VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Подходы к определению критериев экологического состояния городов России.
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1.Введение
Цель: изучение экологической обстановки городов России.
Задачи:
1. Изучить материал по данной теме, с помощью различных доступных ресурсов.
2. Определить критерии, влияющие на экологическую обстановку городов РФ.
3. Составить собственный перечень самых экологически грязных и самых экологически чистых городов РФ.
4. Сделать выводы, исходя из результатов исследования.
Объект исследования: различные подходы к определению критериев экологического состояния городов России.
Предмет исследования: критерии подхода к определению экологического состояния городов России.
Гипотеза: общепризнанных (научных, популярно-просветительских критериев к определению экологического состояния городов России) не существует.
Актуальность:в СМИ, интернет источниках, очень много противоречивой информации об экологическом состоянии городов России. В разных источниках встречаются разные перечни самых грязных и самых чистых городов России. Единого унифицированного подхода к определению критериев экологического состояния городов России нет.
Методы исследования: аналитический, описательный, статистический.
2.Основная часть.
2.1. Личная значимость. Экологическая ситуация в п.г.т. Нахабино (Красногорский район Московской области) - моей малой Родине.
Моя малая родина – п.г.т. Нахабино (Красногорский район Московской области) – считается жемчужиной Подмосковья, «Подмосковной Швейцарией». Причина - благоприятная экологическая ситуация, в отличие от большинства регионов Москвы и Подмосковья. Я всегда задумывался почему, вот несколько причин:
1.Нахабино имеет удачное географическое расположение на Северо-Западе Московской области - и как результат - удачную розу ветров. Западные ветры (Западный перенос) способствуют очищению воздуха и переносу всех загрязняющих веществ на восток.
2.Отсутствие крупных промышленных предприятий в ближайшем окружении.
3.Удалённость от крупных транспортных магистралей (МКАД, федеральных трасс, в частности М-9 («Балтия»)).
4.Исторически сложившаяся функция региона, как курортно-санаторного и рекреационного субъекта.
[1]
2.2.Определение основных критериев экологического состояния городов России
Краткая характеристика экологического состояния городов.
В СМИ, интернет источниках, очень много противоречивой информации об экологическом состоянии городов России. В разных источниках встречаются разные перечни самых чистых и самых грязных городов России. Единого унифицированного подхода к определению критериев экологического состояния городов России нет. В своей работе я попробовал выявить наиболее распространённые критерии:
А. Критерий промышленного загрязнения.
Б. Критерий ГП (Температурная инверсия и котловинный рельеф).
В. Критерий наличия автомобильного транспорта.
Г. Критерий закрытости города.
В результате «неопределённости» критериев я предлагаю свой перечень самых экологически грязных и экологически чистых городов России.
2.3А. Критерий промышленного загрязнения.
Рассмотрим экологическую ситуацию в городах (Дзержинск, Череповец, Карабаш, Челябинск, Магнитогорск):
Дзержинск (Нижегородская область):
В советские времена в Дзержинске активно эксплуатировались заводы по снабжению обороны нашей армии. В 30-е годы этот город был не просто центром химической промышленности. Здесь активно производились отравляющие вещества, такие как хлор, фосген, иприт, люизит, синильная кислота, взрывчатые вещества, топливо для ракет и др. Учитывая неразвитую систему надзора и регулирования отходов, в Дзержинске, в Нижегородской области, сложилась со временем серьезная экологическая катастрофа. Эти последствия до сих пор несут угрозу жизни и здоровью граждан. Степень загрязнения воздуха в Дзержинске характеризуется как высокая. Здесь в промышленной зоне содержание опасного для здоровья фенола местами в 700 раз превышает ПДК. На сегодняшний день в рамках экологических мероприятий в Дзержинске: посажено деревьев, кустарников 530 016 шт., озеленено территорий 133,734 га, выявлено несанкционированных свалок 118 шт. из них ликвидировано 83 шт., произведена посадка цветников общей площадью 0,651 га. Работы по улучшению экологического состояния продолжаются и в настоящий момент. [2]
Череповец (Вологодская область):
Череповец - это город с развитым промышленным производством, что, конечно же, непосредственно влияет на экологическую обстановку. Причём здесь нельзя выделить район, который был бы относительно свободен от промышленного загрязнения, - абсолютно все районы ощущают на себе влияние промышленных зон. Жители города нередко ощущают неприятный запах промышленных выбросов, чаще, чем другие, чистят свои окна от черного налета и наблюдают разноцветный дым, который ежедневно выходит из труб заводов. Власти города предпринимают все необходимые меры, для нормализации экологической обстановки в Череповце.
ОАО Металлургический комбинат «Северсталь»
Карабаш (Челябинская область):
Карабаш - город в Челябинской области с населением 15 000 человек. Карабаш возник в 1822 после открытия золотоносных россыпей на месте древнего татарского поселения. В начале 20 века в Карабаше начали добывать медь. После нескольких десятилетий добычи медной руды и выплавки меди, город стал зоной чрезвычайной экологической ситуации. Изначально на комбинате не было очистных сооружений - во времена СССР об экологии никто не думал. За год работы комбинат выкидывает в атмосферу более 180 тонн газов, которые выпадают в виде кислотных дождей на прилегающую территорию. При постоянном выпадении кислотных дождей вся растительность погибает. Как только погибает растительность, то дождь с ветром очень быстро смывают землю. Горы превращаются в скалы. Основная часть города выглядит как деревня. У жителей множество генетических и приобретенных заболеваний: раковые опухоли, экзема, камни в почках, дефекты внутриутробного развития, слабоумие, церебральный паралич. К сожалению, власти города мало обращают внимание на экологическую обстановку в городе.
Схема образования кислотных дождей:
[3]
Челябинск (Челябинская область):
В индустриальном Челябинске фиксируется достаточно высокий уровень загрязнения воздуха. Но эта ситуация осложняется еще и тем фактом, что треть года в городе штиль. В жаркую погоду над Челябинском можно наблюдать смог, который является результатом деятельности антициклона и промышленных предприятий. Челябинск относится к числу самых благоустроенных городов на территории России, а также занимает седьмое место в десятке наиболее крупных городов РФ. Население города по данным составляет более 1 млн. человек. Челябинск - это деловой, научный, культурный и спортивный центр Южного Урала. Челябинск относится промышленным городам, а в его черте находится значительное количество заводов. В ноябре 2010 года была принята Концепция экологической безопасности города, которая регулирует мероприятия по улучшению экологической обстановки до 2020 года. Концепция включает в себя основные действия, призванные: совершенствовать систему обращения с отходами; развивать энергосбережение, а также повышать энергетическую эффективность и улучшить экологическую обстановку в городе; увеличивать площадь зелёных насаждений; реконструировать очистные сооружения; формировать экологическую культуру населения.
Магнитогорск (Челябинская область):
Город, где главным источником загрязнения города стал самый крупный металлургический комбинат на территории России - «Магнитогорский металлургический комбинат» («ММК»). В черте Магнитогорска, ОАО «ММК», и другими предприятиями, а также коммунальными службами в реку Урал сбрасывается почти 180 млн. кубометров сточных вод, из которых экологические службы города признают загрязнёнными 8,4 млн. кубометров. Со сточными водами в реку Урал поступает более 5-ти тысяч тонн загрязняющих веществ, среди которых необходимо выделить: нитриты, нитраты, взвешенные частицы и биохимические активные вещества. В Магнитогорском водохранилище повышена минерализация воды, значительно увеличено количество растворенных солей, и тяжелых металлов. Все это вместе взятое не позволяет считать качество воды удовлетворительным. Наблюдаются проблемы и с качеством воздуха в городе. Однако можно сказать, что хотя экологическая ситуация в Магнитогорске остается сложной, в ней наметились положительные тенденции. Объемы выбросов неуклонно сокращаются, воздух и вода становится чище. Эта тенденция находит отражение и в медицинской статистике: за последнее десятилетие средняя продолжительность жизни магнитогорцев увеличилась, а количество онкологических заболеваний уменьшилось.[4] У жителей города появилась надежда, что в ближайшие годы экология города продолжит улучшаться и дышать станет заметно легче. Летом 2017 во время путешествия по этому замечательному городу ощущения были намного лучше чем летом 2016. А через год, в 2018, были ещё лучше. Я считаю, что власти Магнитогорска идут по правильному пути - развивая промышленность, спорт, заботясь об экологии и сохраняя культурные ценности города.
2.3Б. Критерий ГП (температурная инверсия и котловинный рельеф).
Рассмотрим экологическую ситуацию в городах (Новокузнецк, Норильск, Чита):
Эти города располагаются в межгорной котловине, холодные воздушные массы затекают внутрь котловины и вытесняют тёплые воздушные массы. Холодные воздушные массы застаиваются. Под действием антициклона (В.Д.), из-за нисходящих токов воздуха, образуется «воздушное покрывало» (смог), которое не даёт отходам с предприятий развеиваться и уноситься ветрами из города.
Схема явления температурной инверсии и котловинного рельефа:
Новокузнецк (Кемеровская область):
Новокузнецк является промышленным гигантом. На территории города функционирует сорок два предприятия, выбрасывающие в атмосферные слои более ста видов загрязняющих веществ.Западно-Сибирский металлургический комбинат (ЗСМК) - металлургический комбинат в городе, пятый по величине металлургический комбинат в России - является основным загрязнителем экологии в городе. Кроме того, технологическое и очистное оборудование многочисленных индустриальных объектов находится в весьма плачевном состоянии и способно уловить и обезвредить не более 85 % выбросов. Остальной объём вредных выбросов, составляющий ежегодно почти 550 килограммов на одного городского жителя, оседает в воздухе и сточных водах. В последние годы в загрязнение городского воздуха вносит свой вклад значительно выросший автомобильный парк. Пробы воздуха отличаются присутствием оксида углерода, диоксидов серы и азота, фтористого водорода, формальдегида, сажистых взвесей, фенола, а также уксусной кислоты. Ещё сильнее усугубляют неблагоприятную экологическую обстановку характерные особенности климатических условий и своеобразное географическое расположение города. Территория Новокузнецка окружена горным рельефом, что способствует образованию на территории города смога из вредных и загрязняющих веществ.В Новокузнецке существует проблема с переработкой и вторичным использованием отходов. На городской территории периодически возникают несанкционированные свалки. Для решения этих проблем основной упор администрация Новокузнецка делает на экологическое образование, просвещение и воспитание, а также развитие общественного экологического движения. Кроме того, активно поддерживает предприятия, которые ведут работы по улучшению экологии города.
Норильск (Красноярский край):
Норильск - это город, где за год в воздух попадает около 2 млн. тонн вредных веществ, в котором просто опасно находиться длительное время. Здесь вся жизнь крутиться вокруг горно-металлургического комбината «Норильский никель», где добывают половину таблицы Менделеева. На 177 тысячный городок приходиться 2% выбросов вредных веществ в мире, а содержание вредных веществ в воздухе превышает в сотни раз ПДК. Кроме того, роза ветров возле заводов "Норильского никеля" проходит таким образом, что при любом ветре все выбросы направляются в город. Ежегодно Норильск возглавляет список самых проблемных с точки зрения выбросов в атмосферу городов России. Однако его "слава" переросла границы страны: Норильск из года в год входит в десятку самых грязных городов мира. Водопроводная вода по наличию различных ионов, в том числе и загрязняющих, не соответствует качеству, а значит, не может быть использована для питья. Приоритетными направлениями экологической политики компании «Норникель» на данный момент являются: поэтапное сокращение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу; снижение объемов сбросов загрязненных сточных вод в водные объекты; обустройство мест размещения отходов с целью снижения техногенной нагрузки на окружающую среду.
Чита (Забайкальский край):
Чита - краевой центр, в котором хорошо развита добыча угля - источник загрязнения атмосферного воздуха в черте города. Но Чита, аналогично Норильску обязана своим загрязнением, географическому положению (в межгорной котловине). В городе проводится большой комплекс работ по улучшению состояния экологии.
2.3В. Критерий наличия автомобильного транспорта.
Рассмотрим экологическую ситуацию в городе Москва:
В Москве основная проблема экологии - загазованность воздуха. Связано это с большим количеством автомобилей на душу населения. Также город попадает на первые места в перечнях самых грязных городов РФ, но я с этим не согласен. Так как стационарные источники вредят экологии сильнее, чем автомобили. Из этого следует, что фактор автомобильного загрязнения необходимо рассматривать в зависимости от количества населения в городе!
2.3Г. Критерий закрытости города.
Рассмотрим экологическую ситуацию в городе Озёрск:
Озёрск (Челябинская область):
Озёрск - закрытый город (ЗАТО) в Челябинской области. Его считают первенцем атомной промышленности, ведь именно здесь создавался плутониевый заряд для атомной бомбы. Город со всех сторон окружён озёрами, благодаря которым и получил своё название. 29 сентября 1957 годана производственном объединении «Маяк» взорвалась одна из ёмкостей, в которой хранились высокоактивные отходы. [4] Взрыв полностью разрушил ёмкость из нержавеющей стали, находившуюся в бетонном каньоне глубиной 8,2 метра. Сразу же после взрыва на объектах химкомбината дозиметристы отметили резкое возрастание радиационного фона. Загрязнёнными оказались многие производственные здания, автотранспорт, бетонные и железные дороги. Радиоактивное облако миновало город атомщиков и прошло стороной благодаря удачному расположению города — при его закладке учли розу ветров. Одно из близлежащих озёр настолько загрязнено плутонием, что местные жители переименовали его в «озеро смерти» или «плутониевое озеро». Сообщают, что концентрация радиоактивных веществ в нём превышает 120 миллионов кюри — в два с половиной раза больше того количства радиации, которое выделилась в Чернобыле. Власти СССР скрывали эти данные, но сейчас идёт активная работа по улучшению экологического состояния города.
2.4. Положительный опыт улучшения экологической ситуации в городах РФ.
Проведя аналитическую работу со СМИ и интернет-ресурсами, а также посетив большую часть из представленных городов я пришёл к выводу, что присутствует часть городов, которые смогли изменить экологическую обстановку и перейти из перечня самых экологически грязных городов РФ в перечень самых экологически чистых городов РФ, заняв там лидирующие позиции. Одним из таких городов является столица Республики Башкортостан – город Уфа.
Уфа (Республика Башкортостан):
Уфа – один из самый экологически чистых городов РФ. Леса и парки занимают 30% от общей площади города. Уфа относится к городам, в которых очень большое значение придаётся природоохранным мероприятиям. В течение последних лет фиксируется существенное улучшения экологической ситуации. Несмотря на стабильный рост промышленного производства, положительная тенденция характерна для вредных выбросов от стационарных источников. Кроме того, заметны улучшения и в ситуации со сточными водами. Снижению вредного влияния автотранспорта будет способствовать вынос из города грузовых транзитных потоков, что зафиксировано в строительных нормативах. Наличие чистых улиц, воды и воздуха в городе с таким огромным населением и развитой промышленностью ещё в 2010 году, входившем в список грязных городов, ещё раз подтверждает, что стать чище может любоеместо.
3. Заключение (выводы, сделанные после собственного исследования):
1. Из многочисленных факторов, влияющих на загрязнение городов – основным является наличие стационарных источников в городе.
2. Фактор автомобильного загрязнения необходимо рассматривать в зависимости от количества населения в городе.
3. Точного, унифицированного подхода к определению самых грязных и самых чистых городов не существует – все мнения субъективные.
4. Все исследованные критерии «работают», чаще всего, в совокупности.
5. Необходима активная работа населения, местных властей и всего государства по изменению экологической обстановки в городах (Уфа, Магнитогорск и др.).
6. На основании анализа результатов исследования, мной составлена следующая диаграмма, отображающая мой перечень самых экологически грязных городов РФ:
4.Список использованных источников.
https://ecofactor.ru/maps/ecopmosk/
https://greenologia.ru/eko-problemy/goroda/dzerzhinsk.html
http://ekobalans.ru/harmful-substances/kislotnyie-osadki-anomalnyie-dozhdi
https://greenologia.ru/eko-problemy/goroda/magnitogorsk.html
https://ru.wikipedia.org/wiki/Кыштымская_авария
https://ru.wikipedia.org/wiki/Норильск