3. Город как гетеротрофная экосистема

Город, особенно промышленный, — неполная гетеротрофная экосистема, получающая энергию, пищу, волокнистые соединения и другие вещества с больших площадей, находящихся за его пределами. От природной гетеротрофной экосистемы город отличается:

1) гораздо более интенсивным обменом веществ, для чего требуется большой приток концентрированной энергии извне (в наше время поступающей в виде горючих ископаемых);

2) большими потребностями в поступлении веществ извне, например, металлов для торговли и промышленности, не считая тех металлов, которые необходимы для поддержания жизни;

3) более мощным и более ядовитым потоком отходов, многие из которых — синтетические соединения, более токсичные, чем естественное сырье, из которого они получены. Следовательно, среда на входе и среда на выходе для системы города значительно важнее, чем для такой автотрофной системы, как лес. Сейчас даже в засушливых районах большинство городов имеет широкий зеленый пояс, который включает в себя автотрофный компонент: деревья, кустарники, тра­вяные газоны, а часто — озера и пруды; органическая продукция этого зеленого компонента не играет заметной роли в снабжении механизмов и людей, столь плотно населяющих город.

Без огромных поступлений пищи, горючего, электричества и воды механизмы (автомобили, фабрики и т.д.) прекратили бы работу. Люди бы вскоре погибли от голода, либо покинули город. Конечно, городские леса, луга и парки представляют собой огромную эстетическую и рекреационную ценность; они смягчают колебания температуры в городе, уменьшают шумовое и другие загрязнения, предоставляют местообитания певчим птицам и другим мелким животным и т.д.

Рост городов в последние полвека изменил лик земли, по-видимому, сильнее, чем все другие виды деятельности человека за всю его историю. Даже в развивающихся странах города растут гораздо быстрее, чем общая численность населения. Площадь суши, занятая городами, не так уж велика (всего 1–5 % в разных районах мира). Но воздействуя на свои обширные среды на входе и выходе, города изменяют природу водных путей лесов и полей, не говоря уж об атмосфере и океанах. Город может влиять на удаленный от него лес не только непосредственно загрязнением воздуха или спросом на продукты леса, но и косвенно, заменяя принципы лесоводства. Например, большой спрос на бумагу и изделия из нее оказывает очень сильное экономическое давление, под действием которого естественные леса, состоящие из деревьев разных пород и разного возраста, превращаются в плантации деревьев одного вида и возраста, специально предназначенные для переработки в бумажную массу.

Образующиеся в результате функционирования города тепло, пыль и другие вещества, загрязняющие воздух, заметно изменяют климат городов по сравнению с климатом окружающей местности. Как правило, в городах теплее, в них повышена облачность, меньше солнечного света, больше тумана, чем в прилежащей сельской местности.

Малонаселенные, удаленные от городов районы, из которых в мегаполисы поступают продукты питания, вода, различные материалы, также подвергаются сильному влиянию абиотических факторов среды (влияние загрязнений воды и воздуха может ощущаться очень далеко от города).

В развивающихся странах города характеризуются менее интенсивным обменом веществ, соответственно меньшим потреблением энергии и менее обширными средами на входе и выходе. Отсутствие в этих городах очистных сооружений для бытовых и промышленных стоков часто приводит к более сильному воздействию на окружающую природу, чем в окрестностях городов в технически развитых районах мира. Современный город — паразит своего сельского окружения. При существующем порядке хозяйствования город не производит или почти не производит пищи или других органических веществ, не очищает воздух и почти не возвращает в круговорот воду и неорганические вещества.