Роль растений в поддержании чистоты воздуха. Исследовательская работа "Влияние комнатных растений на чистоту воздуха"

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

Роль зеленых насаждений в борьбе за чистоту атмосферного воздуха. Роль растений в поддержании чистоты воздуха


Роль растений в очищении воздуха – новые данные

Новые исследования показали, что растительность играет неожиданно большую роль в очищении атмосферы.

При помощи наблюдений, изучения экспрессии генов, и наконец, компьютерного моделирования ученые из Национального центра атмосферных исследований США (NCAR) смогли показать, что лиственные растения поглощают из воздуха примерно на треть больше химических загрязняющих веществ, чем считалось ранее.

Получены новые данные о роли растений в климате Земли

Новое исследование, результаты которого были опубликованы в журнале Science Express, проводилось совместно с учеными из Университета Северного Колорадо и Университета Аризоны в г. Боулдер, штат Колорадо. Частичная поддержка оказывалась также Национальным научным фондом США (NSF), спонсором NCAR.

"Растения очищают воздух в значительно большей степени, чем мы предполагали", –  говорит ученый из Национального центра атмосферных исследований США Томас Карл, один из участников исследования. – "Они активно потребляют определенные виды загрязнений воздуха".

Исследовательская группа сосредоточила усилия на изучении определенного класса химических веществ, известных как окисленные летучие органические вещества (ЛОВ, они же оVOC), выброс которых в атмосферу приводит к долгосрочным негативным последствиям для окружающей среды (и для здоровья населения в частности). "Наша команда добилась значительного прогресса в понимании сложных взаимодействий между растениями и атмосферой", – отмечает Энн-Мари Смолтнер  из отдела атмосферных и геокосмических наук Национального научного фонда (NSF), финансировавшего исследование.

 

Вертикальный сад в Испании очищает воздух в офисах

Растения не только вырабатывают кислород, но и очищают воздух

Разнообразные соединения в изобилии образуются в атмосфере из углеводородов и других химических веществ, источники которых могут быть как естественными (те же растения), так и антропогенными (транспортные средства, строительные материалы и другие продукты человеческой деятельности). Они участвуют в формировании химического состава атмосферы и оказывают влияние на климат. В конечном счете, некоторые окисленные ЛОВ трансформируются в крошечные воздушные частицы, известные как аэрозоли, способные оказывать существенное влияние как на климат (путем изменения характеристик облачности), так и на здоровье человека.

Измеряя уровни окисленных летучих органических веществ в ряде экосистем по всему миру, исследователи установили, что лиственные растения, по всей видимости, поглощают эти соединения необычайно быстро – в четыре раза быстрее, чем считалось ранее. Особо интенсивное поглощение было зафиксировано на территориях, покрытых густыми лесами. Наиболее очевидно это проявлялось вблизи вершин лесных пологов, на долю которых, по наблюдениям, приходится 97 процентов поглощенных окисленных ЛОВ.

Стены изо мха, очищающие воздух

Карл и его коллеги  задались вопросом: как могут растения поглощать такое огромное количество химических веществ? Ученые перенесли свои исследования в лаборатории и занялись более подробным изучением феномена на примере тополей (этот вид растений давал исследователям значительное преимущество благодаря своему последовательному геному). Выяснилось, что в стрессовых условиях, в случае физического повреждения или при воздействии раздражителя вроде озонного загрязнения интенсивность поглощения окисленных ЛОВ «подопытными» деревьями резко возрастала. В то же время произошли изменения в уровне экспрессии определенных генов, указывающие на повышенную метаболическую активность тополей. Ученые пришли к выводу, что поглощение окисленных ЛОВ оказалось частью более интенсивного метаболического цикла. Растения могут вырабатывать химические вещества для защиты от раздражителей и отражения захватчиков, к примеру, насекомых, так же, как человеческий организм может увеличивать выработку лейкоцитов в ответ на попадание в него инфекции. Однако при вырабатывании этих химических веществ в достаточно большом количестве они могут стать токсичными для самого растения. И вот для того, чтобы их усвоить, растения начинают повышать уровень ферментов, ответственных за преобразование химических веществ в другие, менее токсичные. В то же время растения расходуют больше окисленных ЛОВ за счет усиленного усвоения их ферментами.

Тропические леса - легкие планеты

"Результаты наших исследований показывают, что растения могут фактически приспособить свой метаболизм для увеличения поглощения из атмосферы химических веществ в ответ на различные типы стресса", – пояснил Чандак Басу, исследователь из Университета Северного Колорадо. – "И этот сложный метаболический процесс у растений имеет побочный эффект в виде очищения нашей атмосферы".

Как только исследователи выяснили степень, в которой растения поглощают окисленные летучие органические вещества, эта информация была передана для обработки компьютерной программой, моделирующей поступление химических веществ в атмосферу по всему миру.

Результаты показали, что на глобальном уровне разница между фактическим уровнем поглощения растениями окисленных ЛОВ и уровнем, принимавшимся во внимание при изучении атмосферной химии до сих пор, составляет 36 процентов. Кроме того, благодаря непосредственному удалению этих веществ из атмосферы, гораздо меньшее их количество преобразовывается в аэрозоли.

"Это действительно меняет наше понимание некоторых фундаментальных процессов, происходящих в атмосфере", – добавил в заключение Томас Карл.

 

Источник со ссылкой на www.sciencedaily.com

Если вам понравился этот материал, то предлагаем вам подборку самых лучших материалов нашего сайта по мнению наших читателей. Подборку - ТОП интересных фактов и важных новостей со всего мира и о разных важных событиях вы можете найти там, где вам максимально удобно ВКонтакте или В Фейсбуке Если у вас неправильно отображается страница, не воспроизводится видео или нашли ошибку в тексте, пожалуйста, нажмите сюда.

ecology.md

Роль зеленых насаждений в борьбе за чистоту атмосферного воздуха

Содержание 

Введение 3

1. Роль зелёных насаждений в очистке воздуха 4

2. Ионизация воздуха растениями 6

3. Фитонциды растений 7

4. Влияние антропогенных факторов на озеленение. 8

Заключение 17

Список используемой литературы 18

 

Введение 

     Города  – неотъемлемая часть лика Земли. Хотя они занимают всего лишь 2% площади  суши, но в них сегодня живет  половина населения нашей планеты. В городах сконцентрирован основной экономический, научный и культурный потенциал общества, поэтому они  играют важную роль в экономической, политической, общественной жизни каждой страны в отдельности и всего  человечества в целом.

     К 2025 г. городское население составит 2/3 от мирового. Более половины горожан проживает в городах с населением более 500 тыс. человек, и с каждым годом доля населения, живущего в крупных городах, растет.

     Для крупных городов характерны высокая  плотность населения, плотная многоэтажная (как правило) застройка, широкое  развитие общественного транспорта и систем связи, превышение застроенной  и замощенной части территории над  садово-парковыми, озелененными и свободными пространствами, концентрация источников негативного воздействия на окружающую среду.

     Города, особенно крупные, – это территории с глубокими антропогенными изменениями. Промышленные предприятия загрязняют природную среду пылью, выбросами  и сбросами побочных продуктов и  отходов производ-ства. Кроме того, для городов характерны высокие  уровни тепловых, электромагнитных, шумовых  и других видов загрязнений.

     Города  влияют на экологическую обстановку огромных территорий благодаря переносу загрязняющих веществ поверхностными водами и воздушными потоками. Прямое негативное воздействие городов  в некоторых случаях проявляется  в радиусе 60–100 км. В России, по существующим оценкам, около 1,2 млн человек городского населения живут в условиях резко  выраженного экологического дискомфорта  и около 80% городского населения  – в условиях шумового загрязнения.

     Значительную  роль в нейтрализации и ослаблении негативных воздействий промышленных зон города на людей и живую  природу в целом играют зеленые  насаждения. Высаживаемые на городских  улицах и в скверах зеленые  насаждения помимо декоративно-планировочной  и рекреационной выполняют очень  важную защитную и санитарно-гигиеническую  роль. 

1. Роль зелёных насаждений в очистке воздуха 

     Зеленые насаждения в городе улучшают микроклимат  городской территории, создают хорошие  условия для отдыха на открытом воздухе, предохраняют от чрезмерного перегревания почву, стены зданий и тротуары. Это  может быть достигнуто при сохранении естественных зеленых массивов в  жилых зонах. Человек здесь не оторван от природы: он как бы растворен  в ней, поэтому и работает, и  отдыхает интереснее продуктивнее.

     Велика  роль зеленых насаждений в очистке  воздуха городов. Дерево средней  величины за 24 часа восстанавливает  столько кислорода, сколько не обходимо для дыхания трёх человек. За один теплый солнечный день гектар леса поглощает из воздуха 220-280 кг углекислого газа и выделяет 180-200 кг кислорода. С 1 м2 газона испаряется до 200 г/ч воды, что значительно увлажняет воздух. В жаркие летние дни на дорожке у газона температура воздуха на высоте роста человека почти на 2,5 - градусов 0С ниже, чем на асфальтированной градусов мостовой. Газон задерживает заносимую ветром пыль и обладает фитонцидным (уничтожающим микробы) действием. Вблизи зеленого ковра легко дышится. Не случайно в последнее время в практике озеленения все чаще отдается предпочтение ландшафтному или свободному стилю проектирования, при котором 60 % благоустраиваемой территории и более отводится под газон. В жаркий летний день над нагретым асфальтом и раскаленными железными крышами домов образуются всходящие потоки теплого воздуха, поднимающие мельчайшие частицы пыли, которые долго держатся в воздухе. А над парком возникают нисходящие потоки воздуха, потому что поверхность листьев значительно прохладнее асфальта и железа. Пыль, увлекаемая нисходящими токами воздуха, оседает на листьях. Один гектара деревьев хвойных пород задерживает за год до 40 тонн пыли, а лиственных - около 100 тонн.

     Практика  показала, что достаточно эффективным  средством борьбы с вредными выбросами  автомобильного транспорта являются полосы зеленых насаждений, эффективность  которых может варьироваться  в довольно широких пределах - от 7 % до 35%.

     Крупные лесопарковые клинья могут быть активными  проводниками чистого воздуха в  центральные районы города. Качество воздушных масс значительно улучшается, если они проходят над лесопарками  и парками, площадь которых составляет в 600-1000 га. При этом количество взвешенных примесей снижается на 10 - 40%.

     В зависимости от величины города, его  народнохозяйственного профиля, плотности  застройки, природно-климатических  особенностей, породный состав насаждений будет различным. В крупных индустриальных центрах, где создается наибольшая угроза санитарному состоянию воздушного бассейна, для оздоровления городской  среды в окрестностях заводов  рекомендуется высаживать клён американский, иву белую, тополь канадский, крушину  ломкую, казацкий и виргинский можжевельник, дуб черешчатый, бузину красную.

     Древесно-кустарниковая  растительность обладает избирательной  способностью по отношению к вредным  примесям и в связи с этим обладает различной устойчивостью к ним. Газопоглотительная способность отдельных  пород в зависимости от различных  концентраций вредных газов в  воздухе неодинакова. Исследования, проведенные Ю.З. Кулагиным (1968 год), показали, что тополь бальзамический является наилучшим «санитаром»  в зоне сильной постоянной загазованности. Лучшими поглотительными качествами обладают липа мелколистная, ясень, сирень и жимолость. В зоне слабой периодической загазованности большее количество серы поглощают листья тополя, ясеня, сирени, жимолости, липы, меньше - вяза, черемухи, клена.

     Защитные  функции растений зависят от степени  их чувствительности к различным  загрязняющим веществам. В.М. Рябинин (1965 год) установил, что предельно допустимая среднесуточная концентрация сернистого ангидрида для лиственницы сибирской  равна 0,25 мг/м3 , сосны обыкновенной - 0,40 мг/м3 , липы мелколистой - 0,60 мг/м3, ели обыкновенной и клена остролистного - по 0,70 мг/м3. Если концентрация вредных газов превышает предельно допустимые нормы, то клетки растений разрушаются и это приводит к угнетению роста и развития, а иногда и к гибели растений. 

2. Ионизация воздуха растениями 

     Существуют  аэроионы легкие, которые могут нести  отрицательный или положительный  заряды, и тяжелые - положительно заряженные. Наиболее благоприятное воздействие  на окружающую среду оказывают легкие отрицательные ионы. Носителями положительно заряженных тяжелых ионов обычно являются ионизированные молекулы дыма, водяной пыли, паров, загрязняющих воздух. Следовательно, чистота воздуха  в значительной мере определяется соотношением количества легких ионов, оздоравливающих  атмосферу, и тяжелых ионов, загрязняющих воздух.

     Существенной  качественной особенностью кислорода, вырабатываемого зелеными насаждениями, является насыщенность его ионами, несущими отрицательный заряд, в  чем и проявляется благотворное влияние растительности на состояние  человеческого организма. Для более  ясного представления о возможности  растений обогащать воздух отрицательными легкими ионами можно привести следующие  данные: число легких ионов в 1 см3 воздуха над лесами составляет 2000-3000, в городском парке - 800, в промышленном районе - 200-400, в закрытом многолюдном помещении - 25-100.

     На  ионизацию воздуха влияет как  степень озеленения, так и природный  состав растений. Лучшими ионизаторами воздуха являются смешанные хвойно-лиственные насаждения. Сосновые насаждения только в зрелом возрасте оказывают благоприятное  воздействие на его ионизацию, так  как вследствие выделяемых молодыми сорняками паров скипидара концентрация легких ионов в атмосфере снижается. Летучие вещества цветущих растений так же способствуют повышению в  воздухе концентрации легких ионов. По данным В.Н. Власюка (1976 год), ионизация  лесного кислорода в 2-3 раза выше по сравнению с морским и в 5-10 раз - с кислородом атмосферы городов. Поэтому леса, образующие зеленый  пояс вокруг городов, оказывают значительное благотворное воздействие на оздоровление городской среды, в частности  обогащают воздушный бассейн  легкими ионами. В наибольшей мере способствуют повышению концентрации легких ионов в воздухе акация белая, береза карельская, тополелистная  и японская, дуб красный и черешчатый, ива белая и плакучая, клен серебристый  и красный, лиственница сибирская, пихта сибирская, рябина обыкновенная, сирень обыкновенная, тополь черный.

     Так же растения усваивают солнечную  энергию и создают из минеральных  веществ почвы и воды в процессе фотосинтеза углеводы и другие органические вещества. 

3. Фитонциды растений 

     К санитарно-гигиеническим свойствам  растений относится их способность  выделять особые летучие органические соединения, называемые фитонцидами, которые  убивают болезнетворные бактерии или  задерживают их развитие. Эти свойства приобретают особую ценность в условиях города, где воздух содержится в 10 раз больше болезнетворных растений, чем воздух полей и лесов. В чистых сосновых лесах и лесах с преобладанием сосны (до 60%) бактериальная загрязненность воздуха в 2 раза меньше, чем в березовых. Из древесно-кустарниковых пород, обладающих антибактериальными свойствами, положительно влияющими на состояние воздушной среды городов, следует назвать акацию белую, барбарис, березу бородавчатую, грушу, граб, дуб, ель, жасмин, жимолость, иву, калину, каштан, клен, лиственницу, липу, можжевельник, пихту, платан, сирень, сосну, тополь, черемуху, яблоню. Фитонцидной активностью обладают и травянистые растения - газонные травы, цветы и лианы.

     На  интенсивность выделения растениями фитонцидов влияют сезонность, стадии вегетации, почвенно-климатические  условия, время суток.

     Максимальную  антибактериальную активность большинство  растений проявляют в летний период. Поэтому некоторые из них можно  использовать в качестве лечебного  материала. 

4. Влияние антропогенных факторов на озеленение. 

     Не  все растения способны выжить в условиях города. Деревья и кустарники, высаживаемые на запыленных улицах, должны выдерживать  мощный натиск цивилизации. Мы хотим, чтобы  растения не только радовали наш глаз, дарили прохладу в знойный день, но и обогащали воздух живительным  кислородом. Далеко не каждому растению это под силу.

     Растения, произрастающие в условиях крупного города, – настоящие «спартанцы». Рост деревьев здесь весьма затруднен  из-за загрязнения окружающей среды. На 1 км2 крупного города ежегодно выпадает до 30 т различных веществ, что  в 4–6 раз больше, чем в сельской местности. Ученые считают, что большая доля смертных случаев в городах всего мира связана именно с загрязнением воздуха.

     Основной  причиной фотохимического тумана являются выхлопные газы автомобилей. На каждом километре пути легковой автомобиль выделяет около 10 г окиси азота. Фотохимический туман возникает в загрязненном воздухе в результате реакций, протекающих под действием солнечного излучения.

     К выхлопным газам автомобилей  добавляются двуокись серы, фтористый  водород, окислы азота, тяжелые металлы, различные аэрозоли, соли и пыль, попадающие в устьица листьев  и затрудняющие фотосинтез. Так, на улицах Москвы у 20–25-летних лип фотосинтез примерно вдвое слабее, чем у таких  же деревьев в пригородном парке. Вдоль центральных магистралей, как правило, чаще наблюдается ослабление и частичное усыхание крон деревьев как лиственных, так и хвойных  пород. Из-за замедления процесса фотосинтеза  у городских деревьев снижен ежегодный  прирост побегов. В кроне формируются  более короткие побеги. Атмосферные  загрязнения могут служить причиной и иных нарушений в росте и  ветвлении. Так, например, у липы иногда образуются двойные почки. При обилии таких нарушений у деревьев возникают  уродливые формы роста.

     Необычен  в городах и тепловой режим  почвы. В летние жаркие дни асфальтовое  покрытие, нагреваясь, отдает тепло  не только приземному слою воздуха, но и почве. При температуре воздуха 26–27 oС температура почвы на глубине  20 см достигает 34–37 oС, а на глубине 40 см – 29–32 oС. Это самые настоящие горячие горизонты – как раз те, в которых сосредоточена основная масса корней растений. Недаром самые верхние слои городских почв практически не содержат живых корней. Для уличных растений создается необычная тепловая ситуация: температура подземных органов у них нередко выше, чем надземных. В естественных же условиях, наоборот, жизненные процессы у большинства растений умеренных широт протекают при обратном температурном режиме.

stud24.ru

Чистота воздуха и здоровье

Дата создания: 2013/11/27

Автор: Амелин Николай

Люди уже давно поняли, что чистый воздух необходим человеку, чистый воздух – залог здоровья. Человек может прожить без пищи около пяти недель, без воды – пять суток, без воздуха – только пять минут.

Человек за день съедает 1,5 кг пищи, выпивает около двух литров воды и вдыхает несколько тысяч литров воздуха. Он может отказаться от недоброкачественной пищи или воды сомнительной чистоты, но вдыхать ему приходится тот воздух, в котором он находится в данный момент, даже если он загрязнён или опасен для здоровья.

Воздух и здоровье человека находятся в тесной взаимосвязи и взаимозависимости. Специалисты уже давно установили, что среди различных факторов внешней среды, влияющих на здоровье населения, особую роль играет загрязнение атмосферного воздуха.

Проблема загрязнения воздуха

До недавнего времени вопросу загрязнения атмосферного воздуха не придавалось особого значения. Но за последние десятилетия в связи с быстрым ростом промышленности и транспорта положение резко изменилось. В настоящее время проблема загрязнения и отравления воздуха касается буквально каждого.

В 1991 году количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу Кировской области, достигло 413,7 тыс. тонн. В последующие годы, к началу 1996 года количество выбросов сократилось в 1,8 раза. Следовательно, на каждый квадратный километр территории выпадает среднем 1,8 тонны загрязняющих веществ, что в 1,2 раза превышает данный показатель по России.

Основную роль в антропогенном загрязнении воздушного бассейна области играют промышленность и транспорт. Деятельность промышленных предприятий является ведущим фактором, оказывающим негативное влияние на качество природной среды. В структуре их выбросов преобладают оксид углерода, сернистый ангидрид, твёрдые вещества, окислы азота. Среди основных промышленных загрязнителей воздуха можно выделить предприятия энергетики, лесопромышленного комплекса, химической и нефтехимической промышленности, на которые приходится около половины всех выбросов вредных веществ.

Весомый вклад в уровень загрязнения воздушного бассейна вносит автомобильный транспорт, на который приходится 80% всех выбросов. Автомашины при сжигании топлива выделяют в атмосферу вместе с отработанными газами около 300 видов загрязняющих веществ. Один автомобиль поглощает из атмосферы 4 т кислорода, выбрасывая с выхлопными газами 800 кг окиси углерода, около 40 кг окислов азота и почти 200 кг углеводородов. Выхлопные газы содержат также соединения свинца, который относится к тяжёлым металлам, накапливается в организме человека и может способствовать образованию различных опухолей.

Воздух и здоровье человека

Богатство любого государства составляют не только материальные и духовные ценности, но и люди, населяющие его и производящие ценности, причём не просто люди, а здоровые люди. Здоровье граждан является национальным достоянием. По некоторым данным, состояние здоровья населения зависит на 80% от образа жизни, на 20% от генетических факторов, на 10% от работы органов здравоохранения и на 20% от состояния окружающей среды. Заметно снижается качество природной среды, особенно воздушного бассейна, а это в свою очередь крайне негативно сказывается на здоровье населения, повышая его заболеваемость.

По данным изучения онкологических заболеваний, в сильно загрязнённых городах Сибири и Дальнего Востока заболеваемость мужчин на 25%, а у женщин на 39% выше, чем в средне- и слабозагрязнённых городах. В целом рост заболеваемости злокачественными новообразованиями отмечается в большинстве стран мира. В России с 1980 по 1990 г. число вновь выявленных больных раком увеличилось на 22%, а число умерших – на 27,3%. Согласно имеющимся данным, около 20% населения проживает в условиях постоянно высокого уровня загрязнения атмосферного воздуха несколькими вредными веществами, что отражается на здоровье людей.

Общая заболеваемость населения Кировской области по сравнения с 1990 г. увеличилась на 10%, в чём несомненное влияние загрязнённой среды. В связи с загрязнением воздушного бассейна увеличивается ежегодный темп прироста онкологических заболеваний на 2,3%. Чаще всего встречаются опухоли лёгких, молочной железы, кожи и кроветворных органов. В последние годы высокий уровень заболеваемости регистрируется в северо-западных и центральных районах области.

Основные загрязнители окружающей среды и их действие:

  • диоксид серы - раздражающие действия, нарушение обменных процессов в организме, усиливает действие канцерогенных веществ. Вызывает болезни органов дыхания, сердечно-сосудистой системы, крови, эндокринной системы;
  • оксид углерода - нарушает способность крови доставлять кислород к тканям, вызывает спазмы сосудов, снижает иммунологическую реактивность организма;
  • оксиды азота - снижение сопротивляемости организма к заболеваниям, уменьшение гемоглобина в крови, раздражение дыхательных путей, кислородное голодание тканей, особенно у детей. Усиливает действие канцерогенных веществ. Вызывает болезни органов дыхания, кровообращения, злокачественные новообразования;
  • свинец - влияет на многие органы и системы. Вызывает поражение нервной системы, кроветворной системы, мутагенное воздействие.

Определение чистоты воздуха путем лихеноиндикации

Известны три способа оценки экологического состояния окружающей среды: ощущения человека, возникающие при контакте со средой обитания; биоиндикация; химический анализ проб различных компонентов среды.

Восприятие человека (обоняние) позволяет оценить состояние чистоты воздуха. Не надо быть большим специалистом, чтобы это определить. Однако это восприятие носит индивидуальный характер и позволяет сделать качественную оценку. Но наиболее точные сведения можно определить с помощью биоиндикации – по состоянию растений. Так как в нашей местности одним из главных загрязнителей является диоксид серы, образующийся при сгорании серосодержащего топлива – отопительных печей населения, при работе котельных, а также транспорта, особенно дизельного.

Устойчивость растений к диоксиду серы различна: наименее устойчивы к воздействию диоксида серы лишайники, мятлик однолетний, хвойные, пшеница, ячмень и люцерна. Для ряда растений установлены границы их жизнедеятельности и предельно допустимые концентрации диоксида серы в воздухе. Величина ПДК (мг/куб. м): для тимофеевки луговой и сирени обыкновенной – 0,2; барбариса – 0,5; овсяницы луговой – 1,0; клена – 2,0.

 

Лишайники – широко распространенные организмы, с достаточно высокой выносливостью к загрязнению окружающей среды. Особая чувствительность лишайников к токсическим веществам объясняется тем, что они не могут выделить в окружающую среду впитанные ими вредные элементы. Наиболее резко лишайники реагируют на диоксид серы, который быстро разрушает и без того небольшое количество их хлорофилла. Концентрация диоксида серы 0,5 губительна для всех видов лишайников.

По строению слоевища лишайников делят на три типа:

  • накипные лишайники (корковые), имеющие слоевище в виде тонкой корки и сросшееся с субстратом так, что отделить лишайник, не повредив субстрата, невозможно; корка может быть гладкой, зернистой, бугорчатой;
  • листовые, имеющие вид тонких чешуек или пластинок, прикреплённых пучками грибных гриф к субстрату, от которого они легко отделяются;
  • кустистые, имеющие вид тонких нитей или ветвящихся кустиков, прикреплённых к субстрату своим основанием.

Для того, чтобы определить класс загрязненности воздуха по лихеноиндикации нужно выбрать три точки: конец улицы Центральной, район школы и поворот на асфальт. Для проведения исследования выбираются по 3-5 взрослых деревьев в возрасте 30-35 лет и диаметром ствола свыше 15 см. На основании проведенного исследования можно сделать вывод, что по типу загрязнения воздух в селе относится к I-II классу загрязнения. Сильнее загрязнён воздух в районе поворота на асфальт. Это объясняется тем, что на территории села постоянно в этом районе проезжают машины и тракторы. Анализируя наличие техники в селе можно сделать вывод, что выхлопные газы автомобилей и тракторов наносят большой вред состоянию чистоты воздуха. Загрязняется воздух еще и при топке печей, пылью и сжиганием мусора.

Характеристика состояния здоровья человека

В результате такого качества воздуха на сегодняшний день в данном селе проживает много людей, здоровье которых ухудшилось из-за качества вдыхаемого ими воздуха. В связи с загрязнением окружающей среды за последний год увеличилось количество заболеваний, связанных с чистотой воздуха. Среди них преобладают заболевания аллергического типа и бронхит.

В стране проводится большая борьба с загрязнением воздуха. Принят Закон об охране атмосферного воздуха. За последние годы уменьшилось загрязнение воздуха в городах.Были разработаны меры по предупреждению загрязнения воздуха автомобильным транспортом. Одной их важных мер является улучшение качества моторного топлива, а также запрещение использования в городах бензина, содержащего свинец. Для сокращения вредных выбросов применяют комплекс мероприятий: совершенствование технологий производственных процессов; разработка малоотходных и безотходных технологий; совершенствование способов газоочистки и конструкций пыле- и газоочистных уловителей; герметизация оборудования. Однако создание самых совершенных очистных сооружений не может решить проблему охраны атмосферного воздуха. Истинная борьба за его чистоту – это борьба против необходимости таких сооружений. Улучшить качество атмосферного воздуха можно лишь созданием безотходных производств. Суть заключается в том, что всё исходное сырьё превращается в ту или иную продукцию. Безотходное производство представляет собой практически замкнутую систему, организованную по аналогии с природными системами, в основе функционирования которых лежит биогеохимический круговорот веществ.

Большую роль в охране и поддержании чистоты атмосферного воздуха играют зелёные насаждения: они поглощают углекислый газ и выделяют кислород, листья задерживают частицы пыли. Например, на деревьях, кустах и траве оседает до 70% пыли. 1 га леса поглощает ежегодно около 15 т углекислого газа и выделяет примерно 11 т кислорода.

С целью сохранения чистоты воздуха в местности необходимо проводить следующие мероприятия:

  • высаживать зеленые насаждения, так как большая часть загрязняющих веществ и пыли оседает на их листьях. Особенно много таких веществ оседает на листьях сирени и тополя;
  • с целью поддержания чистоты воздуха в селе в летнее время поливать улицы для того, чтобы после проезда автомобиля или трактора пыль не поднималась в воздух;
  • запретить сжигание мусора, так как при сжигании в воздух попадает много вредных веществ;
  • использовать автомобили на газовом топливе или использовать автомобили, в бензине которых содержится мало серы.
  • администрации сельского поселения вести контроль за исполнением некоторых рекомендаций.

www.medroad.ru

Исследовательская работа "Влияние комнатных растений на чистоту воздуха"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Специальная (коррекционная) школа-интернат VIII вида»

Тема работы: «Влияние комнатных растений на чистоту воздуха»

Выполнила: ученица 5 класса

Драницына Ксения

Руководитель: учитель с/х труда

Белышева Татьяна Ивановна

Чернушка, 2015

Оглавление

Введение………………………………………………………...………………………………..2

Основная часть

I. Растения, очищающие воздух..................………………….………………………………....3

II. Растения в моей школе ………………………..…………………………………………….8

III.Растения, которые могут принести вред……….………………………………………….12

IV. Наши рекомендации………………………………………………………………………..13

Вывод……………………………………...…………………………………………………….13

Список литературы и интернет ресурсов……………………………………………………..14 Приложения…………………………………………………...……………………..………… 15

Введение

У жителей современных городов может создаться впечатление, что они способны спасти себя от вредного влияния загрязненного воздуха, отгородившись от внешнего мира стенами помещений. Проблема в том, что источником вредных веществ могут быть не только выхлопные газы автомобилей, но и многие материалы, которые используются для строительства жилых домов и общественных зданий. К таким источникам относятся также моющие средства, пластики, оргтехника и даже сам человек выделяет в воздух множество вредных соединений. Ухудшить экологию дома может покупка нового дивана, установка стеклопакета, или подвесного потолка, виниловые обои, клеи, лаки, краски, средства для чистки ковров. Воздух в закрытом помещении иногда становиться «грязнее» уличного в 4 раза! [1]

У людей, находящихся большую часть времени в таких помещениях развиваются расстройства здоровья – головные и суставные боли, аллергия, бессонница… Исследования учёных показали, что чаще такие болезни чаще проявляются в новостройках или недавно отремонтированных зданиях, а также в старых зданиях, где вредные вещества накапливаются и негативно воздействуют на здоровье человека.

Решить эту проблему можно разными способами: использовать новые технологии, создать систему очистки воздуха, использовать только безвредные материалы и т.д. [2]

А можно ли очистить воздух в помещении с помощью комнатных растений? Ведь ещё с глубокой древности человек украшал свои дома цветами, возможно предполагая, что они приносят пользу его жилищу. Этот вопрос меня заинтересовал. Я считаю, что тема «Влияние комнатных растений на чистоту воздуха помещений» актуальная, так как современный человек большую часть своего времени проводит в здании, поэтому его здоровье напрямую зависит от экологической среды в нём. Я предполагаю, что для поддержания благоприятных условий в помещениях необходимы комнатные растения.

Цель работы: узнать о влиянии комнатных растений на чистоту воздуха помещений.

Задачи:

  1. Изучить литературу о комнатных растениях.

  2. Изучить свойства комнатных растений.

  3. Проанализировать состав комнатных растений в классах школы.

Гипотеза: если знать свойства комнатных растений, то их можно правильно разместить и улучшить свое здоровье.

Объект исследования: комнатные растения.

Предмет исследования: свойства комнатных растений, влияющих на чистоту воздуха.

Методы исследования: изучение литературы, сравнение, наблюдение.

Методика: в кабинетах школы мы подсчитывали количество растений – воздушных фильтров, суммировали степень очистки воздуха этих растений, выявили кабинеты, в которых для озеленения используется много растений, способных поглощать из воздуха вредные вещества.

I. Растения, очищающие воздух.

Люди давно используют растения как живые фильтры. Высаживают зелёные насаждения вдоль дорог для борьбы с пылью и вредными выбросами автомобилей. Комнатные растения способны очищать воздух жилых помещений и офисов от ядовитых примесей.

Разные комнатные растения реагируют на летучие соединения неодинаково. Одни лучше удаляют из атмосферы формальдегид, другие бензол или толуол.

По экспериментальным данным, полученным американскими учеными, способность комнатных растений очищать воздух оценивают по 10-балльной системе. [2]

Таблица растений по степени очистки воздуха[5]

Растение

Эффективность очистки (0-10)

Вещества, которые они удаляют из воздуха

Аглаонема

6,8

Бензол, толуол

Азалия

6,3

Формальдегид

Алое

6,5

Формальдегид

Антуриум

7,2

Формальдегид, аммиак, толуол

Араукария

7,0 Растение выделяет фитонциды

Различные вредные примеси

Банан

6,8

Формальдегид

Бегония

6,9

Летучие химические соединения

Гербера

7,3

Формальдегид, трихлорэтилен, бензол

Гусмания

6,0

Формальдегид, толуол

Дендробиум

6,0

Метанол, аммиак, ацетон, толуол, формальдегид

Диффенбахия

7,3

Формальдегид

Драцена

7,8

Формальдегид, бензол, трихлорэтилен

Каланхое

6,2

Формальдегид

Калатея

7,1

Формальдегид

Кипарис

7,5 Растение выделяет фитонциды

Летучие химические соединения

Кодиеум, кротон

7,0

Летучие химические соединения

Лириопе

6,2

Формальдегид, аммиак

Маранта

6,6

Различные примеси

Неорегелия

6,4

Толуол, различные примеси

Нефролепис

7,5

Формальдегид

Пеперомия

6,2

Формальдегид

Плющ

7,8

Формальдегид, трихлорэтилен, бензол

Пуансеттия

6,9

Формальдегид

Рапис

8,5

Аммиак, летучие соединения

Сансевьера

6,8

Формальдегид, трихлорэтилен, бензол

Сингониум

7,0

Формальдегид

Спатифиллум

7,5

Формальдегид, ацетон, трихлорэтилен, бензол

Сциндапсус

7,5

Формальдегид, бензол

Традесканция

7,8

Формальдегид

Тюльпан

6,2

Формальдегид, аммиак

Фаленопсис

6,3

Формальдегид, толуол

Фикус

8,0

Формальдегид, трихлорэтилен, бензол

Филодендрон

7,0

Формальдегид]/td] 

Финик

7,8

Толуол

Хамедорея

8,4

Формальдегид, трихлорэтилен, бензол

Хлорофитум

7,8

Формальдегид, окись углерода

Хризалидокарпус   

8,5

Формальдегид, трихлорэтилен, бензол

Хризантема

7,4

Формальдегид, бензол, аммиак

Цикламен

6,0

Летучие органические соединения

Циссус

7,5

Формальдегид, летучие органические соединения

Шеффлера

8,0

Формальдегид, бензол, толуол

Шлюмбергера

5,6

Летучие химические соединения

Эхмея

6,8

Формальдегид, летучие химические соединения

II. Растения в моей школе.

Кабинет № 5

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Пеперомия

2

6,2

Сингониум

7

Нефролепис

7,5

Спатифиллум

7,5

Бегония

2

6,9

Каланхое

6,2

54,4

Кабинет № 6

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Традесканция

7,8

Бегония

6,9

Пеперомия

6,2

20,9

Кабинет № 7

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Циссус

2

7,5

Сингониум

1

7

Нефролепис

1

7,5

Хлорофитум

1

7,8

37,3

Кабинет №8

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Антуриум

7,2

Диффенбахия

7,3

Нефролепис

3

7,5

Сциндапсус

7,5

Фикус

8

Хлорофитум

5

7,8

Циссус

7,5

Шлюмбергера

7,6

Спатифиллум

3

5,6

123,4

Кабинет № 9

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Нефролепис

3

7,5

Хлорофитум

8

7,8

Фикус

2

8

Традесканция

1

7,8

Маранта

2

6,6

Антуриум

1

7,2

Спатифиллум

1

7,5

Хризалидокарпус

1

8,5

Сансевьера

1

6,8

Циссус

1

7,5

Кодеум

1

7

166,4

Кабинет № 10

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Нефролепис

2

7,5

Хлорофитум

2

7,8

Каланхое

6,2

Сциндапсус

7,5

Драцена

7,8

Шлюмбергера

5,6

57,7

Кабинет №11

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Хлорофитум

2

7,8

Сингониум

7

Калатея

2

7,1

Драцена

7,8

Сциндапсус

7,5

Спатифиллум

2

7,5

Хамедорея

8,4

Шлюмбергера

2

5,6

Папоротник нефролепис

2

7,5

Сансевьера

6,8

108,5

Кабинет № 13

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Хлорофитум

2

7,8

Фикус

8

Хамедорея

2

8,4

Драцена

7,8

48,2

Растения в коридоре.

Коридор

Название растений

Количество

Эффективность очистки

Хризантема

7,4

Бегония

4

6,9

Сингониум

7

Фикус

2

8

Драцена

7,8

Сциндапсус

7,5

Папоротник нефролепис

4

7,5

Хлорофитум

3

7,8

126,7

Вывод: во всех кабинетах школы и школьном коридоре используют комнатные растения для озеленения. Часто встречаются хлорофитум, папоротник нефролепис, сциндапсус, драцена, сансевьера, циссус. Эти растения относятся к воздушным фильтрам и способны очищать воздух от ядовитых летучих соединений. Наибольшее количество таких растений в кабинетах №9, №8, №11 и коридоре. Эффективность очистки воздуха в них выше.

IV. Растения, которые могут принести вред

Не все цветы полезны.

В период цветения некоторых комнатных растений: гиацинтов, примулы и некоторых других цветов выделяется такое обилие пахучих эфирных масел, что они могут вызвать головные боли, рвоту. Цветы и листья примулы могут вызвать крапивницу на коже человека, склонного к аллергическим реакциям. А иногда аллергию вызывает даже запах цветущей примулы. Таким людям разводить ее дома не рекомендуется. Эфирное масло, содержащееся в листьях герани, может восприниматься и как приятный аромат, так и как удушающий запах. Это зависит от индивидуальной переносимости человека. От колючек кактусов на коже нередко появляются болезненные раздражения и даже длительные нарывы. Поэтому, ухаживая за кактусами, лучше надевать кожаные перчатки. Помещение, где находятся душистые цветы, следует чаще проветривать. [4]

В списке смертельно опасных комнатных растений первое место занимает олеандр. Всего лишь один попавший в пищу, лист олеандра может привести к смерти взрослого человека. Все части этого растения, особенно млечный сок, стебель и семена содержат ядовитые вещества, поэтому надо внимательно следить, чтобы он не попал в глаза, на слизистую оболочку рта и на руки, особенно если на коже есть царапины и ссадины. После ухода за ним следует тщательно вымыть руки с мылом.

Молочайные – частые обитатели наших квартир – акалифа, кодиеум (кротон), пуансеттия раздражают кожу, их сок может вызвать даже экзему. Все представители молочайных ядовиты, причем по разнообразию ядовитых веществ в млечном соке они занимают первое место среди представителей других растительных семейств.

Аглаонема (алоказия), антуриум, диффенбахия, зантедеския (каллы), каладиум, кливия, монстера, плющ, сингониум, спатифиллум, филодендрон. Ядовитый сок этих растений вызовет отек гортани и слизистой рта, а при попадании в глаза – коньюктевит и необратимые изменения роговицы. [3]

Вывод: если в помещении находятся дети, перечисленные растения лучше не использовать для озеленения или все работы по уходу за ними поручить взрослым. Эти цветы могут принести не только пользу, но и вред.

Наши рекомендации

Для озеленения школы и школьных кабинетов мы рекомендуем растения, безопасные для здоровья человека и в тоже время имеющие высокую степень очистки воздуха в закрытом пространстве помещений. К таким растениям мы отнесли хлорофитум, папоротник нефролепис, драцена, сансевьера, циссус, бегония, каланхое, пеперомия, маранта, пальмы: хамедорея, ховея, хризалидокарпус.

Вывод

Домашние цветы не только создают уют в вашем доме, являясь частью интерьера, но при помощи домашних растений можно снизить концентрацию вредных веществ в воздухе городской квартиры или школьного помещения. Это особенно актуально для жителей больших городов, которые страдают от нехватки чистого воздуха.

Для того чтобы воздух в помещении был свежим и чистым, а уход за растениями был безопасным, нужно правильно подобрать домашние растения. Каждое растение полезно по-своему, а все вместе они принесут неоценимую пользу вашему дому. Они поглощают пыль, очищают воздух от углекислоты, способствуют его увлажнению, уничтожают вредоносные микробы. [5] Для помещений, где находятся дети, мы советуем использовать безопасные растения.

Заключение

   В ходе выполнения работы я многое узнала про  комнатные растения и стала относиться к ним  с интересом и осторожностью. После  изучения  разных растений мы можем дать советы  одноклассникам и родным, какие    опасные  комнатные растения нельзя держать дома. В конце нашего исследования мы можем подвести следующие итоги:

Для выращивания в школе лучше всего подходят простые и нетребовательные растения, красивоцветущие и декоративнолиственные, за которыми могут ухаживать дети. Такими являются, например, хлорофитум ,  бальзамин,  традесканция.  Школьные коридоры лучше всего озеленять крупными кадочными декоративными растениями - это пальмы,  аспидистра,  сансевьера. Алоэ, кипарисовик, циссус, папоротник нефролепис, гибискус, агавы – подойдут для более прохладных помещений. Лекарственные комнатные растения (каланхоэ, алоэ древовидное) обладают бактерицидными свойствами, укрепляют иммунитет. [1] Они способны на расстоянии снижать уровень  микробов в воздухе. Поэтому, их можно держать и в классе. Хлорофитум хохлатый способен полностью очистить воздух от вредных примесей в воздухе. В нашей школе он есть почти в каждом кабинете.

Список литературы, интернет источники:

  1. Багрова Л.А. Я познаю мир. Все о комнатных растениях. Книга вторая

Издательство: АСТ, 1998

  1. Ван Дер Неер. Всё о комнатных растениях, очищающих воздух.

СПб.:ООО «СЗКЭО «Кристалл», 2006

  1. http://www.murlyki.ru/danger/list_flower.html

  2. http://btblady.com/news/opasnye_komnatnye_rastenija

  3. http://www.floralworld.ru/phitodesign/plants_clearing_air.html

infourok.ru

Роль зеленых насаждений в борьбе за чистоту атмосферного воздуха

СодержаниеВведение. 2

1. Роль зелёных насаждений в очистке воздуха. 3

2. Ионизация воздуха растениями. 3

3. Фитонциды растений. 3

4. Влияние антропогенных факторов на озеленение. 3

Заключение. 3

Список используемой литературы.. 3

ВведениеГорода – неотъемлемая часть лика Земли. Хотя они занимают всего лишь 2% площади суши, но в них сегодня живет половина населения нашей планеты. В городах сконцентрирован основной экономический, научный и культурный потенциал общества, поэтому они играют важную роль в экономической, политической, общественной жизни каждой страны в отдельности и всего человечества в целом.

К 2025 г. городское население составит 2/3 от мирового. Более половины горожан проживает в городах с населением более 500 тыс. человек, и с каждым годом доля населения, живущего в крупных городах, растет.

Для крупных городов характерны высокая плотность населения, плотная многоэтажная (как правило) застройка, широкое развитие общественного транспорта и систем связи, превышение застроенной и замощенной части территории над садово-парковыми, озелененными и свободными пространствами, концентрация источников негативного воздействия на окружающую среду.

Города, особенно крупные, – это территории с глубокими антропогенными изменениями. Промышленные предприятия загрязняют природную среду пылью, выбросами и сбросами побочных продуктов и отходов производ-ства. Кроме того, для городов характерны высокие уровни тепловых, электромагнитных, шумовых и других видов загрязнений.

Города влияют на экологическую обстановку огромных территорий благодаря переносу загрязняющих веществ поверхностными водами и воздушными потоками. Прямое негативное воздействие городов в некоторых случаях проявляется в радиусе 60–100 км. В России, по существующим оценкам, около 1,2 млн человек городского населения живут в условиях резко выраженного экологического дискомфорта и около 80% городского населения – в условиях шумового загрязнения.

Значительную роль в нейтрализации и ослаблении негативных воздействий промышленных зон города на людей и живую природу в целом играют зеленые насаждения. Высаживаемые на городских улицах и в скверах зеленые насаждения помимо декоративно-планировочной и рекреационной выполняют очень важную защитную и санитарно-гигиеническую роль.1. Роль зелёных насаждений в очистке воздухаЗеленые насаждения в городе улучшают микроклимат городской территории, создают хорошие условия для отдыха на открытом воздухе, предохраняют от чрезмерного перегревания почву, стены зданий и тротуары. Это может быть достигнуто при сохранении естественных зеленых массивов в жилых зонах. Человек здесь не оторван от природы: он как бы растворен в ней, поэтому и работает, и отдыхает интереснее продуктивнее.

Велика роль зеленых насаждений в очистке воздуха городов. Дерево средней величины за 24 часа восстанавливает столько кислорода, сколько не обходимо для дыхания трёх человек. За один теплый солнечный день гектар леса поглощает из воздуха 220-280 кг углекислого газа и выделяет 180-200 кг кислорода. С 1 м2 газона испаряется до 200 г/ч воды, что значительно увлажняет воздух. В жаркие летние дни на дорожке у газона температура воздуха на высоте роста человека почти на 2,5 - градусов 0С ниже, чем на асфальтированной градусов мостовой. Газон задерживает заносимую ветром пыль и обладает фитонцидным (уничтожающим микробы) действием. Вблизи зеленого ковра легко дышится. Не случайно в последнее время в практике озеленения все чаще отдается предпочтение ландшафтному или свободному стилю проектирования, при котором 60 % благоустраиваемой территории и более отводится под газон. В жаркий летний день над нагретым асфальтом и раскаленными железными крышами домов образуются всходящие потоки теплого воздуха, поднимающие мельчайшие частицы пыли, которые долго держатся в воздухе. А над парком возникают нисходящие потоки воздуха, потому что поверхность листьев значительно прохладнее асфальта и железа. Пыль, увлекаемая нисходящими токами воздуха, оседает на листьях. Один гектара деревьев хвойных пород задерживает за год до 40 тонн пыли, а лиственных - около 100 тонн.

Практика показала, что достаточно эффективным средством борьбы с вредными выбросами автомобильного транспорта являются полосы зеленых насаждений, эффективность которых может варьироваться в довольно широких пределах - от 7 % до 35%.

Крупные лесопарковые клинья могут быть активными проводниками чистого воздуха в центральные районы города. Качество воздушных масс значительно улучшается, если они проходят над лесопарками и парками, площадь которых составляет в 600-1000 га. При этом количество взвешенных примесей снижается на 10 - 40%.

В зависимости от величины города, его народнохозяйственного профиля, плотности застройки, природно-климатических особенностей, породный состав насаждений будет различным. В крупных индустриальных центрах, где создается наибольшая угроза санитарному состоянию воздушного бассейна, для оздоровления городской среды в окрестностях заводов рекомендуется высаживать клён американский, иву белую, тополь канадский, крушину ломкую, казацкий и виргинский можжевельник, дуб черешчатый, бузину красную.

Древесно-кустарниковая растительность обладает избирательной способностью по отношению к вредным примесям и в связи с этим обладает различной устойчивостью к ним. Газопоглотительная способность отдельных пород в зависимости от различных концентраций вредных газов в воздухе неодинакова. Исследования, проведенные Ю.З. Кулагиным (1968 год), показали, что тополь бальзамический является наилучшим «санитаром» в зоне сильной постоянной загазованности. Лучшими поглотительными качествами обладают липа мелколистная, ясень, сирень и жимолость. В зоне слабой периодической загазованности большее количество серы поглощают листья тополя, ясеня, сирени, жимолости, липы, меньше - вяза, черемухи, клена.

Защитные функции растений зависят от степени их чувствительности к различным загрязняющим веществам. В.М. Рябинин (1965 год) установил, что предельно допустимая среднесуточная концентрация сернистого ангидрида для лиственницы сибирской равна 0,25 мг/м3 , сосны обыкновенной - 0,40 мг/м3 , липы мелколистой - 0,60 мг/м3, ели обыкновенной и клена остролистного - по 0,70 мг/м3. Если концентрация вредных газов превышает предельно допустимые нормы, то клетки растений разрушаются и это приводит к угнетению роста и развития, а иногда и к гибели растений.2. Ионизация воздуха растениямиСуществуют аэроионы легкие, которые могут нести отрицательный или положительный заряды, и тяжелые - положительно заряженные. Наиболее благоприятное воздействие на окружающую среду оказывают легкие отрицательные ионы. Носителями положительно заряженных тяжелых ионов обычно являются ионизированные молекулы дыма, водяной пыли, паров, загрязняющих воздух. Следовательно, чистота воздуха в значительной мере определяется соотношением количества легких ионов, оздоравливающих атмосферу, и тяжелых ионов, загрязняющих воздух.

Существенной качественной особенностью кислорода, вырабатываемого зелеными насаждениями, является насыщенность его ионами, несущими отрицательный заряд, в чем и проявляется благотворное влияние растительности на состояние человеческого организма. Для более ясного представления о возможности растений обогащать воздух отрицательными легкими ионами можно привести следующие данные: число легких ионов в 1 см3 воздуха над лесами составляет 2000-3000, в городском парке - 800, в промышленном районе - 200-400, в закрытом многолюдном помещении - 25-100.

На ионизацию воздуха влияет как степень озеленения, так и природный состав растений. Лучшими ионизаторами воздуха являются смешанные хвойно-лиственные насаждения. Сосновые насаждения только в зрелом возрасте оказывают благоприятное воздействие на его ионизацию, так как вследствие выделяемых молодыми сорняками паров скипидара концентрация легких ионов в атмосфере снижается. Летучие вещества цветущих растений так же способствуют повышению в воздухе концентрации легких ионов. По данным В.Н. Власюка (1976 год), ионизация лесного кислорода в 2-3 раза выше по сравнению с морским и в 5-10 раз - с кислородом атмосферы городов. Поэтому леса, образующие зеленый пояс вокруг городов, оказывают значительное благотворное воздействие на оздоровление городской среды, в частности обогащают воздушный бассейн легкими ионами. В наибольшей мере способствуют повышению концентрации легких ионов в воздухе акация белая, береза карельская, тополелистная и японская, дуб красный и черешчатый, ива белая и плакучая, клен серебристый и красный, лиственница сибирская, пихта сибирская, рябина обыкновенная, сирень обыкновенная, тополь черный.

Так же растения усваивают солнечную энергию и создают из минеральных веществ почвы и воды в процессе фотосинтеза углеводы и другие органические вещества.3. Фитонциды растенийК санитарно-гигиеническим свойствам растений относится их способность выделять особые летучие органические соединения, называемые фитонцидами, которые убивают болезнетворные бактерии или задерживают их развитие. Эти свойства приобретают особую ценность в условиях города, где воздух содержится в 10 раз больше болезнетворных растений, чем воздух полей и лесов. В чистых сосновых лесах и лесах с преобладанием сосны (до 60%) бактериальная загрязненность воздуха в 2 раза меньше, чем в березовых. Из древесно-кустарниковых пород, обладающих антибактериальными свойствами, положительно влияющими на состояние воздушной среды городов, следует назвать акацию белую, барбарис, березу бородавчатую, грушу, граб, дуб, ель, жасмин, жимолость, иву, калину, каштан, клен, лиственницу, липу, можжевельник, пихту, платан, сирень, сосну, тополь, черемуху, яблоню. Фитонцидной активностью обладают и травянистые растения - газонные травы, цветы и лианы.

На интенсивность выделения растениями фитонцидов влияют сезонность, стадии вегетации, почвенно-климатические условия, время суток.

Максимальную антибактериальную активность большинство растений проявляют в летний период. Поэтому некоторые из них можно использовать в качестве лечебного материала.4. Влияние антропогенных факторов на озеленение.Не все растения способны выжить в условиях города. Деревья и кустарники, высаживаемые на запыленных улицах, должны выдерживать мощный натиск цивилизации. Мы хотим, чтобы растения не только радовали наш глаз, дарили прохладу в знойный день, но и обогащали воздух живительным кислородом. Далеко не каждому растению это под силу.

Растения, произрастающие в условиях крупного города, – настоящие «спартанцы». Рост деревьев здесь весьма затруднен из-за загрязнения окружающей среды. На 1 км2 крупного города ежегодно выпадает до 30 т различных веществ, что в 4–6 раз больше, чем в сельской местности. Ученые считают, что большая доля смертных случаев в городах всего мира связана именно с загрязнением воздуха.

Основной причиной фотохимического тумана являются выхлопные газы автомобилей. На каждом километре пути легковой автомобиль выделяет около 10 г окиси азота. Фотохимический туман возникает в загрязненном воздухе в результате реакций, протекающих под действием солнечного излучения.

К выхлопным газам автомобилей добавляются двуокись серы, фтористый водород, окислы азота, тяжелые металлы, различные аэрозоли, соли и пыль, попадающие в устьица листьев и затрудняющие фотосинтез. Так, на улицах Москвы у 20–25-летних лип фотосинтез примерно вдвое слабее, чем у таких же деревьев в пригородном парке. Вдоль центральных магистралей, как правило, чаще наблюдается ослабление и частичное усыхание крон деревьев как лиственных, так и хвойных пород. Из-за замедления процесса фотосинтеза у городских деревьев снижен ежегодный прирост побегов. В кроне формируются более короткие побеги. Атмосферные загрязнения могут служить причиной и иных нарушений в росте и ветвлении. Так, например, у липы иногда образуются двойные почки. При обилии таких нарушений у деревьев возникают уродливые формы роста.

Необычен в городах и тепловой режим почвы. В летние жаркие дни асфальтовое покрытие, нагреваясь, отдает тепло не только приземному слою воздуха, но и почве. При температуре воздуха 26–27 oС температура почвы на глубине 20 см достигает 34–37 oС, а на глубине 40 см – 29–32 oС. Это самые настоящие горячие горизонты – как раз те, в которых сосредоточена основная масса корней растений. Недаром самые верхние слои городских почв практически не содержат живых корней. Для уличных растений создается необычная тепловая ситуация: температура подземных органов у них нередко выше, чем надземных. В естественных же условиях, наоборот, жизненные процессы у большинства растений умеренных широт протекают при обратном температурном режиме.

Из-за уборки опавших листьев осенью и снега зимой в холодный зимний период городские почвы сильнее выхолаживаются и глубже промерзают, чем в лесных массивах. Все это отрицательно сказывается на состоянии корневой системы растений.

Но не только микроклимат ухудшает жизнь растений в городе. Важнейший экологический фактор в жизни растений – вода. В городах растения часто испытывают недостаток в почвенной влаге из-за стекания ее в канализационную сеть.

Этим и объясняется тот факт, что видовой состав наиболее часто высаживаемых вдоль дорог и на улицах деревьев не слишком разнообразен. Основными породами в средней полосе являются липа, тополь, клен, каштан, береза, лиственница, ясень, рябина, ель, дуб, около 30 видов кустарников. Последние часто используются для создания живых изгородей.

Сложнейшая экологическая обстановка оказывает отрицательное действие на всю живую и неживую природу, включая  человека. Так как в городах уровень загрязнений выше, то и влияние на природу сильнее.

Непосредственные  воздействия на растения могут принимать различные формы:

1) генетические  изменения;

2) видовые изменения;

3) нанесение прямого вреда растительности.

Естественно, в зависимости от чувствительности вида и размеров нагрузки масштаб воздействия может простираться от восполнимого (обратимого) ущерба до полной гибели растения.

Защитные свойства растений во многом зависят от тех экологических условий, в которых они находятся. В городских условиях оптимальными для роста и развития многих растений являются парки площадью 50-100 га и сады, несколько худшими - бульвары и скверы и неблагоприятными – асфальтированные улицы. В составе парковых насаждений у растений наблюдаются более интенсивные процессы фотосинтеза и дыхание по сравнению с теми, которые произрастают на асфальтированных улицах и вблизи магистралей.

По мере накопления загрязняющих веществ в почвах и тканях растений, лесные насаждения теряют свою биологическую устойчивость и при сохранении существующего в городе уровня промышленных и автотранспортных выбросов могут уже в короткие сроки деградировать как лесные экосистемы.

Под влиянием техногенных факторов (вблизи предприятий черной и цветной металлургии, машиностроения и полиграфии в растениях накапливаются соединения свинца, олова, ванадия, кобальта, меди, цинка и др.) в зеленой массе растительности уменьшается содержание хлорофилла. Ткани растения изменяют цвет на желтый, охристый, растение поражает хлороз. Более сильное поражение вызывает некроз тканей. Листья приобретают охристую и желтую окраску, покрываются пятнами красно-бурого или коричневого цвете.  Степень поражения зеленых насаждений существенно отличается в разных районах.

В наиболее ослабленном состоянии находятся хвойные леса - сосняки и ельники. У многих деревьев наблюдается побурение и осыпание хвои, изреживание крон и засыхание в верхней части.

Можно проследить несколько источников  воздействия на растения: из атмосферы, из почвы, при орошении, воздействие радиации, непосредственное влияние человека.

1) Воздействие из атмосферы. Из атмосферы оказывается одно из сильнейших воздействий на растения. Оно может быть в виде кислотных осадков, осаждения пыли, непосредственного газового воздействия. Кислотные дожди воздействуют на растения  крайне  отрицательно.  Самый яркий пример этого воздействия – деградация лесов. Термин  деградация  лесов имеет два значения. Он может просто означать замедление роста деревьев, что выражается в уменьшении толщины годичных колец на срезе ствола. Формально это звучит так: «снижение  продуктивности  леса».  Другое  значение  термина деградация лесов – это реальное повреждение деревьев  или  даже  их  гибель.

Сейчас площадь лесов, поврежденных кислотными дождями, исчисляется миллионами гектаров.

Особенно влияет двуокись серы. Это соединение адсорбируется на поверхности растения, в основном на его листьях, и оказывает на него вредное влияние. Двуокись серы, проникая в организм растения, принимает участие в различных окислительных процессах. Эти процессы протекают с участием свободных радикалов, образованных из двуокиси серы в результате химических реакций. Они окисляют ненасыщенные жирные кислоты мембран, тем самым изменяя их проницаемость, что в дальнейшем отрицательно влияет на многие процессы (дыхание, фотосинтез и др.).

В городах кислотные дожди бывают чаще, чем в других местах, поэтому воздействие на зелёные насаждения больше. Угнетение происходит  довольно заметно: в промышленных городах, где имеют место выбросы оксидов серы и азота, растения почти не встречаются, а вокруг таких городов  на многие километры простираются техногенные пустоши.

Во всех городах отмечается замедление роста растений.  Особенно это заметно у деревьев и кустарников, произрастающих вблизи автомобильных дорог. Выхлопные газы, а именно содержащиеся в них соли тяжёлых металлов, особенно свинца, оседая на листьях, угнетают всё живое и растения. Наименее восприимчивым к свинцу является клен, а наиболее восприимчивы орешник и ель. Сторона деревьев, обращенная к автомобильным магистралям, на 30-60 % “металличнее”. Хвоя ели и сосны обладает свойствами хорошего фильтра по отношению к свинцу. Она его накапливает и не обменивает с окружающей средой. «Дорога» крайне негативно влияет на посадки находящиеся по её обочинам. Они одни из первых принимают «удар» автотранспорта по окружающей среде.

Большой вред наносит пыль (распыляемый в воздухе асфальт и бетон дорог, резина покрышек автомобилей)  и сажа  сильно ослабляют  газообмен,  процессы дыхания и ассимиляции, вызывает угнетение растений и  ослабления их роста, затрудняет  процессы  фотосинтеза  и  дыхания,  что  также не может не сказываться на состоянии растительности.

Причина летнего листопада - высокое содержание свинца в воздухе. Деревья тяжело переносят свинцовое отравление. Kонцентрируя  свинец, они тем самым очищают воздух.  В  течение  вегетационного  периода  одно  дерево обезвреживает соединения свинца, содержащегося в 130 л бензина.

Заметное влияние на растения оказывается в районах с повышенным содержанием оксидов азота в атмосфере. В них  почти  повсеместно  происходит “позеленение” стоволов и нижних ветвей  деревьев.  Повышенное содержание в воздухе города оксидов азота способствует интенсивному разрастанию на коре деревьев мелких водорослей  зеленого  цвета. Они получают необходимое им обильное азотное питание непосредственно из воздуха.

Влияние на растения атмосферных загрязнений напрямую зависят от источников загрязнений и от распространения загрязнений. Рассеяние примеси от локальных источников загрязнения зависит от многих причин,  к которым в первую очередь следует отнести особенности  примеси  и источника, характер перемешивания атмосферы,  скорость  ветрового переноса, рельеф местности. Совокупность метеорологических факторов фактически позволяет оценить потенциал загрязнения атмосферы и выпадений из нее.

Изучение направлений преобладающих ветров дает возможность оценки приноса техногенных элементов как от местных источников загрязнения, так и от удаленных на  сотни  километров. Для территории Кольского полуострова характерна сезонная смена направлений преобладающих ветров от зимы к лету. Для зимнего периода характерны ветры  юго-западных  румбов, для летнего - северо-восточных.  Такая  направленность ветров обусловливает сезонное накопление антропогенных примесей от зимнего периода к летнему вследствие прохождения воздушных масс над промышленно  развитыми  районами  европейской части России и Западной Европы.

2) Воздействие из почвы.  В городах все промышленные сбросы  попадают в почву. Все загрязнители   через  корневую  систему  вместе  с  минеральными солями достигают растений и начинают разрушать их изнутри; ослабляется рост корней и создается опасность для существования деревьев.

На улицах города для  борьбы с гололедом разбрасывают большое количество хлоридов. Соль отрицательно воздействует на растения. Поэтому для борьбы с засолением почв нужно проводить их гипсование. Кроме того,  так как листья деревьев накапливают в себе соли, осенью следует собирать  листья с засоленных мест и уничтожать их. Причем их  нужно  захоранивать,  так  как при сжигании  все  вредные  вещества,  накопленные  в  листьях,  поступят

coolreferat.com

Роль растений в очищении воздуха – новые данные

Создано 29.10.2010 14:59 Автор: NataKon

Новые исследования показали, что растительность играет неожиданно большую роль в очищении атмосферы.

При помощи наблюдений, изучения экспрессии генов, и наконец, компьютерного моделирования ученые из Национального центра атмосферных исследований США (NCAR) смогли показать, что лиственные растения поглощают из воздуха примерно на треть больше химических загрязняющих веществ, чем считалось ранее.

Новое исследование, результаты которого были опубликованы в журнале Science Express, проводилось совместно с учеными из Университета Северного Колорадо и Университета Аризоны в г. Боулдер, штат Колорадо. Частичная поддержка оказывалась также Национальным научным фондом США (NSF), спонсором NCAR.

"Растения очищают воздух в значительно большей степени, чем мы предполагали", –  говорит ученый из Национального центра атмосферных исследований США Томас Карл, один из участников исследования. – "Они активно потребляют определенные виды загрязнений воздуха".

Исследовательская группа сосредоточила усилия на изучении определенного класса химических веществ, известных как окисленные летучие органические вещества (ЛОВ, они же оVOC), выброс которых в атмосферу приводит к долгосрочным негативным последствиям для окружающей среды (и для здоровья населения в частности). "Наша команда добилась значительного прогресса в понимании сложных взаимодействий между растениями и атмосферой", – отмечает Энн-Мари Смолтнер  из отдела атмосферных и геокосмических наук Национального научного фонда (NSF), финансировавшего исследование.

Разнообразные соединения в изобилии образуются в атмосфере из углеводородов и других химических веществ, источники которых могут быть как естественными (те же растения), так и антропогенными (транспортные средства, строительные материалы и другие продукты человеческой деятельности). Они участвуют в формировании химического состава атмосферы и оказывают влияние на климат. В конечном счете, некоторые окисленные ЛОВ трансформируются в крошечные воздушные частицы, известные как аэрозоли, способные оказывать существенное влияние как на климат (путем изменения характеристик облачности), так и на здоровье человека.

Измеряя уровни окисленных летучих органических веществ в ряде экосистем по всему миру, исследователи установили, что лиственные растения, по всей видимости, поглощают эти соединения необычайно быстро – в четыре раза быстрее, чем считалось ранее. Особо интенсивное поглощение было зафиксировано на территориях, покрытых густыми лесами. Наиболее очевидно это проявлялось вблизи вершин лесных пологов, на долю которых, по наблюдениям, приходится 97 процентов поглощенных окисленных ЛОВ.

Карл и его коллеги  задались вопросом: как могут растения поглощать такое огромное количество химических веществ? Ученые перенесли свои исследования в лаборатории и занялись более подробным изучением феномена на примере тополей (этот вид растений давал исследователям значительное преимущество благодаря своему последовательному геному). Выяснилось, что в стрессовых условиях, в случае физического повреждения или при воздействии раздражителя вроде озонного загрязнения интенсивность поглощения окисленных ЛОВ «подопытными» деревьями резко возрастала. В то же время произошли изменения в уровне экспрессии определенных генов, указывающие на повышенную метаболическую активность тополей. Ученые пришли к выводу, что поглощение окисленных ЛОВ оказалось частью более интенсивного метаболического цикла. Растения могут вырабатывать химические вещества для защиты от раздражителей и отражения захватчиков, к примеру, насекомых, так же, как человеческий организм может увеличивать выработку лейкоцитов в ответ на попадание в него инфекции. Однако при вырабатывании этих химических веществ в достаточно большом количестве они могут стать токсичными для самого растения. И вот для того, чтобы их усвоить, растения начинают повышать уровень ферментов, ответственных за преобразование химических веществ в другие, менее токсичные. В то же время растения расходуют больше окисленных ЛОВ за счет усиленного усвоения их ферментами.

"Результаты наших исследований показывают, что растения могут фактически приспособить свой метаболизм для увеличения поглощения из атмосферы химических веществ в ответ на различные типы стресса", – пояснил Чандак Басу, исследователь из Университета Северного Колорадо. – "И этот сложный метаболический процесс у растений имеет побочный эффект в виде очищения нашей атмосферы".

Как только исследователи выяснили степень, в которой растения поглощают окисленные летучие органические вещества, эта информация была передана для обработки компьютерной программой, моделирующей поступление химических веществ в атмосферу по всему миру.

Результаты показали, что на глобальном уровне разница между фактическим уровнем поглощения растениями окисленных ЛОВ и уровнем, принимавшимся во внимание при изучении атмосферной химии до сих пор, составляет 36 процентов. Кроме того, благодаря непосредственному удалению этих веществ из атмосферы, гораздо меньшее их количество преобразовывается в аэрозоли.

"Это действительно меняет наше понимание некоторых фундаментальных процессов, происходящих в атмосфере", – добавил в заключение Томас Карл.

Источник: www.sciencedaily.com

www.facepla.net

Роль растений в очищении воздуха – новые данные

Создано 29.10.2010 14:59 Автор: NataKon

Новые исследования показали, что растительность играет неожиданно большую роль в очищении атмосферы.

При помощи наблюдений, изучения экспрессии генов, и наконец, компьютерного моделирования ученые из Национального центра атмосферных исследований США (NCAR) смогли показать, что лиственные растения поглощают из воздуха примерно на треть больше химических загрязняющих веществ, чем считалось ранее.

Новое исследование, результаты которого были опубликованы в журнале Science Express, проводилось совместно с учеными из Университета Северного Колорадо и Университета Аризоны в г. Боулдер, штат Колорадо. Частичная поддержка оказывалась также Национальным научным фондом США (NSF), спонсором NCAR.

"Растения очищают воздух в значительно большей степени, чем мы предполагали", –  говорит ученый из Национального центра атмосферных исследований США Томас Карл, один из участников исследования. – "Они активно потребляют определенные виды загрязнений воздуха".

Исследовательская группа сосредоточила усилия на изучении определенного класса химических веществ, известных как окисленные летучие органические вещества (ЛОВ, они же оVOC), выброс которых в атмосферу приводит к долгосрочным негативным последствиям для окружающей среды (и для здоровья населения в частности). "Наша команда добилась значительного прогресса в понимании сложных взаимодействий между растениями и атмосферой", – отмечает Энн-Мари Смолтнер  из отдела атмосферных и геокосмических наук Национального научного фонда (NSF), финансировавшего исследование.

Разнообразные соединения в изобилии образуются в атмосфере из углеводородов и других химических веществ, источники которых могут быть как естественными (те же растения), так и антропогенными (транспортные средства, строительные материалы и другие продукты человеческой деятельности). Они участвуют в формировании химического состава атмосферы и оказывают влияние на климат. В конечном счете, некоторые окисленные ЛОВ трансформируются в крошечные воздушные частицы, известные как аэрозоли, способные оказывать существенное влияние как на климат (путем изменения характеристик облачности), так и на здоровье человека.

Измеряя уровни окисленных летучих органических веществ в ряде экосистем по всему миру, исследователи установили, что лиственные растения, по всей видимости, поглощают эти соединения необычайно быстро – в четыре раза быстрее, чем считалось ранее. Особо интенсивное поглощение было зафиксировано на территориях, покрытых густыми лесами. Наиболее очевидно это проявлялось вблизи вершин лесных пологов, на долю которых, по наблюдениям, приходится 97 процентов поглощенных окисленных ЛОВ.

Карл и его коллеги  задались вопросом: как могут растения поглощать такое огромное количество химических веществ? Ученые перенесли свои исследования в лаборатории и занялись более подробным изучением феномена на примере тополей (этот вид растений давал исследователям значительное преимущество благодаря своему последовательному геному). Выяснилось, что в стрессовых условиях, в случае физического повреждения или при воздействии раздражителя вроде озонного загрязнения интенсивность поглощения окисленных ЛОВ «подопытными» деревьями резко возрастала. В то же время произошли изменения в уровне экспрессии определенных генов, указывающие на повышенную метаболическую активность тополей. Ученые пришли к выводу, что поглощение окисленных ЛОВ оказалось частью более интенсивного метаболического цикла. Растения могут вырабатывать химические вещества для защиты от раздражителей и отражения захватчиков, к примеру, насекомых, так же, как человеческий организм может увеличивать выработку лейкоцитов в ответ на попадание в него инфекции. Однако при вырабатывании этих химических веществ в достаточно большом количестве они могут стать токсичными для самого растения. И вот для того, чтобы их усвоить, растения начинают повышать уровень ферментов, ответственных за преобразование химических веществ в другие, менее токсичные. В то же время растения расходуют больше окисленных ЛОВ за счет усиленного усвоения их ферментами.

"Результаты наших исследований показывают, что растения могут фактически приспособить свой метаболизм для увеличения поглощения из атмосферы химических веществ в ответ на различные типы стресса", – пояснил Чандак Басу, исследователь из Университета Северного Колорадо. – "И этот сложный метаболический процесс у растений имеет побочный эффект в виде очищения нашей атмосферы".

Как только исследователи выяснили степень, в которой растения поглощают окисленные летучие органические вещества, эта информация была передана для обработки компьютерной программой, моделирующей поступление химических веществ в атмосферу по всему миру.

Результаты показали, что на глобальном уровне разница между фактическим уровнем поглощения растениями окисленных ЛОВ и уровнем, принимавшимся во внимание при изучении атмосферной химии до сих пор, составляет 36 процентов. Кроме того, благодаря непосредственному удалению этих веществ из атмосферы, гораздо меньшее их количество преобразовывается в аэрозоли.

"Это действительно меняет наше понимание некоторых фундаментальных процессов, происходящих в атмосфере", – добавил в заключение Томас Карл.

Источник: www.sciencedaily.com

www.facepla.net


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта