Горохов В.А. Городское зеленое строительство

Подождите немного. Документ загружается.

Глава 2. Окружающая среда города и роль зеленых насаждений в ее охране и улучшении

Т а б л и ц а 2.3. Зависимость At, °C от площади зеленого

массива

Объекты

Характер на-

саждений

Пло-

щадь,

га

д/, °с

Сквер на ул. Чер- Лиственные 0,42 1,8

нышевского

Сквер на пл. Пуш- » 0,82 2

кина

Ботанический сад » 6

2 2

МГУ

(

ста

ый

)

Па

к п

и ста

ионе » 13

инамо»

Па

к Речного вок- » 24 2,7

зала

Па

Дру

жбы Смешанные 42 . 3,3

Лесопа

к в Хим- » 148 4

ках

—

Хов

ино

Ботанический са

Ши

око- 621 6

АН СССР

НХ

лиственные

па

к им. -Дзе

жин-

ского

Измайловский лесо- Лиственные 1174 6,2

па

Погонно-Лосино- Смешанные 2167 4

ост

овский лесо-

парк

Таблица 2.4

Озелененные территории и

участки

Температура

воздуха, °С

Относи-

тельная

влаж-

ность

воздуха,

Крупный парковый мас-

сив площадью 700 га: в

насаждениях парка в

го

одской заст

ойке

28 30 —

31,8

у входа в парк 100 м от

входа в парк

300 м » » » »

31,8— 33,2

31,8

—

37 36 —

Зеленый массив в жилой

застройке площадью 6

га:

в насаждениях сада у

входа в сад 100 м от входа

в сад 300 м от входа в сад

Небольшой массив в жи-

24,8

—

26,8

26,6 — 27,8

27,2 — 30,2

27,4 — 30,8

57 46 41

— 45 35

— 46

лой застройке площадью

2,5 га: в насаждениях мас-

31,6 57

сива

у входа в зеленый 32 55

массив

В радиусе 100 м до зеленого мас-

сива температура воздуха на 1 —1,5 °С

ниже за счет циркуляции воздушных

масс вблизи насаждений. Нагретый

на открытой территории воздух под-

нимается вверх, уступая место более

холодному, поступающему из зеленого

массива.

Существующие нормы требуют в

летние жаркие часы дня обязатель-

ное ограничение инсоляции на отдель-

ных участках городской территории.

Так, на детских игровых и спортив-

ных площадках затеняется не менее

50 % площади, отведенной для отдыха,

и не менее 75 % пешеходных дорожек

и тротуаров.

Эффект влияния озеленения на

тепловой режим можно значительно

увеличить, сочетая зеленые массивы

и водоемы.

Если периметральная застройка ве-

дет к застою нагретого от стен зда-

ний воздуха, то приемы свободной

планировки с включением крупных

участков зелени улучшают проветри-

вание, понижают в жаркое время тем-

пературу воздуха, улучшая микрокли-

мат застройки.

При озеленении территорий про-

мышленных предприятий пешеход-

ные аллеи, дорожки, тротуары, пло-

щадки отдыха лучше всего затенять

лиственными деревьями, обладающими

летом, когда это необходимо, солнце-

защитными свойствами и обеспечи-

вающими инсоляцию в остальные вре-

мена года.

Следует учитывать и еще одно

свойство растений — сохранять зимой

температуру поверхности древесных

стволов до 10 °С, что при плотных по-

садках и снижении в массивах скоро-

сти ветра смягчает микроклимат.

Величина воздействия зеленых на-

саждений на тепловой режим город-

ских территорий определяется:

образованием оптимальной систе-

мы городских зеленых насаждений,

включающей разнообразные

_террито-рии (по размерам,

функциональному назначению,

структуре, видовому составу растений,

ландшафтным приемам организации

и т. д.);

Природно-климатические особенности, их алияние на. городское зеленое строительство

средствами благоустройства,

озеленения и обводнения

территории

клинообразным

вводом в глубь застройки достаточно

крупных зеленых массивов, имеющих

связь с пригородными зелеными

зонами;

плотностью размещения деревьев

и кустарников, обеспечивающей зате-

нение не менее 50 % занятой ими

территории.

Насаждения и влажность воздуха.

Микроклиматические условия счита-

ются благоприятными для человека

при относительной влажности воздуха

30—70 %.

Растительность, обладая большой

испаряющей способностью, оказывает

заметное влияние на влажность и тем-

пературу воздуха, вызывая положи-

тельные теплоощущения человека. По-

вышение относительной влажности

воздуха почти всегда (за исключени-

ем дней с очень высокими темпера-

турами) воспринимается человеком

как некоторое снижение температу-

ры. Так, повышение влажности на

15 % как бы понижает температуру

воздуха на 3,5 °С.

Повышенная влажность воздуха

внутри зеленых насаждений по срав-

нению с открытыми территориями от-

личается равномерностью, не имеет

резких колебаний, что вызвано тем,

что испаряющая поверхность зеле-

ных насаждений (деревьев, кустарни-

ков, трав) в 20 раз и более превышает

занятую этими растениями площадь.

Зеленые насаждения как бы регулиру-

ют влажность: в период сухости рас-

тения усиливают испарение, при высо-

кой влажности водяные пары конден-

сируются на листьях — более прохлад-

ных поверхностях.

Следует отметить, что относи-

тельная влажность в городе, как пра-

вило, ниже, чем в естественных при-

родных условиях, что является след-

ствием радикальных изменений свойств

подстилающей поверхности (крыши,

мостовые способствуют быстрому уда-

лению с территории города осадков).

Приемы размещения зеленых на-

саждений и их сочетания с открытыми

пространствами в значительной степе-

ни определяют относительную влаж-

ность воздуха. Наилучшие результаты

в создании комфортной обстановки

достигаются при чередовании деревьев

и кустарников, располагаемых ком-

пактными массивами, с полянами, име-

ющими плотный травяной покров. В

2.2. Варианты (I, II)

планировочного решения

регулирования

микроклимата застройки

Глава 2, Окружающая среда города и ролг> зеленых насаждений в ее охране и улучшении

этом случае существующий перепад

радиационных температур между от-

крытыми участками и затененными

территориями достигает 30 °С, а влаж-

ность 20 %, что способствует пере-

мещению воздуха.

В физиологическом процессе ис-

парения воды растением, получившем

название «транспирация», участвуют

листья или хвоя. В их кожице имеются

своеобразные щелевидные отверстия —

устьица, способные открываться и за-

крываться и тем самым регулировать

потерю воды. Когда транспирация до-

стигает величины, превышающей по-

ступление воды из почвы, наступает

увядание. Длительная нехватка воды

приводит к гибели растений. Это про-

исходит из-за того, что растения не

могут надолго закрыть устьица, так как

через них поступает углекислый газ,

а его отсутствие приводит к углерод-

ному голоданию, что сказывается на

питании растения, фотосинтезе.

В жаркое время дня листья могут

выглядеть поникшими, а на утро они

вновь упругие и свежие вследствие

действия осмотического давления, или

тургора. Днем, когда химические про-

цессы в растении протекают наиболее

активно, это давление постепенно

снижается, а за ночь, по мере того

как корневая система пополняет запасы

воды, оно повышается. Тургор зависит

от погодных условий. В прохладные и

пасмурные дни он вообще не падает и

все устьица листьев остаются

открытыми.

Дерево всасывает воду из почвы

громадной корневой системой и прежде

всего молодыми корневыми окон-

чаниями и многочисленными корне-

выми волосками. У яблони 2—3 лет,

по подсчетам В. Колесникова, уже име-

ется 45 тыс. корней. С приходом хо-

лодов растения сокращают всасыва-

ние воды из почвы, а листья продол-

жают ее испарение, что приводит к

несоответствию между количеством по-

лучаемой и расходуемой воды. Де-

ревья и кустарники избавляются от

основных органов испарения влаги —

они сбрасывают листву. Исследования

показывают, что всасывание деревом

воды во многом зависит от содержания

в почве кислорода. При уплотнении

почвы резко сокращается приток воды,

и она уже не поступает в наиболее

отдаленные и высокие точки растения

— деревья начинают «суховер-шинить».

Скорость передвижения воды в де-

реве зависит от проводимости древе-

сины и мощности двигателей водного

тока: так, в одном из опытов, постав-

ленных в Подмосковье, у 5—10-летних

деревьев (в зависимости от погодных

условий) она составляла для дуба

60—400 см/ч, для тополя 20—400,

березы 80—240, ели 5—50 см/ч.

Сила, движущая воду вверх по ство-

лу лиственного дерева, должна быть

не менее 4 атм на каждые 10 м высоты

подъема. Корневое давление способно

поднимать воду по стволу дерева на

высоту 4—5 м. С распусканием листьев

основным двигателем, поднимающим

воду по сосудам деревьев, становится

сосущая сила кроны, возникающая за

счет потери воды листьями (или хвоей)

в процессе транспирации.

Один гектар насаждений в течение

вегетационного сезона испаряет до

3000 т влаги, за этот же период 1 м

газона испаряет 500—700 л воды. Еже-

дневно взрослая липа испа'ряет 0,2 т

влаги, хорошо развитый бук — до 0,6 т

влаги, а 1 га столетних дубов — около

26 т. Ежегодно зеленые насаждения

испаряют 20—30 % атмосферных

осадков, выпавших на занятую ими

территорию. Сравнивая влияние рас-

тений и воды на повышение влажности

воздуха, можно с уверенностью сказать,

что 1 га полноценных растений

значительно лучше (почти в 10 раз)

увлажняет, освежает воздух по

сравнению с водоемом такой же пло-

щади.

В зависимости от размеров и струк-

туры массивов зеленых насаждений

Природно-климатические особенности, их влияние на геройское зеленое строительство

влияние растительности на влажность

воздуха распространяется на приле-

гающие инсолируемые открытые про-

странства и проявляется на расстоя-

нии, в 15—20 раз превышающем вы-

соту растений. Проведенные исследо-

вания позволяют сделать вывод, что

на территории, отстоящей от зеленого

массива на 500 м, из-за влияния расте-

ний относительная влажность может

при определенных условиях повы-

шаться на 30 %. Влажность воздуха

увеличивают даже неширокие 10-мет-

ровые полосы древесно-кустарниковой

растительности, которые на расстоянии

500 м поднимают влажность на 5—

8 % по сравнению с открытой пло-

щадью.

Если принять относительную влаж-

ность на улице до 100 %, то среди озе-

лененной застройки она составит

116 %, а в крупном парке может до-

ходить до 200 % и более.

Испаряя влагу, поверхность листьев

и кустарников нагревается. Известно,

что для испарения 1 л воды требуется

до 600 ккал тепла. Несложный расчет

показывает, что 1 га дубовой рощи

поглощает в сутки 15 600 ккал. Именно

этот процесс способствует понижению

температуры в нижних слоях кроны и

приземном слое на 3—5 °С (по

сравнению с температурой окружаю-

щего воздуха). В приземном слое плот-

ных зеленых насаждений отмечается

наиболее высокая относительная влаж-

ность воздуха.

Относительная среднемесячная

влажность воздуха среди зеленых на-

саждений парка выше на 4—9 %, в

сквере — на 3—5 % по сравнению с

территориями многоэтажной застройки.

Даже небольшие участки

внутри-квартальной зелени заметно

способствуют повышению

относительной влажности воздуха.

Умело применяя влаголюбивые ра-

стения и используя их качества, на тер-

ритории с повышенной относительной

влажностью (выше 70 %) последнюю

значительно можно снизить.

Насаждения и подвижность воз-

духа. Движение воздуха является важ-

нейшим фактором, определяющим мик-

роклимат участков городской терри-

тории, особенно в летний период, когда

оно оказывает существенное влияние

на теплоощущения человека в усло-

виях перегрева окружающей среды.

Наиболее благоприятный для чело-

века ветровой режим от 0,5 до 3 м/с,

при котором легко колышатся ветки

и шелестит листва. Зеленые насажде-

ния способствуют образованию по-

стоянных воздушных потоков, спо-

собных перемешивать и освежать воз-

дух даже в условиях полного штиля.

Используя древесно-кустарниковые

растения, можно улучшить проветри-

вание всей городской территории или

отдельных ее частей, защитить город-

скую застройку от неблагоприятных

ветров, регулировать движение воздуха,

ослаблять и увеличивать скорость его

перемещения, менять направление

потока.

В условиях жаркого климата приоб-

ретают значение размеры листьев в

кррне деревьев и кустарников. Чем

меньше лист, тем больше тепловой

энергии способна поглотить крона.

Биологические процессы, происходя-

щие в растениях, вызывают значитель-

ное охлаждение воздуха, который

опускается вниз и вытесняет нижний

слой более теплого воздуха. Верти-

кальный воздухообмен особенно ва-

жен в безветренные летние дни. Его

возникновению способствуют разры-

вы между кронами (продухи). Загу-

щенные посадки препятствуют цирку-

ляции воздуха. Вследствие разницы

(до 10—12 °С) температуры воздуха

между озелененной и открытой или за-

строенной территорией происходит го-

ризонтальное перемещение воздушных

масс от зеленых массивов к окруже-

нию. При этом теплый воздух под-

нимается вверх, уступая место более

холодному. Когда зеленые массивы

располагаются на более высоких от-

метках по отношению к застройке, ин-

76 яа 2. Окружающая среда города и роль зеленых насаждений

кране и улучшении.

тенсивность образования ветра значи-

тельно возрастает, а скорость движе-

ния воздуха доходит до 1 м/с. Такие

воздушные течения (бризы) возника-

ют при наличии крупного массива

зеленых насаждений, как правило, на

окраине города и при разнице темпе-

ратуры не менее 5 °С, разности давле-

ния не менее 0,7 мм рт. ст. При уве-

личении скорости ветра температура

воздуха остается постоянной, но воз-

растает его циркуляция. В жаркий

летний день движение воздуха осо-

бенно ощутимо после захода солнца,

когда нагретые поверхности излучают

тепловую энергию. В такой день дви-

жение воздуха в городе направлено

от массива зеленых насаждений к за-

стройке, а ночью, как правило, воздух

движется в обратную сторону к более

устойчивому в тепловом отношении зе-

леному массиву.

В прохладные дни воздушные по-

токи не образуются. Применяя раз-

личные конструкции зеленых насаж-

дений и используя разнообразные при-

емы их размещения, можно влиять

на потоки воздуха, изменять направ-

ление движения и скорость воздуха

(табл. 2.5).

ярусе — дуб. Воздушный поток обте-

кает группу сверху и по бокам, не про-

никая внутрь. При этом скорость ветра

начинает падать еще на подступах к

полосе. Из-за трения о верхушки

деревьев скорость над массивом га-

сится до 50 %, но, приближаясь к зоне

«Отрицательного» давления, суще-

ствующей за полосой, воздушный по-

ток вновь получает дополнительное

ускорение. В месте восстановления ско-

рости движение воздуха носит тур-

булентный характер и зависит от плот-

ности растений. Образующиеся завих-

рения отрицательно сказываются на

почве, растения ухудшают микрокли-

мат.

Ветрозащитное влияние неширо-

кой плотной зеленой полосы из 8 ря-

дов деревьев высотой 15—17 м и кус-

тарников отмечается на/ расстоянии,

равном 30—40 высотам деревьев, после

чего скорость ветра достигает перво-

начальной величины.

Группа ажурной конструкции ме-

нее плотная. Часть ветрового потока,

проникая внутрь зеленого массива,

теряет значительный запас энергии на

образование тепла от трения воздуш-

ных частиц о стволы и ветви, другая

Таблица 2.5. Ветрозащитные характеристики зеленых насаждений различных конструкций и поперечного профиля

Конструкция полос Высота насаждений Я при поперечном профиле

Непродуваемая

Ажурная

Продуваемая

Группа непродуваемой конструк-

ции представляет собой полосу из плот-

но смыкающихся крон деревьев и кус-

тарников разной высоты, не имеющих

просветов. Такие группы часто созда-

ют трехъярусными: в йижнем ярусе

кустарники — лещина, калина; в сред-

нем — клен, липа; в самом высоком

обтекает препятствие сверху. За по-

лосами "ажурной конструкции скорость

ветра снижается, но в меньшей сте-

пени, чем за непродуваемыми, однако

их действие сказывается на большем

расстоянии, равном 40—50 высотам

деревьев, растущих в полосе. Оди-

ноко стоящая на открытом месте

Природно-климатические особенности, их влияние на городское зеленое строительство

-20 -15-10 -5 О

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

ВЫСОТА НАСАЖДЕНИЙ Н

2.3. Ветрозащитные свойства

плотной зеленой полосы

ажурная группа

снижает скорость ветра вокруг себя.

Ажурные конструкции наиболее

эффективны для защиты от ветра

пешеходных трасс, площадок, их

располагают поперек ветрового

потока.

Так, для понижения скорости ветра

около дома следует перед ним раз-

местить полосу зеленых насаждений

ажурной конструкции высотой в 'Д

высоты здания на расстоянии от 2 до 5

высот этого здания.

Группа продуваемой конструкции

бывает преимущественно одноярусной,

свободно пропускающей ветровой по-

ток, который, войдя в группу, разде-

ляется на два: нижний, идущий сквозь

просветы под кронами, и верхний,

проходящий над кронами. В такой по-

лосе скорость ветра снижается в мень-

шей степени, чем в непродуваемой или

ажурной группе, но именно при проду-

ваемой конструкции влияние полосы

простирается значительно дальше (до

Я=50—60), чем за другими группами,

не вызывая к тому же турбулентных

возмущений. Для полосы продуваемой

конструкции характерно незна-

чительное ослабление ветра около по-

лосы.

Эффективность групп зеленых на-

саждений определяется их видовым

составом, поперечным сечением мас-

сива, развитием крон, высотой, сте-

пенью ажурности растений, плотностью

подлеска.

На основании поставленной задачи

выбираются конструкция полосы, схе-

ма размещения растений (с учетом

отдельных групп растений, одиночных

деревьев, наличия полян, их размеров

и очертаний). Особое внимание уде-

ляется общему архитектурно-планиро-

вочному решению городской террито-

рии, плотности застройки, ориента-

ции и профилю улиц, рельефу местно-

сти (использованию существующих

оврагов, старых русел), углу размеще-

ния полосы по отношению к основному

направлению воздушного потока.

Горизонтальное проветривание тер-

ритории зеленых насаждений обеспе-

чивает система из компактных групп,

массивов растений и открытых про-

странств. При размещении деревьев и

кустарников следует учитывать необхо-

димость использования растений для

снижения скорости перемещения воз-

духа в период сильных ветров и ис-

ключения возможности возникновения

нежелательных сквозняков.

На участках, предназначенных для

посещений, следует максимально при-

менять насаждения ажурной конструк-

ции, дающей необходимую тень и оп-

тимальное проветривание.

Следует иметь в виду, что изго-

родь из стриженого 'боярышника сни-

жает скорость ветра с 2,3 до 0,4 м/с,

линейная посадка деревьев с кустар-

никами — с 2,6 до 0,4 м/с, высококрон-

ные деревья — с 2,7 до 2,1 м/с. По-

этому ограждение по периметру не-

большой площадки или участка влечет

за собой застой воздуха.

—

аж

ур

ная; 2

—

непродуваемая; 3

— продуваемая

Глава 2. Окружающая среда города и роль зеленых насаждений

Хорошие микроклиматические ус-

ловия создают деревья с высокоподня-

тыми (более 3 м) сомкнутыми рас-

кидистыми кронами. Они обеспечи-

вают достаточное затенение и нормаль-

ное проветривание. В зависимости от

величины пространства под кронами

улучшается вертикальное и горизон-

тальное проветривание.

Поляны и опушки зеленых масси-

вов, куда поступает освежающий, очи-

щенный, обогащенный кислородом

воздух, создают наиболее благоприят-

ные условия для размещения в при-

родном окружении детских игровых

площадок и площадок отдыха.

Система озеленения города играет

наиболее важную роль в создании

благоприятных микроклиматических

условий окружающей человека среды.

Это прежде всего проявляется в

экстремальных условиях. Так, в усло-

виях жаркого климата она обеспечи-

вает защиту от сухих и пыльных ветров

и одновременно способствует про-

ветриванию города, очищая его атмос-

феру от вредных загрязнителей. Про-

ветриванию центральных районов го-

рода, расположенных в глубине за-

стройки, помогают клинообразные

массивы зеленых насаждений, вытя-

нутые по направлению благоприятных

ветров. Такие крупные массивы спо-

собны даже увеличить скорость воз-

душного потока, для чего создают спе-

циальные разрывы в виде просек или

систему открытых пространств, вклю-

чающую поляны, луга, водные по-

верхности.

Ветрозащитные насаждения могут

быть в виде рядовых (регулярных) или

групповых (нерегулярных) посадок.

Можно значительно снизить или даже

взаимно погасить воздушные потоки,

если непродуваемые и продуваемые

зеленые полосы шириной не менее

Юм разместить друг от друга на рас-

стоянии в одну высоту деревьев. В за-

висимости от скорости и силы ветра

ширина полос со стороны господству-

ющих ветров может быть увеличена до

/—ветрозащитные барьеры,

создаваемые зданиями

повышенной этажности;

2—зеленые насаждения,

проводящие благоприятные

морские бризы; 3—ветрозащитные

посадки

20—30 м и более. Хотя

действие защитных полос зависит от

высоты растущих деревьев, но и

плотные газоны снижают скорость

ветра на 10 %. Полное затухание

ветра в массиве возможно при наличии

сомкнутых крон в верхнем ярусе и

плотного подлеска, причем растения

должны быть вечнозелеными, так как

эффек-

клинообразного построения

системы озелененных

те

рр

ито

ий

(

Ашхабад

)

2.4.

—

Проветривание

городской территории

ос

ществляется за счет

2.5.

Архитектурно-планировочн

ая организация

центрального района Баку с

учетом регулирования

ветрового режима

2 —

ннорастущие

деревья;

3 — декоративные деревья;

4 — кустарники

(расстояния между

рядами и стволами деревьев

указаны в метрах)

тивность ветрозащиты лиственных по-

род резко падает после опадания

листвы.

В наиболее крупных массивах с уче-

том ветрозащитных свойств насаж-

дений и местных условий создают

специальные ветрозащитные полосы.

Натурные наблюдения в лесопарке

под Самаркандом показали, что наи-

более тяжелый тепловой режим имеют

замкнутые поляны диаметром 2—3 Н.

Из-за отсутствия движения воздуха ра-

диационная температура на них повы-

шается на 6—12 °С. В том же лесо-

парке на полянах размером 5—6 Н

скорость ветра больше в 2—3 раза,

если поляна ориентирована вдоль гос-

подствующего направления ветра,

что способствует проникновению воз-

душного потока внутрь зеленого мас-

сива.

Большие водные поверхности, осо-

бенно реки, увеличивают скорость

ветра на подветренных открытых бе-

регах до 10—20 %.

Насаждения и процесс газообмена.

Наиболее важной для жизнедеятель-

ности человека частью воздуха явля-

ется кислород, имеющий биологиче-

ское происхождение и появившийся

в атмосфере благодаря растениям.

Жизнь на земле возникла и разви-

валась при участии обычного молеку-

лярного кислорода О

, озона Оз и

атомарного кислорода О.

Около 18 млрд. лет назад в атмос-

фере начал накапливаться свобод-

ный кислород. Первые признаки жизни

появились в местах, защищенных от

разрушительных ультрафиолетовых

лучей водой или слоем осадка.

Появление многоклеточных орга-

низмов было вызвано накоплением в

атмосфере уже достаточного для их

существования количества кислорода.

Растения обладают ценным свойством

непрерывно расщеплять укглекислый

газ, извлекать из него углерод и обо-

гащать воздух кислородом.

До XVII в. было распространено

мнение, что растения питаются «со-

ками земли» наподобие питания жи-

вотных. Вплотную удалось прибли-

зиться к раскрытию тайны процессов,

происходящих в растениях, Ван

Гельмонту, который провел любопыт-

ный эксперимент. В бочку, наполнен-

ную высушенной землей массой 80 кг,

он посадил иву (2,25 кг), которую в

течение 5 лет поливал дождевой водой.

Когда дерево было выкопано и

взвешено, то оказалось, что за этот

срок его масса увеличилась до 66 кг (с

учетом опавших за эти годы листьев),

а масса почвы практически осталась

2.6. Схема ветрозащитных

посадок

а — регулярных;

б — нерегулярных;

/ — быстрорастущие

де

евья;

Глава 2. Окружающая f/<.

чии в ее tfxpane

без изменения (снизилась на 56 г). К

сожалению, Ван Гельмонт сделал оши-

бочный вывод, что весь прирост про-

изошел за счет воды.

В последующем ученым удалось

установить, что в листьях растений

из углекислого газа, поступающего из

воздуха, и воды, получаемой из почвы,

за счет энергии солнечных лучей

образуются углеводы (сахар) и в ат-

мосферу выделяется свободный кисло-

род. Процесс этот был назван ассими-

ляцией углерода, или фотосинтезом,

от греческих слов «фотос» — свет и

«синезис» — образование сложных хи-

мических соединений из простых.

При создании каждой молекулы

сахара в ней оказываются законсер-

вированными 674 большие калории

солнечной энергии, перехваченные

листьями растений. Поглощает сол-

нечные лучи зеленый пигмент — хло-

рофилл. В течение только одного

года солнечная энергия, запасенная

растениями за счет фотосинтеза, доста-

точна для обеспечения энергией

100 000 больших городов в течение

100 лет. Сжигая каменный уголь,

нефть, торф, горючие сланцы, мы

используем не что иное, как продукты

фотосинтеза. Клетки животных, чело-

века получают необходимую жизнен-

ную энергию за счет пищи, которая

представляет собой также законсерви-

рованную энергию солнечных лучей.

Дыхание человека позволяет на-

сытить его организм кислородом и уда-

лить углекислый газ, углекислоту СС>2.

Каждый год растения извлекают из

атмосферного воздуха 16-Ю

угле-

кислоты, а выделяют около 5-10" т

свободного кислорода. Состав атмос-

феры относительно постоянен. Содер-

жание кислорода в воздухе около 20,

95 % (по объему), концентрация

СС>2 в разных районах Земли тоже

практически одинакова за счет турбу-

лентного перемешивания атмосферы

и составляет 0,03 %. Кроме того, в

составе атмосферного воздуха содер-

жится 78,09 % азота и 0,93 % аргона.

Тонкая пластина листа по своему

строению и внутренней структуре уди-

вительно приспособлена для фотосин-

теза. Углекислый газ проникает в

лист через устьиничные щели, разме-

щенные в основном на нижней стороне

листа, которая представляет собой

мякоть (губку) из рыхло расположен-

ных клеток с большими промежутками,

заполненными воздухом.

По ткани углекислый газ попадает

к каждой клетке и растворяется в

пропитывающей оболочку воде, кото-

рая подается разветвленной сетью

жилок. В результате получается раст-

вор угольной кислоты, поглощаемый в

клетках хлоропластами. Накопившиеся

в течение дня углеводы (сахар) от-

текают по жилкам листьев, ветвям и

стволам к местам их потребления и,

как правило, ночью. Потоки

передвигаются навстречу, не мешая

друг другу. Передвижение углеводов из

листьев вниз по стволу к корням осу-

ществляется по коре дерева. Сахара,

образуемые в листьях, используются

растущими побегами и корнями для по-

строения тканей; расходуются при ды-

хании — процессе, за счет которого

растение получает энергию; отклады-

ваются в нерастворимой форме в

ветвях, стволе, корнях на будущее.

Эти запасы крахмала весной переходят

в сахар, растворяются в воде древе-

сины и с нею по сосудам передвига-

ются к распускающимся почкам, где

служат материалом для построения

молодого побега, и способствуют за-

цветанию растения. Весной из пора-

женного ствола березы выделяется

сладковатая жидкость «березовый сок».

Это и есть раствор сахара. В то время

когда для растения особенно дорога

вода, мы нередко отбираем ее у дерева.

Следует категорически возразить

против бесконтрольной, бессистемной

добычи березового сока в лесах и за-

претить ее в условиях города.

На создание весеннего побега ухо-

дит не весь запас веществ. Часть их

сохраняется на случай, если листва

Природнп-кяимитические особенное! и, их влияние на городское зеленое а роительстао

2.7. Схема взаимовлияния

растений и среды

будет уничтожена сильными морозами

или насекомыми. Если же восстанов-

ленная листва погибнет вновь, то рас-

тение, как правило, гибнет. У листвен-

ных деревьев молодые побеги созда-

ются только за счет прошлогодних за-

пасов, а у хвойных эти запасы очень

малы, именно поэтому потеря хвои

для них оканчивается гибелью рас-

тения.

Взрослый здоровый лес на пло-

щади 1 га поглощает 220—280 кг

углекислого газа, выделяет в атмосферу

180—220 кг кислорода. В среднем 1га

зеленых насаждений поглощает за 1 ч

около 8 л углекислоты (столько выде-

ляют за это время 200 человек). На

выделение кислорода влияют количе-

ство листвы дерева и ее состояние.

Дерево средней величины может обес-

печить дыхание трех человек.

Показатели газообмена в течение

вегетационного периода у разных де-

ревьев неодинаковы. Если эффектив-

ность газообмена у ели обыкновенной

принять за 1, то у лиственницы она

будет 1,18, у сосны обыкновенной

-1,64, у липы крупнолистной — 2,54,

у дуба чешуйчатого — 4,5, у тополя

берлинского — 6,91. Зная интенсив-

ность фотосинтеза, а следовательно и

эффективность газообмена и количе-

ство выделяемого у разных видов рас-

тений кислорода, следует подбирать

оптимальные сочетания и количество

деревьев и кустарников, необходи-

мых, для озеленения городских тер-

риторий.

Источником поступления углекис-

лого газа в атмосферу являются: ды-

хание людей и животных, брожение

микроорганизмов, вулканические газы,

горячие ключи, хозяйственная дея-

тельность человека (особенно сжига-

ние горючих ископаемых) и т. д.

Развитие промышленности, уничто-

жение лесов, сокращение площади

зеленых насаждений и сельскохозяй-

ственных угодий привели к тому, что

с начала XX в. в атмосфере происходит

постепенное увеличение содержания

углекислого газа. В настоящее время

оно возросло на 10—15 % и продолжает

расти примерно на 0,4 % ежегодно. По

подсчетам ученых, за последние 100 лет

человечество использовало 250 млрд. т

кислорода и выбросило в атмосферу

360 млрд. т угле-