Poluarea mediului urban și funcția de îmbunătățire a sănătății a amenajării teritoriului. Caracteristicile biologice ale plantelor care îmbunătățesc mediul și sănătatea umană Cherkasov Alexander Viktorovich.

1. Ce factori influențează dezvoltarea lumii vegetale?

Timp de multe sute de milioane de ani, influența principală asupra lumii vegetale a fost asigurată de factori naturali: lumină, căldură, umiditate, interacțiunea plantelor și animalelor. Odată cu apariția lui Homo sapiens, activitățile sale au început să aibă un impact tot mai mare asupra lumii din jurul său.

2. Ce adaptări la condițiile naturale se produc la plante?

Adaptările organismelor la mediul lor se numesc adaptări. Capacitatea de adaptare este una dintre principalele proprietăți ale vieții în general, oferind posibilitatea existenței sale, capacitatea organismelor de a supraviețui și de a se reproduce.

Adaptările apar în diferite niveluri- de la biochimia celulelor și comportamentul organismelor individuale până la structura și funcționarea comunităților și a sistemelor ecologice. Toate adaptările organismelor la existența în diferite condiții s-au dezvoltat istoric.

De exemplu, plantele din regiunile aride sunt capabile dezvoltarea individuală se adaptează la seceta atmosferică și a solului. Trăsăturile caracteristice sunt dimensiunile nesemnificative ale suprafeței lor de evaporare, precum și dimensiunile mici ale părții supraterane în comparație cu cea subterană. Au, de asemenea, transpirație scăzută, presiune osmotică ridicată, iar citoplasma este foarte elastică și vâscoasă. Unele plante din regiunile aride sunt capabile să arunce frunze și chiar ramuri întregi.

Sunt multe exemple, pentru că Pentru condiții specifice, plantele dezvoltă anumite adaptări.

3. Care este importanța plantelor în viața umană?

Plantele cultivate sunt cultivate de om pentru hrana, hrana pentru agricultura, medicamente, industria si alte materii prime.

Prin observarea plantelor care sunt cele mai sensibile la poluare, oamenii de știință pot evalua poluarea mediului cu foarte mare precizie. Plantele rezistente la poluare sunt folosite pentru a economisi orașele cu o industrie dezvoltată și o abundență de mașini. Aceste plante absorb activ diverse substanțe nocive din aer și sunt buni colectori de praf.

Întrebări

1. Care este impactul activității economice umane asupra lumii vegetale?

Activitatea umană violentă: arătul pământului, smulgerea și arderea pădurilor, pășunile și călcarea în picioare de animale domestice - a dus la schimbări serioase în natură. Bărbatul a început să observe că, ca urmare a activității sale economice, pădurile dese s-au rărit, numărul speciilor de animale sălbatice a scăzut, iar unele au dispărut cu totul. Defrișarea a determinat reducerea adâncimii râurilor și scăderea capturilor de pește. Solurile s-au epuizat, au fost mai multe râpe, vânturile uscate și furtunile negre au devenit mai dese.

În jurul orașelor au avut loc schimbări deosebit de puternice. Au crescut gropi vaste de gunoaie și deșeuri. În multe rezervoare, apa a devenit de nepotabilă. Apele, aerul, solurile poluate au provocat perturbări și uneori moartea comunităților naturale.

Schimbări similare în natură au avut loc peste tot, în multe țări ale lumii. În ultimele milenii, 2/3 din toate pădurile au fost tăiate și arse de pe glob, peste 500 de milioane de hectare de pământ fertile s-au transformat în deșerturi. Multe specii de plante și animale au dispărut de pe planeta noastră. Unele specii au scăzut ca număr.

2. Care este scopul creării de rezerve? Prin ce sunt diferite de sanctuare?

Spre deosebire de rezervațiile naturale, nu întregul complex natural este protejat pe teritoriul rezervațiilor, ci doar acea parte a acestuia care asigură existența anumitor plante și animale.

3. Cum este protejată natura în țara noastră?

Organizațiile de stat și publice ale ecologiștilor lucrează activ în țara noastră.

În prezent, în țara noastră se adoptă legi și se iau măsuri care vizează „protejarea mediului de efectele nocive asupra acestuia”.

Un rol important în protecția plantelor rare îl au grădinile botanice, stațiile experimentale și alte instituții similare.

4. Care este rolul plantelor în îmbunătățirea mediului?

Plantele care sunt cele mai sensibile la poluare pot servi ca indicatori ai stării mediului, în timp ce plantele rezistente ar trebui folosite pentru ecologizarea orașelor cu o industrie dezvoltată și o abundență de mașini. Aceste plante absorb activ diverse substanțe nocive din aer și sunt buni colectori de praf.

Pădurile din jurul centrelor industriale joacă un rol important ecologic și de îmbunătățire a sănătății. Fiind o comunitate de plante sustenabilă cu un număr mare de specii, pădurea este deosebit de activă în absorbția și prelucrarea substanțelor nocive.

Omul trăiește în cele din urmă din plante verzi - principalii producători de materie organică și oxigen.

5. De ce ar trebui conservarea naturii să fie preocuparea tuturor oamenilor de pe planetă?

Protecția naturii și utilizarea rațională a resurselor sale sunt importante nu numai pentru un stat, ci pentru întregul glob în ansamblu, adică. pentru fiecare persoană. Numai în acest caz este posibil să se obțină cele mai productive rezultate.

Protejând, refacend și înmulțind acoperirea vegetală a planetei noastre, creăm condiții pentru viața nu numai a contemporanilor, ci și a generațiilor viitoare.

Teme de vară

1. Studiați compoziția speciilor de arbori, arbuști și plante decorative florale (utilizate în amenajare). Stabiliți în ce perioadă (înflorire, fructificare etc.) fiecare specie este cea mai decorativă. Ce plante ar trebui utilizate mai pe scară largă în amenajare?

Plantele rezistente la poluare ar trebui folosite mai pe scară largă în amenajarea teritoriului, în special pentru amenajarea orașelor cu industrie dezvoltată și o abundență de mașini. Cele mai rezistente la poluarea aerului sunt salcâmul alb, salcâmul galben (caragana), plopul, castanul, mesteacănul, arinul, salcia, păducelul, liliac, zada etc. Aceste plante absorb activ diverse substanțe nocive din aer și sunt buni colectori de praf. Folosite cu pricepere în amenajări peisagistice, plantele nu numai că purifică aerul de substanțe dăunătoare sănătății, dar fac și așezările confortabile și frumoase.

2. Studiați compoziția în specii a unuia dintre comunități de plante. Faceți o listă cu plantele care cresc în diferite niveluri.

Compoziția de specii a pădurii de foioase este diversă:

În pădurea de foioase, stejari, tei, mesteacăni, artar, ulmi și alți copaci mari formează primul nivel superior;

Frasin de munte, cireș de pasăre, alun (alun), caprifoi de pădure - al doilea nivel;

Euonymus, zmeură - al treilea nivel (arbuști);

Bărbie, copită, ochi de cioara, gută, mai multe tipuri de clopoței, nai, anemonă, lacramioare, pulmonar medicinal, zelenchuk galben și multe alte plante - a patra (ierburi și ferigi);

În al cincilea rând - licheni, mușchi și ciuperci.

3. Studiază caracteristicile structurale ale plantelor aparținând diferitelor grupe ecologice. Descrieți 2-3 plante pe care le-ați studiat din diferite grupuri ecologice.

Plantele sunt împărțite în grupuri ecologice în raport cu diverși factori de mediu. Cele mai importante dintre acestea sunt umiditatea și lumina.

În ceea ce privește umiditatea, se disting cinci grupuri ecologice de plante:

1) hidatofite - ierburi acvatice care sunt complet scufundate în apă, frunzele lor sunt foarte subțiri, iar substanțele nutritive sunt absorbite de întreaga suprafață a corpului. Printre acestea se numără plantele cu flori, care pentru a doua oară au trecut la un stil de viață acvatic (de exemplu, elodea). Scoase din apă, aceste plante se usucă rapid și mor. Nu au stomată și nici cuticulă. La astfel de plante nu există transpirație, iar apa este excretată prin celule speciale. Lăstarii susținuți de apă nu au adesea țesuturi mecanice, aerenchimul (țesutul purtător de aer) este bine dezvoltat în ei;

2) hidrofite - plante parțial scufundate în apă, trăiesc de obicei de-a lungul malurilor lacurilor de acumulare în pajiști umede, în mlaștini. Acestea includ trestia comună. Au țesuturi conductoare și mecanice mai bine dezvoltate decât hidatofitele. Erenchimul este bine exprimat. Hidrofitele au o epidermă cu stomate, rata de transpirație este foarte mare și pot crește numai cu o absorbție intensivă constantă a apei;

3) higrofite - plante din locuri umede cu umiditate ridicată.

4) mezofite - plante care trăiesc în condiții de umiditate moderată, temperaturi moderate și nutriție minerală bună.

5) xerofite - plante din habitate insuficient umezite, unde există puțină apă în sol, iar aerul este cald și uscat. Printre acestea se numără ierburi și plante lemnoase. Au dispozitive care le permit să extragă apa când aceasta este rară, să limiteze evaporarea apei sau să o depoziteze în timpul secetei. Xerofitele sunt mai bune decât toate celelalte plante, capabile să regleze schimbul de apă, prin urmare, în timpul unei secete prelungite, ele rămân în stare activă. Acestea sunt plante de deșert, stepe, păduri și arbuști veșnic verzi cu frunze tari, dune de nisip. Dintre xerofite se disting uscate (sclerofitele - adaptate la austeritatea apei) si suculente (suculentele - au tulpini si/sau frunze carnoase). De exemplu, iarba cu pene, saxaul, spinul de cămilă - sclerofite, stacojiu, femeie grasă, fibră, cereus - suculente.

Părul (Opuntia vulgaris) este o plantă perenă puternică, de până la 4-6 m înălțime, din subtropicele Americii de Sud.

Opuntiile sunt capabile să crească rapid și să formeze tufișuri bizare. Acestea sunt cactusi mari, cu tulpini de culoare verde închis. Segmentele lor (cladodia) - de dimensiunea unei palme - zemoase, groase, verde deschis, alungite sau obovate cresc una de alta. Tulpinile turtite sunt uneori confundate cu frunze.

În areolele de pe segmentele tinere, frunzele rudimentare cresc presate la suprafață, care apoi cad. Frunzele sunt mici, suculente, subulate de culoare verde strălucitor.

Colonii se dezvoltă ceva mai târziu pe segmentele mature. De obicei, acestea sunt localizate individual în areolă (deși uneori există 2-4 spini în areolă). Sunt mari și în formă de ac.

Pe lângă țepi și frunze în areole cu pubescență cenușie, există și glochidii gălbui. Glochidiile sunt spini mici, casanti, foarte ascutiti si duri. Dar principalul lucru este că sunt echipate cu crestături și cârlige zimțate microscopice pe toată lungimea lor și cresc în cantități mari în ciorchini în jurul areolelor. Glochidia zboară cu ușurință de pe cactus și au o funcție de protecție, deoarece cad din plantă la cea mai mică atingere și se înfundă în piele. Ele pot provoca umflare sau iritare și, cel mai important, sunt greu de văzut și îndepărtat.

Din aprilie până în septembrie, acest cactus este decorat cu flori galbene strălucitoare. Ele sunt formate atât în ​​partea superioară, cât și de-a lungul marginilor segmentelor și uimesc cu o abundență de petale și stamine. Aceasta este o caracteristică a perelui - o înflorire strălucitoare și luxuriantă în timpul zilei, deși uneori florile pot rămâne deschise timp de 30-48 de ore, atrăgând un număr mare de albine.

Florile mari bisexuale în formă de roată pe un pedicel tubular scurt se dezvoltă pe rând pe areole. Staminele Opuntia sunt de obicei corole scurte. Sunt atașate de recipient, concave sub formă de bol și chiar și cu o atingere ușoară se răsucesc imediat.

Fructele se coc de la mijlocul lunii iulie până la jumătatea lunii august. Ovarul este acoperit cu solzi la exterior, iar la axila solzilor sunt ciorchini de tepi. Aceste grinzi sunt situate surprinzător de geometric - într-un model de șah, la aceeași distanță unele de altele. „Bucuțele” verzi rezultate ale fructului cresc rapid în dimensiune, viu colorate, se coc și devin roșu-visiniu. Fructul Opuntia vulgaris, o boabă în formă de pară, este comestibil. Fructele de fibră sunt cărnoase, suculente, destul de mari (până la 5-7,5 cm lungime, uneori până la 10 cm și cântărind 70-300 g). Boabele conțin semințe ușoare cu o coajă osificată de mărimea unui bob de linte.

Sistemul de rădăcină al perelui nu este superficial. Rădăcina principală coboară din genunchiul hipocotil (hipocotil). Se ramifică treptat, formând un întreg sistem de rădăcini laterale (la adâncimea de 5-6 cm de la suprafața solului se formează un sistem radicular de până la 7 m lungime).

4. Studiați trăsăturile și diferențele în structura organelor vegetative ale plantelor din aceeași specie care cresc în condiții de habitat diferite.

De exemplu, ca urmare a adaptării unei plante la lumină slabă, aspectul acesteia se schimbă oarecum. Frunzele devin verde închis și cresc ușor în dimensiune (frunzele liniare se lungesc și devin mai înguste), internodiile tulpinii încep să se întindă, ceea ce în același timp își pierde puterea. Apoi creșterea lor scade treptat, deoarece. producția de produse de fotosinteză, care merg către corpurile de construcție ale plantei, este redusă drastic. Cu lipsa luminii, multe plante nu mai infloresc.

Cu un exces de lumină, clorofila este parțial distrusă, iar culoarea frunzelor devine galben-verde. În lumină puternică, creșterea plantelor încetinește, se dovedesc a fi mai ghemuite, cu internoduri scurte și frunze largi și scurte.

5. Aflați efectul densității de semănat asupra creșterii și dezvoltării plantelor. Semănați semințele de morcov (sfeclă, ridichi) pe două parcele identice (martor și experimental). După apariția răsadurilor pe parcela experimentală, subțieți-le și repetați rărirea după 10-15 zile. Urmăriți dezvoltarea plantelor. Stabiliți care parcelă dă mai mult. Înregistrați rezultatele într-un jurnal.

Pe parcela de control, morcovii vor crește mari, chiar (cu condiția să nu existe efecte negative asupra plantelor). Iar pe a doua curbă mică, recolta este mai mică. Acea. la rărire, rezultatul va fi mai bun - rădăcinile vor fi mai mari și mai uniforme.

6. Îndepărtați lăstarii laterali de la mai multe plante de tomate. Comparând aceste plante cu cele în care lăstarii laterali nu au fost îndepărtați, determinați care dintre plante a dat mai mult.

Plantele cărora li s-a îndepărtat lăstarii laterali vor produce un randament mai mare. Din acest motiv, mai mulți nutrienți vor curge către fructe și acestea vor fi mai mari.

7. Selectați câțiva (2-3) copaci și arbuști care cresc în apropierea casei dvs. și observați-i: observați dimensiunea, forma coroanei, ramificarea, caracteristicile scoarței, locația mugurilor și a frunzelor pe lăstar, observați dezvoltarea lăstarilor, înflorirea, etc. etc. Înregistrați toate datele într-un jurnal. Continuați să observați toamna.

mesteacăn căzut

În condiții favorabile, atinge 25-30 m înălțime și până la 80 cm în diametru.

Coroana este ramificată, dar nu densă. Ramurile tinere atârnă în jos, ceea ce conferă coroanei de mesteacăn un aspect foarte caracteristic (numele este mesteacănul căzut).

Ramificarea este simodală.

Scoarța copacilor tineri este maro, iar de la 8-10 ani devine albă. Puieții pot fi confundați cu speciile de arin. La vârsta adultă, se distinge bine de alți copaci prin scoarța sa albă. La copacii mai bătrâni, scoarța din partea inferioară a trunchiului devine adânc fisurată, neagră.

Mugurii sunt sesili, ascuțiți, lipicioși, acoperiți cu solzi de gresie. Aranjamentul frunzelor este alternativ. Frunze de la rombic-ovate la triunghiular-ovate, de 3,5-7 cm lungime, 2-5 cm lățime, ascuțite la vârf cu pană lată sau baza aproape trunchiată, netede, lipicioase la o vârstă fragedă, netede pe ambele părți; marginile sunt dublu dintate. Pețiolii goi 0,8-3 cm.

Lăstarii tineri sunt brun-roșcați, acoperiți cu numeroase negi rășinoase aspre - glande de ceară; la copacii adulți, lăstarii cu glande simple sunt goi. Mugurii apicali și laterali sunt așezați pe lăstarii anului curent vara și înfloresc primăvara.

Florile sunt regulate, mici, discrete, de același sex, adunate în inflorescențe zimțate, agățate la capetele ramurilor. Înflorește înainte ca frunzele să înflorească (după unele surse - concomitent cu înflorirea frunzelor) - în luna mai.

Fructarea continuă în fiecare an. Fructele se coc până la sfârșitul verii și încep să se împrăștie. Dispersia are loc treptat toamna si iarna. Fructul este o nucă mică înaripată.

Măceșul

Măceșul nu este un tufiș înalt de la 1,5-2,5 m înălțime.

Arbust vertical cu ramuri agățate arcuite, acoperit cu spini puternici în formă de seceră.

Lăstari ramificați, verzi, maro, roșu închis, maro închis, uneori violet-brun, maro, negru-maro, maro-roșu sau cenușiu cu pubescență simțită; de regulă, cu țepi drepti, curbați sau în formă de cârlig, adesea cu un amestec de numeroase setae și peri, cu glandele peduncate.

Rinichii sunt distanțați, roșiatici, mai rar de altă culoare, glabri sau păroși, mici, cu trei până la șase solzi renali exterioare.

Aranjamentul frunzelor este alternativ. Folioarele sunt de formă eliptică până la rotunjită, cu o bază în formă de pană, rotunjită sau ușor în formă de inimă, zimțată la margini.

Formele de tufă de trandafiri sălbatici au ramuri de două tipuri: erecte și arcuite, curbate în jos. Formează numeroși lăstari vegetativi din primul an, ajungând uneori la 1-1,5 m înălțime și 10-12 mm în diametru, cu vârfuri moi și subțiri de diferite dimensiuni, înflorind și rodind în anii următori. Lăstarii tineri au o nuanță roșu-verzuie cu peri mici și spini.

Florile sunt roz sau alb-roz, cu cinci petale libere, o corola de pana la 5 cm in diametru.Macesul infloreste in mai-iunie.

Fructul este un polinutlet cu formă specială numită cynarrhodia, de 1-1,5 cm în diametru, încoronat cu sepale, când este copt, roșu, portocaliu, roșu-violet, uneori negru, de obicei cărnos, uneori uscat, gol sau acoperit cu peri sau tepi, grosier paros la interior, cu numeroase nuci, se coace in septembrie-octombrie.

8. Studiați structura florilor plantelor polenizate cu insecte. Determinați durata înfloririi, care insecte le polenizează.

Tei în formă de inimă

Florile sunt regulate, bisexuale, cu un periant dublu cu cinci părți, de până la 1-1,5 cm în diametru, alb-gălbui, parfumate, adunate în inflorescențe corimboze căzute din 3-11 bucăți, cu inflorescențe există un alungit verde-gălbui. stipulele. Există multe stamine în floare. Înflorește de la începutul lunii iulie 10-15 zile. Polenizat de albine și alte insecte.

9. Participați la producția vizuală mijloace didactice, folosind plante dintr-o parcelă educațional-experimentală sau personală școlară. Realizați herbarii și colecții tematice folosind numai plante cultivate, buruieni sau răspândite, de exemplu, „Frunze simple și compuse”, „Furnizare a frunzelor”, „Dăunători la frunze”, „Faze de dezvoltare a grâului”, „Plante medicinale”, etc. .

Plantații și poluarea aerului. Poluarea atmosferică este una dintre cele mai comune și mai complexe forme de impact urban asupra mediu inconjurator.

Aerul din oraș este poluat cu particule solide, praf, funingine, cenușă, aerosoli, gaze, vapori, fum, polen etc. Amestecul de poluanți face foarte dificilă evaluarea impactului fiecărei componente individuale, care, atunci când interacționează , crește consecințele negative.

1 - întreprinderi industriale;
2 - transport;
3 - instalatii termice

Principalele surse de poluare a aerului includ întreprinderile industriale, întreprinderile de combustibil și energie și transportul.

O persoană și tot ceea ce o înconjoară suferă de aer poluat: vegetație, lumea animală, monumente de arhitectura, metal, materiale de constructii, tesaturi etc.

În prezent, compoziția aerului uscat din atmosferă este determinată de următorul raport de gaze:

Azot N2................................................. .. ...... 78.09

Oxigen O2 ................................................. 20,95

Argon Ag................................................... ... ...... 0,93

Dioxid de carbon CO2................................. 0,03

Neon Ne............................................................. ... ....... 1,82 -10~3

Heliu El ................................................. ...... 5.24-10~4

Krypton Kg ................................................. .. 1.14-10~4

Hidrogen H2 ................................................. .. 5.00-10~5

Xenon El ................................................. .. ... 8,70 10~6

Creșterea conținutului de CO2 din atmosfera Pământului este în mare măsură facilitată de reducerea prost concepută a pădurilor pe suprafețe vaste, care au servit drept cei mai importanți absorbanți de CC>2 și surse de oxigen.

Mulți oameni de știință cred că amploarea și puterea impactului antropic asupra climei depind în primul rând de eliberarea de dioxid de carbon în timpul arderii combustibilului, de transformarea circulației planetare a acestui gaz și de creșterea concentrației acestuia în atmosferă, ceea ce provoacă „efect de seră” - deteriorarea transparenței aerului pentru radiația termică a pământului și ca urmare - creșterea temperaturii aerului atmosferic. Ridicarea temperaturii suprafața pământuluiși stratul de aer adiacent, o creștere a conținutului de СС>2 perturbă echilibrul energetic al atmosferei. Modelarea acestor procese arată că până la începutul secolului următor, concentrația efectivă de CO2 atinsă este capabilă să crească temperatura medie de suprafață a Pământului cu 1 °C. Menținerea ritmului actual de creștere a producției de energie datorită arderii combustibililor fosili duce la creșterea concentrației de CC> 2 și, ca urmare, la o schimbare a climei pământului.

Pe lângă gazele menționate mai sus, în aer există întotdeauna diverse impurități, atât gazoase, cât și solide, lichide (metan US, monoxid de carbon CO, dioxid de sulf SO2, protoxid de azot N20, ozon Oz, dioxid de azot NO2, radon Rr, nitric). oxid NO, abur de apă). Conținutul lor în diferite părți ale globului nu este același și nu este constant.

Ca urmare a activității umane, oxidul de sulf este eliberat în aer. În trecutul recent, a intrat în aer împreună cu fumul, acum este alimentat din alte surse. Principalele surse sunt emisiile de la centralele electrice și întreprinderile industriale care funcționează pe cărbune și combustibili petrolieri cu conținut ridicat de sulf, producția de metale din minereuri sulfuroase. Sursele casnice sunt de mare importanță.

Fiecare tonă de cărbune cu un conținut de sulf de 3%, atunci când este ars, eliberează aproximativ 60 kg de dioxid de sulf în atmosferă. O centrală termică mare eliberează în aer sute de tone de compuși de sulf în fiecare zi. Dioxidul de sulf SO2 se formează din oxizi, cealaltă parte suferă o oxidare suplimentară în timpul arderii, se transformă în dioxid de sulf (trioxid de sulf 803), o cantitate mică de sulf rămâne în cenușă. Dioxidul de sulf se dizolvă în apă pentru a se forma acid sulfuric H2SO4.

Dioxidul de sulf, odata ajuns in aer, se poate oxida si se poate transforma in acid sulfuric, iar apoi, reactionand cu alti poluanti, in sulfati. Compușii sulfului sub formă de gaze, particule sau ceață afectează tractul respirator, pielea și ochii unei persoane atunci când sunt prezenți în aer în cantitate de 100 mg/m. Cele mai mici particule intră în plămâni.

Emisiile de sulf în atmosferă cresc constant și rapid, iar oxizii de sulf sunt cei care determină aciditatea ploilor cu 70-80%. Cantitatea de sulf care cade pe teritoriul țării ajunge la 15 milioane de tone pe an.

Prin urmare, cel mai mare efect în prevenirea acidificării mediului se obține doar prin reducerea emisiilor prin eliminarea prealabilă a sulfului din combustibil sau prin crearea unor dispozitive eficiente de curățare a gazelor arse.

Apariția unor noi consecințe și mai dăunătoare este asociată cu apariția conductelor la centralele termice și la întreprinderile industriale altitudine inalta(300-400 m), care a făcut posibilă reducerea poluării stratului de suprafață al atmosferei din jurul întreprinderii, dar nu reducerea cantității de emisii, ci doar dispersarea acestora pe teritorii vaste. Deci, în Suedia și Norvegia, doar 20-25% din acidificarea mediului este de origine proprie, restul fiind transferat din alte țări. Dacă acidificarea continuă în același ritm, în 10 ani aproximativ 1.000 de lacuri vor rămâne fără pește, iar recoltele vor scădea brusc.

Dispersia crescută a elementelor a dus la creșterea concentrației de metale grele în mediu. Mercur, plumb, cadmiu, arsen, vanadiu, staniu, zinc, antimoniu, cupru, molibden, cobalt, nichel reprezintă cel mai mare pericol atât pentru natură, cât și pentru om. Plumbul intră în atmosferă în principal din gazele de eșapament ale motoarelor cu ardere internă.

Metalele grele, care ajung cu aer, apă, hrană vegetală și animală direct în corpul uman, se acumulează în ficat, rinichi, au efecte adverse asupra țesutului osos.

În sezonul cald, în aerul orașelor din cele mai dezvoltate țări, nivelul mediu al conținutului de plumb, în ​​funcție de condițiile specifice, variază de la 2 la 8 μg (uneori ceva mai mult) la 1 m de aer. Iarna, concentrația de plumb crește brusc. Trebuie avut în vedere faptul că prezența chiar și a 3 µg de plumb în 1 m de aer duce la un conținut de 30 µg din acesta la 100 ml de sânge uman.

Avioanele, în special cele supersonice, poluează și atmosfera, distrugând stratul de ozon.

Pe lângă dioxid de carbon și sulf, o cantitate mare de azot intră în atmosferă din mașini, centrale termice, întreprinderi industriale și îngrășăminte de pe terenurile agricole. În procesul de ardere, componentele azotate ale unor materiale sau ca urmare a legării azotului atmosferic formează poluanți gazoși ai aerului - oxid de azot și dioxid de azot. Oxidul de azot este transformat (lent, la diluție mare) în dioxid de azot. Oxizii de azot se formează atunci când azotul și oxigenul intră în contact cu o suprafață fierbinte ca urmare a oricărui proces de ardere (motoare cu ardere internă, centrale termice, gaze menajere etc.); se formează în timpul erupțiilor vulcanice sau fulgerelor.

Studiile au arătat că sursele de diferite înălțimi, densități de distribuție și emisii nu afectează proporțional poluarea aerului din stratul de suprafață. Dacă sectorul energetic reprezintă aproximativ 60% din emisiile de oxizi de azot, atunci contribuția acestora la poluarea aerului nu depășește 20%. Deși emisiile de la autovehicule sunt mult mai mici, ele sunt sursa a aproximativ 70% din poluanți. Prin urmare, în calculele de evaluare a concentrației de substanțe nocive în aer se iau în considerare toate sursele de emisie, indiferent de parametrii și volumele de emisie ale acestora.

Conținutul de praf din atmosferă este de mare importanță, în special în bilanțul energetic al biosferei, deoarece praful se dispersează și absoarbe radiatie solara. Potrivit estimărilor, intrarea particulelor de praf în atmosfera Pământului este (milioane de tone pe an): din procese industriale - 45, procese de energie și încălzire - 36, alte tipuri de activitate economică - 30, eroziunea eoliană a solurilor - 500, pădure incendii - 135, erupții vulcani -250, din evaporare apa de mare-1000 și praf spațial - 10.

Măsurile de protecție a aerului atmosferic ar trebui să fie efectuate pe baza unor activități de cercetare științifică extinse dedicate studiului concentrației cantitative a poluanților care intră în atmosferă și domeniului de propagare a acestora. S-a stabilit că din cantitatea totală de poluare, 27% provine din centralele electrice, 24,3% - din întreprinderile metalurgice feroase, 10,5% - din metalurgia neferoasă, 15,5% - din producția de petrol și petrochimie, 13,1% - din transport, 8,5% - din industria materialelor de constructii si 1,5% - din alte surse.

În prezent, doar în domeniul protecției mediului, legislația sanitară de stat sovietică include standarde pentru concentrațiile maxime admise (MPC) pentru 804 substanțe chimice în apa rezervoarelor, 446 substanțe chimice și 33 combinații ale acestora în aerul atmosferic, 28 de substanțe chimice - poluanți ai solului.

De la 1 ianuarie 1980, URSS a fost standard de stat, care definește regulile de stabilire a emisiilor maxime admisibile (MAE) de poluanți în atmosferă. Organizarea sistemului de control al poluării aerului contribuie la păstrarea purității celei mai importante componente a mediului - aerul.

Nivelurile de poluare atmosferică sunt monitorizate în peste 500 de orașe și centre industriale, iar în 122 de orașe sunt anticipate cu promptitudine posibile niveluri ridicate de poluare a aerului din cauza condițiilor meteorologice nefavorabile așteptate. La primirea unei astfel de prognoze, întreprinderile cu surse de emisii în atmosferă ar trebui să pună în aplicare programe dezvoltate anterior pentru reducerea emisiilor (trecerea la combustibil sau materii prime mai curate, punerea în funcțiune a instalațiilor de tratare de rezervă, consolidarea controlului asupra funcționării echipamentelor etc.) .

În ultimii ani, la Moscova au fost puse în funcțiune peste 2.000 de instalații de filtrare a emisiilor în atmosferă, cu o capacitate de 20 milioane m3/h. Peste 300 de întreprinderi care poluează aerul au fost îndepărtate din oraș sau reconstruite, iar emisiile au scăzut. Un rol important a jucat gazeificarea industriei și a vieții de zi cu zi din capitală. Cu toate acestea, aceste măsuri clar nu sunt suficiente.

În 1988, cel mai mare conținut mediu lunar de cadmiu a fost observat în Odesa - 3 MPC; nichel - în Nijni Novgorod; Leninogorsk -3 MPC; plumb - în Balkhash și Chimkent - 9-13 MPC, iar în Komsomolsk-on-Amur - 15 MPC. Cea mai mare concentrație medie lunară de mangan în Rustavi este de 42 MPC. Numărul orașelor cu niveluri ridicate de poluare (mai mult de 10 MPC) în atmosferă în anumite zile a fost destul de stabil și se ridica la 103 orașe în 1988.

În 1988, în 16 orașe ale țării, au fost observate concentrații de substanțe nocive în aer care depășesc 50 MPC, în timp ce în Arhangelsk, Baikalsk, Volzhsky au fost observate în mod repetat cazuri de poluare extrem de ridicată, ceea ce indică natura cronică a cauzelor emisiilor semnificative. de substanţe nocive în aceste locuri. Cel mai ridicat nivel de poluare a aerului și morbiditate crescută a populației în 1988 a fost observat în 68 de orașe ale țării. Această listă include Alma-Ata, Dușanbe, Erevan, Kiev, Frunze, periferia de sud-est a Moscovei, precum și orașe cu o populație de peste 1 milion de oameni: Dnepropetrovsk, Donețk, Samara, Novosibirsk, Odesa, Omsk, Perm, Sverdlovsk, Chelyabinsk .

Programul energetic al URSS prevede modernizarea echipamentelor existente cu o capacitate totală de până la 100-140 milioane kW în perioada până în anul 2000, în principal la centralele din partea europeană a țării. Aceste măsuri, precum și îmbunătățirea planificată a structurii bilanțului energetic, înlocuirea combustibililor fosili cu alți purtători de energie, măsurile de îmbunătățire a eficienței echipamentelor electrice vor preveni în cele din urmă emisiile de dioxid de sulf în valoare de aproximativ 10 milioane de tone per fiecare. an.

Printre măsurile care vizează reducerea emisiilor de la vehicule în atmosferă se remarcă dieselizarea transportului rutier, o creștere a producției de mașini care rulează pe gaz natural comprimat și lichefiat, precum și amestecuri de benzometanol, precum și o creștere semnificativă a producția de benzină de motor fără plumb și catalizatori. Această problemă este de natură complexă, deoarece include măsuri de reglementare a modurilor de circulație, îmbunătățirea dezvoltării autostrăzilor.

Faptele mărturisesc o subestimare clară a rolului și potențialului plantelor în protecția mediului natural.

Frunzele sunt capabile să joace un important rol sanitar și igienic, absorbind gazele toxice, acumulând substanțe nocive în țesuturile tegumentare și apoi interne. O parte din substanțele toxice curge din frunză și este localizată în lăstari, frunze în creștere, fructe, tuberculi, bulbi, rădăcini. Cantitatea de fluoruri, cloruri, oxizi de sulf acumulată în toate organele plantei, în total, nu depășește 20% din conținutul lor în frunze.

Vegetația lemnoasă poate îndeplini aceste funcții numai cu condiția ca concentrația aerosolilor, în special în faza lichidă sau gazoasă, să nu atingă limitele care au un efect dăunător asupra celulelor lor vii.

În urma studiilor efectuate de specialiști de la Universitatea Dnepropetrovsk, s-a constatat că lăcusta albă, scoarța de mesteacăn, socul roșu, plopul canadian, dudul și ligușul comun captează compuși de sulf, iar lăcusta albă, scoarța de mesteacăn pinnat, arbustul amorf, ligugul comun. s-au dovedit a fi absorbanți activi de fenoli. Salcia, lăcustele albe sunt rezistente la fluor, așa că sunt folosite în amenajarea teritoriului întreprinderilor asociate cu aluminiu.

Copaci și arbuști cei mai rezistenți la gaze: arțar din Pennsylvania, clește pentru lemn în formă de bici, alun de Manciurian, ghețar cu trei spini, agrișe (toate tipurile), iedera comună, ienupăr cazac, semințe de lună canadian și daurian, plop cenușiu cu frunze mari, plop canadian , rodie, cel mai înalt ailant, salcâm alb, amorfa arbustivă, coajă de mesteacăn pinnat, ligus comun, dud alb.

Iarna, copacii de foioase sunt lipsiți de organele lor active fiziologic - frunze. Plantele de conifere care își păstrează verdeața chiar și iarna sunt mai puțin rezistente la emisiile industriale nocive.

Poluarea mediului cu metale grele duce la acumularea de metale în plante (în același timp, conținutul lor de cenușă crește de 1,5-2 ori).

Unele plante pot limita aportul, pot regla acumularea de metale la nivelul organismului, organele sale individuale, țesuturile celulare și pot regla mișcarea de la rădăcini la tulpini și frunze. O anumită capacitate selectivă de absorbție a rădăcinii permite plantei să evite acumularea excesivă de metale.

Speciile lemnoase rezistente tind să acumuleze mai multe metale în rădăcini decât în ​​părțile aeriene.

La plantele erbacee, în unele cazuri, o reacție de protecție la un conținut în exces de metale se manifestă printr-o creștere a raportului dintre sistemul radicular și partea aeriană, iar atunci când nutriția este optimizată, se stabilește din nou.

Oamenii de știință din Grădina Botanică Republicană Centrală a Academiei de Științe a URSS (G. M. Ilkun, M. A. Makhovskaya, O. F. Shapochka, N. M. Boyko) au studiat absorbția metalelor grele de către plantele lemnoase (Tabelul 2.6). Pentru a determina conținutul de metale din țesuturile interioare ale frunzei, praful depus a fost spălat bine de pe suprafața frunzelor. Rezultatele obținute ne permit să concluzionam că principalele componente ale emisiilor de la întreprinderile metalurgice sunt oxizii de fier. Pe măsură ce distanța față de magazinul de furnal crește, acumularea de fier scade la 250-300 m de 1,5-2 ori, 1 km de 3 ori, 3 km de 4-5 ori și 7-10 km de 7-9 ori. .

Conținutul mediu de metale în frunzele plantelor care cresc la distanțe diferite de plantele metalice, mg

Specii de plante			Mangan
		tesuturi interne		tesuturi interne		tesuturi interne
0,1 km de la sursă
Salcâm alb
Ulm Pinnate
plop canadian
Verde cenușă
Liliac comun
0,3 km de la sursă
Salcâm alb
Ulm Pinnate
castan de cal
1 km de la sursă
Salcâm alb
Ulm Pinnate
plop canadian
Arțar cu frunze de frasin
3 km de la sursă
Salcâm alb
Ulm Pinnate
plop canadian
castan de cal
7 km de la sursă
Salcâm alb
Ulm Pinnate
plop canadian

Oamenii de știință din Leningrad T.A. de ori mai mare decât în ​​parcul forestier la 43 km de oraș. Concentrația de plumb în plantațiile exterioare este și mai mare - de 8-12 ori (în funcție de tipul de plantă).

Printre arbuști, caragana asemănătoare copacului (salcâm galben) acumulează mai mult plumb, iar printre copacii de foioase - tei comun și mesteacăn.

La salcâmul alb, conținutul de metale din primăvară până în toamnă crește de 3,5 ori, în ulmul pinnat - de 4-5 ori. Carcinogen 3, 4 - benzo-pirenul este un poluant periculos al aerului - poate trece din aer în sol și de acolo în plante și hrana umană.

Plantele cu o mare capacitate de descompunere a 3,4 benzopirenului sunt folosite pentru a curăța mediul de hidrocarburi policiclice cancerigene.

Este recomandabil să selectați roci: unele - curățați aerul de gaze nocive, altele - de praf.

Spațiile verzi captează praful și reduc praful din aer. Eficacitatea proprietăților de rezistență la praf ale plantelor din diferite specii nu este aceeași și depinde de structura copacului, de capacitatea sa de rezistență la vânt. Copacii cu frunze aspre, încrețite, îndoite, lipicioase acoperite cu fire de păr sunt cei mai buni pentru a reține praful.

1 - diametru 1 - 10 m;
2 - diametru 0,5 - 1 m

Frunzele aspre (ulm) și frunzele acoperite cu cele mai fine fire de păr (liliac, cireș, soc) țin praful mai bine decât cele netede (arțar, frasin, ligus).

Frunzele cu pubescență simțită diferă puțin în reținerea prafului de frunzele cu suprafața încrețită, dar sunt prost curățate de ploaie. Frunzele lipicioase la începutul sezonului de vegetație au proprietăți mari de reținere a prafului, dar se pierd. La conifere, de 1,5 ori mai mult praf se depune pe unitatea de greutate a acelor decât pe unitatea de greutate a frunzelor, iar proprietățile rezistente la praf sunt păstrate. pe tot parcursul anului. Cunoscând proprietățile de rezistență la praf ale plantelor, variind dimensiunea suprafeței amenajate, selectând specii și densitatea necesară de plantare, puteți obține cel mai mare efect de rezistență la praf. Ploile, eliberând plantările și bazinul de aer de praf, îl spală la suprafața pământului.

În oraș, conținutul de praf din aer este mult mai mare decât în ​​suburbii. Cantitatea de praf din aer variază în funcție de umiditatea aerului și viteza vântului.

Cand. Miere. Științe V. F. Dokuchaeva arată că conținutul de praf din aerul de sub copaci este mai mic decât în ​​spațiul deschis: în mai cu 20%, în iunie cu 21,8%, în iulie cu 34,1%, în august cu 27,7% și în septembrie cu 38,7%. %. Pentru întregul sezon de vegetație, concentrația medie de praf în spațiul deschis a fost de 0,9 mg/m de aer, iar sub copaci - 0,52 mg/m de aer, adică cu 42,2% mai puțin.

Conținutul de praf din aerul de sub copaci s-a dovedit a fi mai mic decât în ​​spațiul deschis: în decembrie cu 13,6%, în ianuarie cu 37,4%, în februarie cu 18%. Pentru întreaga perioadă de toamnă-iarnă, concentrația medie de praf în aer în spațiul deschis a fost de 0,8 mg/m de aer, iar sub copaci - 0,5 mg/m de aer, adică mai puțin cu 37,5%.

Rezultatele cercetărilor efectuate la Institutul de Cercetare Rostov al Academiei de Utilități Publice. K. D. Pamfilova, sunt prezentate în tabel. 2.7 și 2.8.

Odată cu distanța de la sursă, cantitatea de praf, atât în ​​aer, cât și depusă de mase verzi, a scăzut pe unitatea de suprafață.

O pădure de brad pe o suprafață de 1 ha este capabilă să rețină 32 de tone de particule de praf, o pădure de fag - 68 de tone de praf. Acest lucru se datorează faptului că 1 ha de plantații de fag dezvoltă o suprafață totală de frunze de 75 ha. Un plop de 9 m înălțime are o suprafață a trunchiului, ramurilor și ramurilor de aproximativ 8 m și suprafața frunzelor de 50 m.

Cantitatea de praf depusă de suprafața frunzelor arborilor de diferite specii

Plante	Suprafața totală a lamei frunzei, m2	Cantitatea totală de praf depus, kg
salcâm alb
ulm pinnat
ulm aspru
Gledichia
paltin de câmp
plop canadian
Dud
verde cenușă
frasin comun
Arbuști:
galben de salcâm
euonymus european
ligus comun
roșu de soc
goof cu frunze înguste
liliac comun
struguri pătați

Cantitatea de praf depusă pe 1 m2 de sol și reținută de 1 m2 de suprafață de frunze (conform lui Ishiiu Yu. D.)

Distanța de la sursă, m	Pentru 1 m2 de suprafata	La 1 m2 de suprafață frunzelor
S = 40,2 + 23,7 + 16,2 = 80,1%

Elm este un colector de praf foarte bun. Reține praful de 6 ori mai intens decât plopul cu frunze netede.

Vegetația parcurilor și piețelor orașului cu o suprafață de 1 hectar curăță 10-20 milioane m de aer de praf în timpul sezonului de vegetație.

Compoziția chimică a particulelor de praf se remarcă prin varietatea componentelor sale constitutive, adesea prin prezența unei cantități semnificative de metale, în special în emisiile din industria metalurgică. Rezultatele cercetării țin cont de marele rol pozitiv al spațiilor verzi în lupta împotriva prafului de aer.

Desigur, nu trebuie uitat că gradul de conținut de praf din aer poate fi redus foarte mult prin măsuri precum captarea maximă a prafului în punctele de eliberare a acestuia la întreprinderile industriale, creșterea nivelului de îmbunătățire (pavaj) și îmbunătățirea regimul de funcţionare al străzilor şi pieţelor (udare şi curăţenie).

Ionii joacă un rol semnificativ în îmbunătățirea stării aerului. Ionii sunt ușori și grei. Plămânii pot purta o sarcină negativă sau pozitivă, cei grei doar pozitiv.

În condiții favorabile de dezvoltare, plantele cresc numărul de ioni de lumină încărcați negativ în aer și în teritoriul adiacent - purtători de materiale. sarcini electrice care caracterizează starea de puritate a aerului.

Ionizarea aerului moderat crescută (până la 2-3 mii de ioni pe 1 cm) are un efect pozitiv asupra sănătății și bunăstării umane. Vegetația afectează ionizarea aerului în funcție de compoziția speciei, densitatea, vârsta plantațiilor și de câteva alte caracteristici.

Cel mai mare efect de ionizare se observă sub coroanele următoarelor specii și arbori: pin silvestru, molid siberian, tuia de vest, stejar roșu, stejar pedunculat, salcie plângătoare, arțar argintiu, arțar roșu, plop negru, zada siberiană, brad siberian, carelian. mesteacăn, mesteacăn japonez, frasin de munte, liliac comun, salcâm alb. Plantațiile mixte ionizează mai bine aerul.

Poluarea atmosferică și, ca urmare, starea proastă a vegetației duc la creșterea cantității de ioni grei nocivi pentru sănătatea umană.

Printre numeroșii factori care afectează microflora aerului, un loc special este acordat fitoncidelor. Phytoncides - substanțe volatile și nevolatile secretate de plante și protejarea acestora, capabile să inhibe creșterea, să inhibe dezvoltarea bacteriilor patogene dăunătoare, microorganismelor și astfel să îmbunătățească aerul.

Fitoncidele frunzelor de stejar distrug agentul cauzal al dizenteriei, iar fitoncidele de ienupăr - agenți patogeni ai bolilor abdominale. Pinul Crimeea, chiparosul veșnic verde, chiparosul de Himalaya întârzie creșterea bacilului tuberculos. Fitoncidele de cireș de păsări, frasin de munte, ienupăr sunt folosite pentru combaterea insectelor dăunătoare. Într-o pădure de pini, care este în stare bună și condiții favorabile, creșterea bacteriilor patogene este de 2 ori mai mică decât la foioase. Thuja are capacitatea de a reduce poluarea aerului cu agenți patogeni cu 67%. Speciile de conifere sunt capabile să elibereze substanțe volatile pe zi: 1 ha de ienupăr - 30 kg, pin și molid - 20 kg, lemn de esență tare - 2-3 kg. Cu toate acestea, plantațiile de pin se caracterizează prin radiații și temperaturi ale aerului crescute, umiditate scăzută, astfel încât zonele de plantații mixte de conifere-foioase vor fi cele mai favorabile pentru recreere.

Majoritatea plantelor prezintă activitate antibacteriană maximă vara, când aerul din parcuri conține de 200 de ori mai puține bacterii decât aerul de pe străzi. La selectarea plantelor pentru amenajarea orașelor, este necesar să se țină cont de proprietățile bactericide ale acestora. Plantațiile ar trebui să fie plasate pe partea de vânt în raport cu locul de reședință al unei persoane.

Eficienta sanitara si igienica a spatiilor verzi in unele cazuri depinde de conditiile meteorologice.

Se știe că au peste 500 de specii de plante grade diferite proprietăți fitoncide. Printre acestea: salcâm alb, rozmarin sălbatic, arpaș comun, mesteacăn Karelian, carpen comun, stejar pedunculat, molid, salcie plângătoare, castan de cal, cedru siberian, arțar roșu, zada siberiană, tei cu frunze mici, ienupăr cazac, aspen, siberian brad, platano estic, raigras peren, pin comun, sofora japoneză, plop argintiu, thuja occidental, portocal simulat, cireș, eucalipt.

Tinand cont de faptul ca plantatiile verzi contribuie la imbunatatirea mediului datorita capacitatii de retentie si absorbtie, la selectarea unei game de plante pentru amenajarea teritoriului in regiunile tehnogene, este necesar sa se acorde preferinta plantelor care au capacitatea maxima de absorbtie si sunt rezistente. la emisiile acestei întreprinderi în aceste condiţii naturale şi climatice. În același timp, trebuie avut în vedere faptul că matricele largi și dense atenuează vântul și apare o situație pe teritoriul întreprinderilor industriale care contribuie la concentrarea gazelor nocive. Prin alternarea plantațiilor cu zone deschise în jurul punctelor de emisie de gaze nocive, este posibilă creșterea semnificativă a ventilației teritoriului în direcția verticală.

Plantații și protecție împotriva zgomotului. Odată cu dezvoltarea orașelor, problema combaterii zgomotului devine din ce în ce mai acută. Din punct de vedere fizic, sunetul (zgomotul) este o undă de oscilație a unui mediu elastic. Organul auzului uman, ca urmare a procesului evolutiv, s-a adaptat să perceapă nu toate procesele oscilatorii, ci doar vibrațiile a căror frecvență este în intervalul de la 16 la 20.000 Hz, adică de la 16 la 20.000 de vibrații pe 1 s.

Vibrațiile sonore provoacă creșterea și scăderea presiunii în aer. Diferența dintre această presiune și presiunea atmosferică se numește presiune sonoră. Nivelul presiunii acustice este determinat în unități logaritmice - decibeli (dB). Intervalul urechii umane este de 140 dB. Limita inferioară a acestui interval este pragul de auz, iar limita superioară este limita maximă de volum care nu provoacă durere. Pragul de auz - 10 dB, Vorbitor doi oameni stând unul lângă altul - 50, zgomot stradal - 60-80, zgomot în interiorul unui vagon de metrou - 90, zgomot al unui avion cu reacție în timpul decolare - 130, pragul durerii umane - 140 dB.

Zgomotul are un efect negativ asupra organismului uman: provoacă surditatea sa parțială sau totală, provoacă boli cardiovasculare și mentale și perturbă metabolismul. Rezultatele studiilor au făcut posibilă determinarea valorilor critice ale presiunii sonore și a timpului maxim admisibil al impactului acesteia asupra unei persoane: o persoană poate rezista la nivelul de zgomot de 85 dB (fără consecințe) timp de 8 ore, 91 dB. - 4 ore, 97 dB - 2 ore, 103 dB-1 h, 121 dB-7 min. La un nivel de zgomot de 40-45 dB, somnul este perturbat la 10-20% din populație, la 50 dB, la 50%, și la 75 dB, la 95% din populație.

1 - clădire cu rând închis de-a lungul străzii;
2 - o fâșie de protecție de copaci între autostradă și clădiri;
3 - metereze de protectie si amenajare a teritoriului;
4 - amplasarea înainte de construirea clădirilor instituțiilor publice;
5 - trasee de transport sub nivelul solului

Cerințele sanitare și igienice pentru dezvoltarea rezidențială determină necesitatea de a proteja populația de efectele nocive ale zgomotului urban. În funcție de intensitatea, caracteristicile de frecvență, timpul și durata expunerii, anumite niveluri de zgomot admisibile în dBA sunt stabilite pentru diferite locuri de ședere umană (săli de spital și sanatoriu - 25, camere de zi ale apartamentelor - 30, teritoriile spitalului - 35, clase școlare. - 40, zone rezidenţiale microdistricte - 45, gări - 60). Aceste niveluri sonore admisibile se referă la timpul nopții (de la 23:00 la 7:00), în timpul zilei aceste niveluri cresc cu 10 dBA.

a - ca urmare a reflexiilor multiple, zgomotul se atenuează mai lent decât într-o zonă plană deschisă;
b - o creștere a planului de percepție și reflectare a undelor sonore dintr-un șir de margini de tufișuri crește efectul de protecție împotriva zgomotului;
c - un gard viu cu două niveluri mărește planul de percepție și reflectare a undelor sonore și oferă un efect mai mare de protecție împotriva zgomotului;
d - schema de organizare a celei mai eficiente protectii fonice.

Zgomotul orasului este alcatuit din zgomot din diverse surse, in primul rand din intreprinderi industriale, transport, constructii, utilaje, electrocasnice etc. In oras, cel mai frecvent si mai obositor este zgomotul transportului, care depinde de viteza de deplasare și frecvența opririlor (cu creșterea nivelului de zgomot). Cu trecerea a 100 de vehicule pe oră, nivelul mediu de zgomot în zona adiacentă drumului este de 70 dB. Nivelul de zgomot din trafic pe străzile locale este de 55-65 dBA, pe străzile principale -70-85 dB A.

a - un exemplu de aterizări dense de protecție împotriva zgomotului de tip mixt
b - exemplu de aterizări pe stradă pentru a proteja împotriva zgomotului din trafic;
1 - foioase înalte;
2 - conifere de înălțime medie și înalți;
3 - conifere raspandite;
4 - arbuști înalți;
5 - arbuști joase;
6 - foioase de înălțime medie

Pentru reducerea zgomotului urban se realizează măsuri speciale de urbanism, care dau efect maxim atunci când sunt aplicate într-un mod complex: îndepărtarea clădirilor de locuit de pe carosabil; cladiri publice, parcari, cladiri comerciale si municipale (depozite, magazine, ateliere, mici intreprinderi silentioase) sunt amplasate pe autostrada ca paravane de zgomot; realizarea structurilor, structurilor și dispozitivelor inginerești de protecție fonică (pereți, ecrane), săpături, terasamente și fâșii speciale de spații verzi. Reducerea zgomotului din transport se realizează prin trasarea rațională a autostrăzilor, îndepărtarea acestora de pe teritoriul unei zone rezidențiale și o anumită limitare a vitezei de circulație.

Pentru a proteja zonele rezidențiale de zgomot, este necesar să se folosească la maximum construcția verde urbană.

Spațiile verzi situate între sursa de zgomot și clădirile rezidențiale, zonele de recreere, pot reduce semnificativ nivelul de zgomot. Efectul crește pe măsură ce plantele se apropie de sursa de zgomot; este oportună plasarea celui de-al doilea grup direct lângă obiectul protejat.

Undele sonore, care se lovesc de frunze, ace, ramuri, trunchiuri de copaci de diferite orientări, sunt împrăștiate, reflectate sau absorbite. Coroanele arborilor de foioase absorb aproximativ 25% din energia sonoră incidentă asupra lor.

Reducerea zgomotului de către plante depinde de proiectare, vârstă, densitatea plantării și a coroanei, sortimentul de arbori și arbuști, compoziția spectrală a zgomotului, condițiile meteorologice etc.

1 - o fâșie de spații verzi de 10 m lățime dintr-un sortiment de foioase de arbori într-o plantare de șah cu trei rânduri cu un gard viu cu două niveluri de arbuști;
2 - o fâșie de spații verzi de 15 m lățime dintr-un sortiment de foioase într-o plantă de șah cu patru rânduri cu un rând de margine și un tufăr de arbuști;
3 - o fâșie de spații verzi de 20 m lățime dintr-un sortiment de foioase într-o plantă de șah cu cinci rânduri cu un rând de tunuri și un tufăr de arbuști;
4 - o fâșie de spații verzi la 25 m dintr-un sortiment de foioase de copaci într-o plantă de șase rânduri de copaci cu un gard viu cu două niveluri de arbuști;
5 - o fâșie de spații verzi de 15 m lățime dintr-un sortiment de conifere de copaci într-o plantare de șah pe patru rânduri cu un gard viu cu două niveluri de arbuști;
6 - o fâșie de spații verzi de 20 m lățime dintr-un sortiment de conifere de copaci într-o plantă de șah cu cinci rânduri cu un gard viu cu două niveluri de arbuști

Dacă amplasarea spațiilor verzi în raport cu sursele de sunet este incorectă, din cauza reflexivității frunzișului, se poate obține efectul opus, adică creșterea nivelului de zgomot. Acest lucru se poate întâmpla atunci când copacii cu o coroană densă sunt plantați de-a lungul axei străzii sub forma unui bulevard. În acest caz, spațiile verzi joacă rolul unui ecran care reflectă undele sonore către zonele rezidențiale.

Plantarea obișnuită de copaci cu un spațiu deschis sub coroană nu absorb zgomotul, deoarece se creează un fel de coridor sonor între suprafața pământului și fundul coroanelor, în care undele sonore sunt reflectate și adăugate în mod repetat. Reflexia sunetului are loc în primul rând în zona de contact direct cu suprafața benzii de protecție împotriva zgomotului și depinde de designul benzii utilizate și de densitate. zona frontala primind un bum sonic.

Cel mai bun efect de reducere a zgomotului este obținut prin plantarea pe mai multe niveluri de copaci cu coroane dense care se împletesc între ele și rânduri de margini de arbuști care acoperă complet spațiul sub coroană.

Fâșiile de plante cu greutate specifică mare a verdeață reduc bine zgomotul (toate coniferele, în medie, reduc nivelul de zgomot cu 6-7 dB mai eficient cu aceiași parametri ai fâșiilor decât lemnele de esență tare, dar în condiții urbane utilizarea lor este complicată de sensibilitate ridicată la poluarea mediului).

Proprietățile de protecție fonică ale spațiilor verzi au fost studiate în detaliu de către specialiștii maghiari (științifice - Institut de cercetare pentru transport rutier – KETUKI). Măsurătorile s-au efectuat la foioase de vârstă diferită (salcâm 3 și 36 ani), (plop 10 ani, stejar 19 și 75 ani), conifere (pin 5 și 17 ani, molid 11 ani), mixte ( stejar, pin, carpen 17 ani) plantații și în tufișuri.

După gradul de eficiență a protecției fonice, se dispun diferite plantații în următoarea ordine: pin, molid, arbust (foioase tipuri diferite) și lemnoase de foioase.

Eficiența protecției fonice a diferitelor plantații (conform KETUKI, BP)

Lățimea optimă a benzii de protecție fonică în zonele urbane este de 10-30 m. O creștere a lățimii benzii nu asigură o reducere semnificativă a zgomotului. O fâșie de 10 m lățime trebuie să fie formată din cel puțin trei rânduri de arbori.

Copacii plantați într-un model de șah (copaci înalți mai aproape de sursa de zgomot) cu arbuști, tufături, reduc nivelul de zgomot cu 3-4 dB mai mult decât plantele pe rând, având aceleași dimensiuni și caracteristici de dungi. Studiul reducerii de către diverse tipuri de spații verzi a nivelurilor totale de zgomot de la vehiculele în mișcare a dat rezultatele prezentate în tabel.

Eficiența reducerii nivelului de zgomot din trafic prin fâșii de spații verzi de diferite lățimi, compoziție și design dendrologic

Lățimea liniei,	Caracteristică barieră de zgomot	Eficiența reducerii zgomotului în spatele centurii verzi, dB-A, la 70 75
	Plantarea pe 3 rânduri de frunze de arbori venoși: arțar norvegian, ulm comun, tei cu frunze mici, plop balsamic într-un design obișnuit de plantare, cu arbuști într-un gard viu sau tufă de arțar tătar, Kalinophylla spirea, caprifoi tătar.
	Plantarea de foioase pe 4 rânduri: tei cu frunze mici, arțar norvegian, plop balsam într-un design obișnuit de plantare, cu arbuști într-un gard viu cu două niveluri și tufă de salcâm galben, viburnum spirea, mândrie, caprifoi tătar.
	Plantarea de conifere pe 4 rânduri: molid, zada siberiană într-un design de șah de plantări, cu un arbust dintr-un gard viu cu două niveluri de gazon alb, arțar tătar, salcâm galben, caprifoi tătar
	Plantarea de foioase pe 5 rânduri: tei cu frunze mici, plop balsam, ulm comun, arțar de Norvegia într-un design de plantă în șah, cu un arbust într-un gard viu cu două niveluri și o tufă de viburnum spirea, caprifoi tătar, păducel siberian
	Plantarea de conifere pe 4 rânduri: zada siberiană, molid comun într-un design de șah al plantărilor, cu arbuști într-un gard viu cu două niveluri și tufă de califolia spirea, salcâm galben, păducel siberian
	Plantarea de foioase pe 5 rânduri: arțar de Norvegia, ulm comun, tei cu frunze mici, plop balsamic într-un design de plantă în șah, cu un arbust într-un gard viu cu două niveluri și un tuf de gazon alb, păducel siberian, arțar tătar
	7 - 8 rânduri de plantare de foioase: tei cu frunze mici, arțar de Norvegia, plop balsam, ulm comun într-un design de șah de plantații cu arbuști într-un gard viu cu două niveluri și tufă de arțar tătar, caprifoi tătar, păducel siberian, alb gazon

Notă. Copaci în fâșii de plantații verzi cu o înălțime de cel puțin 7 - 8 m, arbuști - cel puțin 1,6 - 2 m.

Rezultatele acestui studiu arată că o plantare de 20 m lățime, adică 5 rânduri de conifere și 2 rânduri de arbuști, dă cel mai mare efect în reducerea zgomotului.

Reducerea mai intensă a zgomotului în comparație cu amenajarea uniformă și continuă se realizează prin plantarea mai multor fâșii dense de copaci la o astfel de distanță unul de celălalt încât coroanele acestora să nu se închidă, apoi fiecare rând de copaci cu gard viu dens reduce zgomotul cu 1-2 dB A, devenind o nouă barieră în calea zgomotului prin ecranarea acestuia.

Crearea și întreținerea gazonului între benzi va îmbunătăți protecția împotriva zgomotului, deoarece acestea reflectă sunetul de la suprafață în comparație cu solul și, respectiv, cu asfaltul, cu 10, respectiv 20% mai puțin.

Fâșia de spații verzi de protecție împotriva zgomotului ar trebui să aibă o densitate, adâncime și înălțime optime (2 m deasupra liniei drepte condiționate care leagă

Designul benzilor de protecție împotriva zgomotului de pe autostrăzi este selectat în funcție de amploarea zgomotului vehiculului. O fâșie de spații verzi de 30 m lățime, 0,8-0,9 densitate, formată din 7-8 rânduri de foioase (tei, plop, arțar) de 7-8 m înălțime cu o coroană dens ramificată, un trunchi scăzut cu arbuști în tufă. (limac, spirea) si un gard viu de 1,5-2 m inaltime, poate reduce nivelul zgomotului din trafic cu pana la 12 dB.

Distanța de la trotuarul autostrăzii până la case ar trebui să fie de cel puțin 15-20 m de zone verzi. În tabel. 2.11 prezintă recomandările pentru protecția împotriva zgomotului în transportul public comune în Cehoslovacia.

Norme de îndepărtare a clădirilor față de carosabilul străzii

Fâșia verde formată din copaci și arbuști, situată pe bariera de ecranare - un cavaler de pământ, are cel mai bun efect de izolare fonică. Când autostrada este amplasată într-o adâncitură, este indicat să plantați verdeață pe marginea superioară a pantei.

În cazul zgomotului direcțional, copacii și arbuștii izolați îl pot disipa.

Sursele de zgomot de înaltă frecvență sunt frecvente în rândul clădirilor rezidențiale, din interiorul microcartierului: sporturi, locuri de joacă și locuri de joacă pentru copii, piscine cu stropire, locuri de utilități etc. Spațiile verzi dense reduc nivelul de zgomot în gama de frecvență înaltă, astfel că sunt utilizate în combinație cu pereți de ecran speciali .

Normele prevăd diferite distanțe (m) de la terenurile de sport la clădirile de locuit cu și fără spații verzi:

Pentru reducerea nivelului de zgomot în interiorul microdistrictelor și cartierelor din curți și străzi înguste, se recomandă, alături de plantarea de arbori cu coroana densă, arbuști denși înalți și crearea de iarbă în toate zonele libere, să se folosească și grădinăritul vertical al clădirilor, care reduce suprafața de reflexie a sunetului, crescând absorbția sunetului a peretelui de 6 -7 ori.

Plantele nu numai că îmbunătățesc situația acustică din oraș, ci servesc și ca mijloc eficient de îmbunătățire a mediului urban, reglarea și îmbunătățirea indicatorilor sanitari și igienici și microclimatici, având un impact psihologic și estetic pozitiv.

Aspectul și durabilitatea plantelor din zona de protecție fonică sunt determinate în mare măsură de gradul de impact al mediului urban și de caracteristicile ecologice ale plantelor (în primul rând rezistența acestora la fum și gaze și capacitatea de a-și menține proprietățile în timpul expunerii prelungite la evacuarea vehiculelor). gaze).

În exemplul prezentat în figură, construcția este situată lângă o autostradă zgomotoasă. Pe teritoriul adiacent autostrăzii se află mici întreprinderi meșteșugărești și instituții ferite de zgomotul autostrăzii printr-un terasament de pământ cu spații verzi. Al doilea terasament separă această fâșie de structuri volumetrice de protecție împotriva zgomotului de teritoriul principal. Studiile au arătat că toate fațadele clădirilor rezidențiale sunt expuse la zgomot mai mic de 60 dBA, 90% dintre fațade sunt sub 55 dBA și 34% nu sunt afectate de zgomotul de pe autostradă.

1- autostrada;
2 - primul arbore verde;
3 - clădiri ale întreprinderilor industriale și de depozite tăcute;
4 - al doilea arbore plantat;
5 - instituții comunale și economice;
6 - dezvoltare rezidentiala

Deoarece nivelul de zgomot în orașe este în continuă creștere, acesta trebuie luat în considerare la proiectarea noilor orașe și amenajarea zonelor, deoarece limitarea, și cu atât mai mult reducerea zgomotului în condițiile urbane actuale, este o sarcină extrem de dificilă.

Una dintre cele mai eficiente măsuri de planificare pentru protejarea zonelor rezidențiale de zgomot este zonarea funcțională a teritoriului cu alocarea zonelor industriale și de transport zgomotoase. Zonele intermediare pot fi folosite pentru a găzdui structuri care sunt mai puțin afectate de zgomot, care se transformă în zone tampon care protejează împotriva impactului zgomotului.

În stadiul planului general în calcule, se poate presupune că 1 rulează. m de zone verzi reduce nivelul de zgomot cu 0,1 dBA. Protecția eficientă împotriva zgomotului împotriva drumurilor de mare viteză și a străzilor principale cu trafic continuu poate fi asigurată doar de spații verzi bine amenajate pe benzi special create în conformitate cu standardele și cerințele de urbanism.

a - o opțiune de localizare a unei mari întreprinderi industriale care creează un nivel ridicat de zgomot în apropierea unei zone rezidențiale;
b - varianta amplasării unei noi dezvoltări rezidențiale în apropierea unei întreprinderi mari care creează un nivel ridicat de zgomot;
1 - întreprindere industrială;
2 - zona verde protectoare;
3 - dezvoltare rezidentiala;
4 - zona de protectie cu cladiri nerezidentiale;
5 - stabilire de birouri;
6 - ateliere meşteşugăreşti, depozite

Capacitatea de absorbție a zgomotului a plantelor se manifestă și iarna, chiar și în stare fără frunze, ele reduc nivelul de zgomot cu 2 - 5 dBA. În această perioadă a anului, intensitatea zgomotului este oarecum redusă, în plus, zonele ocupate de amenajare sunt acoperite cu zăpadă, care servește drept absorbant poros de zgomot.

Calitățile ecologice ridicate ale plantelor, adaptabilitatea la condițiile urbane, nepretenția, înflorirea, aroma le fac indispensabile în formarea benzilor în scopul protejării zgomotului.

Speciile de arbori și arbuști necesită mult timp pentru a dobândi eficiență acustică. În acest sens, materialul săditor destinat benzilor de protecție împotriva zgomotului, chiar și în pepiniere, ar trebui să fie format cu coroane dense ramificate lat și lăstari aproape de tulpină.

plantatii si poluarea solului. Planta absoarbe nutrienții dizolvați în apă din sol. Pentru a determina elementele din care constă, se arde. Materia organică arde, transformându-se în apă și dioxid de carbon, azotul trece în formă gazoasă, restul elementelor minerale rămân în cenușă.

Planta constă în principal din carbon - 45%, oxigen - 42%, hidrogen - 6,5%, azot - 1,5%. Aproximativ 5% este cenușă. Plantele obțin oxigen și hidrogen din apă și azot din sol. Deși elementele minerale constituie un procent relativ mic din substanță, nutriția minerală a plantei este cea care, datorită simplității și accesibilității reglării acesteia și, ca urmare, a capacității de a influența creșterea și randamentul plantelor, i se acordă un rol special.

Omul de știință german Knop a stabilit lista nutrienților minerali necesari plantelor. A udat plantele cu apă din fântână, după ce i-a determinat în prealabil compoziția chimică și schimbând alternativ conținutul relativ al unuia sau altui element, diluând sărurile necesare în apă. O creștere a conținutului de elemente individuale în apă a dus la o îmbunătățire a creșterii plantei, pentru unii nu a reacționat. S-a dovedit că astfel de elemente precum siliciul, sodiul, clorul (în cantitățile în care se găsesc în sol) nu sunt necesare plantei. Potasiul, calciul, magneziul, fierul, sulful, fosforul și azotul s-au dovedit a fi necesare pentru toate plantele. Knop a propus o soluție, numită amestec de nutrienți, în care plantele au crescut, s-au dezvoltat și au rodit nu mai rău decât în ​​condiții naturale.

Solurile sunt parte integrantă biosfera, care joacă un rol important în ciclul substanțelor din natură. Există anumite tipuri de bacterii în sol care sunt absolut esențiale pentru a menține azotul să circule între aer și materia organică.

Corectitudinea dezvoltării și reproducerii plantelor este determinată în mare măsură de starea solului. Mediul unui oraș modern perturbă cursul normal al proceselor de formare a solului. Spre deosebire de apă și atmosferă, rata de autoepurare a solului, în special în zonele urbane, este extrem de scăzută, astfel încât poluanții se acumulează constant în sol.

În aproape toate orașele, solurile naturale nu s-au păstrat, dar s-au format soluri artificiale deosebite care continuă să-și schimbe structura: porozitatea, care asigură umiditate și aerare, este perturbată, echilibrul dintre elementele sale constitutive este perturbat, mici organisme vegetale și animale. se dezvoltă slab, se degradează, mor, încetând să mai îndeplinească cele mai importante funcții de afânare a solului, descompunere a substanțelor organice, mineralizarea lor și aducerea lor într-o formă asimilabilă de plante etc. Grosimea și fertilitatea solurilor vrac din mediul urban sunt în multe cazuri insuficientă, iar umiditatea relativă este mult mai mică decât cea a solurilor naturale netulburate, ceea ce este semnificativ afectează dezvoltarea plantelor, le slăbește și reduce rezistența la poluanți. Eroziunea solului, compactarea excesivă a stratului său de suprafață contribuie la uscarea rapidă și la slăbirea vegetației plantelor. Perturbațiile mecanice frecvente ale stratului de sol îi înrăutățesc și caracteristicile.

Un mare impact negativ al mediului urban asupra solului se exprimă în poluarea acestuia cu deșeuri umane. Poluanții se acumulează la suprafața solului, se formează o crustă tare și se creează condiții care îngreunează existența plantelor. O analiză a stării fibrelor din sol a arătat că în cele mai aglomerate locuri din oraș, gradul de activitate al descompunerii fibrelor este cel mai scăzut. Creșterea biomasei vegetale a ierburilor în astfel de zone este de trei ori mai mică decât pe solurile sănătoase ale parcurilor și pădurilor suburbane. Poluarea severă a solului are loc din cauza pătrunderii deșeurilor industriale nocive - cupru, arsen, oxizi de azot și sulf și altele, provocând o încălcare a echilibrului biologic în sol.

LA anul trecutîn multe țări ale lumii a apărut problema ploii acide - intrarea în sol cu ​​precipitarea acizilor tari (sulfuric și azotic). În solurile acide se detectează deficit de calciu, crește mobilitatea ionilor toxici de aluminiu, structura fizică se înrăutățește, activitatea bacteriilor nodulare fixatoare de azot este inhibată și se oprește complet. Pentru a crește fertilitatea, în sol se adaugă var, care neutralizează aciditatea solului și conține calciu, care este necesar pentru viața plantelor.

Experții germani consideră că precipitațiile anuale de sulf din țară ajung acum la 40-60 kg la 1 ha, iar în cea mai industrială regiune - Ruhr (Renania de Nord-Westfalia) chiar și 100-150 kg.

Intrând în sol compuși chimici sunt împărțite în substanțe de origine anorganică (fier, aluminiu, cupru, calciu etc.) și organice. Metalele rămân în sol pentru o perioadă lungă de timp și duc la „deteriorarea proprietăților fizice și chimice, până la otrăvirea acestuia. Până de curând, oamenii de știință credeau că moartea pădurilor din jurul industriei miniere și metalurgice se datorează în principal dioxidului de sulf* și acidului sulfuric. Ultimele rezultate primite ale cercetării au permis dezvăluirea rolului important în acest proces al conținutului în exces de metale grele (nichel, cupru, zinc, cobalt etc.) în sol, care, acumulând, au un efect direct ( otrăvitoare) efect asupra tuturor viețuitoarelor (vegetație, animale, oameni) și indirect.

În zona fabricii Severonikel, cele mai fitotoxice ingrediente ale emisiilor sunt compușii de sulf și metale grele (nichel, cupru, cobalt). Acumularea de poluanți în plante și sol este legată de distanța de la sursa de poluare, de poziția în relief și de direcția emisiilor de gaze arse (Tabelul 2.12).

Element chimic	Direcția și distanța față de sursa de poluare
			SE — 35 km			NE - 4,5 km
plante de acoperire a solului
gunoi de pământ

Rezultatele cercetării obținute ne permit să concluzionam că prezența mai multor metale în sol sporește semnificativ efectul acestora. Contaminarea solului cu metale poate avea loc foarte rapid, dar îndepărtarea lui durează mult timp, de exemplu, va fi nevoie de 1000 de ani pentru a reduce concentrația de cadmiu din sol doar la jumătate. Oamenii de știință se așteaptă la mari probleme de la „ferruginizarea” treptată a suprafeței pământului cauzată de coroziune și uzura pieselor și echipamentelor metalice.

Un exemplu tipic de poluare combinată a solului și a atmosferei este o mașină.

Poluarea solului cu combustibili și lubrifianți capătă proporții catastrofale în unele țări. Utilizarea benzinei cu plumb care contine plumb determina acumularea de compusi ai plumbului in sol. Marea problemă a orașului a fost soarta căderii frunzelor. Dezgroparea așternutului de frunze din copaci și arbuști de-a lungul autostrăzilor are ca rezultat o eliberare anuală de plumb în sol. În același timp, îndepărtarea frunzelor din oraș duce la formarea unei zone de concentrare secundară a plumbului, care poate pătrunde în alimente.

Poluanții organici din sol sunt foarte toxici (fenoli, aniline); și carcinogenitate (benzopiren).

În solurile marilor orașe, substanțele chimice se acumulează într-un ritm alarmant, printre care pesticidele folosite pentru a proteja plantele de dăunători.

Pesticide - substanțe chimice utilizate pentru combaterea dăunătorilor, bolilor și buruienilor, reprezintă o amenințare gravă pentru natură, provocând o serie de efecte adverse. În sol, multe dintre ele nu se descompun și, prin urmare, trecerea lor în țesuturile vegetale și apoi în corpul animalelor și al oamenilor este posibilă. Pesticidele trebuie utilizate numai atunci când este necesar și în doza optimă. Având în vedere chimia crescută deja existentă a mediului urban, ar trebui să se străduiască să se abandoneze complet utilizarea produselor chimice de protecție a plantelor, acordând prioritate metodelor fizice și biologice.

Fertilizarea excesivă perturbă structura naturală a solului, determinând scăderea accesului la oxigen la rădăcini și afectând eficiența absorbției de nutrienți de către plante. Îngrășămintele neutilizate de plante sunt spălate din sol în corpurile de apă. Fertilizarea trebuie precedată de luarea în considerare a acumulării și determinarea pericolului potențial de contaminare a solului.

Cursul procesului de formare a solului este afectat semnificativ de redistribuirea debitului natural de apă datorită planificării verticale în zona urbană, crearea de acoperiri impermeabile, construcția de scurgeri și deszăpezirea.

În condiții urbane, doar o mică parte din substanțele nocive care intră în sol sunt sintetizate, oxidate și neutralizate, iar mulți compuși chimici, particule de anvelope auto, praf de asfalt, acumulați, se pot ridica din nou în aerul atmosferic odată cu vântul.

Într-un oraș modern bine întreținut, toate teritoriile libere de clădiri și pasaje ar trebui să fie plantate cu verdeață, ceea ce reduce posibilitatea de praf.

În parcurile forestiere, frunzele, ace, crengile, scoarța etc. cad constant din copaci și arbuști, creând un fel de strat superior sol - așternut de pădure care conține până la 75% din toți nutrienții prelevați anterior de un copac din sol. Pentru ca substanțele nutritive să devină disponibile rădăcinilor plantelor, așternutul trebuie să putrezească, iar acest proces necesită un aport constant de oxigen, care depinde de gradul de compactare a solului. Absolut conditie necesara conservarea parcurilor forestiere sunt amenajarea și îmbunătățirea potecilor, care reduc compactarea solului în jurul copacilor.

Rezultatele cercetării au arătat că anumite tipuri de plante au un efect propriu numai lor asupra compoziției chimice a solului și au o anumită capacitate selectivă de a absorbi poluanții. Folosirea cu pricepere a plantelor lemnoase permite refacerea lor biologică pe soluri moderat poluate. Cel mai mare conținut de elemente minerale în condiții de poluare se observă la stejarul englezesc și teiul cu frunze mici, în condiții de poluare slabă - la salcâmul alb. Cea mai mare cantitate de fier este acumulată de castanul de cal, teiul cu frunze mici, plopul Bolle; cupru - artar de Norvegia, salcâm alb; plumb - plop Bolle, arțar de Norvegia.

Adâncimea de îngheț al solului în pădure este de 2-5 ori mai mică decât într-un parc, piață, și cu atât mai mult pe stradă, unde nu există gunoi de pădure, unde se scot frunzele și se tund ierburile, unde solurile sunt epuizate și supracompactat, unde nu este tupus. În oraș, pericolul de îngheț, inhibarea sistemului radicular al plantelor crește semnificativ dacă acestea sunt situate în apropierea trotuarelor și ale căilor de acces de pe care este îndepărtată zăpada.

Eroziunea solului produce pagube mari terenurilor. Este suficient să spunem că 4,5 milioane de hectare sunt ocupate de râpe în URSS. În plus, inundațiile, care spală stratul fertil de sol, au o importanță semnificativă. În țara noastră există aproximativ 52 de milioane de hectare de astfel de teren. Prin urmare, lupta împotriva eroziunii solului este de mare importanță.

Perturbațiile provocate de om ale suprafeței pământului pe teritorii vaste au un efect negativ asupra natura inconjuratoare. Pentru a elimina consecințele. restabilirea productivității terenurilor. revenirea lor în agricultură sau producţia forestieră se realizează prin valorificare biologică. care contribuie concomitent la menţinerea raportului dintre componentele constitutive ale atmosferei stabilite în natură.

Sarcina de recuperare cea mai consumatoare de timp este formarea unui relief cu o distribuție rațională a rocilor. capabile să asigure buna dezvoltare a plantelor. creaza conditii hidrologice si microclimatice optime. cel mai bun regim de apă. asigurand formarea acoperirii de sol si vegetatie. În fiecare caz specific, este necesar să se determine grosimea rațională a straturilor de sol în vrac. metoda de depozitare. depozitare și aplicare pe terenuri recuperate cu pierderi minime de calitate.

Plantații și poluarea corpurilor de apă. Agravarea problemelor de apă este cauzată de modificările debitului râului datorate activităților umane. Măsuri agrotehnice și de reabilitare a pădurilor, urbanizare și dezvoltare industrială. Îmbunătățirile de irigare și drenaj au dus la modificări pe zeci de milioane de hectare. iar rata consumului global de apă continuă să crească rapid. Dacă în 1900 era de 400 km (inclusiv „irecuperabil” 270 km). apoi în 1950 - 1100 (650). în 1975 -3000 (1800). iar conform prognozelor, până în anul 2000 vor fi, respectiv, 6000 (3000) km.

Resursele de apă sunt continuu regenerabile în procesul de circulație resurse naturale. În fiecare an, aproximativ 525 mii km de apă se evaporă de pe suprafața pământului. Abur atmosferic. condensarea. cade sub formă de ploaie sau zăpadă și hrănește râurile. lacuri. ghetarii. apele subterane etc.

Activitate de schimb de apă

Tabelul prezintă date care pot fi utilizate pentru a evalua schimbul de apă diverse părți hidrosferă. Cea mai scăzută activitate de schimb de apă în apele saline ale oceanului este de 3000 de ani. Schimbarea apelor râului durează 11 zile. adică de 32 de ori pe an.

În urmă cu zece ani, pe glob erau 11 mii m3 pe locuitor, acum, din cauza creșterii populației, sunt 8,7 mii m3. oraș mare este de 150-180 m. inclusiv utilitatile. udarea plantatiilor. străzi, etc.

În orașe, un important rol sanitar și igienic este atribuit râurilor. lacuri si iazuri. Ele reduc poluarea aerului. curățați-l de gazele industriale și praf. În același timp, corpurile de apă sunt expuse unui mare risc din cauza poluării cu apele uzate industriale și menajere. precum şi din scurgerea de suprafaţă a ploii şi a apei de topire. curgând de pe drumuri. zona etc.

Apele uzate industriale sunt saturate cu substanțe minerale și organice. inclusiv cele mai periculoase – metale grele și produse petroliere. care. pătrunzând în corpurile de apă. afectează negativ cursul proceselor fizico-chimice și biologice din ele. Unele substanțe toxice rămân în apă chiar și după ce aceasta a trecut prin stația de epurare.

Apele uzate menajere, chiar și după epurare mecanică și biologică, nu sunt complet eliberate de elementele biogene (azot, fosfor) și contaminarea bacteriologică. Asadar, dupa statiile de aerare, este necesara efectuarea post-tratarii apelor uzate, si este indicata reutilizarea apelor uzate post-epurate pentru nevoile industriei, udarea strazilor, spatiilor verzi etc.

Pentru a menține viața normală a ecosistemelor acvatice, după curățare, de 6-15 ori, și uneori chiar mai mult, este necesară diluarea cu apă curată. Cu toate acestea, aducerea apei uzate evacuate la o concentrație la care este asigurată concentrația maximă admisă (MPC) a unui anumit element din canalizare nu exclude posibilitatea ca substanțe biogene să pătrundă în corpurile de apă, ceea ce poate provoca consecințe nedorite asupra mediului.

La începutul anilor 1970, peștii au început să dispară din mii de lacuri din Suedia și Norvegia. Țările din Peninsula Scandinavă au fost primele care s-au confruntat cu problema ploii acide, care în vremea noastră s-a extins deja pe teritoriile Germaniei, Angliei, Belgiei, Poloniei, regiunilor de vest ale URSS, regiunilor de est ale SUA și Canada. Nu există deloc pești în lacurile din Norvegia cu o suprafață totală de 13.000 km, iar pe o suprafață de 20.000 km stocurile lor au scăzut semnificativ. În Scoția, Danemarca, Germania și Cehoslovacia, acidificarea lacurilor este, de asemenea, în progres, deși ritmul procesului este mult mai lent datorită răspândirii solurilor carbonatice în aceste țări, care neutralizează efectul ploii acide. Într-un stadiu incipient al apariției ploilor acide, nu au fost observate semne exterioare de probleme, dar chiar și atunci au început procese ireversibile în natură. Echilibrul care s-a stabilit de mii de ani a fost tulburat.

Oamenii de știință au identificat trei etape de acidificare a apelor de suprafață. În prima etapă, natura însăși este capabilă să facă față acidificării. A doua etapă se caracterizează prin echilibru instabil și perioade „acre” în creștere. A treia etapă este apa puternic acidificată. Acidificarea apei este însoțită de dispariția microorganismelor, a peștilor, de dezvoltarea proceselor anaerobe cu eliberarea de metan și hidrogen sulfurat, iar toate acestea au loc în apă curată, transparentă, lipsită de viață.

Apa de ploaie cu doar câteva decenii în urmă era considerată standardul de puritate, a avut doar o reacție ușor acidă datorită dizolvării dioxidului de carbon cu formarea unui acid carbonic. Acum ploile conțin zeci, sute și chiar de mii de ori mai mulți acizi. Oamenii de știință au ajuns la concluzia că apariția acidului în ploaie este asociată cu dizolvarea oxizilor de sulf și azot în picăturile de ploaie. Contaminanții acizi au capacitatea de a se acumula în zăpadă, deci au o capacitate mult mai mare de a efect nociv asupra ecosistemului acvatic în zonele în care este multă zăpadă decât în ​​zonele cu zăpadă mică. Acest lucru este cauzat de afluxul rapid de acid acumulat în perioada de topire a zăpezii.

Depunerea de substanțe acide poate apărea ca urmare a procesului de depunere umedă și uscată.

Un pericol grav pentru oameni este răspândirea metalelor grele (mercur, plumb, cadmiu) în ape, care sunt transportate de fluxurile atmosferice. Apele râurilor, rezervoarelor și lacurilor sunt poluate în mod neuniform. De exemplu, conținutul de mercur din râurile din SUA variază de la 0,1 la 6 mg/l, motiv pentru care 18 state au introdus deja restricții privind pescuitul. Mercurul este recunoscut ca fiind cel mai toxic dintre metalele grele. Are tendința de a pătrunde în apă și în corpul locuitorilor săi din sedimentele de fund, unde a fost complet conservat, chiar și la multe decenii după poluare.

Volumul imens de apă din oceane în ansamblu dispersează metalele grele transportate de râuri, dar pentru unele regiuni, poluarea în creștere este alarmantă, deoarece afectează deja sănătatea populației care consumă în mod tradițional produse marine.

Din ce în ce mai importante sunt poluarea difuză, spălarea din câmpurile organice și minerale(substanțe biogene, pesticide), precum și transportul poluanților prin atmosferă.

Amploarea uriașă a utilizării pesticidelor duce la poluarea corpurilor de apă ca urmare a aplicării directe a pesticidelor în timpul tratării corpurilor de apă de la dăunători, a apei din zonele tratate, în timpul deversării deșeurilor de la întreprinderile care produc pesticide, în timpul transportului și depozitării, şi chiar prin precipitaţii atmosferice.

Acumularea de poluanți în sol afectează compoziția chimică a apelor subterane, starea lor sanitară și igienica și duce la consecințe grave. Aparut in panza freatica saruri toxice usor solubile neintalnite anterior in zona.

Rezervoarele au o capacitate diferită de a percepe și „digera” poluanții. O bună capacitate de autocurățare (în sensul transformării compușilor organici în compuși minerali mai simpli) se caracterizează prin râuri de mică adâncime cu un curent rapid. În ele, autoepurarea apelor uzate cu poluare reziduală are loc foarte rapid în procesul de mișcare.

Râurile cu curgere lentă pot rezista la încărcături semnificativ mai mici de poluanți. Procesele de autopurificare au loc lent la temperaturi scăzute ale apei sub stratul de gheață.

„Înflorirea” apei - reproducerea în masă a algelor - se observă vara în rezervoare cu curgere lentă în condițiile în care în apă se observă o abundență de substanțe nutritive (biogene). Un corp de apă poate fi considerat poluat biologic atunci când concentrația de biomasă în apă depășește 10 mg/l. În rezervor are loc o creștere a productivității biologice a ecosistemelor.

S-a stabilit că MPC-urile pentru corpurile de apă potabilă sunt insuficiente pentru a menține condițiile de viață ale locuitorilor din zonele de apă, rezervoare și râuri. Prin urmare, au fost dezvoltate standarde de pescuit, iar acum se pune problema dezvoltării MPC-urilor de mediu care să asigure nu numai siguranța apei pentru oameni, ci și viața normală în ecosistemele acvatice și, prin urmare, menținerea capacității de auto-purificare a corpurilor de apă.

Printre numeroșii factori care afectează starea corpurilor de apă, comunitatea vegetală are o importanță deosebită. Folosit cu succes în lupta împotriva poluării stufului de apă, care are un dezvoltat sistemul rădăcină, capabil să rețină nu numai impuritățile mecanice, ci și să absoarbă o varietate de compuși chimici, utilizându-i în procesul de creștere a plantelor. Copacii, arbuștii și iarba sunt capabili să îndeplinească o varietate de funcții de protecție a apei. În locurile în care se preia apă potabilă pentru nevoile orașului în jurul stațiilor de captare a apei, se creează zone verzi de securitate cu un regim strict care pot proteja rezervorul de infecție. Plantele asigură absorbția intensivă a apei dezghețate și de ploaie de către sol, contribuind la curgerea lor uniformă în corpurile de apă pentru o perioadă lungă de timp, protejându-le de adâncimi. Toate rezervoarele, inclusiv cele mici, necesită plantații speciale pentru a-și regla regimul de apă. Plantațiile de-a lungul malurilor corpurilor de apă îndeplinesc simultan funcții de protecție a solului, de protecție a malurilor și de protecție a apei, ceea ce este deosebit de important în zonele în care se dezvoltă procese de eroziune a solului, alunecări de teren și distrugerea versanților.

Scurgerea fluvială de pe teritoriul URSS este în medie de 4.700 km pe an, aproximativ 12% din scurgerea mondială.

În URSS în ansamblu, regimul râurilor s-a schimbat semnificativ, ceea ce este asociat cu construcția de cascade de rezervoare cu o suprafață totală de aproape 8,5 milioane de hectare, din care 7,5 milioane de hectare sunt teren inundat, ca un domnia, cele mai fertile pământuri.

În anul 1988, din corpurile de apă au fost prelevați 364,9 km de apă, inclusiv din mare: pe industrie - 111,8, agricultură - 222,9, utilități publice - 24,5, alte industrii - 5,7. Retragerea ireversibilă a scurgerilor pentru nevoile industriei și mai ales Agricultură, în valoare de 182 km în anul 1988 în întreaga țară, duce la epuizarea râurilor.

Cele mai poluate corpuri de apă de pe teritoriul URSS sunt râurile Bug de Vest, Nistru, Dunărea, Don, râurile și lacurile din Peninsula Kola, cursurile inferioare ale fluviului. Amur. Cele mai susceptibile la impactul antropic sunt râurile mici (până la 100 km lungime), a căror lungime totală este de 3,9 milioane km, sau 92% din lungimea tuturor râurilor din țară. Râurile mici reprezintă o parte semnificativă din scurgerea de suprafață a râurilor din URSS. Deci, în RSFSR, scurgerea râurilor mici reprezintă mai mult de 1/3 din totalul scurgerii pe termen lung, iar în regiunea Cernoziomului Central ajunge la 60-80%.

Ca urmare a aportului de apă pentru nevoi economie nationala debit anual râuri majore URSS a scăzut cu 17-25%. Cea mai progresivă modalitate de a păstra puritatea corpurilor de apă este trecerea la cicluri închise de alimentare cu apă industrială. Utilizarea repetată a apei la întreprinderile industriale face posibilă refuzul din aportul a peste 200 km de apă anual din rezervoare. Pentru comparație, scurgerea medie anuală a Volgăi este de 254 km3.

Auto-curățarea biologică a unui rezervor include:

• utilizarea substanțelor nocive de către microorganisme;
• creșterea și reproducerea zooplanctonului datorită bacteriilor, materiei organice dizolvate în suspensie;
• dezvoltarea algelor și stimularea procesului de aerare fotosintetică;
• dezvoltarea vegetaţiei acvatice superioare.

Epurarea biologică a apelor uzate se efectuează adesea în câmpurile irigate, unde se cultivă concomitent culturi furajere sau ierburi (foc de tabără, păstuc de luncă, timote de luncă, trifoi alb).

Planta iubitoare de căldură eichornia (un tip de zambile de apă), în condiții normale, o buruiană care se înmulțește rapid în corpurile de apă, absoarbe fenolii, compușii metalelor grele - mercur, plumb, cadmiu, nichel din apă.

Trecând prin stuf, stuf, cattail, apa este în mare măsură eliberată de balast și substanțe toxice. Coda, datorită rizomilor săi, are capacitatea de a curăța atât apa, cât și fundul de poluare.

Stuf, stuf absoarbe activ din apă materie organică- fenol, indol, xilen, piridină. Timp de 8 zile, stuful elimină până la 10 mg de fenol din 1 litru de apă. Stuf, coada cu frunze înguste curată bine apa din ulei. Stuful obișnuit absoarbe DDT-ul din apă. Apă curată din erbicide zambile de apă, iarbă, alge verzi. Stuf, cattail, stuf, calamus și brusture extrag azotul, fosforul, potasiul, calciul și sulful din apă. Stuf, castane de apă, pondweed extract de mangan din apă și duckweed - cupru, bor.

Protejează apa de sursele de suprafață de poluarea cu substanțe nocive. Turbiditatea apei după trecerea printr-o fâșie forestieră de 30 m lățime scade de 100 de ori. Plantațiile de-a lungul malurilor corpurilor de apă absorb pesticidele spălate de pe câmpuri din scurgerile de suprafață.

După trecerea apei îmbogățite cu compuși care conțin azot printr-o fâșie de mesteacăn de 5 metri, cantitatea de azot azotat a scăzut cu 0,4 mg/l. O fâșie de pin de cinci metri a redus cantitatea de azot nitrat cu 3 mg/l. Vegetația forestieră reduce conținutul de fosfați din apă.

Menținerea apelor curate pe teritoriul orașului este o sarcină dificilă, care poate fi rezolvată doar prin realizarea unui set complex de măsuri de urbanism, de natură tehnologică și inginerească.

Poluarea atmosferică este una dintre cele mai comune și mai complexe forme de impact urban asupra mediului. Aerul din oraș este poluat cu particule solide, praf, funingine, cenușă, aerosoli, gaze, vapori, fum, polen etc. Amestecul de poluanți face foarte dificilă evaluarea impactului fiecărei componente individuale, care, atunci când interacționează , crește efectele negative. Principalele surse de poluare a aerului includ întreprinderile industriale, întreprinderile de combustibil și energie și transportul. O persoană și tot ceea ce o înconjoară suferă din cauza aerului poluat: vegetație, animale sălbatice, monumente de arhitectură, metal, materiale de construcție, țesături etc.

În prezent, compoziția aerului uscat din atmosferă este determinată de următorul raport al gazelor (% în volum): azot N 2 - 78,09; oxigen O2 - 20,95; argon Ag -0,93; dioxid de carbon CO2 - 0,03; neon Ne - 1,82 -10,3; heliu He - 5,24-10,4; cripton Kg -1,14-10,4; hidrogen H2 -5,00-10,5; xenon Xe - 8,70-10,6.

Gazele enumerate sunt considerate componente ale aerului în ceea ce privește conținutul și distribuția în atmosferă. Activitatea umană încalcă în mod sistematic acest raport. Creșterea conținutului de CO 2 din atmosfera Pământului este în mare măsură facilitată de reducerea prost concepută în vaste suprafețe de păduri, care au servit drept cei mai importanți absorbanți de CO 2 și surse de oxigen. Mulți oameni de știință cred că amploarea și puterea impactului antropic asupra climei depind în primul rând de eliberarea de dioxid de carbon în timpul arderii combustibilului, de transformarea circulației planetare a acestui gaz și de creșterea concentrației acestuia în atmosferă, ceea ce provoacă „efect de seră” - deteriorarea transparenței aerului pentru radiația termică a pământului și ca urmare - creșterea temperaturii aerului atmosferic. Creșterea temperaturii suprafeței pământului și a stratului de aer adiacent, creșterea conținutului de CO 2 perturbă echilibrul energetic al atmosferei. Modelarea acestor procese arată că până la începutul secolului următor, concentrația efectiv atinsă de CO 2 este capabilă să crească temperatura medie de suprafață a Pământului cu 1°C. Menținerea ritmului actual de creștere a producției de energie prin arderea combustibililor fosili duce la creșterea concentrației de CO 2 și, ca urmare, la o modificare a climei pământului.Pe lângă gazele menționate mai sus, există întotdeauna diverse impurități din aer, atât gazoase, cât și solide, lichide (metan CH 4 , monoxid de carbon CO, dioxid de sulf SO 2, protoxid de azot N 2 O, ozon Oz, dioxid de azot NO 2, radon Rr, oxid de azot NO, vapori de apă). Oxidul de sulf este eliberat în aer în trecutul recent cu fum, dar acum este furnizat și din alte surse. Principalele surse sunt emisiile de la centralele electrice și întreprinderile industriale care funcționează pe cărbune și petrol cu ​​un conținut ridicat de sulf, producția de metale. din minereuri de sulf.Sursele menajere au o importanță considerabilă.Fiecare tonă de cărbune cu un conținut de sulf de 3%, atunci când este ars, eliberează în atmosferă aproximativ 60 kg de sulf. merge anhidrida. O centrală termică mare eliberează în aer sute de tone de compuși de sulf în fiecare zi. Dioxidul de sulf SO 2 se formează din oxizi, cealaltă parte suferă o oxidare suplimentară în timpul arderii, se transformă în dioxid de sulf (trioxid de sulf SO3), o cantitate mică de sulf rămâne în cenușă. Dioxidul de sulf, dizolvându-se în apă, formează acid sulfuric H 2 SO 4 . Emisiile de sulf în atmosferă cresc constant și rapid, iar oxizii de sulf sunt cei care determină aciditatea ploilor cu 70-80%. Cantitatea de sulf care cade pe teritoriul țării ajunge la 15 milioane de tone pe an. Prin urmare, cel mai mare efect în prevenirea acidificării mediului se obține doar prin reducerea emisiilor prin eliminarea prealabilă a sulfului din combustibil sau prin crearea unor dispozitive eficiente de curățare a gazelor arse. Apariția unor noi consecințe și mai dăunătoare este asociată cu apariția conductelor de înălțime mare (300-400 m) la centralele termice și întreprinderile industriale, ceea ce a făcut posibilă reducerea poluării stratului de suprafață al atmosferei din jurul întreprinderii, dar nu reduce cantitatea de emisii, ci doar le dispersează pe teritorii vaste 2. Factorii indică o subestimare clară a rolului și potențialului plantei în protecția mediului natural. Frunzele sunt capabile să joace un important rol sanitar și igienic, absorbind gazele toxice, acumulând substanțe nocive în țesuturile tegumentare și apoi interne. O parte din substanțele toxice curge din frunză și este localizată în lăstari, frunze în creștere, fructe, tuberculi, bulbi, rădăcini. Cantitatea de fluoruri, cloruri, oxizi de sulf acumulată în toate organele plantei, în total, nu depășește 20% din conținutul lor în frunze. Vegetația lemnoasă poate îndeplini aceste funcții numai cu condiția ca concentrația aerosolilor, în special în faza lichidă sau gazoasă, să nu atingă limitele care au un efect dăunător asupra celulelor lor vii. În urma studiilor efectuate de specialiști de la Universitatea Dnepropetrovsk, s-a constatat că lăcusta albă, scoarța de mesteacăn, socul roșu, plopul canadian, dudul și ligușul comun captează compuși de sulf, iar lăcusta albă, scoarța de mesteacăn pinnat, arbustul amorf, ligugul comun. s-au dovedit a fi absorbanți activi de fenoli. Salcia, lăcustele albe sunt rezistente la fluor, așa că sunt folosite în amenajarea teritoriului întreprinderilor asociate cu aluminiu. Copaci și arbuști cei mai rezistenți la gaze: arțar din Pennsylvania, clește pentru lemn în formă de bici, alun de Manciurian, ghețar cu trei spini, agrișe (toate tipurile), iedera comună, ienupăr cazac, semințe de lună canadian și daurian, plop cenușiu cu frunze mari, plop canadian , rodie, ailant cel mai înalt, alb de salcâm, amorfa arbustive, scoarță de mesteacăn, ligus comun, dud alb 6. În timpul iernii, copacii de foioase sunt lipsiți de organele lor active fiziologic - frunze. Plantele de conifere care își păstrează verdeața chiar și iarna sunt mai puțin rezistente la emisiile industriale nocive. Poluarea mediului cu metale grele duce la acumularea de metale în plante (în același timp, conținutul lor de cenușă crește de 1,5-2 ori). Unele plante pot limita aportul, pot regla acumularea de metale la nivelul organismului, organele sale individuale, țesuturile celulare și pot regla mișcarea de la rădăcini la tulpini și frunze. O anumită capacitate selectivă de absorbție a rădăcinii permite plantei să evite acumularea excesivă de metale. Speciile lemnoase rezistente tind să acumuleze mai multe metale în rădăcini decât în ​​părțile aeriene. La plantele erbacee, în unele cazuri, o reacție de protecție la un conținut în exces de metale se manifestă printr-o creștere a raportului dintre sistemul radicular și partea aeriană, iar atunci când nutriția este optimizată, se stabilește din nou. Oamenii de știință de la Grădina Botanică Republicană Centrală a Academiei de Științe a URSS (G. M. Il'kun, M. A. Makhovskaya, O. F. Shapochka, N. M. Boyko) au studiat absorbția metalelor grele de către plantele lemnoase. Pentru a determina conținutul de metale din țesuturile interioare ale frunzei, praful depus a fost spălat bine de pe suprafața frunzelor. Rezultatele obținute ne permit să concluzionam că principalele componente ale emisiilor de la întreprinderile metalurgice sunt oxizii de fier. Pe măsură ce distanța față de magazinul de furnal crește, acumularea de fier scade la 250-300 m de 1,5-2 ori, 1 km - de 3 ori, 3 km -4- 5 ori, 7-10 km de 7-9 ori. Oamenii de știință de la Leningrad T. A. Paribok, G. D. Leina, N. A. Sadykina și alții au ajuns la concluzia că în parcurile din zonele rezidențiale concentrația de plumb este în medie de 2 ori, iar în parcul unei zone industriale de 4-8 ori mai mare decât într-o pădure. parc la 43 km de oras. Concentrația de plumb în plantațiile exterioare este și mai mare - de 8-12 ori (în funcție de tipul de plantă). Printre arbuști, caragana asemănătoare copacului (salcâm galben) acumulează mai mult plumb, iar printre copacii de foioase - tei comun și mesteacăn. Vegetația urbană este unul dintre principalele obiecte de monitorizare a mediului. Deoarece influența sa asupra creării condițiilor de mediu acceptabile pentru viața umană în oraș este mare. Pe de altă parte, poluarea aerului, a apei și a solului, alți factori adversi, într-un fel sau altul, afectează vegetația, ceea ce îi afectează starea. Răspunzând la condițiile de creștere, plantele urbane pot servi ca indicatori ai stării mediului. Plantele afectează în diferite grade compoziția atmosferei, creând condiții favorabile vieții umane în oraș. În medie, un hectar de spații verzi din oraș absoarbe aproximativ opt litri de dioxid de carbon într-o oră (două sute de oameni emit aceeași cantitate în acest timp). Lemn mărime medie poate asigura respirația pentru trei persoane. Spațiile verzi sunt capabile să absoarbă multe substanțe, acționând astfel ca filtre vii. Multe gaze toxice sunt absorbite de frunze, unele se acumulează în lăstari, fructe, tuberculi, rădăcini și bulbi. Dar o astfel de acumulare poate apărea numai până la o anumită limită, iar după ce este depășită, plantele deja mor. Plantele din oraș pot fi numite și un fel de aspiratoare, deoarece curăță eficient aerul de praf, mai ales vara. Mai bine rețin praful cu frunze aspre, încrețite, acoperite cu fire de păr, lipicioase, îndoite. Potrivit experților, conținutul de praf din aerul de sub copaci este mai mic decât într-o zonă deschisă în mai cu 20%, în iunie - cu 22%, în iulie - cu 34%, în august - cu 28%. Vegetația parcurilor și piețelor orașului, cu o suprafață de un hectar, curăță de praf de la zece până la douăzeci de milioane de metri cubi de aer în timpul sezonului de vegetație. Elm este considerat unul dintre cei mai buni colectori de praf. Unul dintre elementele comune în mediul urban sunt porcii. Este acumulat activ de plantele de pe marginea drumului. Caragana asemănătoare copacului (salcâm galben), diverse tipuri de tei, mesteacănul absorb bine plumbul. Dintre speciile de plante cele mai rezistente la poluare, experții remarcă plopul (canadian, balsamic, Berlin), salcia albă, arțarul american, lăcusta albă (robinia), plopul cu frunze înguste, liliacul, mesteacănul negru, arpașul comun, ulmul, molidul înțepător, caprifoi comun . Trebuie avut în vedere că pe solurile bogate, toate speciile de plante sunt mai rezistente la poluare decât pe cele sărace. Gradul de deteriorare depinde și de vârsta lor. Deci, răsadurile și plantele tinere sunt deteriorate de gaze mai mult decât adulții. La copacii și arbuștii care cresc în condiții de poluare puternică cu gaze, frunzele devin mici, șifonate, uneori capătă o formă neobișnuită (îndoite, ondulate). Adesea frunzele și acele sunt neobișnuit de colorate (maro, înroșite) sau cu pete, tăieturi arse, vârfuri de uscare. Rolul curativ al plantelor din oraș se manifestă, în primul rând, prin faptul că ele secretă substanțe speciale - fitoncide. Aceste substanțe pot suprima dezvoltarea plantelor patogene dăunătoare, microorganismelor. Vara, aerul din parcuri conține de 200 de ori mai puține bacterii decât aerul de pe străzi. Sunt cunoscute peste 500 de plante care au proprietăți fitoncide. Printre acestea se numără stejarul englezesc, ienupărul comun și cazac, speciile de pin, molidul comun, speciile de cireș de păsări, frasinul de munte, thuja occidentală, salcâmul alb, arpașul comun, salcia plângătoare, castanul de cal, zada siberiană, teiul cu frunze mici, aspenul, argintul. plop, specii de portocale simulate (iasomie), raigrass peren.

Spațiile verzi au un impact asupra condițiilor de temperatură ale microcartierului. Vara, temperatura aerului în zonele urbane este mult mai ridicată decât în ​​zonele cu vegetație. Plantele verzi scad temperatura prin evaporarea umidității și umbrirea suprafeței, promovează amestecarea convectivă a aerului. Acest lucru are un efect benefic asupra organismului uman, mai ales în condiții calde de vară. Spațiile verzi ajută la formarea curenților de aer constant. Aceste fluxuri pot amesteca și împrospăta aerul chiar și în condiții de calm total datorită încălzirii neuniforme a diferitelor părți ale scoarței. Spațiile verzi îmbunătățesc schimbul de gaze din întreaga zonă urbană și părțile sale individuale, protejează orașul de vânturile adverse, reglează mișcarea aerului, slăbesc și măresc viteza de amestecare a acestuia și schimbă direcția vântului. Spațiile verzi au un impact asupra nivelului de zgomot. Zgomotul urban exacerbează bolile cardiovasculare, tulburările mintale, perturbă metabolismul, crește tensiunea arterială și slăbește auzul. Efectul iritant al zgomotului și vibrațiilor, chiar și în doze mici de aer, înrăutățește starea de bine a oamenilor. O modalitate de a reduce zgomotul este să plantați copaci. Diferite tipuri de plante au un efect anti-zgomot diferit. Dupa gradul de protectie fonica, plantarile sunt dispuse in urmatoarea ordine: pin, molid, arbusti de foioase de diverse tipuri si foioase. Foarte bine izolate de zgomot sunt plantațiile pe mai multe niveluri de copaci cu coroane dense, care se împletesc între ele, cu adăugarea de arbuști care acoperă complet spațiul sub coroană.

Impactul activității umane asupra lumii vegetale. protecția plantelor

Influența factorilor nocivi asupra plantelor. Flora este extrem de diversă. Dar plantele, ca și alte organisme vii ale Pământului, sunt expuse la diverși factori nocivi, în special în orașe și împrejurimile lor. Un pericol deosebit este poluarea apei, aerului, solului cu substanțe nocive. De exemplu, gazele emise în atmosferă de întreprinderile industriale și de transport provoacă boli și moartea plantelor: frunzele își pierd culoarea verde și cad, rădăcinile mor și multe plante dispar cu totul. Experții caută modalități de îmbunătățire a mediului. Filtrele sunt instalate la întreprinderile industriale, ele neutralizează efectul gazelor de eșapament de transport.

Poluarea mediului are un efect dăunător asupra lumii plantelor, amenință, în cele din urmă, sănătatea și chiar viața umană.

Utilizarea plantelor pentru protejarea mediului de poluare. Încercarea de a îmbunătăți aerul din orașdaha si asezari, oamenii planteaza ragemând. Acest lucru crește conținutulaprovizionarea cu oxigen si cota degaze nocive și praf. De doritplante plante care producde exemplu, fitoncide, dar nu toaterezista la aerul poluatfrunzișul lor moare, se opreștecresterea si copacul se usuca treptat.Prin urmare, pentru plantații urbaneNu toate speciile de arbori sunt potrivite.

Multe plante, mai alesrezistent la substante toxice,poate servi indicatori poluatflux de aer. Cu crescutreținând dioxidul de sulf în aeracele se usucă și cadmolid (1) . Frunze lucerna (2)și ridiche pesunt deteriorate chiar și la concentrație scăzutăurme de acid clorhidric în aerDa. În prezența fluorului în aer -frunze gladiole (3) . Exemple similarese cunosc multe.

Plantele-indicatoare ar trebui să fie plantate în jurul întreprinderilor industriale, de-a lungul autostrăzilor, pentru a primi semnalele de pericol la timp.

Multe plante sunt capabile să absoarbă și să proceseze substanțe dăunătoare pentru oameni. S-a stabilit că o cantitate semnificativă de astfel de substanțe intră în cloroplaste. Un numar mare de dioxidul de sulf absoarbebalsamic de plop . Plop negru (2), tei cu frunze mici (3) și castan de cal (4) absorb plumbul.Liliac comun și roșu de soc (6) - substante radioactive. Curăță aerul din orașe zăpadă (5) .

Multe plante care conțin sau eliberează substanțe dăunătoare altor organisme pot fi folosite în locul pesticidelor în lupta împotriva dăunătorilor din grădină. Decoctul rostopască folosit împotriva musculiței agrișului, a omizilor moliei, afidelor și a solzilor. Decoctul muştar- de la molia de mazăre. Ceapăși usturoi poate fi plantat lângă plante care suferă de gărgăriță, căpușe, viermi de sârmă.

Protecția plantelor și comunităților de plante. Omul intervine constant în viața naturii. Poluarea mediului de către întreprinderile industriale, gazele de eșapament ale mașinilor, deșeurile menajere și pesticidele duce la perturbări grave ale echilibrului naturii. Aratul stepelor, drenarea mlaștinilor, defrișările necontrolate și incendiile de pădure sunt dăunătoare naturii. De asemenea, duce la dispariția vegetației: adunarea fructelor și florilor, călcarea în picioare, ramurile rupte, absența păsărilor, înspăimântată de prezența omului. Comunitățile întregi de plante și speciile individuale dispar.

Speciile de plante pe cale de dispariție sunt enumerate în Cărțile Roșii ale Rusiei sau din regiune, raion. Ele sunt supuse unei protecții speciale. Există multe plante frumoase printre ele - acestea sunt specii ghiocei (4), orhidee (2), iarba de somn (1), crini .

Anumite specii de plante sunt păstrate în grădinile botanice. Dar pentru a conserva comunitățile de plante și speciile de plante pe cale de dispariție din natură, a fost creată o rețeaarii protejate unde impactul uman asupra naturii este limitat sau complet exclus.

rezerve - Sunt suprafețe mari în care întreg complexul natural este păstrat în stare naturală. Orice activitate economică umană este interzisă aici, inclusiv fânul, colectarea plantelor și pășunatul. Oamenii de știință care studiază viața naturii lucrează în rezervații. Cele mai mari rezerve primesc statutul de rezervație a biosferei. Pe teritoriul Rusiei, acestea sunt rezervele din Caucaz, Pădurea Centrală, Voronezh, Siberia Centrală, Baikal.

Rezerve - zone mici dintr-o arie protejată temporar cu activitate economică limitată și vizite ale oamenilor. Speciile individuale de plante sau animale sunt păstrate în sanctuare.

Parcuri nationale - teritorii mari, de regulă, situate în locuri pitorești, unde complexe naturale valoare deosebită. Majoritatea parcurilor naționale, spre deosebire de rezervațiile naturale, sunt deschise publicului. Ei efectuează lucrări pentru conservarea speciilor rare de plante și animale. Pe teritoriul Moscovei și regiunea Moscovei se află parc național Insula Moose. În Caucaz - Parcul Național Soci.

Simulator interactiv de lecție. (Parcurgeți toate paginile și finalizați toate sarcinile lecției)

Ascultă clipul audio „Protecția plantelor” (2:12)

Plantele și comunitățile de plante au un impact major asupra mediului, furnizându-l cu oxigen, oferind hrană și adăpost altor organisme vii.
De mare importanță este observarea plantelor care sunt indicatori ai poluării mediului, plantarea în așezări și îngrijirea plantelor care purifică aerul de poluare.
Pentru conservarea plantelor și comunităților de plante din țara noastră, au fost create arii protejate - rezervații naturale, sanctuare faunei sălbatice și parcuri naționale.

Caracteristici biologice plante care îmbunătățesc mediul și sănătatea umană”> Științe biologice: 06.01.13 / Cherkasov Alexander Viktorovici; [Locul de protecție: Vseros. cercetare științifică medicamente in-t. si aroma. plantele RAAS].- Moscova, 2009.- 184 p.: ill. RSL OD, 61 09-3/1182">

480 de ruble. | 150 UAH | 7,5 USD ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Teză - 480 de ruble, transport 10 minute

rezumat - este gratuit, livrare 10 minute 24 de ore pe zi, șapte zile pe săptămână și de sărbători

Cherkasov Alexandru Viktorovici Caracteristicile biologice ale plantelor care îmbunătățesc mediul și sănătatea umană: disertație ... Candidat la științe biologice: 06.01.13 / Cherkasov Alexander Viktorovich; [Locul de protecție: Vseros. cercetare științifică medicamente in-t. si aroma. plantele RAAS].- Moscova, 2009.- 184 p.: ill. RSL OD, 61 09-3/1182

Introducere

Capitolul I. Recenzie literară. Utilizarea plantelor volatile, medicinale, aromatice și ornamentale pentru îmbunătățirea mediului și a sănătății umane 9

Capitolul II. Locul, metodele și condițiile cercetării 28

2.1. Locul și timpul cercetării 28

2.2. Metode de cercetare 29

2.2.1. Metode de studii biometrice și fenologice ale creșterii și dezvoltării plantelor 29

2.2.2. Cercetarea acțiunii aromaterapice și volatile a mentei 34

2.2.3. Determinarea compoziției componentelor uleiurilor esențiale 35

2.2.4. Studiul activității fitoncide a plantelor prin metoda microbiologică 36

2.3. Studierea influenţei condiţiilor agro-climatice asupra

plante în compoziții medicinale și decorative 37

Capitolul III. Studiul caracteristicilor biologice ale plantelor în compozițiile medicinale și decorative ale fitocomplexelor 44

3.1. Caracteristicile gamei de plante medicinale, volatile și ornamentale în teren deschis și protejat 44

3.1.1. Plante teren deschis 44

3.1.2. Plante de pământ protejate 54

3.2. Studiul parametrilor biologici ai plantelor: creștere, dezvoltare, rezistență la frig în fitocompoziții 64

3.2.1. Caracteristicile biologice ale plantelor de fitocompoziții din Domodedovo 64

3.2.2. Crearea unui gazon medical în Domodedovo 83

3.2.3. Componenta estetică terapeutică a compozițiilor medicinale și decorative în combinație cu forme mici de arhitectură de grădină 86

3.2.4. Caracteristicile biologice ale plantelor de fitocompoziții ale patului de flori „Sănătate” 90

3.2.5. Activitatea fitoncidă a plantelor individuale în fitocompozițiile patului de flori „Sănătate” 126

Capitolul IV. Rezultatele cercetărilor din fitocomplexul Colț de Odihnă „Sănătate” din VILAR 131

4.1. Caracteristicile sortimentului de plante medicinale, volatile și ornamentale 132.

4.2. Activitatea fitoncidă a plantelor individuale și a gazonului medicinal 136

4.3. Identificarea unui soi promițător de mentă pentru peluzele medicinale 144

Capitolul V. Elementele principale ale tehnologiei de realizare a compozițiilor medicinale și decorative amelioratoare de mediu și estetice terapeutice 148

Constatări 159

Pe tema tezei 166

Literatura 168

Introducere în muncă

Relevanța temei de cercetare

Omenirea a intrat în secolul 21 cu toate ei sociale și boli de mediu. Schimbările care au loc în biosferă ca urmare a impactului antropic crescut al omului au dus la o încălcare a mediului și la deteriorarea mediului uman. Nivelurile de poluare depășesc concentrațiile maxime admise în mai mult de 200 de orașe Federația Rusă cu o populație totală de peste 60 de milioane de oameni. În rezolvarea acestei probleme, rolul decisiv este acordat plantelor, cu ajutorul cărora posibilă stabilizare ecologică și îmbunătățire a mediului. Un rol important îl au fitoncidele - substanțe biologic active secretate de plante în procesul vieții. Fitoncidele au fost descoperite pentru prima dată de un om de știință, profesorul B.P. Tokin, în 1928. Fitoncide volatile (aerofoline) - uleiurile esențiale, terpenoidele, aldehidele și alți compuși pot îmbunătăți dramatic compoziția aerului, pot reduce numărul de bacterii, ciuperci, viruși și pot avea un efect terapeutic. Prin fitoncidoterapie a fost stabilit efectul general de îmbunătățire a sănătății al plantelor asupra corpului uman.

Se dezvoltă o nouă direcție de formare a mediului, numită adesea fitoergonomie, situată la intersecția dintre biologie și fiziologie, igiena și botanica. O mare contribuție la dezvoltarea acestei direcții a avut-o Drobotko V.G., 1964; Chasovnaya A.A., 1981; Grodzinsky A.M. et al., 1991. În prezent, noi tehnologii de formare a mediului sunt dezvoltate cu succes la Institutul de Cercetare a Plantelor Medicinale și Aromatice din Rusia (Rabinovich A.M. et al., 1992, 2005; Bykov V.A. et al. 2000, 2006; Dubovitskaya; O. Yu., 2002; Malankina E.L., 2006; Tsitsylin A.N., 2007). Foarte relevantă este o astfel de zonă în curs de dezvoltare a tehnologiilor de formare a mediului care integrează efectul terapeutic al fitoncidelor, medicinale și

plante ornamentale cu efectul lor estetic terapeutic, care are un efect benefic asupra organismului prin sfera emoțională. Frumusețea lumii vegetale scoate o persoană din depresie, stres, salvează de proasta dispoziție, crește eficiența.

Scopul acestei lucrări a fost de a studia caracteristicile biologice ale speciilor de plante promițătoare atunci când se realizează fitocompoziții medicinale și decorative complexe pentru a îmbunătăți mediul și a asigura percepția lor estetică.

Pentru a atinge acest obiectiv, au fost rezolvate următoarele sarcini:

selectați și testați gama de plante volatile, uleiuri esențiale, medicinale și ornamentale în teren deschis și protejat pentru a crea compoziții mixte medicinale și decorative;

Să studieze fenologia și ciclurile fenologice sezoniere ale plantelor
teren deschis și protejat, dinamica de creștere a principalilor indicatori
structuri de plante în compoziții medicinale și decorative,
rezistența la frig și toleranța speciilor atunci când cresc împreună;

în funcție de caracteristicile biologice ale plantelor, elaborează principii și metode tehnologice pentru crearea compozițiilor medicinale și decorative;

creați peluze terapeutice folosind plante perene erbacee și volatile;

metoda microbiologică pentru a da o evaluare preliminară a proprietăților volatile grupuri individuale plante în fitocompoziții și activitate fitoncidă a secrețiilor volatile ale gazonului medicinal;

Pentru prima dată, a fost identificat nomenclatorul a 35 de specii și 6 forme de plante fitoncide, medicinale și ornamentale și au fost create fitocompoziții stabile în câmp deschis pentru a îmbunătăți habitatul și a asigura impactul lor estetic în combinație cu elemente de arhitectură a grădinii. . Crearea de compoziții medicinale și decorative pentru perioada mai-octombrie prevede pentru prima dată utilizarea unui sortiment de plante perene și anuale în teren deschis și protejat. Au fost studiate biologia lor, creșterea și dezvoltarea, rezistența la frig, activitatea volatilă a grupurilor individuale de plante. La crearea unei fitocompoziții, speciile de plante sunt grupate în funcție de indicatori de mediu, biomorfologici și decorativi, precum și în funcție de efectul lor fitoterapeutic.

Pentru prima dată în regiunea Moscovei, peluzele terapeutice au fost create folosind ierburi perene și plante cu ulei esențial. O varietate promițătoare de mentă de selecție internă a fost identificată pentru utilizarea în crearea de gazon medicinale.

Utilizarea pe scară largă a fitoterapeuticelor

complexe și fitocompoziții de îmbunătățire a sănătății, care se disting nu numai printr-un efect pozitiv asupra reducerii microflorei din aer, ci și printr-un efect favorabil asupra stării emoționale a oamenilor.

Astfel de compoziții medicinale și decorative sunt recomandate în construcția verde a orașelor mari și mici și a curților acestora, în instituțiile de îngrijire a sănătății, în zonele școlilor și a altor instituții de învățământ,

pe locurile de joacă, pe teritoriile întreprinderilor industriale și culturale de masă, în cabane de vară și terenuri de gospodărie, terenuri de grădină etc. Se anexează acte privind implementarea unor dezvoltări specifice.

Revizuire de literatura. Utilizarea plantelor volatile, medicinale, aromatice și ornamentale pentru îmbunătățirea mediului și a sănătății umane

În ultimii ani, ecologia s-a schimbat dramatic și, mai ales, orașele și orașele. Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, mai mult de 1 miliard de oameni trăiesc marile orașe cu poluare a aerului peste concentraţiile maxime admise. O situație ecologică extrem de nefavorabilă este tipică pentru capitala noastră, Moscova. Suprafețele de spații verzi se micșorează. Potrivit experților, la Moscova nu există o acoperire de sol pe mai mult de 80% din teritoriu. Peste 30% din spațiile verzi urbane au căzut în paragină, zonele de rezervă sunt folosite nu numai la Moscova, ci în orice alt oraș, problemele creării de zone verzi de reabilitare practic nu sunt rezolvate. La Moscova, 70% din poluare cade pe vehicule. Fiecare vehicul emite mai mult de 200 diverse substanteși conexiuni, iar în capitală sunt milioane. Emisiile vehiculelor în atmosferă depășesc 100 kg per. un locuitor pe an.

Emisiile tehnogene de la întreprinderile de transport și industriale din orașe duc la o poluare puternică a mediului cu sulf, plumb și cadmiu. Ca urmare a tuturor acestor fenomene negative, tot mai mulți locuitori urbani suferă de boli ale sistemului cardiovascular. În fiecare an numărul bolnavilor de diabet crește cu 10%, natalitatea și imunitatea la copii scad (24,70). Dacă nu încercăm să oprim acest proces în viitorul apropiat, sănătatea generațiilor prezente și viitoare se va înrăutăți și mai mult (14,16).

În prezent, poluarea mediului ridică problema protecției sănătății umane. În îmbunătățirea igienică și estetică a mediului, un rol uriaș îi revine floră ca factor de formare a mediului (15, 18, 130). Ca principală componentă a biosferei, plantele devin din ce în ce mai importante în viața societății ca factor de mediu, cu ajutorul căruia este posibilă stabilizarea ecologică și îmbunătățirea vieții oamenilor pe fondul presiunilor antropice crescute asupra complexelor naturale. 9, 55, 88, 89].

Păduri, plantații și parcuri din jur aşezări protejează-le de vânturi. În orașe, acestea reduc impactul zgomotului, ajută la curățarea aerului de praf și gaze, îl îmbogățesc cu oxigen și reduc conținutul de dioxid de carbon, principalul factor al efectului de seră. (41, 73, 105, 117).

Plantele joacă, de asemenea, un rol estetic uriaș, decorând străzi, piețe, case și curți (17, 79, 90,91). Posedând calități speciale, plantele livrează oamenilor emoții pozitive(terapie estetică). Diverse. nuanțe de flori, frunze, fructe, tonuri discrete ale tulpinii și scoarței, armonia și contrastul culorii și formei plantelor - terapia prin culoare provoacă astfel de sentimente la o persoană precum relaxare, calm, încântare etc. Adică, cu ajutorul plantelor, poți influența starea de spirit a unei persoane. Pe asta se bazează terapia estetică a plantelor.

Plantele joacă un rol important în îmbunătățirea sferei de aer. Oamenii de știință din Crimeea au calculat că într-o pădure suburbană există doar 5 microbi într-un metru cub de aer, într-un apartament din oraș - 20.000, în clasele școlare, magazine, în transportul public - 9 milioane (139). Motivul impactului sanitar și igienic al plantelor asupra mediului este efectul antimicrobian al fitoncidelor (11, 22, 29). Fitoncidele volatile (aerofoline) - uleiurile esențiale, terpenoidele, alcoolii, aldehidele pot îmbunătăți dramatic compoziția aerului, pot reduce numărul de bacterii, ciuperci și chiar viruși, iar indirect, prin alveolele plămânilor, au un efect terapeutic. Fitoncidele volatile din plante au un spectru ridicat de activitate antimicrobiană, combinată cu un efect pozitiv asupra corpului uman, ceea ce le permite să fie utilizate pentru igienizarea habitatului în prezența unei persoane.

Fitoncidele au fost descoperite pentru prima dată de omul de știință, profesorul B.P. Tokin, în 1928. Sunt produse atât intacte, cât și rănite. țesuturi vegetale. Fitoncidele s-au format ca urmare a evoluției organismului vegetal ca mijloc natural de autoapărare a plantelor. Nu există multe substanțe volatile în atmosferă - câteva miimi de gram pe kilogram de aer. Dar, de exemplu, un hectar de pădure de conifere într-o zi fierbinte de vară poate evapora până la 30 kg de ulei esențial în aer într-o oră. In general vegetatia glob emite anual până la 150 de milioane de tone în atmosferă. Uleiuri esentiale. (32,62, 157,6). Activitatea fitoncidă este inerentă întregii lumi vegetale. Cu toate acestea, gradul de eliberare a substanțelor volatile ar trebui asociat cu studiul caracteristicilor biologice ale plantelor fiecărei specii.

Se știe că, pe lângă acțiunea antimicrobiană, inhalarea fitoncidelor unor plante are un efect benefic asupra psihicului uman, normalizează ritmul cardiac și îmbunătățește procesele metabolice (68). La oamenii care stau într-o atmosferă de secreții volatile ale multor plante, funcțiile de protecție ale corpului cresc, procesele de excitare și inhibiție din cortex se normalizează. emisfereîmbunătățește performanța și rezistența. Datorită acestor proprietăți ale plantelor, au apărut noi direcții în medicină - fitoncidoterapie și aromaterapie.

Metodologie pentru studii biometrice și fenologice ale creșterii și dezvoltării plantelor

La efectuarea înregistrărilor și observațiilor biometrice, a fost utilizată metoda lui G.N. Zaitsev (52), ținând cont de clasificarea plantelor conform I.G. Serebryakov (108), când sunt luați în considerare următorii indicatori în diferite forme de viață ale plantelor superioare: înălțime: distanța de la suprafața solului până la punctul principal de creștere (sus, punctul apical de creștere, centrul ieșirii). Lungimea lăstarilor: în lăstarii principali - de la gulerul rădăcinii până la punctul apical de creștere; în lăstari axilari - de la sinus - spre vârf; în liane și lăstari de adăpostire, este similar cu măsurarea înălțimii. Diametrul de proiecție (... proiecție verde, diametru acoperire): distanța dintre punctele extrem de opuse ale lăstarilor acoperirii verzi supraterane vă permite să evaluați obiceiul general (forma și dimensiunea) unei plante, grup de plante.

Numărul lăstarilor: (principali sau axilari): numărați toți lăstarii din fiecare nivel (sau ordinele 1, 2 etc.); vă permite să evaluați intensitatea formării lăstarilor și a ramificării plantelor. Numărul de frunze: (în rozetă și plante cu frunze impare) sau perechi de frunze (în parofile): prin numărarea nodurilor (cu frunze) sau a cicatricilor de frunze (dacă frunzele au căzut); luate în considerare împreună cu lungimea internodurilor (distanța dintre noduri) și vă permite să evaluați dinamica creșterii lăstarilor, iluminarea.

La arbuști și semi-arbuști, acestea sunt măsurate în raportul dintre lungimea părții lignificate și nelignificate (crescute în timpul sezonului) a lăstarului pentru a evalua creșterea sezonieră și pregătirea plantelor pentru perioada de iarnă. Numărul de puncte de creștere: numărarea tuturor tipurilor de puncte de creștere (apical, axilar, bazal, mustață și stratificat) vă permite să evaluați intensitatea creșterii vegetative a plantei. Numărul de inflorescențe (dimensiunea, culoarea, ramificarea, forma lor) este luat în considerare la debutul fazelor de înmugurire și înflorire.

Rezultatele determinărilor biometrice ale tuturor plantelor studiate au fost înregistrate în dinamică pe luni de la începutul până la sfârșitul sezonului de vegetație. Totodată, în toate tabelele au fost utilizate următoarele simboluri: N - numărul de observații după atribut; H este înălțimea plantei (rozete, lăstari principali, lungimea biciului pentru plantele de adăpost); D este diametrul bucșei, soclu; X este valoarea medie a atributului (în unități naturale de măsură); Sx - abateri de la valoarea medie. În paralel, am mai calculat, în dinamică pe luni de vegetație, creșterea organelor supraterane ale plantelor în teren deschis și protejat, exprimată în termeni absoluti și în unități relative ca coeficienți din creșterea divizată (în unități naturale) la sfârșitul lună cu creșterea corespunzătoare la începutul lunii.

Observațiile fenologice ale dezvoltării plantelor au fost efectuate conform metodei Grădinii Botanice Principale a Academiei de Științe a Federației Ruse (85) cu compilare suplimentară a fenospectrelor plantelor medicinale și ornamentale în teren deschis și protejat care alcătuiesc fitocompozițiile. 2.2.2. Cercetarea acțiunii aromaterapice și volatile a plantelor de mentă

Uleiul esențial este extras din materiale vegetale prin hidrodistilare conform Ginsberg prin distilare cu abur urmată de măsurarea volumului. O porție de materii prime măcinate fin, cântărind 15-20 g, se pune într-un balon rotund cu gura larg, cu o capacitate de 1000 ml și se adaugă aproximativ 300 ml apă. Balonul este închis cu un dop prin care trece un răcitor vertical cu bile.

Receptorul (1) este un tub inegal îndoit cu diametrul de 0,5 cm, lungimea cotului mai mare este de 8 cm, iar cel mai mic este de 6 cm.Cotul mare are o pâlnie lipită cu diametrul de 1,5 - 2,0 cm. Capătul cotului mai mic este îndoit în jos. Receptorul este gradat în 0,025 ml. Recipientul trebuie să se încadreze liber în gâtul balonului, fără să-i atingă pereții și să se afle la cel puțin 5–6 cm de nivelul apei Balonul cu conținutul se încălzește până la fierbere și se fierbe ușor timp de 1–1,5 ore.uleiuri esențiale. se condensează în frigider, iar lichidul se scurge în recipient. Uleiul se depune în genunchiul gradat al receptorului, iar apa curge înapoi în balon. După răcire, se numără volumul de ulei depus în recipient și se calculează conținutul de ulei esențial ca procent față de materia primă.

Compoziția componentelor uleiurilor esențiale a fost determinată la secție Chimie organica RGAU - MSHA ei. K.A. Timiryazev prin GLC și GLC - MS conform V.A. Zamurenko L. B. Dmitriev, N. A. Klyuev (53). Analiza GLC a fost efectuată pe un cromatograf Biochrom-1 cu o coloană capilară de cuarț HP-FFAR (Crosslinker), 50 m x 0,32 mm x 56 nm; regim de temperatură: 60С - 4 min, 37min la 185С - 16 min. Studiile cromatomasspectrometrice au fost efectuate pe un instrument MAT-311A de la Varian.

Un indicator al activității fitoncide ale plantelor poate fi numărul de microorganisme din aerul din jurul plantelor studiate (134). Numărul total de microorganisme din aerul din jurul obiectelor vegetale a fost determinat prin metodele de sedimentare Koch pe vase Petri cu agar nutritiv (MPA cu 0,5% glucoză).

Preparare agar nutritiv cu următoarea compoziție: - hidrolizat pancreatic de cazeină (din punct de vedere al reziduului uscat) - 15 g; - extract de drojdie (10%) din punct de vedere al reziduului uscat - 5 g; - glucoză - 20g; - clorură de sodiu (ținând cont de conținutul din hidrolizat) - 5g; - agar - agar - 10-20 g; - apa-1000 mg; Toate componentele, cu excepția glucozei, sunt amestecate, alcalinizate cu soluție de NaOH 10-20% la pH 8,0 - 8,2 și lăsate timp de 20-30 de minute pentru ca agarul să se umfle. Amestecul este apoi încălzit într-o oală deschisă timp de 30 de minute pentru a topi agarul. Se lasa sa stea 20-30 de minute, se filtreaza printr-un filtru de bumbac. La volumul rezultat al mediului se adaugă glucoză, pH-ul este setat la 7,3 - 7,5, se toarnă în vase Petri cu un strat de 12-15 mm, se sterilizează (110C - 112C; 0,5 atm.) - 30 minute.

Mediul nutritiv astfel preparat poate fi păstrat timp de 3 luni la o temperatură de +4 - + 10C și 1 lună la o temperatură de +20 - + 25C. Pentru experimente, în jurul plantelor studiate au fost plasate vase Petri la o înălțime de 20-30 cm în trei sau patru repetări. Experimentele au fost efectuate în zile senine sau înnorate, fără vânt, în ajunul cărora nu a fost ploaie. Cutiile Petri au fost deschise timp de 15-30 de minute. Apoi au fost acoperite cu capace și ținute într-un termostat la o temperatură de +37C timp de 24-48 de ore. După incubare, au fost numărate coloniile crescute de microorganisme. Cu cât sunt mai puține microorganisme în jurul plantei, cu atât este mai mare activitatea sa fitoncidă. Mai precis, activitatea fitoncidă poate fi definită ca reducerea procentuală a numărului de colonii de microorganisme din experiment sub influența secrețiilor volatile din plante față de nivelul martor (128). De exemplu, în cupele de control au fost 20 de colonii de microorganisme, iar în cupe s-au înregistrat 8 colonii de microorganisme sub influența unei plante volatile, adică cu 12 colonii mai puțin. 12 x 100/20 = 60%. Prin urmare, activitatea fitoncidă a unei astfel de plante este de 60%.

Caracteristicile biologice ale plantelor de fitocompoziții din Domodedovo

În zona orașului Domodedovo, în anul 2000, a fost amenajat un complex educațional și recreativ, care este situat pe o suprafață de 3 mii m2 și este format din compoziții și structuri mini-peisagistice pentru diverse scopuri și scopuri. Ele sunt combinate în zone tematice originale (Fig. 2 și 3).

La crearea unui complex de îmbunătățire a sănătății, s-au luat în considerare elemente de terapie cu fitoncido, aromă și estetică, care îmbunătățesc mediul și sănătatea umană. Numeroase tipuri de plante medicinale, fitoncide și ornamentale sunt larg reprezentate pe teritoriul acestui complex unic de îmbunătățire a sănătății, care îmbunătățesc microflora și ionizarea aerului, care este benefică pentru oameni, absorb toxinele, gazele nocive și metalele grele și reduc zgomotul și praful. .

Pentru a îmbunătăți eficacitatea tehnologiilor de formare a mediului în proiectarea fitoproiectării compozițiilor medicinale și decorative locale, pentru prima dată, au fost utilizate împreună specii de plante care cresc în perioada primăvară-vară-toamnă, atât teren deschis, cât și protejat. În 2007, au fost efectuate studii pentru a studia caracteristicile biologice ale unor astfel de plante. Un element important al acestor studii a fost înregistrarea detaliată a indicatorilor lor biometrici pe tot parcursul sezonului de vegetație, indicând intensitatea creșterii elementelor individuale ale structurii organelor supraterane și a plantelor în ansamblu. Înregistrarea indicatorilor biometrici ai tuturor plantelor studiate a fost efectuată secvenţial pe lunile sezonului de vegetaţie din iunie până în octombrie (Tabelul 2-6) şi în dinamică de la începutul până la sfârşitul sezonului de vegetaţie (Tabelul 7).

În iunie (Tabelul 2) la plantele de pământ protejate, s-a înregistrat o creștere semnificativă a înălțimii și diametrului la plantele de aloe, sansevera, briophyllum și busuioc. Creșterea activă nu a fost observată la plantele calisia, geranium, cyperus și lotus. La plantele de teren deschis, s-a observat o creștere intensivă în înălțime și diametru la toate plantele, cu excepția cianozei și levzei, care se aflau în faza de înflorire, și a eleuterococului.

În iulie (Tabelul 3) la plantele de pământ protejate, o creștere semnificativă a diametrului plantei a fost la majoritatea speciilor datorită creșterii numărului de lăstari și a lungimii frunzelor. Numai plantele cyperus au fost caracterizate de o creștere slabă. La plantele de teren deschis, plantele de bivincă s-au distins printr-o creștere intensă a lungimii lăstarilor. Plantele de melisa, menta, monarda și echinacea au crescut, de asemenea, intens în înălțime și diametru. Lavanda si cimbru, aflate in faza de inflorire, au avut o usoara crestere, in timp ce leuzea si cianoza erau in faza de maturare.

În august (Tabelul 4), plantele de pământ protejate au trecut la creșterea periferică: o creștere a diametrului indivizilor datorită ramificării intensive. O creștere activă a înălțimii a fost la sansevier, care are un tip de creștere verticală. La plantele de câmp deschis s-a observat și o scădere a creșterii în înălțime, menținându-se o creștere a diametrului datorită ramificării lor. S-a observat o creștere slabă la lavandă și cimbru (faza de înflorire) și în cianoză și leuzee (faza de coacere).

În septembrie (Tabelul 5) sa înregistrat o scădere generală a creșterii masei supraterane la plantele de teren protejat și deschis. Doar Ophiopogon și Periwinkle au continuat să crească încet. În octombrie (Tabelul 6), toate plantele au experimentat inhibarea proceselor de creștere sub influența temperaturilor scăzute.

Tabelul 8 prezintă indicatorii biometrici finali ai creșterii masei supraterane a plantelor pentru sezonul de vegetație din iunie până în octombrie. Analizând acest tabel, se poate observa că la plantele de pământ protejate, cea mai activă creștere în înălțime și diametru a fost la sansevera, cyperus altifolia, lotus, geranium și callisia. O creștere semnificativă a diametrului este tipică pentru aloe și busuioc din cauza creșterii numărului de lăstari. Pentru majoritatea plantelor de teren deschis s-a înregistrat o creștere intensivă a masei supraterane atât în ​​înălțime, cât și în diametru: melisa, mentă, monarda, echinacea, cianoză, stonecrop, bergenia. Periwinkle a crescut activ lăstari târâtori. O creștere slabă a masei supraterane a fost observată numai la plantele de cimbru, lavandă și eleutheroccus.

În tabelele 2-8, creșterea masei supraterane a plantelor a fost determinată în unități absolute - în centimetri, ceea ce corespundea metodei general acceptate de înregistrări și observații biometrice (52). Din proprie inițiativă, această tehnică a fost completată de următoarele calcule. Creșterile organelor supraterane ale tuturor plantelor studiate au fost, de asemenea, calculate în unități relative ca coeficienți din împărțirea creșterilor masei supraterane a plantelor la sfârșitul lunii (în cm) cu creșterile corespunzătoare la începutul luna (Tabelul 9). Astfel de indicatori fac posibilă demonstrarea într-o reprezentare grafică a caracteristicilor creșterii în dinamică pe luni ale sezonului de vegetație a tuturor plantelor în teren protejat și deschis (Fig. 4 și 5).

Plantele din teren protejat (Fig. 4) se caracterizează printr-o activare treptată a creșterii plantelor în perioada iunie-august. Intensitatea maximă a proceselor de creștere a avut loc în august, iar apoi se constată o scădere bruscă a activității de creștere până în septembrie. Marea majoritate a acestor plante au fost în faza de creștere vegetativă aproape pe tot parcursul sezonului de vegetație. Prin urmare, scăderea proceselor de creștere din august până în septembrie a depins în principal nu de starea fiziologică a plantelor, ci de condițiile de temperatură de la sfârșitul sezonului de vegetație.

Pentru plantele de teren deschis (Fig. 5), se observă un model diferit de creștere, exprimat într-o scădere a activității de creștere din iulie până în septembrie. Acest model poate fi explicat în principal prin trecerea succesivă a plantelor din faza de creștere vegetativă la fazele generative de dezvoltare (înflorire, maturare), însoțită de o inactivare naturală a funcției de creștere.

Diferențele observate în modelele de creștere a plantelor în teren protejat și deschis în timpul sezonului de vegetație sunt confirmate și de observațiile dezvoltării sezoniere a acestor grupuri de plante (Tabelul 10 și Fig. 6). Toate plantele de pământ protejate (cu excepția bivincului și eleuterococului) au trecut printr-un ciclu complet de dezvoltare sezonieră.

De remarcat faptul că începutul creșterii vegetative a fost data sfârșitului perioadei de aclimatizare a plantelor după plantarea lor într-o fitocompunere. Încetarea creșterii active a masei supraterane de plante corespunde înfloririi în masă (în înflorire) sau apariției unui minim de temperatură (în vegetație). Sfârșitul vegetației vegetale în 2007 a avut loc la începutul unei temperaturi minime critice, care pe 4 octombrie a fost de 0 + 4C.

Activitate fitoncidă a plantelor individuale și a gazonului medicinal

Activitatea fitoncidă a plantelor individuale care cresc pe teritoriul zonei de recreere „Sănătate” a fost determinată prin aceeași metodă de sedimentare a lui Koch, care a fost utilizată în secțiunea 3.4. Experimentele au fost efectuate la mijlocul lunii iulie. Controlul a fost numărul de colonii de microorganisme din aer pe suprafețele asfaltate din apropierea teritoriului zonei de agrement „Sănătate”. Activitatea fitoncidă a plantelor a fost determinată la expuneri de 15 și 30 de minute. Diferențele dintre specii în activitatea fitoncidă a plantelor la ambele expuneri utilizate ale experimentului au coincis în general.

Rezultatele studiilor efectuate în anul 2007 sunt prezentate în Tabelul 31. Datele experimentale din acest tabel indică faptul că toate plantele studiate sunt caracterizate prin acțiune fitoncidă. Tuia sferică 75,0% și ambele tipuri de ienupăr (M. obișnuit și M. Cazac), respectiv, 70,8% și 66,7%, au avut cea mai mare activitate fitoncidă. Sansevieria a avut cel mai puțin efect fitoncid - 41,7%.

În experimentul din 2008, gama de plante studiate a fost ușor modificată (Tabelul 32). Din rezultatele acestui tabel rezultă că cea mai mare activitate fitoncidă a fost confirmată la ienupărul comun - 73,8% și la ienupărul cazac - 62,2%. Rate mari de acțiune fitoncidă au fost arătate și de plantele de mentă și arborvitae de vest - 59,3% și, respectiv, 50,6%. Activitatea fitoncidă minimă, precum și în experimentul din 2007, a avut sansevier cu trei benzi - 41,8%.

Deoarece diferențele de specii în activitatea fitoncidă a plantelor pe fondul ambelor expuneri ale experimentului, de regulă, au coincis, o reprezentare grafică a activității fitoncide a plantelor individuale în 2007 și 2008 este prezentată la o expunere de 15 minute. (Fig. 20 și 21).

După cum se arată mai sus (secțiunea 3.3), în 2006 a fost creată o peluză terapeutică pe teritoriul fitocomplexului de îmbunătățire a sănătății din Domodedovo. Folosind o tehnologie similară, a fost organizat un gazon terapeutic similar în zona de recreere „Sănătate”. Ambele peluze terapeutice s-au distins prin faptul că în Domodedovo, pentru a spori activitatea fitoncidă a gazonului, a fost folosită o varietate de mentă Serebristaya, iar în zona de recreere „Sănătate” - mentă Cipru, obținută din insula Cipru. În plus, în acest ultim caz, menta a fost plantată pe întreaga suprafață a gazonului. Prin urmare, nu a fost posibil să se compare activitatea fitoncidă a gazonului cu și fără mentă, așa cum sa făcut mai devreme în complexul de recreere din Domodedovo.

În 2008, caracteristicile biologice ale creșterii plantelor de mentă plantate pe gazonul din primul și al doilea an de vegetație au fost studiate pe gazonul zonei de recreere „Sănătate” în 2008. Începutul creșterii mentei a fost observat pe 23 aprilie, iar creșterea în masă - pe 5 mai. Tunsul gazonului a fost efectuat pe 26 iulie la o înălțime de 12 cm de suprafața solului. În același timp, pe plantele de mentă au rămas 2-3 internoduri. Datorită densității gazonului forb, lăstarii subterani de mentă nu au ieșit la suprafață. Pe parcursul întregului sezon de vegetație, menta a fost în faza vegetativă de dezvoltare. După 25 august, s-a remarcat înfrângerea plantelor prin făinare. Moartea masei supraterane de mentă a fost observată în 2007 pe 14 octombrie, iar în 2008 - pe 24 noiembrie.

În timpul sezonului de vegetație (din mai până în august) din 2008, a fost efectuată în dinamică o înregistrare detaliată a indicatorilor biometrici ai creșterii organelor aeriene de mentă în primul și al doilea an de vegetație în perioada înainte și după tunderea gazonului. În plus, au fost evaluați indicatorii de creștere a plantelor în înălțime, diametru și număr de lăstari (Tabelul 33).

Datele din Tabelul 33 arată că menta din primul an de vegetație a avut un avantaj în capacitatea de formare a lăstarilor, inclusiv eficacitatea creșterii numărului de lăstari înainte de tunderea gazonului. Cu toate acestea, în ceea ce privește înălțimea lăstarilor și diametrul plantei, menta din al doilea an de vegetație a fost semnificativ înaintea plantelor din primul an de viață pe toată perioada de observație. Mai mult, în luna august, după cosire, menta celui de-al doilea an de vegetație a continuat să o depășească pe cea din primul an de viață, nu doar în ceea ce privește înălțimea lăstarilor, ci și în ceea ce privește numărul lăstarilor de reînnoire. Toți acești indicatori biometrici indică procese de creștere mai active la plantele de mentă din al doilea an de vegetație, care contribuie la o acumulare mai mare a masei supraterane. Ținând cont de diferențele observate între plantele de mentă din primul și al doilea an de vegetație, pare oportun să se ia în considerare activitatea fitoncidă a unor astfel de plante în condițiile unui gazon terapeutic.

Aceste experimente au fost efectuate în 2007 cu plante de mentă din primul an de vegetație în gazon și în 2008 cu plante din anul II de vegetație. Studiile activității fitoncide a gazonului terapeutic au fost efectuate în cadrul acelorași experimente privind studiul acțiunii fitoncide a plantelor individuale care cresc pe teritoriul zonei de recreere „Sănătate”. Rezultatele activității fitoncide a gazonului terapeutic sunt prezentate în Tabelul 34.

Datele din Tabelul 34 mărturisesc activitatea fitoncidă ridicată a gazonului terapeutic cu mentă, care a variat de la 61% la 76% pe parcursul a doi ani de studiu. Mai mult, efectul volatil asupra mediului aerian de deasupra gazonului cu mentă din al doilea an de vegetație a depășit în mod constant un astfel de efect de îmbunătățire a mediului al gazonului cu mentă din primul an de viață.

Pe fondul ambelor expuneri de experimente, activitatea fitoncidă a gazonului medicinal cu plante de mentă din primul an de viață a fost de 61,1%, în timp ce efectul fitoncid al gazonului medicinal cu plante de mentă din al doilea an de vegetație a ajuns la 72,7% și 76,6%. Astfel de diferențe pot fi explicate prin relații cauzale dintre efectul fitoncid crescut și acumularea mai activă a masei supraterane menționate mai sus (Tabelul 33) de către plantele de mentă din al doilea an de vegetație.

Zelentsov, Serghei Viktorovici