Густые посадки деревьев и кустарников способны ослабить уровень шума в городе в

Обновлено: 15.09.2024

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Иоффе А.О., Гаврилова О.И.

Шумовое загрязнение экологическая проблема больших городов. Шум способен снижать работоспособность жителей города, вызывать различные заболевания, поэтому борьба с ним важнейшее мероприятие экологов, врачей, строителей и других заинтересованных лиц. Изучение способности растений к шумопоглощению позволит грамотно и экономично планировать зеленые насаждения на территории города в будущем. Исследование способности зеленых крыш поглощать шум позволит решить проблему шума в местах, где создание дополнительного озеленения не представляется возможным. Как выявлена в результате исследований, зеленая крыша способна уменьшать уровень шума в помещениях на 1,5 дБ больше, чем обычная крыша. На основании проведенной работы предложен системный подход к решению проблемы шумового загрязнения городской среды на Севере путем создания на крышах с уровнем уклона менее 30о зеленых крыш различного типа.

Green plants and "green roofs" reducing noise pollution

Noise pollution is an ecological problem of big cities. Noise can reduce the working capacity of city residents and cause various diseases, so combating it is the most important event for ecologists, doctors, builders and other stakeholders. Studying the ability of plants to absorb noise will allow you to plan the future of the city’s territory. Examining the ability of green roofs to absorb noise will solve the noise problem in places where creating additional landscaping is possible. As a result of studies revealed green cement capable of reducing the noise level in the premises to 1.5 dB greater than the conventional roof. Based on the work carried out, a systematic approach has been proposed to solve the problem of noise pollution in the urban environment in the North by creating various types of green roofs on roofs with a slope level of less than 30 °.

Зеленые растения и зеленые крыши как способ борьбы с шумовым

А. О. Иоффе, О.И.Гаврилова Петрозаводский государственный университет

Аннотация: Шумовое загрязнение - экологическая проблема больших городов. Шум способен снижать работоспособность жителей города, вызывать различные заболевания, поэтому борьба с ним - важнейшее мероприятие экологов, врачей, строителей и других заинтересованных лиц. Изучение способности растений к шумопоглощению позволит грамотно и экономично планировать зеленые насаждения на территории города в будущем. Исследование способности зеленых крыш поглощать шум позволит решить проблему шума в местах, где создание дополнительного озеленения не представляется возможным. Как выявлена в результате исследований, зеленая крыша способна уменьшать уровень шума в помещениях на 1,5 дБ больше, чем обычная крыша. На основании проведенной работы предложен системный подход к решению проблемы шумового загрязнения городской среды на Севере путем создания на крышах с уровнем уклона менее 30о зеленых крыш различного типа.

Ключевые слова: шумовое загрязнение, зеленые растения, зеленые крыши, деревья и кустарники, способность к шумопоглощению.

Урбанизированные территории испытывают постоянное состояние стресса, вызванное различными внешними факторами. Одним из таких факторов является шум. Шум - беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. С физиологической точки зрения шумом может быть назван любой нежелательный звук (простой или сложный), мешающий восприятию полезных звуков (человеческой речи, сигналов и пр.), нарушающих тишину и оказывающих вредное действие на человека [1]. Постоянное излучение шума на территории города вызывает серьезную проблему - шумовое загрязнение.

Шумовое загрязнение является сильным источником экологического дискомфорта в большинстве крупных городов. На магистралях городов при транспортных потоках в 2-3 тыс. автомашин в час шумовое загрязнение достигает 77-90 дБ. Особенно велико шумовое загрязнение в зонах аэропортов [2].

По данным исследователей, шумовое загрязнение, характерное сейчас для больших городов, сокращает продолжительность жизни их жителей на 10-12 лет. Негативное влияние на человека от шума мегаполиса на 36% более значимо, чем от курения табака, которое сокращает жизнь человека в среднем на 6-8 лет. Человеческий организм по-разному реагирует на шум разного уровня. Шумы уровня 70-90 дБ при длительном воздействии приводят к заболеванию нервной системы, а более 100 дБ - к снижению слуха, вплоть до глухоты. Согласно нормативам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), сердечно-сосудистые заболевания могут возникнуть, если человек по ночам постоянно подвергается воздействию шума громкостью 50 дБ или выше, такой шум улицы с неинтенсивным движением. Для того чтобы человек страдал бессонницей, достаточно шума в 42 дБ, а чтобы просто стать раздражительным - 35 дБ (звук шепота) [3]. Наиболее восприимчивы к шуму дети. Воздействие шума на организм ребенка двояко: специфическое и неспецифическое.

Специфическое воздействие шума проявляется в повреждении органа слуха (кортиев орган), что приводит к развитию тугоухости и даже потере слуха. Неспецифическое воздействие шума сопровождается функциональными изменениями, происходящими во многих системах. В результате громкости возникает раздражительность, беспокойство, нарушение сна, отвлечение внимания от обычных заданий, появляется головокружение, нарушается координация движений. Шум оказывает вредное влияние на зрительную сенсорную систему [4].

В борьбе с транспортным шумом используют такие меры, как запрещение звуковых сигналов, полетов над городом воздушных транспортных средств, ограничение движения, взлетов и посадок самолетов на аэродромах, расположенных вблизи населенных мест, в ночное время. При высоком уровне шума необходимо создавать шумозащитные

конструкции, или экраны. При строительстве домов необходимо грамотно ориентировать их относительно окружающей архитектуры. Снижению шума в городе должно способствовать и создание малошумных средств транспорта.

Самый красивый, недорогой и достаточно эффективный способ борьбы с шумовым загрязнением - озеленение города [5]. К сожалению, не всегда удается создать дополнительное озеленение в уже сложившейся застройке города. В таких случаях приходится прибегать к альтернативным способам озеленения - зеленым крышам. Озеленение крыш - это частичное или сплошное засаживание живыми растениями крыши зданий. Растения помещаются непосредственно в грунт. Для этого между зелёным слоем и крышей помещается водонепроницаемый мембранный и другие слои, которые защищают крышу от корней. Выделяется два основных типа зеленых крыш: интенсивный и экстенсивный 6.

Экстенсивная зеленая крыша - самый простой метод озеленения, его часто используют на крышах промышленных предприятий, а также при озеленении крыш гаражей, беседок, террас и различных хозяйственных построек. Экстенсивные зеленые крыши не предназначены для общего доступа или для отдыха, и используются в основном в экологических или эстетических целях. С экономической точки зрения, данный вид крыш считается наименее ресурсоемким. Для создания экстенсивного типа крыш часто используют различные виды мхов, суккуленты и травы [10].

Интенсивная зеленая крыша имеет глубокий слой питательной среды, который позволяет выращивать деревья и кустарники (исключая виды со стержневой корневой системой). Для правильного функционирования такого вида крыши необходим постоянный технический контроль, орошение, внесение удобрений.

Город Петрозаводск претерпевает новый виток своего архитектурного развития - уплотнительная застройка всех районов города. В связи с этим, в летний период проводились измерения уровня шума на территории города. Уровень шума колеблется в пределах 34-52 ДБ, отдельные показатели достигают 60 ДБ, поэтому вопрос о шумовом загрязнение города стоит особенно остро. Из-за нехватки свободного пространства создание зеленых крыш становится актуальной технологией.

Целью исследования являлось изучение способности шумопоглощения различных древесных и кустарниковых пород, произрастающих на территории г. Петрозаводска, которые возможно использовать для озеленения крыш, а также изучение способности зеленых крыш поглощать шум.

Объект и методы исследования.

Измерение уровня шума проводилось прибором Шумомер ШУМ -1М30. Динамический диапазон измерений прибора составляет 20дБ-120дБ.

Работа состояла из 2 этапов.

Этап 1. Исследование проводилось на территории г. Петрозаводска в период, когда зеленая крона растений достигала своего максимального развития. На территории города отбиралось по 50 взрослых наиболее часто встречающихся в озеленении города деревьев и кустарников одной породы с одинаковым диаметром кроны. Измерения проводились с двух сторон от кроны(измерение фонового уровня шума) третье измерение проводится в центре кроны кустарника (дерева) (рис. 1). Для каждого растения подсчитывается способность шумоглощения - разница между средним шумовым фоном улицы и уровнем шума внутри кроны.

Этап 2. Исследование проводилось на базе экспериментального здания, расположенного на территории Петрозаводского государственного университета (г. Петрозаводск, пр. А.Невского, 58).

Рис. 1. - Измерение шума на уровне кроны растений (этап 1).

Объект исследования оснащен зеленой крышей экстенсивного типа с газонным покрытием, а также покрытием из мха; обычная крыша представлена наплавляемой кровлей ТехноНиколь. На данном этапе изучалась способность зеленых крыш уменьшать уровень шума окружающей среды, а также уровень шума в помещениях, находящихся под зеленой крышей (рис. 2). Для этого звуковой извещатель (68дБ) помещали на поверхности крыши в положения А, Б, В, Г и снимали показания уровня шума в помещении под зеленой крышей и под обычной крышей (в углах помещения). Также в положениях А и В проводились замеры уровня шума на расстоянии 1 м на поверхности крыши.

Рис. 2. - Замеры шума со звуковым извещателем (этап 2); 1 - зеленая крыша, 2 - обычная крыша.

Результаты исследования способности растений к шумопоглощению (среднее значение по исследуемым породам) приведены в таблице 1.

Наибольшую способность к шумопоглощению показал Кизильник блестящий (более 6 дБ). Эти особенности обусловлены структурой побегов, ориентаций листьев и биологией породы. Перечисленные виды растений можно рекомендовать для посадки вдоль наиболее оживленных транспортных потоков, а также их можно использовать для посадок на зеленых крышах интенсивного типа. Результаты исследования способности зеленых крыш уменьшать уровень шума приведены в таблице 2.

Способность к шумопоглощению у зеленой крыше оказалась существенно выше, чем у обычной, что связано с ее определенной структурой, а именно наличием специальных мембран, небольшого почвенного горизонта и определенной структуры листьев растений. Разница в шумопоглощении составила от 2,5 до 3,5 дБ.

Кроме того, было проведено исследование уровня шума на крыше на расстоянии 1 метра от звукового излучателя (таблица 3), при этом уровень шума на зеленой крыше также оказался на 0,5-1 дБ ниже, чем уровень шума на обычной крыше, что связано со способностью зеленых растений поглощать шум.

Способность шумопоглощения различных древесных и кустарниковых пород

Порода Измере ние 1, дБ Измере ние 2, дБ Среднее значение уровня шума, дБ Измерение внутри кроны, дБ Способность шумопоглощен ия, дБ

Бузина кроваво - красная 45 43 44 41 3

Лапчатка кустарниковая 34 35 34,5 33 1,5

Дерен белый 38 39 38,5 33 5,5

Сирень обыкновенная 35 35 35 33 2

Сирень венгерская 35 36 35,5 34 1,5

Спирея японская 37 38 37,5 35 2,5

Туя западная 38 40 39 36 3

Сосна обыкновенная 37 37 37 36 1

Липа крупнолистная 42 41 41,5 37 4,5

Ясень обыкновенный 46 43 44,5 40 4,5

Можжевельник горизонтальны й 35 36 35,5 35 0,5

Кизильник блестящий 46 48 47 41 6

Клен остролистный 44 45 44,5 41 3,5

Сосна горная 49 48 48,5 46 2,5

Роза морщинистая 37 41 39 34 5

Рябинник рябинолистный 35 34 34,5 34 0,5

Измерение уровня шума в помещениях под крышей, на которой расположен

Зеленая Зеленая Обычная Обычная Зеленая Обычная

крыша крыша крыша крыша крыша крыша

Измерен 53 56 57 56 58 60

Измере- 52 56 58 56 50 53

Среднее 52,5 56 57,5 56 54 56,5

Измерение уровня шума на расстоянии 1 метра от звукового извещателя

Зеленая крыша Обычная крыша

Измерение 1, дБ 68 68

Измерение 2, дБ 67 67-68

Измерение 3, дБ 66-67 67-68

На основании проведенных исследований уровня шума на территории г. Петрозаводска и способности растений к шумопоглощению были сделаны следующие выводы:

2. При нехватке мест для создания дополнительного озеленения рекомендуется использовать зеленые крыши, т.к. они также способны поглощать шум. Так, на расстоянии 1 м от источника шума зеленая крыша в среднем поглощает на 0,5 дБ больше, чем обычная.

3. Зеленая крыша уменьшает уровень шума в помещениях, находящихся под ней, в среднем на 1,5 дБ больше, чем обычная крыша.

4. На основании проведенной работы предложен системный подход к решению проблемы шумового загрязнения городской среды на Севере путем создания на крышах с уровнем уклона менее 30о зеленых крыш различного типа.

2. Ливчак И.Ф., Воронов Ю.В. Охрана окружающей среды: учебное пособие. М.: Стройиздат, 1988. 192 с.

3. Некипелова О.О., Некипелов М.И., Шишелова Т.И., Маслова Е.С. Шумовое загрязнение городской среды и его влияние на население // Фундаментальные исследования, 2004. № 5. С. 46-47.

4. Чумакова О.Л., Глебов В.В. Воздействие антропогенных факторов мегаполиса на адаптацию детей и подростков // Успехи современного естествознания. - 2013. - № 8. - С. 60-61;

5. Шишелова Т.И., Малыгина Ю.С., Нгуен Суан Дат. Влияние шума на организм человека. // Успехи современного естествознания. - 2009. - № 8 -С. 14-15.

6. Романов П.С., Романова И.П. Применение метода анализа иерархий для оптимизации выбора кровельного материала для скатной крыши //

Дона, 2018, №4 URL:

8. Ioffe A. Measuring dustiness level on the territory of Petrozavodsk // Reports Scientific Society. Tailand, 2014. pp. 124-131.

9. Ioffe A., Gavrilova O., Pituchin A. The technology of green roof constraction in the north of Russia 16th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2016, SGEM Vienna GREEN Extended Scientific Sessions, 2016. pp. 615-621.

2. Livchak I.F., Voronov Yu.V. Okhrana okruzhayushchey sredy: uchebnoe posobie. [Environmental protectiona tutorial] Moskow. Stroyizdat, 1988. 192 p.

3. Nekipelova O.O., Nekipelov M.I., Shishelova T.I., Maslova E.S. Fundamental'nye issledovaniya, 2004, №5. pp. 46-47.

4. Chumakova O.L., Glebov V.V. Fundamental'nye issledovaniya, 2013. №8. pp. 60-61.

5. Shishelova T.I., Malygina Yu.S., Nguen Suan Dat. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya, 2009. №8. pp. 14-15.

8. Ioffe A. Measuring dustiness level on the territory of Petrozavodsk. Reports Scientific Society. Tailand, 2014. pp. 124-131.

Покоя и тишины хочется не только дома, но и в саду. Если участок находится у дороги, проезжающие машины и шум с соседних участков нарушает идиллию. Но есть растения, которые не только очень привлекательны, но и снижают уровень шума.

Для большей уединенности и шумоизоляции в саду ландшафтные дизайнеры рекомендуют обратить внимание на эти растения. Ученые института строительной физики им. Фраунгофера в ходе исследования обнаружили, что несмотря на то, что живые изгороди не полностью блокируют шум, они способны отфильтровывать более высокие звуковые частоты, которые благодаря этому больше не воспринимаются как раздражающие.

Итак, предлагаем вам список растений, которые помогут чувствовать себя комфортнее на своем дачном участке.

1. Сирень

Кусты этого растения прямостоячие и очень густые, поэтому они идеально подходят для создания живой изгороди, защищающей от шума. Кроме того, они являются прекрасной защитой и фильтром для выхлопных газов и способны выдерживать нагрузки даже от очень оживленной трассы. В мае на них распускаются красивые кисти ароматных цветов светло-фиолетового или белого цвета.

2. Плющ обыкновенный

Это прекрасное вьющееся растение хорошо изолирует звук благодаря толстым и плотным листьям. Чтобы усилить этот эффект, можно дополнительно установить шумозащитный экран.

3. Калина морщинистая

Этот вечнозеленый кустарник легко узнать по большим морщинистым листьям. Он может достигать в высоту от трех до пяти метров и на столько же разрастается в ширину. С мая по июнь калина цветет кремово-белыми цветами, которые очень привлекают пчел.

4. Скумпия кожевенная

Этот декоративное деревянистое растение имеет множество названий – кожевенное дерево, сараган, дымчатое дерево, париковый куст, венецианский сумах и другие.

Весной куст покрывается пушистыми метелками цветов желтоватого или светло-зеленого цвета. В августе на скумпии созревают плоды, представляющие собой сухие костянки. Осенью куст будет радовать вас яркими оранжево-красными листьями. Благодаря своему уникальному внешнему виду такая изгородь станет изюминкой любого сада.

5. Рододендрон

Уже весной рододендрон восхищает своими цветами. Выбирая место для этого растения, учтите, что при подходящих условиях кусты могут сильно разрастись. Поэтому сажайте их на расстоянии 2,5 метра друг от друга.

6. Роза полевая (шиповник)

Своими белыми цветами полевая роза создает в саду романтическую атмосферу. Кустарник с плетистыми ветвями может использоваться и как почвопокровное растение, и в качестве живой изгороди.

7. Вишневый лавр

Кустарник не только прекрасно защищает от шума, но и от любопытных посторонних глаз. Густо растущие вечнозеленые листья обеспечат уединение в саду. Но будьте осторожны: черные костянки куста ядовиты в сыром виде.

8. Граб

Одно из самых популярных растений, используемых для создания зеленой изгороди. Чтобы растение создало звукоизоляционную стену, его надо сажать на хорошо освещенном месте: в тени граб теряет листву.

Чтобы изгородь была здоровой и густой, ее необходимо регулярно прореживать.

Шумозащитные экраны

Если вы считаете, что одни растения недостаточно защищают сад от шума, усильте их действие шумозащитными экранами, выполненными из гладких материалов, таких как стекло, бетон, каменная кладка, которые снаружи отражают звук.

Я рассчитываю снижение шума с учетом лесополосы в соответствии с Борьба с шумом на производстве. Юдина. Но в соответствии с этим справочником расчет можно выполнить для среднегеометрических частот октавных полос. А как посчитать снижение шума для эквивалентного уровня звука?

С естественными лесополосами надо быть осторожнее. Не все санитары их принимают. Их аргументы: 1) летом листья есть, а зимой нет; 2) справочную эффективность имеют лишь искусственные лесополосы, сформированные по ГОСТу (рядность, чередование пород и пр. и пр.)

Согласен с zakamsk.
А что касается вашего вопроса могу сказать следующее: в соответсвии с "МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЦЕНКЕ НЕОБХОДИМОГО СНИЖЕНИЯ ЗВУКА У НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЮ ТРЕБУЕМОЙ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКРАНОВ С УЧЕТОМ ЗВУКОПОГЛОЩЕНИЯ" п.2.3.7 При посадке деревьев с плотным примыканием крон и сплошным заполнением подкронового пространства кустарником, т.е. при устройстве так называемой шумозащитной полосы зеленых насаждений, обеспечиваемое ею снижение шума можно рассчитать по формуле ?Lзел=?зел*В
где ?зел - постоянная затухания звука в зеленых насаждениях,
В - ширина шумозащитной полосы зеленых насаждений, м.

При отсутствии точных данных принимают среднюю величину ?зел=0,08 дБ/м.

Эта формула справедлива при ширине полосы не более 100 м. При большей ширине полосы увеличение ?Lзел значительно замедляется и затруднительно для прогнозирования.

При обычной посадке зеленых насаждений их шумозащитный эффект выражен слабо и практически может не учитываться. Посадка хвойных пород деревьев эффективно снижает шум в течение всего года, посадка лиственных пород - только в летний период.

В моем случае лес смешанный (сосна+береза). Я уже перебрала несколько методик где есть подобные формулы, практически везде одинаковые формулы. Есть еще ГОСТ 31295.2-2005 (ИСО 9613-2:1996), дополнительные виды затухания, там пишут о том что: Длина траектории звука через листву равна df=d1+d2 . Т.е. построена траектория от ИШ до приемника в виде дуги. Для расчета d1 и d2 радиус криволинейной траектории принимают равным 5000 м. Листва деревьев и кустарников влияет на затухание мало и только в случае, когда она плотная (не имеет просветов). Затухание может происходить вблизи источника шума или приемника, или в обоих случаях (пример на рисунке показан). В качестве альтернативы аппроксимирующей дуге окружности траектория может быть представлена прямыми линиями на участках d1 и d2, наклоненными к земле под углом 15°. Но опять же там приведены затухания для среднегеометрических частот октавных полос.
Спасибо за ответ.

belova-u, методика которую я указал - это ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ. Думаю, объяснять вам, что уровни шума от источников непостоянного шума, т.е. от автотранспорта, транспотрного потока, нормируются и считаются по эквивалентным и максимальным уровням шума, поэтому я и указал вам на приведенную выше формулу, как на формулу по которой вы можете посчитать снижение для эквивалентных уровней звука.

Зеленые насаждения как препятствие для шума?

Посмотрите "Борьба с шумом в градостроительстве. Самойлюк Е.П.", стр. 89.
Книга есть на форуме в библиотеке акустика.

есть интересная статья

Научный журнал КубГАУ, №65(01), 2011 года
"СНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ШУМА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТРУКТУРНЫХ ПАРАМЕТРОВ НАСАЖДЕНИЙ"
Лукьянец Анастасия Григорьевна
старший преподаватель
Московский Государственный Университет леса, Москва, Россия

Письмо Росавтодора от 17.03.2004 № ОС-28/1270-ис. Отраслевой дорожный методический документ методические рекомендации по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования (взамен ВСН 24-88), (РОСАВТОДОР), Москва 2004
п.8.2., табл. 8.1

Вопрос таков: необходимо произвести расчет шума от Боровского шоссе (6 полос). К нему практически примыкает дублёр (2 полосы), расстояние между ними около 5 метров. Подскажите, пожалуйста, при расчете обе дороги стоит принять как единый источник.

Помогите пожалуйста, очень срочно нужно справочное пособие Защита от шума и вибрации на предприятиях угольной промышленности Ю.В. Флавицкий.

Вышла новая (1.2) версия модуля Расчет внешнего шума от железнодорожного транспорта . В новой версии реализовано Изменение N 1 к ГОСТ Р 33325-2015. Для пользователей предыдущих версий модуля предусмотрены льготные условия замены.

Ответственность

- исключительное право на воспроизведение;
- исключительное право на распространение;
- исключительное право на публичный показ;
- исключительное право на доведение до всеобщего сведения

ВНИМАНИЕ! Мы не осуществляем контроль за действиями пользователей, которые могут повторно размещать ссылки на информацию, являющуюся объектом Вашего исключительного права.
Любая информация на форуме размещается пользователем самостоятельно, без какого-либо контроля с чьей-либо стороны, что соответствует общепринятой мировой практике размещения информации в сети интернет.
Однако мы в любом случае рассмотрим все Ваши корректно сформулированные запросы относительно ссылок на информацию, нарушающую Ваши права.
Запросы на удаление НЕПОСРЕДСТВЕННО информации со сторонних ресурсов, нарушающей права, будут возвращены отправителю.

В статье рассмотрены способы борьбы с шумовым загрязнением и вредными выбросами двигателей внутреннего сгорания в загородной среде. Рассмотрены различные виды растений, способствующих уменьшению загрязнений данного вида. Описана фитонцидная роль зелёных насаждений.

Ключевые слова: загрязнение, шум, выбросы, микроорганизмы, фитонциды, растения

В XXI веке в развитых и развивающихся странах наблюдается рост автомобильного транспорта, а также рост транспорта, использующего двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Это привело как к росту экономического развития, так и к негативным последствиям в виде загрязнения воздушной среды, водной среды и почвы. Также немаловажным фактором в данной ситуации является возросший уровень шума.

В настоящее время проводится ряд исследований, направленных на очистку окружающей среды от вредных выбросов [1, 2], и повышения уровня экологической безопасности ДВС [3, 4].

Немаловажным фактором является защита окружающей среды не только в городской черте, но и за её пределами. В сельской и придорожной местности необходима защита от вредных выбросов автомобилей и сельскохозяйственной техники, а также защита от шумового воздействия данных видов техники.

Данные виды загрязнения являются сложной, комплексной, требующей больших усилий и средств проблемой [5]. В настоящее время предлагаются различные пути решения данной проблемы, в том числе очистка загрязнений при помощи микроорганизмов [2], использование альтернативных видов топлив [6, 7] каталитических нейтрализаторов и каталитических покрытий поршня [3, 4].

В данной статье будет рассмотрено влияние отработавших газов и шумового загрязнения на экологическую обстановку в загородной местности.

Вредные вещества. Каждая частица аэрозоля, пыли, копоти или сажи, выбрасываемая передвижными источниками загрязнений, обладает способностью адсорбировать на своей поверхности множество микроорганизмов. Чем выше концентрация в воздухе пыли, дыма, копоти, тем больше микробов. В состав атмосферной микрофлоры входят кокки, палочки, спорообразующие бациллы, клостридии, актиномицеты, пигментообразующие микробы, плесневые грибы, дрожжи и др. Несмотря на то, что воздух не является благоприятной средой для развития микроорганизмов, даже сравнительно короткое пребывание патогенных или условно патогенных бактерий в воздухе бывает вполне достаточно, чтобы обеспечить развитие заболевания и даже эпидемии.

В настоящее время при проведении экологического мониторинга воздушной среды не учитывается его микробное загрязнение. Сложность в применении гигиенических нормативов микробного загрязнения воздушной среды заключается в постоянном протекании процессов самоочищения в данной среде, связанных с природными явлениями, такими как осадки, инсоляция, температурные воздействия и др. Поэтому возникает необходимость в проведении микробиологического мониторинга воздушного бассейна и проведении мероприятий по снижению микробной обсемененности воздуха: регулярный полив автодорог, посадка древесных растительных барьеров, адсорбирующие поллютанты, реагентная обработка дезинфицирующими средствами и др.

В исследовании [8] был проведен мониторинг микробного загрязнения атмосферного воздуха в жилой зоне Волгограда в зависимости от близости к автомобильной магистрали. Количество клеток микроорганизмов оценивали седиментационным методом, который основывался на способности микроорганизмов под действием силы тяжести и под влиянием движения воздуха (вместе с частицами пыли и капельками аэрозоля) оседать на поверхность плотной питательной среды в открытые чашки Петри. Результаты исследования показали, что максимальное микробное загрязнение атмосферного воздуха наблюдалось вблизи транспортных магистралей с наиболее интенсивным движением автомобильного транспорта.

Роль зелёных насаждений. На загородных участках дорог и автомагистралей уровень загрязнения ниже городского. При этом, ослабление вредного воздействия отработавших газов и шума является актуальной задачей для современной экологии.

В загородной среде одним из основных способов борьбы является озеленение придорожных зон. Газозащитная роль деревьев может характеризоваться различными параметрами: рядность, вид озеленения, коэффициент ажурности и высота зелёного экрана. Снижение выбросов вредных веществ при помощи зелёных насаждений наиболее эффективно в летний период. Так трёхрядная посадка деревьев с двумя рядами кустарника, высотой 1,5 м, на полосе, шириной до 20 м способная снизить уровень загрязнения до 50 %. Данный вид озеленения нередко применяется в городской местности. В загородной среде обитания чаще всего вблизи населённых пунктов используют четырёхрядную посадку деревьев с кустарниками, высотой 1,5 м на полосе, шириной до 50 м, при этом поперечный профиль шумозащитной полосы должен иметь форму треугольника с более пологой стороной, обращённой к проезжей части [9]. При этом необходимо использовать деревья, обладающие наибольшей устойчивостью к выхлопным газам автомобиля. Из хвойных пород деревьев таковыми являются лиственница сибирская (Lárix sibírica), сосна обыкновенная (Pínus sylvéstris), ель (Pīcea pūngens), из лиственных: тополь белый (Pópulus álba), дуб черешчатый (Quércus róbur), липа сердцевидная (Tília cordáta), берёза повислая (Bétula péndula), клён ясенелистный (Ácer negúndo), из кустарников: кизильник блестящий (Cotoneáster lucídus), шиповник майский (Rósa majális), бирючина обыкновенная (Ligústrum vulgáre). Кроме того кроны лиственных деревьев поглощают до 26 % падающей на них звуковой энергии. Крупные лесные массивы снижают уровни шума авиационных моторов на 22–56 % по сравнению с открытой местностью (на одном и том же расстоянии от источника шума). Среди множества факторов, влияющих на микрофлору воздуха, особое место отводится фитонцидам. Фитонциды — летучие и нелетучие, выделяемые растениями и защищающие их вещества, способные подавлять рост, тормозить развитие вредных болезнетворных бактерий, микроорганизмов и таким образом оздоровлять воздух.

Перечисленные выше виды растений проявляют высокую фитонцидную активность по отношению к микроорганизмам воздуха, гемолитическому стрептококку, золотистому стафилококку и кишечной палочке. В сосновом бору, находящемся в хорошем состоянии и благоприятных условиях, произрастания болезнетворных бактерий в 2 раза меньше, чем в лиственном. Хвойные породы за сутки способны выделить летучих веществ: 1 га можжевельника — 30 кг, сосны и ели — 20 кг, лиственных пород — 2–3 кг. Однако сосновым насаждениям свойственны повышенные радиация и температура воздуха, пониженная влажность, поэтому для отдыха наиболее благоприятными будут территории смешанных хвойно-лиственных насаждений.

Кроме того, существуют физиологические группы бактерий, среди которых выделяют нитрифицирующие (Nitrosomonas, Nitrosococcus и Nitrosospira). До недавнего времени считалось, что данные бактерии оказывают благородное влияние на почву. Однако при использовании на автотранспортных и сельскохозяйственных предприятиях машин, оснащённых дизельными двигателями возникает опасность окисления вредных выбросов NOx с последующим образованием гидроксамовых кислот и различных вредных азотных соединений [2]. Использование зелёных насаждений помогает уменьшить данные риски не только в сельской, но и в городской местности.

Вывод. Зеленые насаждения способствуют оздоровлению окружающей среды за счёт способностей к задерживанию и поглощению шума и вредных веществ.

При выборе ассортимента растений для озеленения в загородной местности и вблизи автодорог необходимо отдавать предпочтение растениям, устойчивым к выбросам автомобильного транспорта и сельскохозяйственной техники в данных природоклиматических условиях. Также необходимо применять четырёхрядную посадку деревьев с кустарниками, высотой 1,5 м на полосе, шириной до 50 м.

При этом следует иметь в виду, что широкие, плотные массивы гасят ветер, и на территории автодорог и магистралей возникает ситуация, способствующая концентрации вредных газов. Чередуя вдоль дорог насаждения с открытыми участками, можно значительно усилить проветривание территории в вертикальном направлении.

Бурмистрова Т. И., Алексеева Т. П., Перфильева В. Д., Терещенко Н. Н., Стахина Л. Д. Биодеградация нефти и нефтепродуктов в почве с использованием мелиорантов на основе активированного торфа // Химия растительного сырья. 2003. № 3. — С. 69–72.

2. Литвинов П. В., Чиркова А. И. Использование микроорганизмов при биологической очистке загрязнений, вызванных вредными выбросами поршневых двигателей // Молодой ученый. — 2017. — № 4. — С. 200–203.

Ведрученко В. Р., Иванов А. Л., Борисов В. А., Литвинов П. В. Влияние материала поршня на процесс сгорания топлива в двигателе // Вестник СибАДИ. — 2016. — № 5(51). — С. 61–68.

4. Борисов В. А., Иванов А. Л. Обоснование выбора материала катализатора для повышения экологической безопасности ДВС // Архитектура, строительство, транспорт [Электронный ресурс]: материалы Международной научно-практической конференции. — Омск: СибАДИ, 2015. — С. 967–970. (дата обращения 17.01.2017)

Булкин В. В., Калиниченко М. В., Штыков Е. А., Фильков Д. Е. К вопросу об использовании шумопоглощающих средств на техногенных пространствах // Вестник ТГУ. — 2014. — Т. 19, Вып. 5. — С. 1388–1392.
Бурмистрова Т. И., Алексеева Т. П., Перфильева В. Д., Терещенко Н. Н., Стахина Л. Д. Биодеградация нефти и нефтепродуктов в почве с использованием мелиорантов на основе активированного торфа // Химия растительного сырья. 2003. № 3. — С. 69–72.
Ведрученко В. Р., Крайнов В. В., Лазарев Е. С., Литвинов П. В. Исследование рабочего процесса дизельного двигателя при использовании альтернативных видов топлива // Вестник СибАДИ. — 2016. — № 6(52). — С. 29–38.
Стяжин В. Н., Владимцева И. В., Крюкова А. С., Кириличева О. В. Мониторинг и математическое моделирование микробного загрязнения атмосферного воздуха Волгограда вблизи автодорог // Инженерный вестник Дона. — 2014. — Т. 29 № 2. — С. 88.
Трофименко Ю. В., Лобиков А. В. Биологические методы снижения автотранспортного загрязнения придорожной полосы. — М., 2001. — 96 с. — Автомоб. дороги: Обзорн. информ. / Информавтодор; Вып. 5.

Основные термины (генерируются автоматически): окружающая среда, воздушная среда, насаждение, автомобильный транспорт, микробное загрязнение, загородная местность, шумовое загрязнение, четырехрядная посадка деревьев, уровень загрязнения, сельскохозяйственная техника, загородная среда, городская местность, внутреннее сгорание, вид озеленения, вид загрязнения, вещество, атмосферный воздух.

Читайте также: