Фиторемедиационный потенциал озелененных территорий в городе

Введение. Отклонение от средних температур в настоящее время составляет 1,5 °C. Если изменение климата продолжится и из-за антропогенного влияния температура воздуха поднимется до 3–4 °C, то аномально высокие тепловые волны будут возникать почти каждый год, принося с собой интенсивные медленно движущиеся ливни. Проведен обзор более 15 мировых программ по внедрению зеленой инфраструктуры в городах с момента появления этого термина в 1970-х годах и до настоящего момента. Все они имеют общие долгосрочные цели, совпадающие с рекомендациями Всемирной метеорологической организации и Управления Организации Объединенных Наций по снижению риска бедствий.

Материалы и методы. Авторы продолжают подробно исследовать перекресток Ленинского проспекта и улиц Лобачевского и Обручева в Москве. Кадастровая неустроенность территории исследования и создание особо охраняемой природной территории (ООПТ) «Ландшафтный заказник “Лес на реке Самородинке”» в 2020 г. создают дополнительные возможности для сбора ливневой воды и внедрения фиторемедиационных технологий.

Результаты. Выполнен анализ состояния ООПТ, прилегающей к территории исследования, отмечены растения, находящиеся под угрозой исчезновения и занесенные в Красную книгу. Приведен примерный перечень растений для использования в фиторемедиационных сооружениях.

Выводы. Необходимо использовать озелененные территории в городе для раскрытия фиторемедиационного потенциала. Правильно подобранные растения, устойчивые в городской среде, помогут оздоровить существующий природный ресурс, повысить узнаваемость городской среды и добавить в постоянное пользование новые социокультурные сценарии для жителей.

1. Fowler H.J., Lenderink G., Prein A.F., Westra S., Allan R.P., Ban N. et al. Anthropogenic intensification of short-duration rainfall extremes // Nature Reviews Earth & Environment. 2021. Vol. 2. Issue 2. Pp. 107–122. DOI: 10.1038/s43017-020-00128-6

2. Michael Le Page. Earth passes 2 °C of warming on hottest day ever recorded // New Scientist. 2023. URL: https://www.newscientist.com/article/2403743-earth-passes-2c-of-warming-on-hottest-day-ever-recorded/

3. Nkonya E., Mirzabaev A., Braun J. Economics of Land Degradation and Improvement — a Global Assessment for Sustainable Development. 2016. DOI: 10.1007/978-3-319-19168-3

4. Laufkötter C., Zscheischler J., Frölicher T.L. High-impact marine heatwaves attributable to human-induced global warming // Science. 2020. Vol. 369. Issue 651. Pp. 1621–1625. DOI: 10.1126/science.aba-0690

5. Park C.E., Jeong S.J., Joshi M., Osborn T.J., Ho C.H., Piao S. et al. Keeping global warming within 1.5 °C constrains emergence of aridification // Nature Climate Change. 2018. Vol. 8. Issue 1. Pp. 70–74. DOI: 10.1038/s41558-017-0034-4

6. Bytnerowicz T.A., Akana P.R., Griffin K.L., Menge D.N.L. Temperature sensitivity of woody nitrogen fixation across species and growing temperatures // Nature Plants. 2022. Vol. 8. Issue 3. Pp. 209–216. DOI: 10.1038/s41477-021-01090-x

7. Липка О.Н., Корзухин М.Д., Замолодчиков Д.Г., Добролюбов Н.Ю., Крыленко С.В., Богданович А.Ю. и др. Роль лесов в адаптации природных систем к изменениям климата // Лесоведение. 2021. № 5. С. 531–546. DOI: 10.31857/S0024114821050077. EDN OWSSBF.

8. Гетманова Ю.П. Китайская «Кремниевая долина» — технопарк Чжунгуаньцунь // Азиатско-Тихоокеанский регион: история и современность – XIV : мат. Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых, посвящ. 100-летию дипломатических отношений России и Монголии. 2021. С. 55–58. EDN DBCCPE.

9. Межов С.И., Бастаубаев А.К. Инновационное развитие в Китае // Экономическое развитие региона: управление, инновации, подготовка кадров. 2018. № 5. С. 230–236. EDN YARKVF.

10. Вальдхайм Ч. Ландшафт как урбанизм // Архитекторы РФ. 2022. URL: https://xn--80akijuiemcz7e.xn--p1ai/articles/landshaft-kak-urbanizm

11. Tharp R. Ecological Stormwater Management: Analysis of design components to improve understanding and performance of stormwater retention ponds : Dissertations. Burlington, University of Vermont, 2018. 157 p.

12. Ferry R., Monoian E. Land art as climate action. Munich : Hirmer Publishers, 2023. 240 p.

13. Kurutz S. From Europe, a No-Chlorine Backyard Pool // The New York Times. 2007.

14. Kim Harrisberg. How can ‘sponge cities’ use nature to tackle climate-fuelled floods? // Thomson Reuters Foundation. 2022. URL: https://news.trust.org/item/20220327192248-8ntoq/

15. Chernokulsky A., Kozlov F., Zolina O., Bulygina O., Mokhov I.I., Semenov V.A. Observed changes in convective and stratiform precipitation in Northern Eurasia over the last five decades // Environmental Research Letters. 2019. Vol. 14. Issue 4. P. 045001. DOI: 10.1088/1748-9326/aafb82

16. Ярынич Ю.И., Варенцов М.И., Платонов В.С., Степаненко В.М., Чернокульский А.В., Давлетшин С.Г. и др. Влияние Московского мегаполиса на осадки теплого периода в зависимости от крупномасштабных атмосферных условий // Водные ресурсы. 2023. Т. 50. № 5. С. 550–560. DOI: 10.31857/S0321059623600151. EDN HOVOYL.

17. Li F., Xiao J., Chen J., Ballantyne A., Jin K., Li B. et al. Global water use efficiency saturation due to increased vapor pressure deficit // Science. 2023. Vol. 381. Issue 6658. Pp. 672–677. DOI: 10.1126/science.adf5041

18. Dunn R.J.H., Alexander L.V., Donat M.G., Zhang X., Bador M., Herold N. et al. Development of an updated global land in situ-based data set of temperature and precipitation extremes: HadEX3 // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 2020. Vol. 125. Issue 16. DOI: 10.1029/2019JD032263

19. Alberti M., Palkovacs E.P., Roches S.D., Meester L.D., Brans K.I., Govaert L. et al. The complexity of urban eco-evolutionary dynamics // BioScience. 2020. Vol. 70. Issue 9. Pp. 772–793. DOI: 10.1093/biosci/biaa079

20. Menzel A., Fabian P. Growing season extended in Europe // Nature. 1999. Vol. 397. Issue 6721. P. 659. DOI: 10.1038/17709

21. Zohner C.M., Mirzagholi L., Renner S.S., Mo L., Rebindaine D., Bucher R. et al. Effect of climate warming on the timing of autumn leaf senescence reverses after the summer solstice // Science. 2023. Vol. 381. Issue 6653. DOI: 10.1126/science.adf5098

22. Зайкова Е.Ю., Феофанова С.С. Зеленая инфраструктура как инструмент управления ливневыми водами // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17. № 11. С. 1429–1452. DOI: 10.22227/1997-0935.2022.11.1429-1452

23. Абдықадыров А., Марксұлы С., Таштай Е., Куттыбаева А. Исследование процесса очистки и обеззараживания поверхностных вод с помощью озонаторной установки // Вестник КазАТК. 2023. № 126 (3). С. 462–478. DOI: 10.52167/1609-1817-2023-126-3-462-478. EDN QDRCQQ.

24. Dunbabin J.S., Bowner К.Н. Potential use of constructed wetlands for treatment of industrial wastewaters containing metals // Science of the Total Environment. 1992. Vol. 111. Issue 2–3. Pp. 151–168. DOI: 10.1016/0048-9697(92)90353-t

25. Hemalatha M., Mohan S.V. Duckweed biorefinery — Potential to remediate dairy wastewater in integration with microbial protein production // Bioresource Technology. 2022. Vol. 346. P. 126499. DOI: 10.1016/j.biortech.2021.126499

26. Dinh T.T.U., Soda S., Nguyen T.A.H., Nakajima J., Cao T.H. Nutrient removal by duckweed from anaerobically treated swine wastewater in lab-scale stabilization ponds in Vietnam // Science of The Total Environment. 2020. Vol. 722. P. 137854. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.137854

27. Мелехин А.Г., Щукин И.С. Анализ существующих биоинженерных сооружений очистки поверхностного стока и возможности их применения в условиях Западного Урала // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2013. № 2. С. 40–51. EDNRBQSGB.

28. Feofanova S.S., Zaykova E.Y. Territorial physical and mathematical model of stormwater management // E3S Web of Conferences. 2023. Vol. 403. P. 04003. DOI: 10.1051/e3sconf/202340304003

29. Talabi A.O., Kayode T.J. Groundwater Pollution and Remediation // Journal of Water Resource and Protection. 2019. Vol. 11. Issue 01. Pp. 1–19. DOI: 10.4236/jwarp.2019.111001

30. Ульрих Д.В. Биоинженерные сооружения для очистки загрязненных поверхностных стоков // Инженерный вестник Дона. 2017. № 2 (45). С. 148. EDN ZEOOMF.

31. Калмыкова А.Л. Строительство и содержание объектов ландшафтной архитектуры : краткий курс лекций. Саратов : Саратовский ГАУ, 2016. 37 с.

32. Zaykova E. Healing landscapes in the multifunctional hybrid objects // Proceedings of the Annual International Conference on Architecture and Civil Engineering. 2019. Pp. 347–355.

33. Zaykova E. Formation methods of hybrid urban spaces in the historic city center // E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 97. P. 01031. DOI: 10.1051/e3sconf/20199701031

34. Zaykova E. Strategies ensuring the Stability of Natural and Urbanized Biotopes in hybrid multifunctional objects // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. Vol. 1030. Issue 1. P. 012065. DOI: 10.1088/1757-899x/1030/1/012065