Методические указания к выполнению задачи

Річна кількість забруднюючих речовин при русі автомобілів по дорогах розраховується окремо для кожного найменування (СО, СН, NOх, сажа та SO₂) за формулою:

 

СН - вуглеводні.

де – пробігові викиди забруднюючих речовин при русі автомобілів в теплий і холодний періоди року, г/км. Значення приймаються відповідно до даних табл. 6.4;

L – добовий пробіг автомобилю, км;

– кількість робочих днів за рік в теплий і холодний періоди року, відповідно, днів.

 

Таблиця 6.4 - Пробігові викиди забруднюючих речовин вантажними автомобілями вітчизняного виробництва

Тип автомобі-лю	Тип ДВЗ	Питомі викиди забруднюючих речовин , г/км
СО	СН	NOх	Cажа	SO2
Т	Х	Т	Х	Т	Х	Т	Х	Т	Х
Газель	Б	22,7	28,5	2,8	3,5	0,6	0,6	-	-	0,09	0,11
Д	2,3	2,8	0,6	0,7	2,2	2,2	0,15	0,20	0,33	0,41
ЗІЛ 130	Б	29,7	37,3	5,5	6,9	0,8	0,8	-	-	0,15	0,19
Д	3,5	4,3	0,7	0,8	2,6	2,6	0,20	0,30	0,39	0,49

 

Примітка: Т, Х - теплий і холодний періоди року, відповідно.

Б, Д – бензиновий і дизельний двигун, відповідно.

 

Контрольні питання:

1. Згідно даних Додатка А охарактеризувати небезпеку для людини і навколишнього середовища від стихійних звалищ ТПВ.

2. Як слід поводитися з відпрацьованими люмінесцентними лампами в побуті? Чи можна їх викидати у сміття? Чим вони небезпечні?

3. Які заходи проводяться по збору ТПВ?

4. Які є методи поводження з ТПВ? Коротко охарактеризуйте їх.

5. У чому небезпека викидів забруднюючих речовин від автотранспорту?

 

 

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 7

Оцінка впливу ЛЮДИНИ на навколишнє середовище.

ВИЗНАЧЕННЯ ДЕМОГРАФІЧНОЇ ЄМНОСТІ РАЙОНУ ЗАБУДОВИ.

 

Мета роботи: Визначити демографічну ємність в заданому районі для збереження екологічної рівноваги. Побудувати гістограму і зробити аналіз демографічної ємності і навести рекомендації.

 

Теоретична частина

 

Урбоекологія - новий напрямок в екології, область знання, об'єктом дослідження якої є людина в урбанізованому (иіському) середовищі, людські поселення в природному оточенні і різноманітні прямі та зворотні зв'язки між навколишнім середовищем і людиною як біологічною і соціальною істотою.

Інтенсивність урбанізації в країнах істотно залежить від рівня їх промислового розвитку. В індустріально розвинених країнах рівень урбанізації становить лише 10 %, тоді як у найбільш розвинених — 60—70 %. У міру промислового зростання ступінь урбанізації країн, що розвиваються, наближатиметься до рівня промислово розвинених. Зростатимуть і міста промислово розвинених країн. Очікується, що в перспективі населення Землі мешкатиме переважно в містах.

З усієї поверхні Землі — 510 млн. км2 — площа суші, як відомо, становить 146 млн. км2, а площа суші, придатна для життя за кліматичними умовами, — 70,6 млн. км2, тобто не більш як 3 % загальної площі суходолу. Площа, придатна для міської забудови, становить 28,1 млн. км2.
Середня густота населення в сучасних умовах становить 50 чол/км2, тоді як у містах у 10 разів вища — 500 чол/км2. За даними ООН, у містах більшості розвинених країн нині мешкає 75—80 % загальної кількості населення.

Причинами зростання міст та їх ролі в господарюванні є ефективніше використання природних і людських ресурсів для найповнішого задоволення різнобічних суспільних та особистих потреб людини — біологічних, економічних, соціальних та ін. Отже, головною метою урбоекології є пошук оптимальних рішень містобудування, спрямованих на поліпшення умов життя та всебічну раціоналізацію природокористування в межах території міської забудови. При цьому потрібно вирішувати комплекс проблем, пов'язаних з функціонуванням міських екосистем: рекреаційних, еколого-економічних, інженерно-технічних, соціального обслуговування тощо. Впродовж останнього часу темпи зростання території міст удвічі перевищують темпи зростання чисельності їх населення, тому густота населення в містах зменшується. Отже, площа під забудову міст буде потрібна в зростаючій кількості.

У процесі функціонування систем життєзабезпечення міста споживається значна кількість різних природних ресурсів та створюється величезна кількість газоподібних, рідких і твердих відходів

Місто є середовищем не тільки для проживання людей, а й для існування різних видів рослин і тварин. Частково вони існують в одомашненому (окультуреному) стані, інші ж можуть жити тільки, в специфічних домашніх умовах (оранжереях, теплицях, акваріумах тощо) зустрічаються також дикорослі рослини та дикі тварини.

Зелені насадження крім естетичного призначення мають значний вплив на поліпшення міського мікроклімату, властивостей ґрунтів, очищення повітря від забруднювальних речовин та збудників хвороб, шумопоглинання тощо. Разом з тим деякі рослини можуть зумовлювати алергічні реакції. Багато тварин і мікроорганізмів є збудниками чи переносниками хвороб.

Особлива роль належить зеленим зонам за межами міст, до складу яких входять ліси й лісопарки. Вони виконують три основні функції: захисну, санітарно-гігієнічну та рекреаційну. Загальні розміри зелених зон встановлюють залежно від чисельності населення, природно-кліматичної зони та загальної лісистості території. Розмір лісопаркової зони встановлюють залежно від чисельності населення міста.

Міста чинять величезний негативний вплив на довкілля, що виявляється насамперед у забрудненні атмосферного повітря. В повітрі міст зосереджено до 86 % усіх забруднень, до 13 % припадає на решту суходолу і лише 1 % — на океанський простір. Іншим негативним фактором дії на здоров'я мешканців міста є незадовільна якість питної води. Нерегулярне видалення побутових відходів, їх накопичення та гниття зумовлюють погіршення санітарно-гігієнічних умов і призводять до виникнення інфекційних захворювань.^міський шум, особливо поблизу автомобільних і залізничних магістралей, аеропортів, вокзалів та промислових підприємств стали причиною масових нервових захворювань неврозів та психічних хвороб). Напружений ритм міського життя разом з погіршеною екологічною ситуацією спричинюють психоневрологічні розлади та депресії, серцево-судинні й нервові захворювання, діабет тощо. Несприятливі екологічні умови проживання населення послаблюють імунну систему і призводять до скорочення тривалості життя та підвищеної смертності. Поліпшення екологічного стану в містах має здійснюватись шляхом поступової стабілізації зростання міст, обґрунтованого з еколого-економічних позицій їх розміщення на території держави, вдосконалення господарських систем та збільшення площ зеленої зони. Гострота екологічних проблем переважної більшості міст світу спонукає до пошуку нових шляхів їх вирішення.

Основним принципом майбутнього містобудування є гармонізація природного і соціального середовищ у місті. Тут можливі різні шляхи вирішення цієї проблеми: будівництво невеликих міст або багатомільйонних мегаполісів зі спорудженням сімейних котеджів чи багатоповерхових будівель. Сучасні тенденції містобудування, зокрема мегаполісів, свідчать про те, що дедалі більша перевага віддається будівництву невеликих житлових міст, які розташовані поблизу промислово-ділової частини міста.

Міста майбутнього мають бути екологічно чистими з достатньо великими зеленими зонами. Покрівлі передбачається використовувати для спорудження сонячних колекторів, що дасть змогу заощаджувати до 25 % енергії. Вони повинні гармонійно вписуватися в природні ландшафти з незайманими природними екосистемами. Набуває певного поширення напрям підземного будівництва. Під землею вже будуються гаражі, складські приміщення, торгові центри, метро та інші побутові об'єкти. Особливого значення набуває будівництво підземної транспортної мережі. Не виключено, що й житлова частина міста буде розташована під землею що дасть змогу заощадити будівельні матеріали під час будівництва та теплову енергію під час проживання. Отже, основними завданнями в майбутньому містобудуванні має бути вирішення екологічних проблем, пов'язаних з нормальним проживанням населення в екологічно безпечних умовах.

Для прогнозування екологічної ситуації в районі забудови проводять визначення його демографічної ємності.

Демографічна ємність - це максимальне число жителів району, яке може бути в його межах за умови забезпечення найбільш важливих повсякденних потреб населення за рахунок ресурсів даної території з урахуванням необхідності збереження екологічної рівноваги.

Екологічна рівновага - це такий стан природного середовища району, при якому може бути забезпечена саморегуляція і відтворення основних її компонентів, тобто атмосферного повітря, водних ресурсів, ґрунтового покриву, рослинності і тваринного світу. При порушенні екологічної рівноваги на території можливе виникнення екологічної кризи і навіть екологічного лиха.

 

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА

 

Методика полягає у визначенні та зіставленні між собою шести
приватних демографічних ємностей аналізованого району в наступному
порядку.

1) Демографічна ємність (чол.) по наявності територій, придатних для промислового і цивільного будівництва, визначається як:

 

Д1 = Т_р·К₁·1000/Н₁ (7.1)

 

де ТР - територія району, га;

К1 - коефіцієнт, що показує частку території, що отримала найвищу оцінку за придатності для промислового і цивільного будівництва (приймається в межах 0,03... 0,06);

Н1 - орієнтовна потреба в території 1000 жителів у залежно від характеру виробничої бази району (береться 20 - 30 га). Цей показник найчастіше буває найбільшим. Однак в гірських районах він може виявитися лімітуючим і зумовити демографічну ємність району забудови. У невеликих по території, але щільно заселених районах доцільно визначати цей показник диференційовано для промисловості і населення.

2) Ємність території (чол.) по поверхневим водам визначається як:

 

Д2 = Е · К2 · 1000 / Р, (7.2)

 

де Е - сума витрат у водотоках при вході в район, м³/добу;

К2 - коефіцієнт, що враховує необхідність розбавлення стічних вод (приймають на річках південного стоку К2 = 0,25, а північного стоку К2 = 0,10;

Р - нормативна водозабезпеченість 1000 жителів (приймають від 1000 до 2000 м³/добу.).

3) Ємність території (чол.) за підземними водами визначається:

 

Д3 = Э · ТР · 1000 / РС, (7.3)

 

де Е - експлуатаційний модуль підземного стоку, м³/(добу·га);

РС - спеціальний норматив водопостачання 1000 жителів (приймають 40 м³/добу).
4) Ємність території (чол.) за умовами організації відпочинку в лісі
визначається як:

 

Д4 = ТР · Л · 0,5 · 10 / (Н2 · М1), (7.4)

де Л - лісистість району,%;

0,5 - коефіцієнт, що враховує необхідність зелених зон міст середньої смуги (для інших районів він може істотно змінюватися);

Н2 - орієнтовний норматив потреби 1000 жителів в рекреаційних територіях (приймають 200 га);

М1 - коефіцієнт, враховує розподіл відпочиваючих в лісі і у води (приймають для районів з помірним кліматом М1 = 0,3, а з жарким кліматом М1 = 0,1).
5) Ємність території (чол.) за умовами організації відпочинку біля води визначається як:

 

Д5 = 2 · В · С · 1000 / (0,5 · М2), (7.5)

 

де В - довжина водотоків, придатних для купання, км;

С - коефіцієнт, який враховує можливість організації пляжів (приймають для районів лісової та лісостепової зон С = 0,5, а степової зони С = 0,3);

0,5 - орієнтовний норматив потреби 1000 жителів у пляжах, км;

М2 - коефіцієнт, що враховує розподіл відпочиваючих в лісі і у води (приймають для районів з помірним кліматом М2 = 0,1-0,15, а з жарким кліматом М2 = 0,3-0,4).

6) Ємність території (чол.) за умовами організації приміської сільськогосподарської бази визначається як:

 

Д6 = ТР · КЗ · К4 · 1000 / П, (7.6)

 

де К3 - коефіцієнт, що враховує частку території району, включену за результатами комплексної оцінки в категорії "сприятливі" і "обмежено сприятливі" для сільського господарства;

К4 - коефіцієнт, що враховує можливість використання сільськогосподарських земель під приміську базу (приймають для районів середніх широт К4 = 0,2 - 0,3);

П - орієнтовний показник, що відображає потреби 1000 жителів району в землях приміської сільськогосподарської бази (приймають залежно від Агроекономічне характеристик території П = 500 - 2000 га).

Отримані розрахункові значення величин Д - Д6 необхідно представити у вигляді гістограми, зіставити між собою і в якості остаточного показника демографічної ємності району забудови прийняти найменше значення.

 

Хід виконання роботи

 

1. Вивчіть методику розрахунків.

2. Визначте за формулами (7.1) - (7.6) приватні коефіцієнти Д1 - Д6, приймаючи найбільші і найменші значення величин входять в ту чи іншу формулу. Вихідна дані наведено в таблиці 7.1.

3. Побудуйте гістограму (по осі ординат прийняти рівномірну сітку, наприклад, 20, 40, 60, 80, 100 тис. чол. і вище) демографічної ємності району забудови, вказавши мінімальні (суцільною лінією) і максимальні (пунктирною лінією) значення Д1 - Д6 (їх значення треба округляти до цілого числа).

4. На гістограмі виділити зеленим кольором остаточний показник ємності, тобто найменше значення з коефіцієнтів Д1 - Д6, обчислених їм для території району свого варіанта завдання.

5. Проаналізуйте графічний матеріал з метою виявлення основних лімітуючих умов, які обмежують господарський розвиток району забудови, включаючи збільшення чисельності його населення.

6. Зробіть висновок про доцільність освоєння даного району забудови під промислове та цивільне будівництво, експлуатації поверхневих і підземних вод, використанні лісів і водойм для рекреаційних цілей, організації придатною сільськогосподарської бази.

7. Проаналізуйте лімітуючі умови і запропонуйте рекомендації, впровадження яких дозволить збільшити чисельність населення в районі забудови. Ці рекомендації повинні сприяти збільшенню (К1, Е, Л, В, С, К3, К4) і зменшенню (Н1, Р, Н2, М1, М2 і П) параметрів, що входять у формули (7.1) - (7.6).

8. Порівняйте приватні демографічні ємності даної території і зробіть висновок про максимально можливу чисельності населення.

 

Таблиця 7.1 - Вихідні дані для розрахунку

Контрольні питання:

 

1. У чому простежується вплив урбанізації на навколишнє середовище?
2. У чому простежується вплив урбанізації на здоров´я людини?
3. Які є альтернативні шляхи поселення людей з метою зменшення негативного впливу великих міст на навколишнє природне середовище.

 

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛітературИ

 

1. Методичні рекомендації "Оцінка ризику для здоров'я населення від забруднення атмосферного повітря". Наказ МОЗ України 13.04.2007. - № 184.

2. Список гранично допустимих концентрацій (ГДК) та орієнтовних безпечних рівнів діяння (ОБРД) забруднюючих речовин в атмосферному повітрі населених місць за станом на 01.03.2000 р.

3. Запольсъкий А.К. Основи екології: Підручник. — К.: Вища шк., 2001. —358 с.

4. Экология города / под. ред. Ф.В. Стольберга – Киев: Либра, 2000. – 464 с.