Глава 6. Зеленые насаждения в городе, их влияние на качество окружающей среды

Фотосинтез континентальных и морских растений – это один из главных процессов, регулирующих содержание в атмосферном воздухе кислорода и углекислого газа. Растения продуцируют кислород и одновременно потребляют его - до 15 % ими же продуцированного. Континентальные растения продуцируют 20 %, а океанические 80 % кислорода. Вторым источником кислорода, примерно равным процессу фотосинтеза, являются происходящие процессы в литосфере и в глубинных зонах океанов при дегазации базальтовой магмы [6].

В России лесистость составляет 33 %, в ней находится более четверти лесов планеты. Более ценными являются хвойные леса.

Леса разделяются на виды:

- охранные, т.е. зеленые насаждения в плотно заселенных районах как рекреационные зоны,

- защитные в мало лесистых и засушливых районах, как зеленые зоны городов,

- охранно-защитные как водоохранные полезащитные полосы, полосы вдоль дорог,

- специальные по обеспечению городов и поселений посадочным материалом.

Лесонасаждение является инженерно-экологической природоохранной мерой зонирования территории.

Эффективность этих мероприятий может быть определена по эффективности вложенных средств:

Э_э = , (9)

где ∆Д – годовой объем дохода, ∆У – предотвращенный ущерб окружающей среде, С_н – годовые эксплуатационные расходы на реализацию мероприятий, К - капвложения, Е_н = 0,12 – нормативный коэффициент капвложений.

Применительно к урбоэкологии интерес представляет продуцирование кислорода и ассимиляция углекислого газа растительным покровом на городской территории.

Городские поселения подразделяются на группы: крупнейшие – свыше 1 млн чел., крупные – 0,25 – 1 млн чел., большие 0,1 – 0,25 млн чел., средние 0,05 – 0,1 млн чел., малые - до 0,01 – 0,02 млн чел.

Один гектар зеленых насаждений в среднем поглощает в год около 9 т углекислого газа, из них деревьями - 12 т, травяным покровом – 6 т. В средней полосе России деревья продуцируют в среднем - 8,1 т кислорода, и травяной покров около - 6,7 т, в южной полосе России до 18 т кислорода. Продуктивность растений по выделению кислорода снижается на 20 – 30 % в загрязненной зоне в сравнении с чистой зоной.

Человек за год потребляет в среднем 300 кг кислорода.

В процесс фотосинтеза на земном шаре вовлекается 110 млрд т углекислого газа в год, из них антропогенного 15 млрд т, т.е. 13,6 % [4]. Ассимиляция углекислого газа зелеными листьями деревьев при температуре 18 – 20 ^оС составляет, г/кг: сосны - 2,1, дуба - 2,5, березы - 6, клена - 5, липы - 6,3. Травяной покров ассимилирует углекислый газ в течение 5 месяцев 6,5 т/га∙год.

Плотные зеленые насаждения несколько снижают концентрацию вредных веществ в воздухе - пыли на 20 – 80 %, сернистого ангидрида, окислов азота до 5 – 10 %. Хвойные деревья более чувствительны к концентрации сернистого ангидрида, чем человек, они гибнут уже при концентрации 1,4 ПДК, т.е при 0,7 мг/м³.

Считается, что 1 га деревьев очищает 18 млн м³ воздуха в год от вредных веществ, из них тополи задерживают 340 т пыли, буковые - 68 т, хвойные - 40т.

Посадка деревьев влияет на скорость ветра, на расстоянии 30 м от посадки она снижается на 60 %, на расстоянии 100 м – на 20 %.

Даже при штиле в посадке деревьев образуется подкроновое движение воздуха вверх за счет образования пониженного давления в подкроновом пространстве (тепловая конвекция). Это движение имеет оздоровительный характер.

Охлаждающий эффект суточного испарения с одного многолетнего дерева равен 250 тыс. ккал. Один га леса в 10 раз больше увлажняет и освежает воздух, чем водный бассейн такой же площади. Летняя температура в зеленой зоне на 4 ^оС ниже, чем средняя температура вне её.

Выделяемый растениями кислород в 10 раз более ионизирован отрицательными ионами, чем кислород, длительно находящийся в атмосфере. Если на улице города в 1 см³ воздуха летом находится до 1000 легких отрицательных аэроионов, то в лесополосе их находится более 3000, на газонах - 1200.

Деревья (сосна, береза, кедр, рябина, черемуха, туя и др.) выделяют фитонциды, т.е. органические соединения, в которых содержатся эфирные масла, смолы, бальзамы. Один га сосны за час выделяет 0,4 кг фитонцидов, береза ‑ 0,31 кг, пихта ‑ 0,7 кг.

Фитонциды уничтожают болезнетворные вирусы и бактерии за 20 – 25 минут. Если в помещении операционной допустимо иметь не более 500 микробов в 1 м³, то в березовой роще их в 1 м³ их находится не более 450.

Растительность в городе разделяется на категории:

- уличные насаждения,

- парки, сады, питомники,

- пригородные леса,

- насаждения в санитарно-защитной зоне предприятия.

В соответствии с требованиями СНиП 2.07.01.89-2000- "Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений" общегородская площадь зеленых насаждений, приходящаяся на 1 человека, должна быть 10 м², в центральной части города - не менее 6 м² ,в жилых районах города - 6 м².

В табл. 6.1 в качестве примера приведены данные о наличии зеленых насаждений в различных районах г. Воронежа [30].

Таблица 6.1

Район города	Площадь зеленых насаждений, га	Число жителей, тыс. чел.	Удельная площадь насаждений, га/чел.
Центральный	370	92	40 (с террит. ун-та.)
Левобережный	144	183	7,9
Железнодорожный	89	99	8,9
Советский	66	168	3,9
Ленинский	45	124	3,7
Коминтерновский	48	236	2,1
г. Воронеж (всего)	762	960	7,8

При составлении плана озеленения города учитываются 16 показателей: тип деревьев, их возраст, состав, высота деревьев, диаметр древостоя, мозаичность, зараженность, крутизна рельефа, почвенный покров и т.д.

Территория города разделяется на селитебную (жилая застройка), производственную и ландшафтно-рекреационную (парки, скверы, водоемы, лесозащитные зоны, земли сельхозназначений).

Площади групп городской застройки: малоэтажной (до 3-х этажей) – 10 га, до 8-ми этажей – 8 га, от 9 этажей и выше – 7 га, микрорайон – до 80 га, жилой район – 80 – 250 га. Удельная площадь озеленения микрорайона – не менее 6 м².

Уровень озеленения территории общей городской застройки - не менее 40 % территории, жилого района – не менее 25 %.

Зона массового отдыха городского населения должна быть не менее 50 га.

Район жилой застройки должен быть отделен от автодороги полосой зеленых насаждений шириной не менее 10 м с целью эффективного снижения шума от движения автомобилей. Однорядная посадка деревьев малоэффективна.