Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Глава 16. Бинарное множество поселений
«Жилище – любое место (постройка или естественное образование), где животное или человек находят убежище от неблагоприятных условий среды» (Н.Ф. Реймерс)
«Дом – это машина для жилья»
(Ш. Ле Корбюзье)
«Наши огромные города – всего лишь паразиты на биосфере, если рассматривать их исходя из потребностей человека в ресурсах жизнеобеспечения, ... т.е. в воздухе, воде, горючем и пище» (Г. Одум).
Мир природы Земли – это гигантское место расселения, глобальный «урбоареал» всех живых организмов – флоры и фауны, живущих вместе на территории, предоставленной неживой и живой природой. Этот глобальный урбоареал, в течение многих тысячелетий состоявший из ареалов, поселений, экологических ниш, отдельных жилищ разнообразных живых организмов (животных и растений), в последние тысячелетия, после возникновения Homo sapiens, стал испытывать вторжение новых, ранее неизвестных в природе, искусственных поселений (разветвление, которое затем стало сопровождаться негативной ветвью – вытеснением природы, загрязнениями, исчерпанием ресурсов). Сейчас происходит взаимопроникновение и взаимоприспособление природного, и искусственного, человеческого, ареалов. Человеческие поселения занимают природные территории, а природа частично «осваивает» новые для нее культурные ландшафты (но не всегда ей удается освоить грязные и преобразованные ландшафты; природа болеет и отступает). При этом разнообразие, множество поселений постоянно растет.
В природе способы проживания обычно связаны c видом животных, экологической нишей, местом в пищевой цепи, размером; вместе c тем разные виды могут использовать подобные типы жилищ – например, норы или гнезда, которые возводят и птицы, и некоторые наземные животные, и рыбы. Ввиду начавшейся деволюции в природе происходит и деволюция поселений – например, исчезновение кораллов, видов животных и их гнезд, нор. В растительном мире все растения создают места своего обитания только в виде плотно заселенных ареалов, причем их плотность заселения обычно максимальна c точки зрения обеспечения условий роста. И отдельные деревья, и травы растут на небольших расстояниях, как по горизонтали, так и по высоте (в наиболее продуктивных лесах наблюдается «многоэтажное», ярусное расслоение поселений растений и животных). На малопродуктивных территориях и животные, и растения могут жить на больших расстояниях друг от друга, плотность расселения может быть мала. Живые организмы в процессе эволюции сами выбрали для себя или (в последние столетия) им были предоставлены человеком множество различных способов «проживания»:
1. Проживание в естественной среде без устройства жилищ, гнезд, нор и пр., при условии благоприятной среды или приспособления организмов, позволяющего переносить воздействия внешней среды.
2. Устройство временных укрытий – нор, гнезд, для размножения.
3. Использование существующих природных укрытий в качестве жилищ – дупел в деревьях, пещер, павших деревьев, чужих нор и пр.
4. Возведение постоянных жилищ (термиты, муравьи, пчелы, осы, бобры, и пр.).
5. Использование в качестве постоянного или временного жилища тела хозяина – для различных паразитов.
6. Создание коллективных поселений при объединении индивидуальных организмов (кораллы, устричные банки, колонии мидий, и пр.).
7. Возведение жилищ c функциями добычи пищи (паутина, и пр.).
8. Использование прочных «жилищ», домиков, растущих вместе c хозяином (раковины, оболочки личинки ручейника).
9. Поселение в пустые раковины (раки – отшельники).
10. Поселение в возведенных людьми объектах и их частях.
11. Поселение на специально возведенных людьми охраняемых территориях и в специальных сооружениях.
Множество животных использует множество способов проживания в природе (рис. 16.1), при этом плотность расселения тесно связана c обеспечением животных пищей. В живой природе поселения – это места обитания некоторых животных; человеческие поселения – мелкие и крупные города, поселки, деревни, и пр., – важнейшая сфера жизни, наиболее близкая человеку и оказывающая первостепенное влияние на его состояние и деятельность. Бинарное множество широко представлено в поселениях – как естественных, природных, так и человеческих. Некоторые животные строят себе небольшие индивидуальные укрытия, служащие в качестве временных жилищ на период размножения и выращивания молодняка, другие (относимые к общественным) возводят постоянные поселения. Места обитания множества животных (их экологические ниши) в различной степени являются и местами их расселения, создания «жилищ», «укрытий». Для множества животных и растений само природное окружение (лес, поле, река, море, воздух) является местом проживания.
Рис. 16.1. Древо множества «поселений» живых организмов
в природе – норы, гнезда, «дома», сооружения человека, просто природная среда
Некоторые животные создают себе временные одноразовые «гнезда» для ночного сна (например, обезьяны). Множество животных не создает специальных жилищ и укрытий, даже на период размножения. Возведение гнезд и нор, охрана территории включаются в инстинкт размножения. Разнообразие типов гнезд наблюдается у птиц, сооружающих как примитивные гнезда в виде нескольких веток, так и сложные гнезда, свитые из трав, вылепленные из глины (птица – печник), или даже c использованием собственной слюны (некоторые типы ласточек). Гнезда обычно сооружают в недоступных для хищников местах, дно выстилают мягким материалом.
Тип «жилья» даже для одного вида животных может быть разнообразен: так, птицы могут строить гнезда в ветвях деревьев, в траве, на воде, под крышами домов, но они живут также и в норах, и в естественных пещерах, и в естественных дуплах деревьев, и на скалах. Гнездо и нора – это, пожалуй, наиболее широко применяемые конструкции жилищ в природе. Отдельное гнездо и небольшая отдельная нора для одного животного – это аналог индивидуального дома для человека, а множество гнезд на небольшой территории (например, в пределах нескольких деревьев), или протяженные многоярусные норы, – это аналог поселения человека. Сложность конструкции жилища обычно никак не связана c размером животного и его мозга, со сложностью степени его организации. Обращает на себя внимание разнообразие конструкций и типов «жилищ». Оно может быть объяснено только бинарно множественной эволюцией, поддерживающей все случайные решения, которые не противоречат существованию животного. Например, мышь-малютка плетет висячее гнездо из полосок трав, которые она предварительно вырезает. Воробей сооружает шаровидное гнездо из ниток, перьев, травы и соломинок, внутри он выстилает его перьями и пухом. Ремезы строят висячие гнезда из тополиного пуха. Птица-портниха «шьет» гнездо из растительных волокон, используя в качестве иглы свой клюв. Стрижи-саланганы применяют свою твердеющую на воздухе густую слюну для возведения стенок гнезда.
Некоторые млекопитающие тоже устраивают гнезда, норы, укрытия, как для выведения потомства, так и для сна и отдыха. Иногда эти сооружения сложны и велики по размерам. Интересны плотины, создаваемые бобрами, c подводными входами в сухие помещения (см. рис. 16.2). Плотины позволяют поднять уровень воды и создать искусственное озеро, необходимое бобрам для жизни. Столь сложное сооружение, в котором размещены «хатки» на группы до 12 бобров, служит как для размножения, так и для обеспечения жизни многим поколениям бобров. Почему такое явно прогрессивное эволюционное решение не было распространено на другие виды? Ответ только в бинарной множественности эволюции. Надо отметить высокую степень строительного искусства этих животных. Не менее интересны многоярусные норы некоторых грызунов, являющиеся по существу подземными городами (см. рис. 16.2).
В этих разветвленных местах расселения, используемых многими поколениями животных, имеются спальни, туалеты, хранилища продуктов, многочисленные запасные входы и выходы для защиты от противника. Интересны гнезда пчел, ос, шершней (рис. 16.3).
Рис. 16.2. Гнездо из травинок; хатка бобра; многоярусный город
Рис. 16.3. Соты – объемные (оса) и многоярусные
Возводимые ими домики для укрытия личинок и питательных веществ являются гексагональными оболочками, позволяющими осуществлять плотную упаковку отдельных ячеек и добиваться существенной экономии материала. Известны и многоярусные постройки сот. Одними из оригинальных подводных искусственных сооружений большого размера являются кораллы. Растущие в тропических водах коралловые полипы (Anthozoa) имеют твердый известковый скелет (иногда его и называют кораллом), и живут обычно большими колониями. Живущие совместно колонии разных видов кораллов образуют коралловые рифы, похожие на подводные леса и скрывающие разнообразие жизни (рис. 16.4).
На поверхности каждого коралла есть небольшие проемы, в которых сидят живые полипы, вытягивающие наружу свои щупальца в поисках пищи. Каждый одиночный полип выделяет клейкое вещество и оказывается внутри трубочки, которая затвердевает и становится его домиком. После этого на поверхности тела полипа вздувается почка, которая растет и прорывается. В этом месте возникает рот полипа, вокруг него вырастают щупальца, и рождается новый полип. Он обзаводится своим известковым домиком, затем снова почкуется, пока со временем не образуется колония. В ней каждый полип сидит в известковой ячейке, словно в отдельном домике, но он поддерживает связь c соседями через тонкие каналы. По ним пойманная и переваренная добыча распределяется между всеми членами колонии. На месте умерших полипов поселяются новые, используя известковую квартиру бывшего хозяина как фундамент для постройки собственного дома. Так от поколения к поколению, сантиметр за сантиметром растут кораллы. Более чем за 400 млн. лет поколения полипов создали коралловые заросли, рифы, острова, где многие животные находят пищу, приют и убежище. На поверхности коралла живут усоногие рачки, водоросли, и другие живые организмы. Коралловые рифы подвержены деволюции (исчезновению) в связи c природными и антропогенными причинами.
Рис. 16.4. Кораллы разной формы
Одни из наиболее совершенных поселений принадлежат мелким общественным животным – муравьям и термитам. Они строят поселения – термитники и муравейники. Термитники могут достигать нескольких метров в высоту. Жизнь внутри термитников и муравейников отличается весьма высокой степенью организованности, чему служит конструкция этих сооружений (рис. 16.5). Внутри имеются многочисленные ходы и камеры, в которых хранятся личинки, насекомые – хранители меда, выращиваются грибы для питания, содержится «королева» колонии – матка, постоянно производящая новые организмы, и т.д. Материалом термитников является глина, которая после затвердевания становится очень прочной, и успешно противостоит внешним воздействиям. При местном разрушении термиты быстро восстанавливают прочную оболочку. В отличие от термитников муравейники не защищены прочной оболочкой, снаружи они могут быть не видны (при полностью подземном размещении), или представляют собой небольшие насыпи, в которых видны входы, защищаемые муравьями – солдатами. Но внутри они похожи на термитники, так как содержат набор соединенных между собой камер, каждая из которых выполняет определенную роль – выращивание личинок, хранение пищи, и пр. Таким образом, жилище муравьев и термитов представляет собой небольшой город c множеством необходимых помещений и производств, обеспечивающих его функционирование. Природные места расселения животных и их «домики», гнезда, норы, укрытия, выполняют четко обозначенные биологические функции, не создают какие-либо дополнительные удобства для животных и не претендуют на красоту их внешнего облика. Эти объекты и были вначале взяты человеком за аналоги его укрытий, домов. Всматриваясь в природу, человек использовал ее решения. Известны даже жилища человека на ветвях, подобные гнездам. Первые укрытия человека были полностью подобны укрытиям животных – это были естественные пещеры, лиственные шалаши.
Но затем, по мере развития человечества и роста его потребностей, здания и поселения стали принципиально отличаться от природных аналогов: все природные жилища выполнены из полностью рециклируемых материалов и не вносят не перерабатываемого загрязнения в природную среду. Они относятся к негэнтропийным объектам, не вносящим неупорядоченность в среду. Но только первые жилища и поселения человека были такими же экологич-
ными (рис. 16.6).
Рис. 16.6. Первые жилища человека – хижина, подземный город
В качестве своего первого жилья человек использовал как естественные пещеры, приспособляя их для защиты от непогоды, зверей, для хранения запасов пищи, так и искусственные постройки, по своей конструкции напоминающие увиденные человеком объекты живой или неживой природы: гнезда птиц; стволы деревьев c сомкнутыми на некоторой высоте кронами; горизонтально уложенные каменные плиты на вертикально стоящих камнях; естественные гроты. Затем появились примитивные жилища, поднятые над поверхностью земли на сваях, шалаши, культовые и жилые дома. Эти здания были масштабны природному окружению, их материал не наносил ущерб среде. Далее градостроительство развивалось c разветвлениями и c ростом множественности зданий и городов.
От первых лиственных шалашей и «иглу» из снежных кирпичей люди перешли к строительству капитальных многоэтажных зданий, возникали все более крупные здания и города, более полно удовлетворяющие потребности жителей, и одновременно появлялись жилища для бедных, трущобы (рис. 16.7).
Рис. 16.7. Древо роста бинарной множественности поселений
Растущая бинарная множественность поселений и отдельных зданий проявляется в следующем:
1. Нарастание существенной разницы в удовлетворении потребностей жителей – различия в площади помещений, в уровне предоставляемых удобств, в качестве среды внутри и вне зданий.
2. Существенное различие в предоставлении условий для роста семьи, воспитания детей, обучения, реализации собственного по-
тенциала.
3. Отличия в предоставлении условий для работы, отдыха, развлечений, различие в снабжении хорошей пищей и питьевой водой.
4. Принципиальные отличия в архитектурно-строительном качестве зданий, их степени капитальности и долговечности, защищенности от внешних воздействий (рис. 16.8).
5. Принципиальные отличия в инфраструктуре – в медицинском обслуживании, транспорте, энергетике, культуре и пр.
Рис. 16.8. Бинарное множество жилищ – бедная палатка и город
Первые поселения возникли вслед за земледельческой революцией, одомашниванием животных и растений. Нужно было содержать в ограде этих животных, для чего делали кольцевое ограждение в центре поселения. Вокруг также кольцом располагали хижины, снаружи огражденные крепкой стеной для защиты от нападения хищников и врагов (отсюда название – город). Все эти города были снаружи ограждены стенами, в них жили в основном ремесленники и торговцы, и уже наблюдалось резкое социальное неравенство в виде жилых домов разного размера и качества жизни. Вместе c тем бедное население жило и в искусственных пещерных городах, часть которых сохранилась до начала XX века. Качество жизни в этих городах было чрезвычайно низким. Например, в Африке (Тунис) большое поселение современных троглодитов Бени-Зельтан было сооружено в мягком мергеле. В подземных помещениях жили люди, там же содержался домашний скот. «Запах нечистоплотного жилья, всяких человеческих отбросов, испортившейся провизии и грязной одежды образует здесь такую удушливую атмосферу, наполненную еще массой пыли, что первое время там невозможно дышать».
Человек в самых древних городах стремился к росту качества жизни. На острове Крит (около 2000 г. до н.э.) обнаружена ванная и труба из терракоты. Во дворце ассирийского царя Саргона II (VII в. до н.э.) была найдена уборная c кувшинами для слива воды возле каждого стульчака. В древнем Риме в 312 г. до н.э. был построен первый акведук для воды, причем общая протяженность 11 римских акведуков составила 560 км, надземных – 80 км, высоких c арками – 60 км. Самая чистая вода шла по специальным акведукам. Были сделаны общие бани и частные бани для богачей. Уборные в Риме имели сливы от ручья. Небольшие группы желобов направляли воду от ручья под стульчаками из мрамора со скульптурными кронштейнами. Рядом располагались фонтаны, статуи богов. В уборных люди беседовали, обменивались новостями. Загрязненная вода стекала в Тибр через огромный канализационный коллектор, остававшийся единственным в Европе вплоть до XIX века(!) [41, 47].
Над этой двойственностью, вне ее, стояли культовые сооружения, призванные служить всем людям – и бедным, и богатым. Они, как правило, были визуально привлекательны, соответствовали требованиям визуальной экологичности (рис. 16.9). Норвежский писатель К. Гамсун писал о Москве: «...Москва – это нечто сказочное... В Москве около 450 церквей и часовен, и когда начинают звонить все колокола, то воздух дрожит от множества звуков... С Кремля открывается вид на целое море красоты... все кругом пестреет зелеными, красными и золочеными куполами и шпицами. Перед этой массой золота, в соединении c ярким голубым цветом бледнеет все...». Храмы и некоторые уникальные общественные здания, наряду c особняками самых богатых жителей, были самыми красивыми сооружениями городов. На их фоне однообразно и негативно выглядели кварталы грязных и бедных домов основной массы жителей.
Исходя из прагматических соображений (необходимость создания большого свободного пространства в храме) архитекторы проектировали природоподобные, исключительные по красоте купола и своды как единственно возможные пространственные конструкции, выполняемые из штучных материалов (см. рис. 16.9). С помощью облегчения оболочки (применения пустотелых вкладышей и пр.) им удавалось увеличить пролет. Восхищающие современников древние колоннады – это также единственно доступный в те годы способ строительства, когда пролеты были ограничены допустимой длиной каменных перемычек (около 3 м). Несколько увеличить шаг колонн можно было c помощью каменных арок.
Дальше наращивать пролеты не удавалось, и в результате покрытие поддерживали колоннады – десятки стоящих c небольшим шагом колонн (сейчас это решение было бы воспринято как конструктивно неудачное, материалоемкое). Архитекторы и строители древних городов, выполняя заказ наиболее богатой и знатной части общества, создавали красивые здания – дворцы, соборы, виллы, правительственные здания, стадионы, общественные бани, и пр. Для этого использовался труд тысяч строителей, художников, резчиков по камню, скульпторов и пр. Иногда по прихоти правителей целые ансамбли зданий высекались в массиве скал. Во всех этих случаях результатом было создание впечатляющих, вызывающих восхищение и уважение (а иногда и подавляющих своим величием) сооружений, которые были построены ценой поистине невероятного труда и сотен жизней. Именно этого визуального результата и ожидали заказчики – цари, диктаторы, единовластные правители (визуальная экология, таким образом, наряду c созданием гармоничной и красивой визуальной среды служила социальной задаче – подтверждению могущества правителя, его исключительности, богоизбранности). Однако общечеловеческая ценность многих трудоемких и гигантских сооружений (например, знаменитых пирамид), была ничтожна. Сохранившиеся до сих пор каменные здания, покрытые сплошной каменной резьбой или каменными скульптурными изображениями, и сейчас вызывают восхищение, подавляют своим величием. Вид центральной части ряда городов древности был весьма архитектурно выразителен. Вместе c тем основная часть населения жила в простейших и мало приспособленных для жилья зданиях. В течение многих веков высшие достижения архитектуры и градостроительства были связаны c заказами наиболее богатой части общества, при этом большая и бедная часть населения обходилась без специальных архитектурных и градостроительных разработок. Качество жизни в «клетках для жилья» c открытым очагом и домашними животными было исключительно низким. Это были объективные разветвления бинарно множественных зданий и городов.
Рис. 16.9. Визуально экологичный храм; купол собора Святого Петра
Интересны новые направления в архитектуре, градостроительстве, ландшафтном искусстве, связанные c эпохой Петра I. В Петербурге, в Москве и их окрестностях были созданы великолепные дворцово-парковые ансамбли (рис. 16.10). При строительстве максимально сохраняли ландшафт, вплоть до отдельных деревьев; частично перепланировывали и заменяли насаждения; использовали природные пруды, реки и озера c устройством фонтанов, подпорных стен, террас. Следует подчеркнуть, что эти уникальные дворцово-парковые сооружения, устраиваемые для знати, позволяли существенно улучшить санитарно-гигиеническую и социально-психологическую комфортность среды. Однако учет роли элементов природного ландшафта в строительстве (рельефа, растительности, гидрографической сети и др.) происходил стихийно, без каких-либо исследований. Неясно было, например, какая площадь озеленения требуется для воспроизводства кислорода, использованного городом; какой объем проточных или непроточных вод необходим для их самоочищения после сброса загрязнений; каково соотношение урбанизированной и природной сред для обеспечения устойчивости экосистем. В ландшафтной архитектуре, имеющей уникальный характер и предназначенный в первую очередь для знати, стихийно использовался ряд урбоэкологических принципов: так, естественный природный ландшафт почти без изменений входил в комплекс парка; объединялись естественная растительность и искусственные насаждения; здания и сооружения были пропорциональны рельефу и растительности, не вызывали визуальное «загрязнение» ландшафта; обозреваемые панорамы проектировали c учетом достижения положительных эмоций; здания размещали на значительном расстоянии друг от друга и таким образом зоны активного освоения (расположенные вблизи зданий) соседствовали c зонами экологического равновесия, буферными и компенсационными, что позволяло, видимо, не вызывать загрязнения природы, самоочищать воду и воздушную среду. В ряде стран издавна охраняли растительность, особенно леса, от вырубания; так, в России Петр I издал указ о запрещении самовольной рубки леса; в Болгарии много веков назад действовал аналогичный указ и т.д.
В течение многих веков среда большинства городов была очень грязной. Городские экологические проблемы, подобные современным, возникли еще в городах начала II века н.э. Исследования египетских мумий показали, что их легкие были засорены копотью масляных светильников и частицами песка. В Риме Юлий Цезарь провел закон, разрешающий повозкам двигаться в специально отведенное время суток, так велика была перегрузка улиц гужевым транспортом. В Париже из-за шума «выспаться... можно не иначе как за большие деньги». Н.М. Карамзин описывал невероятную грязь на улицах Парижа, так что «французы ...мастерски прыгают c камня на камень и прячутся в лавки от скачущих карет». Вероятно, загрязнение среды в городах (начиная c древнего Египта) было значительно больше современного загрязнения, улицы были узкими и грязными, заполненными мусором, c запахом нечистот и транспортными перегрузками. В центре древнего Рима было очень грязно и трудно пройти. Ювенал пишет:
«....мнет нам бока огромной толпою
Сзади идущий народ: этот локтем толкнет, а тот – палкой
Крепкой, иной по башке тебе даст бревном иль бочонком;
Ноги у нас все в грязи, наступают большие подошвы
С разных сторон, и вонзается в пальцы военная шпора».
Рис. 16.10. Одно из экологичных, красивых, вписанных в природу зданий дворца
В Москве на Красной площади и на улицах был толстый слой навоза от многочисленных лошадей. В начале XIX века Кельн считался одним из трех самых грязных городов мира – Калькутты, Стамбула и Кельна. Чтобы не чувствовать запах мочи, стекающей по улицам, французские солдаты, расположившиеся в городе, закрывали носы платками, пропитанными одеколоном (что в переводе означает – «Кельнская вода». Еще и сейчас многие города слаборазвитых стран остаются грязными, c низким качеством среды. Достижения в уникальной ландшафтной архитектуре и искусстве соседствовали c массовой жилой застройкой, представляющей вначале просто убежище для защиты от холода, жары, непогоды, шума, c очагом для приготовления пищи. В древнейшем Ахетатоне крупные дома богатых египтян, окруженные садами и службами, чередовались c массовыми небольшими жилыми домами бедноты. Затем жилище становилось все более индивидуальным, превращаясь в социально организованный комплекс. Постепенно был развит подход к жилищу не только как к укрытию, но и как к среде проживания, обеспечивающей жизненный расцвет человека, его вовлечение в общественную жизнь. В редких случаях города древности были красивы и находились в гармонии c окружающей природой.
Вот что пишет в IV веке один писатель об Антиохии – городе на территории современной Сирии: «...Гора тянется около города..., но тем, кто живет под нею, ничто не угрожает от подобного ее соседства, а все прелести весны – источники, травы, сады, ветерки, цветы, голоса птиц – достаются на их долю раньше, чем всем остальным... И эта часть города кончается во многих местах цветущими садами, которыми окаймлены берега Оронта...».
Интересен вопрос использования современного экологического принципа «миниатюризации» объектов в древности: почти все древние города были сравнительно небольшими. Их площадь измерялась сотнями га, тогда как площадь современных мегаполисов измеряется сотнями и даже тысячами кв. км. Еще в 1850 г. не было ни одной урбанизированной страны, только в 1900 г. Англия могла быть названа урбанизированной территорией. Хотя древние здания не были гигантскими по современным понятиям, уже c начала градостроительства человек стремился к увековечению себя именно в больших произведениях. Крупнейший купол пантеона в Риме (43 м) не был превзойден до XIX в. Правда, поражавшие воображение древние «7 чудес света» не так уж и велики: Родосский Колосс – всего высотой около 120 футов (36 м), пирамида Хеопса в Египте – высотой 147 м, Храм Артемиды в Малой Азии – протяженностью 119 м c 120 колоннами, висячие сады Вавилона – довольно заурядные небольшие террасы, и т.д. Но в первой половине XX века, когда стали доступны новые технологии строительства, появились массы небоскребов (самым высоким было здание «Empire State Building» – «здание штата Нью-Йорк» высотой 102 этажа). Особенно была заметна тенденция к гигантизму зданий в периоды диктатур: так, Гитлер поддерживал проект «Куппельберга» – дворца на 150 тыс. чел., высотой 250 м. При Сталине в СССР был выполнен проект гигантского Дворца Советов высотой 415 м (самое высокое здание в мире, на 8 м выше американского «Empire State Building»). Сейчас тенденция роста размеров зданий сохраняется и в развитых, и даже в развивающихся, сравнительно бедных странах. Особенно характерно стремление к возведению высоких зданий в центральной части ряда городов (рис. 16.11). В связи c тем, что гигантизм зданий и городов – это реальная потребность, которая не может быть исключена путем осуждения со стороны архитекторов – экологов; задачей экологичного строительства должна быть экологизация и этих объектов. Сюда входит и визуальная экологизация, и все остальные способы экологизации, в том числе озеленение в нижней части и по высоте здания, в виде садов и оранжерей через несколько этажей. На общем фоне медленного роста большинства городов известны отдельные случаи возникновения достаточно больших городов. Первым городом c населением в миллион жителей стал Рим в 10–44 гг. до н.э. В IX веке был известен большой город, столица Камбоджи – Ангкор-Тхом, имевший в период расцвета миллионное население и достаточно высокие великолепные храмы, украшенные сплошной резьбой по камню (в настоящее время остался только комплекс храмов).
Рис. 16.11. Современные небоскребы
Скученность населения в городах нарастала и сейчас достигла очень высоких значений: абсолютный рекорд, как указывается в литературе, принадлежит Гонконгу (1 500 000 на 1 кв. км). В Мехико-Сити плотность населения – 21 000, в Буэнос-Айресе – 14 900, Нью-Йорке – 13 200, Москве – около 12 500 чел. на 1 кв. км.
Разветвлением развития, ухода от этой плотности, стали города – сады. Страдая от грязи и визуальной неэкологичности, и стремясь вернуть жителей к природе, многие архитекторы древности и современности развивали одну и ту же идею о «городе – саде» или «идеальном городе», в котором жилища были бы вписаны в природную среду [27, 121]. Т. Кампанелла (1602 г.) разработал «город Солнца»; Морелли (1755 г.) предложил город, основанный на «Кодексе природы»; Р. Оуэн (1841 г.) создал проект зеленого города, и т.д. Идея города – сада всегда считалась утопической, невыполнимой, хотя к ней постоянно возвращались. Понятна ее привлекательность и актуальность – эволюционно человеку нужна природная среда в месте его жизни. Представляет интерес структура «идеального города», содержащая следующие повторяющиеся, но невыполнимые элементы: город располагался среди ненарушенного природного ландшафта; он был небольшим; как правило, был симметричен; в городе предусматривалось четкое разграничение селитьбы и промышленной зоны; значительная часть территории была озеленена; эти территории соединялись между собой; не было социального неравенства в жилищах; предусматривалась четкая схема транспорта; город был окружен зеленой зоной, используемой для сельского хозяйства. как правило, не анализировалась проблема роста города.
Через много лет после появления первых идей о «городе – саде», в грязном и больном, скученном и переуплотненном, лишенном зелени и чистого воздуха Лондоне в 1898 г. Э. Говард написал книгу «Завтра» (в 1903 г. она была переиздана под названием «Города-сады будущего»), в которой предложил создать города – сады, представляющие собой относительно самостоятельные общины, c местной промышленностью для обеспечения занятости жителей, c постоянным населением и c ограничением его плотности и численности, c зеленым поясом, неприкосновенным для застройки и ограничивающим разрастание города. Наблюдая разросшийся и задыхающийся от загрязнений Лондон, он предложил радикально сократить размеры «городов-садов», а людей заинтересовать перспективой жизни в чистом небольшом городке и возможностью работы (то есть совместить лучшие стороны жизни в деревне и в городе). Интересно, что в результате начатой экологизации Лондона и борьбы c загрязнениями знаменитый лондонский смог исчез. Город стал намного чище, жители города поддерживают озеленение самых небольших территорий, цветники устраивают на любых площадках, даже на столбах освещения, а в знаменитых парках Лондона посетители могут лежать на устойчивых к вытаптыванию газонах и кормить ручных белок.
Э. Говард предлагал построить много таких городов-спутников на 32000 жителей каждый, причем только вокруг Лондона – более 20. За первые 20 лет после появления идей Говарда в Англии были построены 2 городка – Лечворт и Велвин (рис. 16.12). Однако их население росло медленно: к 20-м годам население Лечворта составляло около 14000, Велвина около 7000. Сейчас в Велвине уже около 100 000 жителей, и его фактический генеральный план совершенно не похож на идеальный, разработанный Говардом. Это – неизбежное явление, связанное c хаотическим ростом бедных окраин современных городов, c бинарной множественностью развития городов. Как отмечает современный английский архитектор Г. Жирарде, Велвин – это город – сад по форме, но не по функции. И прежние, и многие современные архитекторы не воспринимали ландшафт и землю как ценнейший природный ресурс, который нужно беречь. Всегда считалось, что площади для строительства городов вполне достаточно. Даже в сравнительно недавно изданной книге «История градостроительства» говорится, что проблема перенаселенности Земли выдумана, всегда будут свободные территории для городов. При проектировании генерального плана городов обычно не заглядывали очень далеко вперед: считалось, что город будет расти медленно, и генеральные планы провозглашались «самыми лучшими», хотя в действительности развитие городов обычно не соответствовало идеальным планам.
Научно-техническая революция и разработка новых строительных технологий и материалов вызвали к жизни и новые направления в градостроительстве, архитектуре и строительстве. Сталь, железобетон и стекло привели к возникновению новых зданий, инженерных сооружений и целых городов. То, что раньше не удавалось построить из кирпича и камня, теперь строили из стали, железобетона и стекла – высокие здания, башни, длинные мосты и путепроводы, большепролетные оболочки. Идеологи новой архитектуры провозглашали лозунги c отказом от традиционных материалов. Известный архитектор начала XX века Бруно Таут украсил свой стеклянный павильон цитатами из сочинения поэта П. Шеербарта «Стеклянная архитектура»: «Нам жаль кирпичную культуру», «Строительство из кирпича причиняет нам зло». Архитекторы полагали, что новая архитектура принесет новую культуру. Пройдя период отказа от кирпича, современная архитектура и строительство вернулись к нему как к одному из наиболее экологичных материалов. История развития городов показывает, что многие неэкологичные решения архитекторов и конструкторов не были использованы (например, огромные дома – башни, и пр.), в то же время в развитых городах окружающая среда стала значительно чище благодаря сравнительно простым мерам по экологизации человеческой деятельности.
Много веков люди мечтали о хороших доступных жилищах.
«О, если бы такой построить дом
Под крышею громадною одной,
Чтоб миллионы комнат были в нем
Для бедняков, обиженных судьбой.
Чтоб не боялся ветра и дождя
И как гора, был прочен и высок»
(Ду Фу, древнекитайский поэт)
Рис. 16.12. Первоначальный (слева) и современный планы Велвина
Сейчас многие мысли писателей и поэтов о будущих светлых и прекрасных городах кажутся просто нелепыми («упрощенное мышление»), их «идеальные» города совершенно неэкологичны, даже вредны для человека. Так, Н.Г. Чернышевский в своем романе «Что делать», писал: «Чугун и стекло, чугун и стекло. Это лишь оболочка здания…, а там, внутри, уж настоящий дом, громаднейший дом: он покрыт этим чугунно-хрустальным зданием, как футляром; … какие маленькие простенки между окнами, а окна громадные, во всю вышину этажей! Но какие это полы и полки? Что это? Серебро? Платина? Да и мебель почти вся такая же, … легче всякой ореховой. Везде алюминий и алюминий. Дом… – из алюминия». В.В. Маяковский в пьесе «Мистерия – Буфф» описывает город будущего: «Домов стоэтажия землю кроют!/Через дома перемахивают ловкие мосты! … Громоздятся в небо распахнутые махины прозрачных фабрик и квартир…». Архитекторами и другими специалистами было предложено множество подобных «машин для жилья», в том числе и подвижных. К счастью для человечества, проекты не были осуществлены [27, 114]. Человек просто не выжил бы в «прозрачных квартирах» небоскребов, в алюминиевых домах под чугунно-стеклянными куполами. Это – примеры случайных решений: появился алюминий – надо его применить везде, как и созданные позже пластмассы, и т.д. К тому же все эти примеры основаны на противоречии: если люди сейчас живут плохо в невысоких домах, – значит, им будет очень хорошо в небоскребах; если окна – небольшие (кстати, энергосберегающие, и пр.), – значит, дом должен быть c высокими и широкими окнами (для жилых домов это решение не подходит по многим причинам – неэкономичности отопления, необходимости затенения, и пр.); если используемые материалы – дерево и кирпич, то будет гораздо лучше c пластмассой и алюминием (что вредно для человека). Это – примеры упрощенного мышления.
«И как кошмарный сон, виденьем беспощадным,
Чудовищем размеренно-громадным,
С стеклянным черепом, покрывшим шар земной,
Грядущий город – дом являлся предо мной» (В. Брюсов)
Как правило, отсутствие учета комплекса факторов (экологических, социальных, и пр.) приводило к неудачным решениям. Примером этого может быть созданная выдающимися архитекторами О. Нимейером и Л. Коста (середина 50-х годов) из железобетона, стекла и стали столица Бразилии город Бразилиа. Вскоре после строительства он разделился на два города: город правительственных зданий, и город фавел, лачуг. По сути дела, экологическое начало в этом городе гигантских площадей и больших правительственных зданий полностью отсутствует. Если кратко рассмотреть предложения архитекторов и конструкторов мира (известных, описанных в книгах по архитектуре, в том числе и c многообещающим названием «Города будущего»), то среди них Бразилиа – далеко
не самый негативный пример. Так, уже упомянутый известный архитектор Бруно Таут предложил в своем проекте «Альпийская архитектура» преобразовать весь естественный ландшафт Земли: скульптурная обработка Альп и Анд (скалам придать формы кристаллов, между ними перекинуть стеклянные арки, на которых расположены эоловы арфы, звучащие от ветра. Из гор высечены формы цветов. Архипелаги перестроены). Паоло Солери (тот, кто предложил и начал строить в одном из городков США экологичный поселок «Аркосанти») разработал проект «Вавилонской башни-2» высотой 1950 м и максимальным диаметром 3 км, предназначенной для проживания 550 тыс. жителей. По высоте башни запроектировано 14 парков. Хозяйское, не экологичное отношение к природе Земли заметно и в других проектах «городов будущего» выдающихся архитекторов мира: проект линейного развития Токио над акваторией залива (К. Танге), проекты домов – деревьев высотой 3,2 км и висячих городов над Ла-Маншем, Лондоном, Парижем (И. Фридман) и др. Недавно специалистами были выбраны 10 выдающихся сооружений XX века; надо ли говорить о том, что большинство – это гигантские объекты (Международный торговый Центр в Нью-Йорке c 2 башнями по 415 м и 40000 работающих в нем (к сожалению, разрушенный террористами), Эмпайр Стейт Билдинг, и пр.), и только одно здание – сравнительно небольшое, – оперный театр в Сиднее.
Это стремление выдающихся архитекторов к созданию гигантских зданий, сооружений можно в какой-то мере объяснить невероятно выросшей стоимостью земли в центрах крупных городов. В соответствии c бинарно множественным развитием видные архитекторы современности создавали и небольшие, экологичные дома (Ф.Л. Райт – дом над водопадом, Ле Корбюзье и Жаннере – загородный дом, и др.). Но наибольшую известность им принесли гигантские сооружения: Ф.Л. Райт – проект небоскреба в виде игл, Мис ван дер Роэ – 39-этажный параллелепипед здания фирмы «Сигрэм», Б. Фуллер – проект огромного прозрачного купола над деловой частью Манхэттена, Б. Иофан – проект Дворца Советов в Москве высотой 415 м, Б. Тхор – проект башни в «Москва – Сити» высотой около 600 м, Барраган и Гериц – башни рядом c Мехико, и пр. Эти сооружения совершенно не соответствуют пропорциям тела человека и наиболее близких человеку компонентов ландшафта – деревьев. Они подавляют человека своими размерами, вызывают уважение к возможностям человека и вместе c тем – настороженность и страх. Однако, гигантские здания уже есть, они продолжают проектироваться и строиться, и, что совершенно очевидно, необходимы разработки по их экологизации.
Таким образом, эволюция взаимоотношений городов c природой чаще всего протекала в бинарно множественных направлениях: растущие города,
дающие более высокое качество жизни, поглощали все новые и новые природные территории, к тому же пригодные для сельского хозяйства, и постепенно перерождались в гигантские мегаполисы и урбоареалы. Они становились источниками необратимых, не перерабатываемых природой загрязнений и были недостаточно приспособлены для создания необходимых человеку условий проживания (чистые воздух и вода, озеленение, инсоляция, отсутствие шума, небольшая плотность жителей и т.д.). Вместе c тем в этих городах повышалось качество квартир, их площадь, объем предоставляемых коммунальных услуг, уровень удобств. В течение многих веков отношение строителей к природной среде было полностью потребительским, хозяйским. В результате сформировался типичный современный город: многоэтажные невыразительные здания – параллелепипеды c редким озеленением отдельных балконов и лоджий; в последние десятилетия – невыразительное сплошное остекление фасадов; угнетаемая загрязнениями растительность в парках, скверах, на улицах; загрязненные водоемы в черте города и вне его; большие, покрытые непроницаемым слоем асфальта, улицы и площади; заводы в пригородах c многочисленными дымовыми и выхлопными трубами, стоками шлама и других отходов, шламовыми полями; «шапки» смога при отсутствии ветра (рис. 16.13).
Территория города загрязнена и почти неспособна к воспроизводству кислорода, самоочистке, и нуждается в больших незагрязненных прилегающих площадях. Природная среда в таком стрессовом состоянии становится вредной для человека. Видимо, Жан Жак Руссо (1712–1778 гг.) впервые высказал мысль о нанесении вреда деятельностью человека окружающей природе. Можно выделить этапы эволюции поселений (табл. 16.1).
В последние годы в ряде городов развитых стран улучшено качество среды, снижена ее загрязненность. Но, как правило, объекты массового строительства – жилые многоэтажные дома, производственные здания, инженерные сооружения – проектируются и строятся без учета их функционирования в естественной природной среде: здания бионегативны, они вносят в природную среду все виды загрязнений, в том числе и эстетическое. Практически не используется рельеф и ландшафт, здания немасштабны природному окружению, материал зачастую бионегативен, отходы слабо утилизируются, энергия естественных источников почти не используется. При урбанизации территорий человек исходил из неверного представления о неисчерпаемости всех природных ресурсов, о возможности самоочищения после загрязнения воды, атмосферы, литосферы, о беспредельной терпимости биосферы к сокращению естественных ландшафтов, к неконтролируемому истреблению животных.
Рис. 16.13. Типичный крупный современный город c высокими зданиями, подавляющими своими размерами, c погребенным
под ними почвенно-растительным слоем
Закон бинарной множественности заметен и при оценке качества жизни в городах: много веков назад появились и до сих пор существуют на планете трущобы, непригодные для жилья (фавелы – в Бразилии, каллампасы – в Чили, лимонадас – в Гватемале, города ведьм – в Аргентине и т. д., рис. 16.14). До сих пор есть города c неорганизованными стоками ливневых и бытовых вод, c отсутствием систем очистки стоков. Проблема утилизации отходов решается чаще всего на первобытном уровне только как организация свалок, занимающих все большие территории вокруг городов. Загрязнение среды в мегаполисах привело к невозможности роста деревьев на загрязненной почве, их массовой гибели, и к озеленению улиц синтетическими деревьями (США), деревьями в контейнерах (Россия).
Вместе c тем продолжалось возведение, гармонично вписанных в природу небольших поселений, подобных отдельным сооружениям древности, и садово-парковым ландшафтам. Сейчас такие небольшие городки, окруженные чистой природной средой, строятся для состоятельных людей, чем подчеркивается социальное неравенство. И только в редких случаях экологичные поселения создаются для всех живущих в них горожан. Налицо бинарная множественность человеческих поселений.
Таблица 16.1
Схема эволюции и деволюции поселений
|
Создание первобытных поселений |
||
|
Возведение первых небольших городов |
||
|
Растущие города c загрязненной средой |
Небольшие города, не растущие в течение всего времени существования |
Погибшие, разрушенные, брошенные, города |
|
Эволюция размеров городов и качества среды жизни |
||
|
Растущие города развитых стран c достаточно высоким качеством жизни, c начавшейся экологизацией среды городов и жилищ, в то же время вытесняющие и загрязняющие природу |
Растущие города менее развитых стран c недостаточно высоким качеством среды и жилищ, c загрязнением городской и природной среды, не имеющие средств на экологизацию |
Появление первых экологичных зданий и кварталов; создание первых профессиональных проектов экологичных поселений и начало их строительства и эксплуатации |
|
Рост городов и их деволюция |
||
|
Урбоареалы c застройкой больших территорий, c числом жителей до 40 млн., c отсутствием экологического равновесия c природой |
Мегаполисы развитых стран c начавшейся экологизацией среды городов и жилищ, вытесняющие и загрязняющие природу |
Деволюция крупных развитых городов c сокращением производств, числа жителей, появлением трущоб на месте современных зданий |
|
Деволюция городов в результате военных конфликтов и революций |
||
Города, отдельные здания и инженерные сооружения влияют на природную среду (и на человека) c самого начала их возведения и вплоть до окончания функционирования, а иногда – и после этого. После окончания жизненного цикла наименее негативно влияют на природу брошенные или разрушенные города и отдельные здания, не содержащие вредных загрязнений. Они какое-то время занимают территорию земли, пока не будут освоены и переработаны экосистемой. Например, после осады великого Вавилона армией персов город пал, он уже не оправился от разгрома и разрушения, постепенно опустел и превратился в руины, которые еще сейчас видны как безжизненные глиняные холмы среди пустыни, называемые «холмы потопа», на которые смотрят туристы. Наиболее негативно продолжают влиять захороненные или брошенные объекты, содержащие вредные и не усваиваемые природной средой, или медленно разлагающиеся загрязнения. Известны случаи, когда после технологических аварий и загрязнений большие территории и поселения надолго становились непригодными для проживания, и люди покидали целые города (например, после аварии в Чернобыле).
Рис. 16.14. Трущобы на фоне современных многоэтажных домов
Природа в этих случаях испытывает действие загрязнений, она частично гибнет, ландшафты перестраиваются и заменяются. Но даже в самых тяжелых случаях ее загрязнения природа постепенно, медленно осваивает брошенные техногенные ландшафты. Скорость освоения зависит от климата и биологической продуктивности местных экосистем: так, быстрее всего этот процесс происходит в условиях теплого климата, продуктивных экосистем, и всего медленнее – в холодном климате, в условиях вечной мерзлоты. Влияние широкого комплекса загрязнений городской среды на жителей городов и природу изучено недостаточно, так как период наблюдений мал, а действие загрязненной среды проявляется постепенно, во многих поколениях. В то же время понятно, что чем меньше загрязнений, – тем лучше и для природы, и для человека. Н.Ф. Реймерс поставил прямой эксперимент по определению влияния озеленения на здоровье людей (подсознательно все люди понимают необходимость наличия озеленения рядом c ними). Оказалось, что уровень здоровья людей выше в тех небольших и сопоставимых городах, где больше озелененной территории, приходящейся на жителя.
Социально-экологические аспекты истории развития городов бинарно множественны: повышается качество жизни в городах развитых стран, и одновременно сокращается площадь естественных территорий, растут поступающие в природу загрязнения. Центрами расселения в настоящее время становятся города, в которых живет более 50 % населения планеты. В некоторых небольших странах города занимают к тому же большую часть их территории. Площадь освоенных территорий постепенно становится сопоставимой c площадью суши Земли. Техногенная среда городов и других освоенных территорий существенно отличается от привычной для человека естественной среды. Техногенная среда (места расселения, заводы, инфраструктура, распаханные природные территории, лесоразработки, хранилища промышленных отходов, места сброса загрязнений от заводов, открытые карьеры по добыче полезных ископаемых, свалки, и т.д.) образует искусственную среду стран, а эта среда формирует новую искусственную среду целой планеты. Искусственная и агрессивная среда действует негативно на человека (химические, физические и другие загрязнения), и неестественно – на основные органы чувств – на зрение, обоняние, слух, осязание.
По мере роста городов и применения все более совершенных устройств, повышающих комфортность жилья, городская среда становится все более искусственной. Начиная c появления первых городов, люди мечтают о «городах-садах», а живут в достаточно шумных и загрязненных городах. Природные воздействия окружающей человека среды на его основные органы чувств (зрительное восприятие красивых природных пейзажей, звуковое воздействие естественных приятных природных звуков – шума дождя, пения птиц, и пр., приятные природные запахи леса, цветов и пр., осязание приятных полезных материалов – дерева, травы, меха и пр., вкусовые ощущения естественной и здоровой пищи) заменяются в современном городе на вредные и неприятные искусственные воздействия (прямоугольные монотонные фасады зданий, обилие серого цвета, шум транспорта, газы, осязание искусственных и зачастую вредных материалов, вкус пищи c множеством искусственных добавок, и пр.). К этому перечню можно добавить загрязненные города слаборазвитых стран c низким качеством среды, «урбанизацию» нищеты, фавелы, где не решены первоочередные социальные проблемы, для этого нет средств.
В мире нарастает бинарное множество поселений – от бурно растущих до стабилизировавшихся, от мегаполисов и урбоареалов до небольших поселков, от элитных городков до экологичных и непритязательных по архитектуре зданий, от городов для богатых и до трущоб. Учитывая быстрый рост территорий, которые антропогенно преобразуются в искусственные и исчезают из числа природных (со всеми негативными последствиями для животного и растительного мира), все большую площадь Земли будут занимать различные преобразованные ландшафты. Этот процесс деволюции природы должен быть остановлен, чтобы можно было сохранить часть природы Земли в естественном состоянии. Кроме того, города растут на самых ценных землях, которые первоначально предназначались для выращивания растительной пищи, пастьбы скота и пр. Там, где города были расположены сравнительно недалеко друг от друга (на расстоянии несколько десятков км), они по мере роста смыкаются пригородами и превращаются в мегаполисы. Специальные исследования кризисного роста городов показали, что в течение 3-4 веков многие города выросли из небольших поселений в мегаполисы c населением до 10 млн. жителей. Окружающая человека городская среда становится все более искусственной, но маскируется под природную, естественную: здания из искусственных неприродных материалов, имитирующих по внешнему виду естественные (пластиковые кирпичи и такая же черепица), c искусственным утеплителем, установками для создания искусственного климата и пр.; в отделке зданий – масса искусственных материалов: искусственный линолеум и пластиковые обои – «под дерево»; деревоплита c выделениями формальдегида, оклеенная «под дерево», и пр.; в квартире и в офисе – искусственные пластиковые цветы и даже деревья в кадках (это обман органов чувств – выделяющая канцерогенные летучие вещества пластмасса и запечатленные в памяти полезные для человека деревья). Все искусственные материалы сопровождаются стандартной и нереальной рекламой «экологически чистых» материалов. Увы, «экологическая чистота» стала обязательной и чаще всего необъективной информацией при продаже. Мимикрия искусственных материалов под естественные, природные приводит к обману органов чувств: человек, окруженный эрзац – материалами, имеющими искусственный, квазиприродный вид и запах, c удовольствием смотрит на них и вдыхает их бесполезный или даже вредный запах. И только пытаясь потрогать неживые пластиковые листья и цветы, понимает их искусственность. Искусственные запахи, маскирующие любые вредные выделения, все шире используются в практике создания среды. Но от этого вредные выделения не стали здоровее. Многоэтажные жилые дома не позволяют создать уютные озелененные дворы для жителей. В целом можно еще раз отметить бинарную множественность процессов урбанизации в современном мире – от «урбанизации нищеты» и трущоб до красивых и удобных жилищ, близких к природе; от загрязненных городов c негативной средой до экологичных и небольших городков; от быстро растущих мегаполисов до практически не растущих поселений, не занимающих природные территории.
Наибольшее количество поселений в этой множественности, видимо, занимает среднее положение: в них наряду c загрязненными есть и чистые территории, красивые здания и культурные ландшафты соседствуют c безобразными, и т.д. Небольшое количество городов характеризуется практически экологичной и красивой средой, и, напротив, полностью загрязненной и неэстетичной средой. Современный город и его здания и сооружения создают среду более высокого качества, особенно в связи c ростом площади квартир, их обеспеченностью современными коммунальными удобствами, коммуникациями. Существенно возрастает удовлетворение широкого круга потребностей, в том числе в образовании, в общении, развитии способностей. В то же время растет отрыв жителей от естественной природной среды, ее замена на искусственное окружение, на загрязнения всех видов – физические, химические, визуальные. Города в целом загрязняют природную среду, вытесняют природу из ее естественных ниш, и в то же время они дают жителям более высококачественную среду внутри жилищ для жизни. Техногенная эволюция городов двойственна: наряду c описанными выше ее негативными последствиями человечество получило впечатляющие положительные результаты, касающиеся роста качества жизни в городах. Но эти достижения характерны для городов развитых стран, тогда как в слаборазвитых странах сохраняется низкий уровень удовлетворения потребностей жителей. Множественность развития городов была известна еще в древних поселениях: бедная часть населения обходилась без специальных архитектурных разработок. Качество жизни в «клетках для жилья» c открытым очагом и домашними животными было исключительно низким (рис. 16.15).
Искусственная среда городов и стран заменяет привычную для человека естественную среду и вызывает многочисленные изменения и нарушения в функционировании всех систем организма [122]. Полностью искусственная и загрязненная городская среда недопустима для человека ввиду ее негативного влияния на все органы чувств и на организм. Учитывая двойственность эволюции городов (реальность и неотвратимость тенденций роста современных городов, позитивность возрастания качества жизни и степени удовлетворения потребностей жителей, и вместе c тем рост загрязнений, отступление природы) необходимо средствами архитектурно-строительной экологии максимально экологизировать среду городов и жилищ, экологизировать взаимоотношения городов и природы, органично соединить город и природу в единое целое. Причем наиболее трудны задачи экологизации для урбоареалов и мегаполисов c их небоскребами и большими асфальтированными территориями, где естественная природа находится далеко от города, и поэтому ее влияние незначительно. Противоречивость и бинарная множественность тенденций эволюции мест расселения будет постоянно влиять на их развитие и поэтому должна учитываться при разработке программ экологизации:
1. Стремление к росту размеров городов и отдельных зданий.
2. Поддержка крупных центров индустрии, науки и искусства.
3. Стремление к чистой среде и к близости к естественной природе.
4. Осознание необходимости вынужденных ограничений на потребление ряда невозобновимых ресурсов.
5. Осознание ценности естественной природы в жизни людей.
Рис. 16.15. Крестьянская хижина и дворцы царей в Ниневии
В процессе бинарно множественной эволюции городов они занимают все большую часть территории планеты. Раньше, когда нетронутой природы было достаточно много, когда шел процесс экспансии городов, природа считалась бесплатной. Сейчас установлено, что «бесплатная» природа в действительности не только не бесплатна, но является, безусловно, самой большой ценностью для человечества. Например, в работе А.С. Мартынова доказывается, что стоимость всего произведенного всем человечеством за год равна 2×1013 долларов, тогда как за тот же год человечество потребляет природную продукцию стоимостью 6×1018 долларов. Сопоставление поселений в природе и человеческих поселений позволяет сделать вывод о том, что природные поселения несравнимы c искусственными человеческими по особенностям взаимодействия c природой: животные приспосабливают свои поселения к природе, эти поселения естественно вписываются в окружающую их среду и не наносят ей никакого вреда.
В связи c техногенной эволюцией в мире нарастает бинарное множество поселений – как в живой природе вообще, так и искусственных человеческих. Бинарное множество человеческих поселений различается качеством предоставляемой человеку среды, красотой, гармонией c ландшафтом, степенью загрязненности, экологичностью, уровнем выбрасываемых в природу загрязнений, и пр. Современное развитие городов идет в направлениях, которые, как и все технологии человека, не являются экологичными и негэнтропийными. Города продолжают отторгать природную среду, они являются основными источниками загрязнений. В соответствии c представлением о разветвляющемся развитии сейчас начинается очень сложный этап экологизации городов.
Информативным понятием предельно допустимого освоения планеты человеком стал «экологический след». Приоритет в исследовании этой проблемы принадлежит М. Ваккернагелю, исполнительному директору компании «Global Footprint Network». Согласно Ваккернагелю экологический след – это «инструмент учета, который дает возможность выразить потребление ресурсов и переработку отходов жизнедеятельности человека и экономики в размерах соответствующей производительной площади земли». Экологический след – это «область земли и водных экосистем, постоянно требующаяся, чтобы произвести ресурсы, которые потребляет один человек (или город, страна, человечество), и ассимилировать отходы, которые он производит, везде, где расположена подходящая земля и вода». Каждому человеку требуется определенные объем и площадь природной среды для удовлетворения его потребностей в пище, воде, одежде, энергии, и пр., и чем больше его потребности – тем больше эта территория. Таким образом, удалось определить не только дифференцированный экологический след жителей городов, но и экологический след целых стран c учетом продуктивности их территорий. Это дало возможность утверждать, что есть страны c экологическим резервом территории и ресурсов (страны – доноры в глобальном масштабе) и страны c дефицитом (реципиенты).
Эта проблема растущего обустройства планеты необычайно важна: уже сейчас некоторые оценки емкости эйкумены не далеки от современной численности человечества: крайние – 1,5–40 млрд., средние – 5–7 млрд. [12]. Исследования экологического следа показали, что его величина переменна, она колеблется в пределах 1…4 га/чел, и достигает 10 га для жителей высокоразвитых стран. Как и любая средняя величина для разнообразного человечества, средний «экологический след» не отражает реально потребную площадь для удовлетворения всех потребностей человека, он должен быть дифференцирован. Площадь экологического следа может существенно снижаться для экологичных поселений c экологичными предприятиями, зданиями и сооружениями.
Экологический след для индивидуума – это сумма небольших площадей земли, чтобы получить нужные для жизни ресурсы – продовольствие, воду, одежду, древесину, топливо, и пр., чтобы строить города и здания, дороги, железные дороги, и чтобы поглотить выделения и отходы. Размер его зависит от географического положения, типа ландшафта, объема и экологичности потребления. Научно обоснованное определение этой площади позволяет выявить нужную территорию не только для города c учетом перспектив его развития, но и для прилегающей к городу обширной территории (окружающей среды). Компактные городские структуры позволяют сократить экологически потребные площади: во-первых, потому что более короткие расстояния между зданиями и обслуживающими учреждениями позволяют уменьшить поездки жителей; во-вторых, потому что плотные и сконцентрированные типы жилья требуют меньшего использования энергии для нагрева и других технологических процессов.
Рис. 16.16. Экологический след некоторых стран (а), графики снижения биопродуктивности планет (б) и роста экологического следа (в)
Экологические следы городов развитых стран в 200–300 раз больше, чем занимаемые ими географические территории. Города – основные источники загрязнений природы, ведущих к ее деволюции. Поэтому экологизация должна стать неотъемлемой частью городов, и деятельности человека в них. Это позволит остановить опасный процесс деволюции природы планеты.