DEVELOPMENT OF THE ECOLOGICAL INFRASTRUCTURE OF THE FAR NORTH

Abstract


This article discusses the creation and development of sustainable natural-technical systems that favorably affect the living conditions of the indigenous peoples of the Far North; developing means to protect them from negative impacts; New methods and criteria for assessing environmental factors affecting them, including urban construction. Sustainable construction provides a new paradigm of attitudes towards nature: the traditions of the indigenous population, because the buildings of the middle zone are not always perceived for the conditions of the Far North; the introduction of a set of completely new principles that were not considered during construction: the quality of the living environment; resource conservation, pollution control (emissions), social equity, etc.At present, the infrastructure field has a significant impact, which allows speeding up the process of obtaining the necessary data on a specific issue. For the regions of the Arctic (Extreme North), the creation of eco-homes, that is, effective low-rise, bioclimatic, blocked houses or a house with a plot of land and using it in conjunction with agricultural technology - permoculture, which applies to all aspects of ecology, economics and public life, is most appropriate. , including the contribution of man and the creation of his own ecosystems necessary for sustainable agriculture in specific zones. When developing plans for integrated innovation projects, they take into account: economic and environmental issues of design solutions; the creation of technical systems that provide the population with food.

Full Text

Создание и развитие устойчивых природно-технических систем, которые благоприятно влияют на условия жизнедеятельности коренных народов Крайнего Севера, требуют разработки комплексных инновационных проектов, учитывающих экономические и экологические вопросы проектных решений, создание технических систем, которые обеспечивают население продуктами питания (рис. 1). Рис. 1. Оценка воздействия технических систем и сооружений (ОВСС) в системе планирования и принятия решений Fig. 1. Assessment of the impact of technical systems and structures (SIA) in the planning and decision-making system Общую экологическую оценку состояния инновационных проектов Арктической зоны, технических систем и сооружений осуществляют по зависимости, предложенной нами [1]: (1) где Т - время существования данной технической системы (зданий и сооружений); - экологическое состояние (общая оценка) технической системы на данный период времени; - исходное состояние природных почв (грунта); ТС - техническое состояние системы; и - качественно-структурный состав почвы и поступающей и сбрасываемой воды; - уровень грунтовых вод; - энергия космического пространства. Для постоянной оценки состояния данной технической системы необходимо разработать структуру экологического мониторинга и информационную модель, которая состоит: из базы данных и способа их сбора; организации хранения и пополнения; обработки по статистической теории. Согласно разработанной зависимости условный коэффициент воздействия или оценка технической системы на окружающий ландшафт запишется следующим образом: (2) где - общий коэффициент - оценка воздействия; - коэффициент - оценка технических систем (зданий, сооружений и т.п.); - коэффициент - оценка морфологических воздействий; - коэффициент - оценка гидрохимических воздействий; - коэффициент - оценка гидробиологических воздействий; - коэффициент - оценка качественного изменения воды; - коэффициент - оценка социально-экологических изменений; - коэффициент - оценка экотоксилогических и радиоэкологических изменений; - коэффициент - оценка изменения грунтовых условий (с учетом геокриогенных факторов); - коэффициент - оценка изменения космических воздействий. В табл. 1 представлена оценка существования данной природно-технической системы в баллах. Таблица 1 Оценка существования данной природно-технической системы Table 1 Assessment of the existence of this natural-technical system Обозначения Наименование оценки Оценка в баллах Т Время существования объекта 3-10 Эс Экологическое и техническое состояние зданий и сооружений в данный период 5-20 Пис Исходное состояние пригодных почв (грунтов) 5-20 Кп Качественно-структурный состав почвы 3-10 Кв Качественно-структурный состав поступающей и сбрасываемой воды 3-10 Кк.в Качественное изменение воды 3-10 Кэ.р Влияние экотоксиологических и радиоэкологических изменений 3-5 Кгр Изменение грунтовых условий с учетом геокриогенных размеров 3-5 КС.Э Изменение социально-экономических показателей 1-5 Кк Изменение космических воздействий 1-10 При создании территориальных планов размещения промышленных и гражданских объектов следует учитывать индексы выдержанного развития, составленные на основе [1-9] и СП 131.13330.2012 и представленные на рис. 2 и в табл. 2. Индикаторы среды жизни должны постоянно совершенствоваться, дополняя друг друга. Рис. 2. Индикаторы среды жизни: 1- количество и экологическая обоснованность среды жилищ и города; 2 - динамика здоровья жителей и социальной сферы; 3 - экологическая обоснованность и полнота удовлетворения потребностей Fig. 2. Indicators of the living environment: 1 - the number and ecological soundness of the environment of dwellings and the city; 2 - the dynamics of the health of residents and the social sphere; 3 - environmental sustainability and completeness of needs Таблица 2 Индикаторы выдержанного развития Крайнего Севера Table 2 Indicators of the sustained development of the Far North № п/п Окружающая природная среда Баллы 1 Биоразнообразие в регионе (соответствующие индикаторы по видам животных и растений постоянно развиваются), сохранение диких животных, занесенных в Красную книгу (по 1 га) 1 2 Число дней в году с хорошим качеством воздуха, в соответствии со стандартами (365) 1 3 Площадь утраченного почвенного слоя (га) 1 4 Заболоченные территории 1 5 Процент городских улиц, хорошо приспособленных для пешеходного движения и автотранспорта 1 6 Уменьшение движения диких животных по застройке 1 № п/п Население и ресурсы Баллы 1 Полная численность жителей с оценкой ее роста на текущий год 1 2 Потребление воды на 1 жителя 1 3 Производство и рециклинг твердых отходов на 1 жителя 1 4 Потребление нефтепроизводящих продуктов на 1 жителя 1 5 Возобновимая и невозобновимая энергия, потребляемая на жителя 1 6 Площадь территории на одного жителя: жилой, коммерческий, открытого пространства, транспортной, дикой природы 1 7 Рост количества товаров, экспорта и импорта, в том числе пищевых продуктов (на 1 жителя) 1 8 Процент аварийных помещений к комфортабельному жилью 1 Окончание табл. 2 № п/п Экономика Баллы (на 100 чел.) 1 Процент занятости в производстве, в том числе предпринимателей 1 2 Заработная плата, удовлетворяющая основные потребности потребителей (на 1 чел.) 1 3 Реальная безработица, число временно не работающих, в том числе пенсионеров 1 4 Распределение персонального дохода (на 1 чел.) 1 5 Процент занятых национальными ремеслами на 100 чел. 1 6 Использование возобновляемых или местных ресурсов в экономике (в % от общего количества) 1 7 Обеспечение жильем на 100 чел. 1 8 Затраты здравоохранения на жителя 1 № п/п Культура и общество Баллы 1 Процент новорожденных с малым весом и другими недостатками на 100 чел. 1 2 Этническое разнообразие при обучении в школах на 100 чел. 1 3 Процент родителей (или опекунов), вовлеченных в школьную деятельность (в % от общего количества) 1 4 Количество юных дарований на 100 чел. 1 5 Процент юных участников различных форм общественной жизни от общего количества 1 6 Процент зачисленных учеников, которые оканчивают среднюю школу (с этническими, родовыми признаками, уровнем дохода) на 100 чел. 1 7 Процент населения, голосующего в год первичных выборов, на 100 чел. 1 8 Уровень взрослой грамотности на 100 чел. 1 9 Справедливые отношения в системе законности на 100 чел. 1 10 Соотношение денег, затраченных на лекарства и предотвращение пьянства, наркомании и т.п., на 100 чел. 1 11 Процент населения с садами, теплицами от общего количества 1 12 Оценка использования библиотек и общественных центров на 100 чел. 1 13 Общественное участие в видах искусства, в том числе национальных, на 100 чел. 1 14 Процент взрослого населения, проводящего время в общественных центрах, на 100 чел. 1 15 Индивидуальное ощущение благосостояния на 100 чел. 1 В настоящее время в России при оценке среды жизни значительное внимание уделяется окружающей среде как основному фактору, что отражается в индикаторах, приведенных в табл. 3. Таблица 3 Индикаторы города Крайнего Севера Table 3 Indicators of the city of the Far North № Индикаторы Описание индикатора и его номер Баллы А. Общие индикаторы города 1 Население ¨ Население ¨ Плотность Количество жителей в городе, вместе с пригородами 2 Площадь, занятая городом ¨ Общая площадь ¨ Застроенная площадь ¨ Площадь в км2 ¨ Площадь в км2 1 Продолжение табл. 3 № Индикаторы Описание индикатора и его номер Баллы ¨ Открытая площадь (не застроенная) ¨ Транспортные сети ¨ Площадь в км2 ¨ Процент озелененной площади ¨ Процент площади воды ПО ¨ Длина автодорог ¨ Длина железных дорог ¨ Процент от полной площади города 3 Брошенные площади Общая площадь ¨ Площадь в км2 ¨ Процент от полной площади города 1 4 Восстановленные площади Общая площадь ¨ Площадь в км2 (16) ¨ Процент от полной площади города 1 5 Городское движение ¨ Деление по видам ¨ Количество пассажиров ¨ Объемы движения ¨ Количество и средняя длина передвижений в км на жителя, на вид транспорта в день ¨ Число пассажиров в пригород и из пригорода ¨ Процент от общего числа жителей ¨ Полный объем в город (из города) в машино-километрах ¨ Количество транспортных средств на главных направлениях 1 Б. Индикаторы городских жилищно-коммунальных услуг (ЖКХ) 1 6 Вода ¨ Потребление воды ¨ Загрязненные воды ¨ Потребление в литрах на жителя в день ¨ Процент ресурсов подземных грунтовых вод в полном объеме водоснабжения ¨ Процент жилищ, подключенных к системе канализации, на 100 чел. ¨ Количество и объем установок по обработке воды по типам обработки на 100 чел. 1 7 Энергия ¨ Потребление энергии ¨ Производство энергии ¨ Использование электроэнергии в кВт/ч в год на 100 чел. ¨ Использование энергии по типам топлива на 100 чел. ¨ Количество и тип электрических и тепловых станций в пригородах на 100 чел. 1 8 Материалы и продукты Перевозка товаров Количество товаров, ввозимых и вывозимых из города, кг на жителя в год 1 В. Индикаторы качества городской среды 1 9 Отходы ¨ Производство отходов ¨ Рециклинг ¨ Обработка, размещение и сжигание ¨ Количество твердых отходов в т на жителя в год ¨ Состав отходов Процент рециклируемых отходов по фракциям ¨ Перечень и объем сжигаемых отходов, м3 ¨ Число свалок и объем получаемых типов и отходов, кг на 100 чел. 1 10 Качество воды ¨ Питьевая вода ¨ поверхностная вода ¨ Количество дней в году, когда стандарты ВОЗ по питьевой воде не превышены на 10 чел. ¨ Концентрация O2 в мг на литр в городских поверхностных водах на 1000 л 1 11 Качество воздуха Длительный срок: SO2+TSP, концентрация 03, SO2, TSP Годовая средняя концентрация TSP 1 Окончание табл. 3 № Индикаторы Описание индикатора и его номер Баллы 12 Качество акустической среды Воздействие шума (на 1 жителя за период времени) Экспозиция шума свыше 65 дБ и свыше 75 дБ 1 13 Безопасность движения Количество смертельных и несчастных случаев Число погибших и раненных в дорожных авариях на 10 000 жителей 1 14 Качество жилья Средняя площадь на жителя Метров квадратных на жителя 1 15 Доступность зеленых территорий Близость озелененных городских территорий Процент жителей, живущих на удалении не более 15 мин ходьбы от зеленых территорий 1 16 Качество городской «дикой» природы (пермакультуры) Количество видов птиц и других видов фауны Количество видов птиц и других видов фауны на 1 га 1 Основное внимание при создании индекса выдержанного развития городских территорий уделяется: здоровой среде; делению пространства окружающей среды; жизнеспособности, доступности; качеству городской застройки; использованию ресурсов, благосостоянию и т.п. В табл. 4 представлены индикаторы-оценки сохранения качества среды жизни и городской среды, которые обеспечивают безопасность населения на данной территории. Таблица 4 Предлагаемые индикаторы сохранения среды жизни Table 4 Proposed Indicators of Living Environment Conservation Индикаторы среды жизни Баллы Уровни индикаторов Индикаторы 1 Показатели для крупных территорий и городов Экологического равновесия Соотношение площадей естественных природных и освоенных территорий на 1 га 1 Биоразнообразие (число видов животных и растений-аборигенов, в том числе восстановленных и интродуцентов) на 1 га 1 Площадь соединенных «зелеными» коридорами элементов естественного ландшафта, длина этих коридоров на 1 га 1 Числа жителей Число жителей и тенденции его изменения на 100 чел. 1 Плотности Плотность жителей на 1 км2 по районам и тенденции ее изменения 1 Площади Полная площадь в км2 и тенденции ее изменения 1 Ландшафт и окружающая среда города Техногенного освоения и экологичной реконструкции ландшафта Процент застроенных и закрытых территорий с исчезнувшей почвой («мертвых ландшафтов») 1 Процент озелененных территорий от общей площади города (1 га) 1 Протяженность зеленых коридоров и процент соединенных ими зеленых территорий (1 га) 1 Процент заброшенных территорий на 1 га 1 Процент восстановленных территорий и площади фитомелиорации (1 га) 1 Окончание табл. 4 Индикаторы среды жизни Баллы Площадь зданий, расположенных в подземном пространстве, в отношении к площади города (на 1 м2) 1 Площадь железных автодорог, расположенных под землей (на 1 км) 1 Качества воздуха Сроки и уровни превышения предельно допустимых концентраций загрязнений воздуха на 1 % 1 Процент территорий с очень высоким (природным) качеством воздуха (1 %) 1 Качества питьевой воды Количество дней, когда были превышены местные стандарты загрязнений воды на 10 дней 1 Соотношение объемов воды по источникам ее получения и необходимости очистки (вода из рек, подземных источников и пр.) на 1 м3 1 Процент территорий с почвами, загрязненными свыше норм на 1 га 1 Процент территорий с «мертвыми» почвами или вредными, недопустимыми загрязнениями 1 Фауны Площади «дикой» природы в городе (лес, реки, болота) 1 Количество животных в городе 1 Флора Площади «дикой» природы в городе (лес, реки, болота) 1 Соотношение количества высаженных/погибших деревьев 1 Площадь устойчивых городских ландшафтов с фитомелиорацией 1 Сенсорной среды Процент негативной визуальной среды - монотонных полей, серых красок, больших плоскостей 1 Процент территорий с негативными, вредными запахами 1 Процент территорий с уровнем шума свыше 65 дБ и срок экспозиции шума 1 Ресурсы Ресурсы обобщения на основе обработки имеющихся карт и материалов дешифрования аэро Процент потерь ресурсов при их использовании (от добычи до использования и вторичного употребления), в результате пожаров 1 Процент замены невозобновимых ресурсов возобновимыми 1 Процент использования возобновымих ресурсов 1 Процент местных ресурсов в общем объеме 1 Энергетика Потребление энергии кВт·ч на жителя в год 1 Процент применения местных индивидуальных источников (крышные котельные и пр.) 1 Производство энергии по видам используемого ресурса 1 Процент применения возобновимой и рециклируемой энергии 1 Вода Потребление воды в л на жителя в год в отношении к норме 1 Отношение водопотребления к стоку 1 Процент вторичного использования воды 1 Деятельность Строительство Процент красивых, архитектурно выразительных зданий и инженерных сооружений, органично вписанных в природную среду и не нарушающих ее (до 50 %) 1 Процент использования экологичных и местных материалов по отношению к общему объему (50 %) 1 Процент зданий, поощряющих общение жителей архитектурно-планировочными средствами (50 %) 1 Процент зданий с замкнутыми технологиями их эксплуатации 1 Процент энергосберегающих зданий к общему объему (50 %) 1 Все вышеизложенное позволяет провести оценку территории, города и окружающей среды данного региона, т.е. при максимальных баллах следует продолжать мероприятие, а при низких баллах - совершенствовать систему жизнедеятельности населения, повышая их оценку (индикаторы) [10-14].

About the authors

T. P Kasharina

Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)

N. N Protsenko

Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)

References

  1. Устройство для предотвращения и тушения пожаров и способ его возведения: пат. Рос. Федерация / Т.П. Кашарина [и др.]. - № 2622787; опубл. 20.06.17.
  2. Экологическая безопасность Арктики: Национальный общественный стандарт. - М.: Системный консолинг, 2017. - 88 c.
  3. Митягин С.Д. Градостроительство. Эпоха перемен. - СПб.: Зодчий, 2016. - 280 с.
  4. Градостроительство и территориальное планирование в новой России: сб. ст. - Ч. 1. - СПб.: Зодчий, 2016. - 304 с.
  5. СП 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99* (с изм. № 2). - М.: Минстрой России, 2015.
  6. Благодетелева О.М. Прогнозы градостроительного развития арктической зоны республики Саха (Якутия) // Архитектура и строительство России. - 2017. - № 3 (223). - С. 84-91.
  7. Туралысов К.Г. Биосфера-расселение-жилище Севера (Проблемы рационального градоосвоения территории Якутии и реализации жилищной программы до 2005 г.); Якут. гос. ун-т им. М.К. Аммосова. - Якутск: Сахаполиграфиздат, 1996. - 59 с.
  8. Бадьин Г.М., Сычев С.А. Современные технологии строительства и реконструкции зданий: монография. - СПб.: БВХ-Петербург, 2013. - 288 с.
  9. Зазуля В.А. Словарь-справочник строительного эксперта / ЗАО «Зодчий». - СПб., 2016. - 568 с.
  10. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2010610995 «Грунтонаполняемая оболочка». - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2010.
  11. Тетиор А.П. Экологическая инфраструктура. - М. КолосС, 2005. - 272 с.
  12. Вайтсвилл П. Пермакультура - что это? // Сельскохозяйственная инициатива. - 1992.
  13. Владимиров В.В. Расселение и экология. - М.: Стройиздат, 1996. - 392 с.
  14. Григорьев И.В., Прокофьев В.И., Твердый Ю.В. Деформирование, устойчивость и колебания оболочечных конструкций. - М.: Изд-во АСВ, 2007. - 208 с.

Statistics

Views

Abstract - 43

PDF (Russian) - 36

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2019 Kasharina T.P., Protsenko N.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies