Экологическая и экологическая деятельность; устойчивая инженерия
Экологическое воздействие круглосуточного ландшафтного дизайна и технического обслуживания
Table of Contents
Экологическое воздействие круглосуточного ландшафтного дизайна и технического обслуживания
Круговые развязки стали основным элементом современной транспортной инженерии, предлагая проверенные преимущества в сокращении заторов, повышении безопасности и снижении выбросов транспортных средств на перекрестках. Однако ландшафты, которые окружают эти круговые переходы и процедуры обслуживания, необходимые для их презентабельности, несут свои собственные экологические затраты и возможности. Слишком часто округлый озеленение рассматривается как чисто эстетическая проблема, при этом мало внимания уделяется экологическому следу выбора растений, орошения, химического использования и графиков скоса. Поскольку сообщества стремятся к более зеленой инфраструктуре, переосмысление того, как округлые развязки проектируются и поддерживаются, предлагает значительный шанс уменьшить загрязнение, сохранить воду, поддержать биоразнообразие и сократить выбросы парниковых газов. В этой статье рассматривается полное воздействие на окружающую среду озеленения и технического обслуживания круговых развязок, а затем излагаются практические устойчивые практики, которые могут принять муниципалитеты, ландшафтные архитекторы и обслуживающие экипажи.
Во-первых, важно признать масштаб. Тысячи круговых переправ существуют в Соединенных Штатах, Европе и других регионах, каждый со средним островом, который может варьироваться от нескольких сотен квадратных футов до более акра. В совокупности эти острова представляют собой большую площадь управляемых зеленых насаждений. Как это пространство посажено и заботится может либо нанести вред, либо помочь местным экосистемам.
Почему озеленение имеет значение вне эстетики
Озеленение вокруг окрестностей не просто декоративно. Растительность может влиять на стоки ливневых вод, микроклимат, движение дикой природы и даже безопасность (путем поддержания четких линий обзора). Плохо спроектированные ландшафты, которые полагаются на неместные, высокообслуживаемые растения, приводят к чрезмерному использованию воды, химическим входам и частым пропускам оборудования. Напротив, хорошо продуманные местные посадки могут превратить окольную развязку в мини-заповедник, который предоставляет экологические услуги по низкой цене в долгосрочной перспективе.
Экологические преимущества продуманного круглого ландшафтного дизайна
При проектировании с учетом экологии, окольные ландшафты могут обеспечить множество экологических преимуществ, которые выходят далеко за рамки успокаивания трафика.
Управление штормовыми водами и качество воды
Обычные круговые переходы часто имеют непроницаемый тротуар и уплотненную почву, которые генерируют стоки, несущие нефть, тяжелые металлы и осадочные породы. Ландшафтные острова, разработанные с бассейнами биоудержания, дождевыми садами или просто с глубоко укоренившимися местными растениями, могут захватывать и фильтровать значительную часть этого стока. Например, EPA, выделяет растительные угодья и дождевые сады в качестве ключевых инструментов для обработки городского стока. Исследование круговых переходов в Северной Каролине показало, что посадочные медианы уменьшают объем стока на 30-50% по сравнению с голой почвой или дерном покрытии. Включение проницаемых поверхностей внутри острова, таких как пористый тротуар для дорожек или гравийных пластов, дополнительно усиливает инфильтрацию, подзаряжая грунтовые воды и уменьшая нагрузку на муниципальные ливневые канализации.
Углеродная секвестрация и качество воздуха
Деревья и кустарники на островах с круговым движением поглощают углекислый газ, хотя количество на круговой переправе скромное. Что еще более важно, растительность может уменьшить местное загрязнение воздуха, перехватывая твердые частицы (PM2.5 и PM10) и поглощая газообразные загрязнители, такие как диоксид азота. Стратегическая посадка вечнозеленых и листовых лиственных видов с грубыми листовыми поверхностями максимизирует улавливание загрязнения. Однако крайне важно размещать более высокую растительность подальше от линий обзора водителя и избегать видов, которые выделяют большое количество летучих органических соединений (ЛОС), которые могут способствовать образованию озона на уровне земли.
Смягчение последствий на острове тепла
Поверхности с покрытием асфальтом поглощают и повторно излучают тепло, повышая температуру в городских районах на несколько градусов. Растительные окольные острова обеспечивают тень и испаряющее охлаждение. В жарком климате хорошо спланированная окольная дорога может быть на несколько градусов холоднее, чем окружающие тротуары, снижая тепловую нагрузку на близлежащих пешеходов и велосипедную инфраструктуру. Использование засухоустойчивых местных видов минимизирует ирригацию, необходимую для поддержания этого охлаждающего эффекта.
Биоразнообразие и среда обитания опылителей
Круглое строение может служить ступеньками для дикой природы, особенно для опылителей, таких как пчелы, бабочки и полезные насекомые. В фрагментированных городских ландшафтах даже небольшие участки местных полевых цветов и трав могут обеспечить критический корм и места гнездования. Общество Xerces рекомендует включать разнообразие местных цветковых растений, которые цветут от весны до осени, чтобы поддерживать опылителей. Птицы также получают выгоду от окольных насаждений, которые производят ягоды, семена или укрытие. Когда окольные кольцевые пути связаны через зеленые коридоры (например, прилегающие придорожные посадки), они становятся частью сети, которая укрепляет устойчивость местной экосистемы.
Уменьшенный шум и блики
Растительность буферизирует звук и уменьшает блики фар для близлежащих жителей. Плотный кустарник или деревья, посаженные на центральном острове, могут снизить уровень шума на 3-5 децибел. Однако это должно быть сбалансировано соображениями безопасности - деревья и кустарники не должны блокировать линии обзора или создавать укрытия, которые снижают безопасность. Выбор низкостационарных видов или использование многоуровневой конструкции посадки может добиться снижения шума без ущерба для видимости.
Экологические проблемы обслуживания Roundabout
Даже наиболее экологически разработанная круговая переправа может стать экологической ответственностью, если методы технического обслуживания не соответствуют целям устойчивого развития.
Выбросы парниковых газов от свиноводства и оборудования
Обычные круглосуточные работы часто зависят от газонокосилки, триммеров, листовых воздуходувок и грузовиков. По данным Калифорнийского совета по воздушным ресурсам, коммерческая газонокосилка, работающая в течение одного часа, может выделять столько летучих органических соединений и оксидов азота, сколько ездит типичный автомобиль на протяжении более 100 миль. Умножение этого на тысячи круговых и десятки циклов косилки в год приводит к значительному воздействию углерода и качества воздуха. Переход на электрооборудование от батареи или снижение частоты косилки (с использованием натурализованных лугов вместо дерна) может резко сократить эти выбросы. Некоторые муниципалитеты, такие как , приняли политику естественного озеленения, которая минимизирует косилку на определенных участках.
Химические гербициды и пестициды
Контроль сорняков на кольцевых развязках часто зависит от гербицидов на основе глифосата или других химических веществ. Они могут дрейфовать или промывать окружающие почвы и водные пути, нанося вред нецелевым растениям, почвенным организмам и водной жизни. Использование синтетических пестицидов также сокращает полезные популяции насекомых, включая опылителей. Экологические издержки выходят за рамки самого применения: остаточные химические вещества могут сохраняться и биоаккумулироваться. Эффективными альтернативами являются стратегии комплексного борьбы с вредителями (мульчирование, конкурентная посадка) и механическое удаление (вытягивание рук, факел).
Потребление воды для ирригации
Многие окольные ландшафты используют декоративные годовые или неместные многолетники, которые требуют регулярного полива, особенно в сухом климате. Это напрягает муниципальные запасы воды, особенно во время засухи. Даже при эффективных системах орошения, потерях испарения и избыточном распылении сточных вод. Переход к ксерискажу и родным растениям может устранить или резко уменьшить потребность в дополнительном орошении. В засушливых регионах дизайнеры могут включать пассивный сбор дождевой воды, оценивая остров, чтобы направить дожди в корневые зоны растений.
Состав почвы и эрозия
Частые пешеходные или автомобильные перевозки (от обслуживающих бригад, пересекающих остров) могут уплотнять почву, уменьшая инфильтрацию, рост корней и микробную активность. Компактная почва также легче разрушается, отправляя осадок в ливневые стоки. Использование определенных путей доступа и удержание тяжелого оборудования из посаженных районов защищает структуру почвы. Добавление органической мульчи помогает восстановить здоровье почвы и естественным образом подавлять сорняки.
Поколение отходов
Обрезки, косые травяные вырезки, листовой помет и удаленные растения часто помечаются и вывозятся на свалки вместо компостирования или мульчирования на месте. Это приводит к транспортировке выбросов и отходов органических веществ, которые могут улучшить здоровье почвы. Внедрение системы замкнутого цикла, где вырезки оставляют разлагаться (если они безопасны для линий обзора) или собираются для местного компостирования, уменьшает отходы.
Устойчивые практики ландшафтного дизайна для Roundabouts
Приведенные ниже методы позволяют решать вышеупомянутые проблемы, одновременно увеличивая выгоды. Они не являются универсальными; решения должны приниматься с учетом местных климатических условий, типов почв, бюджета и возможностей по техническому обслуживанию. Но принципы можно перенести.
Выберите местные, устойчивые к засухе и низко-поддерживающие растения
Коренные виды приспособлены к местным осадкам, температуре и условиям почвы. Они требуют гораздо меньше орошения, удобрений и пестицидов, чем экзотические декоративные. Кроме того, они поддерживают местную дикую природу, включая специальных опылителей, которые могут не посещать неместные цветы. Например, на северо-востоке США круглосуточно посаженные с маленькой синестью, черноглазая Сьюзен и молочная сорняк бабочки процветают с минимальной осторожностью. На юго-западе агавы, пустынный рябина и кипарис Аризоны уместны. Использование разнообразной палитры также снижает риск разрушения монокультуры болезнью или вспышкой вредителей.
Интегрированное управление вредителями (IPM)
IPM полагается на регулярный мониторинг, биологический контроль (например, поощрение хищных насекомых) и механические методы перед использованием химических веществ. Для круговых переездов общие инструменты IPM включают высвобождение полезных нематод для личинок, использование феромонных ловушек, применение садоводческих масел и точечную обработку только при превышении пороговых значений. Принципы IPM EPA обеспечивают прочную основу. Учебные бригады технического обслуживания в IPM со временем сокращают использование химических веществ и затраты.
Дизайн для минимального стрижки и обрезки
Вместо травы дерна, которая требует частого стрижки, растительного покрова, многолетних трав или лугов диких цветов, которые достигают зрелой высоты, а затем перестают расти, или, по крайней мере, растут медленнее. Например, матрицу из мелких лугов и клевера можно стричь только два раза в год. Альтернативно, используйте местные травы, которые образуют комки и не требуют регулярной обрезки. Очистка линий зрения может по-прежнему требовать периодической обрезки края, но это можно сделать вручную или с помощью небольших электрических инструментов. Сокращение циклов стрижки экономит топливо, выбросы, труд и шум.
Включает проницаемые поверхности и дождевые сады
Преобразовать части острова-кругляка — особенно вокруг знаков или памятников — от непроницаемого бетона или асфальта до проницаемых брусчатки, гравия или растительных увлажнений. Это уменьшает объем стока и фильтрует загрязняющие вещества. Дождевой сад в центре острова может быть спроектирован для временного водопоя после сильного дождя, что позволяет ему медленно проникать. Эта практика также уменьшает необходимость в орошениях с использованием ливневых вод для полива растений.
Используйте электрическое или аккумуляторное оборудование для технического обслуживания
Переход на электрические косилки, триммеры и листовые воздуходувки устраняет выбросы выхлопных газов и резко снижает шумовое загрязнение. Хотя первоначальная стоимость может быть выше, общая стоимость владения может быть ниже при учете экономии топлива и сокращении технического обслуживания (без изменений масла, свечей зажигания и т. Д.). Многие муниципалитеты уже начали этот переход; например, Portland Parks & Recreation использует электрооборудование во многих чувствительных областях. Замена батарей или быстрые зарядные устройства могут поддерживать производительность экипажей.
Применять органическую мульчу и компост
Органическая мульча (деревянные щепы, кора или отходы арбориста) подавляет сорняки, сохраняет влагу почвы, снижает температуру почвы и питает полезные почвенные организмы по мере ее разложения. Применять слой 2-3 дюйма, избегая прямого контакта со стеблями растений для предотвращения гниения. Мульча может быть получена локально от операций по обрезке деревьев, закрывая петлю отходов. Кроме того, верхняя одежда с компостом два раза в год улучшает плодородие почвы без синтетических удобрений.
Ирригация только по мере необходимости, с использованием эффективных методов
Если ирригация необходима для учреждения (первые два года), используйте капельное орошение или шланги для мытья, которые доставляют воду непосредственно в корневую зону. После создания многие местные посадки не требуют дополнительного орошения, кроме как во время экстремальной засухи. Умные контроллеры орошения, которые корректируются на основе осадков и испарения, могут дополнительно уменьшить отходы. датчики дождя и запорные клапаны предотвращают полив во время осадков.
План по опылителям и дикой природе круглый год
Включите смесь ранних, средних и поздних сезонных цветущих растений для обеспечения непрерывного нектара и пыльцы. Также включите растения-хозяева для личинок бабочек и моли (например, молочную сорняк для монархов, укроп для ласточки). Оставьте некоторые мертвые стебли растений в течение зимы, чтобы обеспечить среду обитания насекомых; сократить только весной. Избегайте использования инсектицидов, даже органических, за исключением последнего средства. Установите небольшие пчелиные дома или ящики для летучих мышей на смежных структурах, если это возможно и безопасно.
Политика и участие сообщества
Отдельные бригады технического обслуживания могут применять устойчивые методы, но для долгосрочных изменений часто требуются изменения политики и вовлечение заинтересованных сторон.
Муниципальная политика и руководящие принципы проектирования
Городские и уездные транспортные департаменты могут обновить стандарты проектирования круговых переходов, чтобы обеспечить устойчивое озеленение. Это может включать требование о том, чтобы определенный процент растений был родным, запрет на синтетические пестициды или максимальную частоту скашивания. Многие общины в Миннесоте, Колорадо и на северо-западе Тихого океана уже приняли постановления о низком обслуживании озеленения для общественных мест. Кроме того, анализ стоимости жизненного цикла должен учитывать снижение расходов на техническое обслуживание при принятии решений о растительном материале.
Программы по управлению волонтерами и гражданами
Вовлечение членов сообщества в окольные посадки и техническое обслуживание не только снижает затраты на рабочую силу, но и способствует охране окружающей среды. Такие группы, как садовые клубы, школы и природоохранные некоммерческие организации, могут принимать окольные, прополка, мульчирование и полив вручную. Это устраняет необходимость в тяжелом оборудовании и химических веществах. Однако должны быть установлены протоколы безопасности - добровольцы должны носить жилеты высокой видимости и работать в непиковые часы движения, при необходимости обеспечивается контроль за движением.
Мониторинг и адаптивное управление
После внедрения устойчивых методов ключевым является мониторинг. Отслеживание состояния почвы, выживаемости растений, использования воды и химических применений. Используйте эти данные для уточнения графиков технического обслуживания и селекции растений. Если определенный вид оказывается слишком высоким содержанием, замените его более подходящей альтернативой. Адаптивное управление обеспечивает постоянное улучшение и экономию затрат.
Заключение
Озеленение и техническое обслуживание вокруг окрестностей несут существенный экологический след, но они также представляют собой ценную возможность для положительного экологического воздействия. Переходя от традиционных ландшафтов с высоким уровнем выбросов к местным, низкообслуживаемым и функциональным проектам, сообщества могут сократить потребление воды, устранить химическое загрязнение, сократить выбросы парниковых газов и создать жизненно важную среду обитания для опылителей и других диких животных. Практики, изложенные здесь - использование местных растений, внедрение IPM, минимизация посева, включение проницаемого оборудования, переход на электрооборудование и привлечение сообщества - проверены, экономически эффективны и масштабируемы. Планировщики транспорта, ландшафтные архитекторы и отделы общественных работ, которые охватывают эти стратегии, будут не только улучшать внешний вид и безопасность окольных дорог, но и помогут построить более экологичную, более устойчивую городскую среду. Дорога впереди круговая, но направление к устойчивости ясно.