1.2 Роль древесно-кустарниковых растений в индикации степени загрязнения воздуха и его очистке

Древесная и кустарниковая растительность во всех природных зонах, а в степных и полупустынных районах – особенно – является важнейшим фактором стабилизации экологической обстановки и поставщиком кислорода. Лесные насаждения очищают околоземную атмосферу, ре­гулируют поверхностный и подземный сток, защищают территорию от засух, эрозии почв, оказывают благоприятное влияние на состояние людей и животных, повышают урожайность сельскохозяй­ственных культур. Древесные и кустарниковые растения являются и поставщиком древесины для местных нужд, ценнейшего сырья для лакокрасочной, парфюмерной, медицин­ской, кондитерской промышленности и многих других полезностей.

Особую роль играет древесная растительность в современных городах с развитой промышленностью, сетью городского транспорта, плотной жилой и общественной застройкой. Здесь неизбежно создаются условия, неблагоприятно влияющие на здоровье человека. Каменные стены зданий ухудшают микроклиматические условия, особенно в жаркое время года.

Основное средство оздоровления воздуха городов - широкое развитие системы зеленых насаждений. Установлена их решающая роль в улучшении состава воздуха - обогащении его кислородом и очищении от вредных примесей. Зеленые насаждения благотворно влияют на температурный режим и влажность воздуха, защищая от сильных ветров, уменьшают городской шум, многие декоративные растения, в том числе голосеменные, выделяют фитонциды, губительно действующие на вредную для человека микрофлору (Маргайлик Г.И).

Озеленение - одно из основных методов коренного преобразования природных условий целых районов. Значительную роль зеленые насаждения играют и в архитектуре города – они открывают широчайшие возможности для использования насаждений как одного из средств решения ландшафтной архитектуры города. Поэтому остается актуальным вопрос о наиболее оптимальном подборе видов древесно-кустарниковой растительности для озеленения населенных районов города, изучения их приспособленности к данным условиям произрастания, его хозяйственного значения и приспособленности применительно к нашей местности. Справочными источниками при определении растений и выяснении их эколого-биологических особенностей служили труды Качалова А.А., Рычина Ю.В., Косенко И. С. и двухтомник «Лесная энциклопедия». Гроздова Н.Б. в книге «Занимательная дендрология» очень интересно рассказала о роли древесных растений, истории их развития, их приспособленности к различным условиям произрастания.

2.Методика, место и объекты исследования

Определение экологического состояния древесных растений проведено по методике Л.С. Литвиновой, О.Е. Жиренко.

Исследования проводились в районах образовательного учреждения МОУ СОШ № 18 и дошкольных учреждений детские сады № 56 и 58 в районе Ботаники.

Выбраны три вида древесных растения, встречающихся на всех исследуемых участках.

Клён остролистный - Acer platanoides L.

Сосна обыкновенная - (Pinus silvestris).

Ясень обыкновенный - Fraxinus excelsior L.

Контролем послужили те же древесные виды в ГКУ «Ставропольское лесничество» в заказнике «Русский лес».

Оборудование: садовый секатор на сборной штанге, бумажные или полиэтиленовые пакеты, скотч, линейка, план части города, цветные фотографии.

Методика исследования I.

1. Для сравнения выбираются участки обследования, располагающиеся в зонах, различающихся по степени загрязнения.

2. Отбор листьев и хвои осуществляют на высоте 1,5-2 м (высота слоя воздуха, вдыхаемого взрослым человеком) в количестве 10 листьев и хвои с одного дерева.

3. Оценка степени запылённости листовых пластинок: каждый лист и хвоинку помещают между двумя слоями скотча и слегка проглаживают руками. На скотче остаются отпечатки, по интенсивности которых судят о степени запылённости листьев и хвои. Скотч помещают на белую бумагу и сравнивают результаты исследований. Оценку загрязнения листовых пластинок и хвои осуществляют по следующим градациям:

1 группа - отпечатки на скотче отсутствуют или слегка заметны;

2 группа - загрязнение листьев и хвои около 50%.Отпечаток средней интенсивности, при просмотре на свет чётко видны участки скотча разной толщины;

3 группа – загрязнение листьев и хвои 100%. Отпечаток интенсивный, дефекты скотча на свет не просматриваются.

4. Для оценки изменения пигментации листьев и хвои на каждой листовой пластинке отмечается наличие красных, жёлтых (хлорозы), сине-фиолетовых, синих точек и пятен, вызванных попаданием на листья кислот, солей тяжёлых металлов. Визуально оценивается процент( суммарный) повреждённой ткани по сравнению с общей поверхностью листа и хвои.

5. Определяется наличие некрозов и площадь листьев и хвои, занятую отмершей тканью. Некротическая ткань (сухая, черновато-коричневого цвета) чаще всего встречается вдоль жилок листа и у основания черешка. Процент отмершей ткани определяется визуально.

Методика исследования II. Количество выбросов вредных веществ, поступающих от авто­транспорта в атмосферу, может быть оценено расчетным методом. Исходными данными для расчета количества выбросов являются:

А) количество единиц автотранспорта разных типов, проезжаю­щих по выделенному участку автотрассы в единицу времени;

Б) нормы расхода топлива автотранспортом (средние нормы рас­хода топлива автотранспортом при движении в условиях города приведены в таблице 1 Приложения);

Расчетная оценка количества выбросов вредных веществ в воздух от автотранспорта проводилась по общепринятой методике.

1. Выбирался участок автотрассы вблизи школы длиной 0,5—1 км, имеющий хороший обзор (из окна школы, с пришкольной территории).

2. Измеряется шагами длина участка (l, м), предварительно оп­ределив среднюю длину своего шага.

3. Определялось количество единиц автотранспорта, проходя­щего по участку в определенный период времени в течение 20 минут, заполняется Таблица 1.

Таблица 1.

Количество единиц автотранспорта, проходя­щего по участку

Тип автотранспорта	Количество, шт.	Всего за 20 минут	За 1 час, Nt шт.	Общий путь за 1 час, L,км
Легковые автомобили
Грузовой автомобиль
Автобусы
Дизельные грузовые автомобили

Количество единиц автотранспорта за 1 час рассчитывается, ум­ножая на 3 количество, полученное за 20 минут.

4. Рассчитываем общий путь, пройденный выявленным количе­ством автомобилей каждого типа за 1 час (L, км) по формуле:

L_t=N_tl,

где N_t — количество автомобилей каждого типа за 1 час; i — обозначение типа автотранспорта; l— длина участка, км. Полученный результат заносится в таблицу 1.

5. Рассчитывается количество топлива (Q л) разного вида, сжига­емого при этом двигателями автомашин, по формуле: Q._i= L_tY _i

Определяется значение Y _i в таблице 1 в Приложении, результат заносится в Таблицу 2

Определяется общее количество сожженного топлива каждого вида (∑Q) и результат заносится в Таблицу 2

Таблица 2

Количество топлива разного вида, сжига­емого двигателями автомашин

Тип автомобиля		Q., в том числе
		бензин	дизельное топливо
1. Легковые автомобили
2. Грузовые автомобили
3. Автобусы
4. Дизельные грузовые автомобили
	Всего ∑Q

6. Рассчитывается количество выделившихся вредных веществ в литрах при нормальных условиях по каждому виду топлива и всего по Таблице3

Таблица 3

Количество топлива разного вида, сжига­емого двигателями автомашин

Вид топлива	£&л	Количество вредных веществ, л
		СО	Углеводо­роды	NO2
Бензин
Дизельное топливо
	Всего (V), л

Рассчитывается масса выделившихся вредных веществ (m, г) по формуле:

m= У-М .

_22,4

И количество чистого воздуха, необходимое для разбавления выделившихся вредных веществ для обеспечения санитарно-допустимых условий окружающей среды.

Результаты записывали в Таблицу 4

Таблица 4