Моим индивидуальным заданием было размещение статьи в "Википедия" в разделе: "Экология города".

Статья посвящена экологическим проблемам городов Украины (Киев, Харьков, Донецк, Одесса и др.).

С ростом количества городов и численности населения в них возникла необходимость в новой науке, которая получила название урбоэкология (экология города).

Урбоэкология – прикладная наука, которая изучает экологические проблемы городов и формирует оптимальные пути их решения.

Объектами урбоэкологии являются городские агломерации, города, сельские населенные пункты, городские районы, жилые микрорайоны и кварталы вплоть до отдельных зданий и сооружений.

В Украине насчитывается более 400 городов и более 900 поселков городского типа, экологические проблемы которых требуют решений.

Мощность техногенной нагрузки на окружающую среду зависит от наличия и концентрации предприятий черной и цветной металлургии, теплоэнергетики, химии, нефтехимии, горнодобывающей промышленности, цементных заводов.

Одной из основных проблем городов является загрязненность воздуха. В крупных промышленных городах с большими транспортными потоками содержание в воздухе канцерогенных веществ типа бенз(а)пирена в 2-3 раза, а в центрах черной металлургии примерно в 12 раз выше, чем в малых городах или сельской местности.

Другой не менее опасной экологической проблемой городов является состояние канализационного хозяйства и очистка сточных вод. Практически во всех городах Украины канализационные сети требуют замены и капитального ремонта. Частые прорывы канализационных коллекторов являются постоянным источником опасного загрязнения городской среды, а иногда приводят к вспышкам инфекционных заболеваний.

По данным Министерства охраны окружающей природной среды, в подавляющем большинстве городов Украины сооружения по очистке общегородских сточных вод перегружены. Исключения составляют, пожалуй, лишь Киев и Харьков. Во многих городах существующие мощности очистных сооружений в несколько раз ниже требуемых. Примерно половина городских сточных вод сбрасываются в водные объекты недостаточно очищенными, их них около 15% - вообще без очистки. Без всякой очистки сбрасываются до 70% производственных сточных вод.

Одной из сложнейших проблем для больших городов Украины является захоронение производственных и бытовых отходов. Причем сложность проблемы пропорциональна численности населения и промышленному потенциалу города. Ландшафты, обусловленные наличием карьеров, разрезов и других мест добычи полезных ископаемых, а также мест складирования промышленных и бытовых отходов виде отвалов, хвостохранилищ, шламонакопителей, терриконов, свалок, формируют зоны техногенного опустынивания, площадь которых к концу ХХ ст. составила около 8% от общей территории Украины.

Загрязненность почв в городах связана главным образом с выбросами автотранспорта и промышленных предприятий. Загрязняющие вещества оседают или вымываются атмосферными осадками из воздушного бассейна в радиусе до 5 км от стационарного источника выбросов. Основными источниками загрязнения почвенного покрова являются ТЭС, предприятия черной и цветной металлургии.

Далее на примере ряда городов Украины рассмотрены наиболее типичные экологические проблемы, сходные у большинства населенных пунктов. Для удобства рассмотрения и анализа экологической обстановки города условно классифицированы следующим образом: крупнейшие индустриальные центры; крупные портовые города; города – курорты и туристические центры.

Киев – столица Украины и одновременно крупный индустриальный центр, специализированный главным образом в области сложного и точного машиностроения. Имеются предприятия химической, нефтехимической, легкой и пищевой промышленности. Основным источником загрязнения атмосферного воздуха Киева (до 70%) является автомобильный транспорт. Неблагоприятное воздействие на состояние атмосферного воздуха оказывает расположенный сравнительно неподалеку от центральной части города аэропорт «Жуляны», являющийся также источником повышенного шумового воздействия. Промышленные предприятия оснащены надежными и эффективно работающими пылегазоочистным установками, рассредоточены по территории города и тяготеют в основном к окраинам, что создает благоприятные условия для рассеивания пылегазовых выбросов и самоочищения атмосферного воздуха. Достаточно успешно, по сравнению с другими крупными промышленными городами Украины, решены в Киеве проблемы очистки городских сточных вод и захоронения бытовых отходов. Обеспечивается благоустройства и санитарная уборка города. Резко негативное влияние на общую экологическую обстановку Киева и прилегающих территорий оказала катастрофа на Чернобыльской АЭС, расположенной на расстоянии 80 км от северной окраины города. Средний радиоактивный фон составляет порядка 18 мкР/час, загрязненность территории цезием-137 – от 1 до 3 Ки/км2. Наиболее загрязнены северная и северо-восточная части города. В целом, если бы не остаточные последствия, вызванные Чернобыльской катастрофой, Киев можно бы было отнести к наиболее благополучным в экологическом отношении городам.

Харьков – второй по численности населения город Украины, бывший до 1934г. столицей республики. Основной проблемой Харькова является водообеспечение. Город находится в зоне умеренно континентального климата, его территория тяготеет к восточному склону водораздела бассейнов Днепра и Северского Донца. Такое географическое положение и громадный промышленный потенциал существенно обостряют проблему водообеспечения города. В целях решения проблемы водообеспечения на далекую перспективу ведутся проработки по использованию очищенных городских сточных вод для технического водообеспечения. Очищенные до кондиции чистой речной воды, сточные воды в объеме до 1 млн. м3/год предполагается подавать по подземным коллекторам в верховья харьковских рек, что существенно увеличит их водность и обеспечит возможность забора воды для технических целей непосредственно из рек. Предварительно реки должны быть очищены от загрязненных донных отложений, накопившихся в руслах за почти четырехсотлетнюю историю города. Одновременно берега рек укрепляются каменной кладкой или железе бетонными плитами. Для решения санитарно-гигиенических, технических и финансовых проблем перспективного водообеспечения города у харьковчан имеется не более 50 лет. Кроме водообеспечения, другой важной экологической проблемой Харькова, как, впрочем, и других крупных городов, является размещение бытовых и производственных отходов. Существующие свалки давно переполнены. С увеличением расстояния вывоза отходов все чаще производится сброс их с автомашин в неустановленных местах. Загрязняются обочины дорог, берега рек, опушки леса. Попытки решить проблему утилизации бытовых отходов путем создания сети мусоросжигательных заводов (10-12 в разных частях города) оказалась неудачной. Построенный в 80-х годах экспериментальный мусоросжигательный завод сегодня нерентабельный, имеет очень низкую эффективность утилизации отходов и, несмотря на наличие воздухоочистительного оборудования, является серьезным источником загрязнения атмосферного воздуха. Проблема охраны атмосферного воздуха является для Харькова также достаточно острой. У большинства предприятий, сосредоточенных в нескольких промышленных зонах города, отсутствуют санитарно-защитные зоны. Предприятия располагаются в непосредственной близости от жилых кварталов. Многие из этих предприятий создавались в дореволюционный и довоенный период, когда требования по установлению санитарно-защитной зоны отсутствовали. В этой ситуации с целью обеспечения нормативного качества атмосферного воздуха в жилых кварталах необходимо добиться такой степени очистки пылегазовых выбросов, при которой нормативы ПДК достигались бы на границе предприятия, как это принято во всех европейских городах. В Харькове в последнее время все чаще наблюдаются подтопления городских территорий (более 4700 га городских территорий). В ближайшие 10 лет прогнозируется увеличение площади подтоплений более чем в 2 раза. Это связано с прекращением отбора подземных вод из верхнемелового горизонта и, как следствие, с резким увеличением подпора грунтовых вод. Развитию процессов подтопления, как и в большинстве городов, способствует засыпка балок и оврагов при планировке городских территорий, сооружения насыпей для автодорог, утечки из водопроводных и канализационных сетей. Благоприятное влияние на экологическую обстановку Харькова оказывает сравнительно густая сеть зеленых насаждений, сосредоточенных в многочисленных парках, скверах, вдоль улиц и набережных, а также в лесопарковой зоне, окаймляющей город с северной стороны.

Донецк – столица шахтерского края Украины, совместно с прилегающими к нему городами и поселками городского типа (Авдеевка, Макеевка, Ясиноватая и др.) образует Донецкую индустриальную агломерацию. В самом Донецке эксплуатируется 22 угольные шахты, терриконы которых располагаются в непосредственной близости от жилых кварталов. В центральной части города находится крупный металлургический завод. Имеются предприятия химической (производство пластмасс, химреактивов) и коксохимической промышленности. Выбросы предприятий города, сконцентрированных на сравнительно небольшом пространстве, совместно с предприятиями Донецкой агломерации формируют достаточно устойчивый смог, который практически круглогодично темно-фиолетовой дымкой висит над всем мегаполисом. Высокая загрязненность воздуха в Донецке частично компенсируется обилием зеленых насаждений и цветников. Под зелеными насаждениями занято более половины общей площади города. Улучшению микроклимата способствуют и 30 прудов и водохранилищ общей площадью свыше 600 га, созданных в пределах городской черты и в окрестностях города. И все же наиболее острой проблемой для Донецка является водообеспечение. Расположение города на водоразделе бассейнов р. Северский Донец и Азовского моря географически предопределяет маловодность этой территории. Добыча угля, которая ведется в этом регионе почти два столетия, привела к полному его обезвоживанию. Обезвоживание территории является неизбежным следствием масштабного развития горнодобывающей промышленности. При прокладке шахт и устройстве карьеров для добычи полезных ископаемых происходит пересечение подземных водоносных горизонтов. Поток подземных вод устремляется в образовавшуюся полость. Нарушенный горной выработкой подземный водоносный горизонт постепенно истощается. Вслед за этим происходит истощение поверхностного водотока, гидравлически связанного с нарушенным водоносным горизонтом. Происходит таким образом обезвоживание всей территории. Чтобы предотвратить затопление пространства, необходимого для извлечения полезного ископаемого, устраивается шахтный или карьерный водоотлив, который действует круглосуточно. Шахтные (карьерные) воды, загрязненные примесями горной породы и обычно высокоминерализованные, откачиваются на поверхность. Сброс этих вод в поверхностные водотоки приводит к их сильному загрязнению. Поэтому шахтные воды аккумулируются в водоемах, специально организованных на многочисленных балках. Здесь происходит их отстой и осветление. Осветленные и разбавленные атмосферными осадками, эти воды становятся со временем пригодными для использования в рекреационных целях, для рыборазведения и ограниченно для целей орошения. Из-за высокой минерализации и часто значительного содержания ионов тяжелых металлов шахтные воды непригодны для питьевого и технического водоснабжения. Они могут использоваться только для пополнения оборотных циклов водоснабжения обогатительных фабрик. С ростом добычи угля, интенсивным развитием предприятий металлургического, химического и машиностроительного комплексов проблема водообеспечения в Донбассе обостряется все сильнее. В то же время на многих предприятиях Донецкой агломерации вода используется крайне нерационально. В реки сбрасывается большое количество неочищенных и недостаточно неочищенных сточных вод, которые могли бы многократно использоваться в системах оборотного водоснабжения. Большинство предприятий Донецка, построенных в довоенный и послевоенный период, работают по устаревшим технологиям, требуют технического переоснащения в направлении экологизации технологических процессов с целью более полной переработки сырья, внедрения оборотных и замкнутых систем водоснабжения, уменьшения выбросов в атмосферу. Особенно актуальной для Донецка является переработка твердых производственных отходов, которых за двухсотлетнюю историю промышленного развития города накопилось сотни миллионов тонн. В Донецке в результате нарушения гидрогеологического режима при угледобыче, оседании на поверхности на подработанных участках под воздействием дополнительной статической нагрузки от твердых производственных отходов произошло подтопление и частичное заболачивание примерно третьей части городской территории. Кроме того, на отдельных участках наблюдаются провалы земной поверхности. Такие проблемы характерны для городов и поселков всего Донбасса.

Одесса является наиболее крупным портовым городом Украины, именно на примере Одессы будут рассмотрены экологические проблемы портовых городов. В связи с ростом объемов морских перевозок в середине 70-х годов ХХ ст. создаются два портовых города-спутника Одессы: Ильичевск и Южный. В Ильичевске функционируют рыбный и торговый порты, базируется Черноморское объединение рыбной промышленности, рыбоперерабатывающий и судоремонтный заводы. В Южном расположен Одесский припортовый завод – конечный пункт аммиакопровода из Тольятти Самарской области России. Портовый узел Ильичевск – Одесса – Южный, протянувшийся по Черноморскому побережью на 60 км, создает весьма напряженную экологическую обстановку для морской экосистемы этого района. В портах принимаются меры по предотвращению сброса с судов загрязненных вод и мусора. Все твердые и жидкие отходы, накапливаемые на судах во время рейса в специальных емкостях, сдаются по прибытии в порт на береговые очистные сооружения. В портах действуют суда – санитары, очищающие водную поверхность от плавающих примесей. Загрязнение морской среды происходит в основном в результате сброса в море неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод прибрежных городов, а также загрязненного поверхностного стока с городской территории и территорий промплощадок. Потенциально опасным в экологическом отношении в этом районе является Одесский припортовый завод в порту Южном. Авария на аммиакопроводе может привести к экологической катастрофе на все побережье. Одесса является крупным центром машиностроения, химии и нефтехимии, переработки рыбы и сельхозпродукции. Работа промышленных предприятий формирует высокую техногенную нагрузку на атмосферный воздух и связана с образованием значительных объемов сточных вод. Очистные сооружения Одессы перегружены, работают крайне неэффективно. Канализационные коллекторы исчерпали свой срок эксплуатации. Имеют место частые разрывы канализационной сети. В море сбрасываются большие количества загрязненных сточных вод. Несовершенство городской системы водоотведения периодически приводит к вспышкам инфекционных заболеваний (холера, дизентерия), закрытию пляжей, введению карантина. Для коммунальных котелен Одессы и отопления жилых домов используется в основном уголь, что крайне неблагоприятно отражается на состоянии воздушного бассейна города, особенно в осенне-зимний период, изобилующий длительными штилевыми туманами. В летний период в Одессе резко возрастает количество автотранспорта, увеличивается число морских удов в портах, в том числе прибрежного плавания. На долю автотранспорта и частично морских судов приходится около 75% суммарного выброса загрязняющих веществ в атмосферный воздух. Серьезной экологической проблемой Одессы, как и любого приморского города, являются оползневые явления в прибрежной зоне и берегообрушения. В Одессе сооружена и достаточно успешно функционирует берегозащитная противооползневая система протяженностью более 20 км. В Одессе наблюдаются оседания земной поверхности и провалы, связанные с подвижками пород над подземными пустотами – катакомбами. Эти пустоты возникли при разработке известняка – ракушечника, имеют протяженность свыше 1500 км и глубину от 4 до 45 м. В результате этих явлений происходят деформации фундаментов зданий и сооружений, нарушения дорожных покрытий и коммуникаций. Несмотря на засушливый климат, Одесса хорошо озеленена: в городе много парков, скверов. Площадь зеленых насаждений составляет около 17% от общей площади города.

Курорты подразделяются на климатические, бальнеологические и грязевые. Нередко на климатических курортах организуется бальнеогрязевое лечение с помощью привозных материалов. Климатические курорты подразделяются на морские и горные.

Ялта является самым крупным в Украине климатическим курортом. Лечебным фактором служит субтропический климат средиземноморского типа. Площадь зеленых насаждений занимает до 90% территории города. В Ялте имеется 30 санитарно-курортных учреждений. Промышленные предприятия специализируются на обслуживании отдыхающих. Экологические проблемы Ялты связаны с размещением пассажирского порта непосредственно в районе пляжей, плохой очисткой хозяйственно-бытовых сточных вод, сбрасываемых по глубоководному коллектору в море. Малые реки Учансу и Дерекойка, пересекающие весь город, выносят в море в районе пляжей большое количество нефтепродуктов, взвешенных и органических веществ, смываемых с городской территории. Высокая рекреационная нагрузка на Ялтинское побережье в период курортного сезона, вызванная большим наплывом организованных и, главным образом, неорганизованных отдыхающих, вызывает дополнительное загрязнение морское среды. Микробное загрязнение прибрежной полосы моря нередко является причиной закрытия пляжей в летний период. Крымский хребет, защищающий Южный берег Крыма от проникновения холодных ветров с севера, ухудшает условия проветривания. Отработанные газы автомобильного и морского транспорта скапливаются в воздушном пространстве города. Летом при длительной штилевой погоде возникают явления, близкие к фотохимическому смогу. К числу экологических проблем Ялты следует отнести также постоянную нехватку питьевой воды и оползнеобразование. Ялта является центром Ялтинского рекреационного района, в который входят Алупка, Гаспра, Гурзуф, Кореиз, Ливадия, Мисхор, Ореанда, Форос, Симеиз. Хотя города-курорты, входящие в состав Ялтинского рекреационного района, существенно уступают самой Ялте по уровню инфраструктуры, экологическая обстановка в них гораздо благоприятнее. В связи с ограниченностью местного жилого фонда и отсутствием крупных гостиничных комплексов рекреационная нагрузка на побережье здесь значительно ниже. Более высокая чистота прибрежной полосы моря обеспечивается отсутствием крупных портовых сооружений, рассредоточенностью выпусков и сравнительно небольшому объему сброса сточных вод. В целом же лечебно-оздоровительный потенциал Ялтинского рекреационного района используется весьма незначительно. Его пропускная способность могла бы быть многократно увеличена при условии развития современной инфраструктуры, особенно в части обустройства пляжей, благоустройства прилегающей территории, создание эффективно работающих сооружений по очистке сточных вод достаточной мощности.

Евпатория – крупнейший бальнеологический и климатический курорт Украины, преимущественно детский. Основные лечебные факторы: грязи, которые в виде мощного слоя донных отложений толщиной до 12 м сосредоточены в 14 евпаторийских озерах; термальные и холодные минеральные воды с содержанием солей 2-10 г/л; сухой южно-степной климат. Евпатория вместе с городом-курортом Саки бальнеогрязевого профиля образуют Евпаторийский рекреационный район. Существенным источником загрязнения окружающей природной среды является химический завод в Саках. Производство вредных веществ на заводе постепенно сокращается. Намечается прекращение деятельности завода, оказывающего неблагоприятное воздействие на атмосферный воздух и негативно влияющего на водно-солевой режим Сакского озера. Отсутствие значительного транзитного потока автотранспорта и крупных портовых сооружений благоприятно сказывается на состоянии воздушного бассейна Евпаторийского рекреационного района. Район испытывает постоянную нехватку пресной воды. Около 30% территории городов Евпатории и Саки занято зелеными насаждениями.

Трускавец – город во Львовской области, знаменитый бальнеологический курорт. Основные лечебные факторы: минеральная вода «Нафтуся»; озокерит. В городе замечательная экологическая обстановка. Принимаются меры по локализации самоизливающихся источников минеральной воды «Нафтуся» с целью сохранения ее запасов.

Миргород - город в Полтавской области, знаменитый бальнеогрязевой курорт. Основные лечебные факторы: минеральные воды; торфяная грязь. В городе действуют 7 санаториев. Имеются предприятия стройиндустрии и пищевой промышленности. Экологическая обстановка в городе благоприятная. Зеленые насаждения занимают более 25% территории города. С юго-запада город окружают обширные массивы лиственных лесов.

Остается лишь отметить, что экологические проблемы отдельных городов – это всего лишь небольшое звено цепи глобальных экологических проблем, которые требуют рационального и как можно скорейшего решения.