Социальный проект Ледяной дождь и пути преодоления его последствий

В ночь с 20 на 21января Краснодар оказался в эпицентре стихийного бедствия: по всем у городу начался ледяной дождь, вызвавший обледенение деревьев и электропроводов. Ненастная погода продолжалась весь следующий день, по сути кубанская столица оказалась в очаге нештатных ситуаций.

Обледенение было настолько мощным, что со вторника по четверг краснодарцы наблюдали значительное количество деревьев и веток, падающих под тяжестью сковавшего их льда. Деревья ломали машины, угрожали пешеходам и крышам домов и гаражей, рвали своим лесом электрические провода, гнули столбы. Ситуация осложнялась тем, что стихия продолжала наносить повторные повреждения, и аварийным службам приходилось в авральном режиме ликвидировать их последствия. 22 января впервые за многие годы в городе был введен режим чрезвычайной ситуации: школы и детские сады работали в свободном режиме, краснодарцам было рекомендовано без особой надобности не выходить из дома.

Как было отмечено на заседании краевого оперативного штаба, впервые в России в Краснодарском крае было зарегистрировано столь масштабное отключение электроэнергии: без света остались 472 тыс. жителей Кубани, большая часть из них - краснодарцы.

В Центральном округе ветки старых деревьев устроили «баррикады» на трамвайных путях на ул. Ставропольской и ул. Стасова. На перекрестке улиц Ставропольской и им. Полины Осипенко огромная ветка упала на голову пятнадцатилетней девочке. Она погибла на месте происшествия, а гулявшая с ней подруга была доставлена в больницу в шоковом состоянии. Камеры наружного видеонаблюдения запечатлели, как огромная ветка падает со старого дерева на улице Постовой и задевает проходящую мимо женщину, которая по счастливой случайности осталась жива. Всего же за два дня с городских улиц было убрано свыше двух тысяч упавших деревьев. Многие из них при падение повредили припаркованные автомобили. Количество пострадавших машин пока ещё устанавливается. Но понятно, что речь идет о сотнях авто.

Эксперты отмечают, что в таком огромном количестве деревья в кубанской столице не гибли несколько десятков лет. В чем причина такой массовой валки деревьев? Что можно сделать для того чтобы это предотвратить?

Таким образом темой нашего исследования был поиск данных в литературе о том, как лучше обустроить озеленение городских улиц с учетом опасности последствий ледяного дождя.

По данным синоптиков, подобный ледяной дождь был зафиксирован на Кубани в 1988 году. Тогда толщина ледяного покрова составила 23 мм, а при ледяном дожде, который прошел в Краснодаре в ночь на 21 января 2014 года, этот показатель составил 20 мм. В настоящее время современные средства контроля за климатическими явлениями позволяют предсказать аномальные погодные условия не ранее чем за 5-6 часов до их начала.

Ледяной дождь, который ударил по Центральной России 26 декабря, назван уже редким погодным явлением.

Например, после ледяного дождя в Ленинграде 9 марта 1981 года произошло стихийное бедствие регионального масштаба.

На самом деле, есть два явления, которые являются зеркальным отражением друг друга: "ледяной дождь" и "черный лед". Первый - проклятье энергетиков и авиаторов, второй - кошмар автоводителей и пешеходов.

Что такое "ледяной дождь"? Это дождь из воды, температура которой снизилась ниже нуля, но замерзнуть, превратиться в лед она не успела. Это миниатюрные ледяные шарики, внутри которых - капелька такой воды. При ударе о землю, провода, ветки деревьев они с характерным треском раскалываются и вода мгновенно замерзает.

Чтобы такое произошло, нужна отрицательная температура у поверхности земли, а выше - положительная. Вся игра идет вокруг нулевой отметки, и поэтому сказать, что во столько-то обязательно будет ледяной дождь, синоптики не могут: может пойти просто дождь со снегом, а может - просто снежная крупа.Сначала эта корка практически незаметна. Но вскоре она начинает себя проявлять: слышится сильный дробный звук о ветровое стекло, крышу и капот машины, об оконное стекло. В автомобиле дворники перестают работать и он стремительно покрывается полупрозрачной ледяной пленкой. Какое-то время помогает зимний омыватель, но и он вскоре кончается, и ехать становится совсем невозможно.

Дальше - хуже. Машину можно припарковать, а что делать с линиями электропередач? Десятки килограммов льда на погонный метр проводов рвут их, как нитки. Но коварнее всего это явление проявляется на корпусах самолетов.

Оборотная сторона "ледяного дождя" - это "черный лед". Если в первом случае дело в переохлажденной воде, то во втором переохлаждена поверхность земли. Такое часто бывает, когда после морозов неожиданно приходит волна теплого влажного воздуха. Влага, содержащаяся в воздухе (может, даже морось или капли мелкого дождя) начинает замерзать. Это явление встречается гораздо чаще ледяного дождя. И если для линий электропередач и ветвей деревьев, а также самолетов оно не представляет особой опасности ("запас холода" в них быстро кончается, и влага перестает замерзать, а потом сама и тает), то на автострадах оно может вызывать многочисленные неожиданные и зачастую необъяснимые автокатастрофы.

В Финляндии, и к ледяному дождю, и к черному льду относятся серьезно и считают эти явления типичными для наших широт. По мнению финских метеорологов, начиная с ноября и по конец марта нужно быть готовым к таким проявлениям. Разумеется, чаще всего такое возникает в переходной зоне от морского к континентальному климату. В России это Карелия, Мурманская, Архангельская, Ленинградская, Псковская, Новгородская области, Приморье, Сахалин, Камчатка, Хабаровский край. Но с учетом климатических изменений зона резких температурных скачков перемещается и дальше на восток и юго-восток. Так что финские уроки будут, думается, не лишними.

Например, наступление ледяного дождя можно предугадать по изменению звука капель воды, бьющих в стекло; появляется странный блеск ветвей деревьев в свете фонарей или фар, а термометр показывает при наличии дождя минусовую температуру. Если такое вы наблюдаете, то необходимость доставать карманные фонарики и отмена рейсов в аэропортах - дело времени. Ясно как божий день, что скоро и дорога станет чрезвычайно скользкой, а видимость из-за льда на ветровом стекле - никакой. Процесс может развиваться достаточно быстро и приводить к многочисленным авариям.

Финский метеорологический институт на своем сайте регулярно публикует предупреждения об опасности на дорогах. Ну а чтобы увидеть воочию, что творится на дороге, водители обращаются к сайту Финской дорожной администрации, где можно посмотреть на трассу через видеокамеры на дороге. На этих кадрах дается не только фотокартинка (с интервалом 10-20 минут) но и данные о температуре воздуха, дорожного покрытия, состоянии дорожного покрытия (сухое, гололед, мокрое и т.д.) и наличии осадков. Финские дорожники считают, что установка простеньких видеокамер с элементарными датчиками быстро окупится: кто-то обязательно будет учитывать эту информацию, и аварий станет меньше. Говорят, первыми стали пользоваться этими данными женщины-водители: их больше волнует, какая погода там, куда они едут, и как им стоит одеваться.

Но еще проще заранее информировать водителей о проблемах с помощью печатных изданий. Финны распространяют инструкции по зимней езде - даже на русском языке, рассчитывая на то, что и это как-то поможет улучшить ситуацию на дорогах. Есть надежда, что все это в сумме должно сделать водителей, фермеров, строителей, рыбаков - всех, кто работает на открытом воздухе, - более внимательными к окружающей среде.

Дождь, мороз. По отдельности эти слова - просто погодные явления. Но вот когда они случаются одновременно… Все покрывается слоем льда и жизнь замирает. Ледяной дождь может остановить жизнь на огромных территориях. Целые города могут днями и неделями оставаться без электричества и медленно замерзать. И людям ничего не остается делать кроме как наблюдать поразительно красивые ледяные пейзажи. Морякам тоже достается. В особо тяжелых случаях корабли просто тонут.

Один такой ледяной шторм произошел в Квебеке, Канада в 1998 году. По тяжестью льда тогда рухнули более 50 вышек высоковольтных электропередач. Около 1,7 млн. человек остались без электричества. В отдельных случаях люди провели без света по 6 недель. Это было самое разрушительное стихийное бедствие в истории Канады.

Поля, где растет трава, превращаются в ледяные моря.

Еще более веселая разновидность ледяного шторма - ледяное наводнение, как это случилось в Ньюфаундленде в 2003 году. Сначала река вышла из берегов и затопила всю округу. Потом вода замерзла. Лед, покрывший машины в Швейцарии растаял быстро, а вНьюфанленде провели во льду несколько месяцев.

Можно ли спастись от ледяного дождя?

В Краснодаре ледяной дождь увеличивал массу деревьев в 2-3 раза.- Зеленые насаждения в считанные часы покрылись ледяной коркой толщиной два-три сантиметра, - говорит заместитель директора департамента городского хозяйства и ТЕК Иса Чингариев. - Вместе с листвой масса каждого дерева за ночь увеличилась в 2-3 раза. В основном под тяжестью льда ломались ветви деревьев, но в некоторых случаях сами деревья не выдерживали тяжести ледяной корки и валились целиком, ведь они, как известно, не рассчитаны на такую нагрузку, в результате в городе рухнули как старые и больные деревья, так и здоровые. Также сильно пострадали молодые деревца (20% от общего числа пострадавших), высаженные в городе за последние два года.

Напомним, что только осенью прошлого года в городе было высажено 34 вида различных пород дерева. Среди них: липа и дуб, гинкго билоба, хвойные деревья, дубы красный и черешчатый. Если говорить в разрезе внутригородских округов, то в Карасунском округе вместо 386 старых деревьев и аварийных деревьев высажено 4500 деревьев и более 600 кустарников, в Центральном округе - 1500 саженцев.

По данным на 8 часов утра 23 января, в Краснодаре с городских улиц убрали 2069 упавших деревьев.Но говорить о точном количестве поврежденных деревьев ещё рано. Ведь продолжительное обледенение, наблюдавшееся в Краснодаре, чревато серьезными повреждениями для «зеленых легких» города. Даже если дерево не упало, а только наклонилось, оно уже ослаблено. Некоторые деревья, которые устояли, к сожалению могут и не восстановится из-за повреждений.

Если говорить об аварийных деревьях, то испытание ледяным дождем не прошли в

основном ясень и гледичия.

- Особенно пострадали от стихии молодые деревья, многие из которых были высажены накануне. До 30 процентов из 6 тыс. высаженного декоративного «молодняка» пришло в негодность, - отметили в департаменте городского хозяйства и ТЭК.

В настоящее время разработан план-график уборки аварийных и поврежденных деревьев. Отдельное место в комплексе уборочных работ занимают восстановительные работы на бульваре по ул. Красной. Здесь пострадало значительное количество деревьев, но многие к весне можно будет восстановить. Там, где спасти крону дерева уже невозможно, будут высажены новые, сообщает пресс-служба администрации города.

Причина массового вала деревьев после ледяного дождя, прошедшего в Краснодаре в ночь с 21 на 22 января, в резком увеличении их массы.

Опустись столбики термометров в самый разгар стихии хотя бы еще на пару- тройку градусов, не видать кубанцам летом ароматных яблок, груш и слив. Повезло, говорят аграрии, что во время ледяного дождя не было ветра.

- С обледенением плодовых деревьев мы уже сталкивались в 2007 году, - рассказывает начальник отдела садоводства и овощеводства министерства сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края Евгений Крицкий. - Тогда ледяной шел трое суток! Да и гораздо холоднее было. Нынешние температуры будущему урожаю не навредят, если, конечно, метерологическая ситуация не ухудшится.

Последствия стихийного бедствия еще долго будут видны на фоне городского ландшафта, весной необходимо будет заниматься обрезкой пострадавших деревьев, заменой зеленых насаждений.

Какие же растения лучше сажать в городе?

Города - неотъемлемая часть лика Земли. Хотя они занимают всего лишь 2% площади суши, но в них сегодня живет половина населения нашей планеты. К 2025 г. городское население составит 2/3 от мирового. Более половины горожан проживает в городах с населением более 500 тыс. человек, и с каждым годом доля населения, живущего в крупных городах, растет.

Города, особенно крупные, - это территории с глубокими антропогенными изменениями. Промышленные предприятия загрязняют природную среду пылью, выбросами и сбросами побочных продуктов и отходов производ-ства. Кроме того, для городов характерны высокие уровни тепловых, электромагнитных, шумовых и других видов загрязнений.

Значительную роль в нейтрализации и ослаблении негативных воздействий промышленных зон города на людей и живую природу в целом играют зеленые насаждения. Высаживаемые на городских улицах и в скверах зеленые насаждения помимо декоративно-планировочной и рекреационной выполняют очень важную защитную и санитарно-гигиеническую роль.

Не все растения способны выжить в условиях города. Деревья и кустарники, высаживаемые на запыленных улицах, должны выдерживать мощный натиск цивилизации. Мы хотим, чтобы растения не только радовали наш глаз, дарили прохладу в знойный день, но и обогащали воздух живительным кислородом. Далеко не каждому растению это под силу.

Растения, произрастающие в условиях крупного города, - настоящие «спартанцы». Рост деревьев здесь весьма затруднен из-за загрязнения окружающей среды.

К выхлопным газам автомобилей добавляются двуокись серы, фтористый водород, окислы азота, тяжелые металлы, различные аэрозоли, соли и пыль, попадающие в устьица листьев и затрудняющие фотосинтез. Из-за замедления процесса фотосинтеза у городских деревьев снижен ежегодный прирост побегов. Атмосферные загрязнения могут служить причиной и иных нарушений в росте и ветвлении. Необычен в городах и тепловой режим почвы. Недаром самые верхние слои городских почв практически не содержат живых корней. Для уличных растений создается необычная тепловая ситуация: температура подземных органов у них нередко выше, чем надземных. В естественных же условиях, наоборот, жизненные процессы у большинства растений умеренных широт протекают при обратном температурном режиме.

Из-за уборки опавших листьев осенью и снега зимой в холодный зимний период городские почвы сильнее выхолаживаются и глубже промерзают, чем в лесныхмассивах. Все это отрицательно сказывается на состоянии корневой системы растений.

Но не только микроклимат ухудшает жизнь растений в городе. Важнейший экологический фактор в жизни растений - вода. В городах растения часто испытывают недостаток в почвенной влаге из-за стекания ее в канализационную сеть.

Этим и объясняется тот факт, что видовой состав наиболее часто высаживаемых вдоль дорог и на улицах деревьев не слишком разнообразен. Основными породами в средней полосе являются липа, тополь, клен, каштан, береза, лиственница, ясень, рябина, ель, дуб, около 30 видов кустарников.Последние часто используются для создания живых изгородей.

Какова же роль зеленых насаждений в очистке воздуха? В листьях дерева хлорофилловые зерна поглощают углекислый газ и выделяют кислород. В естественных условиях летом дерево средней величины за 24 ч выделяет столько кислорода, сколько необходимо для дыхания трех человек, а 1 га зеленых насаждений за 1 ч поглощает 8 л углекислого газа и выделяет в атмосферу количество кислорода, достаточное для поддержания жизнедеятельности 30 человек. Деревья очищают от углекислого газа приземный слой воздуха толщиной приблизительно 45 м.

Среди разнообразных пород деревьев, используемых для озеленения городов, особыми свойствами отличается каштан. Одно взрослое дерево каштана очищает от поступающих выхлопных газов пространство объемом до 20 тыс. м³. При этом, в отличие от многих других деревьев, каштан разлагает ядовитые вещества почти без ущерба для своего здоровья.

Устойчив к загрязнению воздуха и тополь. По количеству поглощаемого углекислого газа и выделяемого кислорода 25-летний тополь превосходит ель в 7 раз, а по степени увлажнения воздуха - почти в 10 раз. Так что для оздоровления воздуха вместо семи елей (трех лип или четырех сосен) можно посадить один тополь, который к тому же хорошо улавливает пыль.

Листва деревьев активно улавливает пыль и снижает концентрацию вредных газов, причем эти свойства у разных пород проявляются в разной степени. Хорошо задерживает пыль листва вяза и сирени (лучше, чем листья тополя). Так, посадка из 400 молодых тополей за летний сезон улавливает до 340 кг пыли, а вяза - в 6 раз больше. Акация, неприхотливый быстрорастущий шиповник и ряд других растений тоже обладают подобными свойствами.

За комфорт, предоставляемый транспортом, за огромное количество автомобилей мы расплачиваемся чистотой воздуха. Иногда летом можно наблюдать листопад у деревьев. Причина этого - высокое содержание свинца в воздухе. Деревья тяжело переносят свинцовое отравление. Верхний порог концентрации свинца для растений пока не установлен. Некоторые растения, например мхи и лиственница, поглощают его в относительно больших количествах, а береза, ива, осина - значительно меньше. Простой расчет показывает, что для нейтрализации вредного действия одного автомобиля необходимо не менее 10 деревьев.

Зеленые насаждения играют большую роль в борьбе с шумом. Высаженные между источниками шума и жилыми домами деревья снижают уровень шума на 5-10%. Кроны лиственных деревьев поглощают до 26% падающей на них звуковой энергии. Даже небольшой слой снега на ветвях деревьев усиливает поглощение шума.

Однако можно получить и противоположные результаты, если провести неправильную посадку деревьев и выбрать не те породы. Например, посадка деревьев с густой плотной кроной по оси улицы с оживленным транспортным потоком будет играть роль экрана, отражающего звуковые волны по направлению к жилым домам. И представлять угрозу при обледенении во время ледяного дождя.

Наиболее эффективно выполняют шумозащитные функции посадки бузины красной, дуба красного, ирги канадской.Даже у самой шумной магистрали можно жить спокойно, если защитить свой дом рядом зеленых елей. И неплохо бы посадить рядом каштаны.

Деревья с широкими кронами и кустарники, посаженные вдоль тротуаров, улучшают микроклимат улиц.

Деревья и кустарники (более 500 видов) выделяют в воздух летучие вещества - фитонциды, обладающие способностью убивать микроорганизмы. Активными источниками фитонцидов являются белая акация, береза, ива, дубы зимний и красный, ель, сосна, тополь, черемуха и др. Особенно важно, что фитонциды способны убивать некоторых возбудителей болезней человека и животных. Губительными для болезнетворных микробов являются хвойные леса. Опыты показали, что в июне-июле фитонциды черемухи обыкновенной подавляют размножение сальмонелл и тормозят рост стафилококка.

Древесно-кустарниковые насаждения ослабляют негативное действие ветров. Но плотная посадка зеленых насаждений не выполняет ветрозащитных функций, поскольку приводит к усилению турбулентности воздушных потоков.

Существенно ограничивают посадки зеленых насаждений вдоль улиц подземные коммуникации, прежде всего теплотрассы и газопроводы. Поэтому при проектировании зеленых насаждений улиц необходимо учитывать глубину залегания подземных коммуникаций (зона недосягаемости корневой системы должна быть более 3,4 м).

Деревья и кустарники, произрастающие в городе, ежедневно и ежечасно проводят огромную работу: поглощают пыль и углекислый газ, вырабатывают кислород, выполняют санитарно-защитные, водоохранные и шумозащитные функции, формируют микроклимат и своеобразный облик города.

Если же говорить о возможности использовать декоративные особенности деревьев в городском озеленении, то тут простор для фантазии практически безграничен.

Зеленые насаждения служат не только украшением, они - подлинные защитники здоровья людей.

Ниже рассматриваются некоторые наиболее интересные для городского озеленения декоративные деревья.
Яблоня является очень пластичной культурой. Она неприхотлива к почвенным условиям. Большинство сортов декоративных яблонь достаточно зимостойки, поскольку в их селекции участвовали зимостойкие виды. Яблони устойчивы к загрязнению воздуха, долговечны.
Очень важно для города также и то, что многие яблони не требуют постоянной обрезки, но при этом отлично переносят стрижку и формировку.

Клены - одна из наиболее востребованных пород в городском озеленении. В средней полосе России чаще всего встречаются клен остролистный и клен татарский. С успехом можно использовать также клен красный и клен сахаристый. Эти виды имеют хорошую зимостойкость.

Липа традиционно используется для создания садов в самых разных стилях. Современные сорта липы достаточно устойчивы к заболеваниям и вредителям. Они весьма засухоустойчивы, хорошо растут, отличаются различными декоративными качествами.

Использование огромного разнообразия современных сортов деревьев позволит вдохнуть новую жизнь в привычный и родной нам ландшафт.

Таким образом: для городского озеленения могут быть интересны растения, биологические особенности которых отвечают следующим требованиям:
1) Несложный уход: растения не требуют специальных мероприятий для поддержания внешнего вида.
2) Устойчивость к проблемным местам произрастания: засухоустойчивость, устойчивость к избытку влаги, устойчивость к засолению почв.
3) Способность слабо поражаться или не поражаться вовсе вредителями и болезнями.
4) Приспособленность к агрессивной городской среде: дымо- и газоустойчивость .
5) Отсутствие последствий жизнедеятельности, загрязняющих городской ландшафт (пух, неряшливо опадающие плоды).
6) Способность растений привлекать птиц и полезных насекомых в городские сады и парки.

Чтобы предотвратить трагедию во время и после ледяного дождя необходимо соблюдать следующее:

1) вовремя проводить обрезку деревьев предотвращая разрастание кроны.

2) свежепосаженные деревья должны быть надежно закреплены кольями и растяжками.

3) правильно обрезать плодовые и декоративные посадки - шанс пострадать от снегопадов выше у растений, которые смолоду не были грамотно сформированы.

4) осенью еще раз проверять исправность водосточных желобов на крышах, козырьках строений, чтобы вода во время оттепелей не лилась на ветви посаженных рядом растений.

5) посадка деревьев и кустарников должна быть строго по нормативам и составлять пропорцию 1:4 соответственно, с соблюдением расстояния 3-5 метров между деревьями и 1-1,5 между кустарниками.

Список литературы:

1. Ветрова В. «Завтра ударят морозы», Г. «Краснодарские известия» №12, 28.01.14.

2. Ветрова В. «Пострадавшие от ледяного дождя», Г. «Краснодарские известия» №10, 2014

3. Лукаревская Т.В. «Растения в условиях города», Ж. «Биология» №8, 2007.

4. Терновский П.Е. Г. «Кубань сегодня» №11, 28.01.14

5. Ундрицова И. «Питомник Савватеевых» «Что сажать в городе?» drevo-spas.ru

6. Хушт З. «Почему рухнули деревья», Г. «Краснодарские известия» №10, 2014

7. «Нормы посадки деревьев и кустарников» СТЛ «Зеленая Вилла» 2008-2013

8. «Ледяной дождь: исправляем последствия», Г.«Встреча», 2.02.2011

9. «Ледяной дождь - мертвая красота» RuFoxНовости 23.01.2014

10. Г. «Комсомольская правда» №17 от 22.01.14

VIII муниципальный конкурс социальных проектов школьников

«Город, в котором я живу»

Ледяной дождь и пути предотвращения его последствий.

Социальный проект

Выполнен ученицей

7 класса МБОУ СОШ №73

г.Краснодара

Мордвиновой Екатериной Васильевной

Руководитель проекта -

Учитель биологии

Мордвинова Виктория Викторовна

Краснодар

2014