Планетарные изменения климата и их последствия для всего живого
Насыпи шоссейных и железных дорог постепенно трансформируют природные комплексы, расположенные вблизи них. Так, на многие тысячи километров вдоль дорог располагаются заболоченные участки шириной от нескольких метров до десятков и даже сотен метров. Придорожные заболоченные полосы обусловлены подпруживанием склоновых поверхностных и грунтовых вод. Высокие дорожные насыпи могут воздействовать и на микроклиматические условия. Пересекая полузамкнутые котловины, они задерживают в них холодные воздушные массы. В результате в котловинах температуры приземных слоев воздуха становятся ниже, чаще возникают заморозки. Такие явления встречаются особенно часто в ландшафтах холмисто-моренных равнин, где дороги на значительных отрезках проходят по дамбам в котловинах между моренными холмами.
Почти вдоль всех железных и многих шоссейных дорог нашей страны посажены лесополосы. Они занимают 200, 3 тыс. га и защищают дороги от снежных заносов. Под защитой лесополосы снижается скорость ветра, и поэтому происходит накопление снега, а с полотна дороги снег сдувается. Эти придорожные лесополосы служат местом обитания для многих видов животных и птиц, особенно в лесостепной, степной и полупустынной зонах. Но наряду с положительными придорожные лесополосы вызывают и отрицательные следствия. Между лесополосами уменьшается проветривание, и происходит накопление отработанных газов Частицы свинца и серы, выделяемые транспортными средствами, накапливаются в больших количествах в верхних слоях почвы. Отсюда они попадают в растения. Поэтому вблизи дорог нельзя заготавливать сено, собирать грибы и ягоды, пасти скот. Особенно опасна в геохимическом отношении придорожная полоса шириной до 200 м вдоль наиболее напряженных магистралей. Так, вдоль кольцевой автомагистрали вокруг Москвы погибают все виды деревьев. В ряде стран Европы и в нашей стране неоднократно отмечались случаи отравления детей молоком, которое было получено от коров, выпасаемых вблизи дорог.
Кроме того, воздух вблизи автодорог и, следовательно, почва и растения загрязнены пылью, состоящей из частиц асфальта, резины и металла.
Частицы свинца и железа образуются при сжигании топлива и торможении автомобиля. Особенно велики концентрации всех этих вредных веществ в приземном (до 1 м) слое воздуха, на уровне выхлопных труб. Поэтому маленькие дети вблизи автомагистралей и на улицах городов не должны находиться в низких колясках. В этом случае они дышат воздухом в несколько раз более загрязненным по сравнению со взрослыми.
Ныне в европейских странах и в Северной Америке геохимическое состояние вблизи автодорог значительно улучшилось. Это обусловлено применением нейтрализаторов, устанавливаемых на выхлопных трубах машин, запрещением использования в качестве топлива этилированного бензина. При использовании этилированного бензина вблизи дорог накапливается очень много свинца.
В нашей стране придорожные территории, наоборот, становятся все более опасными в экологическом отношении. Это обусловлено тем, что автомобилей становится все больше, зачастую они используют низкокачественные виды топлива, в том числе этилированный бензин, а нейтрализаторы на машинах встречаются крайне редко. Лишь в отдельных регионах России запрещено применение этилированного бензина. К их числу относятся Московская, Волгоградская, Нижегородская, Пермская, Рязанская области, Татарстан и Башкирия.
Автомагистрали, проложенные через лесные массивы, часто служат местом гибели животных. Звери гибнут под колесами автомобилей. В ряде стран Европы, Америки и Азии вдоль дорог устанавливают зеркала, которые отражают свет фар машин и создают движущиеся блики на фоне темного леса. Такие блики отпугивают зверей от дороги, защищая их от гибели.
В близи железнодорожных и шоссейных магистралей значительным фактором ухудшения экологических качеств природной среды стал шум. В связи с возрастанием густоты движения многие магистрали стали постоянным источником шума. При густоте движения около 2 тыс. автомобилей в час величина шума достигает от 71 до 85 децибел (санитарная норма — 55 децибел). Вдоль наиболее оживленных автодорог в ряде стран мира для защиты от шума населенных пунктов устанавливаются специальные щиты. Частично они установлены на Московской кольцевой автодороге. Эту же роль с успехом выполняют придорожные лесополосы.
С каждым годом на природные комплексы возрастает воздействие трубопроводов. Длина магистральных нефте- и газопроводов России составляет свыше 200 тыс. км, а промысловых — 350 тыс. км (1996). Большая часть трубопроводов используется для транспортировки нефти и газа. Крупнейшие месторождения нефти и газа находятся на севере нашей страны. Поэтому значительная часть трубопроводов проходит по наиболее ранимым ландшафтам тундр, лесотундр и тайги, по территориям с многолетней мерзлотой. При сооружении трубопроводов обычно происходит нарушение растительного покрова. Вырубаются просеки в лесу, уничтожаются кустарники, мохово-травяной покров. В условиях Севера они восстанавливаются крайне медленно. Поэтому по трассам трубопроводов на многих участках уничтожен растительный покров. В результате здесь происходит деградация многолетней мерзлоты, развиваются процессы мерзлотного карста.
Деградация мерзлотных толщ происходит также и в процессе функционирования трубопроводов. Зимой при низких температурах воздуха перекачка нефти и газа возможна лишь при их подогреве.
Для того чтобы избежать деградации мерзлотных толщ, приходится прокладывать трубопроводы на поверхности. Но в этом случае они служат препятствием на пути миграции животных, их сезонных перемещений. Так, северные олени не в состоянии преодолевать трубопроводные трассы. В результате может происходить их гибель от голода. Подобные случаи неоднократно отмечались на Аляске, на Таймыре и в других местах. Для спасения оленей необходимы переходные мостики или специальные проходы на путях кочевок под трубопроводами.
В нефте- и газопроводах довольно часто бывают утечки, которые приводят к загрязнению почвогрунтов, поверхностных и подземных вод нефтью и газом. Трубопроводы пересекают тысячи рек, ручьев и речек. В случае аварии загрязняющие вещества быстро распространяются по ним на большие расстояния. Последствия аварий при этом многократно возрастают.
Например, в январе 1988г. произошла сравнительно небольшая утечка из мазутопровода, откуда нефтепродукты попали в русло реки Москвы. По реке они распространились до водозаборов Московского водопровода. В результате около 2,5 млн чел. были вынуждены в течение четырех дней пить воду с резким запахом нефти. Подобного же рода угроза возникает и в тех случаях, когда трубопроводы проложены по дну морей или проливов.
Значительной протяженности достигают трубопроводы в городах. Например, в Москве длина водопроводной сети составляет около 9 тыс. км, а канализационной — свыше 6 тыс. км. В этих сетях также происходят утечки. Особенно опасны утечки из канализационных сетей, которые создают непосредственную опасность для здоровья людей. Если канализационные сети располагаются выше водопроводных, то возникает реальная угроза бактериального загрязнения питьевой воды. Очевидно, что водопроводные трассы должны быть проложены выше канализационных.