Урбоекологія, урбоекологія - нова ланка в екологічній науці, об’єкт, предмет і основні завдання

Об'єкт, предмет і основні завдання урбоекології

Урбоекосистеми - це природно-територіальний комплекс (геокомплекс) з усією його ієрархічній структурі - від ландшафту до фації, який знаходиться під безпосереднім впливом (минулим, сьогоденням, майбутнім) міста.

Вивченням природного підсистеми, тобто биогеоценотического шару міста, займається урбоекологія. Вона є одним з конструктивних напрямків в екології людини і одночасно специфічним напрямком у містобудівній науці. Урбоекологія використовує багато принципів і методів медичної, біологічної, географічної науки та інших наук. Але вона не представляє просту суму цих наук, вона відбирає з них тільки найнеобхідніше для вирішення містобудівних, переважно конструктивних завдань, і оперує всім різноманіттям урбаністичних структур, містобудівних понять, закономірностей і ін.

Таким чином, урбоекологія збагачує містобудування екологічним підходом, одночасно вводячи в екології людини містобудівні уявлення, поняття, терміни і методи. Урбоекологія - прикладна дисципліна, що виникла з потреб практики, і планово-предметний апарат розроблений в ній наголос робиться на ніж її теоретичні основи.

Об'єкти урбоекології - системи розселення різного рангу, міські агломерації, сільські населені пункти, міські райони, житлові мікрорайони, - до окремих будівель і споруд.

Предмет урбоекології - дослідження процесів взаємодії урбанізованої і природного середовища, а також розробка пропозицій, спрямованих на охорону здоров'я населення міст та інших поселень, на охорону атмосфери, гідросфери, літосфери і біоти від негативного впливу урбанізації та міської забудови.

Наукові основи урбоекології

Наукові основи урбоекології є наукові напрямки, які досліджують різні аспекти взаємодії природи і суспільства на урбанізованих територіях.

Першорядне значення для урбоекології мають екологічні основи. Значення екологічного підходу до містобудування визначається тією винятковою роллю, яку відіграє жива речовина в планетарних процесах. Основоположні праці В.І. Вернадського, В.М. Сукачова, С.С. Шварца та інших вчених показали, що розвинене життя стала провідним фактором геологічного розвитку планети. Біологічні закономірності більше інших визначають темпи і форми перетворення речовин і енергії на Землі. І оскільки еволюція біосфери все більшою мірою визначається діяльністю людини, майбутнє екології - в теорії створення зміненого світу. Екологія стала теоретичною основою поведінки людини індустріального суспільства в природі.

З деяких закономірностей, правил загальної екології урбоекологія використовує тільки ті, які потрібно враховувати розглядаючи урбанізований і природне середовище. Це поняття про конкуренцію видів, трофічні ланцюги, енергетичні піраміди, продуктивність екосистем, екологічні ніші і т. Д. Ці поняття можна сформулювати як ряд таких істотних для урбоекології положень:

1. Правило 10% (перенесення енергії з одного трофічного рівня на наступний НЕ> 10%).

2. Правило 1% - відбір від екосистем енергії> 1% може вивести систему зі стану гомеостазу.

3. Наявність ефекту зворотних зв'язків (в речовій замкнутій системі біосфери, втручання, пов'язані з отриманням певних економічних вигод, завжди супроводжуються зворотними негативними реакціями з боку природного середовища).

4. Треба враховувати вплив сусідніх екосистем, яким багато в чому пояснюється стійкість біосфери.

5. Важливий ефект «звикання» (порушені антропогенною діяльністю природні комплекси успішно відновлюються, більш стійкі до антропогенних навантажень ніж незаймана природа).

6. Значимість ефекту "галявина" (різноманітність рослинного і тваринного світу в прикордонних зонах екосистем значно вище

ніж в самих біогеоценозах і, отже, природному середовищу в межах стикових зон властива більша стійкість і пластичність).

Головні екологічні принципи в умовах неминучої прогресувальноі антропогенного зміни природного середовища, обгрунтовані академіком С.С. Шварцем, полягає в тому, що біогеоценози в індустріальному урбанізованому світі не можуть бути збережені в природному стані (крім природних територій заповідників, заказників, національних парків і т. П).

На думку С.С. Шварца перетворення екосистем на урбанізованих територіях повинні бути засновані на виконанні наступних умов:

1. Біомаса всіх основних трофічних рівнів екосистем максимальна. Переважання фітомаси над зоомасою, характерне для антропогенного ландшафту, виражене не різко, що забезпечує синтез великої кількості кисню і продуктів тваринного і рослинного походження.

2. більший обсяг продукції екосистем відповідає його висока продуктивність, твір продуктивності і біомаси максимальний, який є головною передумовою для швидкої компенсації можливих втрат біомаси на окремих трофічних рівнях, можливих внаслідок випадкових або навмисних зовнішніх впливів.

3. Складна структура екосистем і різнорідність окремих його трофічних рівнів, забезпечує стабільність екосистем в широкому спектрі зовнішніх умов. При цьому важливо зберегти стан гомеостазу не тільки для популяцій домінантних видів тварин і рослин, а й для екологічної системи в цілому. Підтримка екосистем в стані динамічної рівноваги забезпечує стан гомеостазу в абіотичних складових екосистем (гідрологічного режиму, газового складу атмосфери і т.д.), що робить екологічну систему більш стійкою до зовнішніх впливів.

4. Висока швидкість обміну речовин і енергії в біогеоценозів як передумова залучення до біотичного кругообігу всієї біомаси, яка проводиться протягом короткого часу, може забезпечити максимальну швидкість біологічного самоочищення системи.

5. Найвища продуктивність і стабільність екосистеми, як передумова найбільш високого ступеня її стійкості і гнучкості, тобто здатності до швидкої перебудови структури спільноти живих організмів і до швидких еволюційних перетворень популяцій їх домінантних видів за спрямованого зміни зовнішнього середовища.

Все це може забезпечити підтримку екосистем в оптимальному стані в разі зміни середовища.

Навколишнє середовище характеризує висока просторова мінливість, має дуже велике екологічне значення. Оскільки найважливішим територіальної наукою географія, географічне вивчення навколишнього середовища - необхідна умова будь-яких екологічних досліджень.

Однією з найважливіших екологічних дисциплін є гігієна. Завдання гігієни - розробка теоретичних основ оптимізації умов навколишнього середовища з позицій здоров'я людини. Гігієнічні дослідження спрямовані переважно на отримання кількісних критеріїв, що характеризують оптимальність тих чи інших умов проживання з точки зору здоров'я людини.

Гігієнічні критерії широко враховуються в містобудівних дослідженнях і проектуванні за допомогою обліку гранично концентрації (ГДК) забруднюючих повітря, воду і грунт, і інших найважливіших показників, наприклад, обмеження критеріїв зонування і ін. В містобудуванні використовуються досягнення гігієнічної науки і в області нормування різних санітарних розривів, очищення викидів і стічних вод, утилізації та знезараження побутового сміття.

Це важливо з ряду причин. Головне завдання урбоекології полягає в забезпеченні умов для збереження і зміцнення здоров'я людей за рахунок місцевого бюджету. Без гігієнічних нормативів розробити відповідні пропозиції практично неможливо. Гігієнічні нормативи по установці санітарних, санітарно-захисних та охоронних зон - необхідний елемент організації міського середовища.

Таким чином, гігієнічні методи і нормативи в містобудівних дослідженнях і проектних роботах дуже важливі. Разом з тим, за екологічного підходу цього далеко недостатньо. Гігієнічні нормативи не завжди адекватно відображають характер зворотних негативних зв'язків між людиною і природою.

Отже, наукові основи урбоекології не обмежуються гігієною. Розвиток науки і техніки відкриває нові можливості для вирішення екологічних проблем в сфері матеріального виробництва, дає великі можливості для захисту природного середовища інженерними та технічними засобами.

Найбільший інтерес для урбоекології складають такі напрямки: розвиток технології очищення стічних вод, викидів в атмосферу, твердих промислових та комунально-побутових відходів, впровадження у виробництво маловідходних технологій, глибока переробка сировини, утилізація відходів, обробки більш "екологічних" систем транспорту, енергетики, водопостачання і т.д.

Урбоекологія повинен враховувати всі ті можливості, які відкривають перед нею напрямки в розвитку маловідходних технологій: розробка різних типів безстічних виробництв, впровадження систем переробки виробничих і побутових відходів, створення принципово нових процесів отримання традиційної продукції, що виключають технологічні стадії з утворенням великої кількості відходів.

Важливим показником якості середовища проживання людини є естетичний складова формування навколишнього середовища. Урбанізація призвела до появи так званого естетичного, психологічного "забруднення" міст (однорідні і агресивні поля на вулицях міст, панування прямих ліній і кутів, інші символи сучасної естетики).