• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Геологічне середовище міста

1. Характеристика типів міських ландшафтів та їх геологічна структура.

2. Літогенна основа міських територій та ґрунтовий покрив

3. Зміна міських територій під дією антропогенного навантаження.

В процесі урбанізації рельєф освоюваної території піддається перетворенням відповідно до потреб певного етапу розвитку міста. Основною тенденцією в зміні міського рельєфу можна вважати його вирівнювання, зв'язана з плануванням території в процесі підготовки площадок під будівництво.

Геологічний вигляд будь-якої території постійно змінюється, часом швидко, частіше непомітно для людини. Активна господарська діяльність приводить до інтенсифікації екзогенних геологічних процесів, іноді них називають техногенним або інженерно-геологічним. Геологічні й інженерно-геологічні процеси, які впливають на території, господарські і промислові об'єкти, життєдіяльність людей, називають небезпечними геологічними процесами (НГП).

Створення міських поселень супроводжується змінами натуральних компонентів ландшафтних комплексів: літогенної основи (в результаті видобутку гірських порід, засипки та вирівнювання ярів, балок і боліт, підсипки ділянок заплав і терасування схилів, зрізання горбів тощо), повітряних мас (зміни мікро- та мезоклімату), водних мас (зміни якісних і кількісних характеристик поверхневих і підземних вод), ґрунтів (вивіз, "поховання" та забруднення ґрунтового покриву), біоти (знищення натуральних і поява нових угруповань флори та фауни).

В процесі розвитку міста до структури натуральних ландшафтів вводиться технічний блок, представлений асфальтовим та іншим покриттям, будинками різного призначення та іншими будівлями, підземними комунікаціями тощо. Створення технічного блоку та перетворення натуральних компонентів і комплексів приводять до формування міських ландшафтів. Їх типи формують сучасний "образ" і визначають характер ландшафтної структури міст.

Тип міських ландшафтів визначається співвідношенням таких трьох взаємопов'язаних показників: 1) закритість - це виражена у відсотках або в десятичному дробі частка забудованої та замощеної ("вкритої" асфальтовим, кам'яним та іншим покриттям) площі; 2) озелененість - це виражена у відсотках або в десятичному дробі частка площі зелених насаджень; 3) висотність забудови - це середня висота будинків ділянки .

У територіальній структурі типів міських ландшафтів виділяються природні та антропогенні комплекси які мають різну структуру організацією і поділяються на категорії:

· власні антропогенні ландшафти (ВАЛ);

· ландшафтно-техногенні системи (ЛТгС) які в свою чергу поділяють на ландшафтно-технічні системи (ЛТчС), ландшафтно-інженерні системи (ЛІС).

В структурі натуральних (природніх) ландшафтів наявні тільки незаймані або докорінно не змінені людиною компоненти . Проте, якщо, то в структурі їх втручається людина ландшафти перетворюються в власне антропогенні але при цьому розвиваються за природними закономірностями.

Міські ландшафтно-техногенні (технічні та інженерні) системи контролюється людиною і направлені на функціонування міста то б то це технічні та інженерні споруді.

На теперішній час прийнято виділяти деякі типів міських ландшафтів. Територія одного типу міського ландшафту може бути зайнята одним або двома домінуючими типами (підтипами) комплексів певної категорії .

· Малоповерховий тип міських ландшафтів представлений ділянками 1-2-поверхової забудови сюди відносять 1-2-х поверхові будинків, гаражі, спортивні майданчики, цвинтарі, невеликі промислові підприємства, теплиці, будівельні майданчики, діючи кар'єри, автомобільні дороги, трубопроводи лінії енергопостачання; присадибні ділянки (сади і городи), парки.

· Території багатоповерхового типу міських ландшафтів зайняті багатоповерхової житлової забудови (з будинками із трьох і більше поверхів), пішохідними заасфальтованими дорогами, заасфальтованими чи засипаних відсівом дитячих і спортивних майданчиків; груп гаражів великих розмірів; базарів; промислових підприємств, будівельних майданчиків, зелених насаджень які представляють собою ділянки, зайняті деревами, кущами та трав'янистими рослинами. Вони розташовані між будинками, у дворах, вздовж доріг, інколи утворюючи смуги значної довжини .

· Різноповерховий тип міських ландшафтів представлений різноповерхової житлової забудови. В структурі системи виділяються деякі з комплексів нижчих рангів, що входять до складу перших двох типів міських ландшафтів.

· Рекреаційний тип міських ландшафтів сформувався на територіях лікарень, санаторіїв, диспансерів, будинків відпочинку, дитячих таборів, спортивних баз з різноповерховими будинками, заасфальтованими майданчиками та пішохідними доріжками, клумбами та іншими зеленими насадженнями.

· Дорожній тип міських ландшафтів представлений дорогами автомобільними , трамвайними і залізниць. В містах України дорожні ландшафти представлені переважно автомобільними Вздовж доріг тягнуться смуги зелених насаджень. Вони можуть бути у вигляді вузьких і довгих квітників або - широких і довгих ділянок з трав'янистими рослинами (в т.ч.з квітниками), кущами і деревами, із великими площами "відкритих" грунтів

· Трубопровідний тип міських ландшафтів формується на основі сильно розгалужених систем трубопроводів. В його структурі виділяються наступні підтипі: водопостачання, каналізаційного водовідведення, теплопостачання, газопостачання.

· Власне промисловий тип міських ландшафтів формується на територіях промислових підприємств і їх довкілля. Йому відповідає власне промисловий підтип ЛІС, який включає до свого складу наступні комплекси нижчих рангів: а) ЛІС виробничих підрозділів, автомобільних доріг, залізниць для кранів і поїздів, будівельних майданчиків, теплиць, оранжерей; б) ЛТчС різноповерхових будинків адміністрації, складів, котелень, гаражів, заасфальтованих майданчиків, автостоянок, автозаправок; в) ВАЛ зелених насаджень - це різні за площею ділянки, одні з яких зайняті травою, інші - клумбами та деревами

· Складський тип міських ландшафтів представлений одноіменним типом ЛТчС і дорожнім типом ЛІС. У його структурі виділяються складські приміщення, майданчики та автомобільні дороги з різним покриттям, залізниці для кранів і поїздів.

· Гаражний тип міських ландшафтів відповідає гаражному типу та сформований на територіях гаражно-будівельних кооперативів. Цей тип ландшафтів відрізняється закритістю близькою до 100 %. Деякі кооперативи частково озеленені деревами.

· Ринковий тип міських ландшафтів, характеризуються 100 %, закритістю наявністю суцільного асфальтового покриву доріг і майданів, одноповерхової нежитлової забудови, великої кількості палаток, "ракушок", прилавків.

· На будівельних майданчиках формується будівельний тип міських ландшафтів, який на відміну від усіх інших типів є найбільш короткочасним (за винятком "довгобудів"), по закінченню будівництва припиняє своє існування та набуває іншого статусу.

· Цвинтарний тип міських ландшафтів До складу останнього входять квартали поховань (могил), замощені пішохідні дороги, будинкі адміністрації та деяких інших господарських приміщень зелених насаджень, не замощені стежки , майстерень з виготовлення пам'ятників, деревообробних цехів, автомобільних доріг, водопостачання (водопроводи).

· Гідроенергетичний та рибогосподарський типи, формуються на річках шляхом створення гребель, ГЕС (в гідроенергетичному типі) і штучних водойм (ставків і водосховищ) з метою виробництва електричної енергії, вирощування риби та рекреації. Навколо гребель та штучних водойм утворюються смуги їх впливу на довкілля. Ці смуги також входять до складу ЛІС обох типів.

· Водно-рекреаційний тип міських ландшафтів до складу якого входять річки, ставки та водосховища, створені на них, а також їх берегова смуга, що інтенсивно використовуються міськими жителями для рекреації. В межах берегової смуги виділяються зелених насаджень (із дерев, кущів і трав'янистих рослин), незамощених стежок і футбольних полів, що включають до свого складу будинки, "грибки", топчани, лавочки, спортивні комплекси, покриття берегів водойм із плит, майданчики, греблі.

· Садово-парковий тип міських ландшафтів представлений парками та ботанічними садами і зайнятий охоронно-рекреаційним типом ландшафтів У його структурі виділяються наступні комплекси зелених насаджень із дерев (серед них окремо виділяються сади), кущів, трав і квітів; футбольних майданчиків; незамощених стежок; будинків музеїв, ігрових залів, бесідок, пам'ятників, заасфальтованих спортивних, танцювальних, дитячих та інших майданчиків, стадіонів, "вкритих" відсівом і асфальтом пішохідних доріжок; в) ЛІС діючих фонтанів і качелей. Охоронно-рекреаційний тип ВАЛ характеризується максимальною для міських територій озелененістю.

· Городній тип міських ландшафтів представлений масивами городів. Вони відрізняються від сільських значно меншими розмірами ділянок і меншою кількістю внесення добрив.

· Меліоративно-городній тип, входять сараї, будочки, огорожі земельних ділянок, невеликі містки через канали. Особливим елементом є канали різної ширини, довжини та глибини.

2. Літосфера включає материки та ложе океанів, не є суцільною твердою оболонкою, вона складається з ряду літосферних плит, які повільно, але безперервно переміщаються відносно одна одної.

Основна частина території України відноситься до структур платформного типу. Їх геологічну будову в схематичному вигляді можна представити як тришарову: поверхневий покрив сучасних і четвертинних відкладень залягає на складчастій осадовій основі, що базується на кристалічному фундаменті, який являє собою масивну товщу магматичних і метаморфічних порід (рис. 1).

Рис. 1. Схема геологічної будови території:

І - чохол сучасних відкладень; ІІ - складчаста підстава; ІІІ - кристалічний фундамент

Основна інженерно-будівельна діяльність у межах міських територій пов'язана з верхнім осадовим чохлом, але в залежності від урболандшафтних умов і специфіки виробничої діяльності життєво важливу роль у формуванні умов міського середовища можуть грати і породи, глибоких структурних ярусів.

Усі гірські породи стосовно до будівельної діяльності можна розглядати як основу для будівництва будинку або спорудження, як матеріал для будівництва або як середовище, в якій розміщується споруда. Гірські породи, а також сучасні відклади природного і техногенного походження, які використовуються в будівельних цілях, називаються ґрунтами .

З інженерно-геологічних позицій усі гірські породи підрозділяють на два класи - скельні і нескельні. Скельні породи залягають частіше на значній глибині від поверхні землі і відносно рідко, у порівнянні з пухкими осадовими породами, слугують основою міських споруд. Вони є середовищем, у якому здійснюється підземне будівництво (шахти з видобутку корисних копалин, тунелі метро, підземні виробки іншого призначення). Оголення таких порід у межах міста можна бачити, наприклад, у Запорожжі, Севастополі, у містах передгірної зони. Характерною рисою скельних порід є їх монолітність, обумовлена міцними зв'язками між частками. Зв'язки ці носять кристалізаційний або цементаційний характер і визначають високу щільність, малу пористість і високу міцність порід як у сухому, так і у водонасиченому стані.

Зниження міцності порід і зростання водопроникності пов'язане з розвитком у їх масивах тріщинуватості і може привести до катастрофічних явищ.

Різноманітність природних умов на Землі привело до формування неоднорідного ґрунтового покриву з певною закономірністю зміни типів ґрунтів за природними зонами та в зв’язку з висотною зональністю. У будь-якій точці місцевості ґрунт також неоднорідний і характеризується диференціацією профілю на більш-менш чітко виражені генетичні горизонти (рис. 2).

Рис. 2. Схема будови ґрунтового профілю:

А₁ - гумусово-аккумулятивный горизонт; А₂ - елювіальний горизонт; А₂В - елювіально-ілювіальний горизонт; В - ілювіальный горизонт; С - материнська порода

В останні сторіччя важливим фактором ґрунтоутворення стала діяльність людини. На урбанізованих територіях, у порівнянні з природними, антропогенний фактор у ґрунтоутворенні можна вважати ведучим. Для міст характерні так звані техноземи - ґрунти, створені людиною в процесі рекультивації тих або інших об'єктів або господарського освоєння ділянок землі. Техноземи частково успадковують властивості зональних порушених ґрунтів і гірських порід, частково формуються під впливом могутньої техніки, яка використовується при укладанні ґрунтового шару. Для них характерна відсутність чітко виражених горизонтів, найчастіше мозаїчний характер забарвлення, підвищена щільність і, відповідно, менша пористість.

Повнопрофільні ґрунти, близькі до природних, можуть зберігатися в місті в зоні лісопарків і старих паркових насаджень .

3. Антропогенний вплив на компоненти геологічного середовища міст виявляється в наступних аспектах:

- зростанні інтенсивності вивітрювання за рахунок зміни складу атмосферного повітря (випадання кислотних дощів і кислотних рос);

- зміні рівня ґрунтових вод і їх складу, що приводить до зміни властивостей порід несучої основи;

- зміні складу літогеної основи міських територій за рахунок відсипання і намиву техногенних відкладів і аерозольних випадань з атмосфери;

- зміні характеристик фізичних полів у межах міських агломерацій.

Під впливом перетворення рельєфу, регулювання поверхневого стоку, витоків з водоносних комунікацій відбувається зміна гідрогеологічного режиму міської території. Наслідком є підвищення рівня ґрунтових вод, а нерідко і підтоплення певних ділянок міста. Пов'язане з цим водонасичення порід знижує їх міцність і приведе до деформації і руйнування будинків і споруд .

Фізичний вплив великого міста з розвинутою транспортною мережею, великим промисловим і енергетичним потенціалом виявляється в місцевій зміні температурного, електричного і магнітного полів. Виникають вібраційні поля. Створюється так називане фізичне забруднення геологічного середовища міста.

Виявляючись на локальній території, ці техногенні фізичні поля по інтенсивності значно перевершують природні аналоги, створюючи на території міста високі градієнти характеристик. Техногенний вплив надає геологічному середовищу додаткову кількість енергії через статичні (вага споруд), динамічні (вібрація), температурні й електричні поля. Нагромадження надлишкової енергії в середовищі, яка служить основним фундаментом або вміщає інженерні споруди і комунікації, несе в собі небезпеку погіршення якості цього середовища.

Вплив вібраційного поля на літогенну основу міського середовища є різним в залежності від типу порід, на які впливає вібрація. Скельні і напівскельні ґрунти з пружними властивостями, передають вібрацію від джерела до об'єкта впливу без значного поглинання енергії коливань. При вібраційному впливі на дисперсні породи найчастіше відбуваються необоротні зміни їхньої структури, наслідком чого є зменшення міцності, нерівномірне ущільнення і т.п. При нахилі масиву порід та прояві таких геологічних процесів, як зсуви, обвали, карст, пливунні явища, вплив вібрації може викликати переміщення порід і тим самим значно підсилити інтенсивність і негативні наслідки цих явищ. Основним джерелом вібрації стосовно літогеної основи території й інженерних об'єктів, які знаходяться в ній, є транспортні магістралі.

Теплове забруднення геологічного середовища в містах являє собою підвищення її температури щодо природних значень. На території великого міста порушення температурного режиму може спостерігатися до глибини 100-150 м і більш. При цьому на горизонтах 10-30 м спостерігається тенденція до розширення по площі геотермічних аномалій з підвищенням на 2-6° С фонових значень температури гірських порід і підземних вод.

Під впливом надлишкового тепла може відбуватися локальне просушування порід зі зміною їх міцності. З підвищенням температури ґрунтових вод зростає швидкість хімічних реакцій у зоні їхнього контакту з матеріалами підземних споруд. Встановлено, що швидкість корозії будівельних марок сталі лінійно зростає при зміні температури від 0 до 80°С. Збільшення температури порід і підземних вод активізує діяльність мікроорганізмів, які є агентами біокорозії. Найбільш розповсюдженими джерелами теплового забруднення геологічного середовища міських територій є магістральні теплопроводи і мережі гарячого водопостачання.

Для запобігання критичних ситуацій, які представляють загрозу для життя людей і приводять до деформації і руйнування будинків і споруд, важлива достовірна оцінка сучасного стану геологічних об'єктів і процесів, прогноз їхньої зміни в часі при взаємодії з об'єктами техносфери.

Гірські породи є одним із природних джерел опромінення жителів міст. Від вмісту в породах радіонуклідів радію, торію і калію залежить як зовнішнє, так і внутрішнє опромінення людей. Внутрішнє опромінення найбільшою мірою пов'язано з надходженням через органи дихання газу радону, що є продуктом радіоактивного перетворення елементів уранового ланцюга. Цей газ має здатність еманувати з порід, проникати через отвори в підлогах і стінах, через стики елементів конструкцій у приміщення і накопичуватися на перших поверхах будинків.

Безпосереднім джерелом виділення радону є радій-226. За вмістом цього ізотопу гірські породи сильно розрізняються. Особливо високі вмісти радію можуть бути в деяких різновидах гранітів, а з осадових порід - у глинистих сланцях, збагачених органічною речовиною. Рівень радоновиділення залежить не тільки від концентрації в них радіоізотопів, але і від структурно-тектонічних особливостей території. У зонах тектонічних розламів і підвищеної тріщинуватості порід виділення радону відбувається більш інтенсивно.

В Україні райони з підвищеним радоновиділенням присвячені в основному до території Українського кристалічного щита і північно-західної частини Донецького басейну.

Міський грунт – це будь – який грунт, що функціонує у міському навколишньому середовищі, але деякі вченні вважають, що він перетворюється антропогенно.

Якщо дивитися на переріз міських грунтів – то можна виділити відсутність виражених горизонтів, характерних для міських грунтів, підвищена щільність і менша пористість (мозаїчний характер формування ,новоутворення і включення(сміття...).

Види грунтів міста: природні (парки, сквери), урбанізовані або антропогенно – завантаженні.

Під впливом антропогенних факторів територія міста змінюються, що призводить до зміни ландшафту, рослинного покриву і взагалі на території міста йдуть швидкі процеси зміни навколишнього середовища – це субцесія (приклад: зникнення ярів, балак, озер, поява нових водойм, ярів, балок).

У зв’язку з цим грунти, мають велике навантаження, найбільшим чином забруднюються: механічним( сміття, скло, залізо), хімічним (важкі метали, оксиди сірки, нафтопродукти, оксиди заліза), біологічним (бактеріологічним, гельмітеологічним) видами забруднень.

Антропогенний вплив: фізичне(ущільнення грунту, зміна структури), вібраційне, теплове (каналізація, теполоелектроцентралі).

Найбільш розповсюдженим видом забруднення, що стрімко зростає, за рахунок розширення міст в результаті яких грунт перемішується і поступово перетворюється з природнього на антропогенно змінений.

Заходи щодо покращення стану міських грунтів

• Переробка сміття та його сортування

• Насадження рослинності

• Відведення зон для рекреації

• Екологічна просвіта

• Утилізація промислових відходів

• Покращення роботи санепідемстанції

• Зменшення навантаження і контроль за фізичним станом грунтів

• Використання альтернативних джерел енергії

• Зменшення радіаційного забруднення

• Технологічна модернізація

• Будова об’їзних шляхів

• Зміна видів транспорту(велосипеди)

Читайте також:

1. Аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище
2. Аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище
3. Античні міста-держави на півдні України, їх культурні традиції.
4. Античні міста-держави Північного Причорномор'я
5. Античні міста-держави Північного Причорномор'я
6. Античні міста-держави Північного Причорномор’я
7. Античні міста-держави Північного Причорномор’я.
8. Античні рабовласницькі міста-держави Північного Причорномор'я.
9. Антропогенний вплив на навколишнє середовище
10. Антропогенний вплив на навколишнє середовище УКРАЇНИ
11. Антропогенний вплив на природне середовище та сучасні екологічні проблеми
12. Антропогенний вплив – це будь-який вплив, що здійснює людина на навколишнє середовище та його ресурси.

Переглядів: 2187