CC BY
7УДК 911.9:574.2
л.а. гтета Екодинам1чн1 явища урбосистем,
пов'язаш з акустичним навантаженням
Львiвський нацюнальний унiверситет iменi 1вана Франка
Анотац'т. У статт1, розглянуте актуальне питання щодо законом1рностей формування акустичного навантаження в межах урбосистем. Показана Тх яюсна й просторова складн/сть. Наголошено, що навантаження ¡з хаотичною м1нливютю характеризуються найбльш небезпечним деградацйно-спрямованим ефектом
КлючовI слова: акустичне навантаження, акустичн1 геосистеми, ритм1чнють акустичного навантаження.
Актуальшсть дослщження. Зважаючи на сучасн темпи урбаызацп, тобто процес зростання рол1 мют в розвитку сусптьства, дослщження в цш сфер1 в1дзначаються актуальн1стю й своечаснютю. На сьогодн1 урбосистеми представлен! складними нест1йкими в простор! та час! територ!альними поеднаннями природно''' основи й антропогенно'! надбудови, що характеризуються наявнютю певно''' просторово''' гомогенност! ряду природних та антропогенно обумовлених чинниш. Розширення меж урбосистем призводить до просторового розвитку урбоструктури, елементи яко''' виступають основним джерелом акустичного навантаження на навколишне природне середовище, тобто належать до негативних урбоеколопчних фактор!в. Характеризуючись надзвичайною динам!чн!стю, акустично навантажен зони урбосистем виявляють законом!рну добову й сезонну ритм!чнють, а також кшькюну й просторову нест!йк!сть. Нажаль цьому еколопчному чиннику на сьогодн прид!ляеться явно недостатня увага. Попри те, що його д1я здатна викликати суттев! й нав!ть незворотн деградац!йн! явища в живих (бюлопчних) системах.
На сьогодн! ¡снуюч! науков! напрацювання [3, 4, 7, 11 ] та ¡н. можуть стати методолопчним пщфунтям для загальних, фонових параметр!в урбосистем, як! здатн! широко висв!тлити м!жкомпонентн! урбозалежност!, окреслити меж! 'х виявлення, в1дпов1дн1 антропогенн! навантаження тощо.
Виклад основного матерiалу. Акустичне навантаження завжди вважалося менш небезпечною формою, ыж ¡нш! види еколог!чного забруднення, водночас медичн досл!дження св!дчать, що це суттевий ! п!дступний деградацшний вплив на жив! об'екти. Розвиток урбоекосистем, як складних антропогенних територ!альних утворень, як! характеризуються поеднанням природних територ!альних комплешв та антропогенних елемент!в м!ського типу, сукупн!стю взаемопов'язаних, структурованих ! деструктивних внутр!шн!х елемент!в з р!зновар!антними речовинно-енергетичними й ¡нформац!йними зв'язками з навколишшми природними системами, призводить до постшного зростання акустичного забруднення довктля. Так, наприклад, пор!вняно ¡з Х1Х стол!ттям р!вень шуму у мютах зр1с в1д 10 до 10 000 раз!в. Тепер «жертвами» шуму стае не лише виробничий персонал, що працюе з потужними машинами чи обслуговуе шумонебезпечы виробнич! процеси, як це було дектька десятш рок!в назад, але й кожен мешканець м!ста. Тобто, шум е одним з фактор!в середовища життед!яльносп людини, що 1Т щоденно оточуе.
Основним джерелом шуму в сучасних урбоекосистемах е насамперед транспорт, який представлений: автомобтями, маршрутними такс!, трамваями, тролейбусами. В межах кожно' велико' урбосистеми також наявы аеропорт та зал!зничний вокзал, д!яльнють яких виступае додатковим та бтьш значним джерелом акустичного навантаження в мютах. Кр!м транспортного шуму в урбосистемах видтяють також промисловий та побутовий шум.
Раздел II.
ПРИКЛАДНЫЕ ВОПРОСЫ ГЕОПОЛИТИКИ И ЭКОГЕОДИНАМИКИ
Шум, як явище, викликае коливальна енерпя пружних тiл. Це неприемний або небажаний звук чи сукупнють звукiв, що заважають сприйняттю корисних звукових сигналiв, порушують тишу, чинять шкщливу або подразливу дiю на оргашзм людини, змiнюють ТТ працездатнють. Шумове (акустичне) забруднення - це форма фiзичного забруднення довкiлля, що виявляеться в збтьшеы рiвня шуму понад природний i такий, що викликае при короткочаснш тривалостi неспокш, а при тривалiй - пошкодження органiв, що сприймають його або загибель органiзмiв [1].
Шум як еколопчний фактор призводить до виникнення у людини пщвищення втоми, зниження розумовоТ активностi, неврозiв, росту серцево-судинних захворювань, погiршення слуху. Шум, будучи постшним подразником нервовоТ системи, може викликати ТТ перевантаження. Тому жителi шумонебезпечних районiв частiше страждають серцево-судинними захворюваннями (на 20%), атеросклерозом та порушенням нормально!' роботи нервовоТ системи (на 18-23%). Багатол^ня дiя шуму призводить до порушення оргашв слуху [5].
Головними екодинамiчними характеристикими акустичного навантаження в межах великих урбосистем е його потужнють, перюдичнють, вщдаль поширення. Якщо перша й остання характеристики традицшно дослiджуються й вимiрюються певними контролюючими екологiчними установами, то перюдичнють на сьогодн випадае з поля зору дослщниш. Та саме цей параметр здатен суттево пщсилити або знизити акустичну дш на бiологiчнi системи.
Чергування потужного й слабкого акустичного впливу створюе бтьш суттевi наслiдки щодо деградацшних явищ як у живих системах, так i в неживих об'ектах (будовах, конструк^ях тощо). Та осктьки саме така характеристика притаманна практично будь-якому акустичному навантаженню, вона вимагае найбтьшоТ уваги.
За екоритмiчними параметрами мiнливiсть акустичного навантаження змшюеться вiд ритмiчноТ до хаотичноТ. Так, наприклад, шумовi ефекти головних автомобтьних трас мiст у «час пш> можна вважати умовно ритмiчними з перюдом мiнливостi рiвня акустичного впливу в дектька секунд. Щодо потужних пiдприемств, то така ритмiчнiсть мае ампл^уду коливання вiд декiлькох хвилин до годин.
Мшливють рiвня шумового ефекту спричиняе вщповщну мiнливiсть вщстаы його поширення, яка головним чином залежить вщ навколишнiх забудов, наявност садово-паркових комплексiв, шумозахисних рослинних смуг та ш.
Рiвень шуму навколишнього природного середовища складае 30-60 дБА. Це природний шумовий фон, потрiбний для життя людини, осктьки вш стимулюе процеси збудження в корi великого мозку: тихий шелест листя, дзюркотшня струмка, пташинi голоси, легкий плешт води та шум прибою завжди приемнi людинi. Але природы звуки стають все бтьш рщкими, зникають зовсiм або заглушаються промисловими транспортними або iншими шумами. Антропогенний шум, в тому чи^ шум, спричинений транспортними засобами, коливаеться в межах 50-70 дБА i може досягати 100 та 130 дБА.
Його основна властивють просторова неоднорщнють. Дослщження проведен в урбосистемi Львова дозволяють стверджувати, що акустичне навантаження за просторовими характеристиками диференцшеться на окремi вiдносно гомогеннi дтянки. При цьому самi дiлянки варто розглядати як елементарнi (на даному просторовому рiвнi розгляду) поверхнi, як певним чином зустрiчають потоки речовини та енергп, перетворюють i трансформують Тх (вiдхиляють, вiдображують, поглинають, фтьтрують) [2]. Видiлення подiбних дiлянок за вщносно гомогенним рiвнем акустичного навантаження можна вважати диферен^а^ею територiю на окремi акустичнi геосистеми.
До транспортних засобiв, якi спричинюють найбiльше акустичне навантаження належать авiацiйний та залiзничний транспорт, трамвай.
Авiацiйний шум утворюеться пов^ряним судном складаеться з шуму його силовоТ установки та аеродинамiчного шуму обтiкання планера. Шум, який виникае внаслщок зльоту чи посадки л^ака коливаеться в межах 110-130 дБА. Вш дiе на широке коло оаб, в тому чи^ мiських жителiв у випадках недостатньоТ вiддаленостi аеродрому вiд меж мюта або у випадку, коли напрям зльоту i заходу на посадку перетинае мюьку територiю.
Шумове навантаження, спричинене залiзничним транспортом, коливаеться вщ 70 до 85 дБА. Залiзничний транспорт виступае потужним переривчастим акустичним джерелом i його основною особливютю е цiлодобова експлуатацiя. Тобто вплив на урбосистему вщбуваеться i у ычний час.
Трамвай е одним з найбтьш шумних вид1в мюького транспорту. Р1вн1 акустичного забруднення становлять 80-85 дБА. Основною причиною виникнення шуму е взаемод1я кол1сного та гальм1вного механ1зм1в з рейками.
Таке потужне шумове навантаження мае власну специф1ку. Воно не ттьки б1льш 1нтенсивне як за р1внем акустичного ефекту так I за поширенютю, а й характеризуеться бтьш ч1ткою ритм1чн1стю, осктьки п1дпорядковане ч1ткому граф1ку руху. За такого впливу бютичж системи мають можливють ефективно зад1ювати пристосувальн1 мехаызми. Мабуть саме тому деревн1 угруповання навколо аеропорт1в не зазнають адекватних деградацш.
Автомоб1л1 та тролейбуси характеризуються дещо нижчим р1внем шуму. Водночас 'х руку значно ритм1чно дезоргашзований. Зг1дно з результатами зам1р1в вш становить 60-75 дБА. Особливо сильне акустичне навантаження на урбосистему вщбуваеться в "час-п1к", коли найб1льша щтьнють транспортного потоку I поступово зменшуеться з1 зменшенням транспортного потоку. Та ця залежнють не е пропорцшною. Р1вень шуму залежить в1д типу покриття дороги (найбтьший - на брук1вц1, найменший - на асфальтобетон!), нахилу дороги (при поздовжньому нахил1 8-10 % поправка становить +4 дБА), стану проТжцжоТ частини [9].
Кр1м акустичного навантаження урбосистеми транспортом, на акустичний стан навколишнього середовища впливае д1яльнють промислових пщприемств. Так компресорн станцш створюють р1вень шуму, який дор1внюе 100 дБА, металургшы заводи - 90-100 дБА, буд1вельн1 п1дприемства - 90-95 дБА, машинобуд1вн1 заводи - 80 дБА, типографи, швейн1 фабрики, деревообробн1 комб1нати - 72-76 дБА.
Так1 акустичн1 навантаження найчаспше найб1льш хаотичн1 в часк Досл1дження св1дчать, що навколо деяких з них створюеться своерщна «мертва зона» в якш практично вщсутш тварини (в тому числ1 миш1). Нав1ть захисн1 л1сов1 смуги навколо таких пщприемств характеризуються наявнютю ф1топатологш. Вони погано зростають, мають викривлення стовбур1в, розр1джен1сть крон тощо.
Акустичне забруднення урбосистеми потребуе особливо'' уваги, осктьки на вщмшу вщ шших забруднювач1в навколишнього природного середовища (наприклад х1м1чного забруднення) е переривчастим з короткочасовими штервалами прояву.
Суттевий вплив на р1вень шуму зд1йснюють ф1зико-географ1чн1 умови територп: рельеф, переважаюч1 напрямки в1тру. Мезорельеф мае значний вплив на поширення звукових хвиль. При поздовжньому нахил1 дороги р1вень шуму збтьшуеться на 2-5 дБА. Транспортний шум, що виникае на дорогах в занижених дтянках на 10-15 дБА менший, шж на автошляхах, що розташован на р1вниннш територп. Саме тому найб1льш в1домим I ефективним заходом, спрямованим на зменшення транспортного шуму, е влаштування насишв. Переважаючий напрям в1тру впливае на поширення звуково' хвил1 I тим самим впливае на р1вень шуму.
На р1вень акустичного навантаження урбосистеми мають вплив також планувальна структура - покриття проУжджо''' частини (асфальт чи брук1вка), його якють, повздовжнш чи поперечний проф1ль вулиць, висота I щтьнють забудови, наявнють зелених насаджень. На дорогах вимощених брук1вкою утворюеться акустичне забруднення в два - три рази вище, н1ж на асфальтованих автошляхах. Профть забудови, його висота та щтьнють мають також значний вплив на акустичне навантаження урбосистем: при замкнутому тип забудови захищеними виявляються ттьки внутр1шньоквартальн1 простори, а зовн1шн1 фасади будинк1в потрапляють в несприятлив1 умови, тому под1бна забудова автомагютралей небажана. Наявнють зелених насаджень значно зменшуе акустичне навантаження на урбосистему. Встановлено, що шумова хвиля на мюцевосп, яка засаджена деревами та кущами, через кожн 30 м послаблюеться на 10 дБ, в той час як на вщкритому простор! на такш же вщдал1 майже не зменшуеться. Найбтьший ефект створюють густ1 зелен1 смуги шириною понад 50 м.
Зважаючи на значний негативний вплив акустичного навантаження на здоров'я людей та на вщсутнють адаптаци до цього виду забруднення навколишнього природного середовища розроблено досить значну ктькють нормативно-правових акт1в еколопчного, саштарно-гтеычного, транспортного, адмшютративного й шшого законодавства, як1 регулюють питання, пов'язаы 1з захистом населення вщ небезпечних шумових вплив1в. Серед основних пр1оритет1в в зниженш р1вня акустичного забруднення видтяють:
Раздел II.
ПРИКЛАДНЫЕ ВОПРОСЫ ГЕОПОЛИТИКИ И ЭКОГЕОДИНАМИКИ
• удосконалення гтеычних нормативiв, оцшки i розрахунку акустичних показникiв для рiзних джерел звуку;
• розроблення поточних та перспективних карт акустичного забруднення мют;
• зниження акустичного навантаження на населення i пра^вниш транспортних засобiв;
• зменшення втрат, пов'язаних iз зниженням працездатностi i захворюванiстю в умовах акустичного забруднення;
• розроблення та впровадження економiчних важелiв регулювання акустичного навантаження.
• Бачиться доцтьним доповнити названi прiоритети наступними положеннями:
• ч^ке врахування ритмки звукового навантаження;
• видiлення зон з наявнютю переважно хаотичного акустичного впливу, як особливо акустично небезпечш;
• створення для кожноТ урбосистеми зонуванням за рiвнем i мшливютю акустичного забруднення.
Висновки. Стрiмкий розвиток та розширення меж урбосистем сприяе збтьшенню шумового навантаження, яке все бтьше виступае одним з факторiв забруднення навколишнього природного середовища [10]. Однак саме цей фактор е найменш вивченим явищем, нав^ь незважаючи на ряд нормативних документ, ям створенi для регулювання рiвнiв акустичного навантаження.
Проведет дослщження в межах львiвсько! урбосистеми дозволяють констатувати, що суттевий вплив на бютичш системи створюе не ттьки рiвень шуму та його просторове поширення, а й його ритмiчнiсть (перюдичнють). При цьому найбтьш небезпечними е шумовi ефекти з хаотичним рiвнем мшливостк
Дослiдження акустичного навантаження сучасних урбосистем е надзвичайно важливим та складним процесом, зважаючи на його динамiчнiсть, короткотривалють, переривчастiсть та загрозу для життедiяльностi людей. Воно потребуе детального вивчення не лише характеристик транспортного потоку, а й вивчення транспортноТ, селитебноТ, промисловоТ й, навiть, садово-парковоТ структури кожноТ окремоТ урбосистеми, визначення принцитв контролю й керування акустичним навантаженням у межах великих урбосистем та ш..
Згщно зi ^в Ю. Одума, боротьба з шумом - добре заняття для молодого поколшня не лише тому, що воно саме мимоволi сприяе пщвищенню рiвня шуму, а й, особливо тому, що довктля, вiльне вщ непотрiбного шуму, мабуть, стало б кращим i суттево iншим.
Лтература:
1. Блявський Г.О. Основи екологи: П/'дручник/Блявський Г. О., Фурдуй Р. С., Костков I. Ю. -
2-ге вид. - К.: Ли&дь, 2005. - 320 с.
2. Боков В.А., Смирнов В.О. Роль местоположений в дифференциации тепла и влаги // Трансформация ландшафтно-экологических процессов в Крыму в ХХ веке - начале ХХ1 века. - Симферополь: ДОЛЯ, 2010. - С. 192-204.
3. Голубець М.А. Урбан/'стичн/' утвори як компонент богеоценотичного покриву / М.А. Голубець. - // Антропогенн/' змни богеоценотичного покриву в Карпатському регонг -КиГв: Наук. думка, 1994. - С. 22-34.
4. Дмитрук О.Ю. Урбанiзованi ландшафти: теоретичн/' та методичн основи конструктивно-географiчного дослiдження. /О.Ю. Дмитрук. - К.: ВГЛ Обрй, 2004. - 240 с.
5. Законом Украни "Про забезпечення сантарного та еп/'дем/'чного благополуччя населення".
Еколог/'чне законодавство Украни: Зб. нормат.-прав. акт/'в. - К.: 1стина, 2008. - 384 с.
6. Закон Украни "Про охорону атмосферного повтря". Еколог/'чне законодавство Украни: Зб. нормат.-прав. акт/'в. - К.: 1стина, 2008. - 384 с.
7. Ковальов О. Мсто як урбогеосистема / О. Ковальов. - // Сучаснi проблеми i тенденцП' розвитку географiчноí науки: Матер. м/'жнар. конф. до 120-р'ччя географи у Львiвському ун-т': (24-26 вересня 2003 р.) - Львiв: Видав. центр ЛНУ /мен/' 1вана Франка, 2003. - С. 9598.
8. Мнстерство охорони навколишнього природного середовища, Державне управлiння охорони навколишнього природного середовища у Льв/'вськш областi "Еколог/'я Льв/'вщини 2007"
9. П/'дл/'сна М. С., Мазор I. Г. Екологiчна безпека вшськ - Ки'1'в-1998
10. Положение о шумовом загрязнении. Принято 44-й Всемирной медицинской ассамблее, Марбелла, Испания, сентябрь 1992 г. http://zakon.rada.gov.ua/cgi-bin/laws/main.cgi?nreg=990_051
11. Фесюк В.О. Конструктивно-географ/'чн/' засади формування еколог1чного стану великих мст П/'вн/'чно-Зах/'дноI Украни. /В.О. Фесюк. - Луцьк: Волинська обласна друкарня, 2008. -344 с.
Аннотация. В статье рассмотрен актуальный вопрос касающийся закономерностей формирования акустической нагрузки в пределах урбосистем. Показана их качественная и пространственная сложность. Акцентировано, что нагрузки с хаотической изменчивостью характеризуются наибольшим деградационно-направленным эффектом.
Ключевые слова: акустическая нагрузка, акустические геосистемы, ритмичность акустической нагрузки.
The article deals with an urgent question concerning the regularities of formation of the acoustic load within urbosystems. It shows their quality and spatial complexity. Stressed, that stress the chaotic variability of the degradation are the most-directional effect.
Key words: acoustic pressure, acoustic Geosystems, rhythm acoustic load.
Поступила в редакцию 21.09.2010 г.
