Описание общественно-полезных функций лесных насаждений района и расчет некоторых из них, страница 2

3) резкое замедление скорости ветра в насаж­дениях вызывает выпадение пылевых частиц из воздуха;

4) ли­ства и ветви насаждений являются густым фильтром, осаждаю­щим пыль и копоть.

По результатам многих измерений суммарная площадь од­ной стороны листьев и хвои в лесах составляет от 40 до 100 тыс. м2 на 1 га; к этому надо прибавить поверхность ветвей и ство­лов деревьев, равную 20—.30 % поверхности листвы, тогда сум­марная осаждающая поверхность составит 50—150 тыс. м2, что в 5—15 раз превышает площадь, занятую насаждениями. Эта пространственная система — мощный фильтр, осаждающий на своей поверхности большое количество пыли и сажи из воздуха. Проходящими дождями пыль смывается с крон деревьев на землю на 85 %, хуже смывается угольно-мазутная копоть, на 62—65 %.  

По исследованиям В. Ф. Докучаевой, в промышленных рай­онах городов концентрация пыли в воздухе может достигать 14 мг/м3 и выше, в жилых и пригородных районах 3,3— 1,3 мг/м3, при максимально допустимой норме 0,5 мг/м3. Если сравнить городские сады и парки с загородными, то относи­тельная запыленность воздуха оценивается такими показате­лями, (%): во внутриквартальном саду 100, в городском парке 48, в загородном парке 13,7, в лесных пригородных массивах 3—5.

Пылезадерживающая способность различных древесных по­род зависит от структуры поверхности листьев. Листья шершавые, волнистые, с волосками задерживают пыли и копоти больше,  гладкие — меньше. Так, если осаждение пыли на листьях тополя принять за единицу (0,55 г/м2 за лето), то листья клена имеют индекс 1,9, липы 2,4, сирени 3,4, вяза 6,1 (3,4 г/м2). По данным В. Ф. Докучаевой, условная роща из 400деревьев на 1 га в течение вегетационного периода может вывестиизвоздушного бассейна следующее количество пыли, кг: тополевая 337, липовая  770,сиреневая 1100, вязовая 2235. Справедливо  выражение, что пригородные леса и зеленые насаждения являются легкими города.

Для более полной гигиенической оценки воздуха необхо­димо обратить внимание на неодинаковое качество самого кис­лорода. Для здоровья людей и их нормальной психофизиологи­ческой деятельности большую роль играет ионизация кислорода, придающая ему высокую биологическую активность. Вопыте врача И. И. Кияницына с воздухом, имеющим обычное содержание кислорода, но лишенного ионизированных молекул кролики и морские свинки погибали.

Проф. А.  Л. Чижевский, перефразируя известную русскую поговорку, писал: «Кислород, да не тот»; ионизированный кислород обладает могущественным биологическим действием, а не ионизированный кислород таким действием не обладает. Высокой степенью ионизации обладает кислород лесов и горных местно­стей: в 2-3раза большей, чем кислород морской, и в 5-10 раз выше, чем кислород атмосферы городов.

Ионизация воздуха вызывается взаимодействием электриче­ских зарядов атмосферы с зарядами земной поверхности, а на­личие леса сильно ее повышает. Сравнительно недавно учеными было открыто явление притяжения  (прилипания) свободных электронов к атомам кислорода и другим газам. При этом моле­кула газа получает избыточный электрический заряд  и стано­вится электрически неуравновешенной. Оказалось, что атомы кислорода обладают наибольшим родством со свободными элек­тронами и вероятность ионизации молекул кислорода в 10 раз выше, чем других газов. Азот воздуха в приземных слоях до 2000 м практически не ионизируется. Полезными для здоровья людей оказались легкие ионы, особенно отрицательно заря­женные.

Число ионов 25—50 шт. в 1 см3 есть минимальный предел, при котором люди еще могут пользоваться воздухом. По мнению многих авторов (А. А. Минх, И. Н. Малышева и др.), повышен­ное содержание легких ионов в сосновом лесу зависит от влия­ния комплекса летучих веществ, в том числе скипидара, который уже при незначительных концентрациях вызывает увеличение содержания легких ионов, полезных для человека.

Наряду с легкими в воздухе присутствуют тяжелые ионы, вредные для здоровья человека, угнетающие его состояние. Тяжелых ионов бывает много в непроветриваемых помещениях и в узких горных ущельях.

На основе длительных клинических наблюдений врачи-курортологи рекомендуют спальни, залы отдыха, веранды, спорт­залы располагать этаким образом, чтобы они выходили на ту сторону зданий, которая больше всего подвергается воздушным течениям, несущим более ионизированный отрицательными ионами воздух с гор и лесных массивов.

Хвойные леса выделяют 2,5 тыс. ионов кислорода в см3, лиственные 2,0 тыс. ионов в см3. Открытые места без влияния леса выделяют от 800 до 1000 ионов в см3.

В настоящее время можно оценить пылезадерживающую способность лесных насаждений через листовой коэффициент. Листовой коэффициент – это отношение площади всей  хвои и  листьев  к площади  1 га.  По данным

В. В. Протопопова  листовой индекс темнохвойных лесов ( кедр, пихта, ель) высокой полноты, бонитета, в возрасте 2,3,4 возрастных групп кроме перестойных - 13га/га, сосняков 7 га/га, лиственичников 6 га/га, березняков и  осинников – 5 га/га. земли не покрытые лесом без хвойного подроста, гари, сенокосы имеют листовой коэффициент 2-3 га/га (до 4 га/га). листовой индекс корректируется по полноте, бонитету и возрасту. При бонитете 2  - 90%, 3 – 80 %, 4 – 70 % и т.д. По возрасту полезность молодняков 1 класса возраста – 50 % , 2 класса – 25 %, также перестойные.

          По разным данным 1 га лесов собирает за год от 10-ов, 100-н кг до тонн пыли в кг/га в год, максимальные значения указывающиеся в литературе дубравы задерживают 54 тонны пыли на га в год, сосняки 35 тонн пыли, ельники 32 тонн пыли на га.

         Учитывая эти данные можно определить среднее значение, которое может улавливать 1 га лесных насаждений.

         54+35+32=121

         121 / 3 = 40 т/га пыли в год

          40 / 13 га/га = 3 т/га в год

         На  1 единицу листового коэффициента приходится 3 т/га пыли в год.

Кв. 468, выд. 16, состав 6Б4Ос, возраст 65 лет, полнота 0,6, бонитет 2, запас 160 м3/га

5 га/га * 0,7  = 3.5  га/га

3.5 * 3 = 10.5 т/га в год пыли удерживает данное насаждение

Кв. 1, выд. 6,  состав 9б1с, полнота 0,8, бонитет 4, 80 лет, запас 15 м3/га

5 га/га * 0,7 = 3.5 га/га

4,5 * 3 = 10.5 т/га в год

Кв. 467, выд. 14, состав 10с, 3 бонитет, 1 полнота, 170 лет, запас 44м3/га.

7 га/га * 0,9   = 6.3 га/га