Формирование и оценка экологических рисков урболандшафтов в промышленных городах Беларуси
Аннотация
Представлены результаты изучения проблемы формирования опасных природных и техногенных процессов в промышленных городах, способствующих появлению экологических рисков. К настоящему времени по этой проблеме накоплен обширный литературный материал, касающийся причин возникновения, анализа закономерностей развития, возможностей управления рисками, в том числе и экологическими. Установлено, что в перечне причин формирования рисков в городах отсутствует один из наиболее важных обнаруженных нами факторов – структура (внутреннее строение) урболандшафтов, выступающих достаточно крупными объектами городской застройки. Для определения роли этих объектов в формировании экологических рисков выбраны города Орша и Пинск, заложенные практически одновременно в начале XI в., но характеризующиеся различной историей развития. Составлены карты урболандшафтов городов, проведены геохимические исследования их почвенного покрова, выявлены геохимические и тепловые аномалии поверхности, рассчитаны объемы экосистемных услуг (поглощение углерода) зелеными насаждениями. Выяснено, что урболандшафты выполняют различные функции в системе экологических рисков: одни из них способствуют развитию опасных процессов, другие – их смягчению. Так, загрязнение почв тяжелыми металлами (с превышением содержания Pb, Cr и Cu над ПДК в 1,2–5,6 раза в Пинске), наиболее сильное прогревание поверхности (на 8–16 °С выше температуры воздуха в Пинске и Орше) и низкий объем депонирования углерода (100–500 т в год) типичны для урболандшафтов исторического центра, урболандшафтов с преобладанием промышленной застройки, урболандшафтов комплексной жилой многоэтажной, общественной и промышленной застройки. Урболандшафты, в структуре которых присутствуют элементы ландшафтно-рекреационных территорий общественного назначения (парки, лесопарки, скверы), а также сельскохозяйственные земли и водные объекты, характеризуются низким содержанием тяжелых металлов в почвах (ниже ПДК в Пинске, ниже фона в Орше), пониженной температурой поверхности (на 2–3 °С выше температуры воздуха), высоким объемом депонирования углерода (2,6–2,8 тыс. т в год). Проведена оценка вероятности рисков, связанных с описанными процессами, которая помогла выяснить, что они соответствуют категориям «приемлемые» и «пренебрежимые», предложены варианты управления рисками.
Литература
- United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division. World population prospects 2019: highlights [Internet]. New York: United Nations; 2019 [cited 2021 April 3]. 43 p. Report No. ST/ESA/SER.A/423. Available from: https://population.un.org/wpp/Publications/Files/WPP2019_Highlights.pdf.
- Faloleeva MA. Novyi gorod dlya novogo klimata [A new city for a new climate]. Minsk: Diskurs; 2020. 431 p. (Nauka menyaet zhizn’). Russian.
- Kasimov NS, Malkhazova SM, Chalov RS, editors. Geografiya, obshchestvo, okruzhayushchaya sreda. Tom 4. Prirodno-antropogennye protsessy i ekologicheskii risk [Geography, society, environment. Volume 4. Natural and anthropogenic processes and environmental risk]. Moscow: Gorodets; 2004. 616 p. Russian.
- Akimov VA, Lesnykh VV, Radaev NN. Riski v prirode, tekhnosfere, obshchestve i ekonomike [Risks in nature, technosphere, society and economy]. Moscow: Delovoi ekspress; 2014. 348 p. Russian.
- Vishnyakov YaD, Radaev NN. Obshchaya teoriya riskov [General risk theory]. 2nd edition. Moscow: Akademiya; 2008. 368 p. Russian.
- Tikhomirov NP, Potravny IM, Tikhomirova TM. Metody analiza i upravleniya ekologo-ekonomicheskimi riskami [Methods of analysis and management of environmental and economic risks]. Tikhomirov NP, editor. Moscow: Uniti-Dana; 2003. 350 p. Russian.
- Yamalov IU. Modelirovanie protsessov upravleniya i prinyatiya reshenii v usloviyakh chrezvychainykh situatsii [Modelling management and decision-making processes in emergency situations]. Moscow: Laboratoriya bazovykh znanii; 2009. 288 p. Russian.
- Risk Assessment Forum, United States Environmental Protection Agency. Guidelines for ecological risk assessment [Internet]. Washington: United States Environmental Protection Agency; 1998 [cited 2021 April 3]. 188 p. Report No. EPA/630/R-95/002F. Available from: https://www.epa.gov/sites/default/files/2014-11/documents/eco_risk_assessment1998.pdf.
- Azimuth Consulting Group. Federal Contaminated Sites Action Plan (FCSAP). Ecological risk assessment guidance. Vancouver: Azimuth Consulting Group; 2012. 215 p.
- Pollard S, Purchase D, Herbert S. A practical guide to environmental risk assessment for waste management facilities. Guidance note 25. Version 2 [Internet]. London: National Centre for Risk Analysis and Options Appraisal, Environment Agency; 2000 [cited 2021 April 3]. 80 p. Available from: https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.391.7953&rep=rep1&type=pdf.
- Environmental Health Committee. Environmental health risk assessment: guidelines for assessing human health risks from environmental hazards [Internet]. Canberra: Environmental Health Committee; 2012 [cited 2021 April 3]. 131 p. Available from: https://www1.health.gov.au/internet/main/publishing.nsf/content/A12B57E41EC9F326CA257BF0001F9E7D/$File/Environmentalhealth-Risk-Assessment.pdf.
- Health and Safety Authority. Guidelines on risk assessments and safety statements [Internet]. Dublin: Health and Safety Authority; 2006 [cited 2021 April 3]. 38 p. Available from: https://www.tcd.ie/estatesandfacilities/assets/pdf/HSA%20RiskAssessment%20SS%20guide.pdf.
- European Food Safety Authority. Review of current practices of environmental risk assessment within EFSA. EFSA Supporting Publications [Internet]. 2011 [cited 2021 April 3];8(9):116. [39 p.]. Available from: https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.2903/sp.efsa.2011.IN-116.
- Shoaf KI, Seligson HA, Stratton SJ, Rottman SJ. Hazard risk assessment instrument [Internet]. [S. l.]: UCLA Center for Public Health and Disasters; 2006 [cited 2021 April 3]. 89 p. Available from: https://fachc.memberclicks.net/assets/docs/EmergencyManagement-Knowledgebase/hra_instrument_wbkucla.pdf.
- Suter GW II, Munns WR, Sekizawa J. Types of integration in risk assessment and management, and why they are needed. Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal. 2003;9(1):273–279. DOI: 10.1080/713609864.
- Nel DC, Cochrane K, Petersen SL, Shannon LJ, van Zyl B, Honig MB, editors. Ecological risk assessment: a tool for implementing an ecosystem approach for southern African fisheries [Internet]. [S. l.]: [s. n.]; 2007 [cited 2021 April 3]. 225 p. (WWF report series; 2007/Marine/002). Available from: http://awsassets.wwf.org.za/downloads/22_ecological_risk_assessment__a_tool_for_implementing_an_ecosystem_approach_for_souther.pdf.
- Munns WR Jr, Mitro MG. Assessing risks to populations at Superfund and RCRA sites characterizing effects on populations [Internet]. Cincinnati: United States Environmental Protection Agency; 2006 [cited 2021 April 3]. 88 p. Report No. EPA/600/R-06/038. Available from: https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-11/documents/erasc_risks_to_eco_pops.pdf.
- Fox DR, Burgman M. Ecological risk assessment. In: Melnick EL, Everitt BS, editors. Encyclopedia of quantitative risk assessment and analysis. Chichester: John Wiley & Sons; 2008. p. 1600–1603. DOI: 10.1002/9780470061596.risk0268.
- Pollard SJT. Ecological and public health risks: analysis and management. In: UNESCO. Encyclopedia of life support systems (EOLSS). Paris: EOLSS Publishers; 2002. p. 219–235.
- Martin B, Pearson A, Bauer B. An ecological risk assessment of wind energy development in Montana [Internet]. Helena: The Nature Conservancy; 2009 [cited 2021 April 3]. 57 p. Available from: https://www.nature.org/media/montana/wind-report.pdf.
- New Mexico Environment Department, Hazardous Waste Bureau. Guidance for assessing ecological risks posed by chemicals: Screening level ecological risk assessment. HWB guidance document Revision 2.0. Santa Fe: New Mexico Environment Department; 2008. 116 p.
- Schleier JJ III, Sing SE, Peterson RKD. Regional ecological risk assessment for the introduction of Gambusia affinis (western mosquitofish) into Montana watersheds. Biological Invasions. 2008;10(8):1277–1287. DOI: 10.1007/s10530-007-9202-1.
- O’Brien GC, Wepener V. Regional-scale risk assessment methodology using the relative risk model (RRM) for surface freshwater aquatic ecosystems in South Africa. Water SA. 2012;38(2):153–166. DOI: 10.4314/wsa.v38i2.1.
- Molak V, editor. Fundamentals of risk analysis and risk management. Boca Raton: Lewis Publishers; 1997. 451 p.
- Pastorok RA, Akçakaya R, Regan H, Ferson S, Bartell SM. Role of ecological modeling in risk assessment. Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal. 2003;9(4):939–972. DOI: 10.1080/713610017.
- Khomich VS, Kakareka SV, Kukharchik TI, Kravchuk LA. Svetlogorsk: ekologicheskii analiz goroda [Svetlogorsk: ecological analysis of the city]. Minsk: Minsktipproekt; 2002. 212 р. Russian.
- Khomich VS, Kakareka SV, Kukharchik TI. Ekogeokhimiya gorodskikh landshaftov Belarusi [Ecogeochemistry of urban landscapes]. Minsk: Minsktipproekt; 2004. 259 p. Russian.
- Struk MI. Regional’nye osobennosti optimizatsii okruzhayushchei sredy Belarusi [Regional features of environmental optimisation in Belarus]. Minsk: Belorusskaya nauka; 2007. 252 p. Russian.
- Asaenok IS. Sreda obitaniya: risk, zdorov’e, ekonomika [Habitat: risk, health, economy]. Minsk: Bestprint; 2006. 221 p. Russian.
- Derevyago IP. Ekonomicheskie osnovy upravleniya riskom [The economic foundations of risk management]. Minsk: Belarusian State Technological University; 2007. 170 p. Russian.
- Martsinkevich G, Shchasnaya I, Usava I. Urban landscape as an object for study and assessment of urban space. The example of industrial cities in Belarus. Problemy Ekologii Krajobrazu. 2017;45:29–39.
- Avdan U, Jovanovska G. Algorithm for automated mapping of land surface temperature using Landsat 8 satellite data. Journal of Sensors. 2016:1480307. DOI: 10.1155/2016/1480307.
- Vodyanitskii YuN. Criteria of the technogenic nature of heavy metals and metalloids in soils: a review of publications. Eurasian Soil Science. 2009;42(9):1053–1061. DOI: 10.1134/S1064229309090130.
- Alloway BJ. Sources of heavy metals and metalloids in soils. In: Alloway BJ, editor. Heavy metals in soils. Trace metals and metalloids in soils and their bioavailability. 3rd edition. Dordrecht: Springer; 2013. p. 11–50 (Environmental pollution; volume 22). DOI: 10.1007/978-94-007-4470-7_2.
Copyright (c) 2021 Журнал Белорусского государственного университета. География. Геология
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:
- Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
- Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).