ściąga.doc

(83 KB) Pobierz
EKOLOGICZNE PODSTAWY KONSTRUKCJI MIAST

EKOLOGICZNE PODSTAWY KONSTRUKCJI MIAST

Rodzaje ekosystemów miejskich... :

*wg zawartości zabudowy: miasta zwarte; o luźnym układzie urbanistycznym; miasta o charakterze osad; aglomeracje miejskie-układ dużego ośrodka miejskiego, wchłaniającego np.  Z-G –Kisielin, Chynów; zespoły miejskie

·wg elementów kształtujących mikroklimat

- osady nadrzeczne; osady nadmorskie i położone nad innymi dużymi zb. Wodnymi; osady śródleśne lub otoczone zadrzewieniem ochronnym; osady położone w terenie otwartym; osady górskie

·wg charakteru miast

- osady rolno-rzemieślnicze; osady początkowego stadium industrializacji; miasta przemysłowe; miasta przem.-wydobywcze

·wg stopnia i charakteru zazielenia obszaru miejskiego:

*  obszary o znacznym udziale terenów zielonych (>20%)

- większość w formie skupionych parków

- większość w formie obszarów małych (skwery osiedlowe)

- układ mieszany

*  obszary o średnim udziale terenów zielonych (10-19%)

*  obszary o małym udziale terenów zielonych (do 10%)

·wg zabudowy rodzaju:

- o niskiej zabudowie

- o wysokiej zabudowie

Rejony klimatyczne Polski

I  -  strefa zachodnia – rejon ciepły o wpływach oceanicznych

II – strefa przejściowa – rejon chłodniejszy, ubogi w opady

III- strefa wschodnia -  rejon chłodny, o wpływach  kontynentalnych

IV- strefa podgórska – rejon ciepły, o dłuższym okresie wegetacji

V – strefa górska – rejon chłodny, o krótkim okresie wegetacji

MIKROKLIMAT MIEJSKI

Obszary zurbanizowane, poprzez swoje indywidualne cechy, oddziałują w sposób istotny na kształtowanie się klimatu lokalnego. Zachodzi to gł. pod wpływem:

·kanalizacji mas powietrza (wzdłuż ulic, będących ukierunkowanymi terenami otwartymi)

·emisji ciepła z ogrzewanych budynków

·zacienienia obszarów przez budynki i budowle

·szybkiego nagrzewania się i emisji ciepła przez nawierzchnię dróg ( gł. asfaltową ) i  powierzchnię dachów ( gł. krytych papą i innymi masami bitumicznymi)

·odprowadzania wody opadowej przez system kanal. burzowej

·gorszego nasłonecznienia na skutek zalegania mas zapylonego i zanieczyszczonego chemicznie powietrze nad obszarami miejskimi (efekt smogu)

·emisji substancji chem., zmieniających punkt zamarzania wody, jak też pogarszających dostępność wody i substancji odżywczych dla roślin.

Określenie „mikroklimat” odnosi się do różnic przebiegu czynników klimatycznych na niewielkim terenie w stosunku do panującego makroklimatu. Mają one wpływ na dobór gatunków roślin, ich wegetację, a nawet czas życia.

UKSZTAŁTOWANIE TERENU

a)Tworzenie się mikroklimatu na wzniesieniach:

- stoki północne – przedłużona wegetacja roślin, zagrożenie przymrozkami jesiennymi

- stoki południowe – najlepiej nasłonecznione, szybki start wegetacji, zagrożenie

  przymrozkami wiosennymi

- stoki wschodnie – nadmierne osuszenie gleby przez suche wiatry wschodnie

- stoki zachodnie – najkorzystniejsze dla większości roślin poprzez dostateczne

  nasłonecznienie przy najmniejszych wahaniach temp.

Pofałdowania powierzchni Ziemi powodują uwypuklenie walorów widokowych: wybrzeża morskie, rzeki, jeziora, góry.

a)Zabudowa stoków (działania przeciw erozyjne ) zależy od:

- ograniczeń przestrzennych,

- struktury gleby,

- estetyki,

à możliwości zabudowy stoków:

- formowanie naturalnych stoków,

-  ściany oporowe (gdy stok osiąga 1:1 = 45°)

WODY

a)opady atmosferyczne; b)wody gruntowe

Roślinność pobiera wodę gł. przez system korzeniowy, korzystając z wody deszczowej zgromadzonej przez glebę. Woda przesiąkająca do warstwy gleby poniżej strefy korzenia jest niedostępna dla roślin.

Dla większości sadzonych w naszych warunkach roślin optymalny poziom wód gruntowych to poniżej 1m.  Woda gromadzona w zbiornikach na terenie miasta (zarówno naturalnych i sztucznych) wpływa na mikroklimat, jakość roślin w pobliżu zbiornika, a również na walory estetyczne miasta..

ZABUDOWA MIEJSKA

Warunki wzrostu roślin koło budynku:

- miejsca przy ścianach należy traktować, zależnie od str. Świata, tj. skłony wzniesień

- zabudowa stwarza przeszkody w cyrkulacji powietrza

-poprzez wypromieniowywanie ciepła z budynków zwiększa się o kilka stopni temp. Terenu zabudowanego w stosunku do terenu otwartego

- gorsze warunki wodne w pobliżu budynków w wyniku tworzenia się kanałów szybkiego spływu wody w głąb -  woda niedostępna dla roślin

- odcięcie części wody z cyklu krążenia w przyrodzie poprzez odparowanie i     skanalizowanie odpływu powierzchniowego ulicami i chodnikami.

UZBROJENIE TERENU

·Sieci podziemne przechodzące przez teren miejski wpływają na grunty i gleby poprzez:

- przekształcenie mechaniczne gleby w trakcie układania sieci i jej remontów,

- odcięcie wierzchnich warstw gleby od podglebia i skały macierzystej,

- zmniejszanie odporności na przesychanie w wyniku zawężenia miąższości warstw wodochłonnych,

- wysuszanie gleby przez sieci ciepłownicze i doprowadzające ciepłą wodę użytkową ( w mniejszym stopniu również kable energetyczne ),

- zatrucie gleby i roślinności na niej rosnącej przez utlenianie się gazu z nieszczelnej sieci gazowej,

- kolizję przebiegających kanałów i przewodów z korzeniami roślin głębiej krzewiących się ( drzew).

·Sieci nadziemne:

- koliduje z koronami drzew, stwarzając konieczność ich silnego cięcia.

Tereny zieleni w miastach: Podstawowe kierunki rozwoju miast: -rozrastanie się powierzchni miast, -wzrost liczby mieszkańców miast, niekoniecznie zwiększający zagęszczenie; -przybliżenie nowych osiedli mieszkaniowych do obszarów zieleni, -stworzenie nowych ośrodków usługowych (rekreacyjnych) w zapleczu strefy lasów, -usprawnienie komunikacji z przesunięciem części ruchu kołowego na obszarze miast, -tworzenie ośrodków osiedlowych o znacznym stopniu samodzielności strukturalnej

Miasto i przyroda w układzie historycznym:  *pierwsza rewolucja miejska w XIV-XVw, -zagęszczenie miast (brak roślinności_, -brak urządzeń sanitarnych w domach i warsztatach, -pałace otoczone zielenią budowane po za miastem.

*rewolucja przemysłowa w XVIII-XIXw druga rewolucja miejska; -zanieczyszczenia środowiska miejskiego (atmosfery, wód, gleby), -gęsta zabudowa, -rozwój sieci komunikacycjnch, -wzrost powierzchni miast, -złe warunki sanitarne;

*Miasta XX w. –dalszy wzrost powierzchni miast, -zróznicowanie wewnętrzne struktury miast, -przejście w centrach z modelu zabudowy poziomej na zabudowe pionową, -zmniejszenie ilości zieleni śródosiedlowej na rzecz przyległych do miast terenów zielonych i lasów.

Wpływ urbanizacji na biosferę:

-zmiana mikroklimatu, -zmiana w dominacji obfitości oraz zagęszczenia gat roślin i zwierząt, -zmiana obiegu materii, - całkowite przekształcenie ekosystemów, -zmiany w krajobrazie.

Antropogeniczny wpływ na florę w środowisku osiedlowym: -zbiorowiska kulturowe –powstałe na skutek celowej działalności człowieka złoąone z różnych gatunków roślin ozdobnych flory rodzimej i introdukowanej, -zbiorowiska ruderalne  – powstałe bez celowych działań człowieka, będące odzwierciedleniem stopnia synantropizacji i zmiany warunków ekologicznych danego terenu

Sukcesja antropogeniczna – przebiegający stopniowy proces zmian zbiorowisk roślinnych na obszarze osiedlowym no miejsc udeptywanych , halofilnych, nitrofilnych, nowo powstałych utworów geologicznych i ich gleb.

Zieleń w strukturze miasta współczesnego:

*system zieleni miejskiej: -tereny otwarte w systemie zieleni miejskiej (zieleń osiedlowa, parki, skwery, tereny sportowo rekreacyjne); -tereny specjalne w systemie zieleni miejskiej (cmentarze, tereny uprawne, ogródki i działki, ogrody szpitalne)

*tereny otwarte poza systemem zieleni miejskiej: (place, ulice, pasaże)

*tereny zabudowane.

Trawniki i zadarnienia: Trawnik- naz pokrycie gruntu roślinami trawiastymi. Możliwośc uzycia w konstrukcji trawnika także innych roślin z których najczęściej używanymi są należące do rodziny motylkowatych )koniczyna biała, koniczyna białorózowa i zwyczajna)

Zadarnienie- proces nakadania gotowej darni na teren. Stosowany jt głównie w celu umocnienia skarp, lecz również w przypadku konieczności szybkiego uzyskania efektu estetycznego terenu zielonego (np. tereny wystawowe i przyległe oraz centralne punkty miasta).

Zadarnienia w terenach zabudowanych: Jt jedna z metod szybkiego pokrycia roślinnością gruntów o często niewłaściwych cechach, uniemożliwiających ich inne zagospodarowanie terenów trudnych.

*w wyniku zadarnienia następuje: -szybkie ograniczenie wystepowania procesów erozji powierzchniowej, -zapoczątkowanie i dalszy przebieg procesu darniowego jako jednego z podstawowych procesów glebowych a poprzez akumulację materii organicznej również glebotwórczego, -wzrost wilgotności gruntu, -estetyzacja terenu

Miejskie jednostki krajobrazowe: *wyższego rzędu: -zdominowane przez zabudowę jednorodzinną, -wielorodzinną typu osiedlowego, -śródmiejszkie, -zabudowy mieszanej, -makrokompleksy cmentarzy, -makrokompleksy ruderalne, -makro.. parkowe,

*niższego rzedu: -kompleksy o fizjonomi określonej przez roślinność, -kompleksy w których roślinność tworzą mozaikę z zabudową, -kompleksy o znikomej roli roślinności.

GLEBY

Dla życia roślin znaczącymi cechami gleby są jej:

- wł. fizyczne (stosunki powietrzno-wodne)

- wł. chemiczne (żyzność)

- wł. biologiczne (mikroflora glebowa)

Główna masa korzeniowa znajduje się na głębokości 10-40 cm (drzewa do ok.1 m) pojedyncze korzenie znacznie głębiej.

W terenach zurbanizowanych częstymi zmianami profilu glebowego są: nadmierne zagęszczanie (ulice), zagruzowanie, zasolenie, zmiana pierwotnego układu genetycznego.

Złożoność i zróżnicowanie budowy gleby obszarów zurbanizowanych jest wynikiem:

· różnego pochodzenia gleb,

· różnic w naturalnych procesach modyfikujących gleby,

· różnic w strukturze poziomej miast,

· różnic w skali i intensywności przekształceń wykonanych działalnością człowieka,

· zróżnicowanego (częściowo antropogenicznie) mikroklimatu miast,

· różnego ładunku zanieczyszczeń w miastach i poszczególnych ich punktach,

qróżnic koncepcyjnych w zagospodarowaniu obszarów miejskich.

Przekształcenie gleb i gruntów w wyniku działań budownictwa:

· całkowite zniszczenie profilu glebowego,

· skrócenie profilu glebowego przez usunięcie niektórych warstw,

qdomieszanie materiałów obcych (materiałów budowlanych, stali konstrukcyjnych, itp.),

· wymieszanie niektórych poziomów genetycznych.

Zmiany mechaniczne profilu glebowego:

qdomieszanie materiałów obcych o charakterze komunalnym (tekstylia, złom, szkło, inne).

Zmiany fizyczne (mechaniczne) profilu glebowego:

·domieszanie materiałów budowlanych – najczęstszy rodzaj domieszek gleb miejskich,

· przykrycie powierzchnią litą (beton, płyty, asfalt, itp.), modyfikującą wymianę wodną, gazową i życie mikrobiologiczne gleby,

· przykrycie profilu glebowego (o różnym stopniu przekształcenia innych rodzajów) warstwą organiczna, co zmienia warunki korzenienia się większości roślin,

· wszystkie zmiany fizyczne prowadzą do wytworzenia się w glebach miejskich specyficznych warstw, nie spotykanych w glebach poza oddziaływaniem antropogenicznym (diametralnie różnych w stosunku do wywołanych naturalnych oddziaływań glebotwórczych).

ZMIANY CHEMICZNE

Siuta(1987)dzieli chemiczne przekształcenia gleby na: 1) wyjałowienie ze składników pokarmowych,

2) naruszenie równowagi między składnikami,

3) zakwaszenie, 4) zanieczyszczenie gleby substancjami szkodliwymi dla roślin,

5) zanieczyszczenie gleby składnikami szkodliwymi dla wartości pokarmowej roślin (szkodliwymi dla zwierząt i człowieka), 6) zasolenie, 7) alkalizację, 8) intoksykację metaboliczną, 9) obniżenie zawartości próchnicy.

Zanieczyszczenia dostają się do gleb i gruntów w większości obszarów zurbanizowanych poprzez:

· atmosferę – emisje przemysł., z palenisk domowych, zak. rzemieślniczych, komunikacji;

· hydrosferę – osady rzeczne, ścieżki, wody gruntowe;

· naturalne procesy erozji i akumulacji – wody i powietrze;

· przemieszczanie obciążonych zanieczyszczeniami warstw glebowych naturalnej genezy;

· składowanie odpadów jako przyszłe źródło materiałów do wykorzystania.

Wiele zanieczyszczeń niosą ze sobą materiały antropogeniczne, wprowadzone do większości gleb miejskich.

ZAGROŻENIA DLA ŚRODOWISKA MIEJSKIEGO

Rodzaje zagrożeń:

Zagrożenia dla środowiska miejskiego można dzielić, biorąc pod uwagę skutki przez nie wywołane:

·     zaburzenia wzrostu i rozwoju roślin przez substancje toksyczne,

·     zaburzenie wzrostu i rozwoju zwierząt przez substancje przenoszące się w łańcuchu  pokarmowym,

·     szkodliwe oddziaływanie na organizmy zwierzęce poprzez układ oddechowy,

·     degradacja struktury gleby, zmiana chemizmu gleb, uszkadzanie budynków i budowli, zaburzenia powodowane przez hałas.

Według lokalizacji emitora zanieczyszczeń:

lokalne, napływowe, trans-graniczne.

Na stan czystości miast ma wpływ wiele czynników, z których wiodącymi są:

·     industrializacja miasta, natężenie ruchu kołowego, gęstość zaludnienia, gospodarka odpadowo – ściekowa, struktura powierzchniowa miasta, otoczenie miasta, mikroklimat miasta.

Głównymi substancjami zanieczyszczającymi tereny zurbanizowane są:

·     siarka i jej tlenki, tlenki azotu, tlenek węgla, pyły, metale ciężkie, fluorowce, pochodne ropy naftowej, inne zanieczyszczenia organiczne.

*metale ciężkie przedostają się do środowiska z pyłami

Detoksykacja gruntów miejskich

1)zanieczyszczenia w glebach mogą występować w różnej postaci:

-cząstek stałych wymieszanych z glebą, przy czym mogą one być zróżnicowane pod względem średnicy i kształtu oraz innych cech fizycznych

-błony otaczającej ziarna glebowe(częste w przypadku pochodnych ropy naftowej)

- zaadsorbowanej na powierzchni cząstek glebowych dzięki siłą ładunków elektrycznych

- zaadsorbowanej w cząstkach gleby

-zanieczyszczeń stałych lub płynnych( występujących w porach glebowych)

- zanieczyszczenia rozpuszczone w wodzie glebowej w porach glebowych

2)przy oczyszczaniu gleb z tych zanieczyszczeń wykorzystuje się różnicę we właściwościach między cząstkami gruntu a substancjami ją zanieczyszczającymi, w tym głównie:

-lotność subst.

-rozpuszczalność w wodzie i roztworach wodnych

-rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych

-oporność na rozkład chemiczny

-oporność na działanie wyższych temp

-biodegradacji

-właściwości sorpcyjnych

-właściwości magnetycznych , elektrycznych

-rozmiarze, kształcie, gęstości cząstek

3)usuwanie zanieczyszczeń z gleb może się odbywać dzięki różnym procesom np: separacja molekularna, rozdział faz, rozkładu chemicznego, biodegradacji

4)zazwyczaj przy oczyszczaniu gleby stosuje się metody oparte na więcej niż jednym procesie. W każdym przypadku przed podjęciem oczyszczania należy poznać historię danego terenu w tym i sposób zanieczyszczenia gruntu, jego użytkowanie po wystąpieniu starzenia oraz upływu czasu od chwili zanieczyszczenia do momentu przeprowadzenia zabiegu oczyszczania

oczyszczanie (dekontaminacja) gleb i gruntów jt procesem którego efektywność zależy od wielu czynników w tym głównie od:

-rodzaju zanieczyszczenia i jego koncentracji

-fizycznego stanu zanieczyszczenia w glebie

-właściwości fiz. i chem. i biologicznych substancji skażających

-składy granulometrycznego gleby i zawartości w niej subst organicznych

- wielkości obszaru zanieczyszczonego i jego historii.

5)techniki In. Situ (przeprowadzane w miejscu zalegania zanieczyszczenia): przemywanie (dłuższa, tańsza), napowietrzanie, bioremedacja (dłuższa, tańsza), fitoekstrakcja, izolacja warstw zanieczyszczonych

6)techniki ex situ (po za miejscem zanieczyszczenia): pranie gleby (krótsza, droższa), oczyszczanie termiczne, oczyszczanie destylacyjne, elektrolityczne i inne, biodegradacja (krótsza, droższa), zdjęcie warstw zanieczyszczonych.

7)techniki In situ: techniki rem….. zanieczyszczeń gleb z terenów skażonych, bez konieczności zdejmowania warstw skażonych i ich transport do miejsca oczyszczania są prostsze technologiczne i korzystniejsze ekonomiczne. Należy jednak liczyć się z niekorzystnymi zjawiskami podczas oczyszczania na miejscu związanymi z:

-heterogenicznością gleby i gruntu

-nierównomiernością układu skażenia

-koniecznością zabezpieczenia przed rozprzestrzenianiem się zanieczyszczeń w powierzchni..>>>>> i w głąb profilu glebowego (do wód gruntowych)

-zastanymi warunkami w danym miejscu w określonym czasie

wśród technik remedjacyjnych In situ za dominujące obecnie można uznać:

-przemywanie gleby i wypompowanie wody poprzez przygotowane studnie    

-wgłębne napowietrzanie gleby

-bioremedjacja

8)techniki ex situ

dotychczas przebadano i opisano ponad 60 różnych metod oczyszczania materiału glebowego, ale na szeroką skalę do praktyki weszły trzy metody:

-ekstrakcja i rozdziała zanieczyszczeń od gleby przy pomocy roztworów wodnych

-obróbka termiczna przez spalanie zanieczyszczeń lub ogrzewanie

-biodegradacja.

àOBSZAR KLĘSKI BIOLOGICZNEJ: obszar, w którym jednocześnie występują co najmniej dwie ponadnormatywne (za)wartości prowadzące do klęski. W stosunku do zagrożeń duże znaczenie ma przepływ mas powietrza przez teren (napływ mas powietrza niosą ze sobą pyły).

REKULTYWACJA OBSZARÓW MIEJSKICH

Rekultywacja -  nadanie lub przywrócenie obszarom zdegradowanym albo zdewastowanym (elementom lub obszarów) wartości użytkowych lub przyrodniczych przez właściwe ukształtowanie rzeźby terenu, poprawienie właściwości fizycznych i chemicznych gruntów, uregulowanie stosunków wodnych, odtworzenie gleb, umocnienie skarp oraz odbudowanie lub zbudowanie niezbędnych dróg i innych elementów infrastruktury.

F a z y    d z i a ł a ń    r e k u l t y w a c y j n y c h

àFAZA PLANOWANIA

· Studia kameralne – obejmują ogólne prace bibliograficzne, wypisy, analizę przekształceń architektury krajobrazu, wytyczne do prac terenowych oraz określenie koniecznych dalszych studiów....

Zgłoś jeśli naruszono regulamin