ВЛИЯНИЕ ГОРОДОВ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ.

Поступление веществ в города.
В некотором приближении город можно сравнить с единым сложно устроенным организмом, который активно обменивается веществом и энергией с окружающими его природными и сельскохозяйственными территориальными комплексами, и другими городами. Важно еще отметить, что город можно разделить на две основные подсистемы:
1)территориальная общность людей (все горожане), которая составляет неотъемлемую часть города и является смыслом его существования;
2)все материальные объекты, которые составляют как бы «раковину» для всех жителей.
Для нормального функционирования города нуждаются в самых разнообразных продуктах и сырье. Больше всего город потребляет чистой воды. Город с населением в 1 млн. жителей потребляет в год 470 млн. т., или почти 0,5 км2 воды (таблица 1).
Большая часть этой воды из города поступает в природные водотоки, но уже в виде сточных вод, загрязненных различными примесями. В городах постоянно осуществляется сжигание топлива, которое сопровождается потреблением кислорода, идущего в первую очередь на окисление соединений водорода и углерода. Подсчеты показывают, что миллионный город потребляет в год около 50,0 млн. т. воздуха.
Таблица 1
Поступление веществ (в млн. т. в год) в город с населением 1 млн. человек.
Название вещества Количество
Чистая вода 470,0
Воздух 50,2
Минерально-строительное сырье 10,0
Уголь 3,8
Сырая нефть 3,6
Сырье черной металлургии 3,5
Природный газ 1,7
Жидкое топливо 1,6
Горно-химическое сырье 1,5
Сырье цветной металлургии 1,2
Техническое растительное сырье 1,0
Сырье пищевой промышленности, готовые продукты питания 1,0
Энергохимическое сырье 0,22
Следующий по величине поток поступающего в город вещества — минерально-строительное сырье (до 10,0 млн. т. в год), которое служит источником поступления пыли в атмосферу. Важное место среди техногенных потоков занимают различные виды топлива (8 млн. т. в год): уголь - 3,8; сырая нефть - 3,6; природный газ - 1,7 и жидкое топливо - 1,6. Соотношение видов топлива может быть и другим, но каждый город-миллионер получает в год до 7 — 8 млн. т. условного топлива.
В центростремительных потоках веществ, поступающих в город, важное место занимает сырье для промышленных предприятий. В зависимости от индустриальной специализации города сырье может быть самым различным. Особое место занимают продукты, используемые в пищевой промышленности и поступающие непосредственно в продовольственные магазины, на рынки и на предприятия общественного питания. Жители города потребляют за год около 1 млн. т. пищевых продуктов (с учетом отходов при обработке). Таким образом, в город-миллионер в год поступает около 29 млн. т. (без учета воды и воздуха) различных веществ, которые при транспортировке, переработке дают значительное количество отходов, часть из которых оказывает отрицательное воздействие на объекты окружающей среды. Часть загрязняющих веществ попадает в атмосферу, другая часть вместе со сточными водами — в водоемы и подземные водоносные горизонты, еще одна часть в виде твердых отходов — в почву.

Атмосферные выбросы города.
Состав промышленных и бытовых выбросов города, поступающих в атмосферу, весьма разнообразен. Годовое количество газообразных выбросов и их состав приведены в таблице 2.
Самая большая доля в составе атмосферных выбросов принадлежит воде (водяной пар и аэрозоли) и углекислому газу, затем следуют сернистый ангидрид, окись углерода и пыль. Плотность выбросов этих веществ в год с 1 км площади города-миллионера составляет для сернистого ангидрида и окиси углерода около 800 т., пыли — около 500 т., а окислов азота – около 165 т. Следует подчеркнуть, что внутригодовое распределение этих выбросов достаточно неравномерно. Максимум поступлений в атмосферу отмечается в зимние месяцы, когда на полную мощность работают тепловые электростанции и котельные. Еще один важный компонент загрязнения приземного слоя атмосферы – углеводороды, которых выбрасывается ежегодно до 108 тыс. т.
Следующая группа веществ, поступающих в воздух городов, содержится в количествах на 1-2 порядка меньших, чем предыдущие. К этой группе относятся органические вещества (фенолы, спирты, растворители, жирные кислоты, бензол), суммарная масса которых достигает 8 тыс. т. в год. Примерно в одинаковых количествах (по 5 тыс. т.) выбрасываются в атмосферу сероводород и хлор в сочетании с аэрозолями соляной кислоты. Ежегодно в воздух поступает около 1 тыс. т. сероуглерода, несколько больше – фторидов и аммиака.
Количество выбросов группы наиболее токсичных для человека и объектов живой природы веществ — свинца, ртути, мышьяка, кадмия, бенз(а)пирена составляет от сотен до нескольких тысяч тонн в год.
Таблица 2
Выбросы (в тыс. т. в год) в атмосферу города с населением 1 млн. человек.
Ингредиенты атмосферных выбросов Количество
Вода (пар, аэрозоль) 10800
Углекислый газ 1200
Сернистый ангидрид 240
Окись углерода 240
Пыль 180
Углеводороды 108
Окислы азота 60
Органические вещества (фенолы, бензол, спирты, растворители, жирные кислоты...) 8
Хлор, аэрозоли соляной кислоты 5
Сероводород 5
Аммиак 1,4
Фториды (в перерасчете на фтор) 1,2
Сероуглерод 1.0
Цианистый водород 0,3
Соединения свинца 0,5
Никель (в составе пыли) 0,042
ПАУ (в том числе бенз(а)пирен) 0,08
Мышьяк 0,031
Уран (в составе пыли) 0,024
Кобальт (в составе пыли) 0,018
Ртуть 0.0084
Кадмий (в составе пыли) 0,0015
Бериллий (в составе пыли) 0,0012

Твердые и концентрированные городские отходы.
Ежегодно город-миллионер «производит» и по преимуществу накапливает на окружающих его территориях около 3,5 млн. т. твердых и концентрированных отходов. Концентрированные отходы представляют собой осадки, накапливающиеся в отстойниках, и концентрат жидких отходов (таблица 3).
Наибольшую массу среди городских отходов составляют зола и шлаки тепловых электростанций и котельных — около 16%. Вместе со шлаками предприятий черной и цветной металлургии, горелой землей и пиритными огарками их удельный вес достигает 30% всех твердых отходов. Велика доля и галитовых отходов, поступающих главным образом от целлюлозно-бумажной и химической промышленности. Этот вид отходов достигает 400 тыс. т., или 11% всей массы отходов. По 10% приходится на твердые бытовые отходы и отходы сахарных заводов. Пищевая промышленность дает еще около 4% отходов.
Особенно неблагоприятное влияние на окружающую среду оказывают концентрированные осадки от стоков химических заводов в городе-миллионере — примерно 90 тыс. т. в год.
Все остальные отходы, которые город-миллионер «поставляет» в окружающую среду в твердом или концентрированном состоянии, по своей массе несколько превышают 25%. Данная часть отходов может весьма неблагоприятно влиять на среду обитания людей, когда вся эта резина, клеенка, полимерные отходы, кожа, шерсть и др. сжигаются на городских свалках и в значительной степени превращаются в атмосферные загрязнения.
Таблица 3
Твердые и концентрированные отходы (в тыс. т. в год) города с населением 1 млн. человек.
Вид отходов Количество
Зола и шлаки ТЭЦ 550,0
Твердые осадки из общей канализации (95% влажности) 420,0
Древесные отходы 400,0
Галитовые отходы 400,0
Сырой жом сахарных заводов 360,0
Твердые бытовые отходы* 350,0
Шлаки черной металлургии 320.0
Фосфогипс 140.0
Отходы пищевой промышленности (без сахарных заводов) 130.0
Шлаки цветной металлургии 120,0
Осадки стоков химических заводов 90,0
Глинистые шламы 70,0
Строительный мусор 50,0
Пиритные огарки 30,0
Горелая земля 30,0
Хлорид кальция 20,0
Автопокрышки 12,0
Бумага (пергамент, картон, промасленная бумага) 9,0
Текстиль (ветошь, пух, ворс, промасленная ветошь) 8,0
Растворители (спирты, бензол, толуол и т.д.) 8,0
Резина, клеенка 7,5
Полимерные отходы 5,0
Костра от производственного льна 3,6
Отработанный карбид кальция 3,0
Стеклобой 3,0
Кожа, шерсть 2,0
Аспирационная пыль (кожа, перо, текстиль) 1.2
* Твердые бытовые отходы состоят из: бумага, картон - 35%, пищевые отходы - 30%, стекло - 6%, дерево - 3%, текстиль - 3,5%, черные металлы - 4%. Кости - 2,5%, пластмассы - 2%, кожа, резина - 1,5%, цветные металлы - 0,2%, прочее - 13,5 %.

Городские сточные воды.
Город с миллионным населением ежегодно сбрасывает через канализационную сеть и помимо нее до 350 млн. т. загрязненных сточных вод (включая ливневые и талые воды с промышленных площадок, городских свалок, стоянок автотранспорта и т.д.).
Таблица 4
Сточные воды (в тыс. т.) города с населением 1 млн. человек.
Показатель Количество
Загрязненные сточные воды 350000,0
В том числе:
взвешенные вещества 36,0
фосфаты 24,0
азот 5.0
нефтепродукты 2,5
синтетические поверхностно-активные вещества 0,6

Помимо веществ, приведенных в таблице 4, в сточных водах миллионного города обнаруживаются в небольших количествах биологически активные химические элементы. Так, содержание фтора может достигать 400 – 1000 т., цинка – 25 т., меди – 25 т., мышьяка – 14 т. и т.д. Естественно, что содержание этих веществ в сточных водах обусловлено промышленной специализацией населенного пункта (в полной мере это, конечно, относится к загрязнению атмосферного воздуха и твердым отходам).
Таким образом, сточные воды городов играют важную роль в общем балансе веществ, поступающих в города и удаляемых из них. «Шлейф» водных загрязнений от больших городов распространяется по естественным водотокам на десятки и даже сотни километров и может отрицательно воздействовать на источники питьевого водопотребления, расположенные ниже по течению от места выпуска городских сточных вод.


ПЛАНЕТА ВЫКЛЮЧИТ НАМ СВЕТ.

Темнеет. Глобально.
Торопитесь урвать свою дозу солнышка и загара. Потому что можете не успеть. Это не я вам говорю, а ученые-климатологи. Продвинутые в науке мужи, устав пугать человечество страшилками о глобальном потеплении, выдумали новый ужастик – глобальное потемнение. И божатся, что наши внуки могут стать последним поколением, выросшим при солнечном свете.
Заключенные зеркал.
Поводов для шухера у ученых накопилось предостаточно. За последние 50 лет количество солнечного света, достигающего земной поверхности, уменьшилось в среднем на 20%. Об этом климатологи узнали из показаний тысяч датчиков, расположенных в самых разных точках планеты.
Виновник затемнения все тот же – загрязнение окружающей среды. Климатологи говорят так: в атмосфере скопилась уйма частиц, которые отражают часть солнечного света обратно в космос. Чем их больше – тем меньше света попадает на Землю. Эта зеркальная пленка срабатывает и в другую сторону: не позволяет планете избавиться от избыточного тепла. Земля нагревается, ледники тают, увеличивается влажность, плодятся крупные облака. А пушистые «странники неба» в свою очередь прячут от людей солнышко. Сумерки наступают.
Соперничаем с вулканами.
Человечество уже испытывало «радости» потемнения на собственной шкуре. И, судя по историческим хроникам, людям это совсем не нравилось.
В прежние времена солнце «выключали» вулканы. При крупных извержениях (к счастью, такие катастрофы случались нечасто) они выбрасывали в атмосферу миллионы тонн вулканической пыли и пепла. Гадость поднималась в верхние слои атмосферы и на некоторое время блокировала солнечный свет. Что происходило потом?
Один из самых ярких примеров – извержение индонезийского вулкана Тамбора в 1815 году. После катаклизма в Европе три года фактически не было лета: солнце не могло пробиться сквозь пылевые облака. А в американской Новой Англии июльский снег на корню сгубил весь урожай.
Сегодня роль вулканов взяли на себя люди. И хотя в большинстве регионов мира наступление сумерек еще не слишком заметно, кое-где неприятный процесс уже дает о себе знать. Например, в Гонконге и Токио солнце практически не показывается из-за облаков. По подсчетам ученых, количество света в этих районах за последние полстолетия уменьшилось более чем на треть. К тому же, с каждым десятилетием количество света, доходящего до земной поверхности, сокращается на 4-5%.
Парника не будет.
Но климатологи, как выясняется, народ оптимистичный: даже в плохом умудряются найти кусочек хорошего.
Например, канадские и австралийские ученые уверяют, что глобальному затемнению вполне под силу спасти Землю от не менее глобального потепления. «Не пропуская солнечные лучи, атмосфера нашей планеты сама себя регулирует, - объясняет профессор Майкл Родерик из австралийского Национального университета. – Дело в том, что растения, которым достается меньше света, начинают в огромных количествах поглощать углекислый газ – тот самый, который считается одним из главных виновников парникового эффекта».
Вот так. Будем жить в темноте, зато не в парнике. Впрочем, есть люди, которые видят в этом «кусочке хорошего» еще более плохое.
Вот такие паразиты.
«Так быстро приспосабливаться к изменениям может лишь живое существо», - полагает известный британский эколог Джеймс Лавлок. Сей ученый муж еще в 1968 году выдвинул странную теорию, согласно которой Земля – огромный и, главное, разумный организм. «Планета чувствует нас, - уверяет Лавлок. – А еще она, как любое живое существо, страстно хочет жить. И если люди продолжат загрязнять окружающую среду, не исключено, что Земля осознанно уничтожит нас – как уничтожают паразитов».
Погодные аномалии последних лет окончательно убедили эколога в собственной правоте. Наводнения 2002 года, экстремально жаркое лето 2003-го профессор считает последним предупреждением планеты перед тем, как она откроет настоящие боевые действия против человечества.
Может, мы и впрямь паразиты? Что ж, тогда с Земли вполне станется устроить людям темную. Во всех смыслах.

А между тем…
Не так давно Агентство по охране окружающей среды США признало углекислый газ… безвредным для атмосферы. С юридической точки зрения. Эксперты агентства, перерыв уйму правовых документов, пришли к выводу, что глобальное изменение климата не может быть поводом для правительственного вмешательства. И вынесли вердикт: раз так, то наезжать на всевозможные «дымящие» предприятия с судебными процессами нельзя. Пусть даже они утопят в углекислом газе всю округу.

Служители Природы. Servants of the Nature.
Галерея Природы. Nature''s Gallery.
На главную страничку. Home page.
Познакомься с народом.
Напишите мне! Write me!