Экология города

Экология города  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      СОДЕРЖАНИЕ

      ВВЕДЕНИЕ---------------------------------------------------------------------------3

      ЧАСТЬ 1

      1. Основные характеристики города  Вологда---------------------------------4

      2. Качество воздуха и его контроль  в г. Вологде---------------------------- 7

      2.1 Источники загрязнения атмосферы  города--------------------------------7

      3. Поверхностные воды-----------------------------------------------------------10

      4. Очистка муниципальных и промышленных стоков--------------------- 13

      5. Отходы производства и потребления---------------------------------------17

      6. Характеристика зеленой зоны------------------------------------------------21

      ЧАСТЬ 2

      Предложения по программе экологического мониторинга----------------25

      ЧАСТЬ 3

      Предложения по программе «Методы утилизации ТБО в г. «Вологда»-31

      ЗАКЛЮЧЕНИЕ----------------------------------------------------------------------39

      ИСТОЧНИКИ И ЛИТЕРАТУРА-------------------------------------------------40 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      ВВЕДЕНИЕ

      В социальной экологии, которая большинством исследователей рассматривается в  настоящее время как наиболее общее понятие по отношению к  различным проблемам взаимодействия общества и окружающей среды, сформировались различные научные направления, в том числе и такие, как экология городов, экология городского населения. Архитекторы-проектировщики пишут об урбоэкологии, хотя не всегда понятно, относится этот термин к экологии города или к экологии городского жителя. Поэтому целесообразно рассмотреть эти два взаимосвязанные, но достаточно специфические направления исследований и провести между ними четкую грань.

      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 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.

      В данной работе мы постараемся на основании  как опубликованных так и реальных практических источников охарактеризовать современное экологическое состояние в городе Вологда и охарактеризовать требования к основным природозащитным объектам города. Во второй части работы мы сделаем попытку внести свои предложения в городскую программу по методам утилизации твёрдых бытовых отходов. 
 
 
 

ЧАСТЬ 1

1. Основные характеристики города Вологда

      Официальным годом образования города считается 1147 год.

      Город Вологда занимает территорию площадью 115,7 кв. км.

      Расстояние  от  Вологды до Москвы – 497 км.

      Население города по данным переписи 2002 года – 301,6 тыс. чел. В том числе мужчин – 135 тысяч, женщин – 166,6 тыс. чел.

      Плотность населения (на 01. 01. 2006 г.) – 2 560 чел./кв. км.

      Почва в городе в основном дерново-подзолистая  и дерново-карбонатная.

      Токсичные выбросы автомобильных двигателей сильно загрязняют почву тяжелыми металлами на расстоянии 150-200 м от проезжей части. Значительно загрязняют почву свалки твердых бытовых и промышленных отходов, сжигание и переработка мусора на которых плохо контролируются; нерегулярно освобождаются контейнеры с мусором во дворах. Известно, что в таких условиях различные компоненты отходов разлагаются. Так, продуктами распада бумаги и пищевых отходов являются органические кислоты, фенол, альдегиды, аммиак и другие вещества. Газообразные продукты разложения -углекислый газ, метан, сероводород, летучие органические кислоты, металлы - переходят в окружающую среду в виде солей, оксидов цинка, олова, меди, металлоорганических соединений и оказывают отрицательное воздействие на окружающую среду. Особенно токсичны соли тяжелых металлов (ртути, цинка, никеля, кадмия, свинца, меди), фтористый и хлористый водород, органические соединения.

      В последнее время наблюдается  радиоактивное и ртутное загрязнение почвы от приборов с ртутным наполнителем: разбитых термометров, вышедших из строя люминесцентных ламп, которые появляются на свалках и мусороперерабатывающих полигонах.

      Утилизация  твердых бытовых отходов промышленными  методами на территории области не производится. Таким образом, весь объем  ТБО вывозится для захоронения на свалки. На территории области 423 объекта размещения ТБО, из них санкционированными являются 150 объектов. 18 свалок ТБО находятся в водоохранной зоне и 16 свалок — в населенных пунктах. Городские свалки Вологды созданы без проектов, эксплуатируются без соблюдения экологических требований.

      Недостаток  материальных ресурсов не позволяет  закончить строительство полигонов  ТБО как в областном, так и  в районных центрах. В настоящее время ведётся строительство полигонов ТБО в  Вологде. В 2002 году разработан план мероприятий по строительству, реконструкции и рекультивации полигонов ТБО и обращению с твердыми бытовыми отходами на территории Вологодской области на 2003-2010 годы. План рассмотрен на коллегии департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды, утвержден первым заместителем Губернатора области, одобрен Губернатором области.

      Ведущими  отраслями, обеспечивающими основной объём валового продукта города, являются промышленность, строительство, транспорт и связь, торговля. Изменения в динамике ВП в последние годы, носят положительный характер. Это обусловлено позитивными изменениями в реальном секторе экономики и продолжающееся увеличение реальных денежных доходов населения.

      В структуре производства ВП в текущих  ценах наблюдается сокращение удельного веса производства товаров и увеличение удельного веса услуг. 

Один день города Вологда¹

                                                               2000       2001       2002       2003       2004

Родилось  человек_________________8_______8_______9             9             9

Умерло  человек     ________________11_____  12______12______14______14

Естественный  прирост (убыль)_____ -3_______-4______-3_______-5______-5

Заключено браков_________________5_______6_______6_______6_______6

Расторгнуто браков________________4_______5_______4_______4_______4

Прибыло, человек_________________10______8_______ 7   _____6_______7

Выбыло, человек__________________11______9_______ 9             9             8

Миграционный  прирост

(снижение)_______________              -1             -1             -2            -3         -1

Произведено важнейших  видов промышленной продукции:__________

подшипники качения, тыс.

штук____________________________83            86            83            76         81

деревообрабатывающие станки,

штук_____________________             0,7          0,4           0,5           0,3           0,3

льняные ткани, тыс. кв. м                  15            11_______11           18           23

мясо и субпродукты 1 кат.,

тонн   _________________________  12_______13            18_______19          18

колбасные изделия, тонн___________9_______12_______ 17_____  20______21

масло животное, тонн____________  _3_______3             4             5             5

цельномолочная  продукция,

тонн____________________________196         217             255         277         266

ликеро-водочные изделия,

тысяч дкл              ________________4_______3________4_______6             6

пиво, тысяч дкл                                1,0          0,1           0,4           0,1         0,01 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      2. Качество воздуха и его контроль  в г. Вологде

      Наблюдения  проводятся Вологодским центром  по гидрометеорологии и мониторингу  окружающей среды на двух стационарных постах. Посты подразделяются на «авто» (вблизи автомагистралей, пост № 1), и «промышленные» (вблизи предприятий, пост № 2). Это деление условное, так как застройка города и размещение предприятий не позволяют сделать четкого разделения. Среднегодовые концентрации по основным загрязняющим примесям не превышают ПДК.

      По  специфическим примесям -  оксид азота - превышения среднегодовой концентрации не наблюдается. По формальдегиду среднегодовая концентрация составила 2,6 ПДК в районе поста № 1. Максимальная из разовых концентраций по диоксиду азота в 1,6 ПДК отмечалась в районе поста № 2 (в сентябре 2005 г.), по оксиду углерода — 2 ПДК (в районе поста № 1) (в сентябре 2005 г.), по взвешенным веществам концентрация составила 1 ПДК (пост № 1). Максимальные разовые концентрации остальных загрязняющих атмосферу примесей не превышали ПДК.

      Суммарный индекс загрязнения (ИЗА) по городу Вологда равен 3.99, что несколько выше, чем в предыдущие годы.

      2.1 Источники загрязнения  атмосферы города

      Основные  источники и уровни загрязнения  г. Вологда

      Максимальные разовые концентрации загрязняющих веществ в атмосфере города:

      В черте города расположены: заводы ЖБИ, АО «Прогресс» (филиал № 2), завод «Дормаш», котельные, городская ТЭЦ, БПКомбинаты, овчинно-меховая фабрика, авторемонтные предприятия, вагонное депо, АООТ «Стройиндустрия», завод «Северный коммунар», ВПЗ-23, ВОМЗ, ВРЗ, предприятия пищевой промышленности и многие другие.

      Определение качества воздуха, количества вредных  примесей проводятся на постах гидрометлаборатории, используя для этого аспираторы для забора проб и современные приборы (психрометры, ветрометры, термометры). Степень загрязнения определяется химическим анализом проб воздуха. Обнаруживается: SO₂,CO,NO₂,NO , пыль, формальдегид, фенол, токсичные вещества 1 и 2 класса опасности, соединения металлов.

      Предприятия  областного центра выбрасывают около 25 тысячи тонн загрязняющих веществ. Более половины из них приходится на долю городской ТЭЦ. От предприятий деревообработки, машиностроения, лесохимии в атмосферу поступают летучие органические соединения, кислоты, соединения металлов. Транспортными средствами выбрасывается 29  тысяч тонн вредных примесей².

      Выбросы автомобилей составляют 69% всех антропогенных выбросов. Основными загрязняющими компонентами воздуха являются соединения свинца, сернистый газ, оксиды азота и углерода.

      На  предприятиях города аккредитованы промышленные лаборатории в области охраны атмосферы. Производственный аналитический контроль на источниках выброса и качества атмосферы проводится согласно утвержденным планам-графикам контроля. Результаты контроля предоставляются в службу госконтроля. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      3. Поверхностные воды

      Степень загрязненности воды р. Вологда в течение последних лет изменяется в незначительных пределах, и ниже города Вологда вода характеризуется, как «загрязненная». В 1 км ниже сброса сточных вод МУП «Вологдагорводоканал» р. Вологда загрязнена азотом аммонийным на уровне 4-6 ПДК, азотом нитритов - 6-7 ПДК, легкоокисляющейся органикой по БПК - в пределах 3-4 ПДК.

      Несмотря  на то, что в сточных водах, сбрасываемых с биологических очистных сооружений МУП «Вологдагорводоканал», уменьшилась масса азота аммонийного, азота нитритов и легко окисляемых органических веществ, общее загрязнение р. Вологда в 2005 году увеличилось, что связано с низкой водностью. Возросло количество случаев высокого загрязнения и увеличились максимальные концентрации по БПК, азоту аммонийному и азоту нитритов. В 2005 году зарегистрировано 6 случаев высокого загрязнения по БПК при максимальной концентрации 21,7 мг/дм³, 5 случаев высокого загрязнения азотом аммонийным при наибольших концентрациях в конце октября -  8,74 мг/дм, в июле - 7,81 мг/дм³, когда уровень воды в реке падал на 100 см ниже нормы. Максимальная концентрация нитритного азота в 2005 году составила 21 ПДК. Растворенный в воде кислород был зарегистрирован на уровне экстремально высокого загрязнения в 7 пробах, в 5 пробах зарегистрировано наличие сероводорода³.

      В черте города река Вологда имеет  приток - реку Содему (Золотуху). Она  выглядит как больной организм, т.к. в ней отмечается высокий уровень загрязнения воды.

      Происходят  постоянные аварийные сбросы неочищенных сточных вод из городских канализационных сетей из-за их гидравлической перегрузки; сброс дождевых и талых вод с улиц города; засоренность бытовым и производственным мусором.

      Вода  в реке мутная, имеет сильнощелочную среду и неприятный запах. В городской лаборатории определили в составе воды фенол, аммонийный азот, нефтепродукты, нитраты, тяжелые металлы: железо, медь, свинец, никель, цинк, марганец. По гидробиологическим показателям этот участок реки Вологды характеризуется как «грязный».

      В лаборатории на практике проводится анализ проб различными методами:

      - методом инфракрасной спектрометрии на приборе «КНП-2» для определения количества нефтепродуктов;

      - флуоресцентным методом на приборе «Флюорат» для определения СПАВ (синтетических поверхностно-активных веществ), которые образуют стойкую  пену,  препятствуя  процессам  естественной очистки воды;

      -  атомно-адсорбционным методом для  анализа металлов с помощью прибора спектрофотометра «КВАНТ-АФА».

      Для анализа проб на металлы проводят минерализацию проб, все металлы при этом переводят в растворенное состояние. Применяя этот метод, определяется в пробах воды повышенное содержание железа, которое очень токсично для рыб. В реке Вологде часто на жабрах рыб можно увидеть бурый налет гидроксида железа (III), что вызывает их разрушение, удушье и гибель рыб. Химический анализ показал, что эффективность работы очистных сооружений далеко не достаточна: не соблюдаются водоохранные правила, практически не выполняется экологическая программа по строительству и вводу новых очистных сооружений.

      Значительное  загрязнение реки Вологды фенолами, аммонийным азотом и органическими  веществами наблюдается в 1 км ниже выпуска сточных вод МУП «Вологдагорводоканал». Среднегодовые концентрации аммонийного азота составили 8 ПДК, максимальные - 55 ПДК; органических веществ по БПК5-8 - 43 мг/л (4 ПДК) при максимальных концентрациях - 48,4 мг/л (24 ПДК); по ХБК - 61,5 мг/л (2 ИДК); нитритного азота - 6 ПДК, фенолов - 4 ПДК, меди - 6 ПДК. По гидробиологическим показателям этот участок реки также охарактеризован как «грязный».

      Река  Вологда включена в республиканский  приоритетный список водных объектов, требующих первоочередного выполнения водоохранных мероприятий, в том числе со стороны МУП «Вологдагорводоканал».

      Аналитический контроль осуществлен на выпусках сточных вод 191 водопользователя. За период отобрано 603 пробы, в том числе 441 проба исследована производственными аналитическими лабораториями, 162 - государственным аналитическим контролем. Незначительное количество проанализированных проб по госконтролю объясняется недостаточным финансированием. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      4. Очистка муниципальных и промышленных стоков

      Бассейн реки Вологда - Вологодский промышленный узел.

      Со  сточными водами предприятий г. Вологды  поступает 1,03 тыс. тонн взвешенных веществ. 0,58 тыс. тонн органики по БПК, 341 тонна азота аммонийного, 233 тонны азота нитратного, 4,56 тыс. тонн сульфатов, 3,406 тыс. тонн хлоридов.

      Основным  источником загрязнения р. Вологды  в районе г. Вологды являются сточные воды МУП ЖКХ «Вологдагорводоканал», сброс взвешенных веществ которого составляет 96,6%. органики по БПК -  95,5%, азота аммонийного -  98,0%, азота нитратов - 97,5% от общего количества загрязняющих веществ. Масса сброса загрязняющих веществ от других предприятий в р. Вологду составляет менее 3%.

      В целях снижения антропогенной нагрузки и уменьшения влияния сточных  вод на водные ресурсы предприятиями  – водопользователями выполняется  ряд водоохранных работ:

      МУП  «Вологдагорводоканал»:

      На  ОСК выполнен монтаж комплекса по сгущению осадка сточных вод в цех механического обезвоживания, проводилось совершенствование технологии обработки и утилизации осадков сточных вод при эксплуатации комплекса. В 2005 году канализационные очистные сооружения МУП «Вологдагорводоканал» работали в проектном режиме. Возросла эффективность очистки, более глубоко проходит процесс нитрификации. В результате этого на выходе с очистных сооружений масса сбрасываемых органических веществ, оцениваемых по величине БПК, уменьшилась на 0,05 тыс. тонн, масса сброса азота аммонийного уменьшилась на 82,7 тонны. Выполнены расширение и реконструкция городских водоочистных сооружений питьевой воды, введены в эксплуатацию  ультрафиолетовые установки. Это позволило улучшить качество питьевой воды и сократить сброс сточных вод⁴.

      Начаты  работы по реконструкции и расширению городских канализационных сооружений для увеличения производительности очистных сооружений с 50,0 до 120,0 тыс. м в сутки. Пущен в эксплуатацию блок механической очистки сточных вод. Ведется строительство нового аэротенка и вторичных отстойников.

      Высокий уровень загрязнения р. Вологда  в районе областного центра обусловлен хронической перегрузкой действующих очистных сооружений МУП «Вологдагорводоканал». В 1 км ниже выпуска сточных вод МУП «Вологдагорводоканал» увеличилась средняя концентрация нитритного азота до 9 ПДК, фенолов - до 3 ПДК при максимальных концентрациях 21 и 20 ПДК соответственно. Качество воды по содержанию органических веществ по БПК, (4,4 ПДК) и ХПК (2,4 ПДК) в среднем практически не изменилось, максимальные величины составили соответственно 10,6 и 3,5 ПДК. Концентрация аммонийного азота уменьшилась до 4,5 ПДК  при максимальной концентрации 22 ПДК, средние концентрации соединений меди (выше и ниже г. Вологда) находились в пределах 4-5 ПДК, общего железа — на уровне 2 ПДК Максимальные концентрации меди и железа — 14 и 4 ПДК соответственно определены ниже города. Здесь же частота обнаружения концентрации СПАВ выше 1 ПДК составила 21% при максимальной концентрации 1,5 ПДК. Среднегодовая концентрация нефтепродуктов находилась в пределах 1 ПДК, максимальная концентрация — 8 ПДК — отмечалась выше города. Кислородный режим в основном был удовлетворительный.

      Приоритетный  объект, требующий первоочередного  осуществления водоохранных мероприятий: 
 

  Загрязнение водотоков  и водоемов

      Сточные воды, сбрасываемые в водотоки и  водоемы города, включают хозяйственно-бытовые, промышленные и ливневые. Общегородские очистные сооружения совместно перерабатывают хозяйственно-бытовые и промышленные стоки менее двадцати предприятий. Однако эффективность их очистки низка. Так, вагоноремонтный завод сбрасывал в городской коллектор стоки, содержащие до 2000 мг/л сульфатов, 20 мг/л нефтепродуктов и имеющие ХГЖ до 300 мг О2/л. С локальных очистных сооружений овчинно-меховой фабрики сбрасываются хром трёхвалентный - до 4-5 мг/л, нефтепродукты - до 30 мг/л, сульфаты, хлориды, превышающие согласованные сбросы в канализацию в 5-8 раз.

      Общегородские канализационные очистные сооружения работают с перегрузкой. При мощности 150000 м³/сутки количество поступающих на них стоков достигает 200000 м³/сутки, Не производится обеззараживание и обезвоживание осадка, его утилизация, вследствие чего на низких отметках накопилось более 1 млн. т осадка, который в паводки частично смывается в р. Вологду. Кроме муниципального предприятия «Вологдагорводоканал», в черте города находится более 70 выпусков ливневых и промышленных стоков в pp. Вологду, Содиму (Золотуху) и Шограш. Только на двадцати предприятиях имеются локальные очистные сооружения сточных вод, из которых в проектном режиме работает менее десяти.