RU2716111C1 - Method for protection of atmospheric air on highways - Google Patents

Method for protection of atmospheric air on highways Download PDF

Info

Publication number
RU2716111C1
RU2716111C1 RU2019124180A RU2019124180A RU2716111C1 RU 2716111 C1 RU2716111 C1 RU 2716111C1 RU 2019124180 A RU2019124180 A RU 2019124180A RU 2019124180 A RU2019124180 A RU 2019124180A RU 2716111 C1 RU2716111 C1 RU 2716111C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sown
chicory
layer
atmospheric air
accumulating
Prior art date
Application number
RU2019124180A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Борисович Заалишвили
Сарра Абрамовна Бекузарова
Ольга Германовна Бурдзиева
Нина Георгиевна Джусоева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный научный центр "Владикавказский научный центр Российской академии наук" (ВНЦ РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный научный центр "Владикавказский научный центр Российской академии наук" (ВНЦ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный научный центр "Владикавказский научный центр Российской академии наук" (ВНЦ РАН)
Priority to RU2019124180A priority Critical patent/RU2716111C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2716111C1 publication Critical patent/RU2716111C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G15/00Devices or methods for influencing weather conditions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G23/00Forestry
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00Botany in general

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

FIELD: ecology.
SUBSTANCE: invention relates to the field of ecology, in particular to air cleaning from toxic substances, and can be used in provision of favorable microclimate on motor roads. Method involves planting forest bands accumulating toxic elements. Sections are covered with a layer of zeolite-containing Alanite clay and milled corn cobs at ratio of 4:1. Stalks are preliminarily soaked in "Zamankul" mineral water, and on the layer surface, the following plants are sown: accumulating plants: chicory, phacelia, camelina and annual clover species.
EFFECT: method increases efficiency and simplifies protection of atmospheric air on motor roads.
1 cl, 2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области экологии, в частности к очистке воздуха от токсических веществ и может быть использовано в обеспечении благоприятного микроклимата на автодорогах.The invention relates to the field of ecology, in particular to the purification of air from toxic substances and can be used to provide a favorable microclimate on roads.

Известен способ очистки воздуха, при котором используют древесные опилки, модифицированные мочевиной, фосфорной или азотной кислотой (патент №2223812, опубликован 20.02.2004, Бюл. №5, МПК: B01D 53/72, B01D 53/04).A known method of air purification, in which wood chips modified with urea, phosphoric or nitric acid are used (patent No. 2223812, published 02.20.2004, Bull. No. 5, IPC: B01D 53/72, B01D 53/04).

Однако древесные опилки имеют невысокую сорбционную способность, особенно при заражении воздуха на автомобильных дорогах оксидом углерода, сернистым ангидридом, бензапиреном, углеводородом, соединениями свинца и кадмия.However, sawdust has a low sorption capacity, especially when air is infested on roads with carbon monoxide, sulfur dioxide, benzapyrene, hydrocarbon, lead and cadmium compounds.

Известен также способ, при котором для очистки воздуха используют смесь цеолита с аммиаксодержащими опилками при массовом соотношении 1:4 (патент №2381834, опубликован 20.02.2010, Бюл. №5, МПК: В01/20/24, B01J 20/18, B01D 53/02).There is also known a method in which a mixture of zeolite with ammonia-containing sawdust is used for air purification at a mass ratio of 1: 4 (patent No. 2381834, published 02.20.2010, Bull. No. 5, IPC: B01 / 20/24, B01J 20/18, B01D 53/02).

В известном техническом решении используют древесные опилки, отработанные в процессе очистки воздуха от аммиака, что снижает эффективность способа из-за их низкой сорбционной способности.In the known technical solution, wood chips are used, worked out in the process of purifying air from ammonia, which reduces the efficiency of the method due to their low sorption ability.

Наиболее близким техническим решением является способ защиты атмосферного воздуха, где создают лесопарковые участки вдоль трасс и для снижения токсичности применяют тополь, сирень, акацию (патент №2588543, опубликован 27.06.2016, Бюл. №18, МПК: A016G 15/00).The closest technical solution is a method of protecting atmospheric air, where forest park sections are created along the tracks and poplar, lilac, acacia are used to reduce toxicity (patent No. 2588543, published June 27, 2016, Bull. No. 18, IPC: A016G 15/00).

Способ-прототип достаточно сложный для его реализации по следующим причинам:The prototype method is quite complicated for its implementation for the following reasons:

- расположение технологических парков - процесс длительный,- the location of technology parks is a long process,

- площади парков рассчитывают по формуле с учетом количества автомобилей и их выбросов,- the area of the parks is calculated according to the formula taking into account the number of cars and their emissions,

- определяют удельное поглощение загрязняющих веществ,- determine the specific absorption of pollutants,

- постройка лесотехнических сооружений по розе ветров достаточно затратная и длительна при закладке деревьев и кустарников.- the construction of forestry facilities by wind rose is quite expensive and time-consuming when laying trees and shrubs.

Технический результат упрощение и эффективность способа.The technical result is a simplification and efficiency of the method.

Техническое решение заявленного объекта заключается в том, что между лесопосадками участки покрывают слоем цеолитсодержащей глиной Аланит и измельченных кукурузных кочерыжек в соотношении 4:1, при этом кочерыжки предварительно замачивают в минеральной воде «Заманкул», а на поверхности слоя высевают, аккумулирующие токсические вещества, растения: цикория, фацелии, рыжика и однолетних видов клевера.The technical solution of the claimed object lies in the fact that between the forest areas, the plots are covered with a layer of zeolite-containing clay Alanit and crushed corn cobs in a ratio of 4: 1, while the cobs are pre-soaked in Zamankul mineral water, and toxic substances and plants are sown on the surface of the layer : chicory, phacelia, camelina and annual clover species.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

В отличие от способа-прототипа однолетние виды клевера (шабдар, инкарнантный, александрийский) и рыжик высевают в конце августа - начале сентября, когда высокое напряжение движения автотранспорта. И уже в первый год токсичность воздуха снижается, в отличие от высаженных деревьев. В весенний период высевают многолетний цикорий и однолетнюю фацелию, обладающие гипераккумулирующими свойствами.In contrast to the prototype method, annual clover species (shabdar, incarnant, Alexandrian) and camelina are sown in late August - early September, when the traffic is high. And already in the first year, air toxicity is reduced, unlike planted trees. In the spring, sown perennial chicory and annual phacelia, with hyperaccumulative properties.

Рыжик озимый (camelina sylvestris waller) имеет волоски на листах и стеблях, и поэтому более интенсивно сорбирует токсические вещества из воздуха (соединения серы, свинца, цинка, и других).Winter saffron (camelina sylvestris waller) has hairs on the leaves and stems, and therefore sorb more toxic substances from the air (sulfur, lead, zinc, and others).

Цикорий (cichorium intybus) придорожное, двулетнее растение, обладает высокими сорбционными свойствами за счет крупных надземных органов и мощной корневой системы.Chicory (cichorium intybus) is a roadside, biennial plant that has high sorption properties due to large aerial organs and a powerful root system.

Фацелия (phacelia) - семейство водолистковых, однолетнее растение, сидеральная культура, улучшает состав и структуру почвы. Эта культура способствует накапливанию органических веществ, ускоряет все биологические процессы в почве и выступает в роли ее разрыхлителя. Возделывается на всех видах почв, защищает другие виды растений от нашествия вредных насекомых. В процессе разложения листья фацелии выделяют азот, который принимает участие в развитии и росте высеваемых других видов растений. Это универсальное растение обладает высокими сорбционными свойствами, создавая хорошую атмосферу для лета насекомых-опылителей.Phacelia (phacelia) - a family of aquatic leaves, an annual plant, sideral culture, improves the composition and structure of the soil. This culture contributes to the accumulation of organic substances, accelerates all biological processes in the soil and acts as its baking powder. It is cultivated on all types of soils, protects other types of plants from the invasion of harmful insects. In the process of decomposition, the leaves of phacelia secrete nitrogen, which takes part in the development and growth of other plant species sown. This versatile plant has high sorption properties, creating a good atmosphere for the summer of pollinating insects.

Образуемый травостой между полосами обеспечивает очистку загрязненного воздуха до созревания деревьев тополя, акации и кустарников сирени.Formed grass between the strips ensures the purification of polluted air before the ripening of poplar trees, acacia and lilac bushes.

Покрытие участков парковой зоны Аланитом в смеси с кукурузными кочерыжками, насыщенными и растворенными в минеральной воде «Заманкул» местного происхождения, позволяет снизить токсичность воздуха автодорог до предельно допустимых концентраций.Covering sections of the park area with Alanite mixed with corn stalks saturated and dissolved in Zamankul mineral water of local origin allows to reduce the toxicity of road air to the maximum permissible concentrations.

Однолетние виды клевера: шабдар (Trifolium resupinatium), александрийский (Trifolium alexandrinum L), инкарнатный (Trifolium incarnatum L) обладают высокой аккумулирующей способностью поглощать токсические элементы из воздуха и почвы, одновременно накапливая биологический азот, повышая почвенное плодородие.Annual clover species: Shabdar (Trifolium resupinatium), Alexandria (Trifolium alexandrinum L), and incarnate (Trifolium incarnatum L) have a high accumulating ability to absorb toxic elements from air and soil, while accumulating biological nitrogen, increasing soil fertility.

Цеолитсодержащая глина Аланит (Северо-Осетинского происхождения) содержит (в %): кремний - 52,7; кальций - 32,6; железо - 6,17; марганец, сера, фосфор, калий, медь, цинк (в пределах 0,1-0,9%) и другие микроэлементы.Zeolite-containing clay Alanite (of North Ossetian origin) contains (in%): silicon - 52.7; calcium - 32.6; iron, 6.17; manganese, sulfur, phosphorus, potassium, copper, zinc (within 0.1-0.9%) and other trace elements.

За счет высокого содержания кальция, реакция среды глины щелочная (рН-9,3), позволяющая снизить кислотность почвы, имеющую место на участке высаживаемых деревьев.Due to the high calcium content, the reaction of the clay environment is alkaline (pH-9.3), which reduces the acidity of the soil, which occurs on the site of planted trees.

Кукурузные кочерыжки - отход сельскохозяйственного производства как органический носитель, содержит: лигнин - 8%, целлюлозу - 42% и другие безопасные для окружающей среды вещества. Насыщенные минеральными веществами природного источника воды «Заманкул», кукурузные кочерыжки, в течение 2-3 часов, легко измельчаются и смешиваются с Аланитом. Такой субстрат, в соотношении 4 части Аланита и одна часть кочерыжек, обеспечивает значительную очистку воздуха от токсических веществ.Corn cobs - agricultural waste as an organic carrier, contains: lignin - 8%, cellulose - 42% and other environmentally friendly substances. Saturated with minerals from the natural source of Zamankul water, corn cobs, for 2-3 hours, are easily crushed and mixed with Alanite. Such a substrate, in the ratio of 4 parts of Alanite and one part of cobs, provides significant air purification from toxic substances.

Минеральная вода «Заманкул» содержит (мг/л) - Са - 2,5; Mg - 2,0; Cl - 143; SO4 - 0,68; Na - 650; K - 21,5; NO3 - 4,2; NH4 - 0,04; Zn - 5,0; Cu - 0,5; Fe - 0,1 при pH - 8,1.Mineral water "Zamankul" contains (mg / l) - Ca - 2.5; Mg - 2.0; Cl - 143; SO 4 0.68; Na - 650; K 21.5; NO 3 - 4.2; NH 4 0.04; Zn - 5.0; Cu - 0.5; Fe - 0.1 at pH 8.1.

Размягченные кукурузные кочерыжки в минеральной воде, насыщаются азотными соединениями (NO3 и NH4) при достаточном количестве минеральных веществ обогащают почвенный слой в смеси с Аланитом питательными веществами, одновременно положительно воздействуют на высеваемые аккумулирующие растения - однолетние виды клевера, рыжик, цикорий и фацелию.Softened corn tombs in mineral water are saturated with nitrogen compounds (NO 3 and NH 4 ) with a sufficient amount of minerals enrich the soil layer in a mixture with Alanite nutrients, at the same time positively affect sown accumulating plants - annual types of clover, camelina, chicory and phacelia.

Пример 1. Вдоль автотрассы создают лесопарковые зоны с расстоянием 5-6 м между рядами деревьев, высаживая саженцы тополя и акации. Между деревьями располагали смесь Аланита и кочерыжек в соотношении 4 т Аланита 1 т кочерыжек, которые предварительно замачивали в 300 л минеральной воды «Заманкул», расчеты обоснованных доз вели на 1 гектар.Example 1. Along the highway create forest zones with a distance of 5-6 m between the rows of trees, planting seedlings of poplar and acacia. Between the trees there was a mixture of Alanite and stalks in the ratio of 4 tons of Alanite to 1 ton of stalks, which were previously soaked in 300 liters of Zamankul mineral water, the calculation of reasonable doses was carried out per 1 hectare.

Многие травы, как мелкосеменные, высевали из расчета 2 кг на 1 гектар. Общая норма высева всех высеваемых культур составляла 12 кг/га.Many herbs, like small seeds, were sown at the rate of 2 kg per 1 hectare. The total sowing rate of all sown crops was 12 kg / ha.

В междурядье высевают осенью (в начале сентября) рыжик озимый и однолетние виды клевера (шабдар, инкарнатный, александрийский). Ранней весной (конец марта - начало апреля) подсевают цикорий и фацелию. При этом рыжик и клевера высевают с междурядьем 45 см сеялкой, а весной в эти промежутки подсевают цикорий и фацелию. При расстоянии 6 метров между деревьями тополя и акации высевают черезрядно с расстоянием 45 см между рядами, а весной в междурядье подсевают цикорий и фацелию.Winter ryzhka and annual clover species (sabdar, incarnate, Alexandrian) are sown in the aisle in autumn (early September). In early spring (late March - early April) chicory and phacelia are planted. At the same time, camelina and clover are seeded with a 45 cm row spacing by a seeder, and in the spring, chicory and phacelia are planted at these intervals. At a distance of 6 meters between the trees, poplar and acacia are sown row-by-row with a distance of 45 cm between rows, and in spring, chicory and phacelia are planted in the aisles.

Пример 2. В придорожных лесополосах размещали приготовленный субстрат как в первом примере. Равномерно размещенный субстрат выравнивали, уплотняли и высевали травы, как в первом примере. Результаты опытов сведены в таблицу (см. табл. 1 и табл. 2).Example 2. In the roadside forest belts placed the prepared substrate as in the first example. Uniformly placed substrate was leveled, compacted and sown grass, as in the first example. The results of the experiments are summarized in table (see table. 1 and table. 2).

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Предлагаемый способ позволяет за короткий период очистить воздух от токсикантов и создать благоприятную экологическую обстановку на автодорогах.The proposed method allows for a short period to clear the air of toxicants and create a favorable environmental situation on the roads.

Claims (1)

Способ защиты атмосферного воздуха на автодорогах, включающий посадку лесополос - аккумуляторов токсических элементов, отличающийся тем, что между лесопосадками участки покрывают слоем цеолитсодержащей глины Аланит и измельченных кукурузных кочерыжек в соотношении 4:1, при этом кочерыжки предварительно замачивают в минеральной воде «Заманкул», а на поверхности слоя высевают аккумулирующие растения: цикорий, фацелию, рыжик и однолетние виды клевера.A method of protecting atmospheric air on roads, including planting forest belts - accumulators of toxic elements, characterized in that between the forest plantations, the sections are covered with a layer of zeolite-containing clay Alanite and crushed corn cobs in a ratio of 4: 1, while the cobs are pre-soaked in Zamankul mineral water, and accumulating plants are sown on the surface of the layer: chicory, fatseliya, camelina and annual clover species.
RU2019124180A 2019-07-24 2019-07-24 Method for protection of atmospheric air on highways RU2716111C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019124180A RU2716111C1 (en) 2019-07-24 2019-07-24 Method for protection of atmospheric air on highways

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019124180A RU2716111C1 (en) 2019-07-24 2019-07-24 Method for protection of atmospheric air on highways

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2716111C1 true RU2716111C1 (en) 2020-03-05

Family

ID=69768400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019124180A RU2716111C1 (en) 2019-07-24 2019-07-24 Method for protection of atmospheric air on highways

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2716111C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2768277C1 (en) * 2021-01-13 2022-03-23 Владимир Анатольевич Дубовик Method for recultivation of disturbed lands from toxicants and reduction of greenhouse gases in atmospheric air by cultural plantings of woody plants

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2535147C1 (en) * 2013-06-18 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чеченский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Чеченский государственный университет") Method of obtaining organo-mineral fertilizings
RU2567900C1 (en) * 2014-08-04 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Геофизический институт Владикавказского научного центра Российской академии наук (ГФИ ВНЦ РАН) Method of rehabilitation of disturbed lands
RU2574693C1 (en) * 2014-12-12 2016-02-10 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Северо-Осетинский Государственный Университет Имени Коста Левановича Хетагурова" Method of decontamination of soils contaminated with radioactive nuclides

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2535147C1 (en) * 2013-06-18 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чеченский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Чеченский государственный университет") Method of obtaining organo-mineral fertilizings
RU2567900C1 (en) * 2014-08-04 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Геофизический институт Владикавказского научного центра Российской академии наук (ГФИ ВНЦ РАН) Method of rehabilitation of disturbed lands
RU2574693C1 (en) * 2014-12-12 2016-02-10 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Северо-Осетинский Государственный Университет Имени Коста Левановича Хетагурова" Method of decontamination of soils contaminated with radioactive nuclides
RU2588543C1 (en) * 2015-02-03 2016-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") Method for protection of atmospheric air of cities, having low-land arrangement, of exhaust gases of internal combustion engines of vehicles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2768277C1 (en) * 2021-01-13 2022-03-23 Владимир Анатольевич Дубовик Method for recultivation of disturbed lands from toxicants and reduction of greenhouse gases in atmospheric air by cultural plantings of woody plants

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nihlgård The ammonium hypothesis: an additional explanation to the forest dieback in Europe
Boateng et al. 12. Poultry manure effect on growth and yield of maize
Mindari et al. Efficiency of various sources and doses of humic acid on physical and chemical properties of saline soil and growth and yield of rice
Rodenkirchen Effects of acidic precipitation, fertilization and liming on the ground vegetation in coniferous forests of southern Germany
Hüttl et al. Forest ecosystem degradation and rehabilitation
Pal et al. Pathways of dicyandiamide uptake in pasture plants: a laboratory study
CN103468267A (en) Composite mineral soil repair agent
CN106234417A (en) A kind of microbial inoculum of soil conditioner
Koriesh et al. Facing climate change: Urban gardening and sustainable agriculture
Ignatavičius et al. Effects of grassland management on plant communities
Schulze et al. Functional aspects of landscape diversity: a Bavarian example
RU2716111C1 (en) Method for protection of atmospheric air on highways
Fungo et al. 38. Agroforestry 1: Agrisilvicultural systems
Cunha et al. Whole ecosystem nitrogen manipulation: an updated review
RU2651819C1 (en) Artificial potting soil
RU2316923C1 (en) Soil detoxication method
Benzing et al. The nutritional dynamics of Tillandsia circinnata in southern Florida and the origin of the" air plant" strategy
RU2684745C1 (en) Method of monitoring toxic soils
Mullen et al. The effects of land spreading and soil incorporation of spent mushroom compost on County Monaghan grassland soils
SE459777B (en) PROCEDURES FOR PLANTING OF VEGETABLE GROWTH PLANTS
Rollett et al. Guidance on suitable organic material applications for land restoration and improvement
RU2687200C1 (en) Toxic soil rehabilitation method
RU2770589C2 (en) Method for ecological endo restoration of artificial forest plantations of urbanized territories modified by anthropogenic patches
Ma et al. Deep placement of nitrogen fertilizer in autumn improves N utilization by spring tea (Camellia sinensis L.)
Cepeda-Pizarro Litter decomposition in deserts: an overview with an example from coastal arid Chile