АДАПТАЦІЯ РОСЛИН ДО АНТРОПОГЕННИХ ЧИННИКІВ - 2017

5. ФУНКЦІЇ ЗЕЛЕНИХ НАСАДЖЕНЬ У АНТРОПОГЕННО ТРАНСФОРМОВАНОМУ СЕРЕДОВИЩІ

5.1. Значення рослин в антропогенно трансформованих регіонах

Роль зелених насаджень в умовах промислового міста неоцінима. Насамперед, вони впливають на склад, чистоту й іонізацію повітря, сприяють оздоровленню навколишнього середовища; поліпшують мікроклімат територій; у значній мірі пом’якшують несприятливий вплив сильних вітрів; є ефективним засобом боротьби із промисловим шумом; беруть участь в інженерному благоустрої й меліорації територій; служать ефективним засобом боротьби з вітровою та водною ерозією ґрунту; сприяють архітектурно-планувальній і просторовій організації промислових територій, а також підвищенню художніх якостей промислової забудови. Надають населеним місцям своєрідність і виразність. Вивчення архітекторами властивостей і особливостей зелених насаджень дає можливість найбільше повно використовувати рослинний матеріал у формуванні оптимальної для трудової діяльності людини середовища (Рис. 17).

Рис. 17 - Функції рослин у антропогенно трансформованому середовищі

Космічний вплив зелених насаджень на склад повітря здійснюється насамперед за посередництвом хлорофілу - зеленого пігменту листків, який поглинає світлову енергію Сонця, а з її допомогою здійснює процес фотосинтезу. Цей процес створює харчові ресурси для тварин і людини. Саме він привів до появи кисню в атмосфері, кількість якого піднялася від 0 до 21 %.

Поряд з цим, завдяки автотрофному живленню, разом з вуглекислим газом рослини здатні поглинати велику кількість забруднювачів, утворюючи своєрідний потужний фільтр, що вловлює пил та інші зважені частки з повітря. Істотним фактором є й те, що рослинний покрив (у тому числі й трав’янисті газони) запобігає утворенню поверхонь відкритого ґрунту, які є джерелом порошіння. Установлено, що зелені насадження затримують від 21 до 86 % пилу, який перебуває в повітрі; у безлистому стані деревні та чагарникові насадження також знижують запиленість повітря під кронами до 40 %.

Добре відомі індивідуальні поглинаючі властивості рослин, які залежать, насамперед, від фактури поверхні листків: деревні породи із шорсткуватими, зморшкуватими й опушеними листками краще затримують зважені частки, що перебувають у повітрі. Ефективні в пилозазатриманні береза пухната, в’яв листяний, в’яз шорсткий, дуб пухнастий, липа повстяна, калина гордовина, катальпа бігнонієвида, маслинка вузьколиста, маклюра оранжева, шовковиця біла та ін.

Найбільш позитивно впливають на функціональний стан організму легкі негативні іони, які сприяють діяльності дихальної та серцево-судинної систем людини. Позитивно заряджені важкі іони несприятливо впливають на людину. Установлено, що на озеленених територіях - у лісі, у парку - іонізація повітря більш висока, ніж на неозеленених. До того ж, серед зелені збільшується кількість легких негативних іонів і зменшується число важких позитивних іонів. Ступінь впливу на іонізацію повітря залежить від породного складу, повноти й віку насаджень. Дослідженнями встановлено, що найбільш ефективні в підвищенні числа легких іонів у повітрі робінія звичайна, берези карельська, тополе- листа і японська, дуб червоний, дуб звичайний, ялина звичайна, верба біла, верба вавилонська, клен сріблистий, клен червоний, модрина сибірська, ялиця біла, горобина звичайна, сосна звичайна, бузок, тополя чорна, туя західна та інші. Найбільш сприятливий вплив на іонізацію повітря виявляють змішані мішані насадження з хвойних та листяних порід.

За недостатньої кількості зелених насаджень у повітрі промислових майданчиків міститься у десятки разів більше хвороботворних бактерій, ніж у повітрі полів і лісів. Установлено, що бактеріальна забрудненість повітря на території зелених масивів - лісопарків, парків і садів значно менша, ніж повітря на неозеленених вулицях і площах. Це пояснюється тим, що багато рослин виділяють особливі летучі органічні сполуки - фітонциди, які вбивають хвороботворні мікроорганізми й сприяють оздоровленню середовища життя людини. Бактерицидні властивості мають багато дерев і чагарників, у тому числі: робінія звичайна, акація ленкоранська, багато видів барбарисів, оксамит амурський, берези бородавчаста та паперова, груша (різні види), гледичія колюча, граб звичайний, дуби червоний і звичайний, ялина колюча й звичайна, садовий жасмин звичайний, жимолость блискуча, верба біла плакуча, калина звичайна, гіркокаштан кінський, клени сріблистий, червоний, гостролистий та ясенелистий, модрина сибірська, липа крупнолиста та дрібнолиста, ялівець козацький, горіхи волоський, сірий і чорний, ялиця білий, платан східний, бузок звичайний, сосни кримська й звичайна, тополі канадська, сріблиста і туркестанська, черемшина звичайна, шовковиця біла, яблуня (різні види). Мають також фітонцидну активність і трав’янисті рослини - газонні трави, квіти та ліани.

Фітонциди, які виділяють рослини, не тільки вбивають бактерії, але й впливають на багато біологічних процесів, що відбуваються в організмі тварин і людини. Ці властивості зелених насаджень, як і їхня здатність підвищувати в повітрі кількість легких іонів, слід максимально використовувати при озелененні промислових територій.

За наявності зелених насаджень створюється сприятливий для людини тепловий режим. Це пояснюється тим, що листя дерев і чагарників, а також трав’янисті рослини відбивають значно більше енергії, ніж ґрунт, покриття доріг, стіни будинків; листя та стебла пропускають певну частину енергії, тому що мають деяку прозорість; рослини поглинають частину енергії й лише в незначних кількостях її випромінюють. Для різних видів дерев і чагарників альбедо зелених листків коливається від 8 до 46 % залежно від їхньої щільності, розміру та форми. Альбедо лугів і лісів коливається для різних ділянок видимого спектра від 2 до 50 %. Істотним є те, що в інфрачервоній області альбедо рослинного покриву, як правило, високі й досягають 90 %.

Ступінь відбиття, проходження й поглинання світлової енергії для різних порід дерев і чагарників різна й змінюється залежно від форми, величини, особливостей будови та розцвічення листя, а також від форми і щільності крони. Так, клен гостролистий, дуб літній, каштан кінський, яблуня сибірська й осика, листя яких відбиває 50 % і більше світлової енергії, є найбільш ефективними в регулюванні теплового режиму. Дерева, чагарники, газони й інші трав’янисті рослини пом’якшують температурний режим ґрунту, запобігаючи його перегріву в літній період. Установлено, наприклад, що влітку відмінність між крайніми середніми добовими температурами ґрунту в зелених насадженнях становить 3,7, а на ґрунті без рослинного покриву - 13,7 °С.

Добре відомий вплив зелених насаджень на вологість та рухливість повітря. Позитивний вплив зелених насаджень на вологість повітря проявляється у наступному: за недостатності вологи в повітряному середовищі рослини підсилюють випаровування, за високої вологості водяні пари конденсуються з повітря на більш прохолодних поверхнях листків. Саме цим пояснюється те, що влітку відносна вологість повітря в лісі на 29-30 % більша, ніж серед міських забудов, а на озелененому бульварі й у сквері - на 16 % вища, ніж у дворі, позбавленому рослинності. Радіус впливу рослин на вологість повітря обмежений: насадження відчутно збільшують вологість повітря в межах відстані, рівного 10-12 їх висотам. Цю обставину слід брати до уваги під час розв’язання містобудівних завдань і, насамперед, при озелененні житлових територій, місць відпочинку, ділянок дитячих установ, шкіл, розташованих у районах з недостатньою вологістю повітря.

Впливаючи на рухомість повітря, зелені насадження пом’якшують несприятливий вплив сильних вітрів, а також створюють умови для аерації територій. Для міст, розташованих у районах зі спекотним, теплим і помірним кліматом, велике значення мають вертикальні та горизонтальні аераційні потоки повітря, що сприяють провітрюванню території, очищенню атмосфери від забруднювачів, що створює для жителів комфортніші умови. Формуванню таких потоків у приземному шарі повітря сприяють зелені насадження. Ділянки промислової території, що не мають озеленення, вдень нагріваються більше, ніж суміжно розташовані озеленені ділянки, що призводить до виникнення над ними висхідних гравітаційних потоків повітря, а також до переміщення прохолодного і більш чистого повітря із зелених масивів на неозеленені ділянки. У зв’язку з тим, що зелені насадження охолоджуються повільніше, ніж оголена земля, дорожні покриття та стіни будинків, уночі виникає зворотний процес, що сприяє провітрюванню масивів зелених насаджень.

Отже, раціонально побудовані системи озеленення промислової зони створюють умови для природнього провітрювання територій, оздоровлення повітряного середовища й поліпшення мікроклімату. Зелені масиви сприяють очищенню повітря від пилу, охолодженню, зволоженню, а також насиченню легень людини необхідними негативно зарядженими іонами.

Одна з найважливіших гігієнічних проблем на промислових майданчиках підприємств - боротьба із шумом. Шум знижує продуктивність праці, сприяє розвитку важких захворювань центральної нервової системи, серцево-судинної, травної, ендокринної та інших систем і органів людини. Тривалий систематичний вплив шуму викликає не тільки функціональні зміни нервових клітин, що сприймають звук, але й загальну зміну функціонального стану центральної нервової системи з усіма небажаними наслідками. Шум - один з найбільш несприятливих факторів зовнішнього середовища. Дослідженнями фахівців установлене, що стан серцево-судинної системи під впливом шуму до 40-55 дб суттєво не змінюється; подальше підвищення рівня шуму позначається негативно. У зв’язку із цим рівень шуму не повинен перевищувати 50 дб. Зелені насадження є одним з ефективних засобів боротьби із шумом: листяні крони дерев поглинають до 26 % звукової енергії, а приблизно 74 % цієї енергії відбивають і розсіюють. Установлено, що інтенсивність шуму на озеленених тротуарах в 10 разів менша, ніж на неозеленених.