспорта, функциональное зонирование территории.

в дезурбанистском подходе это делается за счёт рассредоточения людей в природной среде.

Дезурбанистские концепции: “линейный город” Сориа-и-Мато (1882 г.), “Город-сад” Э. Говарда (1890-е гг.), “города-спутники” Р. Энвина и Н. Тейлора (нач. XX в.), В этих работах использовались две основные идеи, определившие характер развития дезурбанизма в XX в.

1) идея линейного города, 2) идея города ограниченного размера, вписанного в природное окружение.

В концепциях дезурбанистского вида можно выделить следующие основные подходы к решению экологических проблем: - внедрение элементов городской среды в природное окружение; - расселение людей в поселениях ограниченного размера; - активное внедрение в градостроительную теорию и практику методологии и достижений смежных наук: гигиены, медицины (начало XX в.), экологии, социологии (конец XX в.); - удовлетворение потребности человека в контакте с живой природой.

Экогород - город, который способен самостоятельно обеспечивать себя продовольствием и энергией, при этом площадь, отчуждённая под строительство и, следовательно, жилая зона, должна быть, по возможности, минимальна (Ричард Реджистер).

-город, построенный на принципах экологичности, находящийся в экологическом равновесии с природой и не отторгаемый природными экосистемами, не загрязняющий природу и пронизанный зелёными коридорами, с нишами для жизни диких животных, с экологичными зданиями и экологизацией всей деятельности людей в городе, с высоким качеством жизни, системой экологического образования, воспитания и вовлечения всех жителей в процесс экологизации их жизни и деятельности (А.Н. Тетиор).

Принципы :

 работа промышленных предприятий в форме замкнутого цикла с максимальным возвратом в технологические процессы образующихся газообразных, жидких и твердых отходов;

 использование энергосберегающих технологий;

 обеспечение переработки бытовых отходов; Калгари

 использование экологичного автомобильного транспорта; Масдар, Сондо

 строительство малоэтажных зданий, использование подземного пространства для устройства складов, гаражей, стоянок, аккумуляторов тепловой энергии и озеленение вертикальных и горизонтальных поверхностей зданий и сооружений (кровлигазоны, стены-газоны, озелененные ограды, столбы освещения); Новое Ступино

 проектирование квартир с выходами в зимние сады, на веранды, создание уютных, озелененных дворов с беседками и коллективных плодовых садов;

 участие каждого жителя города в проектировании, строительстве и отделке экодомов;

 создание экоцентра для экологического образования и воспитания населения с кинозалами, лекционными аудиториями, выставками, видеоцентрами, экоигротеками, зооуголками, аквариумами, оранжереями, теплицами.

file:///C:/Users/Alex/Downloads/7.1.2%20(1).pdf

7. Методы защиты атмосферного воздуха от загрязнения.

Борьба за чистоту воздуха ведется многими методами, которые условно можно разделить на пассивные и активные. К пассивным методам относятся те, которые обеспечивают относительную чистоту воздушного бассейна в данной местности, но не исключают выброс вредных веществ в атмосферу в целом. учет при размещении источников загрязнения, особенностей местности. устройство санитарно-защитных зон, сооружение высоких труб и т.д. Активные методы охраны атмосферного воздуха, напротив, направлены на то, чтобы вообще не допускать выброс в атмосферу загрязняющих веществ или существенно уменьшить их концентрацию в производствеиных выбросах. предварительную очистку топлива, очистку производственных выбросов от пыли, аэрозолей и вредных газов, совершенствование технологических циклов, переход к безотходным производствам и т.п.

Мероприятия по обеспечению охраны атмосферного воздуха городской среды можно условно разделить на следующие группы:

• организация санитарно-защитных зон;

• архитектурно-планировочные решения;

• инженерно-организационные мероприятия;

• безотходные и малоотходные технологии;

• технические средства и технологии очистки выбросов

8. Методы защиты поверхностных вод от загрязнения.

Вода, поступающая в городскую систему водоотведения, обычно представ­ляет собой смесь хозяйственнобытовых и производственных сточных вод. По системе водоотведения эти воды подаются на общегородские очистные сооружения. Если позволяет производительность этих сооружений, сюда же поступают частично или полностью дождевые и талые воды. Полный комплекс общегородских очистных сооружений включает блоки: механической и биологической очистки, доочистки, обеззараживания, обработки осадка.

Механическая очистка обеспечивает удаление из сточных вод крупных включений, взвешенных и плавающих примесей. В состав блока механической очистки входят решетки(крупный мусор), иногда с дробилками, песколовки(осаждение мелких взвесей), преаэраторы(насыщение кислородом) и первичные отстойники(удаление плавающих примесей).

Из первичных отстойников очищаемые сточные воды поступают в блок биологической очистки, где происходит деструкция органических соединений, поддающихся биохимическому окислению. Из сооружений биологической очистки наибольшее распространение получили аэротенки. Они представляют собой железобетонные, реже кирпичные или металлические удлиненные емкости, где происходит контакт очищаемых сточных вод с активным илом при одновременном насыщении их кислородом воздуха.

Активный ил представляет собой специально культивируемое сообщество микроорганизмов, пищей для которых служат органические вещества, содержащиеся в сточных водах

Очищенные в аэротенках сточные воды поступают во вторичные отстойники, где происходит оседание активного ила, который попал сюда из аэротенков вместе с водой.

Перед сбросом в обязательном порядке производится их обеззараживание путем обработки хлорной водой.

Если качество очистки сточных вод не удовлетворяет условиям организуется их доочистка.

Уменьшение внешнего воздействия на поверхностные водные объекты

 изменение технологии производства; в сторону ресурсосберегающих, малоотходных и безотходных технологий является одним из наиболее экономически и экологически эффективных направлений

 канализование и санитарная очистка городов; позволяет снизить поступление веществ в дождевые и снеговые сточные воды, снизить загрязнение грунтовых вод и тем самым уменьшить поступление загрязняющих веществ в водные объекты.

 повторное использование сточных вод; осуществляться путем оборотного водоснабжения

 очистка сточных вод

9. Нормирование и оценка качества атмосферного воздуха.

Качество атмосферного воздуха – это совокупность его свойств, определяющих степень воздействия физических, химических и биологических факторов на человека и окружающую среду в целом.

В Республике Беларусь гигиеническое качество атмосферного воздуха на основе ПДК регламентируется следующими нормативными документами:

 Санитарными правилами и нормами (СанПиН) 2.1.6.9.-18-2002 «Гигиенические требования к охране атмосферного воздуха населенных пунктов», утвержденными постановлением Главного государственного санитарного врача Республики Беларусь от 30.12.2002 г. № 146;

 Гигиеническими нормативами (ГН) 1.1.9-23-2002 "Гигиенические критерии для обоснования необходимости разработки ПДК, ОБУВ (ОДУ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе населенных пунктов, воде водных объектов", утвержденными постановлением Главного государственного санитарного врача Республики Беларусь от 31.12.2002 г. № 149;

 Гигиеническими нормативами 2.1.6.12-6-2006 "Предельно допустимые концентрации микроорганизмов в атмосферном воздухе населенных мест", утвержденными постановлением Главного государственного санитарного врача Республики Беларусь от 03.04.2006 г. № 41;

 Гигиеническими нормативами "Предельно допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест", утвержденными постановлением Главного государственного санитарного врача Республики Беларусь от 31.12.2008 г. № 23.

Для определения качества атмосферного воздуха выделяют два вида ПДК:

- среднесуточное или допустимое (ПДКс.с.),

- максимально разовое (ПДКм.р.).

Нормативы качества воздуха по критерию их токсикологической опасности по отношению к состоянию здоровья и условиям жизни населения делятся на 4 класса. Вещества 1-го класса являются чрезвычайно опасными, 2-го — высокоопасными, 3-го — умеренно опасными, 4-го — малоопасными. К нормативам, характеризующим вещества 1 класса опасности относятся ПДК по: бенз[а]пирену (БП), оксиду пропилена, свинцу, хрому шестивалентному и др., 2-го класса опасности — диоксиду азота, серной кислоте, фенолу, хлору и формальдегиду, 3-го класса - диоксиду серы, ксилолу, неорганической пыли, нбутиловому спирту, толуолу, этилену и оксиду этилена, 4-го класса опасности – аммиаку, бутилацетату, бутилену, хлористому метилену, оксиду углерода и др.

Норматив (ПДК) отражает безопасный для человека уровень содержания компонентов в атмосферном воздухе. На практике в нем единовременно присутствуют несколько веществ, наличие которых вызывает многокомпонентное загрязнение атмосферы. В качестве комплексного показателя степени загрязнения атмосферного воздуха часто используют индекс загрязнения атмосферы (ИЗА), который рассчитывается для группы веществ. Для интегральной оценки уровня многокомпонентного загрязнения атмосферного воздуха различия в уровне биологического воздействия поллютантов учитываются путем приведения измеренных концентраций веществ 1, 2, 4-го классов к кратности превышения ПДК веществ 3 класса.

ИЗА = ∑ (Сi /ПДКi) ai

В настоящее время на практике преимущественно используются методы покомпонентной оценки качества атмосферного воздуха. Покомпонентные и интегральные стандарты качества воздуха являются основой для нормирования воздушной среды производственных, жилых зданий и населенных пунктов.

https://elib.psu.by/bitstream/123456789/1897/15/r%D0%B0zdel_2_-_normirov%D0%B0nie_k%D0%B0chestv%D0%B0_os.pdf

10. Нормирование и оценка качества поверхностных вод.

Качество вод – это степень соответствия физико-химических и биологических характеристик вод нормативам питьевого, промышленного, сельскохозяйственного и других видов водопользования.

Структура нормативов качества вод построена в соответствие с выделенными выше признаками вредного действия веществ: - общесанитарные или гигиенические, - токсикологические, - органолептические.

1. Общесанитарные нормативы качества вод, регулирующие процессы естественного самоочищения вод, включают общие характеристики качества вод: рH, жесткость, общая минерализация, БПК5, бихроматная окисляемость (ХПК), содержание нефтепродуктов, фенольный индекс и др.

Общесанитарный признак вредности, определяющий уровень эпидемиологической безопасности вод, основанный на отсутствии возбудителей инфекционных заболеваний, положен в основу формирования системы показателей качества питьевой воды, вод пресных водоемов, используемых в рекреационных целях, источников водоснабжения. В структуре нормируемых общесанитарных показателей, выделяют: - основные (бактерии группы кишечной палочки (БГКП), энтерококки, фаги кишечных палочек (ФКП), общее микробное число (ОМЧ), - косвенные показатели (колифаги, цисты лямблий). Для общесанитарных показателей в качестве нормативного принят уровень микробного загрязнения, при котором патогенные бактерии и кишечные вирусы, не выделяются из воды в условиях их промышленнобытового загрязнения и при обеззараживании сбрасываемых сточных вод.

2. Токсикологические нормативы качества вод регламентируют влияние химических веществ на организм человека. По происхождению веществ, которые они нормируют, выделяются нормативы: неорганических и органических (как природного и техногенного происхождения) веществ.

Безвредность питьевой воды по токсикологическому признаку вредности отражена в двух группах показателей: - общих к составу и свойствам вод (идентификация трофического статуса вод по содержанию растворенного кислорода и др.), - специфических (содержание вредных химических веществ). При нормировании специфических показателей учитывается класс опасности вещества, определяемый на основе уровня токсичности, кумулятивности и мутагенности вещества.

3. В структуре нормативов качества вод так же выделяют органолептические, идентифицирующие требования к одноименным свойствам вод. К нормируемым веществам, оказывающим влияние на органолептические свойства воды, относят железо, марганец, медь, цинк.

При нормировании всех вышеуказанных групп показателей качества вод применяется принцип лимитирующего признака вредности. Это значит, что для каждой из трех групп признаков вредного воздействия определяют пороговую и/или подпороговую концентрацию. При этом норматив устанавливается на уровне наименьшей из трех полученных величин.

В соответствии с классификацией водопользователей выделяют: водохозяйственные и рыбохозяйственные нормативы.

Нормирование качества вод по 800 веществам в Республике Беларусь является основой для проведения гидроэкологического обоснования возможности размещения и функционирования предприятий. Кроме ПДК, системой нормирования качества вод, предусмотрено использование ориентировочных допустимых уровней (ОДУ) содержания химических веществ в воде, которые применяются на стадии прогноза на предпроектной стадии строящихся предприятий или реконструируемых очистных сооружений. В Республике Беларусь перечень ОДУ включает 402 вещества и нормируется согласно ГН 2.1.5.10 – 20 – 2003 «Ориентировочно допустимые уровни (ОДУ) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и коммунально-бытового водопользования». Эти нормативы устанавливают требования к контролю качества питьевой воды, ее водоподготовки, поставка которой осуществляется через системы централизованного питьевого водоснабжения

http://elib.bspu.by/bitstream/doc/563/1/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D0%B0%D1%80%D1%82%D1%8B%20%D0%BA%D0%B0%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B0%20%D0%BE%D0%BA%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B0%D1%8E%D1%89%D0%B5%D0%B9%20%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%8B.pdf

11. Опасные геолого-геоморфологические процессы в городе и методы защиты от них.

1. Понижение уровней подземных вод

2. Карстово-суффозионные процессы

3. Выветривание и другие процессы разрушения

4. Эоловые процессы

5. Оползень — скользящее смещение масс пород природного склона или искусственного откоса под влиянием силы тяжести. Причиной схождения оползня является нарушение равновесия склона.

Факторы, вызывающие образование оползня, можно подразделить на природные и антропогенные.

К природным факторам относят: ослабление прочности пород, слагающих склон, вследствие переувлажнения атмосферными осадками и выветривания, увеличение крутизны склона вследствие подмыва его водой.

К антропогенным факторам относят: переувлажнение пород за счет утечек, подтопления или полива территории, подрезка склонов при прокладке дорог, трубопроводов или разработке карьеров, дополнительная нагрузка на склон вследствие его застройки, вибрационное воздействие транспортных средств или взрывов.

6. Сели — водные потоки, насыщенные твердым материалом. Формируются чаще всего во время ливневых осадков и снеготаяния в холмистых или горных районах при наличии большого количества рыхлого, выветренного материала

7. Подтопление. К подтопленным городским территориям относят такие, на которых уровень грунтовых вод расположен выше 2,5 м от отметки поверхности земли. На территории зеленых насаждений в соответствии с санитарными нормами допускается повышение уровня грунтовых вод до 1 м от поверхности.

Основными причинами развития подтопления в городах Беларуси являются:

• изменение условий поверхностного стока, в частности создание водохранилищ;

• засыпка естественных оврагов, балок, стариц;

• недостаточное развитие сети ливневой канализации и плохое ее состояние;

• развитие сетей водоснабжения без соответствующего строительства системы водоотведения;

• утечки из сетей водопровода и канализации и аварии на них;

8. Затопление, т.е. образование свободной поверхности воды над земной поверхностью, является одним из наиболее распространенных природных процессов, связанных с выходом рек из берегов.

Затопление на урбанизированных территориях характеризуется уровнем подъема воды и частотой повторяемости. Эти характеристики находятся в прямой зависимости от площади с водонепроницаемым покрытием (застройка, асфальт и т.п.) и от объема ливневого стока.

9. Просадки поверхности характерны для зон залегания лессовых пород.

Защита городских территорий от опасных геологических процессов

Используют мероприятия по активной и пассивной защите. Активная защита включает как инженерные, так и управленческие решения. К инженерным мероприятиям относят:

 изменение рельефа склона в целях повышения его устойчивости;

 регулирование стока поверхностных вод с помощью системы поверхностного водоотвода, предотвращение инфильтрации воды в почву и подстилающие породы, противоэрозионные меры;

 искусственное понижение уровня подземных вод;

 агролесомелиорация;

 закрепление рыхлых и трещиноватых пород, слагающих склоны;

 строительство удерживающих откос сооружений.

К управленческим мероприятиям относят установление охранных зон, ограничение или запрещение движения транспорта и другие подобные решения.

Мероприятия по пассивной защите дополняют группу активных мер или используются при их нецелесообразности. К пассивным мероприятиям можно отнести приспособление сооружений к обтеканию их оползнем,