Роль зеленых насаждений в борьбе за чистоту атмосферного воздуха - реферат. Как деревья очищают воздух
Введение
Города – неотъемлемая часть лика Земли. Хотя они занимают всего лишь 2% площади суши, но в них сегодня живет половина населения нашей планеты. В городах сконцентрирован основной экономический, научный и культурный потенциал общества, поэтому они играют важную роль в экономической, политической, общественной жизни каждой страны в отдельности и всего человечества в целом.
К 2025 г. городское население составит 2/3 от мирового. Более половины горожан проживает в городах с населением более 500 тыс. человек, и с каждым годом доля населения, живущего в крупных городах, растет.
Для крупных городов характерны высокая плотность населения, плотная многоэтажная (как правило) застройка, широкое развитие общественного транспорта и систем связи, превышение застроенной и замощенной части территории над садово-парковыми, озелененными и свободными пространствами, концентрация источников негативного воздействия на окружающую среду.
Города, особенно крупные, – это территории с глубокими антропогенными изменениями. Промышленные предприятия загрязняют природную среду пылью, выбросами и сбросами побочных продуктов и отходов производ-ства. Кроме того, для городов характерны высокие уровни тепловых, электромагнитных, шумовых и других видов загрязнений.
Города влияют на экологическую обстановку огромных территорий благодаря переносу загрязняющих веществ поверхностными водами и воздушными потоками. Прямое негативное воздействие городов в некоторых случаях проявляется в радиусе 60–100 км. В России, по существующим оценкам, около 1,2 млн человек городского населения живут в условиях резко выраженного экологического дискомфорта и около 50% городского населения – в условиях шумового загрязнения.
Значительную роль в нейтрализации и ослаблении негативных воздействий промышленных зон города на людей и живую природу в целом играют зеленые насаждения. Высаживаемые на городских улицах и в скверах зеленые насаждения помимо декоративно-планировочной и рекреационной выполняют очень важную защитную и санитарно-гигиеническую роль.
1. Роль зелёных насаждений в очистке воздуха
Зеленые насаждения в городе улучшают микроклимат городской территории, создают хорошие условия для отдыха на открытом воздухе, предохраняют от чрезмерного перегревания почву, стены зданий и тротуары. Это может быть достигнуто при сохранении естественных зеленых массивов в жилых зонах. Человек здесь не оторван от природы: он как бы растворен в ней, поэтому и работает, и отдыхает интереснее продуктивнее.
Велика роль зеленых насаждений в очистке воздуха городов. Дерево средней величины за 24 часа восстанавливает столько кислорода, сколько не обходимо для дыхания трёх человек. За один теплый солнечный день гектар леса поглощает из воздуха 220-280 кг углекислого газа и выделяет 180-200 кг кислорода. С 1 м 2 газона испаряется до 200 г/ч воды, что значительно увлажняет воздух. В жаркие летние дни на дорожке у газона температура воздуха на высоте роста человека почти на 2,5 - градусов 0 С ниже, чем на асфальтированной градусов мостовой. Газон задерживает заносимую ветром пыль и обладает фитонцидным (уничтожающим микробы) действием. Вблизи зеленого ковра легко дышится. Не случайно в последнее время в практике озеленения все чаще отдается предпочтение ландшафтному или свободному стилю проектирования, при котором 60 % благоустраиваемой территории и более отводится под газон. В жаркий летний день над нагретым асфальтом и раскаленными железными крышами домов образуются всходящие потоки теплого воздуха, поднимающие мельчайшие частицы пыли, которые долго держатся в воздухе. А над парком возникают нисходящие потоки воздуха, потому что поверхность листьев значительно прохладнее асфальта и железа. Пыль, увлекаемая нисходящими токами воздуха, оседает на листьях. Один гектара деревьев хвойных пород задерживает за год до 40 тонн пыли, а лиственных - около 100 тонн.
Практика показала, что достаточно эффективным средством борьбы с вредными выбросами автомобильного транспорта являются полосы зеленых насаждений, эффективность которых может варьироваться в довольно широких пределах - от 7 % до 35%.
Крупные лесопарковые клинья могут быть активными проводниками чистого воздуха в центральные районы города. Качество воздушных масс значительно улучшается, если они проходят над лесопарками и парками, площадь которых составляет в 600-1000 га. При этом количество взвешенных примесей снижается на 10 - 40%.
В зависимости от величины города, его народнохозяйственного профиля, плотности застройки, природно-климатических особенностей, породный состав насаждений будет различным. В крупных индустриальных центрах, где создается наибольшая угроза санитарному состоянию воздушного бассейна, для оздоровления городской среды в окрестностях заводов рекомендуется высаживать клён американский, иву белую, тополь канадский, крушину ломкую, казацкий и виргинский можжевельник, дуб черешчатый, бузину красную.
Древесно-кустарниковая растительность обладает избирательной способностью по отношению к вредным примесям и в связи с этим обладает различной устойчивостью к ним. Газопоглотительная способность отдельных пород в зависимости от различных концентраций вредных газов в воздухе неодинакова. Исследования, проведенные Ю.З. Кулагиным (1968 год), показали, что тополь бальзамический является наилучшим «санитаром» в зоне сильной постоянной загазованности. Лучшими поглотительными качествами обладают липа мелколистная, ясень, сирень и жимолость. В зоне слабой периодической загазованности большее количество серы поглощают листья тополя, ясеня, сирени, жимолости, липы, меньше - вяза, черемухи, клена.
Защитные функции растений зависят от степени их чувствительности к различным загрязняющим веществам. В.М. Рябинин (1965 год) установил, что предельно допустимая среднесуточная концентрация сернистого ангидрида для лиственницы сибирской равна 0,25 мг/м 3 , сосны обыкновенной - 0,40 мг/м 3 , липы мелколистой - 0,60 мг/м 3 , ели обыкновенной и клена остролистного - по 0,70 мг/м 3 . Если концентрация вредных газов превышает предельно допустимые нормы, то клетки растений разрушаются и это приводит к угнетению роста и развития, а иногда и к гибели растений.
2. Ионизация воздуха растениями
Существуют аэроионы легкие, которые могут нести отрицательный или положительный заряды, и тяжелые - положительно заряженные. Наиболее благоприятное воздействие на окружающую среду оказывают легкие отрицательные ионы. Носителями положительно заряженных тяжелых ионов обычно являются ионизированные молекулы дыма, водяной пыли, паров, загрязняющих воздух. Следовательно, чистота воздуха в значительной мере определяется соотношением количества легких ионов, оздоравливающих атмосферу, и тяжелых ионов, загрязняющих воздух.
Существенной качественной особенностью кислорода, вырабатываемого зелеными насаждениями, является насыщенность его ионами, несущими отрицательный заряд, в чем и проявляется благотворное влияние растительности на состояние человеческого организма. Для более ясного представления о возможности растений обогащать воздух отрицательными легкими ионами можно привести следующие данные: число легких ионов в 1 см 3 воздуха над лесами составляет 2000-3000, в городском парке - 800, в промышленном районе - 200-400, в закрытом многолюдном помещении - 25-100.
На ионизацию воздуха влияет как степень озеленения, так и природный состав растений. Лучшими ионизаторами воздуха являются смешанные хвойно-лиственные насаждения. Сосновые насаждения только в зрелом возрасте оказывают благоприятное воздействие на его ионизацию, так как вследствие выделяемых молодыми сорняками паров скипидара концентрация легких ионов в атмосфере снижается. Летучие вещества цветущих растений так же способствуют повышению в воздухе концентрации легких ионов. По данным В.Н. Власюка (1976 год), ионизация лесного кислорода в 2-3 раза выше по сравнению с морским и в 5-10 раз - с кислородом атмосферы городов. Поэтому леса, образующие зеленый пояс вокруг городов, оказывают значительное благотворное воздействие на оздоровление городской среды, в частности обогащают воздушный бассейн легкими ионами. В наибольшей мере способствуют повышению концентрации легких ионов в воздухе акация белая, береза карельская, тополелистная и японская, дуб красный и черешчатый, ива белая и плакучая, клен серебристый и красный, лиственница сибирская, пихта сибирская, рябина обыкновенная, сирень обыкновенная, тополь черный.
Так же растения усваивают солнечную энергию и создают из минеральных веществ почвы и воды в процессе фотосинтеза углеводы и другие органические вещества.
3. Фитонциды растений
К санитарно-гигиеническим свойствам растений относится их способность выделять особые летучие органические соединения, называемые фитонцидами, которые убивают болезнетворные бактерии или задерживают их развитие. Эти свойства приобретают особую ценность в условиях города, где воздух содержится в 10 раз больше болезнетворных растений, чем воздух полей и лесов. В чистых сосновых лесах и лесах с преобладанием сосны (до 60%) бактериальная загрязненность воздуха в 2 раза меньше, чем в березовых. Из древесно-кустарниковых пород, обладающих антибактериальными свойствами, положительно влияющими на состояние воздушной среды городов, следует назвать акацию белую, барбарис, березу бородавчатую, грушу, граб, дуб, ель, жасмин, жимолость, иву, калину, каштан, клен, лиственницу, липу, можжевельник, пихту, платан, сирень, сосну, тополь, черемуху, яблоню. Фитонцидной активностью обладают и травянистые растения - газонные травы, цветы и лианы.
На интенсивность выделения растениями фитонцидов влияют сезонность, стадии вегетации, почвенно-климатические условия, время суток.
Максимальную антибактериальную активность большинство растений проявляют в летний период. Поэтому некоторые из них можно использовать в качестве лечебного материала.
4. Влияние антропогенных факторов на озеленение.
Не все растения способны выжить в условиях города. Деревья и кустарники, высаживаемые на запыленных улицах, должны выдерживать мощный натиск цивилизации. Мы хотим, чтобы растения не только радовали наш глаз, дарили прохладу в знойный день, но и обогащали воздух живительным кислородом. Далеко не каждому растению это под силу.
Растения, произрастающие в условиях крупного города, – настоящие «спартанцы». Рост деревьев здесь весьма затруднен из-за загрязнения окружающей среды. На 1 км2 крупного города ежегодно выпадает до 30 т различных веществ, что в 4–6 раз больше, чем в сельской местности. Ученые считают, что большая доля смертных случаев в городах всего мира связана именно с загрязнением воздуха.
Основной причиной фотохимического тумана являются выхлопные газы автомобилей. На каждом километре пути легковой автомобиль выделяет около 10 г окиси азота. Фотохимический туман возникает в загрязненном воздухе в результате реакций, протекающих под действием солнечного излучения.
К выхлопным газам автомобилей добавляются двуокись серы, фтористый водород, окислы азота, тяжелые металлы, различные аэрозоли, соли и пыль, попадающие в устьица листьев и затрудняющие фотосинтез. Так, на улицах Москвы у 20–25-летних лип фотосинтез примерно вдвое слабее, чем у таких же деревьев в пригородном парке. Вдоль центральных магистралей, как правило, чаще наблюдается ослабление и частичное усыхание крон деревьев как лиственных, так и хвойных пород. Из-за замедления процесса фотосинтеза у городских деревьев снижен ежегодный прирост побегов. В кроне формируются более короткие побеги. Атмосферные загрязнения могут служить причиной и иных нарушений в росте и ветвлении. Так, например, у липы иногда образуются двойные почки. При обилии таких нарушений у деревьев возникают уродливые формы роста.
Необычен в городах и тепловой режим почвы. В летние жаркие дни асфальтовое покрытие, нагреваясь, отдает тепло не только приземному слою воздуха, но и почве. При температуре воздуха 26–27 oС температура почвы на глубине 20 см достигает 34–37 oС, а на глубине 40 см – 29–32 oС. Это самые настоящие горячие горизонты – как раз те, в которых сосредоточена основная масса корней растений. Недаром самые верхние слои городских почв практически не содержат живых корней. Для уличных растений создается необычная тепловая ситуация: температура подземных органов у них нередко выше, чем надземных. В естественных же условиях, наоборот, жизненные процессы у большинства растений умеренных широт протекают при обратном температурном режиме.
Из-за уборки опавших листьев осенью и снега зимой в холодный зимний период городские почвы сильнее выхолаживаются и глубже промерзают, чем в лесных массивах. Все это отрицательно сказывается на состоянии корневой системы растений.
Но не только микроклимат ухудшает жизнь растений в городе. Важнейший экологический фактор в жизни растений – вода. В городах растения часто испытывают недостаток в почвенной влаге из-за стекания ее в канализационную сеть.
Этим и объясняется тот факт, что видовой состав наиболее часто высаживаемых вдоль дорог и на улицах деревьев не слишком разнообразен. Основными породами в средней полосе являются липа, тополь, клен, каштан, береза, лиственница, ясень, рябина, ель, дуб, около 30 видов кустарников. Последние часто используются для создания живых изгородей.
Сложнейшая экологическая обстановка оказывает отрицательное действие на всю живую и неживую природу, включая человека. Так как в городах уровень загрязнений выше, то и влияние на природу сильнее.
Непосредственные воздействия на растения могут принимать различные формы:
1) генетические изменения;
2) видовые изменения;
3) нанесение прямого вреда растительности.
Естественно, в зависимости от чувствительности вида и размеров нагрузки масштаб воздействия может простираться от восполнимого (обратимого) ущерба до полной гибели растения.
Защитные свойства растений во многом зависят от тех экологических условий, в которых они находятся. В городских условиях оптимальными для роста и развития многих растений являются парки площадью 50-100 га и сады, несколько худшими - бульвары и скверы и неблагоприятными – асфальтированные улицы. В составе парковых насаждений у растений наблюдаются более интенсивные процессы фотосинтеза и дыхание по сравнению с теми, которые произрастают на асфальтированных улицах и вблизи магистралей.
По мере накопления загрязняющих веществ в почвах и тканях растений, лесные насаждения теряют свою биологическую устойчивость и при сохранении существующего в городе уровня промышленных и автотранспортных выбросов могут уже в короткие сроки деградировать как лесные экосистемы.
Под влиянием техногенных факторов (вблизи предприятий черной и цветной металлургии, машиностроения и полиграфии в растениях накапливаются соединения свинца, олова, ванадия, кобальта, меди, цинка и др.) в зеленой массе растительности уменьшается содержание хлорофилла. Ткани растения изменяют цвет на желтый, охристый, растение поражает хлороз. Более сильное поражение вызывает некроз тканей. Листья приобретают охристую и желтую окраску, покрываются пятнами красно-бурого или коричневого цвете. Степень поражения зеленых насаждений существенно отличается в разных районах.
В наиболее ослабленном состоянии находятся хвойные леса - сосняки и ельники. У многих деревьев наблюдается побурение и осыпание хвои, изреживание крон и засыхание в верхней части.
Можно проследить несколько источников воздействия на растения: из атмосферы, из почвы, при орошении, воздействие радиации, непосредственное влияние человека.
1) Воздействие из атмосферы. Из атмосферы оказывается одно из сильнейших воздействий на растения. Оно может быть в виде кислотных осадков, осаждения пыли, непосредственного газового воздействия. Кислотные дожди воздействуют на растения крайне отрицательно. Самый яркий пример этого воздействия – деградация лесов. Термин деградация лесов имеет два значения. Он может просто означать замедление роста деревьев, что выражается в уменьшении толщины годичных колец на срезе ствола. Формально это звучит так: «снижение продуктивности леса». Другое значение термина деградация лесов – это реальное повреждение деревьев или даже их гибель.
Сейчас площадь лесов, поврежденных кислотными дождями, исчисляется миллионами гектаров.
Особенно влияет двуокись серы. Это соединение адсорбируется на поверхности растения, в основном на его листьях, и оказывает на него вредное влияние. Двуокись серы, проникая в организм растения, принимает участие в различных окислительных процессах. Эти процессы протекают с участием свободных радикалов, образованных из двуокиси серы в результате химических реакций. Они окисляют ненасыщенные жирные кислоты мембран, тем самым изменяя их проницаемость, что в дальнейшем отрицательно влияет на многие процессы (дыхание, фотосинтез и др.).
В городах кислотные дожди бывают чаще, чем в других местах, поэтому воздействие на зелёные насаждения больше. Угнетение происходит довольно заметно: в промышленных городах, где имеют место выбросы оксидов серы и азота, растения почти не встречаются, а вокруг таких городов на многие километры простираются техногенные пустоши.
Во всех городах отмечается замедление роста растений. Особенно это заметно у деревьев и кустарников, произрастающих вблизи автомобильных дорог. Выхлопные газы, а именно содержащиеся в них соли тяжёлых металлов, особенно свинца, оседая на листьях, угнетают всё живое и растения. Наименее восприимчивым к свинцу является клен, а наиболее восприимчивы орешник и ель. Сторона деревьев, обращенная к автомобильным магистралям, на 30-60 % “металличнее”. Хвоя ели и сосны обладает свойствами хорошего фильтра по отношению к свинцу. Она его накапливает и не обменивает с окружающей средой. «Дорога» крайне негативно влияет на посадки находящиеся по её обочинам. Они одни из первых принимают «удар» автотранспорта по окружающей среде.
Большой вред наносит пыль (распыляемый в воздухе асфальт и бетон дорог, резина покрышек автомобилей) и сажа сильно ослабляют газообмен, процессы дыхания и ассимиляции, вызывает угнетение растений и ослабления их роста, затрудняет процессы фотосинтеза и дыхания, что также не может не сказываться на состоянии растительности.
Причина летнего листопада - высокое содержание свинца в воздухе. Деревья тяжело переносят свинцовое отравление. Kонцентрируя свинец, они тем самым очищают воздух. В течение вегетационного периода одно дерево обезвреживает соединения свинца, содержащегося в 130 л бензина.
Заметное влияние на растения оказывается в районах с повышенным содержанием оксидов азота в атмосфере. В них почти повсеместно происходит “позеленение” стоволов и нижних ветвей деревьев. Повышенное содержание в воздухе города оксидов азота способствует интенсивному разрастанию на коре деревьев мелких водорослей зеленого цвета. Они получают необходимое им обильное азотное питание непосредственно из воздуха.
Влияние на растения атмосферных загрязнений напрямую зависят от источников загрязнений и от распространения загрязнений. Рассеяние примеси от локальных источников загрязнения зависит от многих причин, к которым в первую очередь следует отнести особенности примеси и источника, характер перемешивания атмосферы, скорость ветрового переноса, рельеф местности. Совокупность метеорологических факторов фактически позволяет оценить потенциал загрязнения атмосферы и выпадений из нее.
Изучение направлений преобладающих ветров дает возможность оценки приноса техногенных элементов как от местных источников загрязнения, так и от удаленных на сотни километров. Для территории Кольского полуострова характерна сезонная смена направлений преобладающих ветров от зимы к лету. Для зимнего периода характерны ветры юго-западных румбов, для летнего - северо-восточных. Такая направленность ветров обусловливает сезонное накопление антропогенных примесей от зимнего периода к летнему вследствие прохождения воздушных масс над промышленно развитыми районами европейской части России и Западной Европы.
2) Воздействие из почвы. В городах все промышленные сбросы попадают в почву. Все загрязнители через корневую систему вместе с минеральными солями достигают растений и начинают разрушать их изнутри; ослабляется рост корней и создается опасность для существования деревьев.
На улицах города для борьбы с гололедом разбрасывают большое количество хлоридов. Соль отрицательно воздействует на растения. Поэтому для борьбы с засолением почв нужно проводить их гипсование. Кроме того, так как листья деревьев накапливают в себе соли, осенью следует собирать листья с засоленных мест и уничтожать их. Причем их нужно захоранивать, так как при сжигании все вредные вещества, накопленные в листьях, поступят в атмосферу. На засоленных почвах можно сажать солеустойчивые виды растений. К их числу относится тополь бальзамический, вяз, ясень, береза бородавчатая.
Увеличение содержания свинца в почве, как правило, но не всегда ведет к его накоплению растениями как на незагрязненных почвах, так и почвах естественных геохимических аномалий. В соответствии содержание свинца в растениях, выращенных на почвах легкого механического состава (песчаных и супесчаных) колеблется от 0,13 до 0,96 мк/кг; в почвах тяжелосуглинистых (с рН 5,5) в более широких пределах 0,34 - 7,0 мк/гк.
Более высокие концентрации свинца (до 1000 мк/гк) характерны для растительности на техногенно загрязненных территориях: в окрестностях металлургических предприятий, рудников по добыче полиметаллов и главным образом вдоль автострад.
Подкисление почвы определяется различными факторами. В отличие от вод почва обладает способностью к выравниванию кислотности среды, т.е. до определенной степени она сопротивляется усилению кислотности. Попавшие в почву кислоты нейтрализуются, что ведет к сохранению существенного закисления. Однако наряду с естественными процессами на почвы в лесах и на пашнях воздействуют антропогенные факторы.
Химическая стабильность, способность к выравниванию, склонность почв к закислению изменчивы и зависят от качества подпочвенных пород, генетического типа почвы, способа ее обработки (возделывания), а также от наличия поблизости значительного источника загрязнений. Кроме того, способность почвы сопротивляться влиянию кислотности зависит от химических и физических свойств подстилающих слоев.
Растворимость тяжелых металлов также сильно зависит от рН. Растворенные и вследствие этого легко поглощаемые растениями тяжелые металлы являются ядами для растений и могут привести к их гибели.
3) Воздействие радиации. В последние годы значительным фактором деградации лесов становится радиоактивное загрязнение. Из растений наименее устойчивы к радиации деревья и наиболее устойчивы травы.
4) Влияние человека. Значительное негативное воздействие на растительность лесов и парков оказывают возрастающие рекреационные нагрузки. Переуплотнение почвы в местах массовых гуляний ухудшает ее водно-воздушные свойства и сопровождается гибелью растений, в том числе и деревьев. Для того чтобы уберечь растения от подобных воздействий, в лесах и парках следует прокладывать дорожки с твердым покрытием. Они принимают на себя основной поток отдыхающих и тем самым защищают растительность от повреждений.
На популяционно-видовом уровне негативное воздействие человека на биотические сообщества проявляется в утрате биологического разнообразия, в сокращении численности и исчезновении отдельных видов. По свидетельству ботаников, обеднение флоры наблюдается во всех растительных зонах.
Зелень садов, лесов и парков может сохраняться и развиваться только при общем благоприятном состоянии окружающей среды. Поэтому все меры, направленные на улучшение экологических качеств воздуха, воды и почв, благоприятно влияют на зеленые насаждения.
Заключение
Таким образом, зелёные насаждения имеют огромное значение в жизни человека. Одним из путей улучшения городской среды является озеленение. Зеленые насаждения поглощают пыль и токсичные газы. Они участвуют в образовании гумуса почвы, обеспечивающего её плодородие. Формирование газового состава атмосферного воздуха находится в прямой зависимости от растительного мира: растения обогащают воздух кислородом, полезными для здоровья человека фитонцидами и легкими ионами, поглощают углекислый газ. Зеленые растения смягчают климат. Растения усваивают солнечную энергию и создают из минеральных веществ почвы и воды в процессе фотосинтеза углеводы и другие органические вещества. Без растительного мира жизнь человека и животного мира невозможна. Растения не только выполняют свою биологическую и экологическую функцию, но их разнообразие и красочность всегда «радует глаз» человека.
Растения, особенно в городах, подвергаются жёсткому воздействию со стороны человека: загрязнения воздуха, почв, воды угнетает существование деревьев и кустарников, а иногда даже приводит к их гибели. Кроме того, человек часто осознанно уничтожает зелёные насаждения, например, очищая площадь под строительство ларьков и торговых павильонов. Уничтожают растения дети, играя и балуясь. И чем скорее каждый человек осознает свою ответственность перед природой, тем скорее исчезнет потенциальная угроза гибели всего человечества и появится возможность полноценной жизни в гармонии с окружающим миром.
Список используемой литературы
1) Горохов В. А., Зелёная природа города
2) Лунц Л. Б., Городское зелёное строительство.
3) Новиков Ю.В. Природа и человек.
4) Машинский Л.О., Город и природа (городские природные насаждения).
5) Г.П. Зарубин, Ю.В. Новиков Гигиена города
За 24 часа...
Химические, физические факторы окружающей среды, меры предупреждения вредного влияния на организм
Контрольная работа >> ЭкологияВ атмосферном воздухе , так как зеленые насаждения способны... заболевания). Большая роль в борьбе за охрану атмосферного воздуха принадлежит планировке городов... целях сохранения в чистоте и улучшения состояния атмосферного воздуха , предотвращение и снижение...
Отчет по производственной практике на ЗАО Тракторный хлебокомбинат
Реферат >> Промышленность, производствоИ коллоидные процессы. Существенная роль в образовании пшеничного теста принадлежит... проводят мероприятия по охране атмосферного воздуха , почв, водоемов, недр... нормами. В борьбе за чистоту воздуха большое значение имеют зеленые насаждения ; они уменьшают...
Экология и экономика природопользования
Реферат >> Экология... роль зеленых ... Борьба за энергию не была столь жесткой, как за вещество, и механизмы ее утилизации у зеленых ... культурных насаждений , ... за загрязнение атмосферного воздуха передвижными источниками Плата за загрязнение атмосферного воздуха ... сохранения чистоты и...
Инструкция
В начале лета начинают цвести тополя. Их пух кружит по улицам, вызывая раздражение многих жителей. Тем не менее, не всегда местные власти спешат вырубать эти деревья. Тому есть уважительная причина: тополь можно назвать рекордсменом среди деревьев по очистке воздуха. Его широкие и клейкие листья успешно задерживают пыль, фильтруя воздух.
Тополь быстро растет и набирает зеленую массу, которая поглощает углекислый газ и вырабатывает путем фотосинтеза кислород. Гектар тополей вырабатывает кислорода в 40 раз больше, чем гектар хвойных деревьев. Кислорода, который выделяет одно взрослое дерево за сутки, хватит 3 человек в течение этого времени. При этом один автомобиль за 2 часа работы сжигает столько кислорода, сколько один тополь синтезирует за 2 года. Кроме того, тополь успешно увлажняет воздух вокруг себя.
Особым достоинством тополя является его неприхотливость и жизнестойкость: он выживает вдоль автомагистралей и рядом с дымящими заводами. Липы и березы в этих условиях гибнут. Раздражающую многих проблему тополиного пуха можно решить заменой черного тополя «непушащими» видами – серебристым и белым.
Хорошо справляются с поглощением вредных веществ из воздуха шиповник, сирень, акация, вяз. Эти растения тоже выживают в условиях высокой запыленности. Их можно сажать по обочинам автомагистралей в качестве зеленого щита против выхлопных газов. Вязы своими широкими листьями удерживают в 6 раз больше пыли, чем тополя.
Очень полезен в городских условиях каштан. Он почти так же неприхотлив, как тополь. При этом взрослое дерево за год очищает от выхлопных газов и пыли около 20 кубометров воздуха. Подсчитано, что гектар лиственных деревьев задерживает в год до 100 т пыли и взвешенных в воздухе твердых частиц.
Хотя хвойные деревья не так успешно улавливают пыль, как лиственные, они вырабатывают фитонциды – биологически , подавляющие патогенные микроорганизмы. Туя, можжевельник, пихта и ель помогут жителям справиться болезнетворными микробами. К тому же очищают воздух в течение всего года, а не только в теплое время. Березы тоже вырабатывают фитонциды, однако эти деревья, как и липы, лучше сажать подальше от автодорог и «грязных» производств – они не так жизнестойки, как тополя или каштан.
Очень для здоровья свинец, который попадает в атмосферу в результате сгорания топлива в автомобильном . За год один автомобиль может выбросить до 1 кг этого металла. Часто можно видеть, что листья на деревьях вдоль автотрасс сворачиваются и опадают - это результат отравления свинцом. Лучше всего поглощают свинец лиственница и разнообразные мхи. Необходимо 10 деревьев, чтобы нейтрализовать вред от 1 автомобиля.
Если вы хотите украсить свой приусадебный участок растениями и при этом не тратить много времени и сил на уход за ними, то туя прекрасно подходит для этого. Такие кустарники растут практически на любой почве, переносят любую погоду, оставаясь зелеными и яркими.
Вам понадобится
- - лопата;
- - гравий;
- - удобрение;
- - торф;
- - дерновая почва;
- - песок.
Инструкция
Осмотрите корни саженца, прежде чем его купить. Корневая система должна быть хорошо развита, с наличием молодых корней, без видимых повреждений. Проверьте, не высушен ли саженец. Для этого проведите по корню ногтем или острым предметом, если влаги достаточно, то место царапины станет влажным, а верхний слой легко снимется. Осмотрите растение на наличие вредных насекомых, болезней и наростов. Вокруг корней должен быть сохранен земляной ком.
Выберите на своем место, где будет расти . Туя в любой почве и при любых , но желательно, чтобы это было тенистое, безветренное место. Выкопайте яму размером 70-80 см. На дно положите слой гравия в 10-15 см. Смешайте дерновую почву, торф и песок в соотношение 2:1:1. В яму опустите саженец и засыпьте этой смесью так, чтобы корневая шейка находилась на уровне земли. Добавьте . Если вы хотите несколько кустарников, то оставляйте между ними расстояние около 4 метров. Если вы хотите сделать живую из туи , то между кустарниками должно быть расстояние около метра.
В первый месяц поливайте кустарник раз в неделю. Если погода влажная, то достаточно 10 л воды на одно растение, а при сухой погоде 20 л. Поливайте не только корни, но и саму крону, сбрызгивая ее из шланга или лейки. В дальнейшем полив туи нужен только в сухую и жаркую погоду.
Обратите внимание
В первую зиму накройте кустарник легким укрывным материалом.
Если при посадке вы внесли удобрение, то в первые два года этого делать больше не нужно.
Сажать тую лучше весной или летом.
Вокруг растения покройте почву торфом, опилками, перегноем или щепой. Это поможет уберечь кустарник от перегрева или от замерзания.
Полезный совет
Дерновая почва готовится весной или летом. Нарежьте дерн многолетних трав пластами. Первый пласт положите травой вверх, на него 5-7 см навоза и гашеной извести (из расчета 3 кг на 1 кв.м.) сверху еще один слой дерна травой вниз. В последнем слое сделайте несколько дыр, чтобы в них скапливалась вода.
Источники:
- как посадить семенами тую
В мире растений, как и в мире людей, есть самые быстрые и самые большие. Среди деревьев, которые живут гораздо дольше человека, показатели роста иногда бывают рекордными на планете.
Лиственные породы
Если сравнивать лиственные и хвойные породы, то быстрее растут представители лиственных видов. Рекордсменами среди всех деревьев по скорости произрастания можно назвать тополи, которые, в зависимости от вида, могут достигать до 2 метров прироста в год. Такими скоростями могут похвастаться еще лишь ива, эвкалипт и акация.
Самым быстрорастущим можно назвать искусственно выведенный на Украине тополь Торопогрицкого, который способен давать прирос до 4 метров ежегодно. К тому же он спокойно преодолевает высоту в 40 метров и является самым высоким из быстрорастущих деревьев. Это абсолютный рекорд среди всех деревьев. Этот вид распространен только в нескольких районах Херсонской области.
Хвойные породы
Несмотря на то, что лиственные деревья растут быстрее хвойных, стоит отметить этот вид как стремящийся не отставать от своих конкурентов, из числа лиственных пород. Самым быстрорастущим хвойным деревом признана лиственница, которая может давать прирост до 1 метра за год. Если учесть, что активный рост наблюдается только в конце весны и начале лета, то каждый день дерево прибавляет в росте на 2,3 см. При этом оно достигает высоты до метров, но в самых благоприятных условиях способно вырасти до 50 метров.
Старается не отставать и обыкновенная сосна. В период активного роста это дерево также может давать прирост около метра в год. Сосна начинает активно расти, только достигнув возраста 5 лет. Высота, которой сосна может достигнуть, равна 35-40 метрам. Это хороший показатель среди быстрорастущих деревьев.
Эти деревья имеют достаточно большое распространение. Так лиственница произрастает в районах Сибири и Дальнего Востока. Там растут целые леса этих деревьев. Сосна растет на территории Скандинавского полуострова и по всей территории центральной полосы Евроазиатского континента.
По своей распространенности эти деревья не уступают тополям и превосходят акации и эвкалипты. Но все эти «чемпионы» значительно уступают одному представителю семейства растений, которое хоть и не является деревом, но очень близко к нему приближено.
Главный рекордсмен растительного мира
Этим рекордсменом по праву является бамбук, который может в день вырастать до 1,25 метра. С ним не может сравниться не одно растение. Древовидный бамбук может достигать размеров до 38 метров.
Выделяемые растениями фитонциды обладают способностью очищать воздух от бактерий и насыщать его легкими отрицательными ионами. Особенно ярко выражены фитонцидные свойства у хвойных пород. Из произрастающих в средней полосе первое место по фитонцидам занимает туя, затем идут сосна, ель, пихта, можжевельник.
Но в условиях современных городов растениям становится все сложнее проявлять свои защитные свойства, им уже приходится бороться за собственное выживание под давлением внешних неблагоприятных факторов, усиливающихся с разрастанием городов вверх и вглубь и с увеличением в них транспортных потоков.
Основными причинами болезней и гибели растений в городе, не считая механических повреждений стволов и корней, являются недостаток влаги, недостаточная освещенность, неблагоприятные почвенные условия, засоление и загрязнение почвы тяжелыми металлами и избыточное загрязнение атмосферы.
Часто взрослые деревья не выдерживают резкого изменения условий, в которых они росли всю свою жизнь, например, возникшего затенения из-за построенного высотного здания, или резкого понижения уровня грунтовых вод, связанного с рытьем котлована на расстоянии 100-200 метров, или с уплотнением почвы от возникшей под деревьями стихийной парковки автомобилей. Молодые экземпляры, как правило, лучше приспосабливаются к переменам.
А вот при замене погибших насаждений необходимо в первую очередь подбирать устойчивые к городским условиям породы. Вопрос этот изучался, наверное, с тех пор, как возникли первые города. И теперь мы знаем, что в городе не стоит сажать капризную ель обыкновенную, требовательную к почвенным условиям и влаге, не переносящую загазованного воздуха. Негазостойка и сосна обыкновенная, хотя нетребовательна к почве и очень морозостойкая порода. Возле оживленных магистралей и в центре города явно не ее место. Красавицы туя западная и ель колючая переносят задымленность и загазованность городской атмосферы лучше других вечнозеленых хвойных пород, очень морозостойки, ель колючая также засухоустойчива, но требовательна к свету, туя же, наоборот, одна из самых теневыносливых пород, но не любит пересыхания почвы. А вот лиственница сибирская и европейская у нас чемпион по выживанию в городских условиях. Не даром она одна из всех хвойных выживает на вечной мерзлоте. Ее засухоустойчивости и дымо- газоустойчивости способствует осенний сброс хвои. Вместе с хвоей растение ежегодно расстается и с накопленными в тканях хвоинок вредными веществами. У вечнозеленых хвойников накопление в хвое загрязнителей идет столько лет, сколько живет хвоя. Это, конечно, оказывает негативное влияние на жизнь растения. При выборе места для посадки лиственницы необходимо учесть ее исключительное светолюбие. Довольно устойчивы к городской среде и можжевельники, особенно можжевельник казацкий. Плохо переносит загазованность можжевельник обыкновенный.
Загрязнение атмосферы - одна из самых распространенных и наиболее сложных форм воздействия городов на окружающую среду.
Воздух в городе загрязняется твердыми частицами, пылью, сажей, золой, аэрозолями, газами, парами, дымом, цветочной пыльцой и т. д. Смешение загрязнителей серьезно затрудняет оценку воздействия каждого отдельно взятого компонента, которые, вступая во взаимодействие, увеличивают отрицательные последствия.
К основным источникам, загрязняющим атмосферу, относятся промышленные предприятия, топливно-энергетические предприятия, транспорт.
От загрязненного воздуха страдает человек и все, что его окружает: растительность, животный мир, архитектурные памятники, металл, строительные материалы, ткани и т. д.
В настоящее время состав сухого воздуха в атмосфере определяется следующим соотношением газов:
Азот N2.......... 78,09
Кислород O2.......... 20,95
Аргон A2.......... 0,93
Углекислый газ CO2.......... 0,03
Неон Ne.......... 1,82-10~3
Гелий He.......... 5,24-10~4
Криптон Kr.......... 1,14-10~4
Водород H2.......... 5,00 -10~5
Ксенон Xe.......... 8,70-10~6
Увеличению содержания СО2 в атмосфере Земли в значительной мере способствует непродуманное сведение на огромных территориях лесов, которые служили важнейшими поглотителями СО2 и источниками кислорода.
Многие ученые считают, что величина и сила антропогенного воздействия на климат прежде всего зависят от выделения углекислоты в процессе сжигания топлива, преобразования планетарного круговорота этого газа и повышения его концентрации в атмосфере, что вызывает «парниковый эффект» - ухудшение прозрачности воздуха для теплового излучения земли и как следствие - повышение температуры атмосферного воздуха. Повышая температуру земной поверхности и прилегающего воздушного слоя, рост содержания СО2 нарушает энергетический баланс атмосферы. Моделирование этих процессов показывает, что к началу следующего века реально достигнутая концентрация СО2 в состоянии повысить среднюю поверхностную температуру Земли на 1 °С. Сохранение современных темпов роста производства энергии за счет сжигания ископаемого горючего ведет к росту концентрации СО2 и как следствие - к изменению земного климата.
Кроме упомянутых выше газов в воздухе всегда находятся различные примеси, как газообразные, так и твердые, жидкие (метан CH4, окись углерода CO, сернистый газ SO2, закись азота N2O, озон O3, двуокись азота NO2, Rr, окись азота NO, водяной пар). Их содержание в разных точках земного шара неодинаково и непостоянно.
В результате деятельности человека в воздух выбрасывается окись серы. В недалеком прошлом она попадала в воздух вместе с дымом, сейчас ее поставляют и другие источники. Основными источниками являются выбросы электростанций и промышленных предприятий, работающие на угле и нефтетопливе с высоким содержанием серы, производства металлов из сернистых руд. Немалое значение имеют бытовые источники.
Каждая тонна угля с 3 %-ным содержанием серы при сжигании выделяет в атмосферу около 60 кг сернистого ангидрида. Крупная тепловая электростанция ежедневно выбрасывает в воздух сотни тонн сернистых соединений. Из окисей образуется двуокись серы SО2, другая часть подвергается дальнейшему окислению в процессе сгорания, превращается в сернистый ангидрид (трехокись серы SO3), небольшое количество серы остается в золе. Сернистый ангидрид, растворяясь в воде, образует серную кислоту H2SO4.
Двуокись серы, попав в воздух, может окислиться и превратиться в серную кислоту, а затем, вступая в реакции с другими загрязнителями,- в сульфаты. Соединения серы в виде газов, частиц или дымки воздействуют на дыхательные пути, кожу и глаза человека при содержании их в воздухе в количестве 100 мг/м3. Самые мельчайшие частицы проникают в легкие.
Выбросы серы в атмосферу постоянно и быстро растут, и именно окислы серы на 70-80 % определяют кислотность дождей. Величина выпадения серы на территорию страны достигает 15 млн. т в год.
Поэтому наибольший эффект по предотвращению закисления среды достигается только сокращением выбросов за счет предварительного удаления серы из топлива или создания эффективных устройств по очистке дымовых газов.
Возникновение новых еще более пагубных последствий связано с появлением на ТЭЦ и промышленных предприятиях труб большой высоты (300-400 м), позволивших снизить загрязнение приземного слоя атмосферы вокруг предприятия, но не уменьшающих количество выбросов, а только рассеивающих их на огромных территориях. Так, в Швеции и Норвегии только 20-25 % закисления среды собственного происхождения, остальное переносится из других стран. Если закисление будет продолжаться в том же темпе, через 10 лет около 1000 озер останется без рыбы, резко упадет урожайность.
Увеличившееся рассеивание элементов повлекло за собой возрастание в окружающей среде концентрации тяжелых металлов. Наибольшую опасность как для природы, так и для человека представляют ртуть, свинец, кадмий, мышьяк, ванадий, олово, цинк, сурьма, медь, молибден, кобальт, никель. Свинец в атмосферу попадает в основном из выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания.
Тяжелые металлы, попадая с воздухом, водой, растительной и животной пищей непосредственно в организм человека, накапливается в печени, почках, оказывают неблагоприятные воздействия на ткани костей.
В теплое время года в воздухе городов наиболее развитых стран средний уровень содержания свинца в зависимости от конкретных условий меняется от 2 до 8 мкг (иногда несколько больше) на 1 м3 воздуха. Зимой же концентрация свинца резко возрастает. Следует иметь в виду, что наличие даже 3 мкг свинца в 1 м3 воздуха приводит к содержанию 30 мкг его на 100 мл крови человека.
Загрязняют атмосферу и самолеты, особенно сверхзвуковые, разрушая слой озона.
Помимо углекислого газа и серы в атмосферу от автомобилей, ТЭЦ, промышленных предприятий, от удобрений сельскохозяйственных угодий поступает большое количество азота. В процессе горения из азотистых компонентов некоторых материалов или в результате связывания атмосферного азота образуются газообразные загрязнители воздуха - окись азота и двуокись азота. Окись азота превращается (медленно, при большом разбавлении) в двуокись азота. Окиси азота образуются при контакте азота и кислорода с горячей поверхностью в результате любого процесса горения (двигатели внутреннего сгорания, ТЭЦ, бытовой газ и т. д.); они образуются при извержении вулканов или молниях. Исследования показали, что источники различной высоты, плотности размещения и объема выбросов не пропорционально влияют на загрязнение воздуха в приземном слое. Если на долю энергетики приходится около 60 % выбросов окислов азота, то вклад их в загрязнение воздуха не превышает 20 %. Хотя выбросы от автотранспорта значительно меньше, однако они являются поставщиком около 70 % загрязнителей. Поэтому в расчетах по оценке концентраций вредных веществ в воздухе учитываются все источники выбросов независимо от их параметров и объемов выбросов.
Существенное значение имеет запыленность атмосферы, особенно в энергетическом балансе биосферы, так как пыль рассеивает и поглощает солнечную радиацию. По подсчетам, поступление пылевидных частиц в атмосферу Земли составляет (млн. т в год): от индустриальных процессов- 45, энергетических и отопительных процессов - 36, других видов хозяйственной деятельности - 30, ветровой эрозии почв - 500, лесных пожаров - 135, извержения вулканов - 250, от испарения морской воды - 1000 и космическая пыль - 10.
Мероприятия по охране атмосферного воздуха должны осуществляться на основе широко поставленных научно-исследовательских работ, посвященных изучению количественной концентрации загрязнений, попадающих в атмосферу, и дальности их распространения. Установлено, что из общего количества загрязнений 27 % поступает от электростанций, 24,3 % - от предприятий черной металлургии, 10,5 % - от цветной, 15,5 % - от нефтедобычи и нефтехимии, 13,1 % - от транспорта, 8,5 % - от промышленности стройматериалов и 1,5 % - из прочих источников.
В советское государственное санитарное законодательство в настоящее время лишь в области охраны окружающей среды включены нормативы на предельно допустимые концентрации (ПДК) для 804 химических веществ в воде водоемов, 446 химических веществ и 33 их комбинации в атмосферном воздухе, 28 химических веществ - загрязнителей почвы.
С 1 января 1980 г. в СССР действует государственный стандарт, определяющий правила установления предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в атмосферу. Организация системы контроля загрязнения атмосферы способствует сохранению в чистоте важнейшего компонента окружающей среды - воздуха.
Контроль уровней загрязнения атмосферы проводится более чем в 500 городах и промышленных центрах, причем в 122 городах ведется оперативное прогнозирование возможных высоких уровней загрязнения воздуха в связи с ожидаемыми неблагоприятными метеорологическими условиями. При получении такого прогноза на предприятиях, имеющих источники выбросов в атмосферу, должны вводиться в действие заранее разработанные программы уменьшения выбросов (переход на более чистое топливо или сырье, ввод резервных очистных сооружений, усиление контроля за работой оборудования и т. д.).
За последние несколько лет в Москве введено в строй более 2 тыс. установок, фильтрующих выбросы в атмосферу, мощностью 20 млн. м3/ч. Более 300 предприятий, загрязняющих воздух, были выведены из города или реконструированы и количество выбросов уменьшилось. Большую роль сыграла газификация промышленности и быта в столице. Однако этих мер явно недостаточно.
В 1988 г. наибольшее среднемесячное содержание кадмия наблюдалось в Одессе - 3 ПДК; никеля - в Нижнем Новгороде; Лениногорске - 3 ПДК; свинца - в Балхаше и Чимкенте - 9-13 ПДК, а в Комсомольске-на-Амуре -15 ПДК. Наибольшая среднемесячная концентрация марганца в г. Рустави составляет 42 ПДК. Число городов, в атмосфере которых в отдельные дни отмечались высокие уровни загрязнений (более 10 ПДК), было достаточно стабильно и составило в 1988 г. 103 города.
В 1988 г. в 16 городах страны отмечались концентрации вредных веществ в воздухе, превышающие 50 ПДК, при этом в Архангельске, Байкальске, Волжском случаи экстремального высокого загрязнения отмечались неоднократно, что свидетельствует о хроническом характере причин значительных выбросов вредных веществ в этих местах. Наиболее высокий уровень загрязнения атмосферы и повышенной заболеваемости населения в 1988 г. наблюдался в 68 городах страны. В этот перечень входят Алма-Ата, Душанбе, Ереван, Киев, Фрунзе, юго-восточная окраина Москвы, а также города с населением свыше 1 млн. человек: Днепропетровск, Донецк, Самара, Новосибирск, Одесса, Омск, Пермь, Свердловск, Челябинск.
Энергетической программой СССР предусматривается в период до 2000 г. модернизировать, в основном на электростанциях европейской части страны, существующее оборудование общей мощностью до 100-140 млн. кВт. Эти меры, а также намеченное совершенствование структуры энергетического баланса, замещение органического топлива другими энергоносителями, мероприятия по повышению экономичности энергетического оборудования позволят в итоге предотвратить выбросы двуокиси серы в объеме около 10 млн. т в год.
Среди мер, направленных на сокращение выбросов от автотранспорта в атмосферу, следует отметить дизелизацию автомобильного транспорта, увеличение выпуска автомобилей, работающих на сжатом и сжиженном природном газе, а также бензометанольных смесях, и значительное увеличение выпуска неэтилированных автомобильных бензинов и катализаторов. Эта проблема носит комплексный характер, так как включает меры по регулированию режимов транспортного движения, совершенствованию развития автотранспортных магистралей.
Факты свидетельствуют о явной недооценке роли и возможности растений в охране окружающей природной среды.
Листья способны выполнять важную санитарно-гигиеническую роль, поглощая токсические газы, накапливая вредные вещества в покровных, а затем и внутренних тканях. Часть токсических веществ оттекает из листа и локализуется в побегах, растущих листьях, плодах, клубнях, луковицах, корнях. Количество фторидов, хлоридов, окислов серы, аккумулирующихся во всех органах растений, в сумме составляет не более 20 % их содержания в листьях.
Древесная растительность может выполнять эти функции только при ус¬ловии, что "концентрация аэрозолей, особенно в жидкой или газовой фазах, не достигают пределов, губительно действующих на их живые клетки.
В результате исследований, проведенных специалистами Днепропетров¬ского университета, установлено, что белая акация, берест перистоветвистый, бузина красная, тополь канадский, шелковица и бирючина обыкновенная улавливают соединения серы, а активными поглотителями фенолов оказались белая акация, берест перистоветвистый, аморфа кустарниковая, бирючина обыкновенная. Ива, белая акация устойчивы по отношению к фтору, поэтому их используют при озеленении предприятий, связанных с алюминием.
Наиболее стойкие к газам деревья и кустарники: клен пенсильванский, древогубец плетевидный, лещина манчжурская, гледиция трехколючковая, крыжовник (все виды), плющ обыкновенный, можжевельник казацкий, луносемянник канадский и даурский, тополь крупнолистный серый, тополь канадский, гранат, айлант высочайший, акация белая, аморфа кустарниковая, берест перистоветвистый, бирючина обыкновенная, шелковица белая.
Зимой лиственные деревья лишены своих физиологически активных органов - листьев. Хвойные растения, сохраняющие зелень и зимой, в меньшей степени устойчивы против вредных промышленных выбросов.
Среднее содержание металлов в листьях растений, произрастающих на разном удалении от металлургических предприятий, мг
| Вид растений | Железо | Марганец | Цинк | |||
| всего | внутренние ткани | всего | внутренние ткани | всего | внутренние ткани | |
| 0,1 км от источника | ||||||
| Акация белая | 145,7 | 58,3 | 7,7 | 5,4 | 4,3 | 2,9 |
| Вяз перистоветвистый | 149,3 | 41,7 | 13,4 | 7,3 | 16,7 | 6,2 |
| Тополь канадский | 94,3 | 23,5 | 11,9 | 7,2 | 27,6 | 14,3 |
| Ясень зеленый | 54 | 25,7 | 12,3 | 4 | 2,6 | 2,1 |
| Сирень обыкновенная | 65,3 | 39 | 13,4 | 6,2 | 9 | 3,7 |
| 0,3 км от источника | ||||||
| Акация белая | 73,3 | 28 | 5,3 | 4,4 | 2,5 | 2,2 |
| Вяз перистоветвистый | 76,7 | 23,3 | 4,7 | 3,6 | 3,2 | 3 |
| Конский каштан | 68,3 | 30 | 6,5 | 6 | 2,2 | 1,8 |
| 1 км от источника | ||||||
| Акация белая | 43,3 | 17,7 | 6,3 | 5,5 | 2,3 | 1,8 |
| Вяз перистоветвистый | 53,4 | 21 | 5,5 | 4 | 3 | 2,6 |
| Тополь канадский | 55 | 15,1 | 15,2 | 13,2 | 24,3 | 17,2 |
| Клен ясенелистный | 70 | - | 9,5 | - | 2,1 | - |
| 3 км от источника | ||||||
| Акация белая | 31,7 | 16,1 | 2,8 | 2,2 | 4,1 | 3 |
| Вяз перистоветвистый | 30 | - | 4,7 | - | 5,7 | - |
| Тополь канадский | 43,3 | - | 10,5 | - | 15,5 | - |
| Конский каштан | 28,3 | 19,3 | 3,3 | 2,5 | 0 | 8,5 |
| 7 км от источника | ||||||
| Акация белая | 21 | 11,7 | 2,3 | 1,8 | 3,3 | 2,9 |
| Вяз перистоветвистый | 22,3 | 13,6 | 4 | 3,5 | 5,7 | 2,6 |
| Тополь канадский | 10,3 | 7 | 3,8 | 3,6 | 14,8 | 12,2 |
Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами приводит к накоплению металлов в растениях (при этом их зольность увеличивается в 1,5-2 раза).
Некоторые растения могут ограничивать поступление, регулировать аккумуляцию металлов на уровне организма, отдельных его органов, тканей клеток и регулировать передвижение из корней в стебли и листья. Определенная избирательная способность корневого поглощения позволяет растению избегать избыточной аккумуляции металлов.
Устойчивые виды древесных растений, как правило, накапливают больше металлов в корнях, чем в надземной части.
У травянистых растений в некоторых случаях защитная реакция к избыточному содержанию металлов проявляется в увеличении соотношения между корневой системой и надземной частью, а при оптимизации питания она снова выравнивается.
Ученые Центрального республиканского ботанического сада АН СССР (Г. М. Илькун, М. А. Маховская, О. Ф. Шапочка, Н. М. Бойко) исследовали поглощение тяжелых металлов древесными растениями (табл. 2.6). Для определения содержания металлов во внутренних тканях листа с поверхности листьев тщательно смывали осевшую пыль. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что основными компонентами выбросов металлургических предприятий являются окислы железа. По мере удаления от доменного цеха аккумуляция железа понижается при 250-300 м в 1,5-2 раза, 1 км - в 3 раза, 3 км - 4-5 раз, 7-10 км в 7-9 раз.
Ленинградские ученые Т. А. Парибок, Г. Д. Леина, Н. А. Садыкина и др. пришли к выводу, что в парках жилых районов концентрация свинца в среднем в 2 раза, а в парке промышленного района в 4-8 раз выше, чем в лесопарке в 43 км от города. Концентрация свинца в уличных посадках еще выше - в 8-12 раз (в зависимости от вида растений).
Среди кустарников больше свинца накапливает древовидная карагана (желтая акация), а из листопадных деревьев - обыкновенная липа и береза.
У акации белой содержание металлов от весны к осени повышается в 3,5 раза, у вяза перистоветвистого - в 4-5 раз. Канцероген 3, 4 - бензопирен является опасным загрязнителем воздуха - он может из воздуха перейти в почву, а оттуда в растения и пищу человека.
Растения с высокой способностью расщеплять 3,4 бензопирен используют для очистки окружающей среды от канцерогенных полициклических углеводородов.
Целесообразно отбирать породы: одни - очищающие воздух от вредных газов, другие - от пыли.
Зеленые насаждения задерживают пыль и уменьшают запыленность воздуха. Эффективность пылезащитных свойств растений у разных пород не одинакова и зависит от строения дерева, его ветрозащитной способности. Лучше всего задерживают пыль деревья с шершавыми, морщинистыми, складчатыми, покрытиями волосками липкими листьями.
Шершавые листья (вяз) и листья, покрытые тончайшими ворсинками (сирень, черемуха, бузина), лучше удерживают пыль, чем гладкие (клен, ясень, бирючина).
Листья с войлочным опушением по пылезадержанию мало отличаются от листьев с морщинистой поверхностью, но они плохо очищаются дождем. Клейкие листья в начале вегетации имеют высокие пылезадерживающие свойства, но их утрачивают. У хвойных пород на единицу веса хвои оседает в 1,5 раза больше пыли, чем на единицу веса листьев, и пылезащитные свойства сохраняются круглый год. Зная пылезащитные свойства растений, варьируя размеры озеленяемой территории, подбирая породы и необходимую густоту посадок, можно добиться наибольшего пылезащитного эффекта. Дожди, освобождая насаждения и воздушный бассейн от пыли, смывают ее на поверхность земли.
В городе запыленность воздуха значительно выше, чем в пригороде. Количество пыли в воздухе изменяется в зависимости от влажности воздуха и скорости ветров.
Наблюдения канд. мед. наук В. Ф. Докучаевой показывают, что запыленность воздуха под деревьями меньше, чем на открытой площадке: в мае на 20 %, июне на 21,8 %, июле на 34,1 %, августе на 27,7 % и в сентябре на 38,7 %. За весь вегетационный период средняя концентрация пыли на открытой площадке составила 0,9 мг/м3 воздуха, а под деревьями - 0,52 мг/м3 воздуха, т. е. на 42,2 % меньше.
Запыленность воздуха под деревьями оказалась меньше, чем на открытой площадке: в декабре на 13,6 %, январе на 37,4 %, в феврале на 18 %. За весь осенне-зимний период средняя концентрация пыли в воздухе на открытой площадке составила 0,8 мг/м3 воздуха, а под деревьями - 0,5 мг/м3 воздуха, т. е. меньше на 37,5 %.
Результаты исследований, проведенных в Ростовском научно-исследовательском институте Академии коммунального хозяйства им. К. Д. Памфилова, представлены в табл. 2.7 и 2.8.
По мере удаления от источника количество пыли, как находящейся в воздухе, так и осажденной зелеными массивами, на единицу площади снижалось.
Количество пыли, осажденной листвой поверхностью деревьев различных пород
| Растения | Суммарная площадь листовой пластинки, м. кв. | Общее количество осажденной пыли, кг |
| деревья | ||
| айлант | 208 | 24 |
| акация белая | 86 | 4 |
| вяз перистоветвистый | 66 | 18 |
| вяз шершавый | 223 | 23 |
| гледичия | 130 | 18 |
| ива | 157 | 38 |
| клен полевой | 171 | 20 |
| тополь канадский | 267 | 34 |
| шелковица | 112 | 31 |
| ясень зеленый | 195 | 30 |
| ясень обыкновенный | 124 | 27 |
| кустарники | ||
| акация желтая | 3 | 0,2 |
| бересклет европейский | 13 | 0,6 |
| бирючина обыкновенная | 3 | 0,3 |
| бузина красная | 8 | 0,4 |
| лох узколистный | 23 | 2 |
| сирень обыкновенная | 11 | 1,6 |
| спирея | 6 | 0,4 |
| виноград пятнистый | 3 | 0,1 |
Пихтовый лес на площади 1 га в состоянии задержать 32 т пылевых частиц, буковый лес - 68 т пыли. Это связано с тем, что 1 га буковых насаждений развивает общую листовую поверхность, равную 75 га. Одно тополиное дерево высотой 9 м имеет площади ствола, сучьев и ветвей около 8 м2 и листовую поверхность 50 м2. Очень хорошим пылеуловителем является вяз. Он задерживает пыль в 6 раз интенсивнее, чем гладколистный тополь.
Растительность городских парков и скверов площадью 1 га за вегетационный период очищает от пыли 10- ,20 млн. м3 воздуха.
Химический состав пылевых частиц отличается многообразием составляющих его компонентов, часто присутствием значительного количества металлов, особенно в выбросах предприятий металлургической промышленности. Результаты исследований учитывают большую положительную роль зеленых насаждений в борьбе с запыленностью воздуха.
Количество пыли, оседающей на 1 м кв. почвы и задержанной 1 м кв. поверхности листьев (по Ишину Ю.Д.)
| Расстояние от источника, м | На 1 м кв. поверхности почвы, кг | На 1 м кв. поверхности листьев | |||||
| сосна | береза | осина | |||||
| г | % | г | % | г | % | ||
| 500 - 900 | 7,768 | 3,123 | 40,2 | 1,839 | 23,7 | 1,256 | 16,2 |
| 1900 - 2650 | 7,557 | - | - | - | - | - | - |
| 2650 - 3850 | 6,94 | 2,67 | 38,5 | 0,264 | 3,8 | 0,196 | 2,8 |
| 3850 - 4650 | 5,071 | 1,816 | 35,8 | 0,093 | 1,8 | 0,011 | 0,21 |
Не следует, конечно, забывать, что степень запыленности воздуха может быть сильно уменьшена такими мероприятиями, как максимальное улавливание пыли в точках ее выброса на промышленных предприятиях, повышение уровня благоустройства (замощение) и улучшение эксплуатационного режима улиц и площадей (полив и уборка).
Значительная роль в улучшении состояния воздуха отводится ионам. Ионы бывают легкие и тяжелые. Легкие могут нести отрицательный или положительный заряды, тяжелые - только положительный.
При благоприятных условиях развития растения повышают в воздухе и на прилегающей территории число легких отрицательно заряженных ионов - материальных носителей электрических зарядов, характеризующих состояние чистоты воздуха.
Умеренно повышенная ионизация воздуха (до 2-3 тыс. ионов на 1 см3) сказывается положительно на здоровье и самочувствии человека. Растительность влияет на ионизацию воздуха в зависимости от породного состава, полноты, возраста насаждений и некоторых других характеристик.
Наибольший эффект ионизации наблюдается под кронами следующих пород и деревьев: сосна обыкновенная, ель обыкновенная, туя западная, дуб красный, дуб черешчатый, ива плакучая, клен серебристый, клен красный, тополь черный, лиственница сибирская, пихта сибирская, береза карельская, береза японская, рябина обыкновенная, сирень обыкновенная, акация белая. Лучше ионизируют воздух смешанные насаждения.
Загрязнение атмосферы и как следствие плохое состояние растительности ведут к увеличению количества вредных для здоровья человека тяжелых ионов.
Среди множества факторов, влияющих на микрофлору воздуха, особое место отводится фитонцидам. Фитонциды - летучие и нелетучие, выделяемые растениями и защищающие их вещества, способные подавлять рост, тормозить развитие вредных болезнетворных бактерий, микроорганизмов и таким образом оздоровлять воздух.
Фитонциды дубовой листвы уничтожают возбудителя дизентерии, а фитонциды можжевельника - возбудителей брюшных заболеваний. Сосна крымская, кипарис вечнозеленый, кипарис гималайский задерживают рост туберкулезной палочки. Фитонциды черемухи, рябины, можжевельника используют для борьбы с вредными насекомыми: В сосновом бору, находящемся в хорошем состоянии и благоприятных условиях, произрастания болезнетворных бактерий в 2 раза меньше, чем в лиственном. Туя обладает способностью уменьшить загрязненность воздуха болезнетворными микроорганизмами на 67 %. Хвойные породы за сутки способны выделить летучих веществ: 1 га можжевельника - 30 кг, сосны и ели - 20 кг, лиственных пород - 2-3 кг. Однако сосновым насаждениям свойственны повышенные радиация и температура воздуха, пониженная влажность, поэтому для отдыха наиболее благоприятными будут территории смешанных хвойно-лиственных насаждений.
Большинство растений проявляет максимальную антибактериальную активность летом, когда воздух парков содержит в 200 раз меньше бактерий, чем воздух улиц. При подборе растений для озеленения городов необходимо учитывать их бактерицидные свойства. Насаждения следует размещать с наветренной стороны по отношению к месту пребывания человека.
Санитарно-гигиеническая эффективность зеленых насаждений в ряде случаев зависит от метеорологических условий.
Известно более 500 видов растений, обладающих в разной степени фитонцидными свойствами. Среди них: акация белая, багульник болотный, барбарис обыкновенный, береза карельская, граб обыкновенный, дуб черешчатый, ель обыкновенная, ива плакучая, каштан конский, кедр сибирский, клен красный, лиственница сибирская, липа мелколистная, можжевельник казацкий, осина, пихта сибирская, платан восточный, райграс пастбищный, сосна обыкновенная, софора японская, тополь серебристый, туя западная, чубушник, черемуха, эвкалипт.
Учитывая, что зеленые насаждения за счет задерживающей и поглощающей способности способствуют оздоровлению окружающей среды, при подборе ассортимента растений для озеленения в техногенных регионах необходимо отдавать предпочтение растениям, обладающим максимальной емкостью поглощения и устойчивым к выбросам данного предприятия в данных природоклиматических условиях. При этом следует иметь в виду, что широкие, плотные массивы гасят ветер, и на территории промышленных предприятий возникает ситуация, способствующая концентрации вредных газов. Чередуя вокруг точек выброса вредных газов насаждения с открытыми участками, можно значительно усилить проветривание территории в вертикальном направлении.
Насаждения и шумозащита. С развитием городов проблема борьбы с шумом приобретает все большую остроту. С физической точки зрения звук (шум) представляет собой волновое колебание упругой среды. Орган слуха человека в результате процесса эволюции приспособился воспринимать не все колебательные процессы, а лишь колебания, частота которых находится в пределах от 16 до 20 000 Гц, т. е. от 16 до 20 000 колебаний в 1 с.
Звуковые колебания вызывают повышение и понижение давления в воздушной среде. Разность между этим давлением и атмосферным называется звуковым давлением. Уровень звукового давления определяется в логарифмических единицах - децибеллах (дБ). Диапазон человеческого уха укладывается в 140 дБ. Нижней границей этого диапазона является порог слышимости, а верхней - максимальный предел громкости, не вызывающий болевого ощущения. Порог слышимости - 10 дБ, разговорная речь двух стоящих рядом людей - 50, шум на улице - 60-80, шум внутри вагона метрополитена - 90, шум реактивного самолета при взлете-130, порог болевого ощущения человека- 140 дБ.
Шум отрицательно влияет на организм человека: является причиной его частичной или полной глухоты, вызывает сердечно-сосудистые и психические заболевания, нарушает обмен веществ. Результаты проведенных исследований позволили определить критические величины звукового давления и максимально допустимое время его воздействия на человека: уровень шума 85 дБ человек может выдержать (без последствий) в течение 8 ч, 91 дБ - 4 ч, 97 дБ - 2 ч, 103 дБ-1 ч, 121 дБ-7 мин. При уровне шума 40-45 дБ нарушается сон у 10-20 % населения, при 50 дБ-у 50 %, а при 75 дБ - у 95 % населения.
Санитарно-гигиенические требования к жилой застройке, определяют необходимость защиты населения от вредного воздействия городского шума. В зависимости от интенсивности, частотных характеристик, времени и продолжительности воздействия для различных мест пребывания человека устанавливаются определенные допустимые уровни звука в дБА (палаты больниц и санаториев - 25, жилые комнаты квартир - 30, территории больниц - 35, классы школ - 40, территории жилых микрорайонов - 45, вокзалы - 60). Данные допустимые значения уровней звука относятся к ночному времени (с 23 до 7 ч), в дневное время эти уровни увеличиваются на 10 дБА.
 |
| Принципиальные схемы распространения звука в зеленых насаждениях: а - в результате многократного отражения шум затухает медленнее, чем на открытой ровной территории; б - увеличение плоскости восприятия и отражения звуковых волн от ряда опушки из кустарников увеличивает шумозащитное действие; в - двухъярусная живая изгородь увеличивает плоскость восприятия и отражения звуковых волн и обеспечивает больший шумозащитный эффект; г - схема организации наиболее эффективной щумозащиты |
 |
| Шумозащитные посадки зеленых насаждений: а - пример плотных шумозащитных посадок смешанного типа; б - пример посадок на улице для защиты от транспортного шума; 1 - лиственные деревья высокорослые; 2 - хвойные деревья средней высоты и высокорослые; 3 - хвойные деревья низкорослые; 4 - кустарники высокие; 5 - кустарники низкие; 6 - лиственные деревья средней высоты |
Шум города слагается из шумов различных источников и прежде всего от промышленных предприятий, транспорта, строек, работы оборудования, бытовых приборов и т. д. В городе самым распространенным и наиболее утомляющим является шум транспорта, который зависит от скорости движения и частоты остановок (с их увеличением уровень шума возрастает). При прохождении 100 автомобилей в час средний уровень шума на прилегающей к дороге территории составляет 70 дБ. Уровень шума от движения автотранспорта на улицах местного значения составляет 55- 65 дБА, на магистральных улицах - 70-85 дБА.
В целях снижения городского шума проводят специальные градостроительные мероприятия, которые дают максимальный эффект при комплексном их применении: удаляют жилые дома от проезжей части; в качестве шумозащитных экранов на магистрали размещают общественные здания, автостоянки, сооружения торгового и коммунального назначение (склады, магазины, мастерские, небольшие бесшумные предприятия); создают инженерные шумозащитные сооружения, конструкции и устройства (стены, экраны), выемки, насыпи и специальные полосы зеленых насаждений. Уменьшение шума от транспорта достигается за счет рациональной трассировки транспортных магистралей, выведения их с территории жилого района и определенного ограничения скорости движения транспорта.
Для защиты селитебных территорий от шума необходимо максимально использовать городское зеленое строительство.
Зеленые насаждения, расположенные между источником шума и жилыми домами, участками для отдыха, могут значительно снизить уровень шума. Эффект возрастает по мере приближения растений к источнику шума; вторую группу целесообразно размещать непосредственно около защищаемого объекта.
Звуковые волны, наталкиваясь на листья, хвою, ветки, стволы деревьев различной ориентации, рассеиваются, отражаются или поглощаются. Кроны лиственных деревьев поглощают около 25 % падающей на них звуковой энергии.
 |
|
|
Номограмма определения величины снижения уровня шума полосами зеленых насаждений (автор М. М. Болховитин): 1 - полоса зеленых насаждений шириной Юм из лиственного ассортимента деревьев в трехрядной шахматной посадке с двухъярусной живой изгородью из кустарника; 2 - полоса зеленых насаждений шириной 15 м из лиственного ассортимента деревьев в четырехрядной шахматной посадке с опушечным рядом и подлеском из кустарника; 3 - полоса зеленых насаждений шириной 20 м из лиственного ассортимента деревьев в пятирядной шахматной посадке с пушечным рядом и подлеском из кустарника; 4 - полоса зеленых насаждений 25 м из лиственного ассортимента деревьев в шестирядной шахматной посадке деревьев с двухъярусной живой изгородью из кустарника; 5 - полоса зеленых насаждений шириной 15 м из хвойного ассортимента деревьев в четырехрядной шахматной посадке с двухъярусной живой изгородью из кустарника; 6 - полоса зеленых насаждений шириной 20 м из хвойного ассортимента деревьев в пятирядной шахматной посадке с двухъярусной живой изгородью из кустарника |
Снижение шума растениями зависит от конструкции, возраста, плотности посадок и кроны, ассортимента деревьев и кустарников, спектрального состава шума, погодных условий и т. д.
При неправильном расположении зеленых насаждений по отношению к источникам звука за счет отражательной способности листвы можно получить противоположный эффект, т. е. усилить уровень шума. Это может произойти при посадке деревьев с плотной кроной по оси улицы в виде бульвара. В этом случае зеленые насаждения играют роль экрана, отражающего звуковые волны по направлению к жилой застройке.
Рядовые посадки деревьев с открытым подкроновым пространством шум не поглощают, так как между поверхностью земли и низом крон создается своеобразный звуковой коридор, в котором многократно отражаются и складываются звуковые волны. Отражение звука происходит прежде всего в зоне прямого контакта с поверхностью шумозащитной полосы и зависит от применяемой конструкции полосы и плотности фронтальной зоны, воспринимающей звуковой удар.
Шумозащитная эффективность различных насаждений (по данным КЕТУКИ, ВР)
Лучший эффект снижения шума достигается при многоярусной посадке деревьев с густыми кронами, смыкающимися между собой, и опушечными рядами кустарника, полностью закрывающими подкроновое пространство.
Хорошо снижают шум полосы из растений с высоким удельным весом зелени (все хвойные породы в среднем на 6-7 дБ эффективнее снижают уровень шума при тех же параметрах полос, чем лиственные, но в городских условиях их применение осложняется высокой чувствительностью к загрязнению окружающей среды).
Шумозащитные свойства зеленых насаждений подробно исследовались венгерскими специалистами (Научно-исследовательский институт по дорожному транспорту - КЕТУКИ). Измерения проводились в разновозрастных лиственных (акация 3 и 36 лет), (тополь 10 лет, дуб 19 и 75 лет), хвойных (сосна 5 и 17, ель 11 лет), смешанных (дуб, сосна, граб 17 лет) насаждениях и в зарослях кустарника.
По степени шумозащитной эффективности различные насаждения располагаются в следующем порядке: сосновые, еловые, кустарниковые (лиственные разных видов) и лиственные древесные (табл. 2.9).
Оптимальная ширина шумозащитной полосы в городских условиях находится в пределах 10-30 м. Увеличение ширины полосы не дает существенного снижения шума. Полоса шириной 10 м должна состоять из не менее трех рядов деревьев.
Деревья, посаженные в шахматном порядке (высокие деревья ближе к источнику шума) с кустарником, подлеском, снижают уровень шума на 3-4 дБ больше, чем растения в рядовой конструкции, имеющие одинаковые размеры и характеристики полос. Изучение снижения различными типами зеленых насаждений общих уровней шума от движущегося транспорта дало результаты, представленные в табл. 2.10.
Эффективность снижения уровня транспортного шума полосами зеленых насаждений различной ширины, дендрологического состава и конструкции
| Ширина полосы, м | Характеристика шумозащитной полосы | Эффективность снижения уровня шума за полосой зеленых насаждений, дБ А, при | |
| 70 | 75 | ||
| 10 | 3-рядная посадка лиственных деревьев: клена остролистного, вяза обыкновенного, липы мелколистной, тополя бальзамического в рядовой конструкции посадок, с кустарником в живой изгороди или подлеском из клена татарского, спиреи калинолистной, жимолости татарской | 5 | 6 |
| 15 | 4-рядная посадка лиственных деревьев: липы мелколистной, клена остролистного, тополя бальзамического в рядовой конструкции посадок, с кустарником в двухъярусной живой изгороди и подлеском из акации желтой, спиреи калинолистной, гордовины, жимолости татарской | 7 | 7 |
| 15 | 4-рядная посадка хвойных деревьев: ели, лиственницы сибирской в шахматной конструкции посадок, с кустарником из двухъярусной живой изгороди из дерна белого, клена татарского, акации желтой, жимолости татарской | 11 | 12 |
| 20 | 5-рядная посадка лиственных деревьев: липы мелколистной, тополя бальзамического, вяза обыкновенного, клена остролистного в шахматной конструкции посадок, с кустарником в двухъярусной живой изгороди и подлеском из спиреи калинолистной, жимолости татарской, боярышника сибирского | 8 | 8 |
| 20 | 4-рядная посадка хвойных деревьев: лиственницы сибирской, ели обыкновенной в шахматной конструкции посадок, с кустарником в двухъярусной живой изгороди и подлеском из спиреи калинолистной, акации желтой, боярышника сибирского | 13 | 14 |
| 25 | 5-рядная посадка лиственных деревьев: клена остролистного, вяза обыкновенного, липы мелколистной, тополя бальзамического в шахматной конструкции посадок, с кустарником в двухъярусной живой изгороди и подлеском из дерна белого, боярышника сибирского, клена татарского | 9 | 10 |
| 30 | 7 - 8-рядная посадка лиственных деревьев: липы мелколистной, клена остролистного, тополя бальзамического, вяза обыкновенного в шахматной конструкции посадок с кустарником в двухъярусной живой изгороди и подлеском из клена татарского, жимолости татарской, боярышника сибирского, дерна белого | 10 | 11 |
| Примечание. Деревья в полосах зеленых насаждений высотой не менее 7 - 8м, кустар-ники - не менее 1,6 - 2м. | |||
Результаты этого исследования показывают, что наибольший эффект в снижении шума дает посадка шириной 20 м, т. е. 5 рядов хвойных деревьев и 2 ряда кустарников.
Более интенсивное снижение шума по сравнению с равномерным сплошным озеленением достигается при посадке нескольких плотных полос деревьев на таком расстоянии друг от друга, чтобы их кроны не смыкались, тогда каждый ряд деревьев с плотной живой изгородью снижает шум на -2 дБА, становясь новой преградой на пути шума, экранируя его.
Создание между полосами газонов т поддержание их в хорошем состоянии позволят улучшить шумозащиту, так как они отражают звук от поверхности по сравнению с грунтом и асфальтом соответственно на 10 и 20 % меньше.
Полоса шумозащитных зеленых насаждений должна иметь оптимальную плотность, глубину и высоту (на 2 м нише условной прямой, соединяющей источник шума и расчетную точку на защищаемом участке).
Конструкции шумозащитных полос магистралей выбираются в зависимости от величины шума автотранспорта. Полоса зеленых насаждений шириной 30 м, плотностью 0,8-0,9, состоящая из 7-8 рядов лиственных деревьев (липа, тополь, клен) высотой 7-8 м с густо ветвящейся плотной кроной, низким штамбом с кустарником в подлеске (бирючина, спирея) и живой изгородью высотой 1,5-2 м, может снизить уровень транспортного шума до 12 дБ.
Расстояние от тротуара магистрали до домов должно быть не менее 15- 20 м озелененной территории. В табл. 2.11 представлены распространенные в Чехо-Словакии рекомендации по защите от шума городского транспорта.
Нормы удаленности застройки от проезжей части улицы
Наилучшим шумозащитным эффектом обладает сформированная из деревьев и кустарников зеленая полоса, расположенная на экранизирующем барьере - земляном кавальере. При расположении магистрали в выемке целесообразно озеленить верхнюю бровку откоса.
В случае направленного шума рассеивать его могут отдельно стоящие деревья и кустарники.
Среди жилой застройки, внутри микрорайона распространены высокочастотные источники шума: спортивные, игровые и детские площадки, плескательные бассейны, хозяйственные площадки и т. д. Плотные зеленые насаждения снижают уровень звука и в высокочастотном диапазоне, поэтому их применяют в комплексе со специальными стенками-экранами.
Нормами предусмотрены различные расстояния (м) от спортивных площадок до жилых домов при наличии и отсутствии зеленых насаждений:
Для снижения уровней шума внутри микрорайонов и кварталов во дворах и на узких улицах целесообразно вместе с посадкой деревьев с густой кроной, плотного высокого кустарника и созданием травянистого покрова на всех свободных участках использовать вертикальное озеленение зданий, (которое уменьшает поверхность отражения звука, увеличивая звукопоглощение стены в 6-7 раз. Растения не только улучшают акустическую ситуацию в городе, но и служат действенным средством оздоровления, городской среды, регулируя и улучшая санитарно-гигиенические и микроклиматические показатели, оказывая положительное психологическое и эстетическое воздействие.
Внешний вид и долговечность растений в шумозащитной полосе во многом определяются степенью воздействия городской среды и экологическими особенностями растений (прежде всего их дымо- и газоустойчивостью и способностью сохранить свои свойства при длительном воздействии выхлопных газов автомобилей).
На примере, приведенном на рис. 2.16, застройка расположена у шумной автомагистрали. На прилегающей к магистрали территории находятся небольшие ремесленные предприятия и учреждения, защищенные от шума магистрали земляной насыпью зелеными насаждениями. Вторая насыпь отделяет эту полосу шумозащитных объемных сооружений от основной территории. Исследования показали, что все фасады жилых зданий подвергаются шумовому воздействию менее 60 дБА, 90 % фасадов - менее 55 дБА и 34 % не подвержены воздействию от шума автомагистрали.
 |
 |
| Буферная шумозащитная зона вдоль автомагистрали с большим потоком движения в Гренобле: 1 - автомагистраль; 2 - первый озелененный вал; 3 - здания бесшумных промышленных и складских предприятий; 4 - второй озелененный вал; 5 - коммунальные и хозяйственные учреждения; 6 - жилая застройка | Организация шумозащиты жилых районов, расположенных вблизи промышленных предприятий: а - вариант размещения крупного промышленного предприятия, создающего высокий уровень шума, вблизи жилого района; б - вариант размещения новой жилой застройки вблизи крупного предприятия, создающего высокий уровень шума; 1 - промышленное предприятие; 2 - защитная зеленая зона; 3 - жилая застройка; 4 - защитная зона с нежилой застройкой; 5 - конторское учреждение; 6 - ремесленные мастерские, склады |
Поскольку уровень шума в городах постоянно возрастает, то его следует учитывать при проектировании новых городов и планировочных районов, так как ограничение, а тем более снижение шума в сложившихся городских условиях - задача необычайно сложная.
Одной из наиболее действенных планировочных мер защиты от шума жилых зон является функциональное зонирование территории с выделением шумных промышленных и транспортных зон. Промежуточные территории могут использоваться для размещения сооружений, в меньшей степени подверженных шумовому воздействию, которые превращаются в буферные зоны, защищающие от воздействия шума.
На стадии генерального плана при расчетах можно принимать, что 1 пог. м зеленых массивов снижает уровень шума на 0,1 дБА. Эффективную шумозащиту от скоростных дорог и магистральных улиц непрерывного движения могут обеспечить только хорошо развитые зеленые насаждения в специально созданных в соответствии с градостроительными нормами и требованиями полосах.
Шумопоглощающая способность растений проявляется и зимой, даже в безлиственном состоянии они снижают уровень шума на 2-5 дБА. В это время года интенсивность шума несколько снижается, кроме того, площади, занимаемые озеленением, покрываются снегом, который служит пористым поглотителем шума.
Высокие экологические качества растений, приспособляемость к городским условиям, неприхотливость, цветение, аромат делают их незаменимыми при формировании полос с целью шумозащиты.
Древесно-кустарниковые породы для приобретения акустической эффективности требуют длительного времени. В связи с этим посадочный материал, предназначенный для шумозащитных полос, еще в питомниках следует формировать с широковетвистыми густыми кронами и приствольной порослью.
«Городское зеленое строительство». Горохов В.А. 1991
Деревья – это неотъемлемая часть природы и основной компонент многих экосистем планеты. Основная их функция – это очищение воздуха. Убедиться в этом легко: зайдите в лес, и вы ощутите, насколько легче вам дышится среди деревьев, чем на улицах города, в пустыне или даже в . Все дело в том, что древесные леса – это легкие нашей планеты.
Процесс фотосинтеза
Очищение воздуха происходит во время процесса фотосинтеза, который осуществляется в листьях деревьях. В них под влиянием солнечного ультрафиолета и тепла перерабатывается углекислый газ, выдыхаемый людьми, на органические элементы и кислород, которые потом принимают участие в росте различных органов растений. Только задумайтесь, деревья с одного гектара леса за 60 минут поглощают углекислый газ, выработанный 200 людьми за этот же отрезок времени.
Очищая воздух, деревья удаляют диоксиды серы и азота, а также оксиды углерода, микрочастицы пыли и другие элементы. Процесс поглощения и переработки вредных веществ происходит с помощью устьиц. Это небольшие поры, которые играют важнейшую роль в газообмене и испарении воды. Когда микропылинки попадают на поверхность листьев, поглощаются растениями, благодаря чему воздух становится чище. Однако не все породы хорошо фильтруют воздух, избавляя его от пыли. Например, ясени, ели и липы трудно переносят загрязненную окружающую среду. Клены, тополи и дубы напротив более устойчивы к загрязнению атмосферы.
Влияние температуры на очищение воздуха
Летом зеленые насаждения дают тень и охлаждают воздух, поэтому в знойный день всегда приятно спрятаться в тени деревьев. Кроме того, приятные ощущения возникают из-за следующих процессов:
- испарение воды, происходящее через листву;
- замедление скорости ветра;
- дополнительное увлажнение воздуха из-за опавших листьев.
Все это влияет на понижение температуры в тени деревьев. Обычно она ниже на пару градусов, чем на солнечной стороне в это же время. Что касается качества воздуха, то температурный режим влияет на распространение загрязнений. Таким образом, чем больше деревьев, тем прохладнее становится атмосфера, и тем меньше вредных веществ испаряется и выделяется в воздух. Также древесные растения выделяют полезные вещества – фитонциды, способные уничтожать вредные грибы и микробы.
Люди делают неправильный выбор, уничтожая целые лесные массивы. Без деревьев на планете вымрут не только тысячи видов фауны, но и сами люди, потому что задохнуться от грязного воздуха, который больше некому будет очищать. Поэтому мы должны беречь природу, не уничтожать деревья, а сажать новые, чтобы хоть как-то снизить урон, нанесенный человечеством окружающей среде.
