ИСТИНА

Целью исследования была разработка методики комплексной оценки качества окружающей среды городов России на основе сопряженного анализа параметров выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, геохимических индикаторов депонирующих сред и показателей состояния здоровья населения для контроля и оптимизации экологической ситуации. Работы проводились в 3 этапа. На 1 этапе разработанные концептуальные теоретические подходы и научно-методические принципы оценки качества городской среды характеризуются: системностью, позволяющей рассмотреть взаимодействие природы и общества, с одной стороны, как целостный процесс, а с другой не смешивать два процесса: воздействия и последствий; структурностью выявления различных факторов, имеющих дифференциацию как при межгородском сравнении, так и в пределах отдельно взятого города и полимасштабностью, что выявляет разные типы закономерностей на разных территориальных уровнях, направленных на поиск наиболее оптимального сочетания природоохранных мероприятий для решения существующих экологических проблем. Научная новизна состоит в рассмотрении в разных масштабах роли городской среды в качестве фактора, определяющего экологическое состояние городов. Ключевые параметры, характеризующие особенности взаимодействия человека и природы на урбанизированных территориях: предельные уровни антропогенной нагрузки, экологическая ёмкость городской среды и ее влиянию на здоровье населения. Комплексные оценки экологической ситуации в городах особенно сложны и в меньшей степени обеспечены статистикой. Методики зарубежных рейтингов экологического состояния городов соотносятся с российскими подходами, отдельные российские города занимают различные места в международных рейтингах. Использование западных подходов для мониторинга экологического состояния российских городов показывает, что ряд российских городов занимают высшие строчки в международных рейтингах. Чтобы российские и зарубежные методы более сопоставимы, в мировой практике нужно чётко определить цель составления рейтинга, сделать статистические базы более сопоставимыми. На 2 этапе представлены результаты экспериментальных исследований, разработки системы индикаторов и методик, основанных на сравнительном анализе индикаторов антропогенного воздействия и состояния траспортирующих сред. Получаемая в результате функция уязвимости позволяет количественно рассчитать дефицит/избыток экологической емкости городской среды и прогнозировать изменение качества водного и воздушного бассейна городов в зависимости от динамики антропогенного воздействия. Экспериментальное апробирование системы индикаторов и расчетных показателей качества городской среды было проведено для городов Челябинской области и позволило определить предельно допустимый уровень антропогенного воздействия. Проведена типология 1100 городов России по уровню и характеру основных источников воздействия для целей мониторинга экологического качества городской среды. С использованием статистических и математико-картографических методов были рассчитаны многочисленные индексы, отражающие разные стороны качества городской среды, и составлены более 50 карт по данным за последние 20 лет. Итоговая типология выявила, что в подавляющем большинстве городов уровень загрязнения атмосферы соответствует уровню воздействия. Экологическая ситуация российских городов в значительной степени определяется сочетанием факторов: промышленной специализацией, уровнем энергоэффективности и топливоемкости, топливным балансом, модернизацией основных фондов и транспортных сетей, а также природными условиями. Для депонирующих сред, с помощью геохимических индикаторов качества городской среды, разработан комплекс методов и приемов автоматизированной обработки данных, получаемых при эколого-геохимическом мониторинге. Разработка новых способов оценки экологического состояния воздуха, снегового и почвенно-растительного покрова городов выполнена на основе комплекса наземных наблюдений, которые включают геохимическое опробование и использование катенарного подхода. Результаты апробации предложенных методик включают синтетическую ландшафтно-геохимическую карту на территорию Восточного округа Москвы и карты загрязнения депонирующих сред тяжелыми металлами, основные факторы, контролирующие катенарную миграцию или аккумуляцию поллютантов в городских ландшафтах. Разработаны программа и методики экспериментальных исследований природных и техногенных факторов, определяющих поведение тяжелых металлов, ПАУ и радиоизотопов. Моделирование поведения загрязняющих веществ в городских ландшафтах выполнено на примере поведения наиболее экологически опасных элементов и соединений. Установлены основные природные и техногенные факторы, контролирующие аккумуляцию тяжелых металлов и металлоидов, бенз(а)пирена и радионуклидов в почвах ВАО Москвы и г. Озерска. Для оценки влияния на здоровье населения разработанная авторская методика оценки степени комфортности городской среды позволяет учесть действие двух основных составляющих (климатического фактора и загрязнения атмосферного воздуха), формирующих среду жизнедеятельности населения в городах. Апробация методики на территории г. Москвы показала адекватность сопряженного анализа выбранных показателей. На 3 этапе обобщены и оценены результаты моделирования, созданы основы геоинформационной системы, интегрирующей данные наблюдений за динамикой и пространственной спецификой загрязнения, ландшафтно-функциональной структурой городов, состоянием здоровья населения на основе информационных источников. Разработаны методические рекомендации комплексной оценки качества окружающей среды городов России на основе сопряженного анализа параметров выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, геохимических индикаторов депонирующих сред и показателей состояния здоровья населения для контроля и оптимизации экологической ситуации. Они содержат обоснование структуры оценки, выбора конкретных индикаторов (абсолютных и относительных), варианты их нормирования и интегрирования, интерпретации рейтингов городов. Методика была апробирована на городах России. Разработаны базы данных, позволяющие оценить экологическую ситуацию в городах на разных территориальных уровнях: от всех городов в мелком масштабе до Восточного административного округа (ВАО) г. Москвы. Разработаны комплексные экологические паспорта модельных городов: ВАО, Екатеринбурга, Перми и Челябинска. Выявлено, что во всех модельных городах сложилась относительно благополучная обстановка по общей смертности населения и смертности от болезней системы кровообращения, показатели которых ниже среднероссийских. Итогом стало проведение технико-экономической оценки рыночного потенциала полученных результатов для данных городов. Экономическая оценка выгоды от предотвращения потенциального ущерба основывается на соотнести объема предотвращенной антропогенной нагрузки и величины необходимых материальных затрат на ликвидацию этого выброса альтернативным способом.