Источники загрязнения территории города

Производство, преобразование и накопление прибавочной энергии порождают экологические проблемы промышленных городов, которые сопровождаются негативными процессами [сборник научных трудов под ред. Е.И. Тихомировой]. К этим процессам относятся:

• • загрязнение воздушной среды выхлопными газами транспортных средств и котельных;
• • загрязнение водоемов, грунтовых и ливневых вод, а также почв городских парков и лесных насаждений тяжелыми металлами;
• • загрязнение проточных водоемов техническими и бытовыми сбросами;
• • тепловое загрязнение воздушной среды городской территории;
• • загрязнение городской и пригородной территории промышленными и бытовыми отходами;
• • загрязнение почв радионуклидами и радиоактивным газом -радоном;
• • загрязнения жизненного пространства естественными отходами живых организмов при совместном проживании;
• • загрязнения в виде акустических и электромагнитных колебаний;
• • Экологические и социальные проблемы формирования городских ландшафтов или планировка городских территорий.

Загрязнение воздушной среды. Горнометаллургическая промышленность оказывает мощное влияние на экологию города. Это влияние определяется эмиссией за1рязняющих веществ в воздушную и 134

водную среду городских территорий [Часова с соавторами]. «По данным ... статистической отчетности [города Кривой Рог], количество выбросов ... в 2006 г. составило около 577 тыс. тонн. В [том же году] ... в поверхностные воды сброшено 143,1 млн. м³ сточных вод». Содержание в выбросах и сбросах большого количества металлов и их соединений создают «наибольшую экологическую опасность», которая выражается в повышении вероятности онкологических заболеваний. «Пик заболеваемости рабочих [занятых в промышленности, г. Кривой Рог] приходится на [возрастную] группу 40-49 лет у мужчин и женщин [работающих] во всех горячих производствах».

«Выход из создавшейся ситуации [исследователи видят] в комплексном решении ... двух проблем: первая ... решается [государетвом] и заключается в оздоровлении окружающей среды; решение второй ... состоит в [индивидуальной профилактике] вредных экологических факторов».

Загрязнение воздушной среды выхлопными газами транспортных средств определяется тем, что в реальных условиях работы двигателя происходит неполное сгорание топлива: часть углерода окисляется до СО, а часть водорода выделяется в свободном виде. Окисление молекулы С_хН_у происходит в соответствии с уравнением

С_ХН_У + [х (w/2) + х (1-w) + у(1 - w,)/4]O₂ = = xw СО + х (1 - w) СО₂ + (y/2)w,H₂ + (у/2)( 1 -w,)H₂O,

где xw - массовая доля углерода, окислившегося до СО; yw, - массовая доля нссгорсвшсго водорода.

Процесс распространения промышленно-транспортных загрязнений, прежде всего в атмосфере, происходит по известному закону турбулентной диффузии воздушных масс:

dt сх ду dz

где с - градиент концентрации загрязнителя; D_x, D„ D_: - коэффициенты турбулентной диффузии в направлении осей координат X.Y.Z соответственно.

Степень загрязнения атмосферного воздуха отработавшими газами проезжающих транспортных средств на участке городской магистрали зависит от интенсивности движения и состава транспортных средств, а также от изменчивости в годовом цикле скорости и направления вегра, солнечной радиации, наличия осадков, температуры воздуха, химической активности загрязнителей и характера подстилающей поверхности.

Уровень вредных веществ в атмосфере города от стационарных источников промышленности и транспортных средств может существенно меняться в зависимости от характера техногенных и природно-климатических факторов.

К техногенным факторам относятся:

• • виды загрязнителей их интенсивность и объем (состав и интенсивность транспортных средств, количество предприятий на территории города);
• • высота устья источников выбросов: для транспортных средств над поверхностью дороги и для иных источников загрязнений от поверхности земли;
• • размер территории и взаимное расположение (экспозиция) городских магистралей и других источников загрязнений;
• • загрязнение почв тяжелыми металлами, содержащимися в выхлопных газах и выпадающими на почву; 3aq>a3HCHHe хлоридами, используемыми при борьбе с зимней скользкостью покрытий города, загрязнение нефтепродуктами, попадающими в почву при заправке транспортных средств.

К природно-климатическим факторам относятся:

• • изменчивость атмосферного давления, влажность и температура воздуха, наличие температурных инверсий, преобладающих направлений и скоростей ветров (повторяемость штилей), повторяемость туманов и осадков (твердых, жидких);
• • характер рельефа местности, геологическое строение и гидрогеология района;
• • почвенные условия (тип почв, пористость, эродированность и др.);
• • состояние растительности (ареал, породный состав, высота деревьев, возраст, расположение на местности и др.);
• • фоновое загрязнение ингредиентами и фоновая интенсивность энергетических полей: акустических (шум), тепловых, электромагнитных и радиоактивных;
• • состояние животного мира на городской территории (плотность населения, количество видов, пути миграции, места гнездования и т.п.).

Защиту городского населения от вредного воздействия загрязнителей, появление которых связано с процессом промышленного производства и транспортными средствами, в значительной мерс может обеспечить растительный покров. Актуальность исследований в этом направлении определяется возможностями растений по возобновлению и поддержанию процесса рекреации и рационального использования растительных организмов в условиях города. Например, [Головнина] «изучение действия ... кислотного дождя на накопление антиоксидантов (аскорбиновой кислоты, рутина и антоциановых пигментов) в онтогенезе растений. ... [В эксперименте] растения подвергались обработке ... кислотными дождями с pH = 1.8. ... Было показано, [что] механизм адаптации опытного растения к стрессу ... проявляется в активном синтезе антиоксидантов и одновременном их использовании на детоксикацию 136

продуктов окислительного стресса». В другом эксперименте [Веселкова] «Проведены геоботанические, популяционно-онтогенетические и морфометрические исследования по общепринятым методам». Комплексные исследования такого растения, как ежи сборной (Dactylis glomerata L), которое является доминантом во многих растительных сообществах, «позволили установить средние и высокие показатели изменчивости для большинства [измеренных] параметров. ... [Результаты] свидетельствуют о высоких адаптационных возможностях ... и широком диапазоне толерантности».

Исследования [Веселковой] основываются на методах и методиках, которые разработаны в прошлом (30 50 лет назад). Со времени их разработки они не утратили своей значимости. К ним относятся описательная полевая геоботаника - 1964, методы изучения растений Раменским - 1971, морфология вегетативных органов Серебрякова - 1952, определение возрастного спектра Урановым - 1975, экологические шкалы Цыганова - 1983, анализ результатов методом биометрии Плохинского и описательная статистика Зайцева. На этих работах основываются современные методы, которые развиваются в направлении системного анализа и изучения процессов геоботаники, морфометрии и экологии. Новые методы изучения не могут анализироваться только описательной статистикой и биометрией. Для выявления признаков системы и динамики развития изучаемых процессов необходимо использовать адекватные методы обработки. Казалось бы, что «Программа обработки геоботанических описаний по экологическим шкалам ECOSCALEWIN: новые возможности» Грохлиной с соавторами, должна отвечать современным требованиям математических методов. Однако использование в современной компьютерной программе методик 30-летнсй давности -типа «Описательной геоботаники» Раменского - Цыганова, и корреляционного анализа Любищева, Плохинского и Зайцева не в полной мере соответствуют современному уровню применения математических методов для системного анализа и изучения процессов геоботаники, морфометрии и экологии.

Загрязнения тяжелыми металлами. Проникновение тяжелых металлов в атмосферные осадки, которые способны создавать растворы и переносить различные вещества в почву, грунтовые воды, растения и в конечном итоге в пищевые цепи является примером взаимного проникновения антропогенных и естественных процессов. Тяжелые металлы появляются в результате их отложения на почву из выбросов в атмосферу, например, отработанных газов при работе двигателей внутреннего сгорания автомобилей. По данным исследований содержания тяжелых металлов в атмосферных осадках, например, города Еревана [Аветисян, Ревазян], превышение ПДК их фактической концентрации составляет: 1,36 (Мп), 7,5 (Pb), 11 (Ti), 94 (Zn), 449,2 (Си). Из этого следует неутешительный вывод о том, «что антропогенная на1рузка на городскую среду [г. Еревана] достигла такого уровня, когда отсутствие контроля [над] последствиями хозяйственной деятельности может привести к существенным изменениям состояния городской среды».

Аналогичные исследования по интегральной оценке загрязненности почв городских территорий осуществляют во многих регионах России. Например, «на базе Вятского государственного гуманитарного университета (г. Киров) разрабатывается научное направление оценки качества почв урбанизированных территорий». В результате исследований зон с высокой автотранспортной нагрузкой, которые в основном осуществляются методом биотестирования, получены результаты повышенной плодовитости низших ракообразных Daphnia magna в пределах 23,7-41,8 [особей на одну самку за 24 дня]. «Выявленная стимуляция плодовитости (более 30 %) указывает на хроническую [избыточную] токсичность почв ... [и] является показателем значительного угнетения среды».

Загрязнение водоемов техническими и бытовыми сбросами. Воды атмосферных осадков в конечном итоге попадают в ливневую канализацию и через очистные сооружения в проточные или не проточные водоемы. Проточные водоемы выносят растворенные загрязнители (тяжелые металлы, бытовые сбросы и сбросы предприятий) за пределы города и далее, где происходит их релаксация. При сбросах вод в закрытые водоемы загрязнители накапливаются. Их накопление происходит даже при необходимом эксплуатационном обслуживании прудов. Например, состояние прудов города Волгограда [Аделыпин, Владимирцева] определяется хозяйственной деятельностью людей густонаселенного района и близостью магистральных городских дорог. Анализ измеренных показателей показывает, «что уровень загрязненности [прудов в г. Волгограде] изменяется от загрязненных до очень грязных». «Зафиксированы превышения ПДК от 7,9 до 38,3». Однако при надлежащем обслуживании прудов «по большинству показателей она [поверхностная вода] соответствует требованиям вод культурно-бытового назначения. Выявленные превышения установленных норм носят природный характер».

Глобальные изменения климата и хозяйственная деятельность населения оказывают влияние на качество вод нс только в прудах и озерах, но и в проточных водоемах. Замечено [Угланов с соавторами], что их влияние наблюдается в существенном изменении «конфигурации многих водоемов, начиная от Волгоградского водохранилища и кончая небольшими реками и озерами в Заволжье. ... Так, например, накопление донных отложений .... является одной из характеристик, по которой судят о степени выработанности водоема за определенное время. Этот показатель [приобретает значимость] ... в период мелководья». Появляется процесс распространения донных отложений либо при волновой турбулентности на мелководье либо ветром при понижении уровня воды до их выхода на поверхность.

Тепловое загрязнение воздушной среды. На сезонные изменения приходящей естественной солнечной энергии накладываются антропогенные процессы, определяющие тепловые загрязнения среды обитания. Производство тепловой энергии в городах осуществляется для ее использования в зимних условиях. При этом зачастую имеют место перепроизводство тепла и тепловое загрязнение городской территории.

Эти же условия определяют взаимодействия факторов погоды и градостроительных ситуаций, которые могут как способствовать, так и препятствовать развитию процессов теплового загрязнения среды обитания. Особенностью формирования городского микроклимата (Балдина, Грищенко] являются «острова тепла», которые характеризуются повышенной температурой по сравнению с загородной местностью. В летних условиях тепловое загрязнение формируется в результате избыточного нагревания солнцем темных поверхностей: металлических крыш зданий и сооружений, темных асфальтированных поверхностей городских площадей и улиц. К перечисленным причинам теплового загрязнения добавляется работа двигателей транспортных средств, которая не прекращается и в летних, и в зимних условиях. Выявляются очаги теплового загрязнения путем дистанционного зондирования городских территорий в тепловом ИК-диапазоне длин световых волн. «Само по себе тепловое загрязнение оказывает не такое сильное влияние на здоровье человека, как химическое и физическое загрязнение воздушной и водной среды, индикатором которого оно часто является». Однако складывающиеся различия в термических условиях районов городской территории приводят к различиям формирования температурновлажностного режима. Усиливаются процессы формирования облачности, увеличивается количество осадков и ливневых дождей. Эти же условия приводят к повышению интенсивности и повторяемости туманов, которые характерны для городских территорий в зимнее время.

Загрязнение промышленными и бытовыми отходами. Развитие производства и увеличение городского населения происходят в условиях наращивания промышленных и бытовых отходов, размещение которых осуществляется в огромных мусорных свалках городских окраин. Наблюдения показывают [Свирщевский с соавторами], что их случайное возгорание или утилизация путем высокотемпературных воздействий «может быть причиной попадания в атмосферу городов и прилегающих территорий ... токсичных веществ». При этом в сочетании с погодными явлениями в виде повышенного давления (антициклон) усиливаются причины формирования «островов тепла». Кроме того, сжигание отходов происходит с потреблением огромного количества кислорода воздуха. Эти обстоятельства усиливают в летнее время повышение температуры городских территорий, а с учетом загрязнения воздушной среды выхлопными газами транспортных средств способствуют формированию туманов в виде смога.

Загрязнение радионуклидами и радиоактивным газом - радоном. Загрязнение почв радионуклидами появляется в результате наложения антропогенных процессов «по производству компонентов ядерного оружия» на естественные процессы радиоактивного распада и выделение из почв радона - радиоактивного газа. Опасный процесс распада и накопление радона [Сидельникова, Козлов! происходит в замкнутых пространствах подвальных помещений зданий, а экологическое состояние города (например, г. Озерск, Челябинской области) и его окрестностей зависит от распространения радионуклидов в поверхностном горизонте почв функциональных зон города. «Активные производственные процессы в промышленной зоне этого города являются причиной накопления здесь ^4(,К и ²³²Th. [Наблюдаются] высокие удельные активности ¹³⁷Cs и ²²⁶Ra в верхнем почвенном горизонте. ... По концентрациям радионуклидов ... [можно] судить о поступлениях загрязняющих веществ со дня основания города». Анализ данных исследований показал, «что основное количество радионуклидов сосредоточено в промышленной и парковой зонах города». Их среднее содержание ниже ПДК, но выше фоновых значений. Поэтому могут применяться пассивные методы борьбы с подобными за1рязнениями в виде «засыпки территории не загрязненным материалом». Аналогичные исследования, проведенные «на территории хранилища радиоактивных отходов г. Обнинска, выявили, что удельная активность ²“⁶Ra и ²³²Th не превышает фоновых значений ..., [однако] активность ^l37Cs в некоторых точках пробоотбора превышает фоновые значения в 5 раз».

Загрязнения естественными отходами при совместном проживании живых организмов. Жизнедеятельность человека и животных при их взаимодействии и совместном проживании в условиях города связана с созданием условий комфортности среды обитания и качества жизни, формированием экосистемы как совокупности «взаимно дополняющих друг друга популяций растений, животных и других организмов, которые в единстве со средой обитания устойчиво воспроизводят в определенном объеме пространства Жизнь как таковую». Процесс производства и обмена веществом и энергией в саморегулирующейся (синергетической) природной экосистеме городской среды представляет собой «экологическую пирамиду», которая объединяет трофические связи трех уровней: продуцентов, консументов и редуцентов. Каждый уровень городской агломерации представлен значительным разнообразием биологических видов. Как известно, чем больше уровень биоразнообразия, тем выше уровень устойчивости экосистемы к негативным воздействиям и стрессам. «Экологическое равновесие обеспечивается [процессом] эволюционной адаптации видов друг к другу, ландшафту и климату». Сравнительный анализ естественных и городских экосистем позволил установить, что для городской среды обитания характерным является нарушение экологического равновесия. Это обусловлено разнообразными причинами, основной из которых является антропогенное влияние на природную среду и естественные процессы. Человек как вид живых организмов выступает здесь «не только ... консументом, но и ... продуцентом (поставщиком органики в начало пищевых цепочек)». В условиях города человеком подавляются естественные процессы саморегуляции: «хищники, паразиты и возбудители болезней». В жизни городских обитателей экологические процессы характеризуются [Корбут] тем, что, например, «Москва была населена синантропными птицами, в том числе галками и грачами. С 1950-60-х гг. началась быстрая урбанизация кряквы и вороны - за 10-20 лет численность птиц выросла на 2-3 порядка. В 1990-е годы галка и грач практически исчезли из города, другие «урбанисты» вначале синхронно снижают численность в 5-10 раз, затем восстанавливают се. ... Колебания их численности связаны с нарушениями возрастной структуры из-за природных факторов». Причину же стабильности численности видов птиц в условиях за1рязнений городской среды обитания исследователи связывают с «быстротекущими процессами адаптациогенеза» в экотонах и с мягкой «поляризацией ландшафтов», как бы «сохраняющих природные черты». Интенсивные же изменения условий среды обитания в виде загрязнений почвы, воды, воздуха «позволили ранее малочисленным видам занять ведущее положение в городе». Другой пример относится к заселению крупных городов Европы и России сизым голубем [Горбунов с соавторами], который «стал постоянным и одним из многочисленных видов позвоночных животных, тесно сожительствующих с человеком». В результате наблюдений установлено, что «жилые строения города являются одной из основных частей экологической ниши городской популяции сизого голубя. |Это| обусловлено колониальным образом жизни ... и почти круглогодичным процессом размножения. [В верхних частях зданий (на чердаках)] формируется селитебная микроэкосистсма ..., [на базе которой] образуются консорции с ... микро-, зоо-паразитоценозами. ... Разложение [продуктов жизнедеятельности] голубя образует ... микрочастицы ..., которые попадают в воздушную систему ... жилья человека».

Загрязнение городской среды различными органическими и неорганическими веществами является актуальной проблемой для специалистов по биологии ветеринарии и медицины [50]. Техногенные загрязнения и процессы взаимодействия организмов «приводят к функциональным напряжениям ... в нервной, эндокринной и иммунной системах. ... Изменяется состояние внутренней среды организма». По мнению исследователей, «наиболее чувствительной ... является система крови, которая включает структурно-функциональные элементы: эритроциты, лимфоциты и тромбоциты». Проведенные эксперименты показывают, что «при поступлении в организм [по пищевым цепям]... свинца и кадмия наблюдается отрицательное изменение ... сыворотки крови крыс. [Однако] скармливание облепихового и яблочного гомогенатов нормализует эти показатели».

По данным исследований также установлено, что существует «наличие прямой связи между содержанием свинца в прополисе, листьях и почках березы, почках и хвое сосны и их удаленностью от мегаполиса. Загрязнение окружающей среды ... отражается на чистоте природных объектов, поэтому ... не рекомендуется употреблять сырье в нативном виде без предварительного определения [его] загрязненности».

Загрязнения в виде акустических и электромагнитных колебаний. Акустическое воздействие обусловлено постоянными и переменными во времени источниками шума, которые могут быть точечными и линейными. К точечным источникам относятся стационарные промышленные объекты: громкая связь, принятая на станциях (депо) железных дорог, станки ударного действия, трансформаторные подстанции высокой мощности и другие источники. Громкую связь необходимо заменить индивидуальным сотовым телефоном. Другие точечные объекты шума должны располагаться на достаточном расстоянии от жилой застройки и ограждаться такими специальными стенами и экранами, чтобы исключить их влияние на население. Линейными источниками шума являются транспортные потоки на автомобильных дорогах, а также локомотивы и подвижной состав железных дорог. В этом случае борьба с шумом осложняется. При «разработке профилактических мероприятий, направленных на достижение гигиенически обоснованных величин, характеризующих условия обитания населения, ... [необходимо] предотвращение вредного фактора в источнике, снижение [того же вредного фактора] на путях [его] распространения и защита населения в местах проживания». Начиная с 1980 года исследования вредного фактора в источниках шума позволили снизить их акустические характеристики до 70 %. Применение шумовых экранов и шумозащитных оконных заполнений для верхних этажей жилых зданий позволяет достичь приемлемых санитарных норм. Эти нормы регламентируются СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов». В отношении железнодорожного транспорта и сопутствующих объектов действуют СП 2.5.1334-03 «Санитарные правила по проектированию, размещению и эксплуатации депо по ремонту подвижного состава железнодорожного транспорта». Этими правилами предусмотрено размещение зданий жилой застройки по отношению к производственным корпусам депо и вокзалам не ближе 100 метров. То есть при разработке проектов и при строительстве автомобильных дорог и объектов железнодорожного транспорта учитывается вредное акустическое влияние.

Электромагнитное излучение - это комплекс электрических и магнитных полей, оказывающих влияние на организм человека и среду его обитания.

«Специалисты EcoStandard group проводят измерения электрического и магнитного поля в различных диапазонах частот, промышленная частота - 50 Гц, радиочастотном диапазоне, диапазоне частот, предназначенных для различных средств связи (сотовая, спутниковая связь, Wi-Fi, беспроводной интернет и др.). Согласно статистике EcoStandard group, превышение уровня электромагнитного излучения является самой распространенной ... проблемой (обнаруживается в 77 % случаев). Источниками электромагнитного излучения являются бытовые электроприборы, линии электропередач (ЛЭП), радио- и телевизионные вещательные станции, радиолокационные установки, различные системы радиосвязи, технологические установки в промышленности, трансформаторные подстанции и многое другое.

Человек постоянно подвергается воздействию электромагнитного излучения (ЭМИ), которое может быть как полезным, так и вызывающим неблагоприятные изменения в организме. Биологическое действие ЭМИ зависит от многих причин, при этом наиболее чувствительным к воздействию ЭМИ являются система кроветворения, центральная нервная и нейроэндокринная системы. При действии ЭМИ на глаза возможно образование катаракты, имеются данные о появлении и злокачественных новообразований (в первую очередь опухолей кроветворной ткани и лейкозов)».

С 1996 года действуют санитарные нормы и правила (СанПиН 224/2.18.055-96), в которых регламентируются электромагнитные излучения радиочастотного диапазона. Этими нормами уровень напряжения ЛЭП и их влияние на людей не рассматриваются. Однако имеют место очень сложные переплетения трасс линий электропередачи по земной поверхности. Каждая трасса ЛЭП создает свое электромагнитное поле, которое в сочетании с магнитным полем Земли как планеты может либо усиливаться, либо ослабляться. Известно, что напряженность магнитного поля Земли и направление магнитно-силовых линий у ее поверхности величина не стабильная. Точки Земли, в которых магнитно-силовые линии имеют вертикальное направление, приняты за магнитные полюса. Напряженность магнитного поля 0,66 эрстед. Прямая, соединяющая точки магнитных полюсов, - магнитная ось. Окружность большого круга в плоскости, перпендикулярной к магнитной оси, -магнитный экватор. Напряженность магнитного поля у магнитного экватора имеет горизонтальное направление и равна 0,34 эрстеда. В районах магнитных аномалий появляется возмущающий эффект напряженности и направления магнитных силовых линий. Например, в районе Курской магнитной аномалии, напряженность возрастает до 2 эрстед. В сочетании с переплетениями по земной поверхности множества линий электропередачи (ЛЭП) с уровнем напряжений от 10 до 750 кВт эффект изменчивости напряженности магнитного поля Земли может как ослабляться, так и усиливаться.

В то же время имеют место сложные переплетения грасс автомобильных и железных дорог по земной поверхности. По этим дорогам перемещаются водители и пассажиры. Водители автомобилей и машинисты локомотивов (операторы) управляют транспортными средствами. Происходит активная работа мозга, которая выражается в повышенном внимании, в восприятии быстро меняющихся картин внешней среды, в выделении экстремальных картин, в принятии решений и, наконец, в осуществлении действий по принятым решениям [Лобанов]. Совокупность времени от момента восприятия до начала действия оператора называют временем реакции водителя, которое составляет 1,01,5 с. В эти моменты в мозгу человека происходит активный обмен электрическими импульсами между нейронами. «Мозг работает по принципу электрической цепи, посылая импульсы по нервным волокнам таким же образом, как ток идет по проводам. ... Их частота измеряется в циклах в секунду, или в Герцах и находятся в диапазоне от 0 до 30 Гц».

В каждый момент времени адекватность восприятия действительности человеком характеризуется волновой составляющей работы мозга. Выделяют пять групп таких состояний:

• • «Дельта-волны (частота 0,5-4 Гц, амплитуда 50-500 мкВ). Появляются в период глубокого сна, транса, гипноза, ... но [иногда] ... и в сознательном состоянии. [Состояние] мозга в дельта-диапазоне позволяет обеспечить [человеку] глубокий отдых.
• • Тета-волны (частота 4-7 Гц, амплитуда 10-30 мкВ): Возникают во время сна, глубокой релаксации и медитации. Увеличивают способности памяти, фокусировку внимания, стимулируют фантазию, способствуют ярким снам. ... Этот уровень работы мозга связывают с [появлением] интуиции. ... Эти волны преобладают, когда человек находится ... в предсонном или «сумеречном» состоянии. ... [Могут появляться] видения, неожиданные снополобные образы. ... Открывается доступ к бессознательному. ...
• • Альфа-волны (частота 8-13 Гц, амплитуда 30-60 мкВ). Фиксируются в состоянии, пограничном между сном и пробуждением, ... вызывают положительные эмоции, чувство комфорта и гармонии. Характерны для состояния неглубокого расслабления. ... В альфа-диапазоне лежит ... полоса частот, известная как «резонанс Шульмана» (частоты, резонирующие с магнитным полем Земли). У людей имеющих пониженный уровень активности альфа-ритмов обычно нарушается способность к полноценному отдыху. [Состояние] вызывается сильным стрессом. ...
• • Бета-волны (частота 13-30 Гц, амплитуда 3-10 мкВ). Возникают в активном, бодром состоянии. [Внимательность], быстрое мышление [и реакция] ... Соответствуют большому выделению стрссс-гормонов [и] преобладают в обычном бодрствующем состоянии. [В такой момент человек осознанно и внимательно] наблюдает мир вокруг себя или сосредоточен на решении каких-то текущих проблем. Бета-волны ... связаны с [активным] бодрствованием, ... , сосредоточенностью, познанием. ... [Однако] в случае избытка [соответствующих гормонов] -с беспокойством, страхом и паникой. Недостаток [же этих гормонов] связан с депрессией, плохим избирательным вниманием и проблемами с запоминанием информации. Стимуляция мозга [гормонами, приводящими к активизации] в бета-диапазоне позволяет избавиться от депрессивных состояний, повысить уровень осознанности [принимаемых решений], внимания и кратковременной памяти.
• • Гамма-волны (частота 30 Гц до 100Гц, амплитуда 5-15 мкВ): ... [связаны] с понятиями «гиперсознание», «гиперреальность». ... Так полагают лауреат Нобелевской премии Фрэнсис Крик и некоторые другие ученые. Их существование на данный момент является спорным вопросом. Они характерны для состояний, которые достигаются при применении некоторых йогических техник и медитаций. Мозг человека с трудом поддается воздействию в этом диапазоне.

Даже когда мы бодрствуем, наш мозг периодически на короткое время погружается в альфа- и тета-ритм. Например, [если появились болевые ощущения, то] ... мозг на короткое время впадает в тета-ритм, чтобы почувствовать и запомнить боль... или, например, [при воспоминаниях] мозг [настраивается] на альфа-ритм, в котором лучше всего происходит запоминание и воспроизведение абстрактных знаний. ... Альфа-волны [характерны только для] человека [и определяют] процесс внутреннего «сканирования» мысленных образов при сосредоточении внимания на какой-нибудь ... проблеме, ... например, ... совпадение между частотой альфа-волн и периодом инерции зрительного восприятия - примерно 0.1 секунды. В состоянии альфа-волн наблюдаются: чувство умиротворения, улучшение академической успеваемости [студентов], тепло в конечностях, повышенная производительность [груда] на рабочем месте, ощущение благополучия, снижение тревожности [и] улучшение сна, улучшение иммунной функции.

Характер альфа-ритма сугубо индивидуален. У большинства людей, имеющих четко выраженный альфа-ритм, преобладает способность к абстрактному мышлению. У незначительной группы ... обнаруживается полное отсутствие альфа-ритмов. ... Эти люди свободно мыслят зрительными образами, однако испытывают трудности в решении проблем абстрактного характера».

Изменчивость магнитного поля Земли в сочетании с генерацией электрического поля множеством ЛЭП создают в своей совокупности уникальную конфигурацию и напряженность этого поля на земной поверхности. На этой же поверхности Земли имеет место сетка трасс автомобильных и железных дорог, по которым люди осуществляют движение с относительно большой скоростью. То есть люди с их мозгом, работающим по принципу электрической цепи, перемещаются в магнитном поле Земли. В такие моменты мозг человека может переходить из бета-ритма в состояние с полосой частот альфа-диапазона. В этот же момент может иметь место явление, например, «резонанса Шульмана». То есть на короткое время затрудняется адекватное восприятие оператором транспортных средств окружающей среды. Это, в свою очередь, может привести к появлению ДТП.

Вероятность появления ДТП, «виновником» которого является магнитное поле Земли в сочетании с генерацией электрического поля множеством ЛЭП, можно установить путем совмещения схем ЛЭП региона со схемой дорог, на которой отмечены точки концентрации ДТП.

Экологические и социальные проблемы формирования городских ландшафтов или планировка городских территорий. Интенсивная и многогранная деятельность человека по формированию городских ландшафтов приводит к необратимым изменениям природных компонентов. Суть влияния сводится к изменению содержания, причин сосредоточенности и путей миграции элементов, а также к определению источников загрязнения. В зависимости от стадии формирования городской территории и развития инфраструктуры выделяют две группы задач. Первая - проектирование и строительство нового города. Вторая -размещение (реконструкция) городской инфраструктуры в условиях сложившейся застройки. И в первом, и во втором варианте основным лимитирующим фактором является условие проживания людей.

Реализация первого варианта требует выполнения мониторинга местности и дизайнерского вписывания проектируемых зданий, сооружений и инфраструктуры транспортной системы в существующий ландшафт. При этом необходимо учитывать, что намеченные строительные мероприятия городских объектов могут привести к повышению температуры воздуха, изменениям в направлениях и скоростях ветра, загрязнению воздушной среды, почв и водоемов, уменьшению площадей зеленых насаждений. Эти перечисленные параметры в первую очередь следует мониторить, а при проектировании и строительстве их изменения следует минимизировать.

Во втором случае определяющим фактором будет являться сложившаяся транспортная инфраструктура и застройка. Здесь появляется альтернатива: снос имеющихся строений и практически строительство на новой территории, то есть переход к реализации первого варианта, или разработка генерального плана города с учетом ранее сформированной транспортной инфраструктуры и фактически имеющегося плана зданий и сооружений. В обоих случаях влияние сложившейся застройки и характеристики размещаемого объекта требуют гигиенического обоснования. «Позитивную роль в решении этих вопросов», имеют законы «О Правилах землепользования и застройки городских территорий», например, принятие соответствующего закона Санкт-Петербурга [Никонов, Мозжухина]. Такие законы определяют порядок назначения и возможность использования городской территории. То есть для проектирования транспортной инфраструктуры и городских магистралей необходимо мониторить территорию города и выяснять не только закономерности появления загрязнителей, но и механизмы их распространения и трансформации в условиях плотной городской застройки. Транспортный процесс связан с потреблением кислорода воздуха, выбросами в атмосферу загрязняющих веществ, загрязнением почв, водоемов, а также энергетическими загрязнениями в виде акустических, тепловых, электромагнитных и иных полей. Например, после обсуждения жителями и принятия поправок в мае 2010 года принят Генеральный план развития города Москвы. Его основными задачами стали: чистота атмосферы города и ликвидация транспортных пробок. «Для разгрузки дорог, увеличения скорости движения в столице построили третье транспортное кольцо, ... строят четвертое [радиальные] и хордовые трассы...». Все транспортные магистрали нс будут иметь пересечений в одном уровне, то есть светофорное регулирование движения транспортных потоков во времени переводится на регулирование в пространстве - в разных уровнях. Это обстоятельство способствует уменьшению выбросов выхлопных газов, так как устраняется работа двигателей на холостом ходу на перекрестках в одном уровне и массовые пуски автомобилей, при которых угарного газа выделяется в 9-10 раз больше, чем во время движения.