Прикладне екологічне картографування
Переважна більшість екологічних карт в тій чи іншій мірі можуть бути використані для вирішення конкретних практичних завдань. У той же час виділяється група спеціалізованих карт, що мають виражений прикладний характер. Для прикладних карт характерно поєднання високого наукового рівня з наочністю зображення і доступністю змісту.
Практичне використання геоекологічних карт почалося майже одночасно з процесом становлення і розвитку екологічного картографування. В даний час екологічні карти найбільш активно використовуються при екологічному обґрунтуванні інвестицій, в містобудівному проектуванні і кадастрової оцінки міських територій.
У меншій мірі екологічні карти задіяні, наприклад, у вирішенні актуальних проблем сільського господарства, хоча тут основні напрямки їх використання проглядаються досить чітко. Так, очевидна необхідність застосування карт екологічних проблем і ситуацій при виборі територій для вирощування екологічно чистої продукції.
Не менш важливим є залучення екологічних карт для вирішення практичних завдань землекористування та агрохімії. Правове регулювання землекористування, впровадження прогресивних сільськогосподарських технологій, проведення агрохімічних заходів і меліорації має здійснюватися з урахуванням ситуацій, зафіксованих на екологічних картах різної тематики, просторового охоплення і рівня узагальнення [17]. Екологічні карти, перш за все, комплексні, можуть використовуватися в якості інформаційного забезпечення раціонального розміщення сільськогосподарських угідь, вибору сівозмін, розробки систем удобрення і т.д.
Картографічні матеріали при оцінці екологічного стану території. Екологічна карта - один з найбільш наочних результатів оцінки екологічної ситуації на досліджуваній території. Важливість використання екологічних карт при оцінці екологічного стану території з метою виявлення зон надзвичайної екологічної ситуації та зон екологічного лиха підкреслена у відповідних документах [18]. Матеріали, підготовлені для Державної екологічної експертизи, обов'язково містять картографічний додаток. Хоча серед карт, що входять до його складу, жодна з них не носить назву «екологічна», багато хто з них містять інформацію про екологічний стан території. У перелік картографічних матеріалів, які подаються на експертизу, входять:
1. Ландшафтна карта;
2. Ландшафтно-геохімічна карта;
3. Карта використання земель;
4. Карта антропогенних і техногенних джерел впливу;
5. Ґрунтова карта і карта деградації і виснаження грунтів;
6. Карта сучасного стану рослинного покриву;
7. Гідрогеологічна карта і карти зміни стану підземних вод;
8. Гідрологічна карта і карти зміни гідрологічного режиму водних об'єктів;
9. Геоморфологічна карта і карта оцінки небезпеки сучасних геоморфологічних процесів;
10. Медико-демографічні карти.
Разом з тим, перелік обов'язкових карт представляється далеко не повним, в нього слід було б обов'язково включити карти екологічних проблем і ситуацій.
Інженерно-екологічні дослідження передують екологічне проектування і використовуються в якості базової інформації для нього. Результати інженерно-екологічних вишукувань застосовуються при екологічному обґрунтуванні попереднього проекту; в розробці Декларації (клопотання) про наміри; ОВНС при обгрунтуванні інвестицій; «Охороні навколишнього середовища» в проекті будівництва та іншої документації.
За результатами інженерно-екологічних вишукувань складається технічний звіт. Його картографічна частина крім ландшафтних, грунтово-рослинних, лісо- і землевпорядних та інших допоміжних картографічних матеріалів, а також карт фактичного матеріалу повинна містити [19]:
- карту сучасного екологічного стану;
- карту прогнозованого екологічного стану;
- карту екологічного районування;
- геоекологічні карти і схеми зони впливу об'єкта та прилеглої території з урахуванням можливих шляхів міграції, акумуляції і винесення забруднюючих речовин.
Екологічні карти (схеми) сучасного і прогнозованого стану досліджуваної території повинні, як правило, складатися в масштабах:
- при інженерних вишукуваннях для обгрунтування інвестицій в будівництво і інший передпроектної документації масштаби карт слід приймати в залежності від величини передбачуваної зони впливу від 1:50 000 до 1:10 000;
- при інженерних вишукуваннях для проекту будівництва - в масштабах 1: 5 000 - 1: 2 000, при необхідності 1: 1000 на обраній площадці (1:25 000 - 1:10 000 в прилеглій зоні).
На карті (схемі) сучасного екологічного стану слід відображати:
- поширення різних типів ландшафтів;
- функціональне зонування території;
- розташування основних джерел забруднення та їх характеристики;
- можливі шляхи міграції і ділянки акумуляції забруднень;
- розташування особливо охоронюваних ділянок та зон обмеженого використання;
- розташування ділянок особливої чутливості до впливів небезпечних природних і техногенних процесів;
- розташування об'єктів історико-культурної спадщини;
- результати геохімічних, гідрохімічних і радіаційних досліджень (у вигляді ізоліній коефіцієнтів концентрації токсичних речовин в грунтах, діаграм концентрації забруднюючих компонентів в пробах поверхневих, підземних і стічних вод тощо);
- оцінку сучасного екологічного стану території та районування в умовах екологічного добробуту природного середовища.
На карті (схемі) прогнозованого екологічного стану в залежності від видів і характеру впливів і особливостей природних умов слід відображати:
- очікувані зміни в ландшафтній структурі території, зміна морфоструктури ландшафтів (деградація ґрунтів, трансформація рослинних угруповань, скорочення лісових площ і т.п.);
- очікувані зміни окремих компонентів навколишнього природного середовища (підйом рівня грунтових вод, розвиток заболочування, підтоплення, засолення, дефляції та інших небезпечних процесів, деградація мерзлоти);
- динаміку гаданого поширення різних типів і видів забруднень;
- очікувані зміни загальних оцінок території за рівнем екологічного благополуччя природного середовища.
Екологічні карти повинні супроводжуватися розгорнутими легендами, необхідними розрізами та іншими доповненнями. Допускається складання єдиної карти (інженерно-екологічної) сучасного екологічного стану території з елементами прогнозу, а також винесення інформації на допоміжні карти (схеми) [19].
Наведений документ містить лише перелік карт і картографуються явищ і процесів без будь-яких рекомендацій по їх складанню. У зв'язку з цим очевидна необхідність розробки нормативно-методичних матеріалів, що забезпечують інженерно-екологічні вишукування.
Екологічні карти як інструмент містобудівного проектування. Зростання міст і формування агломерацій роблять надзвичайно актуальною проблему екологічного обґрунтування напрямку розвитку міських територій [20]. Існуючі нормативно-методичні та інструктивні матеріали з підготовки містобудівних проектів містять перелік графічних матеріалів, необхідних для розробки на різних стадіях містобудівного проектування. Але в цьому переліку не розглядаються принципи створення екологічних карт і склад картографуються явищ. Це призводить до того, що екологічна інформація практично не інтегрована в процес прийняття містобудівних рішень, так як немає методики її картографічного уявлення.
Разом з тим, вже існують приклади розробки теоретичних і методичних основ екологічного картографування в містобудівному проектуванні [20]. Масштаб створюваних геоекологічних карт визначається стадією містобудівного проектування. Так, для Московського мегаполісу можна виділити такі рівні картографування:
1) Макрорівень - місто в цілому. Оцінка перспективного стану компонентів міського середовища та умов проживання населення при розробці генерального плану міста, стратегії і концепції розвитку, містобудівного прогнозу. Масштаб карт 1:10 000 - 1:25 000.
2) Мезорівень - райони міста. Оцінка перспективного стану компонентів міського середовища та умов проживання населення при забудові територій кварталів і промислових зон, будівництві мікрорайонів, житлових комплексів. Масштаб карт 1: 2 000 - 1: 5 000.
3) мікрорівень - окремі міські квартали і об'єкти точкової забудови. Оцінка перспективного стану компонентів міського середовища та умов проживання населення при будівництві, реконструкції, оновленні кварталів, вулиць і площ, окремих будівель і споруд. Масштаб карт 1: 500 - 1: 1 000.
Геоекологічні карти міських територій об'єднуються в два блоки: інвентаризаційні та інтегральні. До перших відносяться карти компонентів міського середовища за параметрами, що враховуються в містобудівному проектуванні. Карти запропоновано складати для наступних компонентів: атмосферне повітря, акустичний режим, грунтовий і рослинний покрив, мікроклімат міських територій (інсоляціонний і вітрової режими), геолого-геоморфологічні, гідрогеологічні та гідрологічні умови. Дані карти характеризуються чіткою прив'язкою відображаються явищ до містобудівних питань, для відповіді на які треба використовувати екологічну інформацію.
Інтегральні карти повинні містити конструктивні рекомендації щодо вирішення екологічних проблем міських територій і відображати суть еколого-містобудівного проектування. Вони складаються, як правило, при розробці генерального плану, стратегії і концепції розвитку, містобудівного прогнозу для великих міських районів чи міста в цілому. У порівнянні до інвентаризаційних інтегральні карти складаються в більш дрібному масштабі і відображають різноманіття міської забудови в поєднанні територій різного функціонального призначення.
Карта типів урбоекосистем містить інформацію про наявність природних ресурсів, про ступінь стійкості до техногенних навантажень і про характер змін урбоекосистем. Для отримання інформації про можливості розміщення проектованого об'єкта на міській території використовується карта еколого-містобудівних та планувальних обмежень. З метою проведення комплексної оцінки екологічного стану на даній території необхідно залучати карту комфортності проживання. Ці та інші карти є інструментом для прийняття екологічно обгрунтованих містобудівних рішень.
На першому етапі подібних досліджень ставиться завдання відбору комплексу чинників, що формують екологічну ситуацію (екологічних проблем). Як правило, найбільш значущими вважаються хімічне забруднення (атмосферного повітря, ґрунту, питної води, поверхневих вод), а також фізичне (найчастіше розглядається шумове і радіаційне забруднення). Список факторів, в основному, єдиний для всіх великих міст, може бути розширений з урахуванням специфіки конкретної міської території. Так, для р Ростова-на-Дону серйозною екологічною проблемою є підйом рівня грунтових вод, тому даний фактор відображений в системі критеріїв екологічної оцінки. Загроза забруднення території м Володимира побутовим сміттям через існування більш ніж 150 несанкціонованих звалищ зумовила необхідність врахування ступеня небезпеки забруднення побутовими відходами.
Оцінка ступеня гостроти екологічних проблем проводиться на основі затверджених нормативів і методик. Наприклад, рівень забруднення атмосферного повітря може визначатися шляхом розрахунку ІЗА або на основі фактичних даних - інтенсивності пилової навантаження і величини сумарного показника забруднення пилових випадінь.
Далі виконується бальна оцінка кожного фактора і підсумовування приватних оцінок для отримання інтегрального показника екологічної напруженості. На його основі будуються карти районування міської території за ступенем гостроти екологічної ситуації, комфортності проживання, цінності земельних ділянок та ін.