Какие деревья растут в загрязненном воздухе. Лес и атмосферный воздух. Деревья очищают воздух, поглощая загрязняющие вещества

В проблеме охраны окружающей среды особое место занимает борьба с загрязнением атмосферного воздуха.

Биологическая продуктивность природных компонентов окружающей среды, здоровье и трудоспособность людей зависят от качества воздушной среды. Источниками ее загрязнения являются естественные и антропогенные факторы. К числу первых относятся дымы от лесных и степных пожаров, пыльные бури, извержения вулканов, космические влияния, поступления в атмосферу загрязняющих веществ в результате деятельности живых организмов. Тем не менее пыльные бури, пожары, являющиеся следствием нарушения требований сельского и лесного хозяйства, могут быть отнесены и к категории факторов антропогенных. В последние десятилетия определенную опасность для планеты стало представлять техногенное загрязнение атмосферы.

К настоящему времени синтезировано и выделено из природного сырья более 6 млн. веществ, к которым ежегодно прибавляется около 200 тыс. новых химических соединений. Часть их вовлекается в биологический круговорот и оказывает влияние на биосферу. В процессе хозяйственной деятельности человека ежегодно выбрасывается в атмосферу около 4 млрд. загрязняющих веществ. К наиболее распространенным газообразным загрязняющим веществам относятся окислы серы, азота, углерода, соединения фтора, хлора, некоторые углеводороды и фотохимические окислители (озон, пероксиацетилнитрит). Кроме газов, в атмосфере содержатся частицы сажи и пыли. Только в результате сжигания угля в атмосферу поступает около 120 млн. т золы в год, а вместе с остальными видами пыли - 200-300 млн. т. Серьезными источниками загрязнения являются также пестициды и различные дефолианты. В современном мире около 40% вредных выбросов в атмосферу поставляет энергетика и около 20% - транспорт (примерно 55% транспортного загрязнения атмосферы городов в мире дают автомобили).

Охране воздушного бассейна, сохранению благоприятного состояния атмосферного воздуха в нашей стране придается большое значение. Правовой основой защиты атмосферы от загрязнения в СССР является Закон СССР об охране атмосферного воздуха, Основы законодательства Союза ССР и союзных республик о здравоохранении и другие законодательные акты (правительственные постановления, государственные стандарты, нормы и другие документы).

Реализация планов по охране от загрязнения атмосферного воздуха позволила сократить поступление вредных примесей в воздушный бассейн городов и промышленных центров за годы прошлой пятилетки более чем на 20%. За этот же период введены в действие сотни различных установок, обеспечивающих улавливание и обезвреживание вредных веществ, выделяемых в атмосферу промышленными предприятиями и другими источниками загрязнения.

В 1983 г., несмотря на значительный рост объемов промышленного производства, общее количество вредных веществ, поступающих в воздух от стационарных источников загрязнения, сократилось почти на 9 млн. т по сравнению с 1975 г. За этот же период улавливание и обезвреживание вредных веществ увеличилось с 65 до 75%. Многое делается по утилизации сернистого ангидрида на промышленных предприятиях, внедрению организационно-технических мероприятий, направленных на снижение вы

деления газов и содержания в них вредных веществ. Вводятся новые ГОСТы на содержание вредных веществ в выхлопных газах автомобилей и др. Однако очистка воздуха от различного рода загрязняющих веществ не повысит содержания кислорода в городском воздухе, насколько совершенной она бы ни была. Поэтому наряду с обезвреживанием выбросов в атмосферу следует активизировать восстановительные силы природы, и в первую очередь с помощью лесных насаждений. Несмотря на то что леса нашей планеты занимают около 1/3 части поверхности суши, они продуцируют более половины всей биомассы, производимой зеленой растительностью.

В процессе жизнедеятельности растений за счет солнечной энергии и имеющихся у земной поверхности веществ ежегодно образуется около 180 млрд. т растительной массы (сухой) и около 300 млрд. т кислорода. Фотосинтезирующей способностью обладают все зеленые растения суши и большая часть морского фитопланктона, однако наибольшую продуктивность органической массы с единицы площади дают лесные насаждения. Наибольшей интенсивностью фотосинтеза отличаются дуб, береза, липа, сосна, ель и другие породы.

Санитарно-гигиенические функции лесных насаждений проявляются прежде всего в том, что они поглощают углекислоту и обогащают воздушный бассейн кислородом. Одновременно зеленые насаждения уменьшают концентрацию находящихся в воздухе вредных газов и паров: сероводорода, окиси азота, фтористого водорода, окиси углерода, паров соляной кислоты и др.; 1 т древесной растительности выделяет в воздух 1,1 т кислорода, поглощает не менее 1,5 т СО 2 . Столетний бук высотой 25 м и диаметром кроны 15 м производит 1,7 кг кислорода в час. Одно дерево в течение вегетационного периода обезвреживает до 12 кг сернистого газа.

Наблюдениями в Донбассе и Ростовской обл. установлено, что под влиянием зеленых насаждений концентрация сернистого газа на расстоянии 1000 м от ТЭЦ металлургического завода, коксохимического комбината снижается на 20-29%, а на расстоянии 1,5-2 км - на 38-42%. Установлено, что 1 га покрытой лесом площади поглощает за 1 ч 8 кг CO 2 , т. е. столько, сколько выдыхает его 200 чел. за этот же период времени; 1 га 20-летиего соснового насаждения поглощает ежегодно 9,35 т CO 2 и выделяет 7,25 т кислорода. Наиболее активны в этом отношении средневозрастные высокопроизводительные насаждения. Так, 1 га 60-летнего соснового леса выделяет более 10 т кислорода в год, а 40-летние дубовые насаждения еще больше - около 14 т. Лучшие насаждения (1 бонитета) способны выделить до 20-30 т кислорода с 1 га в год. В солнечные теплые дни 1 га леса, поглощая из воздуха 220- 280 кг CO 2 , выделяет 180-220 кг кислорода.

Наиболее активными «поставщиками» кислорода являются тополевые насаждения: 1 га насаждений тополя выделяет кислорода в 7 раз больше, чем такая же площадь еловых насаждений; средневозрастной тополь в период вегетации поглощает за 1 ч до 40 кг углекислоты. До недавнего времени считалось, что основное количество кислорода выделялось в атмосферу морями и океанами. Однако, по новейшим данным, на долю морей и океанов приходится не более 40% ежегодного выделения кислорода, остальные 60% поставляет растительность суши.

Биологическая активность кислорода, необходимого для нормальной физиологической деятельности человека, определяется степенью ионизации (наличием ионизированных молекул). Ионизация воздуха значительно выше в лесу, нежели на открытой местности. В лесном воздухе степень ионизации кислорода в 2-3 раза больше, чем в морском или в воздухе над лугом. Воздух с повышенной ионизацией оказывает благотворное влияние на организм человека, способствует активности дыхательных ферментов, повышает содержание кислорода в крови, снижает уровень сахара и фосфора, улучшает самочувствие и настроение, снимает усталость, способствует излечиванию от ряда заболеваний.

Целебные свойства отрицательно заряженного воздуха с успехом используют при лечении бронхиальной астмы, при бессоннице и переутомлении. Количество отрицательных ионов зависит от состава насаждений. Заметно увеличивают количество легких ионов в воздухе береза, дубы черешчатый и красный, клены, сосна обыкновенная, пихта, лиственница сибирская, рябина, сирень и другие древесные и кустарниковые породы. В смешанном лесу этих ионов на 32% больше, чем на открытой поляне. В городском воздухе ионов с отрицательным зарядом в 5-7 раз меньше.

Лес в значительной степени способствует очищению атмосферного воздуха от сажи, дыма и пыли, препятствует их дальнейшему распространению, ослабляет действие других вредных примесей. В промышленных районах городов содержится много пыли, а в жилых и пригородных районах концентрация ее уменьшается.

Если запыленность воздуха во внутриквартальных лесных насаждениях принять за 100%, то в городских и загородных парках она составит соответственно 48 и 13,7, а в пригородных лесах только 3-5%. На озелененных площадях запыленность воздуха на 40% ниже, чем на окружающих неозелененных участках.

Зеленые насаждения могут улавливать до 70-80% аэрозолей и пыли. Наибольшей улавливающей способностью обладают древесные породы с шершавыми и покрытыми ворсинками листьями- вяз, карагач, шелковица, рябина, бузина и др. Установлено, что 1 м 2 поверхности листвы насаждений задерживает от 1,5 до 10 г пыли.

Листья и хвоя 1 га леса составляют площадь от 4 до 100 тыс. м 2 , а вместе с поверхностью ветвей и стволов деревьев - 50-150 тыс. м 2 , что в 5-15 раз превышает площадь, занятую лесом. Под деревьями пыли в воздухе меньше в среднем на 42,2% в вегетационный период и на 37,5% - при отсутствии листвы. Наблюдения за районом одного из цементных заводов показали, что за вегетационный период тополь черный способен задерживать 44 кг пыли, тополь белый - 53, ива белая - 34 и клен ясенелнстный - 30 кг. Ежегодно 1 га еловых насаждений задерживает на кронах деревьев до 30 т пыли, сосновых - до 35, насаждений из вяза - 43, дубовых - 54 и буковых - 68 т. Способность леса отфильтровывать и осаждать из воздуха ежегодно до 50-70 т пыли на площади 1 га благотворно сказывайся на оздоровлении окружающей человека среды.

Велика роль лесов в очищении атмосферного воздуха городов, индустриальных и других центров от примесей различных газов. Исследованиями ученых установлено, что лесные насаждения обладают довольно высокой газоочищающей и газопоглотительной способностью, которая зависит от целого ряда элементов леса, слагающих его лесоводственную и экологическую структуру (от состава и полноты насаждений, формы и высоты, подроста, подлеска и др.). Наиболее эффективно очищают воздух от неблагоприятных газообразных примесей лиственные насаждения, затем хвойно-лиственные и, наконец, хвойные. Березовоосиновая зона шириной 3 км уменьшает концентрацию сернистого газа в 2 раза. Среднеполнотные насаждения обладают наибольшей эффективностью по сравнению с высокополнотными, наименее эффективны низкополнотные насаждения; 1 га лесных насаждений способен без заметного вреда для себя поглотить из воздуха 400 кг сернистого газа, 100 кг хлоридов и 20-25 кг фторидов. Потенциальная возможная. поглотительная способность смеси фитотоксичных газов в лесостепной зоне по сравнению с лесной выше в 1,5-2 раза и составляет 700-1000 кг/га.

Листья акации белой общей массой 1 кг (в расчете на сухое вещество) за вегетационный период накапливают сернистого газа 69 кг, вяза обыкновенного- 39, лоха узколистного - 87, тополя черного - 157 кг. Отдельные деревья ивы, тополя и ясеня способны поглотить за вегетационный период 200-250 г хлора, а кустарники - 100-150 г. В ходе экспериментов было установлено, что наибольшее количество свинца накапливалось листьями каштана конского (600-800 мг/кг сухого вещества), клена остролистного (304), тополя пирамидального (162), липы крупнолистной (80) и бирючины (270); с удалением от автомагистрали на 10-20 м содержание свинца в листьях резко падало; 1 м 2 листвы ивы белой поглощает из воздуха серы в 4,5 раза больше по сравнению с акацией белой, а 1 м 2 лоха узколистного в 2-3 раза по сравнению со смородиной золотой. Одно дерево, имеющее 10 кг, а кустарник - 3 кг листьев (в пересчете на сухую массу), накапливают за период с мая по сентябрь следующее количество углекислого газа: тополь бальзамический - до 180 г, ясень ланцетный - 170, вяз гладкий - 120, липа сердцелистная - 100, береза пушистая - 90, клен ясенелистный - 30, клен остролистный - 20, сирень обыкновенная - 20, карагана древовидная - 18, жимолость татарская - 17, барбарис обыкновенный - 12, роза морщинистая - 8 и чубушник венечный - 6 г.

Установлено, что многие растения могут усваивать из атмосферы алканы и ароматические углеводороды, карбонильные соединения, эфиры и эфирные масла. Имеются сведения о поглощении растениями фенолов. Большой фенолаккумулирующей способностью обладают шелковица белая, бузина красная, бирючина обыкновенная, сирень обыкновенная. Особенно замечательна способность леса извлекать из воздуха радиоактивные вещества. Зеленые насаждения на 25% и более уменьшают содержание в воздухе радиоактивных веществ. Исследования во Фрайбурге (ФРГ) с изотопом брома показали, что содержание в воздухе радиоактивных веществ, возникающих при ядерных взрывах, в лесной местности на 50% меньше, чем в безлесных районах.

Фильтрующая способность леса оказалась действенной и по отношению к распыленному в воздухе радиоактивному йоду: листья и хвоя деревьев могут собирать его до 50%. По данным Хербста, полученным после выпадения радиоактивных осадков, общая радиоактивность на незащищенных местах оказалась в 32 раза выше, чем в лесу. Толстые листья накапливают радиоактивные вещества более интенсивно. Эффективность влияния леса при защите от радиоактивности и степень его ослабляющего действия во многом зависят от характера составляющих, через которые лес влияет на среду. В лиственном лесу самоочищение надземной части от радиоактивных выпадений происходит значительно быстрее, чем в хвойном. На высоте 25 м над хвойным лесом доза излучения в 1,5 раза выше, чем над лиственным.

Большое влияние на жизненные процессы растительных и других компонентов леса оказывают всевозможные летучие вещества (терпены, углеводороды, витамины и др.). Общее количество непредельных и ароматических углеводородов, выделяемых в атмосферу за вегетационный период кедровыми насаждениями, составляет около 400-500 кг/га, сосновыми - 400-500 и березовыми - 200-220 кг/га. Среди летучих органических соединений особое значение имеют фитонциды - вещества, губительно действующие на насекомых, бактерии, грибы, другие микро — и макроорганизмы. Береза бородавчатая, дуб черешчатый, сосна эльдарская, акация белая, клен серебристый, айлант и другие породы проявляют высокую фитонцидную активность по отношению к микроорганизмам воздуха, гемолитическому стрептококку. золотистому стафилококку и кишечной палочке. Фитонциды содержатся также в можжевельнике, орехе грецком, шиповнике, эвкалипте и др. Известно, что 1 га лиственного леса выделяет в сутки 2-3 кг летучих органических веществ, а 1 га хвойного - 5 кг; 1 га можжевеловых зарослей выделяет в сутки 30 кг фитонцидов, которых достаточно для обеззараживания воздуха большого города. В лесу в 1 м 3 воздуха содержится в среднем не более 500 патогенных бактерий, а в городе - более 36 тыс. Летучие фитонциды сосновой хвои убивают инфузорий в течение 10-15 мин, хвои пихты - через 5 и кедра - через 15 мин, водный раствор из хвои этих пород убивает простейших в доли секунды. Фитонциды лиственницы сибирской, ели обыкновенной, тополя бальзамического и дуба летнего значительно снижают, а фитоорганические выделения сосны обыкновенной полностью подавляют рост и развитие колоний кишечной палочки.

Установлено, что большинство растений действуют избирательно: так, фитонциды дубовой листвы и тополя убивают возбудителей дизентерии, пихтовой хвои - дифтерии, сосновой - туберкулеза и т. д. Фитонциды, выделяемые лесными насаждениями, оказывают благотворное влияние на нервную систему человека, активизируют важнейшие физиологические процессы в организме. Фитонциды оздоровляют воздух, и их по праву называют витаминами атмосферы. Подмечено, что в молодом сосновом лесу воздух почти не содержит бактерий.

Выявлена прямая зависимость освещенности городов от степени запыленности и загазованности воздуха. Во многих современных крупных городах интенсивность солнечной радиации понижена; потери ультрафиолетового излучения из-за промышленных выбросов могут достигать 40%. Пылевой шлейф большого города может вызвать снижение радиации на окружающей территории в радиусе до 40 км. Величина суммарной освещенности летом в городе на 3-12%, а зимой на 20-30% меньше, чем в селе.

Исследованиями ЦНИИП градостроительства подтверждается положительное влияние лесной растительности на повышение чистоты воздуха, в частности на повышение прозрачности атмосферы. Установлено, что коэффициент прозрачности атмосферы в прилегающих к лесному массиву застроенных районах на 6-10% выше, чем в центре города. Подмечено, что большие лесопарковые массивы увеличивают интенсивность видимой и ультрафиолетовой радиации на 15-20%, снижают аэрозольное помутнение на 20-40%, а мутность атмосферы - на 10-30%.

Зеленые насаждения являются наиболее надежным средством защиты от различного рода шумов. Влияние леса на шум может быть прямым и косвенным. Прямое заключается в поглощении звуковых волн и снижении уровня шума, а косвенное проявляется в том, что лес сам по себе не только не производит вредных для человека звуков, но и благотворно влияет на слуховой аппарат и психику человека.

Средний уровень сокращения шумов при удалении от источника шума на расстояние 100 м в глубь леса на 5-16 дб ниже, чем на открытом месте. Степень защитной роли растений против шумов тем выше, чем больше плотность насаждений. Зеленые насаждения можно рассматривать как полупрозрачный экранирующий барьер на пути звуковых волн. Эффективность снижения шума зависит от характера и состояния насаждений (состава, размещения и конструкции, полноты, наличия подроста и подлеска, высоты и др.). Установлено, что снижение силы шума пропорционально ширине листвы лесной полосы.

Лиственные насаждения высотой 7-8 м средней густоты снижают транспортный шум на 10-13 дб, а хорошо развитые лесные насаждения на участке шириной 40 м - на 17-23 дб. Лесная полоса шириной 200-250 м почти полностью поглощает шум от движения транспорта на автомагистрали. Кроны лиственных пород поглощают 26%, а отражают и рассеивают 74% падающей на них звуковой энергии. Лучшими шумоулавливающими свойствами отличаются многоярусные насаждения, в составе которых участвует несколько древесных и кустарниковых пород. Наиболее высокой шумопоглотительной способностью отличаются лиственные породы - клен остролистный, липа крупнолистная, калина, тополь берлинский, дуб черешчатый, граб, тополь канадский, береза и др.

Велико влияние леса на изменение микроклиматических условий. Лес способствует снижению температуры воздуха и увеличению его влажности как в результате испарения влаги, так и вследствие защиты от солнечной радиации. Массы более холодного чистого воздуха как более тяжелого образуют в насаждении нисходящие токи и поступают в жилые районы города, вытесняя и замещая там загрязненный и более теплый воздух; последний, образуя восходящие токи, поднимается в верхние более холодные слои атмосферы. Радиационная температура в лесу в 2 раза и более ниже, чем на безлесной территории. Температура воздуха среди зеленых насаждений в жаркую погоду на 4-8 и более градусов ниже, чем на открытом участке. Лесные насаждения, понижая летнюю жару, одновременно повышают относительную влажность воздуха примерно на 15-30%, именно поэтому в жаркий летний день в лесу значительно прохладнее, а ночью теплее, чем на открытом месте.

В формировании благоприятного микроклимата существенную роль играет умеряющее влияние древесных пород на силу ветра, скорость которого они способны снижать в 7-11 раз. Густая изгородь из боярышника снижает скорость ветра с 2,3 до 0,4 м/с.

Зеленые насаждения приостанавливают движение горячих (летом) и холодных (зимой) ветров и распространение дымогарных газов. Полоса леса шириной 10-12 и высотой 15-17 м снижает скорость ветра в 2 раза на расстоянии от 200 до 600 м.

В лесу наибольшая скорость ветра - над кронами деревьев, ближе к кронам она уменьшается, внутри крон затухает, а у поверхности почвы приближается к нулю. Чем гуще лес, тем меньше скорость ветра. В сомкнутых древостоях в кронах она уменьшается до 30%, под кронами - до 0,7, а на высоте 2 м - до 6,3% по сравнению со скоростью над кронами. В сосновых древостоях скорость ветра внутри крон затухает слабее, чем в еловых. Доказано, что поздние и ранние заморозки в лесных массивах бывают реже и слабее, чем в окружающей лес местности. Температура воздуха в лесу отличается большей устойчивостью, чем в поле; максимумы и минимумы в лесу выражены менее резко.

Охрана воздушного бассейна - это одна из важнейших функций лесов.

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 >> Экология

В 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, производство

И 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...

Растения, произрастающие в условиях крупного города, – настоящие «спартанцы». Рост деревьев здесь весьма затруднен из-за загрязнения окружающей среды. На 1 км 2 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.

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 o С температура почвы на глубине 20 см достигает 34–37 o С, а на глубине 40 см – 29–32 o С. 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.

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. По-следние часто используются для создания живых изгородей.

Какова же роль зеленых насаждений в очистке воздуха? В листьях дерева хлорофилловые зерна поглощают углекислый газ и выделяют кислород. В естественных условиях летом дерево средней величины за 24 ч выделяет столько кислорода, сколько необходимо для дыхания трех человек, а 1 га зеленых насаждений за 1 ч поглощает 8 л углекислого газа и выделяет в атмосферу количество кислорода, достаточное для поддержания жизнедеятельности 30 человек. Деревья очищают от углекислого газа приземный слой воздуха толщиной приблизительно 45 м.

Среди разнообразных пород деревьев, используемых для озеленения городов, особыми свойствами отличается каштан . Одно взрослое дерево каштана очищает от поступающих выхлопных газов пространство объемом до 20 тыс. м 3 . При этом, в отличие от многих других деревьев, каштан разлагает ядовитые вещества почти без ущерба для своего здоровья.

Устойчив к загрязнению воздуха и тополь . По количеству поглощаемого углекислого газа и выделяемого кислорода 25-летний тополь превосходит ель в 7 раз, а по степени увлажнения воздуха – почти в 10 раз. Так что для оздоровления воздуха вместо семи елей (трех лип или четырех сосен) можно посадить один тополь, который к тому же хорошо улавливает пыль.

Листва деревьев активно улавливает пыль и снижает концентрацию вредных газов, причем эти свойства у разных пород проявляются в разной степени. Хорошо задерживает пыль листва вяза и сирени (лучше, чем листья тополя). Так, посадка из 400 молодых тополей за летний сезон улавливает до 340 кг пыли, а вяза – в 6 раз больше. Акация , неприхотливый быстрорастущий шиповник и ряд других растений тоже обладают подобными свойствами.

В жаркий летний день над нагретым асфальтом и раскаленными железными крышами домов образуются восходящие потоки горячего воздуха, увлекающие с собой мельчайшие частицы пыли, которые долго держатся в воздухе. В то же время, над парком, расположенным где-нибудь в центре города, возникают нисходящие потоки воздуха, потому что поверхность листьев значительно прохладнее асфальта и железа. Пыль, увлекаемая этими нисходящими потоками, оседает на листьях деревьев парка. Один гектар насаждений деревьев хвойных пород задерживает за год до 40 т пыли, а лиственных – около 100 т.

В условиях высокой загазованности воздуха происходят некоторые изменения в фенологии растений, особенно тех, что растут вдоль автострад. Наблюдается сокращение периода вегетации, сроков цветения и созревания плодов, снижается степень цветения и плодоношения, качество и всхожесть семян.

За комфорт, предоставляемый транспортом, за огромное количество автомобилей мы расплачиваемся чистотой воздуха. При сгорании 1 л горючего в двигателе автомобиля в воздух попадает 200–400 мг свинца. За год один автомобиль может выбросить в атмосферу до 1 кг этого металла. Повышенное содержание свинца в овощах и фруктах, выращенных вблизи автострад, а также в молоке коров, которым скармливалась загрязненная трава, представляет опасность для здоровья человека.

Иногда летом можно наблюдать листопад у деревьев. Причина этого – высокое содержание свинца в воздухе. Деревья тяжело переносят свинцовое отравление. Верхний порог концентрации свинца для растений пока не установлен. Некоторые растения, например мхи и лиственница , поглощают его в относительно больших количествах, а береза, ива, осина – значительно меньше. Концентрируя свинец, растения тем самым очищают воздух. В течение вегетационного периода одно дерево может накопить столько свинца, сколько его содержится в 130 л бензина. Простой расчет показывает, что для нейтрализации вредного действия одного автомобиля необходимо не менее 10 деревьев.

Зеленые насаждения играют большую роль в борьбе с шумом. Высаженные между источниками шума и жилыми домами деревья снижают уровень шума на 5–10%. Кроны лиственных деревьев поглощают до 26% падающей на них звуковой энергии. Крупные лесные массивы снижают уровни шума авиационных моторов на 22–56% по сравнению с открытым местом (на одном и том же расстоянии от источника шума). Даже небольшой слой снега на ветвях деревьев усиливает поглощение шума.

Однако можно получить и противоположные результаты, если провести неправильную посадку деревьев и выбрать не те породы. Например, посадка деревьев с густой плотной кроной по оси улицы с оживленным транспортным потоком будет играть роль экрана, отражающего звуковые волны по направлению к жилым домам.

Наиболее эффективно выполняют шумозащитные функции посадки бузины красной , дуба красного , ирги канадской .

Интересно, что звуки поглощаются не листвой деревьев. Ударяясь о ствол, звуковые волны разбиваются, направляясь вниз, к почве, в которой и поглощаются. Наилучшим стражем тишины считается ель . Даже у самой шумной магистрали можно жить спокойно, если защитить свой дом рядом зеленых елей. И неплохо бы посадить рядом каштаны .

Деревья с широкими кронами и кустарники, посаженные вдоль тротуаров, улучшают микроклимат улиц.

Деревья и кустарники (более 500 видов) выделяют в воздух летучие вещества – фитонциды, обладающие способностью убивать микроорганизмы. Фитонциды, открытые в 1928 г. советским ученым Б.П. Токиным, оказывают большое влияние на жизнедеятельность растений, ускоряя или замедляя их рост и развитие. Активными источниками фитонцидов являются белая акация, береза, ива, дубы зимний и красный, ель, сосна, тополь, черемуха и др. Особенно важно, что фитонциды способны убивать некоторых возбудителей болезней человека и животных. Губительными для болезнетворных микробов являются хвойные леса. Ученые установили, что в хвойном лесу в 2 раза меньше бактерий, чем в лиственном. Так, например, 1 га можжевельника выделяет за сутки около 30 кг фитонцидов. Фитонциды сосны губительно действуют на возбудителей туберкулеза, а фитонциды пихты , тополя , дуба – на бациллы дифтерии. Опыты показали, что в июне-июле фитонциды черемухи обыкновенной подавляют размножение сальмонелл, шигелл и тормозят рост стафилококка, а фитонциды лиственницы сибирской подавляют размножение сальмонелл и тормозят рост шигелл.

Древесно-кустарниковые насаждения ослабляют негативное действие ветров. Но плотная посадка зеленых насаждений не выполняет ветрозащитных функций, поскольку приводит к усилению турбулентности воздушных потоков.

Зеленые насаждения в вегетативный период повышают влажность воздуха и стабилизируют влагообмен между поверхностью земли и атмосферой. В тени сада в жаркий день температура воздуха на 7–8 o Сниже, чем на открытом месте. Если в летний день температура воздуха на улицах выше 30 €8С, то в парке или сквере термометр показывает лишь 22–24 €8С.

Наибольший вред зеленым насаждениям в городе приносит постоянный недостаток влаги в результате преобладания поверхностного стока над подземным. Вредное влияние на все виды насаждений оказывает загрязнение почвы, особенно тяжелыми металлами, солью, используемой зимой для борьбы с гололедицей.

Существенно ограничивают посадки зеленых насаждений вдоль улиц подземные коммуникации, прежде всего теплотрассы и газопроводы. А водосточные и канализационные коллекторы сами подвергаются разрушению под действием корней деревьев. Поэтому при проектировании зеленых насаждений улиц необходимо учитывать глубину залегания подземных коммуникаций (зона недосягаемости корневой системы должна быть более 3,4 м).

Деревья и кустарники, произрастающие в городе, ежедневно и ежечасно проводят огромную работу: поглощают пыль и углекислый газ, вырабатывают кислород, выполняют санитарно-защитные, водоохранные и шумозащитные функции, формируют микроклимат и своеобразный облик города.

Рекреационное значение зеленых насаждений связано с организацией оптимального отдыха. Скверы, парки, площадки с разнообразными растениями и композициями, дополненные малыми архитектурными формами, декоративными водными элементами (бассейны, фонтаны) способствуют полноценному отдыху населения. Зеленые насаждения служат не только украшением, они – подлинные защитники здоровья людей.

Спонсор публикации статьи: клиника IMCmed предлагает услуги по ринопластике. Воспользовавшись предложением клиники, Вы получите помощь одного из лучших ринопластов России, который проведет первичную ринопластику или исправит ошибки других врачей на повторной пластике носа . Большой опыт работы и высокий профессионализм позволяют получать отличный результат при операциях любой сложности. Подробнее ознакомиться с предложением можно на сайте клиники http://imcmed.ru

Ребята, мы вкладываем душу в сайт. Cпасибо за то,
что открываете эту красоту. Спасибо за вдохновение и мурашки.
Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте

В 1989 году NASA запустило исследование, целью которого было определить самые лучшие комнатные растения для очистки окружающего воздуха. Ученые выяснили, что воздух помещений постоянно содержит частицы вредных летучих органических соединений - трихлорэтилена, бензола, аммиака и других. Чтобы экологично очистить воздух, специалисты рекомендуют разместить их в комнатах. Комнатные растения способны нейтрализовать до 85% загрязнений воздуха в помещении.

В воздухе помещений содержатся пять вредных веществ:

Формальдегид. Содержится в мебели из ДСП, ДВП, ковровых покрытиях и обивочных материалах, табачном дыме, пластиковой посуде, бытовом газе. Вызывает аллергические реакции, раздражение слизистой оболочки, астму, кожные заболевания.
Трихлорэтилен. Содержится в средствах для чистки ковров и тканей, хлорированной воде, картриджах для принтеров, лакокрасочной продукции. Трихлорэтилен - сильный канцероген, вызывает раздражение глаз и кожи, поражает печень и почки, вызывает психомоторное возбуждение.
Бензол. Находится в табачном дыме, чистящих и моющих средствах, в том числе мыле, лакокрасочной продукции, изделиях из резины. Канцероген, который способен провоцировать лейкемию, накапливается в жировой ткани,
вызывает возбуждение, подобное алкогольному, одышку и судороги,
снижает артериальное давление.
Аммиак. Содержится в компьютерной технике, табачном дыме, средствах бытовой химии. Вызывает сухость и першение в горле, кашель, провоцирует боли в груди, вызывает отек гортани и легких.
Ксилол. На его основе производят многие виды пластмасс, лакокрасочную продукцию, клеи, также он содержится в автомобильных выхлопных газах, изделиях из кожи и табачном дыме. Вызывает раздражение кожного покрова, дыхательных путей и слизистой оболочки глаза.

сайт собрал в одном посте 15 растений, которые не только украсят дом, но и 24 часа в сутки будут преданно и бесперебойно трудиться над очисткой воздуха.

Антуриум Андре («лилия фламинго»)

Отлично увлажняет воздух и насыщает его очищенными водными парами. Активно усваивает ксилен и толуол и перерабатывает их в безвредные для человека соединения.

Гербера Джемсона

Сциндапсус («золотой лотос»)

Главное его достоинство - огромная теневыносливость. Эффективно очищает воздух от формальдегида и бензола . Ядовитое растение, которое стоит держать подальше от детей и животных.

Аглаонема

Китайское вечнозеленое дерево - комнатное растение, которое растет в условиях низкой освещенности и любит влажный воздух. Эффективно очищает воздух от толуола и бензола . Сок и ягоды растения ядовиты.

Хлорофитум («паучок»)

Растение-«паучок» с богатой листвой и мелкими белыми цветами активно борется с бензолом, формальдегидом, окисью углерода и ксилолом . Еще один повод обзавестись этим растением - безопасность для детей и животных.

Плющ вьющийся

Азалия

Сансевиерия («тещин язык»)

Очень выносливое растение, нужно постараться, чтобы его загубить. Борется с такими загрязнителями, как формальдегид, бензол, трихлорэтилен . В ночное время поглощает углекислый газ и выделяет кислород.

Велика роль зеленых насаждений в очистке воздуха городов. Растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Дерево средней величины за 24 часа восстанавливает столько кислорода, сколько необходимо для дыхания трех человек. За один теплый солнечный день гектар леса поглощает из воздуха 220-280 кг углекислого газа и выделяет 180-220 кг кислорода. 1 га городских зеленых насаждений выделяется в день до 200 кг кислорода .

Результаты изучения пыле - и газозадерживающей роли древесных и кустарниковых посадок свидетельствуют о том, что запыленность воздуха среди зеленых насаждений в 2-3 раза ниже, чем на открытых участках. Наибольшей пылезадерживающей способностью обладают породы деревьев и кустарников с шершавыми, порытыми ворсинками листьями (вяз, липа, клен, сирень).

Газозащитная роль зеленых насаждений обусловлена способностью растений улавливать, содержащиеся в атмосферном воздухе газы и стойкостью по отношению к ним. К наиболее газостойким могут быть отнесены тополь, канадский клен, жимолость.

Влияние древесных и кустарниковых пород на снижение концентраций в воздухе вредных газов происходит главным образом путем рассеивания этих газов в верхние слои атмосферы кронами деревьев, и в некоторой степени путем поглощения газов листьями через устьица и клеточную оболочку листьев. Известно, например, что зеленые насаждения улавливают из атмосферного воздуха сернистый газ и накапливают его в виде сульфатов в своих тканях .

Большое значение в оздоровлении воздуха населенных мест имеет способность растений поглощать углекислый газ и выделять кислород. В среднем 1 га зеленых насаждений за час поглощает 8 л углекислоты. Интенсивность этого процесса зависит от особенностей фотосинтеза различных пород деревьев и кустарников.

Дерево средней величины за 24 часа восстанавливает столько кислорода, сколько необходимо 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. Наибольшей продуктивностью кислорода обладает тополь.

На 1 т прироста древесины березы поступает кислорода: в составе СО2 1335 кг, в составе Н2О 488 кг, всего 1823 кг. Но в самой древесине содержится 430 кг кислорода, а остальные 1393 кг выделяются в атмосферу .

Установлено, что 1 га 20-летнего соснового насаждения, давая в среднем ежегодный прирост древесины 5 м3 на 1 га, поглощает каждый год 9,35 т СО2 и выделяет 7,25 т О2. Наиболее явны в этом отношении средневозрастные насаждения. Так, 1 га 60-летнего соснового леса дает ежегодный: прирост в среднем 7,51 м3 на 1 га, поглощая за это время 14,44 т СО2 и выделяя 10,92 г О2. Еще активнее фотосинтез протекает в 40-летних дубовых насаждениях, где поглощение СО2 за год на 1 га составляет 18 г, а выделение -13,98 т .

Один га городских насаждений поглощают за 1 час 8 кг углекислого газа, который выдыхают за это же время 200 человек. В условиях города зеленые насаждения - это фабрика чистого воздуха, непревзойденные очистители и санитары атмосферы. Зеленые насаждения поглощают из воздуха не только углекислый газ, но и очищают атмосферу от угарного газа, сводят его концентрацию к естественной - порядка 0,00001% .

Некоторые растения могут поглощать самые вредные газы. Установлено, что лесные сообщества ежесуточно перерабатывают ассимиляционным аппаратом до 500 тысяч кубометров воздуха на 1 га леса. Суммарная воздухоочистная способность полноценных древостоев, формирующих 4 тонны листьев на 1 га, составляет в течение вегетационного периода около 10 тонн токсичных газов. Только одно дерево в течение вегетации способно поглотить до 12 кг сернистого газа .

Студенты Казахского университета вместе с учеными Ботанического сада республиканской Академии наук изучили процесс адаптации в условиях города более трехсот видов растений. Как показали исследования, в индустриальном городе замедляется развитие зеленых насаждений, однако отдельные особи бурно идут в рост. Это - можжевельник, барбарис, боярышник. К растениям санитарам принадлежит и роза.

Действие древесной растительности на содержание вредных химических соединений в городском воздухе проявляется также в способности деревьев к окислению, находящихся в городском воздухе паров бензина, керосина, дизельного топлива, ацетона и т.п. Многие растения могут усваивать из атмосферы ароматические углеводороды, карбонильные соединения, эфиры и эфирные масла. Имеются сведения о поглощении растениями фенолов. Большой фенолаккумулирующей способностью обладают: сирень обыкновенная, бирючина, шелковица белая. Кроме того, зеленые насаждения способны улавливать и содержащиеся в воздухе радиоактивные вещества .

Таблица 1

Наилучшие зеленые фильтры для биологической очистки атмосферного воздуха в городах

Исследования показали, что тополь является наилучшим «санитаром» в зоне сильной постоянной загазованности. Для сравнения за 5 летних месяцев 25- летний дуб поглощает 28 кг углекислого газа, липа - 16, сосна -10, ель - 6, а взрослый тополь - целых 44 кг. Хорошими поглотительными качествами обладают также 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 .

За вегетационный период растущий тополь черный осаждает 44 килограмма пыли, тополь белый - 53 килограмма; ива белая и клен ясенелистный соответственно 34 , 30 килограммов. Один гектар елового леса за год осаждает 32 тонны пыли, дубового - 54, букового же - 68 тонн. Лучше всего эту функцию выполняют деревья и кустарники с опушенными, вязкими, клейкими, шероховатыми листьями. Вяз, например, задерживает в 6 раз больше пыли, чем тополь .

Влияние зеленых насаждений на запыленность воздуха и снижение концентрации газов зависит от характера посадок: их плотности, конфигурации, структуры .