исследование экосистемы «танайка-2

advertisement
Муниципальное образовательное учреждение «Гимназия №1»
Елабужского муниципального района
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКОСИСТЕМЫ
«ТАНАЙКА-2»
Работа ученицы 11 Б класса
гимназии №1 г. Елабуга
Нигматуллова Деляра
научный руководитель:
учитель высшей категории
Саитова Флера Батыршовна
г.Елабуга, 2
2. Материалы и методика исследования
2.1.Характеристика района исследования
Для проведения первого рекогносцировочного описания исследуемой
экосистемы обычно применяют маршрутные методы. Эти методы используют
для выяснения наличия экологических объектов (присутствие тех или иных
жизненных форм организмов, экологических групп, комплекса факторов среды,
источников загрязнения и т. п.), их разнообразия и частоты встречаемости на
исследуемой территории. Основными приемами здесь выступают прямое
наблюдение, оценка состояния, измерение, описание, составление схем, карт и
инвентаризационных списков, (кадастров) исследуемых объектов. На основе
рекогносцировочных исследований выбираются места для детальных и
постоянных наблюдений (станции, учетные площадки, стационарные пункты и
др.).
В качестве объекта экосистемных наблюдений целесообразно использовать
тот микрорайон, в котором проживаете или учитесь. Предлагается провести
описание физико-географического положения микрорайона, макро-, мезо- и
микрорельефа, характеристик микроклимата, типов почв, типичных видов
растений и животных, архитектурных, социально-культурных особенностей и
потенциальных источников загрязнения.
1. Оценить уровень комфортности микрорайона (обеспечение социальнокультурными учреждениями, магазинами транспортными условиями и т. п.).
2.
Оценить
(разнообразие
общее
архитектурных
разнообразие
стилей,
среды
ярусность
зданий,
микрорайона
ландшафтное
разнообразие: наличие зеленых зон, их планировка, наличие водоемов,
водотоков, разнообразие элементов микрорельефа и пр.)
3. Определить основные источники загрязнения в микрорайоне.
2.2. Определение уровня запыленности воздуха
Материалы
и
оборудование:
клейкая
прозрачная
пленка,
опре-
делители деревьев и кустарников.
Ход работы:
1. Изучить степень запыленности воздуха на различных участках
микрорайона: во дворе своего дома, около ближайшей автомагистрали, в
глубине зеленой зоны (в сквере или парке).
2. Для этого в указанных местах (точках наблюдения) выбрать несколько
деревьев и кустарников и приложить к поверхности листьев этих растений
клейкую прозрачную пленку.
3. Снять пленку и той стороной, где отпечатался контур листа вместе со
слоем пыли, прикрепить на лист белой бумаги.
4. Описать видовой состав растений и кустарников в точках наблюдения.
5. Подсчитать количество деревьев и кустарников в точках
наблюдения на площадках 100 м. .
6. Определить, какое количество пыли способны задержать зеленые
насаждения в точках наблюдения, пользуясь справочным материалом.
Обработка результатов и выводы. Данные исследований заносить в
таблицу.
2.3. Определение роли газонов в оптимизации городской среды
Материалы и оборудование: рулетка.
Ход работы:
1. Определить, какую площадь вокруг вашего дома занимают газоны.
2. Описать их состояние и ухоженность.
3. Определить объем воды, испаряемой с поверхности газона за час, сутки,
пользуясь справочным материалом. ( С 1 м газонной травы в час испаряется до
200 гр. воды).
Обработка результатов, выводы.
2.4. Определение уровня загрязненности воздуха выхлопными газами
автомобильного транспорта
Исходными данными для расчета количества выбросов являются:
-количество единиц автотранспорта разных типов, проезжающих по
выделенному участку автотрассы в единицу времени;
-нормы расхода топлива автотранспортом. (Таблица 2.4).
Коэффициент «К» равен количеству вредных выбросов соответствующего
компонента в литрах при сгорании в двигателе автомашины количества
топлива (л), необходимо для проезда 1 км. (Таблица 2.5)
Ход работы
1.Выбрать участок автотрассы вблизи вашего дома длиной 0,5 км,
имеющий хороший обзор.
2.Измерить шагами длину участка (м), предварительно определив
среднюю длину своего шага.
3.Определить количество единиц автотранспорта, проходящего по
участку в какой-либо период времени в течение 20 мин. При этом заполнить
таблицу.2.6
4. Рассчитать общий путь, пройденный выявленным количеством
автомобилей каждого типа за 1 час (км) по формуле: Li = Ni х 1
где N — количество автомобилей каждого типа за 1 час;
i — обозначение типа автотранспорта;
1 — длина участка, км.
5. Рассчитать количество топлива (Q, л) различного вида, сжигаемого при
этом двигателями автомашин, по формуле: Qi = Li х У1, где значение Уi взять
из таблицы 2.4. Полученный результат занести в таблицу 2.7
7. Рассчитать количество выделившихся вредных веществ в литрах при
нормальных условиях по каждому виду топлива и всего. Данные занести в
таблицу 2.9.
3. Результаты исследований
3.1. Характеристика района исследования
В качестве объекта экосистемных наблюдений была использована
территория Танайки-2. Основными приемами здесь выступали прямое
наблюдение,
оценка
состояния,
изменение,
описание,
составление
инвентаризационных списков исследуемых объектов.
1. Дата наблюдения и время наблюдения: 11ч.6.06.2006г.
2. Название местности, координаты: Танайка-2 («Поле чудес»).
3. Рельеф (элементы рельефа): Преимущественно слабо волнистый,
равнинный.
4. Характеристика почв: почвы в основном дерново-подзолистые, местами
суглинки.
5. Температура воздуха 28 С.
6. Облачность: высокая.
7. Относительная влажность:75%
8. Направление и скорость ветра: северо-западный, 1 м/с.
9. Геоботаническое описание:
1-ый ярус — деревья первой величины: Сосна обыкновенная,осина,береза
повислая,ель.
2-ой ярус - деревья средней величины: рябина обыкновенная, черемуха
обыкновенная.
-3-ий ярус - подлесок кустарниковый: сирень обыкновенная, шиповник,
волчеягодник обыкновенный, вишня.
4-ый ярус – травы: полынь обыкновенная, полынь горькая, мать-и-мачеха
обыкновенная, лопух большой, мятлик луговой, подорожник ланцетолистный,
одуванчик лекарственный.
10. Элементы животного мира: на территории Танайки-2 довольно часто
встречаются муравейники, ящерицы, слышны пения различных птиц; в
"спальном" районе и в зоне автодороги редко встречаются муравейники и очень
редко гнездовья птиц.
11.Выделенные зоны: в ходе работы были выделены станции наблюдения,
на территории которых проводились исследования:
1) Лесная зона - рекреационная.
2)"Спальный" район.
3) Автодорога
12.Архитектура: на территории Танайки-2 преобладают одноэтажные
деревянные и кирпичные частные дома и коттеджи. В 2004 году началось
строительство детского сада и дороги, магазина «Яблоко», 2-х пятиэтажных
домов. Основной тип зданий - кирпичный. Характер окраски домов
разнообразный.
13.Социальная обустроенность или комфортность района в плане отдыха к
началу исследования благополучный: есть детская площадка, лесопосадка,
недалеко расположен сосновый лес.
14.Основными загрязнителями и источниками возможной экологической
опасности в данном районе является строящийся участок автодороги,
автостоянки и стройплощадки.
15.Оценка состояния данной экосистемы: состояние данной экосистемы по
степени загрязнения снега и по наличию мусора можно оценить как хорошее.
Основной состав мусора - бумаги, полиэтиленовые пакеты и пластиковые
бутылки. Мусор встречается редко и в местах, где поблизости отсутствуют
мусорные урны.
Таким образом, уровень комфортности района оценивается как хороший.
Определение уровня запыленности воздуха
Выводы
1. В ходе работы были выделены станции наблюдения, на территории которых
проводились исследования:
1) Лесная зона.
2) Спальный район.
3)Автодорога.
По
степени
запыленности,
начиная
наиболее
экологически
неблагоприятной, являются автодорога, затем "спальный" район и наиболее
благополучная - лесная зона. Зеленые насаждения улучшают микроклимат
«лесной зоны», где преобладают частные дома и сохранились посадки хвойных,
широколиственных и мелколиственных деревьев.
Площадь газонов
микрорайона в годы исследования постепенно менялась, в 2004-2005 годах
наблюдается уменьшение площади, с 2006 года увеличение площади.
2. Количество выделившихся вредных веществ автомобилями увеличилось,
что связано строительством многоэтажных домов, автостоянки и автодороги.
Во время строительства были уничтожены деревья и кустарники в «спальном»
районе, что привело ухудшению санитарно-гигиенического состояния района.
3. Наибольший вклад в оздоровление городской среды за счет осаждения
пыли на листьях, стеблях и стволах вносят такое дерево как береза, также в
очищении воздуха ощутимый вклад вносят ивы и рябины. Таким образом,
вдоль дорог и вокруг жилых домов предпочтительнее высаживать березы.
В целом, экологическую обстановку исследованного района можно
оценить как хорошую. Исследуемой район является довольно благополучным
как в плане занятости детей и наличия магазинов, так и в плане отдыха.
Ландшафтное состояние хорошее, флора района разнообразна.
Литература
Андреева Н.Д. Практикум по экологии: Учебное методическое пособие. СПб., 2000. - С. 50.
Бихиева Л.В. и др. Рациональное использование и охрана окружающей
среды городов. - М.: Наука, 1989. - С. 91.
Величновский Б.Т. и др. Здоровье и окружающая среда. М.: Экология и
образование, 1992.-С. 154.
Герасимов И.П. и др. Окружающая среда и здоровье человека. - М.: Наука,
1979. С.-214.
Гудерман Р. Загрязнение окружающей среды. - М.: Мир, 1979. С. - 216.
Казанский Ю.А. Введение в экологию. М.: Изд-во АТ, 1992. С. 158.
Лосев Н.С. и др. Проблемы экологии в России. - М.1993.- С. -348.
Мизун Ю.Г. Экология известная и неизвестная. М.: НПЦ "Экология и
здоровье", 1994.-С. 240.
Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России. Учебник из федерального
комплекта 9-11-х классов общеобразовательной школы. Издание второе
переработанное и дополненное. М.:АО МДС,1996.С.27
Введение
Елабуга - одна из оживленно строящихся городов Татарстана. После
внедрения автомобильного завода,
с ним приходит еще одно, куда более
многочисленное сообщество новых горожан. Их цель выходит далеко за
пределы интересов коренных жителей, которым мила именно их маленькая,
тихая Елабуга. Поэтому поклонники старой Елабуги настороженно встретили
новые перемены.
Забота о природе – это по сути своей забота о народном благосостоянии и
благополучии. Мы уже убедились, природа зачастую связующее звено в
экономических процессах. Допустил сброс химикатов или нефтепродуктов в
воду, безоглядно тратишь ее на технологические процессы, не бережешь землю,
значит, порождаешь экономические неурядицы в других отраслях, подрываешь
здоровье людей, в том числе и тех, кто составляет собственный трудовой
коллектив.
9
В связи с такими перестройками в композиции города и маленький кусочек
города, где я живу – Танайка-2 тоже координально изменился: если раньше
здесь были в основном одноэтажные деревенские дома, то сейчас возвышаются
многоэтажки. Стало красиво и комфортно, но потом наличие автодороги,
автостоянки, заправочных станций ухудшили экологическую ситуацию района.
Эта проблема заинтересовала нас. Мы решили выяснить, что наиболее
отрицательно воздействует на экологию Танайки-2.
Цель работы: исследование экологической системы Танайки-2.
Задачи: 1. Описать пункты постоянных наблюдений.
2. Определить уровень запыленности воздуха.
3. Определить
степень
озеленения
района
и
состояния
зеленых
насаждений.
4. Определить роль газонов в оптимизации городской среды.
5. Определить
уровень
автомобильного транспорт.
загрязнения
воздуха
выхлопными
газами
10
Содержание
Стр.
Введение ……………………………………………………………………3
1. Обзор литературы …………………………………………….............…...5
1.1.Городские экосистемы .............................................................…………5
1.2.Автомобильный транспорт ……………………………………………..8
1.3.Экологический мониторинг ......................................................……….10
1.4.Санитарно-оздоровительная роль зеленых насаждений ……………..11
2. Материал и методика ………………………………………………….…..15
2.1.Характеристика района исследования …………………………………15
2.2.Определение уровня запыленности воздуха ………………………….16
2.3.Определение роли газонов в оптимизации городской среды ………..17
2.4.Определение уровня загрязненности воздуха выхлопными газами
автомобильного транспорта ……………………………………………………….18
3. Результаты исследований ………………………………………………….22
3.1.Общее описание экосистем …………………… ……………………….22
3.2.Определение уровня запыленности воздуха …………………………...27
3.3.Определение роли газов в оптимизации городской среды ……………29
3.4.Определение уровня загрязненности воздуха выхлопными газами
автомобильного транспорта ……………………………………………………….29
4.Заключение ……………………………………………….......................…..32
Литература ……………………………….....................................................33
11
Введение
Елабуга - одна из оживленно строящихся городов Татарстана. Но, несмотря
на то, что в Елабуге с 1985 года существует промышленный гигант Елабужский автомобильный завод (ЕлАЗ), леса нашего края без преувеличения
являются национальным богатством. Да и совсем не случайно здесь
сформировался талант известнейшего мастера кисти, певца русской природы
Ивана Ивановича Шишкина.
После внедрения автомобильного завода, с ним приходит еще одно, куда
более многочисленное сообщество новых горожан. Их цель выходит далеко за
пределы интересов коренных жителей, которым мила именно их маленькая,
тихая Елабуга. Целеустремленная энергия пришельцев по логике событий
должно заменить эту милую патриархальную красоту кубами железа, кирпича и
железобетона. Поэтому поклонники старой Елабуги настороженно встретили
новые перемены.
После изменения состояния окружающей среды, в Елабуге поставили
задачу органично вписать заводы объединения в окружающую среду. Для
завода это не просто щедрое меценатство, а деловой практический расчет.
Забота о среде, органичное врастание в нее – часть комплексных мероприятий,
конечная цель которых создание наилучших условий для жизни и работы
многотысячного коллектива.
Забота о природе – это по сути своей забота о народном благосостоянии и
благополучии. Мы уже убедились, природа зачастую связующее звено в
экономических процессах. Допустил сброс химикатов или нефтепродуктов в
воду, безоглядно тратишь ее на технологические процессы, не бережешь землю,
значит, порождаешь экономические неурядицы в других отраслях, подрываешь
здоровье людей, в том числе и тех, кто составляет собственный трудовой
коллектив. Это аксиома. И наоборот – воспринимаешь природу как важнейшую
часть национального богатства страны, бережешь ее, значит, приумножаешь
сокровища ее кладовой и сам в убытке не остаешься.
12
В настоящее время Елабуга готовится к 1000-летнему юбилею, процветает
и растёт. Очень много приезжих, как рабочих, так и студентов. Большая
перспектива в культурном и трудовом плане. Город облагораживается, чего, к
сожалению, не сказать о других провинциальных городках. Благодаря тому, что
в Елабуге существуют заповедные зоны, и одна из них «Нижняя Кама» - город
хранитель многих красот и достопримечательностей, созданных самой
природой. Зеленая жемчужина на северо-востоке Татарстана расположился
Национальный парк «Нижняя Кама», созданный в 1991 г. С целью сохранения и
восстановления
уникального
природного
комплекса
самых
богатых
флористически и типологически лесных массивов и лугов сообществ
Татарстана.
В связи с такими перестройками в композиции города и маленький кусочек
города где я живу – Танайка-2 тоже координально изменился: если раньше здесь
были в основном одноэтажные деревенские дома, то сейчас возвышаются
многоэтажки. Стало красиво и комфортно, но потом наличие автодороги,
автостоянки, заправочных станций ухудшили экологическую ситуацию района.
Эта проблема заинтересовала нас. Мы решили выяснить, что наиболее
отрицательно воздействует на экологию Танайки-2.
Объект исследования: экосистема Танайки-2 («Поле чудес»).
Предмет исследования: процессы, происходящие в городской экосистеме
под влиянием антропогенной деятельности.
Цель работы: исследование экологической системы Танайки-2.
Задачи: 1. Описать пункты постоянных наблюдений.
2. Определить уровень запыленности воздуха.
3. Определить
степень
озеленения
района
и
состояния
насаждений.
4. Определить роль газонов в оптимизации городской среды.
5. Определить уровень загрязнения воздуха выхлопными газами
автомобильного транспорт.
зеленых
10
1. Литературный обзор
1.1.
Городские экосистемы
Экосистема — это единый природный или природно-антропогенный
комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в
котором живые и косные экологические компоненты связаны между собой
потоками
энергии,
взаимодействиями.
круговоротами
Выделяют
веществ
и
информационными
микроэкосистемы
(например,
нора
млекопитающего со всеми ее обитателями — паразитами, сожителями и др.),
мезоэкосистемы
макроэкосистемы
(лес,
озеро,
(речного
их
части
—
водосбора,
бентос
озера
и
географической
др.)
и
зоны,
биогеографической области, океана, континента и т.п.). Предельно большой
экосистемой, вмещающей все прочие экосистемы, является биосфера Земли. К
основным методам изучения экосистем относятся наблюдение, описание
(качественное и количественное) и эксперимент (выделяют полевые или
натурные эксперименты, лабораторные и моделирование). В конце XX века в
связи с загрязнением и деградацией большинства экосистем Земли важное
место
в
экосистемных
исследованиях
занимает
комплексный
метод
экологического мониторинга. Под мониторингом понимается система наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды (в том числе и
экосистем) под влиянием антропогенных факторов.
Особое место в ряду экосистем занимают городские экосистемы
(урбоэкосистемы). Первые города — Чатал-Гугок (территория современной
Турции), Иерихон возникли 9-10 тыс. лет назад. Значение городских экосистем
возрастало по мере перехода человечества от охоты и собирательства
(экономики присваивающего типа) к земледелию (экономике производящего
типа). Сегодня в урбоэкосистемах проживает около 45% населения Земли, а в
России — 70% населения; площадь городов с каждым годом увеличивается.
В настоящее время в России при общей численности населения 160 млн.
человек в городах проживает 109 млн. человек (74%), город стал средой жизни
человека.
14
Городские
условия
значительно
изменяют
рельеф,
микроклимат,
гидрологическую сеть. В городах резко возрастает загрязнение воздуха, воды,
почвы, что отрицательно сказывается на здоровье населения. Негативное
влияние на здоровье человека оказывают также шумовое, электромагнитное
загрязнения, а в отдельных случаях — радиационное излучение. В "каменных
джунглях" плохо спланированных современных городов усиливается процесс
отчуждения человека от природы.
В конце XX века главным показателем оптимизации городской среды
является экологичность.
Сущность экологического подхода к городу заключается в рассмотрении его
как своеобразного "живого организма", включающего в себя экономикогеографический, архитектурно-строительный, социально-культурный и
природный комплексы.
В городах экологические проблемы стоят наиболее остро. Это связано с
коренным
изменением
природной
среды,
с
высокой
концентрацией
промышленных предприятий и большой плотностью населения. Причем
влияние города простирается и за его пределами. По словам Теодора Росзака
"сверхгород... протягивает свои щупальца за тысячи миль от своих и так уже
обширных границ...
Он протягивает свои трубопроводы, линии связи, каналы и магистрали
через самые дикие ландшафты. Он выплескивает отходы в каждую
расположенную поблизости реку, каждое озеро, океан или складирует их в
пустынных районах. И мир превращается в его "мусорный контейнер".
Важнейшими компонентами системы озеленения города являются
насаждения в жилых районах и микрорайонах, в том числе на жилых
территориях, участках детских учреждений, школ, спортивных комплексов,
сады при группах жилых домов, микрорайонные, бульвары и др. Именно они
создают систему озеленения временного города, которая дополняется парками,
садами, скверами, бульварами общегородского и районного значения.
Неотъемлемой составной частью системы озеленения города являются также
15
пригородные леса, лесопарки и ООПТ, которые способствуют улучшению
микроклимата города и санитарного состояния воздушного бассейна, создавая
благоприятные условия для населения. Тем не менее, растительность
урбанизированных территорий обычно очень скудна. Как заметил один
наблюдатель, "города являются местами, где вырубают деревья, а затем
называют улицы их именами". Это вызывает сожаление, поскольку городские
растения
адсорбируют загрязнители воздуха, поставляют кислород и
способствуют охлаждению воздуха при испарении влаги с поверхности
листьев. Городские деревья и другая растительность заглушают шум, являются
местом обитания для представителей животного мира и удовлетворяют
психологические потребности жителей в естественной природной среде. Лес санитар атмосферы: 1 га придорожного елового леса задерживает 30 т пыли в
год, соснового бора - 38 т, а дубравы — 54 т.
Города производят и концентрируют большие количества мусора, других
твердых отходов, загрязнителей воздуха и вод. Таким образом, городские
жители обычно подвергаются воздействию более высоких концентраций, чем
население сельских местностей. Однако некоторые загрязнители воздуха и
воды переносятся ветрами и стоком в другие города, в сельские и неосвоенные
человеком районы.
Татарстан — развитая в экономическом отношении республика имеет
мощный промышленный потенциал и стабильное сельское хозяйство. По
степени освоенности территория РТ неоднородна. Подавляющая часть (около
95%)
промышленного
потенциала
республики
сосредоточена
в
трех
промышленных районах:
Большая часть валовых выбросов в атмосферу в РТ приходится на гг.
Казань, Набережные Челны, Нижнекамск, Заинек, Альметьевск и др., где
сосредоточен
основной
промышленный
потенциал.
Высокий
уровень
загрязнения окружающей среды, безусловно, отражается на здоровье
населения.
Толщина слоя загрязненного воздуха над городом составляет 1,5-2 км.
16
Реки и озера благоприятно влияют на микроклимат местности: снижают
температуру воздуха, поскольку вода не нагревается так сильно, как почва,
повышают влажность воздуха. Обилие воды обычно способствует широкому
озеленению населенного пункта.
Естественные зеленые массивы — леса, рощи, луга — улучшают
микроклимат, ослабляют ветры, служат мощным резервуаром чистого воздуха,
а для населения — местами отдыха, оздоровления, общения с природой.
1.2. Автомобильный транспорт
С одной стороны автомобиль облегчил человеку жизнь, с другой,
отравляет ее в самом прямом смысле слова. Специалисты установили, что
один легковой автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более
4т кислорода, выбрасывая с отработавшими газами примерно 800 кг окиси
углерода, около 40 кг оксидов азота и почти 200 кг различных углеводородов,
если умножить эти цифры на 400 млн. ед. мирового парка автомобилей, можно
представить себе степень угрозы, таящейся в чрезмерной автомобилизации.
Проблема усугубляется тем, что выхлопные газы выбрасываются в
атмосферу в приземном слое, что затрудняет их рассеивание. Наличие узких
улиц и высоких зданий, являющихся преградой для рассеивания, способствует
накоплению вредных веществ отработавших газов автотранспорта в городском
воздухе в зоне дыхания пешеходов, в воздухе жилых и рабочих помещений
зданий.
Несмотря на то, что в 1990г. в США было НО млн. автомобилей, в СССР только 20 млн., ущерб, наносимый ими окружающей среде был примерно
одинаково, ибо советский автомобиль выделял в 4-5 раз больше вредных
веществ, чем американский. Создание ДВС (двигатель внутреннего сгорания)
было великим научным достижением. Они могут быть соединены практически
с любыми потребителями энергии, хорошо приспособлены для работы на
неустановившихся режимах и обладают значительным тормозным моментом,
что особенно важно для их использования на транспортных машинах. ДВС
17
еще
долго
будут
главным
источником
энергии
во
всех
видах
сельскохозяйственного производства.
Но все яснее становятся экологические недостатки ДВС - большая
токсичность отработавших газов, высокий уровень шума.
Автомобиль с ДВС называют химической фабрикой на колесах - в его
отработавших газах содержится около 200 химических веществ, большинство
из которых токсичны.
Автотранспорт
в
развитых
странах
стал
главным
загрязнителем
атмосферы (до 50%) , и одним из загрязнителей окружающей среды вообще. В
США автомобили выделяют в атмосферу 92% всего СО, 63% углеводородов,
46% окислов азота. Отработавшие газы ДВС оказывают вредное воздействие
на жизнедеятельность человека.
Таблица 1.1.
Состав отработавших газов ДВС в процентах по объему
Компоненты отработавших
газов
Азот
Кислород
Двуокись углерода
Пары воды
Окись углерода
Окислы азота
Двуокись серы
Углеводороды
Альдегиды
Сажа
Бензопирен
0,4' - в г/м3
10" - в мг/м3
кд
Дизель
74-77
0,3-8
5-12
76-78
2-18
1-10
3-5,5
5-10
0,06-0,8
0,006
0,2-0,3
0,004-0,2
0,4'
10-20"
0,5-4
0,01-0,5
0,0002-0,5
0,01-0,03
0,09-0,5
0,001-0,009
0,01-Г
до 10"
10
Таблица 1.2.
Токсическое действие некоторых компонентов отработавших газов
Вредное свойство
отработавших газов
Удушающее действие
Токсичность
Раздражение слизистой
оболочки глаз,
носоглотки,
дыхательных путей
Канцерогенное действие
Неприятный запах
Дымность
Компонент отработавших газов, материальный
носитель соответствующего свойства
Углекислый газ
Окислы углерода, окислы азота, альдегиды,
углеводороды
Апромин, формальдегид, окислы серы,
углеводороды
Ароматические углеводороды
Альдегид, углеводород и др.
Сажа, смолы, минеральные аэрозоли, частицы
топлива и масла
Действие некоторых компонентов отработавших газов на организм
человека при различных концентрациях в воздухе (в объемных процентах): СО
– 0,0016 – безвредно; 0,01 – хроническое отравление при длительном
пребывании; 0,05 – слабое отравление через 1 час; 1 – потеря сознания после
нескольких вздохов.
NO2 – 0,00001 – абсолютный порог воздействия; 0,0001-0,0003 – порог
восприятия запаха; 0,0013- раздражение слизистых оболочек носа и глаз;
0,001-0,002 – образование метгемоглабина; 0,004-0,008 – отек легких.
Сажа (твердый фильтрат отработавших газов) состоит из частиц
углеводорода. Сажа, выделяется с отработавшими газами, создает неприятное
ощущение загрязнения воздуха. Попадая на растительность, она препятствует
процессу опыления.
1.3. Экологический мониторинг
Под экологическим мониторингом понимают систему наблюдений за
изменениями состояния среды, вызванными антропогенными причинами,
позволяющую прогнозировать развитие этих изменений. Термин "мониторинг"
19
образован от латинского слова монитор - наблюдающий, предостерегающий
(так назвали вперед смотрящего матроса на парусном судне).
Объектами мониторинга могут быть природные, антропогенные или
природно-антропогенные
экосистемы.
Мониторинг
включает
также
проведение экспериментов, моделирование процессов в качестве основы
прогнозирования.
1.4. Санитарно-оздоровительная роль зеленых насаждений
К числу зеленых насаждений относятся: парки и лесопарки, парки
культуры и отдыха, скверы, бульвары, сады, уличные посадки, озелененные
участки возле домов, на территории предприятий, школ и т.п. Они создаются в
санитарно-гигиенических и эстетических целях, включаясь в архитектурностроительный
комплекс
городов,
как
их
составная
часть,
выполняя
одновременно и функции охраны атмосферного воздуха.
В
городах,
как
отмечалось,
складываются
своеобразные
микроклиматические условия, во многом неблагоприятные для человека. Так,
например, в городе более резко колеблется температура воздуха, в нем
содержится больше пыли вредных газов, воздух более сухой чем за городом.
Движение городского транспорта и работа различных механизмов создают
неблагоприятный
шумовой
фон.
Исследования
показали,
что
зелена
насаждения в значительной степени смягчают действие этих отрицательных
факторов, делая городские условия более благоприятными для человека.
Деревья с широкими кронами и кустарники, посаженные вдоль тротуаров,
улучшают микроклимат улиц. Многие растения выделяют в воздух летучие
вещества — фитонциды. Активными источника фитонцидов являются белая
акация, береза, ива, дуб зимний и красный, ель, тополь и др.
Неоднократные наблюдения показали, что во всех случаях температура
воздуха среди зеленых насаждений в жаркую погоду ниже, чем на открытых
местах, на 4-8°С. Стены домов, асфальтовые и другие покрытия дорог сильно
нагреваются и медленнее остывают, длительное время, поддерживая высокую
температуру окружающего воздуха. Деревья нагреваются незначительно,
20
поскольку часть солнечной радиации отражают поверхности крон. В большей
мере понижают температуру окружающей среды деревья с крупными
листьями. Такие деревья создают и большую тень.
Три удачно расположенных дерева могут сократить потребности в
кондиционировании воздуха на 50%.
Ослабляя
летнюю
жару,
насаждения
одновременно
увеличивают
относительную влажность воздуха примерно на 10-16%. Такой воздух более
благоприятен для дыхания людей, а увеличение влажности понимается как
понижение температуры воздуха.
Велика роль зеленых насаждений для очистки воздуха в городах. В
листьях дерева хлорофилловые зерна поглощают углекислый газ и выделяют
кислород. Дерево средней величины за 24 часа, восстанавливает столько
кислорода, сколько необходимо для дыхания трех человек.
За один солнечный день гектар леса поглощает из воздуха 220-280 кг
углекислого газа, выделяя при этом 180-220 кг кислорода. Деревья очищают от
углекислого газа приземной слой воздуха толщиной приблизительно 45 м.
Однако, не у всех древесных и кустарниковых пород эта способность
одинакова. Широко- и мелколиственные породы предпочтительнее хвойных.
Так по количеству поглощаемого углекислого газа и выделяемого кислорода
двадцатипятилетний тополь превосходит ель в 7 раз, по степени увлажнения
воздуха — почти в 10 раз.
В летний день над нагретым асфальтом и раскаленными железными
крышами домов образуются восходящие токи теплого воздуха, поднимающие
мельчайшие частички пыли, которые долго держатся в и воздухе. А над
старым парком, разбитым в центре города возникают нисходящие токи
воздуха, потому что поверхность листьев значительно прохладнее асфальта и
железа. Пыль, увлекаемая воздухом, оседает на листьях. Поэтому в парках,
скверах и садах пыли в десятки раз меньше, чем на открытых улицах и
площадях. Даже в небольшом саду количество пыли уменьшается по
сравнению с открытыми площадями примерно на 30%. Пылезащитные
21
свойства деревьев тем выше, чем больше у них листовая поверхность и
шершавость листьев. Лучше всего задерживают пыль высаженные в городе
вязы (в 6 раз больше, чем тополя) и сирень. Листья этих деревьев покрыты
мельчайшими ворсинками. Защитная роль деревьев проявляется и в зимнем
безлиственном состоянии. Один гектар деревьев хвойных пород задерживает
за год до 40 т пыли, а лиственных — около 100 тонн.
На деревьях, кустах и траве оседает до 72% взвешенных в воздухе частиц
пыли.
Таким образом, зеленые насаждения очищают городской воздух от
взвешенных частиц пыли и бактерий, обогащают его кислородом, регулируют
температурный режим. Чистый воздух положительно сказывается на здоровье
людей, увеличивает сопротивляемость организма. Насаждения очищают
воздух от промышленных и выхлопных газов Газопоглотительная способность
отдельных пород в зависимости от различных концентраций вредных газов в
воздухе неодинакова. Приведенные исследования показали, что тополь
бальзамический является наилучшем "санитаром" в зоне сильной постоянной
загазованности. Лучшими поглотительными качествами обладают липа, ясень,
сирень и жимолость. Одно взрослое каштановое дерево очищает от выхлопных
газов пространство шириной до 80 и длиной до 100 м. При этом в отличие от
других деревьев каштан разлагает ядовитые вещества почти без ущерба для
своего "здоровья".
Следует иметь в виду, что полоса густых зеленых насаждений шириной 10
м и высотой 4-6 м обладает в три раза эффективными газо-защитными
свойствами, чем полоса такой же ширины и высоты, но с редкими посадками.
Следовательно, между проезжей частью улицы и тротуаром надо создавать
плотную, не просматриваемую полосу зеленых насаждений.
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, поэтому продолжительность жизни
деревьев в садах, парках, на улицах бульварах резко сокращена по равнению с
22
естественными условиями. Так, например, липа мелколиственная в парковых
насаждениях Москвы живет 125-150 лет, на улицах 50-80 лет, в лесу 300-400
лет. Вяз живет в лесу до 300 лет, а на улицах 45 лет, отсюда, естественно,
вывод, что необходимо проводить мероприятия по продлению жизни зеленых
насаждений. Уплотнение почвы способствует ослаблению дыхания корневой
системы. Поэтому основное в уходе за деревьями — поддержание рыхлой
почвы.
Есть еще одна сторона жизни урбоэкосистем, где зеленые насаждения
оказывают населению большую услугу. Это городской шум, борьба с которым
представляет собой существенно важную задачу. Так, человеческий организм
может переносить без особых последствий шум, равный 60-70 децибелам. На
оживленных улицах громкость шума значительно выше. Высокие деревья с
густой кроной и обильным лиственным покровом — хорошая защита от
уличных шумов. Насаждения городов могут на 20% и более уменьшить
городской шум, поскольку деревья и кустарники служат преградой для
звуковых волн. Например, шум трамвая среди зеленых насаждений
уменьшается на 14 децибел. Ударяясь о ствол, звуковые волны разбиваются,
направляясь вниз, к почве, которой и поглощаются. Даже зимой небольшой
слой снега на ветвях поглощает часть шума.
Различные породы деревьев характеризуются разной способностью
защиты от шума. По данным венгерских исследователей, хвойные породы (ель
и сосна) по сравнению с лиственными (древесные и кустарниковые) лучше
регулируют шумовой режим. По мере удаления от магистрали на 50м
лиственные древесные насаждения (акация, тополь, дуб) снижают уровень
звука на 4,2 дБ, лиственные кустарниковые — на 6 дБ, ель — на 7 дБ и сосна
— на 9 дБ; при удалении от магистрали на 250 м — соответственно на 10,14,
15,5 и 17,5 дБ. Даже на самой шумной улице человек может жить спокойно,
если защитит свой дом рядом елей или сосен.
23
2. Материалы и методика исследования
2.1.Характеристика района исследования
Для проведения первого рекогносцировочного описания исследуемой
экосистемы обычно применяют маршрутные методы. Эти методы используют
для выяснения наличия экологических объектов (присутствие тех или иных
жизненных форм организмов, экологических групп, комплекса факторов
среды, источников загрязнения и т. п.), их разнообразия и частоты
встречаемости на исследуемой территории. Основными приемами здесь
выступают прямое наблюдение, оценка состояния, измерение, описание,
составление
исследуемых
схем,
карт
объектов.
и
На
инвентаризационных
основе
списков,
рекогносцировочных
(кадастров)
исследований
выбираются места для детальных и постоянных наблюдений (станции,
учетные площадки, стационарные пункты и др.).
Таблица 2.1.
Стандартный бланк наблюдения
Показатели
1 . Дата наблюдения и время наблюдения
2. Название местности, координаты
3. Схематическая карта-план
4.Рельеф (элементы рельефа), микрорельеф
5. Характеристика почв
6. Температура воздуха
7. Облачность
8. Относительная влажность
9. Направление и скорость ветра
10.Геоботаническое описание: 1-й ярус; 2-й
ярус и т. д.
11 .Элементы животного мира (наличие
гнездовий, муравейники, следы животных в
парке и т. п.)
12.Выделенная зона (промышленная, спальная,
рекреационная)
24
13. Архитектура:
-характер: монотонная, разнообразная;
- ярусность;
- основные типы зданий;
- стили или ордены
14.Социальная обустроенность или
комфортность района
15. Выделение основных загрязнителей,
картирование — нанесение на план источников
возможной
экологической
опасности
в данном
16. Оценка
состояния данной
экосистемы:
районе. снега;
- по степени загрязнения
-мусор: состав, характер, тип распределения в пространстве
Все
данные
наблюдений
заносятся
в
дневник.
Обычно
данные
унифицируются в форме стандартных бланков.
В
качестве
использовать
Предлагается
объекта
тот
экосистемных
микрорайон,
провести
в
описание
наблюдений
котором
проживаете
целесообразно
или
физико-географического
учитесь.
положения
микрорайона, макро-, мезо- и микрорельефа, характеристик микроклимата,
типов почв, типичных видов растений и животных, архитектурных, социальнокультурных особенностей и потенциальных источников загрязнения.
Обработка результатов и выводы:
1. Оценить уровень комфортности микрорайона (обеспечение социальнокультурными учреждениями, магазинами транспортными условиями и т. п.).
2.
Оценить
(разнообразие
общее
архитектурных
разнообразие
стилей,
среды
ярусность
микрорайона
зданий,
ландшафтное
разнообразие: наличие зеленых зон, их планировка, наличие водоемов,
водотоков, разнообразие элементов микрорельефа и пр.)
3. Определить основные источники загрязнении в микрорайоне.
2.2. Определение уровня запыленности воздуха
Материалы
и
оборудование:
делители деревьев и кустарников.
клейкая
прозрачная
пленка,
опре-
25
Ход работы:
1. Изучить степень запыленности воздуха на различных участках
микрорайона: во дворе своего дома, около ближайшей автомагистрали, в
глубине зеленой зоны (в сквере или парке).
2. Для этого в указанных местах (точках наблюдения) выбрать несколько
деревьев и кустарников и приложить к поверхности листьев этих растений
клейкую прозрачную пленку.
3. Снять пленку и той стороной, где отпечатался контур листа вместе со
слоем пыли, прикрепить на лист белой бумаги.
4. Описать видовой состав растений и кустарников в точках наблюдения.
5. Подсчитать количество деревьев и кустарников в точках
наблюдения на площадках 100 м. .
6. Определить, какое количество пыли способны задержать зеленые
насаждения в точках наблюдения, пользуясь справочным материалом.
Обработка результатов и выводы. Данные исследований заносить в
таблицу.
Таблица 2.2.
Количество пыли, осаждаемое растениями за летний период
Точка наблюдения
Виды деревьев и
кустарников
Год исследования
время
время
2.3. Определение роли газонов в оптимизации городской среды
Материалы и оборудование: рулетка.
Ход работы:
1. Определить, какую площадь вокруг вашего дома занимают газоны.
2. Описать их состояние и ухоженность.
3. Определить объем воды, испаряемой с поверхности газона за час, сутки,
пользуясь справочным материалом. ( С 1 м газонной травы в час испаряется до
200 гр. воды).
26
Обработка результатов, выводы.
Таблица 2.3.
Определение роли газонов в оптимизации городской среды
Год исследования
Показатели
Площадь Объем воды, испаряемой с
газона(м2) поверхности газона за час
2.4. Определение уровня загрязненности воздуха выхлопными газами
автомобильного транспорта
Автотранспорт является одним из основных загрязнителей атмосферы
оксидами азота N0 и угарным газом (СО), содержащимися в выхлопных газах.
Доля транспортного загрязнения воздуха составляет более 60% по СО и более
50% по N0 от общего загрязнения атмосферы этими газами.
Выбросы
вредных
веществ
от
автотранспорта
характеризуются
количеством основных загрязнителей воздуха, попадающих в атмосферу из
выхлопных газов за определенный промежуток времени. К выбрасываемым
вредным веществам относятся угарный газ (концентрация в выхлопных газах
0,3—10,0% объема), углеводороды — несгоревшее топливо (до 3% объема),
окислы азота (до 0,8%), сажа.
Количество выбросов вредных веществ, поступающих от автотранспорта
в атмосферу, может быть оценено расчетным методом. Исходными данными
для расчета количества выбросов являются:
-количество единиц автотранспорта разных типов, проезжающих по
выделенному участку автотрассы в единицу времени;
-нормы расхода топлива автотранспортом.
Таблица 2.4
Нормы расхода топлива автотранспортом разного типа
Тип автотранспорта
Легковой автомобиль
Средняя норма расхода
топлива (л/100 км)
11-13
Удельный расход
топлива (л/1км)
0,11-0,13
27
Грузовой автомобиль
Дизельный грузовой
автомобиль
29-33
31-34
0,29-0,33
0,31-0,34
Таблица 2.5.
Значение эмпирических коэффициентов, определяющих выброс вредных
веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего
Вид топлива
Значение коэффициента (К)
СО
Углеводороды
Оксиды азота
Бензин
0,6
0,1
0,04
Дизельное топливо
0,1
0,03
0,04
Коэффициент К равен количеству вредных выбросов соответствующего
компонента в литрах при сгорании в двигателе автомашины количества
топлива (л), необходимо для проезда 1 км.
Оборудование: пишущие принадлежности, микрокалькулятор, часы.
Ход работы
1.Выбрать участок автотрассы вблизи вашего дома длиной 0,5 км,
имеющий хороший обзор.
2.Измерить шагами длину участка (м), предварительно определив
среднюю длину своего шага.
3.Определить количество единиц автотранспорта, проходящего по
участку в какой-либо период времени в течение 20 мин. При этом заполнить
таблицу.
Таблица 2.6.
Характеристика автотранспорта, зафиксированного в процессе
наблюдения
Тип автотранспорта
Легковые автомобили
Грузовые автомобили
Дизельные грузовики
За 1 час (N,шт.)
Общий путь за 1 час
(l, км)
28
4. Рассчитать общий путь, пройденный выявленным количеством
автомобилей каждого типа за 1 час (км) по формуле:
где N — количество автомобилей каждого типа за 1 час;
I — обозначение типа автотранспорта;
1 — длина участка, км.
5. Рассчитать количество топлива (Q, л) различного вида, сжигаемого при
этом двигателями автомашин, по формуле:
Qi = Li х У1,
где значение Уi взять из таблицы 2.4. Полученный результат занести в
таблицу2.7.
Таблица 2.7.
Количество сожженного топлива каждого вида
Тип автомобиля
N
бензин
Qi, в том числе
дизельное топливо
Легковые автомобили
Грузовые автомобили
Дизельные грузовики
Таблица 2.8.
Общее количество сожженного топлива каждого вида
Вид топлива
Количество топлива в литрах
Время исследования
Бензин
Дизельное топливо
7. Рассчитать количество выделившихся вредных веществ в литрах при
нормальных условиях по каждому виду топлива и всего. Данные занести в
таблицу 2.9.
29
Таблица 2.9.
Выделение вредных веществ разными видами топлива
Вид топлива
EQ, л
Количество вредных веществ
СО
Бензин
Дизельное
топливо
Всего (У), л
Углеводороды
Оксиды азота
30
3. Результаты исследований
3.1. Характеристика района исследования
В качестве объекта экосистемных наблюдений была использована
территория Танайки-2. Основными приемами здесь выступали прямое
наблюдение,
оценка
инвентаризационных
состояния,
списков
изменение,
исследуемых
описание,
объектов.
составление
(Все
данные
унифицируются в форме стандартного бланка.)
1 наблюдение
1. Дата наблюдения и время наблюдения: 10ч.8.08.2003г.
2. Название местности, координаты: Танайка-2 («Поле чудес»).
3.Рельеф (элементы рельефа): преимущественно слабо волнистый,
равнинный.
4. Характеристика почв: почвы в основном дерново-подзолистые, местами
суглинки.
5. Температура воздуха 28 С.
6. Облачность: высокая.
7. Относительная влажность:75%
8. Направление и скорость ветра: северо-восточный, 1 м/с.
9. Геоботаническое описание:
1-ый ярус — деревья первой величины:
-Сосна обыкновенная
-Осина
-Береза повислая
-Ель
2-ой ярус - деревья средней величины:
-Рябина обыкновенная
-Черемуха обыкновенная
3-ий ярус - подлесок кустарниковый:
-Сирень обыкновенная
-Шиповник, роза собачья
31
-Волчеягодник обыкновенный
-Вишня
4-ый ярус – травы
-Полынь обыкновенная
-Полынь горькая
-Мать-и-мачеха обыкновенная
-Лопух большой
-Мятлик узколистый
-Мятлик луговой
-Подорожник большой
-Подорожник ланцетолистный
-Одуванчик лекарственный
2 наблюдение
1. Дата наблюдения и время наблюдения: 19ч.8.07.2004г.
2. Название местности, координаты: Танайка-2 («Поле чудес»).
3. Рельеф (элементы рельефа): Преимущественно слабо волнистый,
равнинный.
4. Характеристика почв: почвы в основном дерново-подзолистые, местами
суглинки.
5. Температура воздуха: +18 С.
6. Облачность: высокая.
7. Относительная влажность:78%
8. Направление и скорость ветра: юго-западный, 1 м/с.
9. Геоботаническое описание:
1-ый ярус — деревья первой величины
-Сосна обыкновенная
-Осина
-Береза повислая
-Ель
2-ой ярус - деревья средней величины:
32
-Рябина обыкновенная
-Черемуха обыкновенная
3-ий ярус - подлесок кустарниковый:
-Сирень обыкновенная
-Шиповник
-Волчеягодник обыкновенный
-Вишня
4-ый ярус - травы
-Полынь обыкновенная
-Полынь горькая
-Мать-и-мачеха обыкновенная
-Лопух большой
-Мятлик узколистый
-Мятлик луговой
-Подорожник большой
-Подорожник ланцетолистный
-Одуванчик лекарственный
3 наблюдение
1. Дата наблюдения и время наблюдения: 15ч.8.08.2005г.
2. Название местности, координаты: Танайка-2 («Поле чудес»).
3. Рельеф (элементы рельефа): Преимущественно слабо волнистый,
равнинный.
4. Характеристика почв: почвы в основном дерново-подзолистые, местами
суглинки.
5. Температура воздуха: +31 С.
6. Облачность: высокая.
7. Относительная влажность:70%
8. Направление и скорость ветра: юго-восточный, 1 м/с.
9. Геоботаническое описание:
1-ый ярус — деревья первой величины
33
-Сосна обыкновенная
-Осина
-Береза повислая
-Ель
2-ой ярус - деревья средней величины:
-Рябина обыкновенная
-Черемуха обыкновенная
3-ий ярус - подлесок кустарниковый: Сирень обыкновенная
-Шиповник
-Волчеягодник обыкновенный
-Вишня
4-ый ярус - травы
-Полынь обыкновенная Полынь горькая
-Мать-и-мачеха обыкновенная Лопух большой
-Мятлик узколистый
-Мятлик луговой
-Подорожник большой
-Подорожник ланцетолистный
-Одуванчик лекарственный
4 наблюдение
1. Дата наблюдения и время наблюдения: 11ч.6.06.2006г.
2. Название местности, координаты: Танайка-2 («Поле чудес»).
3. Рельеф (элементы рельефа): Преимущественно слабо волнистый,
равнинный.
4. Характеристика почв: почвы в основном дерново-подзолистые, местами
суглинки.
5. Температура воздуха 28 С.
6. Облачность: высокая.
7. Относительная влажность:75%
8. Направление и скорость ветра: северо-западный, 1 м/с.
34
9. Геоботаническое описание:
1-ый ярус — деревья первой величины
-Сосна обыкновенная
-Осина
-Береза повислая
-Ель
2-ой ярус - деревья средней величины:
-Рябина обыкновенная
-Черемуха обыкновенная
-3-ий ярус - подлесок кустарниковый:
-Сирень обыкновенная
-Шиповник
-Волчеягодник обыкновенный
-Вишня
4-ый ярус - травы
-Полынь обыкновенная
-Полынь горькая
-Мать-и-мачеха обыкновенная
-Лопух большой
-Мятлик луговой
-Подорожник ланцетолистный
-Одуванчик лекарственный
10. Элементы животного мира: на территории Танайки-2 довольно часто
встречаются муравейники, ящерицы, слышны пения различных птиц; в
"спальном" районе и в зоне автодороги редко встречаются муравейники и
очень редко гнездовья птиц.
11.Выделенные зоны: в ходе работы были выделены станции наблюдения,
на территории которых проводились исследования:
1) Лесная зона - рекреационная.
2)"Спальный" район.
35
3) Автодорога
12.Архитектура: на территории Танайки-2 преобладают одноэтажные
деревянные и кирпичные частные дома и коттеджи. В 2004 году началось
строительство детского сада и дороги, магазина «Яблоко», 2-х пятиэтажных
домов. Основной тип зданий - кирпичный. Характер окраски домов
разнообразный.
13.Социальная обустроенность или комфортность района в плане отдыха к
началу исследования благополучный: есть детская площадка, лесопосадка,
недалеко расположен сосновый лес.
14.Основными загрязнителями и источниками возможной экологической
опасности в данном районе является строящийся участок автодороги,
автостоянки и стройплощадки.
15.Оценка состояния данной экосистемы: состояние данной экосистемы
по степени загрязнения снега и по наличию мусора можно оценить как
хорошее. Основной состав мусора - бумаги, полиэтиленовые пакеты и
пластиковые бутылки. Мусор встречается редко и в местах, где поблизости
отсутствуют мусорные урны.
Таким образом, уровень комфортности района оценивается как хороший.
Определение уровня запыленности воздуха
На различных участках микрорайона была изучена степень запыленности
воздуха методом приложения и поверхностям листьев растений пленкой
прозрачной ленты на высоте около 2 м.
3.2.Определение уровня запыленности воздуха
36
Таблица3.
Количество пыли, осаждаемое растениями за летний период
Точка
наблюдения
Лесная
зона
Виды деревьев и кустарников
Сосна
Береза
Рябина
Осина
Ель
Береза
Спальный
Вишня
район
Сирень
обыкновенная
Рябина
Осина
Рябина
обыкновенная
АвтоБереза
дорога
Ива
2003
2004
2005
2006
май август май август май август май август
850
кг
870
кг
880
кг
910
кг
945
кг
976
кг
990
кг
1010
кг
170
кг
185
кг
191
кг
210
кг
225
кг
246
кг
275
кг
300
кг
210
кг
225
кг
246
кг
270
кг
279
кг
287
кг
295
кг
320
кг
Исходя из результатов исследований по изучению степени запыленности
воздуха наиболее запыленной точкой наблюдения является "Автодорога",
далее "спальный" район, и третья - лесная зона. За годы исследования
количество пыли, осаждаемое растениями за летний период, увеличилось.
Из этого можно сделать вывод, что растения, находящиеся вблизи автодорог,
подвергаются наибольшему воздействию пыли, поднимающейся из-под
машин.
Данные, приведенные в таблице, показывают, что запыленность растений в
«спальном» районе и лесной зоне с каждым годом увеличивалась. Это стало
следствием индустриально – промышленного развития города. Новые
постройки явились причиной ухудшения экологического состояния. Это в
основном представляется в виде строительной пыли, грязи, выхлопных газов
строительной техники и т.д.
37
3.3 Определение роли газонов в оптимизации городской среды
Таблица 3.2.
Количество воды, испаряемой газонами вокруг многоэтажных домов.
Год
2003
2004
2005
2006
исследования
Показатели
S
V
S
V
S
V
S
V
(м2)
(л)
(м2)
(л)
(м2)
(л)
(м2)
(л)
1031
206,2
910
182
850
170
980
196
S - площадь газона (м2)
V - объем воды за час (л)
В ходе исследований площадей газонов вокруг домов было установлено,
что с 1 м газонной травы в час испаряется до 200 гр. воды, таким образом с
1031 м2 газона за час испаряется 206,2 л воды, а за сутки - 4948,8 л. Площадь
газонов 2003-2005 годы уменьшилось. Что объясняется началом строительства
на территории Танайка-2 2004 года
автостоянки.
В 2005-ом
году,
были
детского сада,
сделаны
2005 – дороги и
первые
выводы
по
исследовательской работе и ознакомление жильцов данного микрорайона с
появившимися проблемами. В результате силами жильцов были проведены
различные мероприятия по охране природы: субботники, посадка деревьев,
закладка цветников и т.д., что привело к увеличению площади газонов и
улучшению экологического состояния района.
3.4. Определение уровня загрязненности воздуха выхлопными газами
автомобильного транспорта
После выбора участка длиной 0,5 км на «Автодороге» было определено
количество единиц автотранспорта, проходящего по участку в течении за час.
38
Таблица 3.3.
Характеристика автотранспорта, зафиксированного в процессе наблюдения
2003
2004
2005
2006
Кол-во Общий Кол-во Общий Кол-во Общий Кол-во Общий
за час
путь за
за час
путь за
за час
путь за
за час
путь за
(шт)
(км) (шт)
(км) (шт)
(км) (шт)
(км)
Легковые
320 час160
410 час205
490 час245
510 час255
автомобили
Грузовые
5
2,5
14
7
31
15,5
39
19,5
автомобили
Дизельные
4
2
10
5
17
8,5
29
14,5
автомобили
грузовики
автомобили
автомобили
Было рассчитано количество топлива (л) различного вида, сжигаемого при
этом двигателями автомашин.
Таблица 3.4.
Количество сожженного топлива каждого вида разными видами транспорта
2003
l
160
V
19,20
Легковые
автомобили
Грузовые
2,5
0,75
Дизельные
2
0,66
грузовики
Всего
164,5 20,61
l – общий путь за час
2004
l
205
V
24,60
2005
l
V
245 29,40
7
5
2,10
1,65
15,5
8,5
217
28,35
4,65
2,8
2006
l
255
V
30,60
19,5
14,5
5,85
4,78
269 36,85
289
41,23
V - количество топлива (л)
Таблица 3.5.
Общее количество сожженного топлива каждого вида за 1 час
Топливо
2003
2004
2005
2006
Бензин
19,95
26,70
34,05
36,45
Дизельное топливо
0,66
1,65
2,80
4,78
Рассчитывается количество вредных веществ в литрах при нормальных
условиях по каждому виду топлива и всего.
39
Таблица 3.6.
Выделение вредных веществ различными видами топлива
Бензин
а) СО
б) углеводороды
в) оксиды азота
0,1197
1,99
0,79
а) СО
б) углеводороды
в) оксиды азота
16,02
2,67
1,06
а) СО
б) углеводороды
в) оксиды азота
20,43
3,40
1,362
а) СО
б) углеводороды
в) оксиды азота
21,87
3,64
1,458
Дизельное топливо
2003 год
0,066
0,02
0,02
2004 год
0,0006
0,0005
0,0006
2005 год
0,28
0,08
0,11
2006 год
0,47
0,14
0,19
Исследованный участок автодороги располагается к жилым домам и
общественным зданиям на расстоянии 50-60 м, поэтому экологическая
обстановка в этом районе не очень благоприятная, хотя вредное воздействие
выхлопных газов компенсируется деревьями и кустарниками, посаженными
вдоль дороги (в лесной зоне), а также преобладающими здесь ветрами,
дующими вдоль автодороги. Даже учитывая эти сглаживающие факторы,
выхлопные газы автомобилей оказывают большое вредное воздействие, чем
все остальные ближайшие загрязнители.
40
Заключение
1. В ходе работы были выделены станции наблюдения, на территории
которых проводились исследования:
1) Лесная зона.
2) Спальный район.
3) Автодорога.
По
степени
запыленности,
начиная
наиболее
экологически
неблагоприятной, являются автодорога, затем "спальный" район и наиболее
благополучная - лесная зона. Зеленые насаждения улучшают микроклимат
«лесной зоны», где преобладают частные дома и сохранились посадки
хвойных, широколиственных и мелколиственных деревьев. Площадь газонов
микрорайона в годы исследования постепенно менялась, в 2004-2005 годах
наблюдается уменьшение площади, с 2006 года увеличение площади.
2.
Количество
выделившихся
вредных
веществ
автомобилями
увеличилось, что связано строительством многоэтажных домов, автостоянки и
автодороги. Во время строительства были уничтожены деревья и кустарники в
«спальном» районе, что привело ухудшению санитарно-гигиенического
состояния района.
3. Наибольший вклад в оздоровление городской среды за счет осаждения
пыли на листьях, стеблях и стволах вносят такое дерево как береза, также в
очищении воздуха ощутимый вклад вносят ивы и рябины. Таким образом,
вдоль дорог и вокруг жилых домов предпочтительнее высаживать березы.
Основными загрязнителями и источниками возможной экологической
опасности в данном районе является участок автодороги и автостоянки. В
целом же, экологическую обстановку исследованного района можно оценить
как хорошую. Исследуемой район является довольно благополучным как в
плане занятости детей и наличия магазинов, так и в плане отдыха.
Разнообразие архитектурных стилей хорошее (в основном кирпичный тип
постройки). Ландшафтное состояние хорошее, флора района разнообразна.
41
Литература
Андреева Н.Д. Практикум по экологии: Учебное методическое пособие. СПб., 2000. - С. 50.
Бихиева Л.В. и др. Рациональное использование и охрана окружающей
среды городов. - М.: Наука, 1989. - С. 91.
Величновский Б.Т. и др. Здоровье и окружающая среда. М.: Экология и
образование, 1992.-С. 154.
Герасимов И.П. и др. Окружающая среда и здоровье человека. - М.: Наука,
1979. С.-214.
Гудерман Р. Загрязнение окружающей среды. - М.: Мир, 1979. С. - 216.
Казанский Ю.А. Введение в экологию. М.: Изд-во АТ, 1992. С. 158.
Лосев Н.С. и др. Проблемы экологии в России. - М.1993.- С. -348.
Мизун Ю.Г. Экология известная и неизвестная. М.: НПЦ "Экология и
здоровье", 1994.-С. 240.
Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России. Учебник из федерального
комплекта 9-11-х классов общеобразовательной школы. Издание второе
переработанное и дополненное. - М.: АО МДС, 1996. - С. 27.
10
Download