Формирование урболандшафтов города Гомеля и их геоэкологическая оценка

Под урболандшафтом понимается городской ландшафт, сформировавшийся в ре-зультате градостроительного преобразования территории, характеризующийся одно­родной природной основой и определенным типом градостроительного использования [1]. Урболандшафты представляют собой особый тип антропогенных ландшафтов, ко­торые в ходе длительного времени своего формирования существенно преобразовыва­ются, а на современном этапе еще и подвергаются множеству видов антропогенного воздействия и загрязнения. Современные урболандшафты представляют собой сочета­ние антропогенных и техногенных объектов с незначительной долей естественных природных элементов, которые выполняют роль средообразующего потенциала в ландша­фте . Именно в пределах урболандшафтов проживает более 77% населения Беларуси, что обусловливает необходимость изучения как особенностей формирования урболанд- шафтов, так и их современного геоэкологического состояния совместно с предыстори­ей его формирования.

Цель исследования — геоэкологическая оценка урболандшафтов города Гомеля. Задачи исследования: разработка методики геоэкологической оценки урболандшафтов; изучение истории формирования урболандшафтов на территории города Гомеля; гео­экологическая оценка урболандшафтов на двух временных срезах и их типология.

Особенности формирования и современное геоэкологическое состояние урбо- ландшафтов рассмотрены на примере города Гомеля, второго по численности населе­ния города в Республике Беларусь (более 561 000 чел. на 01.01.2015 г.), имеющего уни­кальную древнюю историю развития. Исходная природно-ландшафтная структура рай­она исследований была представлена плосковолнистым аллювиальным террасирован­ным (19,5%), волнисто-увалистым моренно-зандровым (44,5%) и плоскогривистым пойменным (36%) природными ландшафтами.

Методика исследования

Для геоэкологического анализа территории г. Гомеля были выделены 17 урболандшафтов, границами которых послужили природные рубежи (границы ландшаф­тов, рек), границы городских кварталов, транспортных коммуникаций или функцио­нальных зон.

Геоэкологическая оценка урболандшафтов проведена посредством оценки их техногенной трансформации (ТТЛ) по двум группам факторов: 1) отражающих состояние экологического каркаса территории: а) средняя площадь лесного массива (км2); б) удельная площадь зеленых зон (леса, древесные насаждения, кустарники, луга (%)); в) площадь застроенных земель (%); и 2) характеризующих степень трансформированности морфолитогенной основы: г) удельная площадь техно-природных геологических процессов (%); е) удельная площадь техногенных грунтов (%); ж) вертикальная транс­формация рельефа (м); з) удельная площадь высотной (6-18 этажей) застройки (%); и) плотность наземных техногенных коммуникаций (км/км2) . Значения каждого пока­зателя приводились к шкале от 0 до 1 (максимальная степень трансформации). Предло­жены следующие градации ТТЛ : до 0,25 — низкая; 0,25-0,5 — средняя; 0,5-0,75 — высо­кая; более 0,75 — очень высокая.

При комплексной геоэкологической оценке урболандшафтов были использова­ны дополнительные показатели, такие как загрязнение атмосферного воздуха (диоксид азота, диоксид серы, оксид углерода, фенол (до более чем 2 ПДК в пределах урболанд­шафтов [2-5]); загрязнение почв тяжелыми металлами (% территорий с умеренно опас­ным и опасным загрязнением от 16 до 128 Zc в пределах ландшафта) [2-5]; шумовое за­грязнение территории (шумовое загрязнение свыше зоны акустического комфорта — бо­лее 45 Дб в пределах урболандшафтов) [2-5]. По каждому показателю выделены сте­пени антропогенного загрязнения: незначительная, слабая, умеренная, значительная, — дополняющие проведенную оценку техногенной трансформации урболандшафтов.

История формирования урболандшафтов города Гомеля

Антропогенное преобразование в пределах современной территории города на­чалось уже в 1 тыс. до н.э. с появлением первых поселений на террасах реки Сож [6]. Уже в 1 тыс. до н.э. на высоком коренном берегу Сожа поселение приобрело стацио­нарный характер [0]. В VII в. н.э. на месте первобытного поселения возникло поселе­ние , состоявшее из детинца, окольного града (укрепленного посада) и открытых поса­дов [0]. Первое официальное упоминание Гомеля датировано 1142 г. [7; 8, с. 66]. К на­чалу XII в. уже существовало 3 посада: Северный, Южный и Прибрежный, или Вос­точный [0]. К концу XIII в. поселение начало приобретать черты городского центра, развиваясь как типичный средневековый ремесленный центр. В конце XVI в. начинала закладываться планировочная структура города. За пределами городских укреплений располагались сельскохозяйственные угодья жителей города [2].

В XVII в. в пределах современной городской черты, помимо самого местечка Го­мель, находилось множество деревень: Якубовка, Старая Волотова, Плесы, Любны и др.

В 1777 г. Гомель становится местечком в Белицком повете Могилевской губернии с на­селением 5 тыс. жителей (1775 г.) [7, с. 14]. Для местечка Гомель и города Белицы уже была характерна малоэтажная усадебная застройка (1-2 этажа) с прилегающими к зда­ниям лугами, пашней, огородами и садами. В начале XIX в. был создан новый план го­родской застройки, засыпался ров, окружавший древний городской детинец и долгое время выполнявший оборонительные функции. Город начал приобретать черты про­мышленного центра, появлялись первые крупные предприятия и малоэтажные здания.

В 1854 г. Гомель был назначен уездным городом и начал интенсивно расширяться, а население 1880 г. составило 23,6 тыс. жителей [7, с. 14].

В начале XX в. за пределами западной границы города начал формироваться пригород. В течение XX в. в городскую черту вошли все близлежащие населенные пунк-ты: Любны и Новики (1934 г.), Якубовка, Лещинец (1960 г.), Волотово (1974 г.), Старая и Новая Мильча, (1983 г.). К концу XX в. в городскую черту вошли другие населенные пункты, сформировавшие современную территорию города.

С XIX до начала XXI вв. площадь застройки на территории современного города увеличилась с 3 до 49,6%. В XIX в. значительную часть территории занимали пахотные земли (38%), луга и кустарники (40%), леса (около 15%). По мере расширения города в первую очередь осваивалась территория волнисто-увалистого моренно- зандрового ландшафта: в XIX в. здесь было застроено 3,8%, в середине XX в. — 33%, а в начале XXI — более 70% площади. Городская застройка захватывала в основном бывшие сель­скохозяйственные земли, доля которых сократилась в 10 раз.

В середине XX в. городское строительство стало развиваться в плосковолнистом аллювиальном террасированном ландшафте, где долгое время сохранялась относи­тельно высокая доля лесов (до 20%) и лугов (до 25%). К началу XXI в. около 60% площади плосковолнистого аллювиального террасированного ландшафта было застроено. Позднее всего стал осваиваться плоскогривистый пойменный ландшафт, где строи­тельство велось на массивах насыпных и намывных техногенных грунтах. К началу XXI в. было застроено около 11% площади данного ландшафта.

Изменение структуры урболандшафтов города Гомеля

В ходе анализа изменения структуры урболандшафтов установлено , что в сере­дине XX в. только на площади 13,2% были распространены техногенные ландшафты, представленные селитебным ландшафтом с многоэтажной, общественной и усадебной застройкой. Тогда как к в начале XXI в. уже 63% территории относились к техноген­ным ландшафтам и были представлены как селитебным, так и промышленным ланд­шафтом (производственно-складская и транспортная функциональные зоны). В соот­ветствии с этим, значительно изменилась площадь антропогенных ландшафтов и их структура. На современном этапе только на площади 26% представлены природно-ант­ропогенные ландшафты, что в 2,8 раза меньше, чем в середине XX в. Изменение стру­ктуры урболандшафтов на территории г. Гомеля с середины XX в. до начала XXI в. приведены в таблице.

Таблица

Изменение структуры урболандшафтов на территории города Гомеля со вто-рой половины XX и до начала XXI вв.

Основная тенденция изменения урболандшафтов за последние 50 лет — переход сельскохозяйственных природно-антропогенных ландшафтов в селитебные и промыш­ленные техногенные. В пределах оставшихся ландшафтов сельскохозяйственного клас­са отмечена тенденция перехода из лугово-болотного в аквально-луговой за счет искус­ственного расширения площади водоемов (№ 4). Урболандшафты представлены сели­тебным с усадебной, многоэтажной или смешанной застройкой и промышленным с производственно-складскими зонами и открытыми пространствами ландшафтами. Сельскохозяйственные и сельскохозяйственно-лесные природно-антропогенные ланд­шафты сохранились на периферии города или в границах пойменного ландшафта (№№ 4, 6, 7 и 11).

Геокологическая оценка урболандшафтов

В середине XX в. на площади 55,9% отмечалась средняя техногенная трансфор­мация, в основном обусловленная высокой измененностью экологического каркаса тер­ритории, остальная же территория (44,1%) характеризовалась низким уровнем техно­генной трансформации. В начале XXI в. в целом возрос общий уровень трансформа­ции. До 61,8% увеличилась площадь территорий со средней степенью техногенной трансформации. На 14,7% отмечена низкая и на 23,6% площади — высокая степень ан­тропогенной трансформации в урболандшафтах № 2 «Речицкий проспект», № 10 «Волотова», № 1 «Волотова — Кленковский», № 14 «Залинейный» и № 15 «Центр».

Анализ загрязнения атмосферного воздуха на территории города показал наличие атмосферного загрязнения до 3 ПДК по основным загрязняющим компонентам (ди­оксид азота, диоксид серы, оксид углерода, фенол). Наибольшая величина атмосферно­го загрязнения (3 ПДК) отмечена в селитебном урболандшафте № 9 и промышленных урболандшафтах № 13 и № 16, что обусловлено наличием крупных автомагистралей и промышленных предприятий. Загрязнение 1-3 ПДК отмечено в 6 селитебных урболандшафтах (№№ 2, 5, 10, 12, 14 и 15) и одном промышленном (№ 17), что обусловлено воздействием передвижных источников загрязнения. Для остальных 6 урболандшафтов, представленных селитебными урболандшафтами с малоэтажной застройкой (№№ 1, 8, 11), складскими территориями и открытыми пространствами (№ 3), а также сенокосно-пастбищными ландшафтами (№№ 4, 6, 7), характерно загрязнение в менее 1 ПДК по основным загрязняющим веществам.

Повышенное загрязнение почв тяжелыми металлами, занимающее более 15% их территории, характерно для 5 урболандшафтов, причем в пределах 3 урболандшафтов (промышленных урболандшафтов №№ 13 и 16 и селитебного с усадебной застройкой (№ 14) загрязнение выше допустимой нормы занимает более 20% территории. От 5 до 15% территории загрязнено в 4 селитебных урболандшафтах с многоэтажной за­стройкой (№№ 5, 9, 12 и 17), и только в пределах 3 урболандшафтов загрязнение почв тяжелыми металлами отсутствует.

По показателю шумового загрязнения 9 урболандшафтов, селитебные и промы­шленные, расположены в зоне, где превышена допустимая величина шумового загряз­нения, что соответствует величине загрязнения более 60 Дб. В данных урболандшатах на наиболее оживленных магистралях шумовое загрязнение достигает 66-75 Дб, что соответствует зоне умеренного, большого и сильного шумового загрязнения. В урболандшафте № 15 «Центр» загрязнение может достигать более 75 Дб, что соответствует зоне опасного шумового загрязнения.

В зависимости от преобладающих факторов техногенной трансформации и величины антропогенного загрязнения выделены 5 типов урболандшафтов (рисунок):

1 тип — высоко трансформированные урболандшафты со значительным и уме­ренным антропогенным загрязнением (№№ 10 и 12). Они занимают 6,9% площади тер­ритории города. Представлены селитебным ландшафтом с преобладанием многоэтаж­ной застройки, расположены на искусственном основании, возраст жилой застройки до 20 лет; техногенная трансформация обусловлена значительной площадью высотной застройки и транспортных коммуникаций. Практически полностью отсутствуют зеле­ные насаждения, активно развиваются техно-природные геологические процессы (эро­зия, суффозия). Антропогенное загрязнение представлено умеренным и сильным шумо­вым загрязнением, а также умеренным загрязнением атмосферного воздуха. С целью снижения шумового загрязнения предлагается проводить озеленение вдоль основных транспортных магистралей, которое позволит значительно снизить шумовое загрязне­ние, а также санировать воздух от основных загрязняющих веществ.

2 тип — урболандшафты с высокой и средней техногенной трансформацией и значительным антропогенным загрязнением (№№ 9, 13-16). Они занимают 47,4% площади территории города. Представлены селитебным и промышленным урболандшафтами, морфолитогенная основа преобразована частично, техногенная трансформа­ция связана с нарушением экологического каркаса территории. Характерно наибольшее загрязнение почв тяжелыми металлами (во всех урболандшафтах за исключением № 9 «Новобелица»), в трех из пяти урболандшафтах отмечен максимальный уровень за­грязнения атмосферного воздуха, шумовое загрязнение выше нормы. Для улучшения качества окружающей среды предлагается проводить озеленение как вдоль основных транспортных магистралей, так и внутридворовое.

3 тип — урболандшафты со средней и высокой техногенной преобразованностью и умеренным антропогенным загрязнением (№№ 2, 5, 11 и 17). Они занимают 17,6% площади территории города. Представлены селитебным с многоэтажной застройкой

и промышленным техногенными урболандшафтами. Характерна средняя степень тех­ногенной трансформации, обусловленная значительным изменением элементов экологического каркаса. Отмечена значительная степень атмосферного и шумового загрязнения . Для улучшения качества окружающей среды предлагается проводить озеленение вдоль основных транспортных магистралей, что позволит снизить шумовое загрязнение и санировать воздух от загрязняющих веществ, что особенно актуально в селитебных районах.

4 тип — урболандшафты со средней и низкой степенью техногенной трансфо­рмации и умеренным и слабым антропогенным загрязнением (№№ 1, 3, 4 и 8). Они за­нимают 13,2% площади территории города. Представлены селитебным урболандшафтом с усадебной застройкой, складскими и открытыми пространствами, а также аквально-луговым ландшафтом, расположены на периферии города. Отмечена средняя и вы­сокая трансформация экологического каркаса территории, в связи с чем предлагается его восстановление и увеличение площади зеленых зон и лесных массивов.

5 тип — урболандшафты с низкой техногенной трансформацией и незначитель­ным антропогенным загрязнением (№№ 6 и 7). Они занимают 14,7% площади террито­рии города. Представлены сенокосно-пастбищными пойменными ландшафтами и явля­ются источниками стабилизации и поддержания средообразующего потенциала город­ских территорий. Рекомендуется увеличение площади данного типа урболандшафтов.

Заключение

В ходе анализа изменения структуры урболандшафтов установлено, что с сере­дины XX в. до начала XXI в. площадь техногенных ландшафтов увеличилась в 4,7 раза (с 13,2% до 63%) и была сформирована селитебным урболандшафтом с многоэтажной, общественной и усадебной застройкой, а также промышленным ландшафтом (произ­водственно-складская и транспортная функциональные зоны). Основная тенденция из­менения урболандшафтов за последние 50 лет — переход сельскохозяйственных при­родно-антропогенных ландшафтов в селитебные и промышленные техногенные.

Геоэкологическая оценка техногенной трансформации урболандшафтов с сере­дины XX в. и до начала XXI в. показала увеличение территории со средней степенью техногенной трансформации с 55,9 до 61,8%, снижение площади территорий с низкой степенью техногенной трансформации с 44,1 до 14,7% и появление территорий с высо­кой степенью техногенной трансформации на 23,6% территории. С учетом сочетания величины техногенной трансформации ландшафтов и параметров антропогенного за-грязнения (загрязнение атмосферного воздуха, загрязнение почв и шумовое загрязне-ние) выделено 5 типов урболандшафтов, для каждого из которых предложены свои ме-роприятия для оптимизации их геоэкологического состояния.

Список использованной литературы

1. Фалолеева, М. А. Ландшафтно-градостроительный анализ территории г. Мин-ска / М. А. Фалолеева // Вестник БГУ. Сер. 2. Химия. Биология. География. — 2002. — № 2. — С. 70-75.
2. Генеральный план г. Гомеля. 2 этап. Обосновывающая часть. Книга Ша. Ис-торико-архитектурный опорный план. Пояснительная записка. — Минск : Науч.-проект. РУП «БЕЛНИИПГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА», 2002. — 58 с.
3. Генеральный план г. Гомеля. 2 этап. Обосновывающая часть. Книга Шв. Ох-рана окружающей среды. Пояснительная записка. — Минск : Науч.- проект. РУП «БЕЛ-НИИПГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА», 2002. — 200 с.
4. Разработка территориальной схемы охраны окружающей среды г. Гомеля. Комплексная оценка состояния окружающей среды : отчет о НИР (заключ.) / БелНИЦ «Экология» ; рук. темы В. М. Феденя. — Минск, 2006. — 103 с. — № ГР 20062597.
5. Разработка территориальной схемы охраны окружающей среды г. Гомеля и прилегающих районов. Автотранспорт. Выбросы : отчет о НИР / БелНИЦ «Эколо-гия» ; рук. темы В. М. Феденя. — Минск, 2006. — 62 с. — № ГР 20062597.
6. Памяць : Гіст.-дакум. хроніка Гомеля : у 2 кн. — Минск : БЕЛТА, 1998. — Кн. 1. — 608 с.
7. Гомель : энцикл. справ. / редкол.: И. П. Шамякин [и др.]. — Минск : БелСЭ, 1990. — 527 с.
8. Макушников, О. А. Гомельское Поднепровье в V — середине XIII вв.: социаль-но-экономическое и этнокультурное развитие : монография / О. А. Макушников. — Гомель : ГГУ имени Ф. Скорины, 2009. — 221 с.

Автор: С.В. Андрушко

S.V. Andrushko

The Formation of Urban Landscapes of the City of Gomel and Their Geoecological Assessment

In the following study historical details of the development of the urban area of Gomel and its urban landscapes formation have been investigated. The borderlines of the urban landscapes have been revealed considering the initial natural landscape structure and town-planning activities on the territory, and peculiarities of landscape structure changes on the territory of Gomel during the second half of the XX century have been analyzed. During the research geoecological assessment of the urban landscapes has been conducted considering two groups of their technogenic transformation aspects: the ones characterizing the general state of the ecological framework of the territory and the aspects of assessment of morpholithogenic basis transformation grade. During the study a number of additional indicators of anthropogenic influence have been used, which are: air pollution, heavy metal soil contamination, and noise pollution of the territory. On the basis of the research results a geoecological typology of the urban landscapes has been conducted.