биология

admin15.02.2023

Экологический проект: город будущего — эко-город

Требования к экологическому проекту

Титульный лист: тема проекта, ФИО автора, класс, образовательное учреждение, ФИО и должность научного руководителя; год, место проведения регионального этапа (город, область).

Шрифт: размер 14: Times New Roman, межстрочный интервал 1,5.

Важно, чтобы в теоретической части проекта: во-первых, были освещены как естественнонаучные, так и социальные стороны проблемы; а во-вторых, представлены как общетеоретические положения, так и конкретные примеры. Особенно приветствуется использование собственных примеров из окружающей жизни.

План проекта должен быть авторским. В нем проявляется подход автора, его мнение, анализ проблемы.

Завершают рукопись проекта разделы Заключение и Список использованных источников.

В заключении представлены основные выводы, ясно сформулированные в тезисной форме и, обычно, пронумерованные.

Порядок оформления библиографических ссылок следующий:
ФамилияИ.О. Название книги. –Место издания: Издательство, Год издания. –Общее число страниц в книге.
ФамилияИ.О. Название статьи // Название журнала. –Год издания. –Том__.–No__. –Страницы от __ до ___.
Фамилия И.О. Название статьи // Название сборника. –Место издания: Издательство, Год издания. –Страницы от __ до ___.

Что такое эко-город?

Проблема в том, что на сегодня нет точного определения эко-города. Какие-то показатели можно измерять по стандартам, но картина в целом неясная, пока что это концептуальная основа, требующая разработки. Современная городская экологическая наука является относительно новой дисциплиной.

В целом, экогород обычно понимают как автономное, целостно спроектированное новое городское пространство, которое стремится быть менее экологически опасным, чем установленный городской стандарт. Этот город живёт иначе, это иные аспекты жизни. Такие города:

претендуют на преодоление разрыва между человеком и природой,
меньше загрязняют окружающую среду,
используют меньше ресурсов,
выделяют меньше углерода,
используют возобновляемые источники энергии,
больше перерабатывают (а не выбрасывают),
имеют более высокий процент энергоэффективных зданий,
созданы для низкоуглеродных транспортных средств,
позиционируются как модели того, как человечество будет жить дальше.

Это тенденция была впервые разработана на Западе и поддержана такими межправительственными учреждениями, как Организация Объединённых Наций.

Наш мир приближается к той фазе, когда несколько ресурсов станут дефицитными одновременно: энергия, питательные вещества, доступность воды, пространство... Богатство и благополучие грядущих поколений будут зависеть от того, сможем ли мы адаптировать нашу экономику к тому миру, которым является наша планета. Преобразование современных городов в устойчивые эко-города — одна из основных тенденций. Но существует серьёзное препятствие на пути этого перехода: условности и парадигмы в умах проектировщиков, инженеров, архитекторов и политиков. Сегодня эти способы мышления всё чаще представляют собой барьеры для новых и более устойчивых подходов.

Цель проекта

Цель проекта состоит в том, чтобы уравновесить нынешние антиутопические представления о будущем, которые могут препятствовать нашей способности двигаться к позитивному будущему для Земли и человечества. Это можно делать путём сбора, изучения и разработки набора альтернативных позитивных видений будущего.

Проект фокусируется на том, как увеличить связность неоднородного, фрагментированного городского зелёного пространства.

Городское биоразнообразие: способы сохранения

Городское биоразнообразие и экосистемы являются важнейшим природным капиталом, влияющим на здоровье и благополучие человека. Исследования городских систем носят междисциплинарный характер с пониманием городов как сложных социально-эколого-технических систем.

Требуется устранение значительных пробелов в научных знаниях о роли городского биоразнообразия и экосистемных услуг для благосостояния человека, чтобы помочь создать потенциал городов для адаптации к изменению климата и организовать лучшее пространство для жизни.

Изменение климата как проблема глобальной устойчивости

Сегодня широко распространено мнение, что изменение климата является одной из самых серьёзных проблем глобальной устойчивости, и люди сталкиваются с этим через экстремальные явления. Городские районы особенно уязвимы для этих событий, учитывая их местоположение, высокую концентрацию людей и всё более сложную и взаимозависимую инфраструктуру.

Устойчивость городов к экстремальным погодным явлениям требует разработки разнообразных новых методов и инструментов для оценки инфраструктуры, обеспечения экосистемных услуг, улучшения социального благополучия, нужно использовать новые технологии на благо всех слоёв городского населения.

Нужно вести исследовательскую междисциплинарную деятельность по экологическим особенностям, устойчивости городов и роли зелёной и синей (водной) инфраструктуры для адаптации к изменению климата.

Экология городских экосистем

Экология городских экосистем включает биологические, социальные и строительные компоненты.

Большинство городов по всему миру переплетены с зелёной и синей инфраструктурой и пользуются широким спектром экосистемных услуг, которые она предоставляет.

Во всё более урбанизированном мире приходится решать многочисленные экологические и социальные проблемы, такие как благосостояние людей, социальное неравенство, утрата биоразнообразия и последствия изменения климата (например, наводнения).

Как увеличить связность фрагментированного городского зелёного пространства?

Городские районы очень гетерогенны, и среда обитания нечеловеческих видов неоднородна, разобщена и фрагментирована.

Как увеличить связность неоднородного, фрагментированного городского зелёного пространства? Требуются полевые данные о почвах, растениях и микробах, почвенно-растительных взаимодействиях и динамики нативных/инвазивных видов с течением времени.

* нативных — естественных; инвазивных — занесённых человеком.

Требуется изучение краткосрочного и долгосрочного воздействия стратегии посадки деревьев на структуру и функционирование лесных экосистем, наблюдение за динамикой вновь посаженных городских парков и лесов с целью оценки наилучших стратегий управления городскими парками в целом.

Городскую экологию нужно объединить с дизайном. Экологические пространства в большинстве городов борются за выживание из-за отсутствия коридоров и связей между парками и небольшими зелёными насаждениями, которые могут позволить видам и генетическому материалу двигаться, перемещаться. Улучшение мобильности городских видов и создание сетевой экологической инфраструктуры будет иметь преимущества далеко за пределами отдельных видов, служа источником для инновационных способов повышения качества и количества зелёных насаждений для здоровья и благополучия жителей. Зелёные насаждения являются залогом благоустроенности и устойчивости: это имеет важное значение для здоровой городской экологии.

Нужно разработать экологически обоснованные решения для объединения парков, уличных деревьев, зелёных улиц, а также микрогородских пространств в экологическую сеть для улучшения жизни разных видов растений и животных и тех преимуществ, которые они обеспечивают для города.

Экология дикой природы в городах

Биологически ориентированные экологи используют свой инструментарий в городах и пригородах для изучения среды обитания или типов экосистем, которые им знакомы в природной среде, но которые встроены в городскую матрицу. Этот подход был впервые применён в Европе и Азии, заметный вклад появился после Второй мировой войны (Numata 1977, Goode 1989, Wang and Lu 1994, Sukopp 2008, McDonnell 2011, Wu 2014).

Типы местообитаний, выбранные для экологических исследований в городах, часто были близки к аналогам за пределами городов и включали лесные участки, парки, кладбища, луга, пустыри, пустоши, ручьи и водно-болотные угодья. Но только в городе они могут включать непроницаемый покров, дороги, здания, плотность населения и экономическую активность.

Экология дикой природы городов вносит важный вклад в понимание экологии города в целом. Вопросы здесь сосредоточены на таких аспектах, как:

биоразнообразие,
преемственность сообществ,
продуктивность и распространение экзотических видов,
адаптация организмов к городским стрессам,
структура пищевой сети,
ограничения на создание биотических сообществ,
биологическая и физическая структура городских водоёмов,
адаптация городских животных.

Экологические исследования в городе должны быть мотивированы желанием улучшить городское планирование, например, обеспечить доступ жителей к природе, а для дикой природы создать "коридоры", благодаря которым виды смогут беспрепятственно перемещаться через город.

Экология города

Такой аспект, как экология города, был выявлен в конце 1990-х годов (Pickett et al. 1997a, Grimm et al. 2000). Экология города требует строгой характеристики участков и мест обитания, в которых доминируют человеческие организмы, а также глубокого понимания того, как социальные и социально детерминированные человеческие процессы влияют на окружающую среду. Эти дополнения к экологии в городском подходе требуют взаимодействия с различными социальными науками, географией, экономикой и городским дизайном, инженерами.

Изменение растительного покрова отражает сложность экологии городов. Существует концепция гетерогенности городов, характеризующая городской земельный покров. Система классификации, названная HERCULES (Cadenasso et al. 2007, Zhou et al. 2014), определяет и классифицирует все участки городской системы на основе типа и доли растительности, зданий и других сооружений, а также почвенного покрова. Таким образом, она учитывает особенности, которые имеют как биологическое, так и социальное происхождение. Классифицируя участки своего города по системе HERCULES, мы можем увидеть, какие имеются пробелы и что и в какой части города нужно сделать.

Забота о благосостоянии человека

Этот аспект находится в тесной связи экологической науки с гражданскими процессами. Это забота о благосостоянии человека, городской благоустроенности и биологическом богатстве городов.

Это уже не только знания, но и управление, оно добавляет этический компонент к научному пониманию. Этот аспект включает в себя диалог с гражданами и лицами, принимающими решения. Необходимо учитывать явные потребности устойчивости.

В других странах

Тема эко-городов актуальна во всём мире, но особенно — в Китае.

Китай, страна повальной индустриализации и урбанизации, где около половины всей питьевой воды не соответствуют международным стандартам, более 40% пахотных земель — с тяжёлыми металлами и другими токсинами, а 90% городов имеют воздух, которым вредно дышать, сегодня является страной, где водоносные горизонты истощаются, озёра и реки высыхают, прибрежные водно-болотные угодья стёрты с лица земли. Для Китая проблема экологии стоит максимально остро.

Но сегодня Китай выходит на мировую сцену в качестве страны, использующей источники возобновляемой энергии, и пытается создать городские районы, которые отражают этот факт.

Заключение

Разработка концепции эко-города предполагает под собой огромную работу.

1. Необходимо расширение городской экологической науки за пределы биотических основ, чтобы помочь объяснить экологам междисциплинарные возможности.

2. В микрорайоны и города необходимо интегрировать экологическую целостность. Это не только создание непрерывных зелёных зон, но и пересмотр множества аспектов жизни города, которые обозначены в работе (см. "Что такое эко-город?").

3. Проводимые исследования должны отвечать на важные вопросы и предоставлять информацию о городах, пригородах и отношениях между ними и другими типами экосистем.

По результатам опроса, проведенного ВЦИОМ в ноябре 2013 года, граждане России считают, что бытовые отходы являются главной экологической проблемой страны.

4. Необходимо поднять вопрос экологического управления, вовлечения науки и городских жителей в диалог об экологических знаниях и их последствиях. Без знания природы люди будут в меньшей степени вовлечены в идею её поддержания. Как показывает опыт последних лет, мы гораздо легче готовы принять что-то новое и даже более сложное для себя (например, согласиться на раздельный сбор мусора), когда мы понимаем (и даже наглядно видим, как свидетельствует проблема полигона "Воловичи" под Коломной) последствия того, если мы этого не делаем. Но если проблема мусора уже стала явной, то некоторые другие проблемы (например, потеря биоразнообразия и последствия этого) ещё не осознаны в полной мере.

Положительные последствия могут касаться биофизического восстановления, социальной активизации населения, экономической жизнеспособности и экологической справедливости процессов, способствующих устойчивости городов. Это поможет преодолеть негативные стереотипы представления будущего человечества.

Необходимо научное участие в поисках устойчивых городов и лучшего будущего, совместная работа над проработкой вариантов будущего, и каждый из нас может внести свой вклад.

Литература

Шильтхейзен Менно. Дарвин в большом городе. Люди изменяют ход эволюции // В мире науки. №11/2018. Страницы от 146 до 153.

Макдонаф Уильям. Как города могут спасти нас // В мире науки. №8-9/2017. Страницы от 138 до 144.

Сиварам Варум. Джокер глобального потепления // В мире науки. №3/2018. Страницы от 120 до 127.

Денисов, Гутенев, Кулакова: Экология города. Учебное пособие. Москва, Феникс, 2015 г., 568 стр.

Самкова Виктория. Экология. Город, в котором мы живем. 9 класс. Учебное пособие. Москва, Академкнига/Учебник, 2015.

Adams, L. W. 2005. Urban wildlife ecology and conservation: a brief history of the discipline. Urban Ecosystems 8:139–156.

Bornkamm, R. 2007. Spontaneous development of urban woody vegetation on differing soils. Flora 202:695–704.

Vitousek, P. M. 1997. Human domination of Earth's ecosystems. Science 277:494–499.

Википедия. Окружающая среда России — 28 ноября 2018 г. [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: ru.wikipedia.org/wiki/Экология_России (дата обращения 28.11.2018).