Тема 1. Урбанизация и экология среды

План:

1. Экология – наука о взаимодействии организмов между собой и с окружающей средой

2.Урбанизация и деурбанизация

Во всех энциклопедиях и справочниках можно прочитать, что термин «экология» был предложен в 1866 году крупнейшим немецким зоологом Эрнстом Геккелем (1834-1919) в его труде «Всеобщая морфология организма». Под экологией он понимал сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всех взаимоотношений животного с окружающей его средой, включая непременно его дружественные или враждебные отношения с животными или растениями, с которыми оно вступает в контакт. Термин образован из двух греческих слов: «oikos», что означает дом, жилище и «logos» - наука, изучение. Экология означает в буквальном смысле «наука о местообитании».Образно говоря, экология – это наука о том, как жить и хозяйствовать в собственном доме. Для человека домом является вся планета и околоземное космическое пространство [1].

Впервые же этот термин был употреблен на 8 лет ранее американским философом, писателем-романистом и натуралистом Генри Дэвидом Торо (1817-1862), главная книга которого «Жизнь в лесу» была переведена на многие языки, в том числе и на русский.

В истории развития экологии можно выделить три основных этапа.

• Первый этап – зарождение и становление экологии как науки ( до 60-х г.г. ХIХ в.) – накопление данных о взаимосвязи живых организмов со средой обитания, первые научные обобщения.

• Второй этап – оформление экологии в самостоятельную отрасль знаний (после 60-х г.г. ХIХ в.).

• Третий этап - (50-х г.г. ХХ в. – по настоящее время) – превращение экологии в комплексную науку, включающую в себя науки об охране природной и окружающей человека среды.

В экологическом энциклопедическом словаре дается следующее определение экологии: «Экология – это наука о разных аспектах взаимодействия организмов между собой и с окружающей средой».

Американский эколог Юджин Одум в фундаментальном труде «Экология» (1986г.) трактовал экологию как междисциплинарную область знаний об устройстве и функционировании многоуровневых систем в природе и обществе в их взаимосвязи.

Современное же определение экологии, основанное на иерархическом подходе, звучит следующим образом: «Экология – это наука, исследующая закономерности жизнедеятельности организмов в их естественной среде обитания, с учетом изменений, вносимых в эту среду деятельностью человека».

В последние десятилетия произошло бурное расширение сферы знаний, относящихся к науке экология. Она, изучая проблемы окружающей среды, стала использовать достижения других дисциплин – физики, химии, науки о Земле, различные инженерные отрасли, информатики, вычислительной техники. Современная экология превратилась из узкоспециальной области знаний в гипернауку - междисциплинарную область знаний, которую выдающийся отечественный эколог Николай Федорович Реймерс назвал «мегаэкологией» (большой экологией). Впоследствии более употребительным стал термин «макроэкология», а сам процесс проникновения идей и проблем экологии в другие области знаний – экологизацией.

Макроэкология – научная дисциплина, в которой на основе системного подхода наиболее крупные обобщения «классической» экологии объединены с экологией человека, наукой об окружающей среды и проблемами взаимоотношений человека и природы.

В настоящее время могут быть выделены несколько разделов макроэкологии:

- общая экология (теоретическая и математическая);

- биоэкология;

- геоэкология;

- экология человека;

- прикладная экология(инженерная);

- экономическая экология (экономика природопользования).

Общая экология – объединяет разнообразные экологические знания на едином научном фундаменте. Ядром ее является теоретическая экология, которая устанавливает общие закономерности функционирования экологических систем, в том числе эколого-экономических и природно-хозяйственных. Задачами теоретической экологии являютсяся: разработка понятийного аппарата, формирование основ экологического мировоззрения, познание и формулировка законов экологии, применение в экологии системного анализа и изучение механизма функционирования биосферы.

Математическая экология – изучает взаимодействие между организмами и средой, основанное только на анализе количественных показателей состояние организмов и среды с применением математических методов.

Задачами математической экологии являются: математическое моделирование экологических систем и процессов, расчёт экологического риска и возникновения негативных процессов и явлений в окружающей среде, прогнозирование развития экологических ситуаций в глобальном региональном и локальном масштабах путём анализа на ПК моделей разных сценариев.

Биоэкология - изучает живые (биотические) организмы, популяции, сообщества, взаимоотношение видов, абиотические компоненты окружающей.

Геоэкология – изучает биосферные оболочки земли в том числе подземную гидросферу, как компонент окружающей среды, минеральную основу биосферы и происходящие в них изменения, под влиянием природных и техногенных процессов.

Экология человека – комплексная научная дисциплина, связанная с изучением природных экономических, социальных личностных закономерностей, взаимоотношение человека и окружающей среды и направленное на разработку стратегии и комплекса мер по обеспечению экологической безопасности человека и его разнообразных потребностей.

Прикладная экология (инженерная) – предназначена для решения экологических проблем, возникающих в процессе хозяйственной деятельности человека.

Экономика природопользования – призвана сделать использование природных ресурсов экономными и не загрязняющим окружающую среду.

Человек, появившись на планете, на всех стадиях развития влиял на среду обитания сначала как просто биологический вид, затем как охотник, имеющий специальные орудия, позволяющие воздей ствовать на видовой и численный состав животных. Выжигая леса, собирая съедобные виды растений, он влиял на природу. Развитие земледелия, скотоводства привело к росту общин и возникновению первых крупных поселений, способствовало прогрессу в изготовлении орудий труда. За 2 тыс. лет до н. э. в Египте и Месопотамии человек создал грандиозные оросительные системы, принципиально изменившие окружающий мир. Возникшие на заре цивилизации города первоначально хорошо «вписались» в природную среду, несмотря на то что по числу населения многие города древности (Фивы, Вавилон, Рим) вполне сопоставимы с современными. Так, согласно переписи населения Рима, проведенной в 14 г. н. э. императором Августом, в городе проживали 4 млн 937 тыс. человек. Создавая первые города, человек еще неосознанно понимал необходимость соблюдения определенных санитарных норм. Первая из известных сегодня систем городской канализации появилась в III—II тысячелетиях до н. э. в Индии. В Риме был построен водопровод, дей ствовала система канализации. После падения Римской империи в 400-х годах н. э. в городах государств, образовавшихся на ее развалинах, вплоть до XIII—XIV вв. царила антисанитария, так как необходимые приобретенные ранее знания были утрачены. Поэтому возникла необходимость более детального изучения всех экологических проблем, связанных с загрязнением городской среды.

Экология среды – дисциплина, в которой рассматриваются проблемы загрязнения и методы охраны среды города. Она объединяет знания градостроительных наук, наук о Земле, географических, медико-биологических, социально-экономических и технических наук; включает вопросы градостроительной экологии, аркологии, инженерной экологии, экологии автотранспорта, экологического права, социальной экологии.

Города — это места сосредоточения основной массы жителей Земли, призванные удовлетворять их потребности и обеспечивать достаточно высокое, экологически обоснованное качество жизни, и вместе с тем это центры возникновения основных экологических проблем. Городская среда - совокупность антропогенных объектов, компонентов природной среды, природно-антропогенных и природных объектов [3].

В последние десятилетия эти экологические проблемы городской среды обострились. Отдельной проблемой является удаление и переработка городского мусора и отходов производства. В процессе развития городов возникают природно-техногенные опасности для геологической среды (подтопления, карстово-суффозионные провалы, техногенные физические поля). Некачественные архитектурно-планировочные решения в ходе создания искусственной городской среды приводят к появлению видео загрязнения (видеоэкология).

Причиной возникновения экологических проблем городской среды являются: территориальный рост городов, увеличение числа агломераций, появление огромных урбанизированных районов. Серьезной причиной для крупнейших городов мира является высокая плотность населения.

Источниками загрязнения городской среды являются промышленные предприятия, теплоэнергетический комплекс, автомобильный транспорт. Основной загрязнитель городской среды – автомобильный транспорт.

Уровень автомобилизации в России достиг 200 автомобилей на 1000 жителей и продолжает быстро расти. Рост автомобильного парка практически не поддается управлению и контролю [4].

Ухудшение экологической ситуации заставляет общество более серьезно относиться к решению экологических проблем. В январе 2002 г. принят новый федеральный закон «Об охране окружающей среды» [2]. Основными принципами охраны окружающей среды являются:

· соблюдение права человека на благоприятную окружающую среду;

· обеспечение благоприятных условий жизнедеятельности человека;

· научно обоснованное сочетание экологических, экономических и социальных интересов человека, общества и государства в целях обеспечения устойчивого развития и благоприятной окружающей среды;

· охрана, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов как необходимые условия обеспечения благоприятной окружающей среды и экологической безопасности;

· ответственность органов государственной власти РФ и ее субъектов, органов местного самоуправления за обеспечение благоприятной окружающей среды и экологической безопасности на соответствующих территориях. Изменение экологической ситуации городской среды связано с урбанизацией.

Процесс роста и развития городов получил название урбанизации (лат. urbanus - городской). Город – один из видов социальной и пространственной организации населения, возникающий и развивающийся на основе концентрации промышленных, научных, культурных, административных и других функций. Город – это населенный пункт, как правило, с населением свыше 10 тысяч человек, преобладающее большинство которого занято в отраслях, не связанных с сельским хозяйством [3].

Город – рукотворный объект строительной деятельности человека. Появление городов связывают с процессом разделения труда, повлекшим за собой возникновение частной собственности и государства.

Самым первым городом с миллионным населением был Рим еще во времена Юлия Цезаря (44…10 гг. до н.э.).

Внешними и социальными чертами современного города являются многоэтажное строительство, широкое развитие общественного транспорта и каналов связи, превышение застроенной и замощенной частей территории над садово-парковыми пространствами.

В России определяющими признаками города являются: градообразующая функция, географическое положение, людность, административно-политические функции. Градообразующую функцию определяют элементы народного хозяйства, непосредственно вызывающие появление новых городов или развитие существующих. Это предприятия и учреждения, имеющие народнохозяйственное и государственное значение: промышленные, энергетические, сельскохозяйственные предприятия (за исключением предприятий, обслуживающих только жителей данного населенного места); устройства внешнего транспорта (здания и сооружения), административно-политические, общественные и культурно-просветительные учреждения, значение которых выходит за пределы данного населенного пункта; научно-исследовательские учреждения и высшие учебные заведения; строительно-монтажные и проектно-изыскательские организации; лечебные, оздоровительные учреждения, имеющие общесоюзное, областное и районное значение. Город выполняет преимущественно промышленные, транспортные, торговые, культурные и административно-политические функции.

В зависимости от людности (численности населения) города, в соответствии с Градостроительным кодексом Российской Федерации, подразделяются на:

· сверхкрупные города (численность населения свыше 3 млн. человек);

· крупнейшие города (численность населения от 1 млн. до 3 млн. человек);

· крупные города (численность населения от 250 тыс. до 1 млн. человек);

· большие города (численность населения от 100 тыс. до 250 тыс. человек);

· средние города (численность населения от 50 тыс. до 100 тыс. человек);

· малые города и поселки (численность населения до 50 тыс. человек).

За последние 50 лет численность городских жителей возросла с 734 млн. до 2820 млн. чел., то есть увеличилась в 4 раза, а их доля в общей численности населения возросла с 29 до 47%.

За вторую половину прошедшего века городское население России увеличилось на 25%. В настоящее время в Российской Федерации, при общей численности населения около 146 млн. человек, в городах и поселках городского типа проживает 106 млн. человек (73%), причем города занимают всего 0, 3% территории страны.

Преобладающую роль в процессе урбанизации играет рост больших и более крупных городов. В мире насчитывается свыше 2, 5 тыс. городов с населением более 100 тыс. жителей. На общем фоне урбанизации быстро увеличивается число гигантских городов – мегаполисов (крупнейших и сверхкрупных городов). Если в 1800 г., по данным ООН, в мире был только один город - Пекин с численностью населения более 1 млн., то в 1900 г. их стало 16, в 1950 г. – 59, к началу 2000 г. – 332, в 2010 г. - 511, а в 2025 г. ожидается 639, из которых 486 (76%) – в развивающихся странах. В 1900 г. существовал один город Лондон с населением более 5 млн. человек, в 1950 г. их стало 8, а в 2000 г. – 45. Быстро растет количество гигантских городов с численностью населения более 10 млн. человек: в 1950 г. их насчитывалось три (Нью-Йорк, Лондон, Шанхай), в 2000 г. – 24. При сохранении нынешних темпов прироста население города Мехико к 2010 г. может достичь 30 млн. Человек [3].

Города мира значительно отличаются по плотности населения. Плотность населения в городах составляет от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч человек на 1 км². Например, Лос-Анджелес имеет 3, 3, Детройт – 4, 2, Чикаго – 5, 8, Филадельфия – 5, 8, Монреаль – 10, 0, Нью-Йорк – 10, 2, Осака – 16, 6, Токио – 17, 0, Калькутта – 28, 6, Бомбей – 38, 6 тыс. чел./км². С ростом численности населения города обычно растет и плотность его населения. В совокупности эти факторы приводят к обострению экологической ситуации в городах.

С развитием урбанизации увеличивается площадь урбанизированных территорий. Для современного этапа урбанизации характерно увеличение числа агломераций. Городская агломерация – это территориально-экономическая интеграция групп плотно расположенных и функционально связанных населенных мест, различных по величине и народнохозяйственному профилю. В современной мировой практике градостроительства городские агломерации разделяют на моно- и полицентрические.

Моноцентрические агломерации образуются вокруг города-центра. Такой город подчиняет своему воздействию все остальные поселения – пригороды, города-спутники. Он превосходит их по своим размерам и социально-экономическому потенциалу. К моноцентрическим агломерациям России относятся Московская, Нижегородская, Санкт-Петербургская.

Полицентрические агломерации включают несколько взаимосвязанных крупных городов. Это Уральская, Кузбасская, Самара-Тольятти-Сызранская агломерации в России. К числу наиболее известных полицентрических агломераций относятся: Рандштадт в Голландии, Рур в ФРГ, Пристон-Чарлей в Англии, Днепропетровско-Днепродзержинская в Украине.

Крупнейшие агломерации мира достигли численности в 16 млн. человек и более – это агломерации Мехико, Сан-Паулу, Шанхай и др. В нашей стране развитие агломераций идет более медленными темпами, крупнейшие из них: Московская – 13, 5 млн. и Санкт-Петербургская – 5, 5 млн. жителей.

Развитие агломераций формирует города-мегаполисы. Например, мегаполис «Босваш» Бостон-Вашингтон имеет протяженность 800 км вдоль Атлантики и ширину 150 км. Несмотря на то, что мегаполис занимает всего 1, 5% территории США, жители его составляют 19% всего населения страны.

Формирование городов осуществляется за счет естественного прироста населения, его миграции, административных преобразований (включение в состав города пригородных поселений).

В последней трети ХХ века в развитых странах наметилась тенденция замедления скорости миграции населения в города, развиваются процессы деурбанизации. Деурбанизация – обезлюдение крупных городов, сокращение их населения и относительного производственного потенциала. Основной причиной деурбанизации является ухудшение состояния природной среды и, как следствие, санитарно-гигиенических условий жизни в крупных городах. Состоятельная часть населения переселяется в более здоровые пригородные районы, из многоэтажных зданий в собственные дома. Наиболее интенсивно процесс переселения городского населения наблюдался в 60…80 годах. Так, население Лондона сократилось с 10588 тыс. чел. в 1970 г. до 10209 тыс. чел. в 1980 г.; население Западного Берлина с 1970 по1980 гг. уменьшилось с 2124 тысяч человек до 1957 тысяч человек. Переселение населения из мегаполисов в пригородные зоны сопровождается ростом городов в периферийных районах.

Процесс, обратный урбанизации, протекает, например, в Великобритании: сокращается население в агломерациях и одновременно растет в сельской местности. Основной причиной являются структурные изменения в хозяйстве и обществе: улучшение транспортной инфраструктуры, создание филиалов промышленных объектов в сельской местности, развитие современных средств связи.

Несмотря на некоторое замедление темпов, характерных для развитых стран, процессы урбанизации продолжаются. В ближайшие 50 лет до 80% мирового населения будет жить в городах. Города являются точками роста Земной цивилизации. Города – это центры культуры. Урбанизация создала материальный, интеллектуальный, научно-технический и организационный потенциалы развития общества.

Вместе с этим урбанизация сопровождается градостроительной деятельностью, развитием коммунально-бытового хозяйства и промышленного производства, ростом автомобилизации. Все это, при больших концентрациях населения и высоких техногенных нагрузках в городах, способствует загрязнению и изменению природной среды, вызывает целый комплекс экологических проблем.

Вывод: В результате изучения данной темы, студенты получают знание экологии среды, причин возникновения проблем городской среды, процессов урбанизации и деурбанизации.

Вопросы для самопроверки:

1.В чем заключается процесс урбанизации? Какова динамика урбанизации?

2.Особенности урбанизации в России в последние десятилетия.

3.Что включает в себя понятие «городская среда»?

4.Особенности формирования экосистемы большого города.

5.Дайте определение экологии как науки.

Список литературы:

1.Передельский, Л. В. Экология: учебник / Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е. Приходченко. - М.: Проспект, 2008. - 512 с. - Библиогр.: с. 499.

2.Протасов, В. Ф. Экология. Термины и понятия. Стандарты, сертификация. Нормативы и показатели: справ. пособие / В.Ф. Протасов, А.С. Матвеев. - М.: Финансы и статистика, 2001. - 208 с.

3.Сазонов, Э. В. Экология городской среды: учеб. пособие / Э.В. Сазонов. - СПб.: ГИОРД, 2010. - 321 с.: ил. - Библиогр.: с. 301-305.

4.Хотунцев, Ю. Л. Экология и экологическая безопасность: [учеб. пособие] / Ю.Л. Хотунцев. - 2-е изд., перераб. - М.: Академия, 2004. - 480 с. - На учебнике гриф: Доп.УМО. - Библиогр.: с. 472-475.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒