авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Астрологический Прогноз на год: карьера, финансы, личная жизнь


Высшее профессиональное образование

БакалаВриат

а. н. тетиор

экология

городской среды

УЧеБник

Для студентов учреждений высшего профессионального

образования,

обучающихся по направлению «Строительство»

4-е издание, переработанное и дополненное

УДК 574(075.8)

ББК 20.1я73

Т37

Р е ц е н з е н т ы:

д-р архитектуры, проф., академик Международной академии информатизации

и Академии проблем качества, советник РААСН, почетный архитектор России, ведущий научный сотрудник ЦНИИПромзданий Б.С.Истомин;

д-р техн. наук, проф. Московского государственного университета природообустройства, заслуженный деятель науки РФ Г.М.Каганов Тетиор А.Н.

Т37 Экология городской среды : учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / А.Н.Тетиор. — М. : Издательский центр «Академия», 2013. — 4-е изд., перераб. и доп. — 352 с. — (Сер. Бакалавриат).

ISBN 978-5-7695-9604- Учебник создан в соответствии с требованиями Федерального государ ственного образовательного стандарта по направлению подготовки «Строи тельство» (квалификация «бакалавр»).

Описаны проблемы и методы создания и поддержания экологической город ской среды как комплекса природных, природо-антропогенных и социально экономических факторов, оказывающих большое воздействие на жителей. Проа нализированы пути создания экологичных городов с энерго кономичными, энер э гоактивными, интеллектуальными зданиями и инженерными сооружениями, экологичными водопотреблением, освещением и вентиляцией. Указаны направ ления улучшения существующей неэкологичной городской среды: экореконструк ция зданий и экореставрация ландшафтов.

Издания 1 — 3-е данного учебника выходили под названием «Городская экология».

Для студентов учреждений высшего профессионального образования.

УДК 574(075.8) ББК 20.1я Оригинал-макет данного издания является собственностью Издательского центра «Академия», и его воспроизведение любым способом без согласия правообладателя запрещается © Тетиор А.Н., © Образовательно-издательский центр «Академия», ISBN 978-5-7695-9604-9 © Оформление. Издательский центр «Академия», Предисловие Благоприятная для людей и природы здоровая среда городов обе спечивает физический, психологический и социальный комфорт жи телей, гармоничное и экологичное социальное и экономическое раз витие города. Городская среда представляет собой комплекс природ ных, природно-антропогенных и социально-экономических факто ров, оказывающих большое и разнообразное воздействие на жителей городов. Городская среда жизни человека — это совокупность вну триквартирной жилой среды, искусственной среды вне квартир (пред приятий, учреждений, улиц, дорог, транспорта и пр.), среды куль турных ландшафтов (парков, садов и пр.), естественной природной среды, а также социально-психологической и социально-экономи ческой сред. Создание экологичной городской среды жизненно важ но для человека, поэтому экология городской среды — актуальней шее направление современной науки.

Города как места сосредоточения основной массы жителей Земли призваны удовлетворять их потребностям и обеспечивать достаточ но высокое, экологически обоснованное качество городской среды жизни. Но вместе с тем они являются центрами возникновения основных экологических проблем. В 2001 г. впервые в истории в го родах стало жить более 50 % жителей планеты, а к 2030 г. численность жителей городов может в два раза превысить число сельских жите лей. В XX и начале XXI в. стали заметны признаки глобального эко логического кризиса, связанного с городами:

• рост загрязненности среды многих городов, внесение загрязнений в окружающую город среду и организм человека;

• рост площади («расползание») городов и числа жителей, пере уплотненность, превращение мегаполисов в ранее неизвестные урбоареалы с числом жителей, достигающим десятков милли онов;

• вытеснение природы, замена естественного ландшафта в городе на искусственный (культурный или даже мертвый);

• отдаление человека от прямых контактов с природой (визуальных, звуковых, обонятельных, осязательных), замена природных сен сорных воздействий на негативные искусственные, сопровождаю щаяся ростом их интенсивности;

• воздействия на естественные биоритмы человека (повышенная ночная освещенность, шум, ночная работа вместо сна и пр.).

Техногенная эволюция городов и их среды двойственна: наряду с описанными признаками кризиса в результате экологизации городов и городских технологий начало возрастать, особенно со второй по ловины XX в., качество городской среды жизни во многих городах. Повышаются качество городской архитектурно-ландшафтной среды, качество и площадь жилищ, качество и число коммунальных удобств, постепенно сокращаются выделяемые загрязнения, удовлетворяется все более широкий круг потребностей жителей города. Это характер но в первую очередь для развитых стран, но имеет место, хотя и в меньшей степени, и в других странах.

Демографический и экономический рост городов привел к уве личению техногенных воздействий на экосистемы не только вблизи городов, но и на большом удалении от них (к росту их экологиче ского следа). Вследствие этого состояние городской среды во многих растущих промышленных городах ухудшилось. Но эти воздействия, вероятно, были бы более опасны, если бы те же жители городов, с таким же потреблением и производством, жили менее концентриро ванно в сельских районах. Города, занимая небольшую часть плане ты, дают возможность сохранить остальную природу в неприкосно венности. Это позволяет утверждать, что города — будущее челове чества;



урбанизация не обязательно негативна для экосистем, а при ее экологичности — не только неизбежное, но и в целом положи тельное явление. Город и городская среда существенно влияют на удовлетворение потребностей жителей, их здоровье и качество жиз ни. Поэтому экологизация городской среды является в настоящее время жизненно важной потребностью человечества.

введение «Мы создаем города, а города создают нас»

(Аристотель) В конце XX и начале XXI в. обострились негативные тенденции развития мира, урбанизации и роста городов: стали все более весо мы по негативным последствиям признаки глобального экологиче ского кризиса;

ситуацию осложнил глобальный экономический кри зис, военные конфликты и др. Усугубились социально-экономические проблемы неравенства, ограниченности и нехватки природных ре сурсов. Впервые было выявлено существенное (примерно в 1,5 раза) превышение потребления над биологической продуктивностью пла неты (рост экологического следа). Сокращается площадь природных территорий и почв, ускоряется уничтожение лесов, сокращается био разнообразие, растут загрязнения. Возникла новая проблема роста потребления атмосферного кислорода машинами, примерно в 1 000 раз превышающего его продукцию природой. Ранее считалось, что запасы кислорода настолько велики, что никогда не смогут исчер паться, однако в настоящее время встал вопрос об их конечности;

значит, нужно сокращать личный автотранспорт в городах и разви вать сеть общественного транспорта. Исключительное значение при обрел вопрос ценности возобновимых ресурсов (в том числе питье вой воды;

есть решения сокращения потребления при вторичном использовании воды) и вклада разных стран в поддержание гомео стаза планеты за счет сохранения их природной среды и биоразно образия. Эти проблемы осложнили процессы урбанизации и созда ния здоровой среды жизни.

Наряду с ухудшением состояния среды городов и развитием эко логического кризиса как ответ на него возникли принципиально но вые тенденции в социально-экологическом развитии человечества. Мировое сообщество, обеспокоенное негативными проблемами раз вития, провело в 1992 г. глобальный экофорум «РИО-92», на котором предложило начать решение проблем в соответствии с разработан ной «Повесткой дня (программой действий) XXI в.». Впервые за свою историю человечество на глобальном экофоруме «РИО-92» пришло к выводу о необходимости перехода мира, стран и городов на путь более экологичного, «устойчивого развития», а специалисты — гра достроители, архитекторы, строители — признали возможность эко логичного проектирования и строительства городов и стран, которое поддерживало бы их устойчивое развитие. Начались широкие иссле дования и разработки в этих направлениях.

Были разработаны системы экологической сертификации новых и существующих зданий, направленные в первую очередь на созда ние здоровой среды жизни. Наметились позитивные сдвиги в ряде направлений экологизации поселений и улучшения качества среды жизни (возведение первых экологичных зданий и экокварталов, за метный рост числа зданий с возобновимой энергетикой, снижение потребления энергии в зданиях, улучшение внутренней среды и пр.;

некоторые небольшие регионы и отдельные здания с «нулевым» энер гопотреблением уже обеспечиваются электроэнергией и теплом толь ко за счет возобновляемой энергии).

К сожалению, через 20 лет после «РИО-92» негативные тенден ции развития не исчезли. Вместо устойчивого развития человечество вошло в более интенсивную кризисную ветвь развития, поэтому важ нейшими задачами урбанизации стали сохранение, выживание, за щита человека и природы с помощью экологических решений от кризисных воздействий (социально-экологических проблем, природ ных и техногенных катастроф, загрязнений, истощения ресурсов, отступления от экологического равновесия, сведения лесов, и пр.), обеспечение экологического равновесия естественной природы и высококачественной урбанизированной (гармоничной, комфортной и красивой) среды жизни человека.

На формирование здоровой и красивой городской среды влияют природная среда, архитектурно-ландшафтная среда, социально экономическая среда (в первую очередь — степень удовлетворения потребностей), вся деятельность в городе (индустрия, транспорт, энергетика и пр.). Поэтому город, в котором решены проблемы эко логии городской среды, — это город, находящийся в экологическом равновесии с природой, экологичными зданиями и инженерными сооружениями, экологически гармоничной и красивой архитектурно ландшафтной средой, экологически эффективной индустрией, ре шенными экологическими проблемами энергетики и транспорта, экологически ответственной и социально гармоничной культурой, красивым и функционально привлекательным пейзажем. Решение проблем экологии городской среды допустимо только в пределах ем кости местных экосистем.

Экология городской среды представляет собой комплексную на уку о проблемах и путях совершенствования городской среды. Реше ние этих проблем зависит от уровня экологического образования всех участников процесса ее создания (руководства города, инвесто ров, архитекторов, строителей, жителей), научных исследований, ад министративного одобрения, субсидирования, участия граждан и сте пени их информированности. Важнейшие задачи при этом таковы:

• объединение социальных, экономических и экологических фак торов создания экологичной городской среды;

• обеспечение высококачественной экологической инфраструктуры в городе и вокруг него для поддержания качества среды жизни;

• экологизация архитектурно-ландшафтной среды города для обе спечения удовлетворения потребностей жителей и вместе с тем достижения состояния экологического равновесия;

• экологизация энергетики, промышленности, транспорта, водопо требления, производства отходов и др.;

• экологизация потребностей жителей и привитие всем участникам процесса формирования городской среды знания экологических постулатов и основ экологической этики.





В России и других странах формируется концепция создания го рода с экологичной средой. Активно развиваются отдельные направ ления экологизации городской среды: использование экологичных материалов, возобновляемых источников энергии, подземное строи тельство, биоархитектура, фитомелиорация и пр. Автором был соз дан и в настояще время развивается новый научно-учебный комплекс экологизации городов — строительная экология, архитектурно строительная экология, городская экология. Комплекс включает в себя строительную экологию [23], устойчивое развитие, строитель ство и архитектуру [25], экологическую инфраструктуру [28], требо вания к устойчивой среде жизни [26], городскую экологию [19], архитектурно-строительную экологию [18], полифункциональность зданий и территорий [21], социальные и экологические основы ар хитектурного проектирования [22], основы экологической гармонии, красоты и комфортности городов [27], требования к «нулевым» зда ниям [20], принципы создания экосити [28]. В 2000 г. первое учебное пособие «Строительная экология» (Building ecology) было издано в США, затем в 2003 г. в Австралии. Это позволяет говорить об отече ственном приоритете нового научно-учебного направления.

Необходимо комплексное решение проблемы создания экологич ной городской среды, включающее в себя обязательное широкое эко логическое образование, решение важных задач формирования чи стой внутренней среды, экономии энергии, воды и пр. Все эти про блемы взаимосвязаны. Здоровую (или нездоровую) среду города соз дает вся деятельность в городе — индустрия, транспорт, энергетика и пр. Важнейшей частью среды городов являются здоровые социально эконо ические и социально-психологические взаимоотношения. м Массовая экологизация городской среды должна происходить путем «замещения» прежних неэкологичных решений экологичными зда ниями и сооружениями, экологичными территориями и технология ми (в противоположность тому, как ранее вытеснялась природная среда), постепенной экореконструкции, объединенной с экорестав рацией ландшафтов, с учетом сохранения существующей структуры города.

В условиях экологического кризиса природа отступает под техно генным давлением. Для восстановления экологического равновесия между застроенной и природной средой некоторые исследователи предлагают нереальный путь значительного сокращения площади антропогенно измененных и застроенных земель, возвращения око ло трети освоенных и загрязненных территорий в естественное со стояние. Такой возврат невозможен при наблюдающемся росте ур банизированных территорий и возрастании численности населения. Нам представляется возможной замена этого возврата экологизаци ей урбанизированных территорий, экологичной реконструкцией мест расселения, реставрацией нарушенных ландшафтов. Все это позво лит создать принципиально новые экологичные объекты, родствен ные природе и включаемые в естественные экосистемы, что посте пенно приведет к восстановлению нарушенного равновесия и ис ключению отступления природы. Такое принципиальное положение делает актуальной задачу создания экологичной среды жизни: она связана с сохранением всей природной среды и, следовательно, жиз ни на Земле.

Проблема экологизации среды городов характеризуется исключи тельной сложностью. Экологизация должна быть непрерывной, мно гоуровневой, разнообразной, зависящей от географического поло жения и климата, наличия и многообразия ресурсов, экономики, ландшафтов, степени освоенности территорий, этнических традиций и предпочтений и пр. В ее основе должны лежать жизненно важные факторы: создание и бесконечно длительное сохранение высокого, экологически обоснованного качества среды жизни при поддержа нии необходимого соотношения между освоенными и естественны ми территориями, и достижение экологического равновесия между урбанизированной и природной средами.

Можно полагать, что экологизация городской среды — это ие рархическая система (от глобальной до локальной) знаний, меро приятий и решений по сохранению среды жизни, поддержанию экологического равновесия, сокращению негативных воздействий человеческой деятельности на природную среду и постепенному переходу к «мягкому» взаимодействию, направленному на сохране ние и восстановление природы и среды жизни, с использованием природосберегающих и природовосстанавливающих методов хозяй ствования, с повышением эффективности использования ресурсов и преимущественным потреблением возобновимых ресурсов. При этом в круг системно рассматриваемых объектов экологизации мо гут войти: все компоненты нарушенных природных ландшафтов (атмосфера, литосфера, гидросфера, биосфера);

весь комплекс охра няемых природных территорий;

вся техносфера, все направления человеческой деятельности (архитектура, строительство, промыш ленность, энергетика, транспорт, водоснабжение, удаление и пере работка отходов);

социально-психологическая и социально экономическая среды;

экологичное удовлетворение потребностей жителей. Идеологической базой экологизации городской среды должны быть экологические постулаты — экологические законы, правила и принципы.

Важным направлением экологизации среды города является до стижение экологически обоснованного соотношения между освоен ными и естественными территориями, установление «нормативов» потребной одному человеку, городу или стране территории и ресур сов. Организация «Друзья Земли» в Нидерландах предложила кон цепцию «природного пространства» как предельных для каждого го сударства и одинаковых для каждого жителя Земли норм глобально го расходования невозобновимых ресурсов, глобального загрязнения, мировых площадей сельскохозяйственных земель и лесов, при со блюдении которых не будет нанесен ущерб последующим поколени ям. Выполняются исследования экологичности строительных мате риалов, в том числе с учетом добычи и удаления в отходы сопутству ющих объемов материалов (так называемого «экологического рюк зака»). Изучается проблема экологического следа (footprint) — тер ритории, позволяющей полностью удовлетворить нужды одного че ловека (города, страны) и зависящей от степени экологичности дея тельности и потребления, которая в развитых странах в 10 — 20 раз выше, чем в развивающихся. В конце XX в. экологический след че ловечества превысил приблизительно на 15 % возможности планеты. В настоящее время превышение выросло до 40 … 50 %.

Развитие мира объективно неустойчиво, его социально-экологи ческая система должна постоянно адаптироваться как к природным, так и к антропогенным (социальным, экологическим и пр.) негатив ным воздействиям, чтобы поддерживать динамичную упругость без принципиального ухудшения функций. Здоровые, экологично раз вивающиеся, гармоничные, красивые, комфортные города со здоро вой городской средой — это будущее человечества. Перед специали стами — градостроителями, архитекторами и строителями — стоят две важнейшие задачи: создать высокое качество городской среды жизни и одновременно обеспечить экологическое равновесие между городами и природой. Для решения этих задач они должны обладать необходимым комплексом знаний и быть сторонниками идей эко логизации городов.

Новая комплексная наука — экология городской среды — должна помочь решить проблемы создания и поддержания среды высокого качества в городах.

Гл а в а УрБанизация и формироВание городской среды 1.1. история создания среды городов и городской среды В течение многовековой урбанизации планеты методом проб и ошибок осуществлялись и совершенствовались градостроительные решения. Чаще всего они определялись существовавшей общест венно-экономической формацией, уровнем социально-экономи ческого, культурного и научного развития стран, жители же полу чали далеко не идеальную среду города с загрязнениями, неравен ством в качестве жизни. При этом мечтой всех участников процес са урбанизации, в том числе градостроителей, архитекторов и жи телей, были города с идеальной средой жизни. Единого представ ления о таких городах не существовало. Их видели и малыми горо дами, и крупными динамичными мегаполисами, и небольшими озелененными «городами солнца», и гигантскими городами со сте клянными небоскребами. Урбанизация планеты прошла длинный исторический путь — от первых малых поселений до грандиозных урбоареалов (табл. 1.1).

Первые человеческие поселения имели самую простую среду, слу жившую для удовлетворения первоочередных потребностей (в жи лище, в продолжении рода, защите от врагов и пр.), и не создавали каких-либо неразрешимых социальных и экологических проблем, связанных с взаимоотношениями внутри общества и с природной средой. В поселениях соблюдалось равноправие с точки зрения раз меров и качества жилья, доступа к ресурсам. Для своего первого жи лья человек использовал естественные пещеры и искусственные по стройки, напоминавшие увиденные им объекты живой или неживой природы: гнезда, естественные гроты и т. п. Так появились шалаши, а затем жилища, поднятые над поверхностью земли на сваях.

Первобытные жилые дома строились из доступных природных материалов — травы, листьев, глины, кустарника, шкур и костей жи вотных. Прослужив небольшое время, эти хижины покидались людь ми при очередной перекочевке, затем они усваивались природой как любые органические материалы. Экологическое равновесие поддер Т а б л и ц а 1.1. история урбанизации (эволюции поселений) Характеристика поселения Время Вид поселения (его примеры) возникновения Поселок Поселение на 50…100 чел. (мно- Десятки тысяч жество поселений в долине Нила) лет назад Малый город Город с населением в несколько Около 4000 г. тысяч человек (город Эриду до н.э.

в Шумере — древней стране на юге современного Ирака) Город Город с населением до 50 тыс. Около 3500 г. чел. площадью 5…8 км2 (города до н.э.

в Шумере) Kрупный город Город с населением свыше 1 млн 44—10 чел. (Рим) гг. до н.э.

Мегаполис Город с населением свыше 10 млн XX в. чел. и площадью до нескольких тысяч квадратных километров (Нью-Йорк, Мехико) Агломерация Система населенных пунктов, Kонец XX в. соединившихся вокруг мегаполи сов (Бомбей, Буэнос-Айрес, Kарачи) Урбанизирован- Объединение крупных агломера- Kонец XX в.

ный ареал ций, в которые входят смыкаю щиеся окраинами крупные и мелкие города (около 500 городов от Бостона до Вашингто на, в которых проживает 20 % населения США) Урбанизирован- Страна с полностью исчезнувши- XX—XXI вв.

ная страна ми естественными ландшафтами, которые заменены культурными (Англия, небольшие страны Западной Европы) Урбанизирован- Вытеснение природы, исчезнове- Маловероятное ная планета ние биоразнообразия событие при движении к устойчивым городам живалось стихийно путем кочевки племен после исчерпания расти тельных и животных ресурсов на месте прежнего обитания либо за счет удаления мест проживания друг от друга на расстояние, доста точное для устойчивого обеспечения потребностей. Ухудшение сре ды поселений ввиду возрастания объема отходов заставили человека задуматься об изменении технологий их удаления.

Начало экологизации городской среды восходит к появлению на Земле первых урбанизированных ландшафтов — поселений, жилой и культовой застройки. Они располагались среди природных ланд шафтов — важнейших факторов расселения людей. Первые поселе ния возникли вслед за земледельческой революцией, одомашнива нием животных и растений. Нужно было содержать животных в огра де, для чего делали кольцевое ограждение в центре поселения. Вокруг кольцом располагали хижины, снаружи огражденные крепкой изго родью для защиты от нападения хищников и врагов (отсюда назва ние «город»). Первые города появились примерно через 1000 лет по сле одомашнивания животных. Тогда же возникли первые социально экологические проблемы городской среды: социальное неравенство в виде жилых домов разного размера и разного качества жизни, не решенные проблемы отходов и загрязнений.

В целом качество среды жизни в первых поселениях было очень низким, но уже в самых древних городах человек пытался доступны ми методами повысить его: улучшалась визуальная среда, создавались монументальные произведения архитектуры, использовались озеле нение, улучшенные технологии канализации, санации тела и т. д. Так, на острове Крит была обнаружена ванна и труба из терракоты (око ло 2000 г. до н. э.). Во дворце ассирийского царя Саргона II (VII в. до н. э.) была найдена уборная с кувшинами для слива воды возле каж дого стульчака. В Древнем Риме в 312 г. до н. э. были построены пер вые акведуки, причем отдельно для более чистой и менее чистой воды. Были сделаны общие бани и частные бани для богатых. Убор ные в Риме имели сливы от ручья (подобие современной канализа ции). По желобам вода от ручья шла под стульчаками из мрамора со скульптурными кронштейнами. Загрязненная вода стекала в Тибр через канализационный коллектор, остававшийся единственным в Европе вплоть до XIX в. [7].

В Древней Индии был создан устный свод строительных правил «Шильпашастра», имевший некоторую экологическую направленность: в каждом поселении надлежало выполнить функциональное зониро вание (соответствующие участки отводились под жилье, храмы, пар ки, резервуары воды и др.). Регламентировались высота зданий, их назначение, материал стен;

при размещении зданий учитывались го сподствующее направление ветра, красная линия застройки.

Первый трактат о строительном искусстве «Десять книг об архи тектуре» был написан римским архитектором и инженером Витру вием примерно в 27 — 17 гг. до н. э.

Города Двуречья (VI — VII вв. до н. э.) озеленяли по периметру, высаживая растения в специальные ямы в каменных платформах, заполненные растительным грунтом. «Висячие сады» Семирамиды, возведенные во время правления Навуходоносора II (605 — 562 гг. до н. э.), имели вид террас, возвышавшихся одна над другой. Террасы опирались на каменные столбы, на которых монтировали каменные плиты, залитые свинцом. Далее укладывали слой пропитанного би тумом тростника, затем — двойной слой кирпичей, а на него — рас тительный грунт толщиной 1 … 2 м. На нижних террасах были выса жены деревья, на верхних — кустарники и цветы. Идея висячих са дов затем была плодотворно использована в Персии, Италии, Рос сии, а сейчас в немного измененной форме применяется во всем мире при устройстве кровель-газонов.

Улучшение визуальной и звуковой среды городов было связано со строительством храмов. Храмы и некоторые уникальные обществен ные здания наряду с особняками самых богатых жителей были наи более красивыми сооружениями городов. На их фоне однообразно и негативно выглядели кварталы грязных и бедных домов основной массы жителей.

В античной Греции и Древнем Риме улучшению городской среды способствовали священные рощи с храмами и источниками воды, городские сады при общественных учреждениях (банях, театрах), спортивные парки с ипподромами, многочисленные частновладель ческие усадьбы, как правило, с атриумно-перистильными жилыми домами с внутренним двором, в котором были источник воды и сад. Приближение природы к дому, выполненное с использованием раз нообразных решений, приятных для глаз, было правилом хорошей архитектуры.

Примером города, находившегося в гармонии с окружающей при родой, может служить Антиохия (IV в. н. э.) на территории современ ной Сирии. «…Гора тянется около города… но тем, кто живет под нею, ничто не угрожает от подобного ее соседства, а все прелести весны — источники, травы, сады, ветерки, цветы, голоса птиц — до стаются на их долю раньше, чем всем остальным… И эта часть горо да кончается во многих местах цветущими садами, которыми окайм лены берега…» — так описывал Антиохию современник.

В России в XVI — XVIII вв. центром архитектуры и садового ис кусства являлась Москва. В Кремле были устроены висячие (крас ные) верховые сады на уровне второго этажа на сводах хозяйствен ных построек, примыкавших к жилым помещениям. Новые направ ления в архитектуре, градостроительстве, ландшафтном искусстве появились в эпоху Петра I. Великолепные дворцово-парковые ан самбли были созданы в окрестностях Санкт-Петербурга — в Царском Селе (Екатерининский и Александровский парки), Петергофе (рис. 1.1), Ораниенбауме и других местах. При строительстве макси мально сохраняли ландшафт, вплоть до отдельных деревьев, частич Рис. 1.1. Одно из вписанных в природу зданий Петродворца но перепланировывали и заменяли насаждения, использовали при родные пруды, реки и озера, устраивали фонтаны, подпорные стены, террасы.

По мере роста городов нарастали экологические и социальные проблемы. Архитекторы и строители древних городов, выполняя за каз богатой части общества, создавали красивые здания — дворцы, соборы, виллы, стадионы, общественные бани и т. д. Однако обще человеческая ценность многих трудоемких и гигантских сооружений (например, знаменитых пирамид) была ничтожна. Сохранившиеся до сих пор здания, покрытые сплошной каменной резьбой или ка менными скульптурными изображениями, и сейчас вызывают вос хищение, подавляют своим величием. Вид центральной части ряда городов древности был архитектурно весьма выразителен. Вместе с тем основная часть населения жила в простейших и мало приспосо бленных для жилья зданиях. Качество среды жизни в «клетках для жилья» с открытым очагом и домашними животными было исклю чительно низким.

Проблемы качества городской среды, подобные современным, возникли еще в начале II в. н. э. Исследования египетских мумий по казали, что их легкие засорены копотью масляных светильников и частицами песка. В Риме Юлий Цезарь провел закон, разрешивший повозкам двигаться только в специально отведенное время суток в связи с перегрузкой улиц гужевым транспортом. Н. М. Карамзин пи сал, что в Париже из-за шума «выспаться… можно не иначе как за большие деньги. … Французы… мастерски прыгают с камня на ка мень и прячутся в лавки от скачущих карет». В прошлые века загряз нение среды в городах было, видимо, не меньше современного за грязнения, улицы были узкими и грязными, заполненными мусором. В XVIII в. на Красной площади и улицах Москвы лежал толстый слой навоза от многочисленных лошадей. В начале XIX в. Кельн считался одним из трех самых грязных городов мира наряду с Калькуттой и Стамбулом. Чтобы не чувствовать запах нечистот, стекающих по ули цам Кельна, французские солдаты, расположившиеся в городе, за крывали носы платками, пропитанными одеколоном (что в перево де означает «кельнская вода»).

Первым городом с населением в миллион человек стал Рим в 44 — 10 гг. до н. э. В период своего расцвета имела миллионное население древняя столица Камбоджи Ангкор-Тхом (XII в. н. э.). В настоящее время от этого города остался только комплекс храмов, украшенных сплошной резьбой по камню. Плотность населения в городах из века в век нарастала и сейчас достигла очень высоких значений. Абсолют ный рекорд плотности в отдельных районах принадлежит Гонкон гу — 1 500 000 чел. на 1 км2. В Мехико плотность населения состав ляет 21 000, в Буэнос-Айресе — 14 900, в Нью-Йорке — 13 200, в Мо скве — около 12 500 чел. на 1 км2. К сожалению, плотность населения в Москве растет, чему способствуют увеличение высоты жилых до мов, возведение жилых небоскребов.

Намеченное одностороннее расширение территории Москвы не является обоснованным с точки зрения экологии города: необходи мо создание широких зеленых зон (поясов) вокруг города с одновре менным формированием экологического каркаса города с зелеными коридорами. Столицу РФ желательно перенести ближе к географи ческому центру страны.

Как правило, отсутствие учета комплекса факторов развития го рода (экологических, социальных и др.) приводило к неудачным гра достроительным решения. В течение многих веков отношение стро ителей к природной среде было потребительским. В результате сфор мировалась привычная городская среда: многоэтажные здания параллелепипеды с редким озеленением отдельных балконов и лод жий;

невыразительное сплошное остекление фасадов;

угнетаемая загрязнениями растительность в парках, скверах, на улицах;

загряз ненные водоемы;

большие, покрытые непроницаемым слоем асфаль та улицы и площади, заполненные автомобилями;

заводы с много численными дымовыми и выхлопными трубами, стоками шлама и других отходов;

«шапки» смога при отсутствии ветра. Природный комплекс города загрязнен и почти неспособен к воспроизводству кислорода, естественной самоочистке, поэтому нуждается в больших природных прилегающих площадях, без которых город не сможет существовать. Природная среда в таком стрессовом состоянии ста новится вредной для человека.

Растущие города, поглощая пригодные для сельского хозяйства территории, перерождаются в гигантские мегаполисы и урбоареалы. Они становятся источниками необратимых, не перерабатываемых природой загрязнений и недостаточно приспособлены для создания необходимых человеку условий проживания (чистые воздух и вода, озеленение, достаточная инсоляция, время солнечного облучения, отсутствие шума, небольшая плотность жителей и т. д.). Вместе с тем в городах развитых стран повышается качество квартир, их площадь, объем предоставляемых коммунальных услуг, уровень удобств, улуч шается качество среды, снижается ее загрязненность.

Как правило, жилые дома, производственные здания, инженер ные сооружения проектируются и строятся без учета их функциони рования в естественной природной среде: здания бионегативны, они вносят в природную среду все виды загрязнений, в том числе и эсте тическое. Плохо используется ландшафт, здания немасштабны при родному окружению, материал иногда бионегативен, отходы слабо утилизируются, энергия естественных источников почти не исполь зуется. При урбанизации территорий человек исходил из неверного представления о неисчерпаемости природных ресурсов, о возмож ности самоочищения после загрязнения атмосферы, гидросферы, литосферы, о беспредельной терпимости биосферы к сокращению естественных ландшафтов.

Площадь занятой городами и разнообразными инженерными со оружениями земли растет. В городах почвенно-растительный слой практически исчезает под застройкой и исключается из важнейшего круговорота веществ, из экологического цикла. Специальные иссле дования кризисного роста городов показали, что в течение трех четырех веков многие города превратились из небольших поселений в мегаполисы с населением до 10 млн чел.

Крупной проблемой урбанизации является отсутствие стабилиза ции роста, постоянное расширение территории при недостатке ис следований и разработок по решению урбоэкологических проблем больших городов (табл. 1.2). Если города растут и этот рост в целом благоприятен для жителей, стремящихся жить в городах, то задача современных архитекторов и строителей — сделать все поселения, в том числе и крупные растущие города, комфортными, здоровыми, экологичными и красивыми, используя решения архитектурно строительной экологии, экологичность строительства, сохранение среды жизни на базе устойчивой экологической инфраструктуры.

Уже сейчас в ряде стран очень высок процент занятой городами территории: в Бельгии — 28 %, в Великобритании — 12 %, в Дании — 11 %. Такие большие урбанизированные территории недопустимы с точки зрения поддержания экологического равновесия между горо дами и природой. Плохо управляемое социально-экологическое раз витие городов привело к росту негативных воздействий на природ ную среду (табл. 1.3). Урбанизация в настоящее время является одной Т а б л и ц а 1.2. Прогноз потребности увеличения площадей, занятых городами в ряде стран европы Площадь Страна необходимая для городов общая, тыс. км тыс. км2 % от общей Бельгия 30,5 54,0 Дания 43,1 18,0 Франция 547,0 196,0 Нидерланды 40,8 62,0 Великобритания 244,0 224,0 из главных мировых демографических тенденций. Городское насе ление увеличилось в период с 1900 по 2000 г. примерно с 0,2 до 2,9 млрд чел. Число городов с населением более 1 млн чел. за тот же пе риод возросло с 17 до 388 (табл. 1.4). Города занимают несколько про центов территории суши, но в них живет почти половина населения мира.

Урбанизация привела к созданию новой, не известной ранее «за строенной среды» планеты, имеющей, как считается, наибольшую материальную ценность для всех стран мира. При этом, несмотря на негативные воздействия урбанизации, экосистемы во многих горо дах и вокруг них еще могут обеспечивать достаточно высокий уро вень биоразнообразия, производства продовольствия, снабжения водой, комфорта, удобств, культурных ценностей и т. д.

Вместе с тем возникло множество проблем городской среды (ур банистических, архитектурно-строительных, технологических, соци альных, экологических), связанных с развитием процесса урбаниза ции. Среди них рост числа и размеров городов, населения, промыш ленности и транспорта. В связи с миграцией сельских жителей в го рода постоянно изменяется соотношение между городским и сель ским населением. Растут процент городского населения, размеры городов и их число (табл. 1.5, см. также табл. 1.4). При этом процент городского населения существенно меняется в различных регионах мира. Самое высокое значение достигнуто в наиболее экономически развитых странах Северной Америки и Европы — свыше 70 %, самое низкое — в Азии и Африке (табл. 1.6). Впервые в истории Земли по степенное слияние пригородов крупных и небольших городов при вело к образованию урбанизированных ареалов — гигантских ско плений городов длиной в сотни километров. Наиболее протяженная Т а б л и ц а 1.3. Воздействия городов на природную среду Последствия Воздействие для почвы для растительности для животного мира для воздуха для воды Сокращение Повышение Повышение Исключение Сокращение Ухудшение площади удельной антропо- удельной антропо- экологических очистки, ухуд- самоочистки, почвенно- генной нагрузки, генной нагрузки, ниш, сокращение шение состава состава растительного деградация сокращение разнообразия, слоя разнообразия, вытеснение, деградация гибель Антропогенные Изменение Ослабление роста Угнетение жизне- То же То же наносы (культур- состава, наруше- и ускорение деятельности ные слои) ние самоочище- процессов старе- почвенных ния, деградация ния и отмирания микроорганизмов Покрытие почвы Полное прекра- Гибель всей Гибель всего Ухудшение Ухудшение непроницаемым щение круговоро- растительности животного мира состава воздуха состава и свойств, слоем при та веществ — редуцентов ввиду прекраще- концентрация строительстве и др. ния круговорота загрязнений Загрязнение Изменение струк- Kонцентрация Обеднение биоты, Загрязнение, ухуд- Загрязнение, ухуд насыпных почв, туры и свойств, загрязнений, ухуд- вытеснение шение состава шение состава и создание свалок накопление особо шение свойств, из экологических и свойств свойств опасных непере- деградация ниш, гибель рабатываемых веществ, исключе ние самоочище ния Поглощение Нарушение Уменьшение Угнетение жизне- Сокращение Сокращение городом не геохимического содержания деятельности самоочистки самоочистки возвращаемой цикла, разруше- питательных почвенной воздуха, его воды, загрязнение в природу органи- ние структуры, веществ в почве микрофлоры загрязнение ческой массы гумуса Вытаптывание, Нарушение Угнетение и Сокращение То же То же уплотнение почв структуры, гибель раститель- жизнедеятельно свойств, переу- ности сти микрофлоры плотнение Перегрев почв То же, гибель То же, гибель Гибель почвенной То же То же летом, повышение почвенных почвенной микрофауны температуры организмов микрофлоры и снижение влажности воздуха Поступление Загрязнение почв, Угнетение расти- Отравление Сокращение Попадание загряз загрязнений изменение их тельности, животных, способности нений с осадками в воздух и воду физического концентрация болезни, гибель к самоочистке, в воду, сокраще и химического загрязнений, негативное ние и исключение состава гибель изменение самоочищения свойств Шумовое загряз- — Угнетение расти- Угнетение, гибель То же, из-за То же нение тельности животных угнетения флоры в настоящее время городская застройка «Босваш» (Бостон — Вашингтон) объединила (поглотила) около 500 городов, в которых проживает почти 20 % населения США (около 45 млн чел.). В ноч ное время эта территория видна со спутников Земли как почти сплош ное светящееся пятно. Таких урбоареалов в мире уже свыше 10, каж дый из них поглотил до 30 — 40 агломераций.

Нетрудно представить всю сложность сохранения природной сре ды внутри такой застройки без специальных мероприятий по под держанию, сохранению и восстановлению естественной среды в го родах. При дальнейшем росте урбоареалов целые страны могут пре вратиться в урбанизированные территории. Первыми в этом процес се могут стать некоторые страны Западной Европы.

Т а б л и ц а 1.4. эволюция городов Показатель 1800 г. 1900 г. 1950 г. 2000 г.

Число городов-миллионеров:

всего в мире 2 17 85 в Африке 0 0 2 Азии 1 4 31 Европе 1 9 29 Латинской Америке 0 0 7 Северной Америке 0 4 14 Океании 0 0 2 Региональное распределение 100 самых больших городов, %:

Африка 4 2 3 Азия 65 22 36 Европа 28 53 35 Латинская Америка 3 5 8 Северная Америка 0 16 16 Океания 0 2 2 Среднее число жителей 100 187 725 2 100 6 самых больших городов мира, тыс. чел.

Т а б л и ц а 1.5. распределение поселений по видам поселений (по данным на 2000 г.) Население Процентное распреде Вид поселений ление городского млн чел. % населения Города 2862 47,2 100, В том числе с числом жителей, млн чел.: 10 и более 225 3,7 7, от 5 до 10 169 2,8 5, от 1 до 5 675 11,1 23, от 0,5 до 1 290 4,8 10, менее 0,5 1503 24,8 52, Сельские поселения 3195 52,8 — С целью сдерживания роста площади городов архитекторы и стро ители увеличивают высоту зданий, более плотно размещают их в плане, заменяют устаревшие малоэтажные дома на новые, гораздо более высокие. Это рождает новые экологические проблемы, связан ные с повышением плотности жителей, дальнейшим их отрывом от природной среды, более концентрированным антропогенным воз действием города на оставшуюся природную среду. Негативны и мно гие другие современные мировые тенденции урбанизации, свиде тельствующие о наличии явных признаков кризиса: рост числа жи телей трущоб, загрязнение и деградация почвы, гибель тропических лесов и др.

Т а б л и ц а 1.6. Процент городского населения в регионах мира Городское население, Процент городского Регион млн чел. населения Африка 295 37, Азия 1 376 37, Латинская Америка 391 75, Северная Америка 243 77, Европа 534 73, Океания 23 74, Всего в мире 2 862 47, Идеям экологизации противоречит целый ряд кризисных явле ний:

• отступление природной среды при застройке и невозможность сохранения экологического равновесия между городскими и при легающими естественными территориями. Это ведет к снижению качества среды в городах, уменьшению биоразнообразия, сокра щению способности природной среды к абсорбции загрязнений и самоочистке, гибели природы;

• загрязнение городской среды веществами, отрицательно влияю щими на здоровье человека и состояние природы;

• увеличение разрыва между жителями городов и естественной при родной средой, ее замена на полностью или частично искусствен ную городскую среду;

отрыв жителей от естественной природы;

• растущее разобщение жителей городов при использовании совре менных архитектурно-планировочных мероприятий (высокие зда ния, индивидуализация жилищ, отсутствие мест для общения, поощрение индивидуализма во всем — от передвижения на ин дивидуальных автомобилях до индивидуальных коттеджей за вы сокими заборами);

• гигантизм зданий и сооружений, негативно влияющий на их ви зуальное восприятие и увеличивающий отрыв жителей от есте ственной среды. Возможно, что эта негативная тенденция свиде тельствует о недостаточной проработанности экологических ре шений, так как человек никогда не жил на большом удалении от земли;

• энтропийность искусственных объектов города, их отторжение природой, принципиальное отличие от негэнтропийных объектов живой природы, включаемых в экосистемы как родственные ей объекты;

• создание непреодолимых разрывов в естественных ландшафтах, стальных и железобетонных границ на путях миграции животных, распространения растений;

• неэкономное использование при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений невозобновляемых ресурсов, естественных технологий (например, при вентиляции, освещении);

незначи тельное использование экономичных конструктивных (простран ственных) и технологических решений, энергоэкономичных и энергоэффективных зданий;

• отсутствие стремления к сбережению поверхности земли и почвенно-растительного слоя при застройке, к предохранению этого слоя от герметичного покрытия, ведущего к омертвлению ландшафта;

• бионегативность поверхностей (бетон, сталь, стекло и др.) зданий, сооружений в городе, отторжение этими поверхностями живой природы, отсутствие специальных ниш, «скворечников» для соз дания условий жизни живой природы в городах и зданиях;

• неэкономное отношение к возобновляемым ресурсам — воде, воз духу, недостаточное внимание к сокращению отходов, их возвра ту в ресурсный цикл и использованию более долговечных, не тре бующих быстрой замены материалов и изделий;

• отсутствие планируемого движения к созданию здоровых и кра сивых городов, положительно воспринимаемых жителями и спо собствующих не только формированию здоровой среды, но и гар монизации среды жизни и даже снижению преступности;

• отсутствие согласования потребностей жителей городов с возмож ностями природно-ресурсного потенциала территорий, экологи зации всех потребностей — от биологических до трудовых и эт нических;

• малое число экологичных, красивых и здоровых городов или квар талов, которые воспитывали бы жителей своей средой и позитив но воздействовали бы на них подобно красивой естественной природной среде. Эти города и кварталы могли бы стать своео бразными «центрами кристаллизации» экологичного развития, от которых оно распространялось бы на прилегающие территории.

Ряд исследователей полагает, что в ходе экономического развития страны смогут решить экологические проблемы своих городов. Пе ревернутая U-образная оптимистическая кривая лауреата Нобелев ской премии по экономике С. С. Кузнеца (США) демонстрирует по степенный переход от роста воздействий на природу к их снижению в процессе экономического развития городов передовых стран (рис. 1.2). Но пока урбанизация привела к глубоким изменениям в при роде и в среде жизни человека. Проблема в том, что городские эко системы — это функционально не полные экосистемы. Города — ин тенсивные потребители энергии, места концентрированного преоб разования и потребления материалов. Биологически продуктивная часть экосистем, которая «выдерживает» и человека, и индустриаль ный метаболизм города, расположена на удалении от города — в сельских районах, океанах и других малообитаемых местах.

Рис. 1.2. Оптимистическая стадийная модель эволюции городов

 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.