Введение
Городской округ Подольск - крупный промышленный город Московской области. Имеются предприятия, которые с точки зрения воздействия на окружающую среду и людей, являются экологически неблагополучными. Негативно влияют на состояние атмосферы транспортные потоки. Только через основные магистрали: Варшавское и Симферопольское шоссе в сутки проходит до 350 тыс. единиц автотранспорта, что составляет более 90% от общего количества выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ [1].
Микрорайон «Кутузово» является одним из старейших районов городского округа, начал формироваться в 60-е годы прошлого века, как заводской спальный район. На смену двухэтажным домам в 80-е годы пришли девятиэтажные многоподъездные, а в 2000-е и более высокоэтажные. Плотность застройки неуклонно увеличивается. Растет население микрорайона. Увеличивается количество транспортных средств, развивается дорожная инфраструктура.
К началу ХХI века противостояние человека и природы стало нарастать, и достигло критического уровня. Многие представители науки осознали растущую экологическую опасность. Природоохранная деятельность рассматривается как необходимость охраны природы преимущественно для блага будущих поколений.
Всё возрастающее количество экологических проблем (катастрофическое загрязнение вод, коренное преобразование почвенного покрова, сильное загрязнение воздуха на 60% -70% из-за транспорта и малой подвижности воздуха[1], деградация естественного растительного покрова) является следствием неправильного взаимодействия человека с природой:
увеличением площади городских застроек и её плотности;
быстрого роста населения;
увеличения объёмов сточных вод.
Таким образом, антропогенное воздействие на экосистему микрорайона «Кутузово» Г.о. Подольск усиливается.
Зелёные массивы обеспечивают экологически сбалансированную жизнь людей в городе: регулируют газовый состав воздуха и степень его загрязнения, влияют на микроклимат, снижают влияние шума и становятся источником эстетического удовольствия и душевного равновесия. Поэтому знание наиболее устойчивых пород зеленых насаждений к воздействию пыли, дыма и газов очень важно для сохранения растительного разнообразия больших городов. Поэтому мы выбрали тему: «Экологическое состояние микрорайона «Кутузово» Г.о. Подольск Московской области».
Цель: определение характера антропогенного воздействия на экологическое состояние микрорайона «Кутузово» Г.о. Подольск.
Гипотеза: предположим, что в связи с антропогенным воздействием на естественную природную экосистему ухудшается экологическая обстановка в микрорайоне «Кутузово», что отрицательно сказывается на здоровье жителей.
В соответствии с целью и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи:
1.Провести исследование видового, возрастного и количественного состава растений в микрорайоне «Кутузово» г. Подольск Московской области.
2. Оценить качество зелёных насаждений, выявить изменения, произошедшие в растительном покрове микрорайона в течение последних десятилетий.
Формы и методы исследования: анализ литературы по теме исследования, анализ, синтез, наблюдение, метод математической статистики.
Практическая значимость состоит в том, что по результаты исследования помогут МУЖРП и Комитету по благоустройству города спланировать вырубку старых деревьев и определить порядок проведения молодых посадок.
Структура: работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы, приложений.
ГЛАВА I. АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЭКОСИСТЕМУ
1.1 Антропогенное воздействие на городскую экосистему
Роль растений в жизни человека велика и разнообразна. В процессе фотосинтеза зеленые растения, поглощая углекислый газ, воду и выделяя кислород, создают органическое вещество и являются первоисточниками существования всех других организмов. Растительность - важнейший фактор, влияющий на климат, водообмен, газовый состав атмосферы; неоценимо психотерапевтическое и эстетическое значение растительности.
Вредное влияние на все виды насаждений оказывает загрязнение почвы, особенно тяжелыми металлами, реагентами, используемыми зимой для таяния снега. Кроме того, в условиях загазованности воздуха под действием токсинов у этих растений происходит сокращение периода вегетации, сроков цветения и созревания плодов, снижается степень цветения и плодоношения, качество семян и жизнеспособность. Особенности городской среды сказываются на ходе жизненных процессов растений, их внешнем виде и старении органов. В условиях города листья многих растений подсыхают по краям, на них появляются бурые пятна различной величины, формы, иногда проявляется белый налет. У городских деревьев, также снижена фотосинтезирующая активность, поэтому они имеют более редкую крону, мелкие листья, короткие побеги (липы на 10-12%, у других видов – 30-50%) [2].
Продолжительность жизни деревьев в городе меньше, чем в естественной экосистеме: деревья начинают отмирать в 40-50 лет, т.е. как раз в том возрасте, когда они должны давать наибольший декоративный и фотосинтезирующий эффект. У 20-25 летних лип в городе фотосинтез примерно в два раза менее интенсивный, чем у дерева в этом же возрасте в пригородном парке [4].
Старые деревья, включаемые в городскую застройку, тоже нередко отмирают, оказываясь своеобразным фитоиндикатором изменения окружающей среды при урбанизации. Однако, есть немало примеров деревьев долгожителей в нашем микрорайоне «Кутузово» – это тополя, которым более 120 лет; клены, березы, липы - более 90 лет. Это можно объяснить тем, что создается благоприятный микроклимат за счет лесопарка «Елочки», находящегося рядом с микрорайоном.
В последние годы площадь под зелеными насаждениями неуклонно уменьшается за счет увеличения площади и плотности застройки, в результате чего обеспеченность населения зелеными насаждениями общего пользования резко снижается.
ГЛАВА II. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО ИЗУЧЕНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ МИКРОРАЙОНА «КУТУЗОВО» Г.О. ПОДОЛЬСК МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Изучение экологического состояния микрорайона «Кутузово»
Предметом исследования являются зелёные насаждения микрорайона «Кутузово» Г.о. Подольск.
Экспериментальная база - зеленые насаждения микрорайона Кутузова. В опытно-экспериментальной работе принимали участие школьники 6,7,10 классов.
Этапы исследования:
1 этап (2020-21 гг. весна - лето) – поисково - экспериментальный. Получили первичные данные по проблеме зелёных насаждений. Была проведена работа по определению видового, возрастного и количественного состава дендрофлоры микрорайона «Кутузово» Г.о. Подольск.
этап (2020-21 гг. осень) - анализ результатов эксперимента, формирование выводов.
На первом этапе исследования была проведена инвентаризация древесной растительности по микрорайону Кутузово в течение 1-2 вегетационных периодов с определением видового и возрастного состава дендрофлоры. Инвентаризация проводилась весной с момента появления листьев на деревьях и до середины осени, пока не начался листопад.
С большой карты-схемы микрорайона были сделаны копии каждого дома на отдельный лист бумаги А-4, возле дома отмечались все дорожки, подходы, тротуары, далее отмечались кружочками все деревья возле дома, пронумеровывались цифрами на схеме. Кустарник отмечали знаком Х.
Далее были проведены:
определение видового состава деревьев по школьным определителям;
определение возраста деревьев: были обмеряны окружности стволов деревьев на высоте 1,30 м от поверхности земли. Результаты умножены на 0,4.
В таблице (рис. 1) отмечены следующие данные: номер дерева, порода, возраст.
|
|||||||||||
Рис. 1 Изучение зеленых насаждений |
Рис. 2 Цветовое обозначение пород |
Определение видового состава деревьев по группам по каждой улице. представлено на рисунке 3 (1998 год) и рисунке 4 (2021 г.)
Рис. 3 Видовой состав деревьев в 1998 г. |
Рис. 4 Видовой состав деревьев в 2021 г. |
На втором этапе исследования данные с основной карты-схемы занесли в сводные таблицы видового и возрастного состава зеленых насаждений по микрорайону.
Определили количество и состав основных пород, биоразнообразие, возрастной состав деревьев нашего микрорайона. Зная количество жителей, определили сколько зеленых насаждений приходится на душу населения в микрорайоне.
Обеспеченность озелененными территориями общего пользования в расчете на одного человека определена СНиП 2.07.01-89 для крупнейших городов (с населением больше 1 млн. человек) и должна составлять не менее 16 м2 на горожанина. В советское время это было около 30 м2 на человека, сейчас экологи считают, что норма должна быть не менее 25 м2[3].
В густых посадках на 1 га озеленяемой территории высаживают 400- 625 деревьев, в зависимости от их размеров. Таким образом, на 1 м2 должно приходиться 0,04 – 0,0625 деревьев. Т.е. 16-ти м2 соответствует 0,64 – 1дерево. Динамика развития микрорайона представлена в таблице 1.
Таблица 1
Динамика развития микрорайона и обеспеченность деревьями на душу населения
Показатели |
1998 |
2021 |
Примечание |
Население, тыс.чел. |
9.8 |
17 |
Один жилой комплекс «Бородино» занял участок площадью более 18 га. |
Площади свободные от застройки, га |
150 |
90 |
|
Деревья, ед. |
3588 |
2707 |
|
Количество зелёных насаждений на душу населения ( штук) |
0,37 |
0,16 |
Ниже нормы в 4 раза. |
Из таблицы 1 видно, что наблюдается довольно малое количество деревьев на душу населения микрорайона. До нормы необходимое количество пополняется за счет лесопарка «Елочки». Однако, вокруг лесопарка находятся и другие районы Г.о. Подольск, а так же создаются новые элементы городской инфраструктуры (высоковольтные кабели, дороги, путепроводы, торговые, логистические центры), что приводит к активным вырубкам зеленых насаждений.
2.2 Результаты исследований экологического состояния микрорайона «Кутузово» г.о. Подольск Московской области
Изучив видовой состав дендрофлоры (приложение 1, 2) было выяснено, что преобладающими породами являются: рябина, береза, тополь, ясень.
Возрастной состав дендрофлоры отображен в приложениях 3,4. Наибольшее количество деревьев находится в возрасте 41-60 лет (43%).
Сравнив результаты инвентаризации зеленых насаждений за 23 года, мы получили данные, которые указывают на уменьшение количества зеленых насаждений при увеличении площадей застройки жилищных комплексов. К уменьшению фотосинтеза ведет также неправильное, варварское кронирование деревьев. Всё это отрицательно сказывается на экологическую обстановку в микрорайоне «Кутузово», что приведет к дальнейшей загазованности атмосферного воздуха, а это повлечёт за собой увеличение таких хронических заболеваний, как астма, бронхит, аллергия, особенно у лиц пожилого возраста и детей, что и наблюдается на данный момент.
Оценивая виды основного ассортимента с точки зрения возраста, можно утверждать, что большая часть видов деревьев находится в критическом возрасте своих физиологических качеств. В стадии угасания (старше 60 лет) сейчас находится 22% деревьев. В ближайшие годы подлежит замене более 50% зеленых насаждений, т.к. больше старых деревьев, чем молодых. Исключения составляет тополь бальзамический, клен ясень листный, береза повислая, которые должны быть исключены из основного ассортимента или заменены новыми деревьями. Всего в микрорайоне «Кутузово» проинвентаризировано на 2021 год - 2707 деревьев, что на 881 дерева меньше, чем в 1998 году (3588 деревьев).
Заключение
Озеленение городов является одним из обязательных условий градостроительства. С этой целью вдоль улиц должны высаживать деревья, разбивать скверы, газоны, парки. В настоящее время эти условия не соблюдаются и сдаются целые жилые комплексы (Бородино, Кузнечики, Родники) без зеленых насаждений.
Лесопарковая зона «Елочки» находилась уже неоднократно под угрозой уничтожения значительных площадей. При прокладывании объездной дороги, которая соединяет МКАД с Варшавским шоссе были вырублены большие площади не только лесопарка «Елочки».
Отрицательные условия жизни в городе, с его антропогенным загрязнением воздуха, воды и почвы, предъявляет суровые требования к растительному покрову: он должен быть устойчив к вытаптыванию и загрязнению, из наиболее устойчивых к воздействию являются тополь, липа, вяз, клен, жимолость обыкновенная, боярышник.
Посадка древесных и кустарниковых растений должна осуществляться не произвольно, а в виде растительных группировок здоровых растений с нормальной развитой закрытой корневой системой, При посадке необходимо использовать современные агротехнологии, грамотно подбирать виды растений, максимально учитывать влияние экологических факторов. Сажать растения на оздоровленную почву, всячески стараться повысить устойчивость растения и т.д., а потом на протяжении всей растительной жизни необходимо за ними ухаживать.
Из года в год мы принимаем активное участие в месячнике по благоустройству нашего микрорайона и лесопарка «Елочки». Учащимися школы за последние 2 года под руководством учителей – Маричевым А.А., Маричевой Н.А., директора школы Куриной Е.Ю. и других учителей были произведены посадки деревьев около школы, поликлиники и около дома 2 по улице Сосновой.
Список литературы:
Чернойван Ю.А., Крупнов В.И. Цвети, родная земля!: Из опыта работы по экол. образованию, воспитанию, исслед. деятельности учащихся МОУ сред., общеобразоват. шк. №19 г. - Подольск: Издательство «Сатурн-С», 2002. – 287 с.
Закон РФ «Об охране окружающей природной среды». – Электронный ресурс. – [Режим доступа]. – URL: https://library.fsetan.ru/doc/ob-ohrane-okruzhayuschej-sredyi/
Краева И.И., Чернышев М.А. Наше Подмосковье. Книга для чтения. –М.: ГК «Active Education» (ООО «Группа компаний «Школьный ПРОект»), 2013. - 96 с.
Энциклопедическое пособие «Экология Подмосковья». – М.: «Современные тетради», 2001. – 608 с.
Приложение 1
Cводная таблица видового и возрастного состава дендрофлоры микрорайона «Кутузово» города Подольска Московской области 1998 г.
Виды деревьев |
Кол-во |
Возраст деревьев |
||||||||||||||
0-10 |
11 -20 |
21-30 |
31-40 |
41-50 |
51-60 |
61-70 |
71-80 |
81-90 |
91-100 |
101-110 |
111-120 |
121-130 |
||||
Тополь |
360 |
4 |
10 |
29 |
79 |
90 |
58 |
34 |
12 |
20 |
16 |
4 |
3 |
1 |
||
Клён остролистный |
365 |
13 |
34 |
99 |
104 |
60 |
31 |
13 |
10 |
1 |
||||||
ель |
29 |
9 |
4 |
10 |
5 |
1 |
0 |
|||||||||
вишня |
252 |
20 |
102 |
100 |
16 |
9 |
3 |
2 |
||||||||
Клён ясенелистный |
122 |
7 |
14 |
16 |
43 |
14 |
13 |
10 |
4 |
1 |
||||||
рябина |
862 |
50 |
180 |
331 |
237 |
54 |
10 |
|||||||||
берёза |
398 |
13 |
26 |
58 |
91 |
107 |
73 |
20 |
5 |
3 |
2 |
|||||
ясень |
277 |
7 |
31 |
70 |
80 |
61 |
20 |
6 |
1 |
1 |
||||||
груша |
30 |
8 |
11 |
9 |
2 |
|||||||||||
липа |
414 |
11 |
19 |
96 |
152 |
91 |
31 |
7 |
4 |
3 |
||||||
яблоня |
107 |
8 |
47 |
32 |
15 |
3 |
2 |
|||||||||
осина |
39 |
1 |
2 |
10 |
13 |
4 |
2 |
4 |
3 |
|||||||
каштан |
15 |
3 |
7 |
2 |
3 |
|||||||||||
ракита |
6 |
2 |
3 |
1 |
||||||||||||
ива |
15 |
2 |
3 |
8 |
2 |
|||||||||||
слива |
38 |
3 |
21 |
6 |
7 |
1 |
||||||||||
сосна |
5 |
2 |
2 |
1 |
||||||||||||
верба |
1 |
1 |
||||||||||||||
пихта |
3 |
2 |
1 |
|||||||||||||
черёмуха |
28 |
2 |
11 |
9 |
3 |
2 |
1 |
|||||||||
облепиха |
9 |
1 |
7 |
1 |
||||||||||||
дуб |
10 |
1 |
4 |
2 |
2 |
1 |
||||||||||
боярышник |
68 |
44 |
23 |
1 |
||||||||||||
вяз |
51 |
4 |
17 |
13 |
11 |
6 |
||||||||||
лиственница |
8 |
1 |
5 |
1 |
1 |
|||||||||||
ольха |
76 |
4 |
23 |
18 |
21 |
8 |
2 |
|||||||||
итого |
3588 |
165 |
619 |
955 |
891 |
521 |
24 |
97 |
40 |
27 |
19 |
4 |
3 |
1 |
Приложение 2
Видовой состав дендрофлоры
Приложение 3
Возрастной состав дендрофлоры
Cводная таблица видового и возрастного состава дендрофлоры микрорайона «Кутузово» города Подольска Московской области 2021 г.
Виды деревьев |
Кол-во |
Возраст деревьев |
|||||||||||||||
0-10 |
11-20 |
21-30 |
31-40 |
41-50 |
51-60 |
61-70 |
71-80 |
81-90 |
91-100 |
101-110 |
111-120 |
121-130 |
|||||
тополь |
254 |
10 |
9 |
4 |
10 |
20 |
58 |
69 |
40 |
17 |
6 |
3 |
2 |
||||
клён остролистный |
272 |
6 |
1 |
11 |
28 |
69 |
88 |
37 |
22 |
7 |
3 |
||||||
ель |
52 |
7 |
5 |
25 |
5 |
4 |
5 |
1 |
|||||||||
вишня |
183 |
20 |
81 |
70 |
7 |
5 |
|||||||||||
клён ясенелистный |
92 |
8 |
7 |
5 |
9 |
10 |
30 |
10 |
8 |
5 |
|||||||
рябина |
650 |
9 |
4 |
30 |
140 |
251 |
167 |
41 |
8 |
||||||||
берёза |
327 |
21 |
10 |
8 |
19 |
48 |
76 |
87 |
45 |
11 |
2 |
||||||
ясень |
218 |
5 |
7 |
26 |
63 |
70 |
36 |
10 |
1 |
||||||||
груша |
22 |
8 |
8 |
6 |
|||||||||||||
липа |
308 |
6 |
9 |
14 |
73 |
114 |
63 |
24 |
3 |
2 |
|||||||
яблоня |
77 |
6 |
37 |
24 |
8 |
2 |
|||||||||||
осина |
26 |
1 |
1 |
9 |
10 |
2 |
2 |
1 |
|||||||||
каштан |
14 |
3 |
1 |
2 |
5 |
1 |
2 |
||||||||||
слива |
27 |
2 |
18 |
3 |
4 |
||||||||||||
сосна |
4 |
1 |
2 |
1 |
|||||||||||||
черёмуха |
17 |
1 |
9 |
6 |
1 |
||||||||||||
облепиха |
7 |
1 |
6 |
||||||||||||||
дуб |
4 |
1 |
3 |
1 |
2 |
||||||||||||
боярышник |
49 |
34 |
15 |
||||||||||||||
вяз |
43 |
4 |
15 |
12 |
10 |
2 |
|||||||||||
лиственница |
8 |
1 |
5 |
1 |
1 |
||||||||||||
ольха |
52 |
3 |
18 |
12 |
14 |
5 |
1 |
||||||||||
итого |
2707 |
78 |
38 |
185 |
472 |
683 |
667 |
360 |
160 |
45 |
14 |
3 |
2 |