Геоэкологические особенности озеленения многолетними растениями города с металлургической промышленностью (на примере города Липецка)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Геоэкологические особенности озеленения многолетними растениями города с металлургической промышленностью. (На примере города Липецка)

Вусык Алина Валентиновна

Липецкий государственный

педагогический университет



В данной работе были рассмотрены геоэкологические особенности озеленения многолетними растениями города с металлургической промышленностью. Проанализированы источники загрязнения и степень загрязнения города выхлопными газами и металлургической промышленностью. Также представлен перечень многолетних деревьев для высадки на территории города с металлургической промышленностью.

Работа может быть полезна всем, кто интересуется вопросами благоустройства города путем озеленения многолетними древесными растениями.

Ключевые слова: городская среда, металлургическая промышленость, выбросы, атмосфера, многолетние растения.

Vusik A.V.

Ecological features planting perennials city with the steel industry. (On an example of Lipetsk)

In this work we were considered geo-ecological features landscaping perennials city with the steel industry. The sources of pollution and the degree of pollution of city exhaust fumes and metal industry. Also, a list of perennial trees for planting in the city with the steel industry.

The work can be useful to anyone who is interested in improvement of the city by planting woody perennial.

Keywords: urban environment, metallurgy, emissions, atmosphere, perennials.



Введение

Актуальность темы. Липецк - промышленный центр, с развитой металлургической промышленностью, также в городе функционирует цементный завод и с каждым годом увеличивается автомобильный парк, который также вносит значительный вклад в загрязнение атмосферного воздуха. Быстрое развитие металлургической промышленности, которая загрязняет наш край, породило одну из актуальных проблем современности, ухудшение качества среды обитания человека. Ежегодно металлургическая промышленность выбрасывает в атмосферный воздух до 350000 тонн вредных веществ, которые отрицательно влияет на жизнедеятельность многолетних древесных растений. Снизить уровень загрязнения геосфер можно с помощью зеленых растений, которые способны трансформировать опасные выбросы, создавая тем самым более благоприятную среду обитания человека.

Объект исследования: территория города Липецка.

Предмет исследования: геоэкологические особенности многолетних растений, произрастающих в городе с металлургической промышленностью.



1. Геоэкологические особенности выращивания древесных форм растений в промышленном городе

1.1 Геоэкологические проблемы и метод их решения

Геология не имеет дело с Землей в целом, а лишь только с атмосферой, гидросферой и биосферой. В этой относительно тонкой поверхностной оболочке и живет человек. Термин экосистема является наиболее подходящим, для отображения сути понятия геоэкология. Геоэкология - это междисциплинарное научное направление, изучающее экосферу как взаимосвязанную систему геосфер в процессе ее интеграции с обществом. [3]

Геоэкологические проблемы четко прослеживают устойчивые тенденции антропогенного и эволюционного изменения, которые являются более жизненно важными, экологических параметров геоэкосферы и ее отдельных частей, с которыми связано изменения комфорта и качества жизненной среды для человека.

Для улучшения состояния обстановки в городе Липецке и прилегающих к нему территорий необходимо:

* уделять особое внимание реализации мероприятий по внедрению экологически безопасных технологий в ОАО «НЛМК»;

* осуществлять техническое перевооружение хозяйствующих субъектов с применением инновационных ресурсосберегающих, экологически безопасных и эффективных технологий;

* в рамках технического перевооружения при внедрении механизмов очистки выбросов вредных загрязняющих веществ в атмосферный воздух оснащать стационарные источники хозяйствующих субъектов автоматизированными приборами аналитического контроля выбросов с последующим информированием населения о составе производимых выбросов;

* проводить качественные пространственно-планировочные мероприятия в городе Липецке с созданием особых зеленых зон, рекомендуемых для городов с черной металлургией;

* совершенствовать и развивать надежную систему общественного транспорта;

* повышать уровень экологической культуры на производстве и в быту.

1.2 Влияние черной металлургии на экологическое состояние в нашем крае

При развитии металлургического производства значительно увеличивается влияние на окружающую среду. Почти все стадии металлургического производства оказывают влияние на природу и человека.

При добыче железной руды и флюсов из сельскохозяйственного производства изымаются тысячи гектаров плодородных земель, нарушается водный режим территории, ухудшается эстетический вид ландшафта.

Основной металлургический цикл сильно загрязняет воздушный и водный бассейны. В связи с введением агломерации руды резко возросли выбросы в атмосферу сернистого ангидрида, окислов азота. Выбросы металлургических предприятий области содержат также сероводород, фториды, углеводороды, соединения марганца, ванадия, хрома и т. д.

Анализируя распределение основных выбросов в атмосферу по производствам металлургического комбината, можно отметить, что наибольшее количество приходится на агломерационное, доменное, конверторное, энергетическое и коксохимическое производства.

Кроме загрязнения атмосферы металлургические предприятия забирают большое количество воды из реки Воронеж и сбрасывают в нее загрязненные стоки. Большой ущерб окружающей территории наносят отходы металлургического производства: железосодержащие шламы, активированный ил, колошниковая пыль, бой огнеупорных изделий, горелая формовочная земля, отходы коксохимпроизводства.

Решение экологических проблем в черной металлургии нашего края идет по нескольким направлениям:

* внедрение новых технологий, способствующих уменьшению образования выбросов;

* строительство очистных систем и оборотного водоснабжения;

* создание санитарно-защитных зон;

* организация службы охраны окружающей среды. [22]

C 2007 по 2012 годы НЛМК реализовал ряд инвестиционных проектов по охране окружающей среды, в том числе по направлениям «Вода» и «Воздух». В 2009 году комбинат полностью прекратил сброс производственных сточных вод в реку Воронеж. В результате мероприятий, проведенных с 2008 по 2012 годы, потребление воды группой НЛМК снизилось в 1,5 раза с 120,4 млн кубометров в год в 2008 году до 77,2 млн кубометров в год в 2012 году, а выбросы в атмосферу уменьшились на 40 %.

1.3 Физиологические и экологические аспекты газоустойчивости древесных растений

Нарушение экологического равновесия биосферы в производственной деятельности человека привело к локальным, глобальным и региональным катастрофам, которые поставили перед человечеством проблему о дальнейшем его существовании.

Последствия антропогенного стресса проявляются в виде:

* нарушения динамического равновесия биосферы;

* разрушения и обеднения видового и популяционного разнообразия экосистем;

* подавления их способности к самовосстановлению;

* снижения эффективности функционирования в процессе поддержания качества пресных и морских вод, воздуха, почв

Антропогенные факторы определяют состояние растительности и продуктивность биосферы на Земле.

Для решения проблемы газоустойчивости растений разрабатывают научные основы для создания промышленных фитофильтров и оптимизацию окружающей среды средствами озеленения. Условия промышленной городской среды представляют высокие требования к ассортименту деревьев и кустарников, которые составляют основу зеленых устройств. Для зеленого благоустройства подойдут растения из местной и мировой флоры, которые сочетают в себе высокую устойчивость к природным неблагоприятным факторам, загрязнителям атмосферы со способностью к поглощению и нейтрализации вредных веществ в органах ассимиляции.

Актуальные задачи техногенной интродукции и экологической физиологии древесных растений:

* разработка теоретических основ газоустойчивости растений;

* выяснения механизмов фитотоксического действия ингредиентов разной химической природы, которые загрязняют воздушную среду;

* изучение особенностей адаптациогенеза растений в техногенной среде;

* разработка критериев ранней диагностики повреждения растений аэротехногенными поллютантами;

* выявление видов растений, способных поглощать и утилизировать токсические газы в большом количестве;

* подбор ассортиментов аборигенных и интродуцированных газоустойчивых растений для озеленения городов и промышленных центров, создания санитарно-защитных зон газопоглотительного назначения и рекультивации техногенных ландшафтов;

* разработку научных основ и совершенствование методов фитоиндикации, экологического нормирования, экологического прогнозирования и проведения экологических экспертиз в техногенных ландшафтах.

Газоустойчивость различных видов аборигенных и интродуцированных видов растений является различной. Некоторые виды растений могут переносить в себе в 5-50 раз больше концентрацию вредных газов.

Заселение неоэкотопов и приспособление к фактору загрязнения воздуха достигается благодаря преадаптациям, переориентации уже существующих адаптаций, существенной перестройкой физиолого-биохимических процессов и структурной организации листа, направленных как на снижение скорости поглощения вредных газов, так и на повышение эффективности их детоксикации. Защита от токсических соединений осуществляется разными способами, на разных уровнях организации за счет использования особенностей анатомического строения, газообмена, сезонной ритмики роста и морфогенеза. [2]

1.4 Физиологические основы использования древесных форм растений в озеленении города Липецка

Город Липецк является ярким примером, иллюстрирующим изменение экологической обстановки вследствие промышленного роста. Улучшение состава атмосферного воздуха находиться в прямой зависимости от мероприятий по озеленению города, при проведении которых учитывается, как правило, только эстетический аспект применяемых видов. Растения являются живым материалом, декоративные качества которых зависят как от свойств самого растения, так и от условий среды, в которых происходит их развитие.

Наиболее часто применяемыми к озеленению городов средней полосы России являются виды растений: PopulusnigraL. (тополь черный), PopuluspyramidalisRoz. (тополь пирамидальный), SorbusaucupariaL. (рябина обыкновенная), AesculushippocastanumL. (каштан конский), BetulapendulaRoth. (береза повислая), AcernegundoL. (клен ясенелистный),

AcerplatanoidesL. (клен остролистный), TiliaplatyphyllosScop. (липа широколистная).

Оценка жаростойкости строилась по методу Мацкевича.

Морозостойкость определялась по совокупности признаков, свидетельствующих о «вызревании побегов» (ломкость, разные оттенки соломенно-коричневого цвета побегов, выраженность почти с кроющими чешуями коричневого цвета, четкость границ между камбием и древесиной на срезах побегов, количество запасных веществ - жиров и крахмала), определяемых посредством гистохимических реакций.

Зимостойкость каждого вида можно определить используя шкалу:

1 балл - относительно низкая зимостойкость;

2 балла - относительно средняя зимостойкость;

3 балла - зимостойкость выше среднего;

4 балла - высокая зимостойкость;

5 баллов - очень высокая зимостойкость.

Устойчивость древесных растений к действию различных факторов представлены в таблице 1.

Таблица 1. Устойчивость некоторых видов древесных растений к действию различных факторов.

Вид	Морозостойкость	Устойчивость к действию высоких температур	Устойчивость к аммиаку
	«вызревание побегов»	по кол-ву запасны в-в	40є	45є	50є	55є	60є	65є
Каштан конский	+	4,25	0,5	1	1	1	1,5	2	3,5
Береза повислая	+	3,75	0,5	0,5	0,5	1	1	1	0,2
Тополь черный	+	4	0	0,5	0,5	0,5	3	3	1,1
Тополь пирамидальный	+	3,5	0	0,5	4	5	5	5	2,5
Липа широколистная	+	4	0	0	0,5	0,5	1	1	0
Рябина обыкновенная	+	3	0	0	1	1	3,5	5	8
Клeн ясенелистный	+	4,5	1,5	1,5	1,5	3	5	5	0,1
Клен остролистный	+	3,75	1	1	1	0,5	0,5	0,5	0,2

Среди перечисленных видов наиболее устойчивыми по всем трем показателям является липа широколистная, клен остролистный, береза повислая.

Практически все виды обладают достаточной устойчивостью к воздействию высоких температур, за исключением тополя пирамидального и клена ясенелистного.

Наибольшая чувствительность к аммиаку у такого древесного растения как рябины обыкновенной, что следует учитывать при использовании данного вида в садово-парковом строительстве.



2. Физико-географическая и экономико-географическая характеристика города Липецка

2.1 История образования и физико-географическое положение города

геоэкологический озеленение город загрязнение

Административный центр - город Липецк.

Дата основания: 6 января 1954 года. [5]

Липецкая область является субъектом Российской Федерации и входит в состав Центрального федерального округа. Молодой и продвинутый регионов, встроенный в страновой и мировой бизнес.

Область располагается в центре Восточно-Европейской равнины, а так же занимает восточный склон Среднерусской возвышенности и западную часть Окско-Донской равнины. Рельефом Липецкой области является слабоволнистая равнина. Северо-восточную часть области занимает денудационная равнина с преобладанием новейших поднятий, а юговосточную часть занимает аккумулятивная равнина, созданная преимущественно новейшими опусканиями. Для возвышенной равнины характерны следующие формы рельефа: балки, овраги, оплывины, эрозионные останцы, оползни, картстовые воронки и пещеры. Для низменной части области характерны такие формы рельефа, как суффозионные западины и овражно-балочный рельеф.

Территория Липецкой области составляет около 24,1 тыс. кв. км. Протяженность с севера на юг - 203 км, с запада на восток - 206 км. Земельный фонд составляет - 2404, 7 тыс. га. [5] Крайние географические точки области имеют координаты: на севере - 53°35' с.ш., на юге - 51°53' с.ш., на западе - 37°42' в.д., на востоке - 40°46' в.д. Липецкая область граничит с Воронежской, Курской, Орловской, Тульской, Рязанской, Тамбовской областями. [5]

Распространенными почвами Липецкой области считается чернозем, который занимает около 50% территории. Зональными почвами считаются светло-серые, темно-серые и серые лесные почвы. Так же, на территории области встречаются солоди и солонцы.

Растительный покров Липецкой области представляет собой сочетание двух типов растительности: лесной и степной. Лесов сохранилось очень мало, в настоящее время они занимают всего около 9% от общей площади. Леса представлены борами и дубравами. Степная растительность сохранились в естественном состоянии только в заповедниках. Основную территорию области составляют агрофитоценозы - обрабатываемые сельскохозяйственные угодья. В результате хозяйственной деятельности естественный облик как растительного, так и животного мира области сильно нарушен. Наиболее разнообразен животный мир лесов.

2.2 Экономико-географическое положение

В области моноцентрическая организация территории, то есть с одним главным региональным центром - городом Липецком, который в свою очередь стягивает на себя капитал, труд и население. Основную сеть расселения составляют городские поселения: 8 городов (2 - больших, 6 - малых), и 2 пгт.

Металлургия играет важную роль в экономико-географическом положении региона. Вносит значимый вклад в мировом рынке капиталов и товаров, защищает интересы региона и страны в глобальном экономическом пространстве. Сырьевой экспорт Липецкого региона зависит от сложившихся обстоятельств на мировом рынке товаров и капитала. В связи с этим, геополитическое положение весьма шаткое.

В 2014 году экспортный потенциал Липецкой области снизился на 2,2%. Данное снижение связано с тем что, мы прекратили внешнеэкономические отношения с Украиной и США и сократили товарооборот с Германией. В тоже время товарооборот возрос с Бельгией, Мексикой и Турцией. Импорт сократился на 33, 2%..

Экономико-географическое положение обуславливает особенности района, историю его развития.

2.3 Природные ресурсы области

Липецкая область богата различными строительными полезными ископаемыми, но слабо обеспечена топливными ресурсами. В области нет промышленных месторождений каменного угля, нефти, горючих газов. А так же недостаточно обеспечена и металлорудами.

Полезные ископаемые представлены 300 месторождениями: известняки, доломиты, песок, глины и цементное сырье. По запасам карбонатного сырья область занимает 1-е место в России. Значительны залежи торфа. Большой известностью в стране пользуются Липецкие минеральные источники и лечебные грязи, обнаруженные в 1871 году.

Распространение полезных ископаемых зависит геологического строения. К древним кристаллическим породам приурочены рудные полезные ископаемые. Примером служат крупнейшие залежи железных руд Курской магнитной аномалии, расположенные за пределами Липецкой области, однако играющие важную роль в ее экономике. Железные руды КМА являются важнейшим сырьем для Новолипецкого металлургического комбината. В связи с тем, что кристаллические породы на территории области залегают глубоко, рудные полезные ископаемые, приуроченные к ним, еще недостаточно изучены.

Известные в настоящее время полезные ископаемые Липецкой области содержатся в осадочных отложениях, следовательно, относятся к категории нерудных. Среди нерудных полезных ископаемых большой интерес представляют месторождения бурого железняка Липецкого железо-рудного района. Липецкие руды в своем составе содержат 40-42 % железа, что свидетельствует об их высоком качестве.

Липецкое месторождение железных руд, расположенное в основном на междуречье рек Дона и Воронежа, насчитывает 28 разведанных участков. Многие из них уже выработаны. Особенно богата Липецкая область различными видами известняков девона, запасы которых вместе с доломитами исчисляются в несколько миллиардов тонн.

Крупнейшие месторождения известняков находятся в Липецком, Елецком, Задонском, Грязинском и Данковском районах.

В качестве флюсов при выплавке черных металлов используются и доломиты, которые широко распространены на севере области - в Данковском и Чаплыгинском районах. Технологические известняки используются главным образом в сахарной промышленности. Такие известняки имеются в Рождественском, Боринском, Хмелинецком, Донском месторождениях.

Известняки Сокольско-Ситовского месторождения, расположенного на правом берегу реки Воронежа в 2,5 км к северо-востоку от Липецка, между селами Сокольское и Ситовка, служат сырьем для Липецкого цементного завода.

Ряд месторождений имеет большие запасы строительных известняков. Это известняки Елецкого, Грязинского и Паженского месторождений.

На территории Липецкой области встречаются многочисленные залежи глин. Глины по их свойствам и происхождению можно разделить на две категории. К первой категории следует отнести огнеупорные и тугоплавкие глины мелового периода, ко второй - легкоплавкие глины четвертичного возраста.

Огнеупорные и тугоплавкие глины разведаны в Чириковском, Измалковском, КарповоКузовлевском, Избищенсиом, Лукошинском месторождениях.

В северной части области на территории Воскресенского, Данковского и Березовского районов имеются небольшие месторождения бурого угля, которые промышленного значения не имеют.

Формовочные пески приурочены к отложениям мелового периода. Их месторождения находятся вблизи города Липецка в районах Орлиного лога и Каменного лога.

Силикатные пески приурочены к четвертичным отложениям. Наиболее крупными являются Липецкое и Грязинское месторождения.

Липецкая область богата промышленными залежами торфа, что свидетельствует об особенностях природных условий. Крупные залежи торфа расположены главным образом в пределах Окско-Донской низменности на левобережье Воронежа, у сел Двуречки и Казинки.

С 2002 года в области ведётся поиск алмазных кимберлитовых трубок на территории Олымского массива, на стыке границ Хлевенского и Тербунского районов Липецкой области. Первый алмазы были найдены в 2004 году. Алмазы, найденные там, неокатаны, что свидетельствует о близости так называемых коренных отложений минерала. [13]

2.4 Новолипецкий металлургический комбинат

Новолипецкий металлургический комбинат (НЛМК) -- российская металлургическая компания, в состав которой входит третий по величине металлургический комбинат в стране. Начал он свою работу 7 ноября 1934 года. Полное наименование -- открытое акционерное общество «Новолипецкий металлургический комбинат». Расположен на левом берегу реки Воронеж.

Курская магнитная аномалия, располагающаяся в 350 км, является главным поставщиком сырья для предприятия. 21 % всей российской стали производят группы компании ОАО «НЛМК».

Новолипецкий комбинат производит холоднокатаную, горячекатаную, а так же чугун и слябы, трансформаторную сталь и сталь с полимерным покрытием.

Комбинат выпускает:

* 21 % - от всего российского производства стали;

* 21 % - проката;

* 55 % - проката с полимерным покрытием.

Ежегодное потребление железорудного сырья Новолипецкого металлургического комбината составляет 14 млн. тонн. Стойленский ГОК - это третий по величине производитель железорудного сырья в Российской Федерации, который обеспечивает 80 % всех поставок в стране. Ежегодное потребление коксующегося угля комбинатом составляет 5,5 млн. тонн. [22]



3. Озеленение города для снижения антропогенной нагрузки и создания благоприятных условий для населения

3.1 Антропогенные нагрузки города с металлургической промышленностью

Антропогенная нагрузка (от греч. anthropos - человек и genes - рождающий) - это степень антропогенного воздействия на природные комплексы в целом или их отдельные компоненты. [9]

Липецкая область является одним из регионов страны, где антропогенная нагрузка слишком высокая. В несколько раз превышена концентрация вредных веществ в атмосфере в городе Липецке. Загрязняющие вещества пагубно влияют как на человека, так и на растительность.

Концентрация сбрасываемых загрязняющих веществ превышает в десятки и сотни раз установленные нормы. Загрязняются не только наземные воды (реки, озера, пруды, водохранилища, каналы), но и подземные воды.

Промышленный узел является одним из очагов загрязнения. Новолипецкий металлургический комбинат выбрасывает около восьмидесяти пяти процентов вредных веществ и пятнадцать процентов загрязняющих веществ приходиться на другие стационарные источники города.

Изменение ландшафтов происходит из-за взаимодействия людей с окружающей средой в процессе производства. Для оценки последствий необходимо определить уровень воздействия населенных пунктов на окружающую среду.

Балльная оценка влияния различных отраслей хозяйства на окружающую природную среду:

1 балл - низкое воздействие;

2 балла - среднее воздействие;

3 балла - высокое воздействие.(табл.2)

Из представленной таблицы видно, что наибольшее неблагоприятное воздействие оказывают такие отрасли производства как: химическая промышленность, промышленность строительных материалов и черная металлургия. От этих отраслей производства больше всего страдает биосфера и воздушная среда, а меньше всего - земля и человек.[10]

Таблица 2. Характеристика отраслей по характеру воздействия.

				Виды отходов		Воздействие на:		Итого
Отрасль	Землеемкость	Водоемкость	Сырьеемкость	Твердые	Жидкие	Пыль, газ	землю	воду	воздушную среду	биосферу	человека
Теплоэнергетика	1	3	3	1	2	3	2	2	3	3	-	23
Машиностроение	1	2	2	1	1	1	1	1	1	1	2	14
Лесная и деревообрабатывающая	2	2	2	2	1	1	2	1	1	2	2	18
Химическая	1	3	2	2	2	2	2	2	3	3	3	25
Промышленных и строительных материалов	2	1	3	3	1	3	2	2	3	3	3	26
Легкая промышленность	1	1	2	1	1	1	1	2	2	2	-	14
Пищевая промышленность	1	2	3	1	1	2	1	2	2	2	2	19
Сельское хозяйство	3	3	1	2	2	1	3	2	1	2	1	21
Транспорт	2	3	1	-	1	3	1	1	2	2	2	18
Лесное хозяйство	3	1	1	-	-	-	-	-	-	-	-	5
Строительство	1	1	2	2	-	1	1	1	1	1	-	11
ЖКХ	2	1	-	1	3	2	2	3	2	3	2	21
Черная металлургия	2	3	3	2	1	2	2	2	2	2	3	24

3.2 Строения, состав и свойства почв

Почва -- это особое природное образование, сформировавшееся в результате преобразования горных пород растениями и животными, т. е. в результате почвообразовательного процесса.[15]

Почва является огромным вечным природным богатством. Она обеспечивает животных кормом, человека - продуктами питания, а промышленость добывает из ее недр сырье. Для правильного использования почвы нужно знать ее строение, состав и свойства.(табл.3)

Кислотность - это свойство почвы, обусловленное наличием ионов находящихся в ней. Она является одной из главных характеристик почвы. Ее выражают при помощи показателей активности ионов водорода - pH. [16]

Таблица 3. Связь между кислотностью почвы и величиной рН.

Степень кислотности почв	рН
Сильнокислые	?4,5
Среднекислые	4,6 - 5,0
Слабокислые	5,1 - 5,5
Близкие к нейтральным	5,6 - 6,0
Нейтральные почвы	6,1 - 7,0
Щелочные	? 7,1

К физическим свойствам почвы относят влагоемкость, водопроницаемость и скважность. Влагоёмкость-- свойство почвы принимать и задерживать в своих волосных скважинах известное количество капельножидкой воды, не позволяя последней стекать.

Влагоемкость почвы - это величина, которая количественно характеризует водоудерживающую способность почвы, а так же она характеризует способность почвы поглощать и удерживать в себе определенное количество влаги действием капиллярных и сорбционных сил. Различают несколько видов влагоемкости почв:

* максимальную адсорбционную;

* капиллярную;

* наименьшую;

* полую.[19]

Водопроницаемость -- это способность почвы воспринимать и пропускать воду из верхних горизонтов в нижние. В данном процессе различают впитывание и фильтрацию. Впитывание - это поступление воды в не насыщенную влагой почву. Фильтрация происходит только тогда, когда большая часть пор, данного слоя почвы, заполнена водой.

Наименьшей водопроницаемостью обладают дороги и тропинки, а наибольшей водопроницаемостью обладают почвы на возвышенностях.

Пористость почвы или скважность почвы-это суммарный объём всех пор, выраженный в процентах от общего объёма почвы.[7]

Почва состоит из четырех частей: жидкой, твердой, газообразной и живой.

Состоит почва из частиц разного размера. Этими частицами являются: глина, ил, гравий и песок.

Твердые частицы в естественном залегании заполняют некоторую часть почвенной массы. Остальную часть почвенной массы составляют поры, в которых находится почвенный раствор, почвенный воздух и почвенные микроорганизмы.

В твердую часть почвы входит органическое вещество, которое состоит из гумуса. Так же, в его состав входят соединения растительного, животного и микробного происхождения, которые содержат клетчатку, лигнин, белки, сахара, смолы, жиры, дубильных вещества и промежуточные продукты их разложения.

Жидкая часть или почвенный раствор - это активные компоненты почвы, которые осуществляют перенос веществ внутри нее, а так же вынос из почвы и снабжение растений водой и растворенными элементами питания.

Газообразная часть почвы (почвенный воздух) заполняет поры, которые не заняты водой. В состав почвенного воздуха входят: азот, кислород, углекислый газ и летучие органические соединения, которые являются не постоянными.

Живая часть почвы состоит из почвенных микроорганизмов и представителей некоторых групп беспозвоночных животных. К микроорганизмам относятся бактерии, грибы, водоросли, а к беспозвоночным животным относятся простейшие черви, моллюски, насекомые и их личинки, роющие позвоночных животных. Из остатков растений и животных образуются органические вещества. При разложении спорофиты занимают очень важную роль. Аморфная масса, то есть гумус, появляется в результате деятельности живых существ. [12]

Виды почв:

* подзолистая (имеется небольшой запас гумуса, около 0,7 - 1,5 %; верхний гумусовый слой составляет от 2 до 15 см, а далее располагается бесструктурный, малоплодородный слой, толщина которого составляет от 2 до 30 см);

* дерново-подзолистая (запас гумуса составляет 1,5 - 1,8%; гумусовый слой составляет от 15 до 18 см, а далее располагается другой малоплодородный слой; пылящая и легко разрушаемая комковатая структура; у раствора почвы кислая реакция;

* торфяная (образуется на переувлажненной почве; у торфяных почв два вида: верховые и низинные, у которых друг от друга большие отличия);

* пойменная (располагается у рек; в состав входит небольшое количество гумуса; прочная зернистая структура; обладает мощной перегнойной возможностью; на пониженных участках происходит застаивание холодного воздуха; кислотность различна).

Пойменная почва, по своему составу, делится на:

* глинистую почву(состоит из глинистых и мелких частиц; плохая проходимость воды и воздуха; после дождя происходит уплотнение, путем образования корки на поверхности);

* суглинистую почву (состоит из крупных песчаных и мелких глинистых частиц; влага, накопленная зимой и весной, хорошо удерживается в ней; меньше страдает от засухи; быстрое вымывание питательных веществ; легко пропускает воду);

* песчаную почву (низкая плодородность; весной быстро подсыхает и прогревается; посадку и посев необходимо производить на большой глубине);

* супесчаную почву (состоит из крупных частиц, которые содержат около 20% глинистых веществ; вода удерживается лучше, чем в песчаной почве; низкая плодородность; малое накопление гумуса; быстрый процесс разложения органических веществ).[6]

3.3 Очищение атмосферного воздуха зелеными насаждениями

Зеленые массивы являются органической частью города. Важными компонентами городской среды являются парки, сады, скверы, городские луга и леса. Данные насаждения могут оказывать влияние на климат города: регулируют количество осадков, обогащают атмосферу кислородом, защищают почвенный покров от ветровой и водной эрозии, предохраняют водные источники от высыхания и загрязнения. Так же, они положительно влияют на рационный и тепловой режим.

Зеленые насаждения, с площадью в один гектар, выделяют около 200 кг кислорода в день. Тополь имеет наибольшую производительность кислорода.

Такие деревья как, вяз, рябина и сирень, имеют большую улавливающую способность к пыли. Во время вегетационного периода деревья уменьшают запыленность воздуха до 42%, а в глубокий период покоя - на 37%. Рядом с источниками загрязнения рекомендуют сажать газоустойчивые древесные породы как:тополь канадский, тополь бальзамический, липа мелколистная, клен ясенелистный, ива белая, можжевельник обыкновенный, бузина красная, жимолость (табл. 4).

Достоинства древесных насаждений заключаются в улавливании загрязняющих веществ, которые поступают в атмосферу из-за транспортных и промышленных выбросов. Растения уменьшают бактериальные загрязнения воздуха, поглощают углекислый газ и обогащают атмосферу различными фитонцидами.

Городские территории с зелеными насаждениями уменьшают сток дождевых вод, а за счет испарения повышают влажность воздуха. Испарение обеспечивает процесс самоочищения воздуха. Озелененные городские насаждения играют регулирующую роль в создании оптимального микроклимата. [8]

Таблица 4. Древесные насаждения, которые способствуют биологической очистке атмосферного воздуха.

	Наименование породы.
Наименование загрязнений	каштан конский обыкновенный	липа мелколистная	белая акация	тополь	клен остролистный
железо
марганец
свинец
сера

Клен, липа, тополь, калина и береза обладают высокой шумопоглощающей способностью.Кроны деревьев поглощают примерно около 25% звуковой энергии и около 75% этой энергии рассеивают и отражают.

Зеленые насаждения, которые располагаются между источниками шума и жилыми домами, могут снизить уровень шума от 5 до 10%. Но если посадка будет произведена не правильно, то получиться противоположный эффект.

3.4 Биологическое описание древесных растений, используемых для озеленения города

Береза повислая.

В высоту достигает 25 - 30 метров, а в ширину до 80 сантиметров.

Сильно развитая корневая система, которая проникает в почву неглубоко.

У молодых деревьев кора имеет коричневый цвет, но с возрастом она приобретает белый цвет. У старых деревьев кора в нижней части ствола становиться черной и имеет глубокие трещины.

Древесина имеет желтовато-белый цвет, плотная и тяжелая. Ветки голые, имеющие краснобурый цвет, с многочисленными густо рассыпанными смолистыми желёзками-бородавочками. Молодые ветви повисают вниз. Крона ветвистая, но не густая, ветвление симподиальное. [17]

Каштан конский обыкновенный.

Высота дерева достигает 36 метров. Крона низко опущена, раскидистая и куполообразна. На старых деревьях наружные ветви часто повисают.

Ствол имеет правильную цилиндрическую форму. Кора пластинчатая и имеет темно-коричневый цвет.

Стержневая корневая система с сильно развитыми боковыми корнями. Хорошо растут на почвах с сравнительно бедным содержанием азота. Молодые побеги и сеянцы толстые. Почки крупные, клейкие и красно-бурые. [20]

Липа мелколистная.

Высота дерева достигает до 30 метров. Крона раскидистая. Листья округло-сердцевидные, длинночерешковые, с пильчатым краем, темно-зеленые, с длиннозаостренной верхушкой.

Цветки душистые с прицветниками, имеющие светло-желтый цвет, собраны в полузонтики.

Цветет в июле, а плоды созревают в октябре.

Продолжительность жизни составляет 300 - 400 лет, а иногда и до 600 лет. [11]

Робиния ложноакациевая или белая акация.

Высота деревьев достигает 20 - 25 метров, а иногда 30 - 35 метров. Диаметр ствола до 1 метра. Побеги голые и уголковатые. Цвет от оливково-зеленого до блестяще-красновато-коричневого.

Крона ажурная, раскидистая, широко цилиндрическая, на вершине закруглённая, просвечивающая, с несколькими обособленными ярусами облиственных ветвей.

Корневая система глубокая, развлетвляющаяся, диаметром 12--15 м, на корнях находятся клубеньки с азотофиксирующими бактериями.

Кора на стволе толстая, растрескивающаяся, серо-бурого цвета, с глубокими продольными трещинами. [23]

Тополь.

Высота деревьев составляет 40 - 45 метров, а иногда вырастает до 60 метров. Диаметр ствола более 1 метра. Крона шатровидная, яйцевидная, яйцевидно-пирамидальная или пирамидальная. Кора ствола трещиноватая, с буровато-серым или тёмно-серым цветом. Кора ветвей гладкая, серого или оливково-серого цвета.

Сильная корневая система, большей частью поверхностная, которая уходит далеко за пределы проекции кроны.[25]

Клен остролистный.

Листопадное дерево, имеющее широкую, округлую и плотную крону. Высота дерева достигает до 30 метров. Может прожить больше 200 лет.

Молодые деревья имеют гладкую с красновато-серым оттенком кору, а у более взрослых деревьев кора серая и испещрена мелкими трещинами.

Ива белая или ива серебристая.

Высота дерева достигает 20 - 30 метров. Крона плакучая и шароокруглая. В диаметре может достигать до 3 метров. Кора имеет темно-серый цвет. Молодые побеги оливково-зелёные или красно-бурые, на концах серебристо-пушистые. Более старые побеги голые, гибкие, неломкие, блестящие, желтовато-красно-бурых тонов. Нижние ветви часто склоняются до самой земли. [24]

Можжевельник обыкновенный.

Вечнозеленый кустарник. Высота куста от 1 до 3 метров, а высота дерева от 8 до 12 метров.

Крона конусовидная или яйцевидная, иногда со свисающими на конце ветвями.

Кора, продольно шелушащаяся, с темно-серым или серовато-бурым цветом.

Размножение семенное. Возраст растения может достигать 600 лет. [21]

Бузина красная.

Является сильно ветвящимся кустарником. Высота может составлять от 1,5 до 3,5 метров. У молодых растений кора гладкая, а у старых - шелушащаяся. На поверхности стебля имеются бугорки беловатого цвета.

Ветви бузины очень ломки. Это связано с тем, что значительную часть объёма занимает рыхлая сердцевина. [18]

Для озеленения города используют и другие древесные растения, такие как: ясень обыкновенный, рябина обыкновенная, лиственница европейская или обыкновенная, сирень обыкновенная или венгерская, тополь пирамидальный, акация желтая, липа круглолистная, ясень обыкновенный.



Заключение

В курсовой работе была затронута тема геоэкологических особенностей многолетних растений, произрастающих в городе с металлургической промышленностью (на примере города Липецка). Было произведена оценка физико-географической и экономико-географической характеристики города.

Из-за негативного воздействия цементного завода, автомобилей и металлургической промышленности, озеленение является одним из основных методов преобразования природных условий. На сегодняшний день этот вопрос является одним из самых актуальных. Таким образом, разработка грамотного озеленения города является важной научной задачей.

Одним из основных средств улучшения воздуха в городе Липецке является широкое развитие и распространение системы озеленения, так как древесные растения оказывают положительное воздействие на температурный режим и влажность воздуха. Поэтому в курсовом проекте в качестве озеленения города для снижения антропогенной нагрузки и создания благоприятных условий для населения были выбраны древесные растения, такие как: береза повислая, каштан конский, ясень обыкновенный, рябина обыкновенная, лиственница европейская или обыкновенная и другие.



Список использованных источники

1. Атлас 9 класс. География России: хозяйство и географические районы.-М.; АСТРЕЛЬ, 2010 год.

2. Ботанические сады: состояние и перспективы сохранения, изучения, использования биологического разнообразия растительного мира: Тез. докл. Междунар. науч. конф. г. Минск, 30--31 мая 2002 г. / Центральный Ботанический сад НАН Беларуси.-- Мн.: БГПУ, 2002.-- 337 с.

3. Голубев Г. В. Геоэкология. Учебник для студентов высших учебных заведений. - М.: Изд-во ГЕОС, 1999. - 338 с.

4. Экономическая и социальная география России. Учебное пособие для вузов./ Гребцова В.Е. - Ростов н/Д: изд-во «Феникс», 1997.

5. Липецкая Энциклопедия в 3-хтомах. // Т.2 Ж-О Сост.: Шальнев Б.М., Шахов. - Липецк, ГУП «Липецкое издательство», 2000.

6. http://chudoogorod.ru/ogorod/vidy-i-sostav-pochv.html (6.12.2015г)

7. http://www.derev-grad.ru/ekologiya/antropogennaya-nagruzka.html (дата обращения 6.12.2015г.)

8. http://www.limonnik.ru/rus_pages/library/plant_info/tilia.html(дата 13.12.2015г.) обращения

9. http://www.nrk.cross-ipk.ru/body/pie/body/6/soil/%F1%EE%F1%F2%E0%E2.htm(дата обращения 6.12.2015г.)

10. https://docviewer.yandex.ru/?url=http%3A%2F%2Fksv.ucoz.ua%2FZemledelie%2FMezhen skij_-_Rastenija-indikatory-maket_knigi.pdf&name=Mezhenskij_-_Rastenija-indikatorymaket_knigi.pdf&page=4&lang=ru&c=5659fbf51fe5 (дата обращения 6.12.2015г.)

11. https://ru.wikipedia.org/wiki/Новолипецкий_металлургический_комбинат (дата обращения 25. 10.2015 г.)

12. http://www.wdcb.ru/mining/obzor/Doc_1998/Part6-6.htm (дата обращения 25. 10.2015 г.)

13. http://www.protown.ru/russia/obl/articles/3384.html (дата обращения 25. 10.2015 г.)

14. http://pochvovedenie.academic.ru/2603/Пористость_почвы(дата обращения 6.12.2015г.)

15. http://www.geogtime.ru/goas-178-1.html (дата обращения 6.12.2015г.)

16. http://yunc.org/Почва,_почвоведение (дата обращения 6.12.2015г)

17. http://stroicomp-karel.ru/ozelenenie (дата обращения 7.12.2015г)

18. https://ru.wikipedia.org/wiki/Берёза_повислая(дата обращения 13.12.2015г)

19. https://ru.wikipedia.org/wiki/Бузина_красная(дата обращения 13.12.2015г)

20. https://ru.wikipedia.org/wiki/Влагоёмкость_почвы(дата обращения 13.12.2015г)

21. https://ru.wikipedia.org/wiki/Конский_каштан_обыкновенный(дата обращения 13.12.2015г)

22. https://ru.wikipedia.org/wiki/Робиния_ложноакациевая (дата обращения 13.12.2015г.)

23. https://ru.wikipedia.org/wiki/Тополь(дата обращения 13.12.2015г)

24. https://ru.wikipedia.org/wiki/Ива_белая (дата обращения 13.12.2015г.)

25. https://ru.wikipedia.org/wiki/Можжевельник_обыкновенный(дата обращения 13.12.2015г)

Размещено на Allbest.ru

...