CC BY
39
_____________ИНСТИТУТ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЛЕСА___________
КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА УРБОЭКОСИСТЕМЫ ПРИ ГРАДОСТРОИТЕЛЬНОМ
зонировании и разработке планов реабилитации их отдельных участков
О.В. ГЕРАСИМОВА, магистр экологии и природопользования, инженер 2 категории ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы»,
В.А. КУЗНЕЦОВ, проф. кафедры проблем устойчивого развития РХТУ им. Д.И. Менделеева, д-р техн. наук, главный специалист ГУБП «Управление особо охраняемыми территориями по ЗАО г. Москвы»
Улучшение состояния окружающей среды и защита населения, а также природных объектов от опасных воздействий техногенного и природного характера являются, как известно, одними из основных задач при осуществлении градостроительной деятельности на территории города.
В настоящее время критериями оценки состояния окружающей среды на территории города являются различные разрозненные параметры, оказывающие воздействие на их состояние (объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сброс загрязненных сточных вод, уровень радиационной безопасности, уровень шума и др.).
В то же время при рассмотрении экологического состояния отдельных участков урбоэкосистем, подвергающихся различного рода воздействиям, оценка должна быть комплексной. Это связано с интегральным воздействием различных факторов на природные системы [1].
Комплексная оценка территории может быть проведена при помощи географических информационных систем (ГИС). При этом создаются отдельные картографические слои, учитывающие воздействие отдельных параметров на различные компоненты среды, и далее путем наложения и анализа моделируется комплексное состояние окружающей среды и определяются факторы, оказывающие наибольшее отрицательное влияние.
Количество учитываемых компонентов, а также методы, по которым определяется отклонение от заданных параметров, в основном зависит от необходимой степени
[email protected]; [email protected]
детализации и финансовых возможностей города.
Оценка химического и физического загрязнения воздушного бассейна может быть произведена расчетными методами или при проведении специальных обследований состояния отдельных компонентов окружающей среды [2]. Например, уровень химического загрязнения атмосферного воздуха примагистральных и производственных территорий может быть определен на основании расчетов рассеивания выбрасываемых загрязняющих веществ. При этом следует использовать нормативные методы оценки загрязнения атмосферы, изложенные в ОНД-86, и реализующие их программы для ЭВМ, согласованные в установленном порядке.
На следующем этапе работ при создании соответствующего картографического слоя для каждой расчетной точки анализируемого участка городской территории может быть определен индекс загрязнения атмосферы (I )
г \ атм-'
1атм = 1/n (ТСМт^
где Ci/ПДК' - отношение концентрации i-го компонента к предельно допустимой концентрации данного компонента в контрольной точке;
n - количество компонентов, определенных в процессе расчета.
Полученные значения индекса позволяют выделить на рассматриваемом участке зоны, имеющие различные уровни загрязнения атмосферного воздуха (табл.1), которые целесообразно нанести на карту-схему данной территории.
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 7/2011
51
ИНСТИТУТ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ ЛЕСА
Таблица 1
Оценочная шкала уровней загрязнения воздуха
Величина индекса Л™ Оценка уровня загрязнения
<0,3 Низкий
0,3-0,5 Средний
0,5- 0,7 Повышенный
>0,7 Высокий
Таблица 2
Оценочная шкала акустического дискомфорта
Величина Уровень шумового загрязнения
индекса Лкуст
<1 Низкий
1-1,2 Средний
1,2—1,4 Повышенный
>1,4 Высокий
Таблица 3
Оценочная шкала уровней загрязнения почвенного покрова
Величина индекса Оценка уровня загрязнения
<0,6 Низкий
0,6-1,2 Средний
1,2-4,7 Повышенный
>4,7 Высокий
Таблица 4
Балльная оценка уровней загрязнения окружающей среды
Уровень загрязнения (У) Балл
Низкий 1
Средний 2
Повышенный 3
Высокий 4
Оценка шумового загрязнения воздуха так же, как химического загрязнения, может быть проведена расчетным или экспериментальным путем. Полученные значения шумового давления используются для определения индекса акустического загрязнения путем сравнения с допустимыми значениями [4, 5]. В качестве допустимого шума в городах представляется целесообразным использовать значение допустимого уровня звука 50 дБА, установленного постановлением Правительства Москвы от 16.10.07 № 896-1111 для особо охраняемых природных территорий
где L - эквивалентный уровень звука (шумовое давление), полученный для данной контрольной точки расчетным или экспериментальным путем, дБА.
Как и в случае оценки загрязнения атмосферного воздуха, значения индекса позволяют выделить на рассматриваемом участке зоны, имеющие различные уровни акустического загрязнения (табл. 2), которые целесообразно нанести на карту-схему данной территории.
52
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 7/2011
ИНСТИТУТ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ ЛЕСА
Рис. 1. Карта-схема уровней загрязнения атмосферного воздуха на территории производственной зоны «Очаково»
Рис. 2. Карта-схема уровней акустического загрязнения на территории производственной зоны «Очаково»
Рис. 3. Карта-схема уровней загрязнения почвенного покрова на территории производственной зоны «Очаково»
Рис. 4. Суммарное воздействие химических (загрязнение атмосферного воздуха) и физических параметров (шум) воздействия на территории производственной зоны «Очаково»
ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 7/2011
53
ИНСТИТУТ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ ЛЕСА
Рис. 5. Суммарное воздействие химических (загрязнение атмосферного воздуха), физических параметров (шум) воздействия и загрязнения почвенного покрова на территории производственной зоны «Очаково»
При анализе загрязнения почвенного покрова следует опираться на определяемые экспериментально значения концентрации соответствующих примесей в почвенных пробах, отобранных в контрольных точках данной территории. Для определения индекса загрязнения почвенного покрова целесообразно использовать относительные данные, связывающие соответствующие концентрации примесей с фоновыми значениями. В этом случае индекс загрязнения почв может быть определен по уравнению I = 1/n £С/Сф ),
почв I фон77
где n - число определяемых компонентов: С и Сфон концентрация i-примеси в данной пробе почвы и ее фоновое значение для данной местности.
Разбивка полученных значений индексов загрязнения почв на определенные интервалы, характеризующие уровни загрязнения почвенного покрова (табл. 3), позволяет построить соответствующий слой при помощи ГИС-технологий.
В качестве примера на рис. 1-3 представлены соответствующие слои, отража-
ющие уровни загрязнения атмосферного воздуха, шумового воздействия и уровня загрязнения почвенного покрова, выполненные нами на основании расчетных данных (загрязнение воздуха диоксидом азота и шума от автомобильного транспорта), а также экспериментальных данных по загрязнению почв, полученных авторами работы [6] для территории производственной зоны «Очаково».
Построение карт-схем проводилось с помощью программы MapInfo Professional -это географическая информационная система (ГИС), предназначенная для сбора, хранения, отображения, редактирования и анализа пространственных данных.
Последующая комплексная оценка воздействия города может быть проведена с использованием последовательно выполняемых картографических процедур, которые позволяют производить наложение полученных промежуточных карт и получение комплексной карты-схемы.
Процедура построения результирующей карты комплексного состояния окружающей среды проводится поэтапно. На первом этапе строится промежуточная карта-схема ранжирования территории при учете двух параметров воздействия. На следующих этапах проводится последовательное добавление остальных учитываемых при зонировании факторов воздействия.
При суммировании факторов воздействия каждому уровню воздействия присваивается свой балл в соответствии с балльной оценкой уровней воздействия на отдельные участки территории (табл. 4). Уровень воздействия по двум параметрам для каждой контрольной точки соответствует сумме баллов по каждому из параметров за вычетом единицы
У (+1) = У + У - 1,
где Уп _ (n+1) - суммарный уровень воздействия, определяемый последовательно для каждого из n+1 параметров;
Уп - уровень воздействия по n параметрам воздействия;
Уп+1 - уровень воздействия нового принимаемого для оценки параметра воздействия.
54
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 7/2011
ИНСТИТУТ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ ЛЕСА
Использование данного приема сложения различных параметров воздействия на окружающую среду позволяет наглядно на картах-схемах оценить суммарное воздействие на различные участки городской территории. В качестве примеров такой комплексной оценки на рис. 4 и 5 представлены карты-схемы, учитывающие совместное воздействие различных параметров на территории производственной зоны «Очаково», полученные при суммировании отдельных воздействий, представленных выше на рис. 1-3.
Таким образом, в результате проведенного анализа данных, выявления уровней загрязнения по отдельным компонентам среды, наложения полученных карт и проведенного анализа полученных результатов по техногенному воздействию, получена карта-схема, которая показывает комплексное воздействие химического загрязнения атмосферного воздуха, акустического загрязнения и загрязнения почв на различных участках производственной зоны «Очаково».
Как видно из карты-схемы, на обследуемой территории и вблизи ее границ отсутствуют участки, соответствующие благоприятной экологической ситуации. Критическая экологическая ситуация приурочена к промышленным площадкам ОАО Мосэнерго - ТЭЦ-25, ОАО «Московский радиотехнический завод». Напряженная экологическая ситуация фиксируется в районе расположения промышленной площадки ОАО ДСК-2, а также вдоль основных автомагистралей (МКАД, Озерная и Рябиновая улицы), а также железнодорожной ветки Киевского направления Московской железной дороги.
Необходимо отметить, что к производственной зоне «Очаково» непосредственно примыкают участки жилой застройки и особо охраняемой территории - природного заказника «Долина реки Сетунь», на которых складывается неблагоприятная экологическая ситуация. Так, вблизи территорий жилой застройки, примыкающей с востока, юго-востока и юга-запада к территории промышленной зоны, фиксируются участки критического состояния окружающей среды. Как показал анализ картографического материа-
ла, наибольший вклад в загрязнение на указанных участках вносит акустическое загрязнение и загрязнение атмосферного воздуха. Для обеспечения соблюдения нормативных требований на жилых территориях и снижения негативного воздействия от производственной зоны необходимо провести работы по снижению воздействия этих факторов на состояние окружающей среды. В частности, в жилой зоне на этих участках целесообразно установить шумозащитные экраны из зеленых насаждений, которые будут способствовать и снижению загрязнения воздуха. Необходимо также провести специальное обследование работы систем очистки отходящих газов на основных промышленных предприятиях промышленной зоны и разработать рекомендации по повышению эффективности их работы. Внедрение этих мероприятий позволит улучшить экологическую ситуацию на данной территории города.
Работа выполнена в рамках федеральной целевой программы «Научные и научнопедагогические кадры инновационной России» на 2009—2013 годы», Государственный контракт № 14.740.11.0959.
Библиографический список
1. «Оценка территорий, подверженных опасности возникновения неблагоприятных экологических ситуаций природного и техногенного характера» ГУП НИ и ПИ Генплана Москвы, 2007.
2. Кузнецов, В.А., Комплексная оценка воздействия физических и химических факторов на городскую окружающую среду / Кузнецов В.А., Тарасова Н.П. // Экология и промышленность России, - 2008. - № 10. -С. 41-43.
3. СанПиН 2.1.6.1032-01 «Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест».
4. ГОСТ 22444-85 «Шум. Транспортные потоки. Методы измерения шумовой характеристики».
5. СНиП 23-03-2003 «Защита от шума»
6. «Разработка карты современного загрязнения почвенного покрова г. Москвы химическими элементами» ФГУП «ИМГРЭ», 2006г.
7. «Рекомендации по разработке раздела «Охрана окружающей среды к ТЭО строительства (реконструкции) автомобильных дорог общего пользования», утв. ЦНИИПградостроительства от 28.09.1990.
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 7/2011
55
