Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Причины повышенной заболеваемости городского населения

ВВЕДЕНИЕ

Одной из наиболее характерных особенностей развития современного общества является быстрый рост городов, непрерывный темп увеличения численности их жителей, увеличение роли городов в жизни общества, преобразование сельской местности в городскую, а также миграция сельского населения в города.

Актуальность данной темы заключается в следующем:

· Большинство граждан мира рождаются горожанами;

· В начале третьего тысячелетия в городах проживает пять с половиной миллиардов из семи миллиардов людей;

· Урбанизация влияет на экологическое состояние среды;

· отрицательные последствия загрязнения окружающей среды в крупных городах проявляются в ухудшении состояния здоровья горожан;

ГЛАВА 1. ВИДЫ ЭКОСИСТЕМ

Экосистемы очень разнообразны. Их состав зависит от многих факторов, в первую очередь от климата, геологических условий и влияния человека. Они могут быть естественными или созданными человеком - антропогенными.

Естественные (природные) экосистемы формируются под влиянием природных факторов, хотя человек может оказывать влияние на них, но незначительное.

Антропогенные (искусственные) экосистемы создаются человеком в процессе хозяйственной деятельности: сельскохозяйственные ландшафты с посевами и стадами скота, города, лесопосадки, морские “огороды”, фермы устриц. В состав антропогенных экосистем могут входить сохранившиеся более мелкие естественные экосистемы (лес или озеро на территории с/х экосистемы, лесопарк в городе).

Естественные и антропогенные экосистемы по источнику энергии, который обеспечивает их жизнедеятельность, различаются на автотрофные и гетеротрофные.

Автотрофные экосистемы находятся на энергетическом самообеспечении и разделяются на фотоавтотрофные, потребляющие солнечную энергию за счёт своих продуцентов-фотоавтотрофов, и хемоавтотрофные, использующие химическую энергию за счёт продуцентов-хемоавтотрофов. Большая часть экосистем, в том числе и сельскохозяйственные, являются фотоавтотрофными. В сельскохозяйственные экосистемы человек вносит энергию, которая называется антропогенной (удобрения, горючее для тракторов и т. п.), но её роль незначительна по сравнению с используемой экосистемой солнечной энергией.

Гетеротрофные экосистемы ичпользуют химическую энергию, которую получают от органических веществ или от созданных человеком энергетических устройств.

Антропогенные гетеротрофные экосистемы очень разнообразны. Это, во-первых, города и промышленные предприятия. Энергия в них поступает по линиям электропередач, по нефте- и газопроводам, в цистернах и вагонах. Часть энергии такие экосистемы получают благодаря зелёным растениям, но она ничтожно мала по сравнению с энергией, получаемой извне.

ГЛАВА 2. ГОРОД КАК НЕПОЛНАЯ ЭКОСИСТЕМА

2.1 Урбанизация

Города стремительно растут на нашей планете, отбирая у естественной среды все новые территории. Их возникновение в ходе человеческой истории связано с преимуществами совместного проживания больших скоплений людей. Города давали возможность развития торговли, ремесел, науки, играли важнейшую роль как оборонительные укрепления. Быстрый рост городов отмечен с началом промышленной революции и продолжается бурными темпами. На сегодняшний день более половины населения планеты проживает в городах. Процесс роста городов и городского населения получил специальное название -- урбанизация.

В трех частях света - Австралии и Океании, Северной Америке и Европе преобладают жители городов; их догоняет быстро урбанизирующаяся Латинская Америка; в то же время население афро-азиатских стран благодаря своей большой численности создает перевес села над городом в среднем по миру. Наиболее высокий процент городского населения имеют развитые страны первого мира: в Европе - Великобритания (91%), Швеция (87%), ФРГ (85%), Дания (84%), Франция (78%), Нидерланды (76%), Испания (74%), Бельгия (72%); в Северной Америке - США (77%) и Канада (76%); в Азии - Израиль (89%) и Япония (78%); в Австралии и Океании - Австралия (89%) и Новая Зеландия (85%); в Африке - ЮАР (50%)

Доля больших городов во всем населении мира увеличилась за 140 лет (с 1860 по 2000) с 1,7% до 25%. В 1700 в мире был 31 город с населением свыше 100000 чел., в 1800 - 65, в 1850 - 114, в 1900 - 360, в 1950 - 950, в 1980 - более 2000. Не менее примечательно развитие крупнейших городов-«миллионеров». Если в 1800 году был только 1 город с числом жителей более 1 млн., то в 2000 - свыше 220.

2.2 Город как экосистема

Может показаться странным, но город -- это тоже экосистема. Искусственная, созданная руками человека, но экосистема.

С точки зрения эколога, город как экосистема отличается не огромными зданиями, скоплением людей и автомобилей и даже не загрязнением среды, а прежде всего гетеротрофностью. Это значит, что экологическая система города основана не на запасании солнечной энергии и ее последующем использовании, как это происходит в естественных экосистемах. Основные источники энергии для города -- это находящиеся далеко за его пределами месторождения угля, газа, нефти, гидро-- и атомные электрические станции. Невелико в городе и собственное производство биомассы, и оно не в состоянии обеспечить продуктами питания даже малую часть горожан. Такая экосистема не может быть устойчивой, и все процессы регулирования потоков вещества и энергии берет на себя человек. Человек следит за размером таких экосистем. Он вынужден определять потребление энергии и ресурсов, количество отходов, поступающих в воду, атмосферу и почву. Города, с одной стороны, создают для населения определенные преимущества, а с другой -- способствуют замене природных экосистем искусственными. Большой город изменяет атмосферу, почву, растительность, рельеф, водоемы, подземные воды, температуру воздуха. В городах значительно изменены электромагнитные поля, радиационный фон. Территория больших городов получает значительно меньше солнечного света. Над ними чаще бывают туманы и облачность. Города являются одним из крупнейших загрязнителей на планете.

Большое количество промышленных предприятий и транспортных средств приводит к возрастающему загрязнению среды обитания не только на территории самих городов, но и далеко за их пределами.

2.3 Отличие города от естественных гетеротрофных систем

От естественных гетеротрофных экосистем город отличается следующими особенностями:

1. Гораздо более интенсивный поток энергии на единицу площади. Для этого требуется больший приток концентрированной энергии извне, которая поступает, главным образом в виде горючих ископаемых. Всю энергию для своей жизнедеятельности в виде продуктов питания, сырья и топлива промышленно-городские системы получают от естественных и полуестественных систем. Величины этой энергии по меньшей мере на 2 - 3 порядка больше того потока энергии, который поддерживает существование систем I - III типов. Вот почему множество людей может жить на небольшой площади города. При этом на поддержание жизнедеятельности людей как живых организмов расходуется лишь очень небольшая часть поступающей в города энергии. Например, в США 1 человек потребляет в среднем 1 млн. ккал энергии пищи в год, тогда как общие затраты энергии в городе в расчете на одного человека по меньшей мере в 80 раз выше.

2. Огромное превышение расхода энергии над ее запасами в системе. В естественных экосистемах это соотношение близко к соотношению Шредингера, или отношению суммарного дыхания сообщества к его биомассе (R/B). Поэтому промышленно-городские экосистемы являются очень неустойчивыми по сравнению с естественными (типы I и II) и даже полуестественными (тип III) природными экосистемами.

3. При современных методах ведения городского хозяйства солнечная энергия в самом городе практически не используется (не считая, разумеется, дневного освещения и высокой летней температуры, что позволяет экономить топливо на освещение и обогрев). Иногда она становится даже дорогостоящей помехой, поскольку нагревает здания летний период и способствует образованию смога. Поэтому для поддержания функционирования городских экосистем требуется такое огромное количество энергии. Она используется в первую очередь для откачки в окружающую среду энтропии, образующейся в городе. Примерами этого являются ремонт зданий, уборка улиц, вывоз мусора, функционирования систем очистки и т. д. Возможно, в будущем, по мере роста цен на горючее произойдет переход к новым типам городских экосистем, которые будут существовать преимущественно за счет энергии Солнца и использованием вспомогательной энергии горючего. Очень важным представляется разработка новых технологий, которые позволили бы концентрировать солнечную энергию до такого уровня, чтобы она могла не просто дополнять энергию топлива, но и частично замещать ее. Уже сейчас все более широкое применение находят различные устройства (солнечные батареи и т. п.), использующие энергию Солнца для производства электричества, обогрева и кондиционирования зданий и т.д.

4. Большие потребности в поступлении различных веществ извне, например, металлов для промышленности и торговли, а также для поддержания жизни людей;

5. Более мощный и ядовитый поток отходов, многие из которых являются синтетическими соединениями, более токсичными, чем сырье из которого они получены.

6. Изменения параметров среды на входе и выходе экосистемы города гораздо выражены значительно сильнее, чем в любой естественной экосистеме. Большинство городов имеет широкий «зеленый пояс» растительности, который включает атотрофный компонент - деревья, кустарники, травяные газоны, а часто и водоемы - озера, пруды и пр. Органическая продукция этого зеленого компонента не играет заметной роли в снабжении механизмов и людей, столь плотно заселивших город. Без огромных поступлений пищи, горючего, электроэнергии, сырья и воды механизмы быстро бы прекратили бы работу, а люди - погибли бы от голода или покинули город. Городские зеленые насаждения и водоемы представляют огромную эстетическую и рекреационную ценность. Они смягчают колебания температуры в городе, уменьшают шумовое загрязнение и запыление, дают местообитание певчим птицам и другим мелким животным. В среднем около 30% территории города лишено естественного растительного покрова, поскольку она покрыта асфальтом, бетоном и занята зданиями и сооружениями. Однако городская растительность благодаря садоводческой деятельности человека и различным мерам ухода характеризуется значительно большим видовым разнообразием, а благодаря внесению удобрений -- даже большей продуктивностью. Естественный вынос органического вещества из природных лесов невелик или вовсе отсутствует. Напротив, из городских лесов и парков на свалки ежегодно вывозится более половины чистой первичной продукции в виде срезанных ветвей, листьев и скошенной травы. Было бы полезнее использовать это вещество как органическое удобрение для полей и огородов, как местное топливо и на другие хозяйственные цели. Ежегодные затраты энергии на содержание городского газона в США, включающие труд, бензин, удобрения, оцениваются в 528 ккал м-2. Примерно столько же требуется энергии, чтобы вырастить хороший урожай кукурузы. Экологические особенности городов Площадь суши, занятая городами, невелика - от 1 до 5% в разных районах мира. Однако, города, воздействуя на прилегающие естественные экосистемы, изменяют природу водоемов, лесов и полей, атмосферы и океанов. Город может влиять на удаленный от него лес не только непосредственно загрязняя воздух, но и косвенным образом, посредством изменения практики лесоводства. Например, для удовлетворения растущего спроса на бумагу и деловую древесину естественные леса заменяются периодически вырубаемыми плантациями деревьев одного вида и возраста. Образующиеся в результате функционирования города тепло, пыль и другие вещества, загрязняющие воздух, заметно изменяют климат городов, по сравнению с климатом прилегающей местности. Как правило, в крупных городах теплее, в них повышена облачность, меньше солнечного света, больше мороси и тумана, чем в окружающей сельской местности. Городское строительство, особенно сооружение индивидуальных домов и промышленных построек в пригородах является одной из главных причин эрозии почв и снижения уровня грунтовых вод. Даже слабозаселенные, удаленные от городов районы могут подвергаться сильному их влиянию, поскольку из таких районов в города поступают продукты питания, сырье, вода и другие материалы. Кроме того, загрязнение воды и воздуха может ощущаться очень далеко от города. Крупные промышленные города в высокоразвитых странах, потребляя огромное количество вещества и энергии, производит помимо тепла огромное количество твердых, жидких и газообразных отходов. Значительная часть этих отходов в той или иной степени очищается на очистных сооружениях, на что также расходуется большое количество энергии и финансовых средств. Тем не менее, благодаря законодательным мерам и общественной активности состояние окружающей среды в городах и их окрестностях в этих странах в последние годы улучшилось. В развивающихся странах города потребляют меньше вещества и энергии в расчете на одного их жителя. Однако недостаток или отсутствие в этих городах очистных сооружений часто приводит к более сильному негативному воздействию этих городов на окружающую среду. Современный город фактически паразитирует на окружающих его природных экосистемах. При существующем порядке хозяйствования город, забирая огромное количество вещества и энергии из окружающих экосистем, не производит или почти не производит пищи или других органических веществ, не очищает воздух, не возвращает или почти не возвращает в круговорот воду или неорганические вещества. С другой точки зрения можно считать, что город находится в симбиотических отношениях с окружающей его местностью. Он производит товары, услуги, деньги и культурные ценности, обогащает ими сельское окружение, а получает в обмен на него пищу, энергию и сырье. Таким образом, город необходимо считать экосистемой в полном смысле этого термина, если рассматривать его вместе с обширным природным окружением.

Емкость городской среды

Чем крупнее город, тем больше он содержит элементов и связей между ними. Из курса общей экологии мы знаем, что с увеличением размеров тела организма общая величина его метаболизма возрастает, однако величина метаболизма на единицу массы снижается. Общая энтропия системы возрастает с увеличением ее размеров. В результате этого все большая и большая доля энергии должна использоваться на поддержание состояния и все меньшая доля энергии остается для ее развития. Когда расходы энергии на поддержание уравниваются с количеством доступной энергии, дальнейший рост прекращается, т.е. достигается максимальная емкость среды. Такая же закономерность отмечена и для городских экосистем.

7. Рост разных форм загрязнения среды. Поддержание жизни крупных городов, особенно мегаполисов и городских агломераций, протянувшихся на сотни километров, становится крайне дорогим. Все их здания и сооружения (дороги, водопровод, канализация) постепенно устаревают и требуют ремонта или замены. Отходы каждого города сваливаются на «задний двор» другого. Многие специалисты считают, что в городах экономические функции максимизированы до такой степени, что их максимизировать его социальные и функции просто невозможно. В крупных городах стоимость жизни, а часто и налоговый пресс (в США и др. странах) достоверно коррелируют с численностью населения. Многие жители крупных городов желают переселиться из города в собственный дом в пригороде, но сделать это могут лишь богатые. Разумный баланс между затратами и выгодами жизни в городе (особенно в столице) по-видимому складывается в городе с населением около 100 тысяч человек. Возможно, в идеале каждый регион должен иметь один очень крупный город, дающий те культурные преимущества, которыми могут обладать лишь очень крупные города. В их числе - учебные заведения, театры, музеи, высококлассные спортивные команды, гастроли мировых знаменитостей, спортивные соревнования высшего уровня. Кроме крупного города в каждом регионе должно иметься множество небольших городков и поселков, обеспечивающих такое качество жизни, которое удовлетворяет большинство людей. Однако труд и энергия, затрачиваемые на их уход и благоустройство города уход увеличивают энергетические затраты и бюджет города. В конечном итоге эти расходы оплачивают налогоплательщики, которые живут не только в этом городе, но и в его окрестностях. Расходы на содержание столицы любого государства несут все его граждане. Очевидно, что крупный центральный город не может самостоятельно обеспечить себя, поэтому нуждается в бюджетных дотациях. Они являются платой за те услуги, которые крупный город оказывает всему региону, а если столица - то и всей стране. Если все города будут хорошо забуферены и окружены зелеными поясами и сельскохозяйственными угодьями, которые обеспечивают необходимое качество жизненной среды их жителей, то невыгодность существования городов с энергетической точки зрения можно понизить до приемлемого уровня. Нетрудно оценить емкость среды для сельскохозяйственной общины, ведущей натуральное хозяйство, не использующей ирригации и дополнительных вложений (машины, удобрения, пестициды). В этом случае энергия для поддержания ее существования (преимущественно, пищевые продукты) поступает из прилегающей местности, а не из удаленных районов. В Индии плотность населения в сельской местности линейно связана количеством осадков. При годовой норме осадков, равной 100 мм, на 1 га пахотной земли может прокормиться 2 человека, при 1000 мм - 4,5 человека, а при 3000 мм - 6 человек. Оценить поддерживающую емкость среды для индустриального городского общества гораздо сложнее, поскольку такие общества поддерживаются большими количествами дополнительной энергии. Она часто извлекается из невозобновляемых запасов горючих полезных ископаемых, которые были созданы задолго до появления человеческой цивилизации. Кроме того, городское общество потребляет огромное количество воды, сырья, древесины и т.п. В США на одного городского жителя в сутки расходуется пищи с 0,8 га сельскохозяйственных угодий, бумаги и других изделий из дерева -- с 0,4 га, воды - 7570 л (из них на питье и бытовые нужны - только 300 - 400 л). Таким образом, чтобы кормить, поить и одевать город с населением 1 млн. человек, который занимает площадь в среднем 260 км2 требуется гораздо большая площадь. Лишь для производства продуктов питания необходимо 800 тыс. га, или 8000 км2. Для получения ежегодных 7,6 млрд. л воды необходим огромный водосборный бассейн (площадью в десятки тысяч км2) с обильными атмосферными осадками. Уже сейчас человечество изымает из Биосферы на различные цели не менее 20% ее чистой первичной продукции. Во многих регионах, особенно засушливых, наблюдается недостаток чистой питьевой воды и даже воды для целей ирригации. Большинство специалистов считает, что человечество уже превысило емкость среды Биосферы или, во всяком случае, очень близко подошло к этому пределу. Воздействия города на природную среду Потери плодородных земель. Рост площади городов, пригородов и пр. приводит к сокращению площадей сельскохозяйственных угодий. Например, площадь Мехико за последние 20 лет увеличилась на 2700 км2. за счет наиболее плодородных земель. Потеря сельскохозяйственных угодий происходит также в результате добычи нужных для функционирования города полезных ископаемых и строительных материалов, строительства дорог и т.п. Загрязнение атмосферы. В атмосфере до начала промышленной революции имелось только 24 газообразных веществ. В настоящее время в ней можно найти свыше 3000 газов, которые производит промышленность, транспорт и т.п. Кроме того, содержание СО2 за последние 150 лет увеличилось с 0,028- 0,029% до 0,034%. Над городскими территориями возросла концентрация SO3 и NO3, а также таких органических соединений, как фреоны, метан и т.п. Образование «теплых островов». Температура в крупных городах существенно выше, чем в прилегающей сельской местности. Особенно сильна эта разница (до 3-6оС) вечером в летний период, когда нагревшиеся за день на Солнце здания, и асфальтовые и бетонные покрытия отдают тепло. Кроме того летом воздух дополнительно нагревают многочисленные автомобили и кондиционеры. Сочетание повышенной температуры и атмосферных загрязнителей благоприятствует образованию озона. Нарушения гидрологического режима. На урбанизированных территориях значительно возрастает доля водонепроницаемых участков - до 35% от общей территории города - это дороги с асфальтовым и бетонным покрытием, здания и т.п. В среднем на незастроенной территории 40% дождевых осадков испаряется, 10% уходит с поверхностным стоком, а 50% - в грунтовые воды. На урбанизированной территории испаряется 25% осадков, в подземные воды уходит 32%, а с ливневыми стоками - 43%. Это приводит к понижению уровня грунтовых вод. Кроме того, ливневые стоки выносят большое количество загрязнителей непосредственно в реки и озера. Фрагментация природных ландшафтов. Развитие городов приводит к выборочным вырубкам пригородных лесов. В результате сплошной лесной массив распадается на ряд не связанных друг с другом участков. Это приводит к нарушению естественной среды обитания для крупных лесных животных - копытных и т.п., нарушению естественных путей их миграции, фактору беспокойства. и исчезновению многих видов. Сокращение биологического разнообразия. Разнообразие растений в городах, как правило, выше, чем в природе по причине интродукции. Разнообразие животных, как правило, ниже. Загрязнение почвенного слоя. В городах площади почв, близкие по структуре к естественным, не превышает 25%.

2.4 Особенности городской экосистемы

Особенности городской экосистемы по В.В. Владимирову (1999 г.) заключаются в следующих характеристиках: полиморфность, зависимость от смежных экосистем, неуравновешенность основных структур.

Полиморфность городской экосистемы состоит в том, что она не может точно «вписаться» ни в одну из природных и техногенных подсистем города. Экосистема города как бы «врастает» во все материальные структуры города. Это объясняет сложность конструктивных вмешательств в урбоценозы с целью их оптимизации, невозможность их усовершенствования путем реконструкции только какого-то одного вида структур.

Зависимость городской экосистемы заключается в том, что если все экосистемы открытые образования, то город - сверхоткрытая. Современный город не может прокормить своё население и существует за счет иных экосистем. Он «дышит чужим воздухом», «пьет чужую воду», «ест чужую биомассу». Единственное в чем ему нет конкурентов среди природных экосистем, так это в умении «гадить». Город выделяет в окружающую среду огромное количество продуктов своего метаболизма.

В таблице приведены ориентировочные объемы некоторых ресурсов и размеры территорий, необходимых для покрытия их дефицита городом с населением в миллион человек.(табл.№1)

Табл.№1

Неравновесность городской экосистемы определяется тем, что его развитие контролируется не законами природы, а деятельностью человека. Ранее в допромышленный период при определенных величине и хозяйственной специализации городов окружающие их природные территории поддерживали экологическое равновесие, способствовали обезвреживанию отходов, очистке вод и воздуха. Современные промышленные города чрезвычайно чувствительны к нарушению равновесия: сбой в работе водопроводного хозяйства, электроснабжения, очистных сооружений и т.п. могут привести к локальному экологическому кризису. Город в тысячи раз больше потребляет, чем производит, и кажущаяся на первый взгляд сбалансированность потоков вещества и энергии объясняется привлечением в город огромных количеств энергии, обеспечивающих искусственный гомеостаз. В городе иное, чем в природе отношение фитомассы к зоомассе, пищевые цепи и сети разомкнуты в основных звеньях и метаболизм города отличается от метаболизма природных экосистем. Продуктивность урбанических экосистем ничтожна, но сильное преобладание биомассы над продуктивностью не обеспечивает устойчивости городской экосистемы к внешним воздействиям из-за упрощенности его состава. Поэтому, гомеостаз городской экосистемы достигается не теми средствами, что гомеостаз природных экосистем.(рис. №1)

Взаимодействие города и природной среды (на примере г. Барселоны)

(рис. №1)

ГЛАВА 3. ГОРОД КАК ОЧАГ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Помимо потребления природных ресурсов и энергии, стягиваемых с обширных пространств, современный город -«миллионер» производит огромное количество отходов ежегодно: выбрасывает в атмосферу не менее 10-11 млн. т водяных паров, 1,5-2 млн. т пыли, 1,5 млн.т окиси углерода, 0,25 млн. т сернистого ангидрида, 0,3 млн. т окислов азота. 15 млн. поселений на нашей планете выступают как основные очаги антропогенного возмущения в биосфере.

Модель возможных негативных экологических и социальных последствий урбанизации. (рис.№2)

Рис.№2

В городских экосистемах наиболее опасно для природы промышленное загрязнение.

Химическое загрязнение атмосферы. Этот фактор относится к числу наиболее опасных для жизни человека. Наиболее распространенные загрязнители - сернистый газ, оксиды азота, оксид углерода, хлор, и др. В некоторых случаях из двух или относительно нескольких относительно не опасных веществ, выброшенных в атмосферу, под влиянием солнечного света могут образоваться ядовитые соединения. Экологи насчитывают около 2000 загрязнителей атмосферы.

Главные источники загрязнения - ТЭС. Сильно загрязняют атмосферу также котельные, нефтеперерабатывающие предприятия и автотранспорт.

Химическое загрязнение водоемов. Предприятия сбрасывают в водоемы нефтепродукты, соединения азота, фенол и многие другие отходы промышленности. При добыче нефти водоемы загрязняются засоленными видами, нефть и нефтепродукты также разливаются при транспортировке. В России от нефтяного загрязнения более всего страдают озера Севера Западной Сибири. За последние годы возросла опасность для водных экосистем бытовых стоков городской канализации. В этих стоках повысилась концентрация моющих средств, которые микроорганизмы разлагают с трудом.

Пока количество загрязнителей, выбрасываемых в атмосферу или сбрасываемых в реки, невелико, экосистемы сами в состоянии справиться с ними. При умеренном загрязнении вода в реке становится практически чистой через 3-10 км от источника загрязнения. Если загрязнителей слишком много, экосистемы не могут с ними справиться и начинаются необратимые последствия. Вода становится непригодной для питья и опасной для человека. Не годится загрязненная вода и для многих отраслей промышленности.

Загрязнение поверхности почвы твердыми отходами. Городские свалки промышленного и бытового мусора занимают большие площади. В составе мусора могут оказаться ядовитые вещества, такие, как ртуть или другие тяжелые металлы, химические соединения, которые растворяются в дождевых и снеговых водах и затем попадают в водоемы и грунтовые воды. Могут попасть в мусор и приборы, содержащие радиоактивные вещества.

Поверхность почвы может быть загрязнена золой, оседающей из дыма ТЭЦ, работающих на угле, предприятий по производству цемента, огнеупорного кирпича и т.д. Для предотвращения этого загрязнения на трубах устанавливают специальные пылеуловители.

Химическое загрязнение грунтовых вод. Токи грунтовых вод перемещают промышленные загрязнения на большие расстояния, и не всегда можно установить их источник. Причиной загрязнения может быть вымывание токсичных веществ дождевыми и снеговыми водами с промышленных свалок. Загрязнение подземных вод происходит и при добыче нефти современными методами, когда для повышения отдачи нефтяных пластов в скважины повторно закачивают соленую воду, поднявшуюся на поверхность вместе с нефтью при её откачке. Засоленные воды попадают в водоносные горизонты, вода в колодцах приобретает горький вкус и оказывается не пригодной для питья.

Шумовое загрязнение. Источником шумового загрязнения может быть промышленное предприятие или транспорт. Особенно сильный шум производят тяжелые самосвалы и трамваи. Шум влияет на нервную систему человека, и потому в городах и на предприятиях проводятся мероприятия по шумозащите. Железнодорожные и трамвайные линии и дороги, по которым проходит грузовой транспорт, нужно выносить из центральных частей городов в малонаселенные районы и создавать вокруг них зеленые насаждения, хорошо поглощающие шум. Самолеты не должны летать над городами.

Шум измеряют децибелах. Тиканье часов - 10 дб, шепот - 25, шум от оживленной магистрали - 80, шум самолета при взлете - 130 дб. Болевой порог шума - 140 дб. На территории жилой застройки днем шум не должен превышать 50-66 дб.

Также к загрязнителям относят: загрязнение поверхности почвы отвалами вскрышных пород и золы, биологическое загрязнение, тепловое загрязнение, радиационное загрязнение, электромагнитное загрязнение.

ГЛАВА 4. ПРИЧИНЫ ПОВЫШЕННОЙ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ГОРОДСКОГО НАСЛЕНИЯ

город экосистема урбанизация

4.1 Факторы, влияющие на здоровье горожан

В большой степени загрязнение атмосферы сказывается на здоровье городского населения. Об этом свидетельствуют, в частности, существенные различия в заболеваемости населения в отдельных районах одного и того же города.

Изменение здоровья горожан является не только показателем экологического состояния города, но и важнейшим социально-экономическим его следствием, которое должно определять ведущие направления по улучшению качества окружающей среды. В связи с этим весьма важно подчеркнуть, что само здоровье горожан в пределах биологической нормы является функцией от экономических, социальных (включая психологические) и экологических условий.

В целом на здоровье горожан влияют многие факторы, в особенности характерные черты городского образа жизни - гиподинамия, повышенные нервные нагрузки, транспортная усталость и ряд других, но более всего - загрязнение окружающей среды. Об этом свидетельствуют существенные различия в заболеваемости населения в разных районах одного и того же города.

Наиболее заметные отрицательные последствия загрязнения окружающей среды в крупном городе проявляются в ухудшении здоровья горожан по сравнению с жителями сельской местности. Так, например, проведенное М. С. Бедным и соавторами углубленное изучение заболеваемости отдельных групп городского и сельского населения убедительно показало, что горожане чаще страдают неврозами, заболеваниями сосудов мозга, болезнями центральной нервной системы, органов дыхания, чем сельские жители.

Наряду с загрязнением воздушного бассейна на здоровье человека отрицательно сказываются многие другие факторы окружающей среды городов.

Число факторов, воздействующих на человека, в городе неограниченно велико, а время этого воздействия значительно короче. Следовательно, городские популяции подвергаются более мощному экологическому стрессу. Города отличаются специфичным составом городского населения. Мощные миграционные потоки, формирующие городское население, сопровождаются высоким темпом генетической эволюции, протекающей вне связи с процессами роста численности популяции и ее приспособленности, что коренным образом отличает городскую популяцию от естественной. Факторы городской среды способствуют увеличению мутационного давления на жителей больших городов, что ведет к росту наследственных заболеваний.

В городах деформирован биоценоз. Общение с животным и растительным миром почти исключено, общение с себе подобными -- избыточно. Дефицит положительных эмоций приводит к нарушениям деятельности центральной нервной системы (ЦНС), внутренних органов, астенизации, невротизации. Постоянные психические перегрузки, стрессовые состояния на работе, отрицательные эмоции при поездках на транспорте, в очередях, неустроенность быта, семейные неурядицы приводят часть городской популяции к психической инвалидизации, а наименее устойчивых -- к суицидальным попыткам, по числу которых крупные города вышли на самые высокие показатели. Десинхронизация биологических ритмов. Одно из существенных нарушений состоит в том, что естественная синхронизация светового дня и активности человека сдвинута в сторону темной части суток. Суточная десинхронизация физиологических процессов требует напряжения адаптационных механизмов, что истощает приспособительные возможности организма.

Деформированность видимой среды. В городе преобладают серый цвет и плоские поверхности. Длительное пребывание человека в видимой среде, бедной зрительными элементами, сопровождается нарушениями движений глаз, ухудшением самочувствия и возникновением ощущения дискомфорта. В городских условиях преобладают гомогенные и агрессивные видимые поля.

Гомогенные поля -- однообразные видимые поля с малой насыщенностью зрительными элементами. В такой среде не могут функционировать многие механизмы зрительного анализатора: затрудняется работа бинокулярного аппарата; при переводе взгляда с гомогенной стены на четкий объект может возникать двоение.

Агрессивные поля состоят из большого числа однородных элементов. Нарушения зрения связаны с перенасыщением мозга информацией, так как после быстрого движения глаз в мозг поступает мало изменяющаяся информация.

Шумовое загрязнение в городах практически всегда имеет локальный характер и преимущественно вызывается средствами транспорта - городского, железнодорожного и авиационного. Уже сейчас на главных магистралях крупных городов уровни шумов превышают 90 дБ и имеют тенденцию к усилению ежегодно на 0,5 дБ, что является наибольшей опасностью для окружающей среды в районах оживленных транспортных магистралей. Как показывают исследования медиков, повышенные уровни шумов способствуют развитию нервно-психических заболеваний и гипертонической болезни. Борьба с шумом, в центральных районах городов затрудняется плотностью сложившейся застройки, из-за которой невозможно строительство шумозащитных экранов, расширение магистралей и высадка деревьев, снижающих на дорогах уровни шумов. Таким образом, наиболее перспективными решениями этой проблемы являются снижение собственных шумов транспортных средств (особенно трамвая) и применение в зданиях, выходящих на наиболее оживленные магистрали, новых шумопоглощающих материалов, вертикального озеленения домов и тройного остекления окон (с одновременным применением принудительной вентиляции).

Особую проблему составляет увеличение уровня вибрации в городских районах, главным источником чего является транспорт. Данная проблема мало исследована, однако несомненно, что ее значение будет возрастать.

Инфекционная заболеваемость в городе изменена. Тесный контакт людей друг с другом приводит к росту вирусных и внутрибольничных инфекций, исчезновению некоторых природно-очаговых инфекций. Увеличивается роль в патологии человека условно-патогенных микроорганизмов. Можно отметить, что уровень инфекционной заболеваемости городского населения почти в 2 раза превышает уровень заболеваемости сельского населения.

4.2 Комбинированное воздействие факторов окружающей среды на здоровье человека

Являясь функцией от многих переменных, здоровье населения представляет собой интегральный показатель качества окружающей среды. .

Установлено, что комбинированное действие факторов среды на здоровье человека может давать различные эффекты. Так, уровень общей заболеваемости детей зависит как от загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода, так и от городского шума. При сочетанном действии обоих факторов рост заболеваемости увеличивается (взаимоусиливающий эффект). На распространенность аллергических заболеваний значительно влияют атмосферные загрязнения и неудовлетворительные жилищные условия. При сочетании этих эффектов заболеваемость возрастает более интенсивно. Выявлено, что совместное действие оксида углерода и оксидов азота, оксида углерода и сероуглерода, оксида углерода и сернистого ангидрида может вызвать более выраженный гипотензивный эффект, чем каждое из этих веществ в отдельности. При суммарном влиянии оксида углерода и электромагнитных полей брахикардия выражена в большей степени, чем при изолированном их действии. Совместное действие сернистого ангидрида. оксида углерода и электромагнитных полей уменьшает систолический объем сердца; сернистого газа, оксидов азота и оксида углерода ухудшает функцию дыхания; электромагнитных полей и оксида улерода, а также шума и сероуглерода увеличивает число детей с неудовлетворительными показателями состояния ЦНС.

Сочетание нескольких, пусть слабых, но однонаправленно, действующих факторов (вызывающих нарушение одних и тех же систем органов) может привести к достоверным сдвигам показателей здоровья. Таким образом, добавление каждого нового фактора (действующего однонаправленно) делает риск заболевания более высоким. На распространенность ишемической болезни сердца наиболее существенно влияют загрязнение атмосферного воздуха, высокий уровень шума и поступление пестицидов с пищевыми продуктами. При увеличении загрязнения атмосферного воздуха заболеваемость ишемической болезнью сердца может возрасти на 44%, при усиленном акустическом воздействии - на 20%, остаточные количества ДДТ в продуктах питания (молоке, мясе, масле) могут способствовать росту заболеваемости на 26%. В то же время совместное воздействие этих факторов повышает количество людей с данной патологией почти в два раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Урбанизация неоднозначно действует на человеческое общество: с одной стороны, город предоставляет человеку ряд общественно-экономических, социально-бытовых и культурных преимуществ, что положительно сказывается на его интеллектуальном развитии, дает возможность для лучшей реализации профессиональных и творческих способностей, с другой

- человек отдаляется от природы и попадает в среду с вредными воздействиями - загрязненным воздухом, шумом и вибрацией, ограниченной жилплощадью, усложненной системой снабжения, зависимостью от транспорта, постоянным вынужденным общением со множеством незнакомых людей - все это неблагоприятно сказывается на его физическом и психическом здоровье.

Положение усугубляется тем, что города-гиганты развивались стихийно и, как правило, без учета биологических потребностей и психологических особенностей человека. Современный большой город с его громадными прямоугольными зданиями из стекла и бетона, вдоль и поперек пересеченный транспортными магистралями с бесконечным потоком автомобилей, изрыгающих из своих недр удушающие выхлопные газы, ограниченными возможностями пешего передвижения, непрерывным шумом и бесконечной сутолокой подавляет биологическую природу человека, лишает необходимой физической нагрузки, угнетает его психику. Уставший житель города, с присущей ему повышенной раздражительностью, немотивированной озабоченностью, общей вялостью, ищет освобождения от этого состояния на лоне природы, в кино, театрах или у телеэкранов, в чтении литературы или других подобных занятиях, но это не дает желаемого результата. Усталость накапливается и реализуется в нарушении тех или иных функций организма.

Проблемы, связанные с урбанизацией, необходимо решать не отдельными частными мероприятиями, изыскивая скороспелые и малоэффективные решения, а разработав комплекс взаимосвязанных социальных, экологических, технических и других мер. Во всех случаях человек и окружающая среда должны рассматриваться как единое целое.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Горшков С.П. Экзодинамические процессы освоенных территорий. - М.: Недра, 1982.

2. Григорьев А.А. Города и окружающая Среда. Космические исследования. - М.: Мысль, 1982.

3. Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая Среда и человек. - М.: 1986.

4. Одум Ю. Основы экологии. - М.: Мир, 1975.

5. Радзевич Н.Н., Пашканг К.В. Охрана и преобразование природы. - М.: Просвещение, 1986.

Размещено на Allbest.ru