Я родилась, выросла и живу в регионе, который, к сожалению, вошёл в тройку наиболее загрязненных из 45 промышленных городов и мегаполисов Республики Казахстан [1] . В Шымкенте накопились все основные современные экологические проблемы, вызванные человеческой деятельностью, которые актуальны сегодня во всём мире. И особое место среди них занимает загрязнение окружающей среды. Одним из эффективных решений данной проблемы, не требующих миллиардных вложений, на мой взгляд, является внедрение проекта по озеленению города с акцентом на высадку деревьев-пылеуловителей, которые обладают уникальными свойствами, позволяющими значительно снижать уровень пыли и других загрязняющих веществ в атмосфере.
Ключевые слова: экологические проблемы Шымкента , загрязнение пылью , экологические решения , озеленение города, роль деревьев в экологии , деревья-пылеуловители,очистка воздуха, зеленые зоны , снижение загрязнения воздуха, качество воздуха , городское озеленение.
Введение
Проблема загрязнения атмосферного воздуха становится наиболее актуальной проблемой для крупных городов, что связано с ростом городского населения; сосредоточенностью в мегаполисах промышленных предприятий и др. Согласно докладу Всемирной организации здравоохранения, 99 % населения Земли дышит загрязненным воздухом [2]. Они серьезный источник заболеваемости и смертности. По подсчётам ВОЗ, загрязнение воздуха ежегодно приводит к более чем 7 миллионам преждевременных смертей. Человек вдыхает опасные мельчайшие частицы, которые выбрасываются в воздух отовсюду: при сжигании разных видов топлива, в том числе автомобильного топлива; из химикатов, используемых в сельском хозяйстве; из сожженного мусора; из разных промышленных предприятий; пыльными бурями.
Южный Казахстан характеризуется жарким и сухим климатом, что способствует высыханию почвы и её эрозии. Другая причина деградации почвы-интенсивное сельское хозяйство и неправильное землепользование. Пыльные бури могут поднимать в воздух загрязняющие вещества, накопленные в почве, такие как пестициды и другие химические соединения. А в районах, загрязнённых промышленными отходами, пыльные бури могут поднимать в воздух частицы почвы, содержащие тяжёлые металлы, которые представляют серьёзную опасность для здоровья населения, так как тяжёлые металлы могут накапливаться в организме и вызывать различные заболевания.
Попадание в организм человека этих опасных частиц становится причиной, в частности, бронхиальной астмы, неизлечимого заболевания, сопровождающегося непродуктивным кашлем, одышкой и потливостью.
Также они вызывают сердечно-сосудистые заболевания, такие как инсульт и инфаркт.
В решении таких экологических проблем особое внимание привлекают деревья-пылеуловители — растения, обладающие уникальной способностью очищать воздух от вредных частиц и улучшать качество окружающей среды. Они не только способствуют снижению уровня пыли в атмосфере, но и играют важную роль в поддержании биологического разнообразия, улучшении микроклимата и создании комфортной городской среды.
В данной работе мы рассмотрим основные экологические проблемы г. Шымкента и их последствия влияния на окружающую среду и здоровье человека; возможности применения деревьев-пылеуловителей в городском озеленении как эффективного инструмента для борьбы с загрязнением воздуха.
Основные причины загрязнения атмосферного воздуха города Шымкента
- Автотранспорт.
Увеличение численности жителей и экономическое развитие Шымкента повлекло за собой увеличение числа автомобилей, причём значительная часть городского автопарка -устаревшие модели автомобилей, не соответствующих актуальным экологическим требованиям, что существенно ухудшает качество воздуха из-за выхлопных газов- газообразных соединений, возникающих в процессе работы двигателя внутреннего сгорания транспортных средств. Выхлопные газы попадают в атмосферу, способствуют загрязнению воздуха, образованию смога. Влияют на состояние здоровья человека и окружающую среду.
Рис. 1. Улицы города перегружены автомобилями (фото из личного архива автора)
Сжигание топлива в двигателях выделяет вредные вещества, включая оксиды азота, углеводороды, угарный газ и твердые частицы.
Углекислый газ (CO₂) — главный продукт полного сгорания топлива. С конца1980-х гг. привлек к себе большое внимание, поскольку согласно одной из гипотез этот газ ответствен за интенсификацию глобального потепления климата.
Угарный газ (CO) — токсичный газ без цвета и запаха. Он образуется при неполном сгорании топлива. Попадая в легкие человека, а оттуда в кровь, вытесняет из нее кислород, так как обладает в 200 раз большей растворимостью. В результате снижения содержания кислорода в крови возникает удушье. Отравлению угарным газом подвержены и водители, и пешеходы в больших городах. Около 95 % оксида углерода, вдыхаемого пешеходами, попадает в воздух с отработавшими газами. Хроническое отравление выражается в появлении головных болей, шума в ушах, затрудненного дыхания, общей депрессии и понижении работоспособности [3].
Наибольший экологический ущерб от выбросов вредных веществ, образующихся в камере сгорания дизеля, приходится на оксиды азота из-за высокой токсичности. Оксиды азота действуют раздражающе на слизистые оболочки глаз, носа, остаются в легких в виде азотной и азотистой кислот. Опасность воздействия заключается в том, что отравление организма проявляется не сразу, а постепенно, причем каких-либо нейтрализующих средств нет [3].
Углеводороды- несгоревшие частицы топлива, опасные для дыхательной системы и органов зрения. Углеводороды играют активную роль в образовании биологически активных веществ, вызывающих раздражение глаз, горла, носа и их заболевание и наносящих ущерб растительному и животному миру, оказывают наркотическое действие на центральную нервную систему и могут являться причиной хронических заболеваний; способствуют образованию смога. Резкое увеличение в последние десятилетия числа заболеваний раком легких, особенно в крупных городах, многие исследователи связывают именно с повышением содержания канцерогенов в атмосферном воздухе [3].
Сажа- микроскопические частицы, которые могут оседать в легких. Сажа вызывает негативные изменения в системе дыхательных органов человека. Мелкие частицы сажи размером 0,5–2 мкм задерживаются в легких, дыхательных путях, вызывают аллергию. Сажа загрязняет воздух, ухудшает видимость, но самое опасное в том, что на саже адсорбируются тяжелые ароматические углеводороды [3].
Эти загрязнители оседают на поверхности почвы, проникают в верхние слои грунта и смываются в водоемы во время дождей.
Тяжелые металлы угнетают жизнедеятельность микроорганизмов, нарушают процессы разложения органики и усвоения питательных веществ, отчего почва теряет плодородие. Подземные воды загрязняются через инфильтрацию. Водные организмы страдают от токсического воздействия.
Загрязнение окружающей среды автотранспортом не только влияет на здоровье людей, но и наносит прямой экономический ущерб. Токсичные вещества, содержащиеся в воздухе, негативно воздействуют на почву, животный и растительный мир (кислотные дожди вызывают гибель лесов, садов, повышают кислотность почв). Наносится ущерб зданиям, сооружениям и различным конструкционным и строительным материалам. При этом значительно ускоряются процессы коррозии металлов. Так, например, в промышленных районах скорость коррозии стали возрастает в 20, а алюминия — в 100 раз по сравнению с сельской местностью [3].
- Несанкционированные свалки
В городе не хватает современных полигонов для захоронения отходов, а также пунктов приёма вторсырья. Существующие полигоны переполнены, что приводит к образованию несанкционированных свалок. Отходы, разлагаясь, выделяют токсичные вещества, которые проникают в почву и грунтовые воды, загрязняя их и делая непригодными для использования.
На свалках происходит горение отходов, в результате чего в воздух выбрасываются вредные вещества, такие как диоксины и фураны. Также свалки привлекают грызунов и насекомых, которые являются переносчиками различных инфекций.
Рис. 2. Отсутствие контейнеров для раздельного сбора отходов. Популярная во многих странах мира практика раздельного сбора мусора, до сих пор, к сожалению, не прижилась в Шымкенте (фото из личного архива автора)
Рис. 3. Мусорные контейнера в микрорайонах г. Шымкента (фото из личного архива автора)
- Промышленные выбросы.
По данным специалистов-экологов, уровень загрязнения воздуха в третьем мегаполисе страны год от года только растет, это связано не только с увеличением количества автотранспортных средств, но и с ростом производства. 90 производств расположены в индустриальной зоне «Онтустик», в индустриальной зоне «Тассай» их 30, а в ИЗ «Ордабасы» — 119 [8].
Основными источниками промышленных выбросов являются Шымкентский нефтеперерабатывающий завод — один из крупнейших нефтеперерабатывающих заводов Казахстана; заводы по производству строительных материалов, таких как цемент, кирпич и др. строительные материалы; Эти предприятия выбрасывают в атмосферу различные загрязняющие вещества, такие как оксиды азота, серы, твёрдые частицы и летучие органические соединения
За годы работы первого металлургического предприятия Южного Казахстана — Шымкентского свинцового завода скопились целые горы отходов, около 2 миллионов тонн, представляя собой серьёзную экологическую проблему и опасность для окружающей среды и здоровья человека. Эти шлаки содержат:
– Свинец: Основной загрязнитель, который накапливается в почве и может проникать в грунтовые воды. Концентрация свинца в почве вокруг завода значительно превышает предельно допустимые нормы.
– Другие тяжёлые металлы: Кадмий, мышьяк, цинк и другие металлы также присутствуют в шлаках и загрязняют почву. Эти металлы могут накапливаться в растениях и животных, попадая в пищевую цепочку;
Последствия загрязнения отходами бывшего свинцового завода: Ухудшение качества почвы: Загрязнённая почва становится непригодной для сельского хозяйства и других видов деятельности, что приводит к потере плодородия и ухудшению качества сельскохозяйственной продукции.
Загрязнение грунтовых вод: Тяжёлые металлы могут проникать в грунтовые воды, загрязняя источники питьевой воды, тем самым представляя серьёзную угрозу для здоровья населения, так как загрязнённая вода может вызывать различные заболевания
Рис. 4. Серые горы отходов свинцового завода уже стали чуть ли не визитной карточкой нашего города. Когда в тридцатых годах прошлого столетия строили завод, даже и представить не могли, что со временем он окажется в черте города, окруженный жилыми домами близлежащего района Казыгурт (фото из открытых интернет-источников)
Воздействие на здоровье человека: Открытая поверхность накопленных отходов свинцового завода является причиной того, что в ветреные дни пыль поднимается в воздух и загрязняет город. В результате жители города, особенно, близлежащего района Казыгурт, часто страдают хроническими заболеваниями, такими как астма, анемия и аллергия. Исследование специалистами состава отходов показало присутствие в них тяжелых металлов, в частности, хлорида натрия, загрязненного цинка, меди и свинца. Исследователи отмечают, что свинец, попавший в организм через дыхательные пути, практически не выводится. В отличие от других вредных веществ, которые организм может нейтрализовать и удалить, свинец остается надолго.
Причем свинцовые отходы несут опасность не только через воздух, но и через почву, попадая в протекающую недалеко реку Бадам.
Влияние свинцовых соединений на здоровье человека
Отравление свинцом (сатурнизм) — самая распространенная разновидность отравления тяжелыми металлами. Ежегодно в мире регистрируется около 500 тысяч смертей, вызванных Pb-интоксикациями. Дети подвержены влиянию в 4–5 раз сильнее, чем взрослые [5]. Отравление свинцом крайне опасно из-за его способности накапливаться в организме и поражать все системы, особенно центральную нервную систему. Свинец может проникать в организм через дыхательные пути, пищеварительную систему и, в редких случаях, через кожу.
Посчитано, что основная доля свинца (до 90 % от общего содержания) попадает в организм человека с загрязненной питьевой водой и продуктами питания [6].
Это связано с тем, что сельскохозяйственные культуры часто выращиваются вблизи оживленных дорог или промышленных предприятий, где уровень свинца в растениях может превышать норму в десять раз, представляя серьезную угрозу для здоровья.
Загрязнение почвы свинцом приводит к его неизбежному попаданию в продукты питания, как растительного, так и животного происхождения. Источниками загрязнения являются не только выхлопные газы, но и используемые в сельском хозяйстве удобрения и пестициды. Свинец и его соединения очень опасны для женщин, так как он имеет свойство проникать глубоко в организм и даже в плаценту, поражая плод при беременности. Также свинец накапливается в грудном молоке, что пагубно влияет на развитие ребенка.
Особую опасность этот металл представляет и для детей, особенно тех, кто проживает в экологически неблагополучных районах. Неокрепший детский организм, будучи более слабым, чем у взрослых, подвержен более серьезным последствиям. Источниками поступления свинца в организм ребенка могут быть грудное вскармливание, питьевая вода и загрязненный воздух. Чаще всего у детей, проживающих в таких неблагоприятных экологических местностях заметны такие отклонения как:
– трудно развивающаяся мелкая моторика;
– нарушения слуха;
– нарушения памяти;
– плохая координация движений;
– нарушения зрения.
Часто встречаются проблемы с сердцем и сосудами, при этом значительную долю составляют врожденные дефекты сердца.
Утилизация отходов бывшего свинцового завода в Шымкенте
Для решения экологических проблем, связанных с отходами, на территории бывшего свинцового завода запущено предприятие по переработке отходов для получения концентрата цветных металлов. Здесь в год будут перерабатывать 400 тыс. тонн отходов. Проект, который включён в государственную программу индустриально-инновационного развития, реализовывает ТОО Standard Steel KZ [7]. Предприятие имеет экологическое значение для обезвреживания вредных отходов. Завод по вторичной переработке свинцовых отходов ТОО «Standard Steel KZ» ориентирован на извлечение металлов из шлаков [8].
Ученые выяснили, что среди отходов бывшего свинцового завода г.Шымкента есть десятки тонн золота, серебра и свинца. Для их переработки в концентрат цветных металлов, местные специалисты создали свои технологии, что позволит добывать в год около 4600 тонн медно-серебряного концентрата, пользующийся большим спросом. Весь объем продукции поставляется в страны Европы и Китай, где затем получают чистый цинк. Новый металлургический комплекс, в котором две печи, рассчитан на выпуск до 21 тыс. тонн оксида цинка ежегодно. Процент извлечения металлов из шлака определен на уровне 97,5–98 %. Найдено и применение шлакам, которые образуются при переработке отходов. Они широко востребованы в строительной отрасли.
Рис. 5. Завод по вторичной переработке свинцовых отходов ТОО «Standard Steel KZ» (фото из личного архива автора)
Разработан новый вид строительных материалов с использованием отходов свинцовой промышленности. Получен в качестве заполнителя бетон, прочность которого составляет марки 600–700. Разработан безобжиговый цемент, которому нет аналогов в РК и СНГ [9].
Но, к сожалению, для того чтобы переработать 2 миллиона тонн отходов, понадобится несколько лет. Отходы, накопившиеся более чем за 70 лет, продолжают наносить вред окружающей среде. Зона заражения свинцовыми выхлопами составляет более 14 квадратных километров, и всю эту отраву регулярно вдыхают жители близлежащего района, в котором проживают более 300 тысяч человек.
В условиях незавершенности процессов переработки отходов бывшего свинцового завода и улучшения атмосферного воздуха, на наш взгляд, представляется целесообразным акцентировать внимание на использовании деревьев-пылеуловителей и других растений:
– Данные растения, обладая выраженными фиторемедиационными свойствами, способствуют очистке воздуха и улучшению экологического состояния города Шымкента и близлежащих районов. Их уникальная способность поглощать вредные частицы делает их незаменимыми в борьбе за чистый воздух.
– Экономически менее затратные, с быстрой окупаемостью и высокой эффективностью.
Экологические функции деревьев. Деревья выполняют множество важных экологических функций, которые помогают поддержанию здоровья экосистем и благополучия человека. Вот основные из них:
– Деревья поглощают углекислый газ CO2 в процессе фотосинтеза, в результате которого деревья выделяют кислород, необходимый для дыхания живых организмов.
– Деревья улавливают пыль, аэрозоли и другие загрязняющие вещества, улучшая качество воздуха.
– Деревья выделяют фитонциды- биологически активных веществ, выделяемые деревьями, которые убивают болезнетворные микроорганизмы.
– Деревья создают тень и испаряют воду, снижая температуру воздуха.
– Деревья служат барьером для ветра, снижая его скорость и предотвращая эрозию почвы. « Растения способны защищать от сильных ветров, пыльных бурь, усиливать благоприятные воздушные течения, снижать летний перегрев окружающей среды, изменять относительную влажность воздуха, регулировать температурный режим и т. д. На деревьях, кустарниках и травах в городах оседает до 70 % взвешенных в воздухе частиц пыли и 6 % сернистого газа. Даже на небольшой озелененной территории количество пыли уменьшается по сравнению с открытыми площадями примерно на 30 %» [10].
– Деревья защищают водоемы от загрязнения, предотвращая эрозию почвы и фильтруя воду.
– Деревья служат средой обитания для множества видов растений и животных. Обеспечивают пищей животных, птиц и насекомых
– Корни деревьев укрепляют почву, предотвращая ее эрозию. Листья и ветви деревьев, разлагаясь, обогащают почву органическими веществами.
– Листва и кроны деревьев поглощают звуковые волны, снижая уровень шума.
– Одним из эффективных средств сохранения чистоты атмосферного воздуха является расширение и сохранение площади зеленых насаждений парков и скверов в городах и рабочих поселках. Наиболее устойчивыми в поддержании чистоты атмосферы являются тополь, вяз, клен, акация, можжевельник [11].
Виды деревьев-пылеуловителей
Деревья-пылеуловители играют важную роль в очищении воздуха от пыли и других загрязняющих веществ. Эти деревья способны задерживать на своих листьях и ветвях до 70 % пыли, содержащейся в воздухе, тем самым улучшая качество воздуха. Наиболее эффективными пылеуловителями являются деревья с густой кроной и шероховатой поверхностью листьев (тополь, вяз, клен, акация, можжевельник и др.)
При выборе деревьев-пылеуловителей для Южного Казахстана, в частности для Шымкента, необходимо учитывать их устойчивость к следующим факторам:
– Жаркий и сухой климат: Лето в Шымкенте характеризуется высокими температурами и низкой влажностью.
– Загрязнение воздуха: Город подвержен загрязнению от промышленных предприятий и автомобильного транспорта.
– Соленость почвы: В некоторых районах Южного Казахстана почвы могут быть засолены.
С учетом этих факторов, наиболее подходящими видами деревьев-пылеуловителей для Шымкента являются:
Тополь:
– Хорошо переносит жару и засуху.
– Эффективно задерживает пыль.
– Быстро растет.
Рис. 6. Тополь (фото из открытых интернет-источников)
Тополь является самым лучшим очистителем воздуха в мегаполисах среди всех остальных видов деревьев. Тополь поглощает из воздуха углекислый газ и вырабатывает кислород, а по количеству образующегося кислорода тополь в десятки раз превосходит хвойные деревья.
Все тополя очень быстро растут и набирают полезную для города зелёную массу. Кроме этого, они способны выжить в самых тяжёлых условиях-вдоль загруженных автомагистралей или на территории промышленных предприятий [12].
Ученые обнаружили, что тополь может обладать на 50 % большей способностью к очистке воздуха, чем другие растения. Он способен переносить загрязненный воздух, недостаток воды и высокую температуру. Одной из главных особенностей тополя, которая способствует его роли естественного очистителя воздуха, является его способность фильтровать загрязнения из воздуха путем активного поглощения вредных веществ. Кроме того, тополь способен очищать воздух благодаря наличию многочисленных мелких волосков на листьях, которые являются эффективными фильтрами воздуха. Волоски листьев тополя ловят частицы пыли и различные газообразные примеси, а затем благодаря сложной химической реакции перерабатывают их в безопасные для человеческого здоровья вещества. Кроме того, эксперименты показали, что листья тополя способны очищать воздух от таких опасных для человека веществ, как бензол, формальдегид и оксиды азота [13].
Рис. 7. Тополиный пух. Пух во время цветения может вызывать аллергические реакции (фото из открытых интернет-источников)
Клён. Это дерево обладает рядом ценных качеств, делающих его подходящим для городских условий, особенно в регионах с жарким климатом.
– Многие виды клёнов обладают хорошей устойчивостью к высоким температурам и засухе, что делает их подходящими для посадки в южных регионах.
– Клёны способны создавать густую тень, которая помогает снизить температуру воздуха в жаркие дни. Его широкие листья эффективно блокируют прямые солнечные лучи, защищая тротуары и здания от перегрева. Его густая, раскидистая крона создаёт желанную прохладу, снижая температуру вокруг себя.
– Клёны, в отличие от многих других деревьев, довольно терпимы к пыли, выхлопным газам и другим загрязнителям. Они умеют «фильтровать» воздух, делая его немного чище: клёны обладают способностью поглощать различные загрязняющие вещества из воздуха, включая оксиды азота и серы, которые являются основными компонентами городского смога.
– Клёны хорошо переносят городские условия, включая загрязнение почвы и воздуха, а также уплотнение почвы.
– Клён не требует особого ухода. Он может расти на разных типах почв, не боится временной засухи (что особенно важно в жарком климате) и в целом довольно вынослив. Все эти качества делает их универсальными для посадки в городских парках и скверах.
Рис. 8. Клён (фото из открытых интернет-источников)
Сосна. Неприхотливость и устойчивость к засухе: это, пожалуй, главное преимущество сосны в городских условиях. В отличие от многих других деревьев, требующих постоянного полива и особого ухода, сосна обладает удивительной способностью переносить длительные периоды засухи. Сосны часто произрастают в районах с ограниченным количеством осадков. Ее корневая система глубоко проникает в почву, добывая влагу из нижних слоев. Хорошо переносит жару, что делает её подходящим деревом для посадки в регионах с жарким климатом, таких как Южный Казахстан.
Игольчатые листья сосны имеют большую площадь поверхности по сравнению с их объемом и эффективно задерживают пыль.
Поверхность игольчатых листьев сосны шероховатая, что способствует удержанию частиц пыли. Хвоя сосны располагается густо, создавая фильтр, задерживающий пыль.
Сосна выделяет фитонциды — летучие вещества, обладающие антимикробными свойствами. Эти вещества помогают очищать воздух от болезнетворных микроорганизмов.
Сосна — вечнозеленое дерево, поэтому ее игольчатые листья задерживают пыль круглый год.
Сосна относительно устойчива к загрязнению воздуха, что делает ее подходящим деревом для посадки в городских условиях.
Хвоя сосны имеет восковой налёт, который уменьшает испарение влаги, что помогает дереву выдерживать засуху. Сосны способны выдерживать высокие температуры воздуха и почвы.
Их хвоя обладает способностью отражать солнечные лучи, что снижает нагрев дерева. Сосны могут расти на бедных и каменистых почвах, которые часто встречаются в жарких регионах.
Все эти качества делают их пригодными для посадки в местах, где другие деревья не могут расти.
Рис. 9. Сосна (фото из открытых интернет-источников)
Липа (Tilia spp.)- отличное дерево-пылеуловитель, которое хорошо подходит для городских условий. Липа выделяет благотворных фитонцидов больше, чем другие лиственные деревья. Пыль и болезнетворные организмы прилипают к клейким частям дерева и смываются дождем. В народной медицине издавна используют эти лечебные свойства. Простые люди приносили ослабленных болезнью детей в липовые рощи в надежде на их скорейшее выздоровление.
Липа обладает густой кроной и мелкими листьями, что создает большую площадь поверхности для задержания пыли и других загрязняющих веществ.
Липа выделяет фитонциды — летучие вещества, обладающие антимикробными свойствами. Они помогают очищать воздух от болезнетворных микроорганизмов, что делает липу полезным деревом для создания здоровой городской среды.
Липа хорошо переносит городские условия, включая загрязнение воздуха и почвы.
Одним из ключевых преимуществ липы является ее невероятная неприхотливость. Она способна расти на самых разнообразных почвах, включая те, которые в городских условиях часто бывают бедными и уплотненными. Липа обладает отличной засухоустойчивостью. В жаркие летние месяцы, когда другие деревья страдают от недостатка влаги, липа продолжает сохранять свою зеленую крону, благодаря глубокой корневой системе, которая эффективно добывает воду из нижних слоев почвы. Это делает ее идеальным выбором для регионов, где дожди редки, а летняя жара — обычное явление. Так же липа, хорошо переносит тень, что делает её универсальным деревом, для городских посадок.
Липа — медоносное дерево, которое привлекает пчел и других насекомых-опылителей.
Цветы липы обладают приятным ароматом и используются в народной медицине.
Липа создает тень и прохладу в жаркие летние дни.
Рис. 10. Липа обладает густой кроной и мелкими листьями (фото из открытых интернет-источников)
Карагач (вяз мелколистный, Ulmus parvifolia). Очень хорошо приспособлен к условиям Южного Казахстана и в частности к климату Шымкента.
Южный Казахстан характеризуется жарким и сухим климатом, особенно в летние месяцы. Карагач отлично переносит засуху. Одним из наиболее ценных качеств карагача является его высокая устойчивость к засолению . Эта особенность позволяет дереву успешно расти и развиваться даже на почвах с повышенным содержанием солей, которые считаются неблагоприятными для большинства других видов растений. Благодаря своей неприхотливости к составу почвы, карагач находит широкое применение в озеленении и восстановлении территорий с проблемами засоления.
Шымкент, будучи крупным мегаполисом, подвержен загрязнению воздуха и почвы. Карагач хорошо переносит городские условия.
Карагач обладает густой кроной и мелкими листьями, что делает его эффективным пылеуловителем. Он способен задерживать значительное количество пыли и других загрязняющих веществ из воздуха.
Карагач неприхотлив, не требует особого ухода и может расти на бедных почвах.
Благодаря этим свойствам карагача делает его идеальным выбором для города Шымкента и в Южном Казахстане в целом.
Рис. 11. Карагач обладает густой кроной и мелкими листьями, что делает его эффективным пылеуловителем (фото из открытых интернет-источников)
В целях предотвращения дальнейшего распространения ядовитых химикатов в воздухе также можно использовать травы, которые могут расти в экологически неблагоприятных условиях.
Например:
- Полынь (Artemisia):
Рис. 12. Полынь (фото из открытых интернет-источников)
Это растение известно своей неприхотливостью и устойчивостью к засухе, хорошо растет на бедных почвах и выдерживает загрязнение воздуха.
- Тысячелистник (Achillea). Это растение также отличается устойчивостью к засухе. Его корневая система хорошо развита и способна добывать влагу даже из глубоких слоев почвы.
Устойчив к загрязнению окружающей среды . В условиях городской жизни, где воздух часто бывает не самым чистым, а почва может содержать различные примеси, тысячелистник продолжает расти и цвести. Это делает его отличным выбором для озеленения городских клумб, обочин дорог или промышленных зон, где другие растения могут испытывать трудности. Хорошо растет на солнечных участках и не требует особого ухода
Рис. 13. Тысячелистник устойчив к загрязнению окружающей среды и засухе (фото из открытых интернет-источников)
- Мятлик (Poa): Мятлик — это трава, которая часто встречается в городских условиях. Развитая корневая система: Мятлик образует плотную дернину, которая надежно удерживает почву, препятствует росту сорняков и эрозии почвы. Благодаря этому, трава не вытаптывается и не вырывается с корнем. Адаптация к загрязнению: Мятлик способен выдерживать умеренное загрязнение почвы, что делает его идеальным выбором для городских условий. Он не боится выхлопных газов, пыли и других вредных веществ, которые часто встречаются в городской среде.
Рис. 14. Мятлик хорошо адаптирован к загрязнению (фото из открытых интернет-источников)
- Пырей (Elytrigia repens): Многолетнее травянистое растение высотой 40–130 см с длинными ползучими корневищами, они располагаются в почве горизонтально, и ветвятся. Обладает завидной живучестью и выносливостью. Пырей хорошо переносит засуху и городские условия.
Рис. 15. Пырей хорошо адаптирован к засухе и неблагоприятным городским загрязнениям (фото из открытых интернет-источников)
Эта трава, которую многие привыкли считать сорняком, на самом деле является настоящим мастером выживания, прекрасно адаптированным как к засушливым периодам, так и к непростым городским условиям . Мощная, глубокая корневая система — главное преимущество пырея . Она не только надежно фиксирует растение в почве, но и помогает ему добывать влагу из глубоких слоев, недоступных для многих других трав. Пырей также отличается способностью запасать воду в своих тканях, что помогает ему пережить долгие засухи . Его листья также обладают особыми свойствами, снижающими потерю влаги путем испарения , что делает его поистине засухоустойчивым растением. Пырей обладает удивительной способностью адаптироваться к различным типам почв, включая те, что бедны питательными веществами и сильно уплотнены. Его сильные корни способны пробиваться сквозь твердую землю, а устойчивость к загрязнениям позволяет ему выживать там, где другие растения погибают.
- Одуванчик (Taraxacum):
Всеми нами любимое это растение очень неприхотливо и способно расти в самых разнообразных условиях. Одуванчик устойчив к загрязнению воздуха и почвы. Это растение поражает своей неприхотливостью и способностью выживать в самых неблагоприятных условиях. Оно без труда осваивает такие места, как пыльные обочины дорог, заброшенные пустыри и даже узкие щели в асфальте. Его мощные корни способны проникать глубоко в землю, извлекая жизненно важную влагу и питательные вещества там, где другие растения не выживают.
Особо стоит отметить удивительную устойчивость одуванчика к загрязнению. В то время как многие растения страдают от вредных выбросов и химикатов, одуванчик продолжает цвести и размножаться. Он способен очищать почву, поглощая некоторые вредные вещества, что делает его своего рода природным фильтром. Эта его способность особенно актуальна в условиях современных городов.
Рис. 16. Одуванчик. Нежное растение, способное выживать в экстремальных городских условиях (фото из открытых интернет-источников)
Заключение
Подводя итог, можно с уверенностью сказать: деревья-пылеуловители играют ключевую роль в оздоровлении окружающей среды Шымкента. Их способность поглощать пыль и вредные частицы делает их незаменимыми помощниками в борьбе с загрязнением воздуха. Целенаправленное увеличение площади зеленых насаждений и правильный, грамотный выбор видов деревьев — это не просто экологические меры, а реальные инвестиции в здоровье горожан. Деревья, очищая воздух, напрямую способствуют улучшению нашего здоровья и качества жизни. Они делают наши города более комфортными и безопасными для проживания.
Рекомендации
Для оздоровления окружающей среды в Шымкенте необходимо:
– Увеличить площадь зеленых насаждений, особенно вблизи промышленных предприятий и автомагистралей.
Рис. 17. Улица Б. Момышулы г. Шымкент (фото из личного архива автора)
– Высаживать деревья-пылеуловители, устойчивые к местным климатическим условиям. Рекомендуемые деревья: карагач, сосна, липа. Использовать для ландшафта травы, обладающие устойчивостью к засухе, загрязнению воздуха и почвы.
Рис. 18. Новый сквер Аллея матерей по улице Желтоксан г. Шымкента (фото из личного архива автора)
– Защита существующих парков и скверов от застройки
– Организовать регулярный уход за зелеными насаждениями
Рис. 19. ЭКО-парк им. Абая г. Шымкента (фото из личного архива автора)
– Проводить просветительскую работу среди населения о роли деревьев в очищении воздуха. Понимание роли деревьев помогает нам ценить их и бережнее к ним относиться.
Примечание:
Фиторемедиация (от греческого «фитон» (растение) и латинского «ремедиум» (восстанавливать) -- комплекс методов очистки вод, грунтов и атмосферного воздуха с использованием зеленых растений.
Литература:
- Электронный ресурс: Шымкент вошел в список восьми самых загрязненных городов Казахстана https://otyrar.kz/2024/12/shymkent-voshel-v-spisok-vosmi-samyh-zagryaznennyh-gorodov-kazahstana/
- Электронный ресурс: ООН: 99 % жителей планеты дышат воздухом с опасными частицами https://www.zakon.kz/obshestvo/6379139-oon-99-zhiteley-planety-dyshat-vozdukhom-s-opasnymi-chastitsami.html
- Альферович В. В. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. Анализ состава отработавших газов.. Учебно-методическое пособие. Белорусский национальный технический университет Кафедра «Двигатели внутреннего сгорания» стр.3,10,14,26–27
- Электронный ресурс: В Шымкенте экологи бьют тревогу https://inbusiness.kz/ru/news/shymkente-ekologi-byut-trevogu
- Электронный ресурс: Отравление свинцом. Причины. Симптомы. Диагностика. Лечение. https://www.krasotaimedicina.ru/diseases/urgent/plumbism
- А. Ф. Титов, Н. М. Казнина, Т. А. Карапетян, Н. В. Доршакова Влияние свинца на живые организмы. Институт биологии Карельского научного центра РАН
- Электронный ресурс: В шымкенте запустили предприятие по переработке отходов... https://www.gov.kz/memleket/entities/shymkent-ishki-sayasat/press/news/details/107376?lang=ru
- Электронный ресурс: Извлечь металлы, переработать шлаки https://kazpravda.kz/n/izvlech-metally-pererabotat-shlaki/
- Электронный ресурс: Утилизация отходов бывшего свинцового завода. https://otyrar.kz/2023/02/utilizatsiya-othodov-byvshego-svintsovogo-zavoda-v-shymkente/
- А. Ж. Жумадилова Казахский национальный аграрный университет г.Алматы, Казахстан. Пылеудерживающая способность древесных и кустарниковых растений. Электронный ресурс:https://vestnik.nauka.kz/articles/213
- Алишева К. А. Экология. Учебник. стр.136 NURPRESS Алматы 2019
- Электронный ресурс: Фролова О. «Ода тополям или какие деревья лучше всего очищают городской воздух от загрязнения» https://travelask.ru/blog/posts/12592-oda-topolyam-ili-kakie-derevya-luchshe-vsego-ochischayut-gor
- Электронный ресурс: Тополь очищает воздух от вредных примесей https://vozduh.papa-zil.ru/topol-ochishchayet-vozdukh-ot-vrednykh-primesey