Зелені “фільтри” для Кривбасу: які рослини очищують повітря та ґрунт

У Кривому Розі рослина може бути не просто частиною озеленення. Кульбаба, тополя чи соняшник здатні витягувати речовини, які потрапили у ґрунт через промислове навантаження. Для територій із кар’єрами, відвалами та забрудненими землями це інструмент фіторемедіації – способу очищення довкілля за допомогою зелених насаджень. А ще зелені насадження позитивно впливають на стан повітря у місті Кривий Ріг. Але підходять для цього не всі представники флори. Далі на kryvyi-rih.name.

Фіторемедіація: як рослини працюють замість фільтрів?

Фіторемедіація – це коли для очищення забрудненого середовища використовують зелений світ. Квіти, кущі, дерева здатні витягувати небезпечні речовини з ґрунту, накопичувати їх у коренях, стеблах і листі або змінювати деякі сполуки на менш шкідливі. 

Для ґрунту важливо, щоб забруднювачі не поширювалися далі. А от із повітрям складніше, бо листя та гілки дерев мусять не тільки затримувати пил, а й поглинати частину газів. Вчені підрахували, що 1 квадратний метр листя поглинає 5 кілограмів пилюки, а доросле дерево має понад 1500 квадратних метрів листя. Тому допомога зелених насаджень неоціненна не лише для промислових міст. 

Що рослини накопичують біля кар’єру “Південний”?

Коли у 2021 році біля цього кар’єру дослідники перевіряли, що відбувається з важкими металами у місцевих рослинах, то у зразках виявили кадмій, свинець і ртуть. З’ясувалося, що рослини накопичують ці речовини по-різному: одні забирають їх із ґрунту активніше, інші – слабкіше. 

За здатністю витягувати метали п’ятірка найкращих виглядає так:

• горіх волоський;
• спориш звичайний;
• кульбаба лікарська;
• подорожник;
• деревій.

Особливо показовою тут є кульбаба, бо саме вона накопичує найбільше свинцю. Це означає, що здатність рослин поглинати шкідливі речовини залежить не тільки від того, де вони ростуть, а й від особливостей того чи іншого виду.

Які культури оптимальні для Кривбасу?

Для техногенних земель обирають не лише рослини, які вже багато років “мешкають” у Кривбасі. Є культури, котрі спеціально сортують для фітоекстракції, бо вони добре витягують із ґрунту свинець, кадмій, цинк, мідь та інші метали. До таких належать:

• соняшник; 
• сарепська гірчиця; 
• ріпак. 

Для територій із відвалами та іншими техногенними землями серед перспективних рослин для рекультивації також називають міскантус, горох. Їх оцінюють як рослини, які можуть не лише витримувати підвищений вміст важких металів, а й відновлювати землю.

Як рослини стримують забруднення ґрунту? 

Фіторемедіація працює не лише тоді, коли рослина забирає метал із ґрунту. Є ще фітостабілізація – спосіб, за якого рослини допомагають утримувати забруднювачі на місці. Їхні корені закріплюють ґрунт, тому забруднені частинки менше розносяться вітром або водою.

Тому дослідники визначають, які рослини потрібні у тому чи іншому випадку. Для ділянок із підвищеним вмістом важких металів, де важливо витягнути забруднювач, є один набір. Туди, де повністю вилучити метал складно або недоцільно, обирають інші рослини, які не дають шкідливим речовинам поширюватися.

Спроби талановитих дослідників

Для відновлення промислових земель цікаві не лише спеціально вирощені культури. Дослідники звертають увагу й на рослини, які вже призвичаїлися до місцевих умов. Вчені дійшли простого висновку: якщо вид здатний вижити на збідненому чи забрудненому ґрунті, то вже має цінні корисні властивості. 

Український науковець Василь Савосько не один рік досліджував рослинність техногенно порушених територій, ґрунти та процеси відновлення промислових земель, зокрема в умовах Кривбасу. Саме він запропонував фітоекстракцію за допомогою адаптованих культур. 

Місцеві рослини, які вже пристосувалися до Кривбасу

Для промислового Кривого Рогу дуже важливо, коли рослина вже має природну стійкість до середовища регіону. Тому праці Василя Савоська дуже зацікавили місцевих фахівців.

У своїх розробках науковець запропонував використовувати:

• адаптовані культури – для фітоекстракції;
• місцеві види рослин – для роботи з техногенно зміненими землями.

Так що місцеві рослини, дерева та кущі не просто створюють зелений затишок у спеку, а ще є окремим ресурсом для досліджень і рекультивації територій. Вони цінні тим, що почуваються найкраще на землі, де інші завезені рослини приживаються гірше.

Як у Кривому Розі формували алеї та парки?

Криворіжжя – територія степу, де зелені замало, перші зелені куточки почали облаштовували поселенці у XVIII столітті. Але повноцінне озеленення міста стартувало пізніше – у 1904–1910 роках. Найактивнішими видалися 1926–1940 роки, коли популярними були численні комсомольські та піонерські толоки. Друга хвиля висаджування дерев, кущів та квітів почалася вже у 1950-х роках після Другої світової війни й тривала до середини 1980-х.

Обирали дерева за простим принципом – щоб швидко росли та добре стримували пил і загазоване повітря:

• дуби, берези, черемху та бузок – для парків;
• тополі, клени, акації, в’язи та ясени – для вулиць та захисних смуг.

На початку XXI століття цей список поповнили липи, горобина, хвойні дерева. Корисні нові екземпляри пропонували й працівники Криворізького ботанічного саду НАН України з сформованих колекцій. Дендролог Василь Савосько найбільше рекомендував для Кривого Рогу тополю, липу, клен, в’яз і дуб. Найкориснішою для озеленення промислових зон він назвав саме тополю, бо це дерево дуже активно поглинає вуглекислий газ та щедро виділяє кисень. 

Які дерева й кущі створюють “зелений екран”?

В Європі ще у XIX–XX століттях сформувалася ідея захисних зелених смуг, які назвали “зеленими екранами”. Дерева почали цілеспрямовано висаджувати біля промислових підприємств і вздовж доріг, щоб вони затримували пил, дим та інші забруднення. Ця практика поступово вкорінилася і у Кривому Розі.

Але формувати зелений екран треба правильно: високі дерева формують верхній ярус, а кущі заповнюють простір ближче до землі. Тоді рослинність створить щільнішу перешкоду для пилу та забруднень. Для промислових територій Кривого Рогу використовують:

• білу акацію – для міських умов та промислових територій; 
• платан – формує потужний верхній ярус “зеленого екрана”; 
• павловнію – швидкоросле дерево з великим листям, здатним затримувати багато пилу; 
• магонію – доповнює дерева, робить зелену смугу щільною; 
• бузок, глід і жимолость – кущі для нижнього ярусу, які заповнюють проміжки між деревами та формують густий бар’єр ближче до землі. 

Разом ці рослини допомагають створити щільну зелену смугу. А ще – роблять Кривий Ріг не лише промисловим, а й дуже гарним зеленим містом.

Що відбувається після очищення ґрунту? 

Дуже важливо не лише правильно підібрати рослини, а й постійно ними опікуватися. Коли кущі чи квіти вже забрали свою порцію металу з ґрунту, то все накопичене залишається в їхньому листі, стеблах чи корінні. Таку зелень не можна кидати у компост або використовувати як звичайні рослинні відходи. 

Та й після висаджування рослини біля промислових територій теж необхідно:

• поливати; 
• розпушувати землю біля стовбура; 
• обрізати дерева та кущі; 
• захищати їх від шкідників. 

У Кривому Розі процес висаджування дерев і кущів передбачають міські екологічні програми. До озеленення територій долучаються не лише підприємства, а й школи, виші, численні державні установи. Свою лепту вносять і криворізькі журналісти, організовуючи акції озеленення міста.

Чому фіторемедіація важлива для Кривбасу?

Хоча фіторемедіація не вирішує всіх проблем промислових земель, але є одним зі способів їхнього відновлення. Там, де ґрунт постраждав від промислового навантаження, озеленення може допомогти. Це особливо важливо для сильно забруднених ділянок, де ґрунт потребує відновлення. 

Для Кривбасу фіторемедіація – це ще й можливість повернути рослинність на порушені землі, позитивно вплинути на стан повітря у місті Кривий Ріг. Тому для таких територій і підбирають зразки рослинного світу, здатні витримувати важкі умови та накопичувати метали. Так що звичні для криворіжців дерева, трави та кущі вимагають окремої поваги, бо є не лише окрасою вулиць, а й рятівниками промислового міста.

Джерела:

1. https://ecoj.dea.kiev.ua/archives/2022/2/1.pdf
2. https://scinn-eng.org.ua/sites/default/files/pdf/2015/N4/Mazur_4_2015_eng.pdf
3. https://www.researchgate.net/publication/376488819_ROSLINI_V_URBOTEHNOGENNOMU_SEREDOVISI_STEPOVOI_ZONI_UKRAINI
4. https://repository.vsau.org/getfile.php/39763.pdf
5. https://agrologyjournal.com/index.php/agrology/article/view/76
6. https://sw.dei.gov.ua/post/5164
7. https://kr.informator.ua/2023/09/02/storinkamy-istoriyi-yak-100-rokiv-nazad-u-kryvomu-rozi-provely-masshtabne-ozelenennya/