Реферат: Роль зелёных насаждений в городе

3.3 ФИТОНЦИДЫ РАСТЕНИЙ

Профессор Б. П. Токин в 1928 г. открыл, что растения вырабатывают особые летучие и нелетучие вещества, называемые фитонцидами, причем фитонциды некоторых растений (из числа изученных) обладают бактерицидными свойствами. Фитонциды одних растений убивают болезнетворные бактерии, других же растений не убивают, а только задерживают развитие микроорганизмов. Исследованиями установлено, что эффективность фитонцидов различных видов растений неодинакова. Так, фитонциды коры пихты убивают бактерии дифтерита; листья тополя убивают дизентерийную палочку. Особенно много фитонцидов выделяют хвойные породы. Один гектар можжевельника выделяет за сутки 30 кг летучих веществ. Много летучих веществ выделяют сосна и ель. В воздухе парков содержится в 200 раз меньше бактерий, чем в воздухе улиц.

Ниже приведены сравнительные данные действия фитонцидов различных растений на один и тот же простейший вид бактерий.

Таблица 13

Однако фитонциды некоторых растений - боярышника кроваво-красного, яблони ягодной, розы коричной, малины обыкновенной, таволги иволистной - не оказали заметного влияния на микроорганизмы. Поэтому при подборе растений для озеленения необходимо учитывать и эффективность фитонцидности различных пород.

Фитонциды дубовой листвы уничтожают возбудителя дизентерии, а фитонциды можжевельника - возбудителей брюшных заболеваний. Сосна крымская, кипарис вечнозеленый, кипарис гималайский задерживают рост туберкулезной палочки. Фитонциды черемухи, рябины, можжевельника используют для борьбы с вредными насекомыми. В сосновом бору, находящемся в хорошем состоянии и благоприятных условиях, произрастания болезнетворных бактерий в 2 раза меньше, чем в лиственном. Туя обладает способностью уменьшить загрязненность воздуха болезнетворными микроорганизмами на 67 %. Хвойные породы за сутки способны выделить летучих веществ: 1 га можжевельника - 30 кг, сосны и ели - 20 кг, лиственных пород - 2 - 3 кг. Однако сосновым насаждениям свойственны повышенные радиация и температура воздуха, пониженная влажность, поэтому для отдыха наиболее благоприятными будут территории смешанных хвойно-лиственных насаждений. Большинство растений проявляет максимальную антибактериальную активность летом, когда воздух парков содержит в 200 раз меньше бактерий, чем воздух улиц. При подборе растений для озеленения городов необходимо учитывать их бактерицидные свойства. Насаждения следует размещать с наветренной стороны по отношению к месту пребывания человека. Санитарно-гигиеническая эффективность зеленых насаждений в ряде случаев зависит от метеорологических условий. Известно более 500 видов растений, обладающих в разной степени фитонцидными свойствами. Среди них: акация белая, багульник болотный, барбарис обыкновенный, береза карельская, граб обыкновенный, дуб черешчатый, ель обыкновенная, ива плакучая, каштан конский, кедр сибирский, клен красный, лиственница сибирская, липа мелколистная, можжевельник казацкий, осина, пихта сибирская, платан восточный, райграс пастбищный, сосна обыкновенная, софора японская, тополь серебристый, туя западная, чубушник, черемуха, эвкалипт.

3.4 ИОНИЗАЦИЯ ВОЗДУХА

Значительная роль в улучшении состояния воздуха отводится ионам. Ионы бывают легкие и тяжелые. Легкие могут нести отрицательный или положительный заряды, тяжелые - только положительный. При благоприятных условиях развития растения повышают в воздухе и на прилегающей территории число легких отрицательно заряженных ионов - материальных носителей электрических зарядов, характеризующих состояние чистоты воздуха. Умеренно повышенная ионизация воздуха (до 2 - 3 тыс. ионов на 1 см3) сказывается положительно на здоровье и самочувствии человека. Растительность влияет на ионизацию воздуха в зависимости от породного состава, полноты, возраста насаждений и некоторых других характеристик. Лучше ионизируют воздух смешанные насаждения. Загрязнение атмосферы и как следствие плохое состояние растительности ведут к увеличению количества вредных для здоровья человека тяжелых ионов. Научными исследованиями установлено, что существенное гигиеническое значение имеет электрическое состояние воздуха. Воздушные ионы, подразделяющиеся на легкие и тяжелые, влияют на самочувствие человека. Причем как те, так и другие бывают с положительным и отрицательным зарядом. Считается, что ионизация воздуха тем лучше в гигиеническом отношении, чем больше содержится в воздухе легких ионов и меньше тяжелых, а также меньше отношение числа отрицательных ионов к числу положительных (так называемый коэффициент униполярности). Соответствующие измерения показали, что в лесу под Киевом легких ионов оказалось от 1020 до 1390 в 1 см3 воздуха при коэффициенте униполярности от 0,93 до 1,08; в Ленинградском ботаническом саду - 701 с коэффициентом 1,08; в жилом благоустроенном районе Киева - 930 с коэффициентом 1,02; в районе одного из ленинградских заводов - 314 с коэффициентом 1,31.

Киевский НИИ градостроительства установил, что легких ионов в 1 см3 воздуха озелененного двора оказалось 499 при коэффициенте униполярности 1,08; озелененного двора - 1014 при коэффициенте 0,93; районного парка - 1178 при коэффициенте 0,9; леса - от 1212 до 1285 при коэффициенте от 0,92 до 1,08.

На содержание легких ионов в воздухе влияет также породный состав насаждений. Причем установлена (в убывающем порядке) следующая эффективность различных пород: сосна обыкновенная, береза карельская, береза японская, береза тополелистная, ива плакучая, рябина обыкновенная, дуб красный, туя западная, ель венгерская, лиственница сибирская, ель обыкновенная, пихта одноцветная, дуб черешчатый, граб, липа мелколистная, клен серебристый, клен красный, тополь черный, пихта сибирская, сирень обыкновенная, акация белая.

Следовательно, породы, занимающие в этом списке первые места, увеличивают количество легких ионов в значительно большей степени, чем породы, помещенные в конце списка.

Приведенные результаты исследований свидетельствуют о том, что и в отношении ионизации воздуха насаждения обладают положительными свойствами.

глава 4. ЗНАЧЕНИЕ НАСАЖДЕНИЙ В БОРЬБЕ С ГОРОДСКИМ ШУМОМ

Работа транспортных средств и промышленных предприятий создает в городе шум. Органы слуха человека воспринимают звук при колебаниях от 20 до 20 000 в секунду и особенно хорошо при колебаниях от 500 до 4000. За единицу громкости принимают децибел (дБ) и фон (фон). Существует шкала громкости шума в децибелах с нижним пределом (порог слышимости), равным единице, и верхним пределом, равным 140 дБ (порог болевого ощущения).

По данным НИИ строительной физики, средний уровень звукового давления на улицах Москвы в 7 м от оси первой полосы движения составлял, дБ:

на общегородских магистралях

на районных магистралях

на улицах местного движения

Были проведены измерения на конкретных улицах с различной интенсивностью движения, результаты которых даны в табл. 14.

Таблица 14

Человек может переносить без особых последствий в течение продолжительного времени шум, равный 20 - 25 дБ. Из приведенных выше данных видно, что уровень шума в городах значительно превышает этот показатель. Громкий длительный шум сказывается на центральной нервной системе и психике человека. Появляются признаки переутомления и даже истощения нервной системы, явления нервозности и раздражения. Под влиянием шума учащаются пульс и дыхание, повышается давление, снижается производительность труда. Ученые утверждают, что шум в больших городах сокращает жизнь человека на 8 - 12 лет. Шум отрицательно влияет на организм человека: является причиной частичной или полной глухоты, вызывает сердечно-сосудистые и психические заболевания, нарушает обмен веществ. Критические величины звукового давления и максимально допустимое время его воздействия на человека: уровень шума 85 дБ человек может выдержать (без последствий) в течение 8 ч, 91 дБ - 4 ч, 97 дБ - 2 ч, 103 дБ - 1 ч, 121 дБ - 7 мин. При уровне шума 40 - 45 дБ нарушается сон у 10 - 20 % населения, при 50 дБ - у 50 %, а при 75 дБ - у 95 % населения.

Таблица 15

Какую же роль в этой борьбе могут играть зеленые насаждения?

П. И. Леушин установил, что кроны лиственных деревьев поглощают 26% падающей на них звуковой энергии, а отражают и рассеивают 74% этой энергии. По его наблюдениям, шум на застроенной высокими домами улице, лишенной насаждений, был (на высоте человеческого роста) в 5 раз больше, чем на такой же улице, обсаженной вдоль тротуаров деревьями. Объясняется это тем, что звуковые волны от движущегося транспорта усиливаются за счет отражения от стен зданий. В. А. Осин исследовал результаты снижения различными типами зеленых насаждений общих уровней шума от движущегося транспорта, приведенные в табл. 21. Он установил также, что разные деревья и кустарники обладают различной звукопоглощающей способностью. Значит, подбор соответствующих растений, правильное их размещение около источников шума несомненно могут дать эффект в борьбе с городским шумом. Результаты исследований других ученых – в табл. 16.

Таблица 16

Рекомендованы определенные интервалы между жилыми домами и источниками шума при наличии зеленых насаждений и без них, причем эти интервалы существенно меняются в зависимости от этажности зданий - чем выше этажность, тем большие должны быть интервалы.

Рис. Принципиальные схемы распространения звука в зеленых насаждениях: а - в результате многократного отражения шум затухает медленнее, чем на открытой ровной территории; б - увеличение плоскости восприятия и отражения звуковых волн от ряда опушки из кустарников увеличивает шумозащитное действие; в - двухъярусная живая изгородь увеличивает плоскость восприятия и отражения звуковых волн и обеспечивает больший шумозащитный эффект; г - схема организации наиболее эффективной шумозащиты.

При 5-6-этажной застройке и наличии насаждений интервал между зданием и источником шума должен быть 70 м, теннисной площадкой - 15 м, футбольным полем - 100 м, а без насаждений - соответственно 110, 120 и 170 м. Сопоставление этих показателей свидетельствует о большом значении насаждений в борьбе с шумом. Санитарно-гигиенические требования к жилой застройке определяют необходимость защиты населения от вредного воздействия городского шума. Зеленые насаждения, расположенные между источником шума и жилыми домами, участками для отдыха, могут значительно снизить уровень шума. Эффект возрастает по мере приближения растений к источнику шума; вторую группу целесообразно размещать непосредственно около защищаемого объекта. Звуковые волны, наталкиваясь на листья, хвою, ветки, стволы деревьев различной ориентации, рассеиваются, отражаются или поглощаются. Кроны лиственных деревьев поглощают около 25 % падающей на них звуковой энергии. Снижение шума растениями зависит от конструкции, возраста, плотности посадок и кроны, ассортимента деревьев и кустарников, частотного состава шума, погоды и т. д. При неправильном расположении зеленых насаждений по отношению к источникам звука за счет отражательной способности листвы можно получить противоположный эффект, т. е. усилить уровень шума. Это может произойти при посадке деревьев с плотной кроной по оси улицы в виде бульвара. Лучший эффект снижения шума достигается при многоярусной посадке деревьев с густыми кронами, смыкающимися между собой, и опушечными рядами кустарника, полностью закрывающими подкроновое пространство. Хорошо снижают шум полосы из растений с высоким удельным весом зелени (все хвойные породы в среднем на 6 - 7 дБ эффективнее снижают уровень шума при тех же параметрах полос, чем лиственные, но в городских условиях их применение осложняется высокой чувствительностью к загрязнению окружающей среды). По степени шумозащитной эффективности различные насаждения располагаются в следующем порядке:

Таблица 17

Оптимальная ширина шумозащитной полосы в городских условиях находится в пределах 10 - 30 м. Увеличение ширины полосы не дает существенного снижения шума. Полоса шириной 10 м должна состоять из не менее трех рядов деревьев. Деревья, посаженные в шахматном порядке (высокие деревья ближе к источнику шума) с кустарником, подлеском, снижают уровень шума на 3 - 4 дБ больше, чем растения в рядовой конструкции, имеющие одинаковые размеры и характеристики полос. Конструкции шумозащитных полос магистралей выбираются в зависимости от величины шума автотранспорта. Полоса зеленых насаждений шириной 30 м, плотностью 0,8 - 0,9, состоящая из 7 - 8 рядов лиственных деревьев (липа, тополь, клен) высотой 7 - 8 м с густоветвящейся плотной кроной, низким штамбом с кустарником в подлеске (бирючина, спирея) и живой изгородью высотой 1,5 - 2 м, может снизить уровень транспортного шума до 12 дБ. Расстояние от тротуара магистрали до домов должно быть не менее 15 - 20 м озелененной территории. При неправильном расположении зеленых насаждений по отношению к источникам звука за счет отражательной способности листвы можно получить противоположный эффект, т. е. усилить уровень шума. Это может произойти при посадке деревьев с плотной кроной по оси улицы в виде бульвара. В этом случае зеленые насаждения играют роль экрана, отражающего звук по направлению к жилой застройке. Наилучшим шумозащитным эффектом обладает сформированная из деревьев и кустарников зеленая полоса, расположенная на экранизирующем земляном барьере. При расположении магистрали в выемке целесообразно озеленить верхнюю бровку откоса. В случае направленного шума рассеивать его могут отдельно стоящие деревья и кустарники.

заключение

Велико и многообразно значение зеленых насаждений в градостроительстве. Они играют значительную роль в формировании окружающей человека среды, так как обладают свойствами улучшать санитарно-гигиеническую обстановку. Насаждения снижают силу ветра, регулируют тепловой режим, очищают и увлажняют воздух, что имеет огромное оздоровительное значение. Зеленые насаждения - наилучшая среда для отдыха населения городов и поселков, для организации различных массовых культурно-просветительных мероприятий. Создание насаждений - это не только средство улучшения санитарно-гигиенических условий жизни в отдельных населенных пунктах, но и один из основных методов коренного преобразования природных условий целых районов. Видное место насаждения занимают в инженерном благоустройстве городов, так как с их помощью регулируется движение на автомагистралях, ведется борьба с оврагообразованием, осуществляется мелиорация.

Значительную роль играют зеленые насаждения в архитектуре города. Они служат прекрасным средством обогащения, а нередко и формирования ландшафта города и занимают ведущее место в решении архитектуры парков и садов.

Таким образом, растительность может быть использована в архитектурном и планировочном решении каждого города для самых различных целей. Благодаря большому архитектурно-планировочному и санитарно-гигиеническому значению зеленые насаждения являются одним из основных слагаемых, образующих комплекс города или поселка.

Список использованных источников

1. Гостев В. Ф., Юскевич Н. Н. Проектирование садов и парков. - М.: Стройиздат, 1991.

2. Лунц Л.Б. Городское зелёное строительство. – М.: Стройиздат, 1974.

3. Горохов В. А. Городское зеленое строительство.- М.: Стройиздат, 1991.