Город-функционирующая система, поскольку взаимосвязи ее элементов осуществляются в режиме повторяющихся циклов, что во многом определяет взаимодействие между ее субсистемами, подсистемами и отдельными элементами. Город - динамическая система, поскольку с течением времени он может количественно и, что не менее важно, качественно меняться.

Как правило, в каждой сложной системе можно выделить несколько групп достаточно устойчивых отношений, которые определяют структуру того или иного вида. В сложных системах, называемых полиструктурными, одновременно существует несколько структур. В той же городской системе можно обнаружить демографическую, социальноэкономическую, планировочную и другие структуры.

Особенности городской экосистемы в большой степени проявляются в таких ее характеристиках, как полиморфность, зависимость от смежных экосистем, аккумулирующая способность, неуравновешенность основных структур.

Городская экосистема по л и м о р ф н а, она не может полностью "вписаться" в природную или тем более антропоrенную субсистему города, так как средой обитания человека в городе являются и природные (гидросфера, атмосфера, геосфера и др.), и антропоrенные (здания, элементы инфраструктуры и т.д ) подсистемы.

Город - чрезвычайно за в и с и м а я экосистема. Они полностью зависят от окружения, в чем проявляется экологический "паразитизм" урбанизированных образований. Город не может прокормить свое население, он "дышит чужим воздухом", "пьет чужую воду'' и одновременно с этим выбрасывает в биосферу большое количество продуктов своего метаболизма

Город - а к к у м у л и р у ю щ а я экосистема, поскольку положительный баланс обмена веществ в его пределах ведет к накоплению веществ.

Город - н ер а в н о в е с н а я экосистема, поскольку его развитие определяется не законами природы, а деятельностью человека.

5. Классификация источников и видов воздействия на окружающую среду города

Воздействие на природную среду города – влияние производственной и непроизводственной деятельности человека на свойства природных систем. Воздействия человека на природную среду города подразделяются на преднамеренные и непреднамеренные, прямые и косвенные.

Преднамеренное воздействие понимается как целенаправленное и сознательное действие, которое осуществляется в процессе материального производства, с целью удовлетворения определенных потребностей общества.

Преднамеренные и непреднамеренные воздействия могут быть прямыми и косвенными.

Прямые – это непосредственное влияние хозяйственной деятельности человека на природную среду. Преднамеренные и непреднамеренные, прямые и косвенные воздействия взаимно сочетаются, образуя следующие типы комбинированных воздействий.

1. Преднамеренные прямые. Это большая часть воздействий хозяйственной деятельности.

2. Непреднамеренные прямые воздействия возникают побочно с первым типом воздействий.

3. Преднамеренные косвенные. средство достижения результатов путем опосредованного воздействия.

4. Непреднамеренные косвенные .в связи с нарушением природных равновесий

Эти воздействия не встречаются «в чистом виде»: одно сопровождается другим.

По характеру ареалов проявления техногенных воздействий на городские системы разделяют на площадные и очаговые

Техногенное воздействие на природную среду города может быть однократным (разовым), периодическим, постоянно динамическим, постоянным стационарным.

Воздействие человека на природную среду города, как правило, осуществляется с помощью технических средств. К стационарным средствам относятся инженерные сооружения Их действие обычно локализовано в пространстве и протекает в большинстве случаев непрерывно

Действие нестационарной техники носит кратковременный характер.

Воздействия технических средств на природную среду может быть пассивным и активным.

Таким образом, можно выделить следующие виды антропогенного воздействия на природные системы:

1. изъятие вещества и энергии;

2. привнесение отходов производства или других веществ (ядохимикатов и т. п.), а также энергии;

3. перераспределение вещества и энергии в природных системах;

4. привнесение технических или техногенных объектов в природу.

Загрязнения классифицируются по различным признакам:

 по происхождению: естественное (связано с извержением вулканов, пыльными бурями, лесными пожарами и т. д.) и антропогенное (обусловлено деятельностью человека).

 По источникам: а) промышленное, сельскохозяйственное, транспортное и др.; б) точечное (труба предприятия), объектное (предприятие в целом), трансгрессивное (поступающее из других районов, государств);

 по элементам среды: атмосферы, почв, гидросферы и ее составляющих и т. д.;

 по масштабу действия: городской среды, внутри промышленных предприятий и др.;

 по характеру действий: химическое, физическое;

 по периодичности действия: первичное (выбросы предприятий), вторичное (продукты смоговых явлений);

 по степени стойкости: устойчивое – время жизни сотни и тысячи лет, стойкие – время жизни 5-25 лет, неустойчивое.

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

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

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