Zelené plochy jako způsob ochrany před hlukem a škodlivými emisemi spalovacích motorů ve venkovských oblastech | Článek v časopise Mladý vědec
Chirková, A. I. Zelené plochy jako způsob ochrany před hlukem a škodlivými emisemi spalovacích motorů ve venkovských oblastech / A. I. Chirková, P. V. Litvínov. — Text: bezprostřední // Mladý vědec. — 2017. — Č. 11 (145). — s. 173-176. — URL: https://moluch.ru/archive/145/40761/ (datum přístupu: 12.02.2025).
Článek pojednává o způsobech boje proti hluku a škodlivým emisím ze spalovacích motorů v příměstském prostředí. Zvažují se různé druhy rostlin, které pomáhají snižovat tento typ znečištění. Je popsána fytoncidní role zelených ploch.
Klíčová slova: znečištění, hluk, emise, mikroorganismy, fytoncidy, rostliny
Ve 21. století zaznamenaly vyspělé a rozvojové země nárůst silniční dopravy a také nárůst dopravy využívající spalovací motory (ICE). To vedlo jak ke zvýšenému ekonomickému rozvoji, tak k negativním důsledkům v podobě znečištění ovzduší, vody a půdy. Dalším důležitým faktorem v této situaci je zvýšená hladina hluku.
V současné době probíhá řada studií zaměřených na čištění životního prostředí od škodlivých emisí [1, 2] a zvýšení úrovně environmentální bezpečnosti spalovacích motorů [3, 4].
Důležitým faktorem je ochrana životního prostředí nejen v rámci města, ale i za jeho hranicemi. Ve venkovských oblastech a oblastech u silnic je nezbytná ochrana před škodlivými emisemi z automobilů a zemědělských strojů, stejně jako ochrana před hlukem těchto typů zařízení.
Tyto typy znečištění jsou komplexním, komplexním problémem, který vyžaduje hodně úsilí a peněz [5]. V současné době jsou navrženy různé způsoby řešení tohoto problému, včetně čištění kontaminantů pomocí mikroorganismů [2], použití alternativních paliv [6, 7], katalyzátorů a katalytických povlaků pístů [3, 4].
Tento článek bude zkoumat dopad výfukových plynů a hlukového znečištění na environmentální situaci v příměstských oblastech.
Škodlivé látky. Každá částice aerosolu, prachu, sazí nebo sazí emitovaných mobilními zdroji znečištění má schopnost adsorbovat na svém povrchu mnoho mikroorganismů. Čím vyšší je koncentrace prachu, kouře a sazí ve vzduchu, tím více mikrobů je tam. Složení atmosférické mikroflóry zahrnuje koky, tyčinky, sporotvorné bacily, klostridie, aktinomycety, pigmentotvorné mikroby, plísně, kvasinky atd. Přesto, že vzduch není příznivým prostředím pro rozvoj mikroorganismů, i relativně krátký pobyt patogenních nebo podmíněně patogenních bakterií ve vzduchu je dostačující k zajištění rozvoje onemocnění a dokonce i epidemie.
V současné době se při provádění environmentálního monitoringu ovzduší nebere v úvahu jeho mikrobiální znečištění. Obtížnost aplikace hygienických norem pro mikrobiální znečištění ovzduší spočívá v neustálém výskytu samočistících procesů v tomto prostředí spojených s přírodními jevy, jako jsou srážky, sluneční záření, teplotní vlivy atd. Proto je potřeba provádět mikrobiologický monitoring vzdušnice a přijmout opatření ke snížení mikrobiální kontaminace ovzduší: pravidelné zavlažování komunikací, výsadba dřevinných překážek, adsorpce škodlivin, reagenční ošetření dezinfekčními prostředky atd.
Studie [8] sledovala mikrobiální znečištění ovzduší v obytné oblasti Volgogradu v závislosti na blízkosti dálnice. Počet buněk mikroorganismů byl hodnocen sedimentační metodou, která byla založena na schopnosti mikroorganismů pod vlivem gravitace a pod vlivem pohybu vzduchu (spolu s prachovými částicemi a kapičkami aerosolu) usadit se na povrchu husté živiny. střední v otevřených Petriho miskách. Výsledky studie ukázaly, že maximální mikrobiální znečištění atmosférického vzduchu bylo pozorováno v blízkosti dálnic s nejintenzivnějším provozem.
Role zelených ploch. Na příměstských úsecích silnic a dálnic je úroveň znečištění nižší než v městských oblastech. Snížení škodlivých účinků výfukových plynů a hluku je přitom naléhavým úkolem moderní ekologie.
V příměstském prostředí je jednou z hlavních metod kontroly krajinné úpravy oblastí u silnic. Plynoochrannou roli stromů lze charakterizovat různými parametry: řádkovou řadou, typem terénní úpravy, koeficientem otevřenosti a výškou zelené clony. Snížení emisí škodlivých látek pomocí zelených ploch je nejúčinnější v létě. Třířadá výsadba stromů se dvěma řadami keřů o výšce 1,5 m na pásu širokém až 20 m tak může snížit míru znečištění až o 50 %. Tento typ terénních úprav se často používá v městských oblastech. Na příměstských stanovištích, nejčastěji v blízkosti obydlených oblastí, se používá čtyřřadá výsadba stromů s keři o výšce 1,5 m na pásu, šířce do 50 m, přičemž příčný profil protihlukového pásu by měl mít tvar trojúhelník s plošší stranou obrácenou k vozovce [9•]. V tomto případě je nutné použít stromy, které nejvíce odolávají výfukovým plynům vozidel. Z jehličnatých dřevin jsou to modřín sibiřský (Larix sibirica), borovice lesní (Pinus sylvestris), smrk (Pīcea pūngens), opadavý: topol bílý (Populus alba), dub letní (Quercus robur), lípa srdčitá (Tilia cordata), stříbrná Bříza (Betula pendula), javor jasan (Acer negúndo), z keřů: skalník brilantní (Cotoneaster lucidus), šípky (Rosa majalis), pták obecný (Ligustrum vulgáre). Koruny listnatých stromů navíc pohltí až 26 % zvukové energie, která na ně dopadá. Velké zalesněné plochy snižují hladinu hluku z leteckých motorů o 22–56 % ve srovnání s otevřenými plochami (ve stejné vzdálenosti od zdroje hluku). Mezi mnoha faktory ovlivňujícími mikroflóru vzduchu je zvláštní místo věnováno fytoncidům. Fytoncidy jsou těkavé a netěkavé, vylučují je rostliny a látky, které je chrání, jsou schopné potlačovat růst, brzdit rozvoj škodlivých patogenních bakterií a mikroorganismů a tím zlepšovat zdraví ovzduší.
Výše uvedené druhy rostlin vykazují vysokou fytoncidní aktivitu proti vzdušným mikroorganismům, hemolytickému streptokoku, Staphylococcus aureus a Escherichia coli. V borovém lese, který je v dobrém stavu a příznivých podmínkách, je růst patogenních bakterií 2x menší než v listnatých lesích. Jehličnaté druhy jsou schopny uvolňovat těkavé látky za den: 1 hektar jalovce – 30 kg, borovice a smrk – 20 kg, listnaté druhy – 2-3 kg. Borovicové plantáže se však vyznačují zvýšenou radiací a teplotou vzduchu, nízkou vlhkostí, takže oblasti smíšených jehličnatých a listnatých plantáží budou pro rekreaci nejpříznivější.
Kromě toho existují fyziologické skupiny bakterií, mezi které patří nitrifikační bakterie (Nitrosomonas, Nitrosococcus a Nitrosospira). Donedávna se věřilo, že tyto bakterie mají příznivý vliv na půdu. Při používání vozidel vybavených naftovými motory v automobilové dopravě a zemědělských podnicích však hrozí nebezpečí oxidace škodlivých emisí NOx s následnou tvorbou hydroxamových kyselin a různých škodlivých sloučenin dusíku [2]. Využívání zelených ploch pomáhá snižovat tato rizika nejen na venkově, ale i v městských oblastech.
Výstup. Zelené plochy přispívají ke zdravějšímu životnímu prostředí díky své schopnosti zadržovat a pohlcovat hluk a škodlivé látky.
Při volbě sortimentu rostlin pro terénní úpravy v venkovských oblastech a v blízkosti komunikací je nutné upřednostňovat rostliny, které jsou v těchto klimatických podmínkách odolné vůči emisím z motorových vozidel a zemědělských strojů. Dále je nutné použít čtyřřadou výsadbu stromů s keři, výšky 1,5 m na pás, do šířky 50 m.
Je třeba mít na paměti, že široké, husté masivy tlumí vítr a na území silnic a dálnic vzniká situace, která podporuje koncentraci škodlivých plynů. Střídáním výsadeb s volnými plochami podél komunikací můžete výrazně zvýšit odvětrání plochy ve vertikálním směru.
- Burmistrova T. I., Alekseeva T. P., Perfilyeva V. D., Tereshchenko N. N., Stakhina L. D. Biodegradace ropy a ropných produktů v půdě pomocí meliorantů na bázi aktivované rašeliny // Chemie rostlinných surovin. 2003. č. 3. – S. 69–72.
2. Litvinov P.V., Chirkova A.I. Využití mikroorganismů při biologickém čištění znečištění způsobeného škodlivými emisemi pístových motorů // Young Scientist. – 2017. – č. 4. – S. 200–203.
- Vedruchenko V. R., Ivanov A. L., Borisov V. A., Litvinov P. V. Vliv materiálu pístu na proces spalování paliva v motoru // Vestnik SibADI. — 2016. — Č. 5(51). — s. 61–68.
4. Borisov V. A., Ivanov A. L. Odůvodnění volby materiálu katalyzátoru pro zlepšení environmentální bezpečnosti spalovacích motorů // Architektura, konstrukce, doprava [Elektronický zdroj]: materiály Mezinárodní vědecké a praktické konference. – Omsk: SibADI, 2015. – s. 967–970. (datum přístupu: 17.01.2017)
- Bulkin V.V., Kalinichenko M.V., Shtykov E.A., Filkov D.E. K problematice použití prostředků pohlcujících hluk v technogenních prostorech // Bulletin TSU. – 2014. – T. 19, Vydání. 5. – s. 1388–1392.
- Burmistrova T. I., Alekseeva T. P., Perfilyeva V. D., Tereshchenko N. N., Stakhina L. D. Biodegradace ropy a ropných produktů v půdě pomocí meliorantů na bázi aktivované rašeliny // Chemie rostlinných surovin. 2003. č. 3. – S. 69–72.
- Vedruchenko V. R., Krainov V. V., Lazarev E. S., Litvinov P. V. Studie pracovního procesu dieselového motoru při použití alternativních paliv // SibADI Bulletin. — 2016. — Č. 6(52). — s. 29–38.
- Styazhin V.N., Vladimtseva I.V., Kryukova A.S., Kirilicheva O.V. Monitorování a matematické modelování mikrobiálního znečištění ovzduší ve Volgogradu poblíž dálnic // Engineering Bulletin of the Don. – 2014. – T. 29 č. 2. – S. 88.
- Trofimenko Yu. V., Lobikov A. V. Biologické metody pro snížení znečištění silniční dopravy. – M., 2001. – 96 s. — Automobil. silnice: Obzorn. informace / Informavtodor; sv. 5.
Základní pojmy (vygenerováno automaticky): životní prostředí, ovzduší, výsadba, silniční doprava, mikrobiální znečištění, venkov, hluková zátěž, čtyřřadá výsadba stromů, míra znečištění, zemědělská technika, venkovské prostředí, městská oblast, vnitřní spalování, druh terénních úprav, druh znečištění, látka , atmosférický vzduch.