WYKŁADY: OCHRONA LASU

Wykład I 04.10.2010r.

dr hab. Maciej Skorupski

[e-mail]

Dworek, p. 21

Egzamin ustny (jak się nie jest przygotowanym to się nie przychodzi tylko idzie kiedy indziej- nie będzie za to 2 )

Literatura:

• Na egzamin wystarczą wykłady

Od początku historii ludzkich poczynań konieczność zaspokajania życiowych potrzeb zmuszała człowieka do korzystania z zasobów przyrody i dokonywania w niej zmian. Intensywność korzystania zwiększała się odpowiednio do wzrostu liczby ludności i stopnia rozrostu potrzeb człowieka. A potrzeby te, uwarunkowane rozwojem cywilizacji i społecznie zróżnicowane, rosły stale, choć w różnym tempie. Wzrastające umiejętności człowieka w pozyskiwaniu dóbr natury sprzyjały procesowi eksploatacji, a niesprawiedliwość podziału nie zakłócała jego systematyczności.

Najbardziej narażonymi elementami przyrody były lasy i zwierzęta; powiększanie pól uprawnych następowało bowiem prawie wyłącznie przez karczowanie lasu. Tak było w starożytnym Rzymie, a częściowo także w XIX-wiecznej Ameryce. Drewno było też niezbędne w budownictwie. Intensywność korzystania z zasobów przyrody wiązała się z poziomem kultury materialnej i duchowej; geograficznie była zatem zróżnicowana. Aż do XVIII wieku tendencje ochronne były słabe, rzadkie i oparte na partykularnych motywach. Przyroda nie była jeszcze zagrożona w sposób istotny, choć kontynuowana działalność dewastacyjna nie raz doprowadzała do trwałych i niekiedy poważnych, acz nieuświadomionych zniekształceń środowiska.

Przełom w intensywności korzystania z zasobów przyrody nastąpił w XIX wieku wraz z silnym rozwojem techniki oraz trwałym i znacznym przyspieszeniem rozwoju ludzkiej populacji. Narzucone przez dziewiętnastowieczny kapitalizm tempo rozwoju gospodarczego wymagało energicznego i szerszego pozyskiwania zasobów przyrody. Człowiek coraz słabiej wtapiał się w przyrodę; zaczął ją intensywnie i widocznie eksploatować. Jednocześnie uszczuplanie zasobów przyrody, związane z rozwojem przemysłu pociągało za sobą wzrastającą deformację i degradację jej wartości biologicznych i równowagi ekologicznej. Skutki rabunkowej gospodarki uwidaczniające się coraz bardziej zaczęły być odczuwalne przez człowieka; erozja gruntów, pustynnienie, lokalne zmiany klimatu, brak czystej wody, wymieranie gatunków świata zwierzęcego i roślinnego stały się kosztami postępu i zachłanności.

W XX wieku objawy niszczenia środowiska spotęgowały się. Pojawiły się nowe zagrożenia: promieniotwórczość i promieniowanie elektromagnetyczne. Rośnie zagrożenie hałasem. Tempo rozwoju przemysłu i wprowadzenie na wielką skalę chemizacji w rolnictwie przyczyniają się do pogorszenia stanu wód i gleb, co ma bezpośrednie znaczenie dla jakości artykułów żywnościowych. Narastają skutki efektu wywołanego nieprzepuszczaniem przez warstwy wzrastającej w atmosferze ilości dwutlenku węgla, krótkofalowego promieniowania cieplnego, przez co następuje stałe podnoszenie temperatury globu zwane efektem cieplarnianym.

Wielkie osiągnięcia człowieka zaczynają się obracać przeciwko niemu. Dzisiaj chodzi więc o to, aby wpływ człowieka na środowisko nie naruszał zasadniczych praw przyrody, by nie pogarszać warunków biologicznych życia człowieka, a pogorszone naprawić.

Hylopatologia (patologia lasu):

1. Etiologia leśna- przyczyny powstawania chorób lasu

2. Higiena lasu- metody likwidacji potencjalnych chorób lasu

3. Profilaktyka leśna- zapobieganie chorobom

4. Terapia leśna- leczenie chorób lasu

5. Ratownictwo leśne- zwalczanie chorób drzewostanów o gwałtownym przebiegu

OCHRONA LASU

Wpływ czynników Wpływ czynników Wpływ czynników

abiotycznych antropogenicznych biotycznych

I. WPŁYW CZYNNIKÓW KLIMATYCZNYCH NA LASY

Czynniki klimatyczne, do których można zaliczyć światło, temperaturę, wodę (w tym opady) i glebę, warunkują możliwość funkcjonowania tylko określonym gatunkom roślin. W Polsce warunki klimatyczne są stosunkowo surowe i naturalnie występuje tylko kilkanaście gatunków drzew mających charakter lasotwórczy. Jednakże i one w sytuacji skrajnych warunków lub w obliczu anomalii pogodowych, w tym zjawisk takich jak wiatry, wyładowania atmosferyczne czy też lawiny, mogą ulegać różnego rodzaju uszkodzeniom lub wręcz zamierać.

1. Światło = energia.

W lasach deszczowych wzrost biomasy- przy każdej luce. Im dalej na północ tym coraz mniejsze i niższe rośliny, np. brzoza karłowata, ponieważ brakuje energii, tego, co jest najważniejsze dla życia.

* Im rzadsza więźba tym większa biomasa pod powierzchnią ziemi (dobrze rozrośnięte korzenie decydują o wytrzymałości podczas suszy, mrozu, śniegu, itp.)

Światłolubność i cienioznośność poszczególnych gatunków drzew, są podstawowymi cechami branymi pod uwagę przy kształtowaniu drzewostanów. Jednak zdarza się, że drzewa znajdą się w warunkach nadmiaru światła (w przypadku nagłego odsłonięcia drzew rosnących pod okapem drzewostanu, np. Bk) lub jego braku (np. So rosnące w warunkach silnego ocienienia). W takich sytuacjach poza problemami natury hodowlanej, obserwuje się zwiększenie wrażliwości drzew na inne czynniki, np. brak światła może wpływać na obniżenie ich odporności na mróz, a jego nadmiar sprzyjać będzie niekorzystnemu działaniu zanieczyszczeń powietrza na rośliny.

Wykład II 11.10.2010r.

2. Niskie temperatury.

1. mrozy:

• śmierć spowodowana przez mróz

• obumieranie miazgi i odpadanie korony

• pęknięcia i listwy mrozowe

• twardziel mrozowa

• opadzina mrozowa

• gołomróz

Przykładowo w polskich warunkach, w okresie zimy, przy stopniowym oziębieniu, Św może zamierać wskutek mrozów poniżej -35 st.C. Jednak przy gwałtownym spadku temperatury śmierć może nastąpić już w temperaturze ok. -25 st.C. Ten sam gatunek będzie wykazywał dużo większą wrażliwość podczas wiosny, gdzie temperatury mogące powodować zamieranie drzewa, będą wynosiły, w zależności od tempa ich obniżania, odpowiednio -24 st.C i -19 st.C.

Dynamika spadku temperatury nie będzie miała już tak dużego znaczenia w pełni sezonu wegetacyjnego, gdy przykładowo w czerwcu Św może ulec całkowitemu zniszczeniu przy temperaturze ok. -7 st.C, niezależnie od tempa jej spadku. Wniosek- dzięki procesom fizjologicznym zachodzącym w drzewie przy przygotowaniu się do zimy, roślina drzewiasta może wytrzymać duże amplitudy temperatury i duże mrozy.

Innym zjawiskiem występującym przy gwałtownym spadku temperatury jest pękanie pni drzew. W zewnętrznych warstwach drewna, które wskutek silnego mrozu w nocy zaczynają się gwałtownie kurczyć, powstają naprężenia, mogące spowodować ich rozerwanie. Pęknięcia takie na wiosnę zarastają tworząc tzw. listwę mrozową.

W szkółkach leśnych obserwuje się zjawisko wysadzania siewek (gołomrozy, wyparzenia siewek), które ma miejsce najczęściej na początku i końcu zimy, przy braku pokrywy śnieżnej. W temperaturach bliskich 0 st.C (w dzień 0-2 st.C, a w nocy poniżej 0) występuje cykliczne zamarzanie wody w glebie, która zwiększając swą objętość przy zamarzaniu i zmniejszając przy topnieniu, stopniowo powoduje wyciąganie siewek z gleby, w wyniku czego przewracają się one i usychają. Zjawisko takie może występować przede wszystkim na nasłonecznionych, ciemnych, próchnicznych glebach (w celu zapobiegania posypujemy ciemną glebę jasną, aby się tak nie nagrzewała).

* pękanie pni powoduje zmiana kurczenia drewna, a nie zmiana objętości wody

* wysadzanie siewek powoduje zmiana objętości gleby przez zmianę objętości wody

Niska temperatura może mieć też znaczenie pozytywne, a mianowicie opóźnienie cyklu rozwojowego gradacji owadów.

2. niskie temperatury:

• przymrozki wczesne (jesienią)

• przymrozki późne (wiosną)

Szkody powodowane przez przymrozki obserwuje się jesienią (przymrozki wczesne) lub wiosną (przymrozki późne). Dzieli się je na adwekcyjne (napływowe) i radiacyjne (będące efektem intensywnego wypromieniowania ciepła przy bezchmurnym niebie i stosunkowo niskiej wilgotności powietrza).

Skutkiem przymrozków wczesnych może być przedwczesny opad liści lub śmierć nie zdrewniałych jeszcze pędów. Do gatunków stosunkowo wrażliwych można zaliczyć Bk, Db i Js.

Dużo groźniejsze są przymrozki późne, mogące powodować śmierć siewek, sadzonek oraz zamieranie rozwijających się pączków, liści, kwiatów, młodych igieł, a także całych pędów. Objawia się to więdnięciem, a następnie brunatnieniem i usychaniem uszkodzonych części roślin. Wśród gatunków wrażliwych wymienia się Db, Js i Jd.

Należy zwrócić uwagę, że miejsca sprzyjające wcześniejszemu rozpoczęciu wegetacji (np. stoki o wystawie południowej) naturalnie będą bardziej zagrożone. Zimne powietrze zalega w podmokłych zagłębieniach terenu, zamkniętych dolinach lub na zboczach, przy zwartej ścianie drzewostanu biegnącej w poprzek stoku. W takich miejscach (zwanych zmrozowiskami) młode drzewka ulegają co roku uszkodzeniom. Zamierają one całkowicie albo ulegają silnym deformacjom, nawet przyjmując pokrój krzaczasty.

Minimalizacja szkód:

• należy unikać tworzenia dużych gniazd czy też zrębów w miejscach zagrożonych

• prowadzić odnowienia pod okapem przedplonu (np. Brz, Ol lub Os)

• na zmrozowiskach należy umożliwić przepływ powietrza (np. wycinanie wizur szerokości ok. 2m wzdłuż linii największego spadku stoku)

• na szkółkach leśnych:

• stosować osłanianie wschodów za pomocą kratownic lub mat

• zadymianie przez palenie ognisk

• zraszanie całych powierzchni wodą (jest to najpowszechniejsza metoda, ale nie należy przesadzać, gdyż nadmierne zraszanie może być też szkodliwe!)

Jak rozpoznać, że będzie przymrozek?

Wieczór:

• bezchmurne niebo

• brak wiatru

• temperatura kilku stopni (5-6 st.C)

• niska wilgotność powietrza

• brak zapowiedzi zmiany frontu

3. Wysokie temperatury.

1. zgorzel siewek

Na ciemnych, próchnicznych glebach może dojść do silnego nagrzania powierzchni ziemi powyżej 45 st.C, co już po kliku godzinach może być przyczyną śmierci siewek. Objawia się to przewężeniem szyjki korzeniowej siewki, wskutek czego przewraca się, a następnie usycha.

Zapobieganie:

• ochładzanie gleby wodą (nie lejemy w samo południe i zaraz po kończącym się dniu - szok termiczny; najlepszą porą jest bardzo wczesny ranek)

• osłona inną roślinnością

• sztuczne osłony

• posypanie ciemnej gleby cienką warstwą jasnej

2. zgorzelina kory

Zgorzelina kory jest skutkiem nagrzania się miazgi do temperatury powyżej 54 st.C i występuje na nieosłoniętych pniach drzew o gładkiej korze (np. Bk, Gb, Św). Po pewnym czasie kora odpada, a tworzące się martwice boczne rzadko zarastają, stanowiąc tym samym wrota dla patogenów.

Odsłonięcie pnia drzewa, rosnącego w starszym, zwartym drzewostanie może być efektem gwałtownego działania wiatru, bądź skutkiem wycinania gniazd w celu jego odnowienia. Drzewa, na których zaobserwowano zgorzelinę kory, jeżeli jest to możliwe, nie powinny być usuwane, gdyż stanowią osłonę następnych, nieuszkodzonych jeszcze drzew.

3. wyładowania atmosferyczne

W naszych warunkach klimatycznych wyładowaniom atmosferycznym z reguły towarzyszą intensywne opady. Dlatego ich rola w inicjowaniu pożarów lasu jest mocno ograniczona. Najbardziej narażone na uderzenia piorunów są drzewa rosnące samotnie lub górujące nad otoczeniem.

Na drzewach o gładkiej korze (np. Bk, Gb) uderzający piorun może w ogóle nie zostawić śladu. Natomiast u gatunków o korze grubej i chropowatej obserwuje się tzw. rysę piorunową, biegnącą od czubka drzewa aż do szyi korzeniowej.

Czasem może dojść do złamania wierzchołka lub odarcia kory na dużej powierzchni. W przypadku drzewostanów, w których korzenie drzew się stykają lub zarastają (np. Św) może nastąpić porażenie także tych sąsiadujących ze sobą. Dochodzi wówczas do zamierania całej grupy drzew, a miejsce to nazywa się pogromiskiem (kulista powierzchnia wokół drzewa porażonego).

Wykład III 25.10.2010r.

4. Wiatry.

1. szkody o charakterze chronicznym

Powodują je z reguły wiatry panujące, stałe i lokalne (np. bryza morska). Stale wiejące wiatry mogą powodować przesuszenie gleby (masowe ginięcie siewek i sadzonek włącznie), wywiewanie ściółki, a także szereg zakłóceń fizjologicznych roślin. Mechaniczne wyginanie drzewek i ich pędów prowadzi do zaburzeń w krążeniu soków drzewa.

Jednak o wiele groźniejsze jest zjawisko suszy fizjologicznej, kiedy wskutek nadmiernej transpiracji dochodzi do zamierania aparatu asymilacyjnego, bezpośrednio wystawionego na wiatr. Deformacji ulegają korona drzewa (chorągiewkowatość) i jego pień (wskutek pochylenia tworzy się drewno reakcyjne i przyrosty roczne mają układ ekscentryczny).

W skrajnych przypadkach może nawet dojść do śmierci całego drzewa. Uszkadzane są przede wszystkim drzewa stojące samotnie lub na skraju przerzedzonego drzewostanu, co najłatwiej można zaobserwować na brzegu morza lub oceanu.

* Gatunki liściaste są bardziej odporne na deformację niż gatunki iglaste

2. szkody o charakterze gwałtownym

Powodują je wichury, huragany, feny (np. halny) i trąby powietrzne. Są to ciepłe wiatry, a więc bardzo niebezpieczne w górach (lawiny). Przy bardzo dużych prędkościach wiatru może dojść do obłamywania gałęzi, wierzchołków drzew oraz łamania bądź wywracania całych drzew.

Wywracaniu drzew z korzeniami sprzyja:

• płaski system korzeniowy, charakterystyczny dla niektórych gatunków drzew (np. Św, Brz)

• płytka lub bardzo wilgotna (np. gliniasta) gleba

W takiej sytuacji drzewo jest zbyt słabo związane z gruntem, przewraca się i powstaje tzw. wiatrował. Również drzewa z palowym systemem korzeniowym, porażonym przez patogeny powodujące zgniliznę, będą bardziej podatne na wiatry. Łatwiej łamią się też drzewa, które były wcześniej spałowane.

Zdrowe drzewa z palowym systemem korzeniowym, rosnące na glebach piaszczystych, a także niezależnie od systemu korzeniowego rosnące na glebach ciężkich, ale suchych lub w czasie zimy zamrożonych glebach, są bardziej odporne na wiatr. Jednak przy gwałtownym wietrze mogą ulec złamaniu i powstają tzw. wiatrołomy. Drzewa w takich sytuacjach łamią się w różnych miejscach, z reguły jednak na ok. 1/4 lub 1/3 wysokości drzewa.

5. Opady atmosferyczne.

1. deszcz

Szkody w środowisku leśnym mogą powodować przede wszystkim długotrwałe deszcze lub gwałtowne ulewy. Skutkiem wielodniowych opadów jest rozmiękczenie gleb gliniastych, co znacznie utrudnia prowadzenie prac gospodarczych i dojazd drogami leśnymi. Sprzyja to także łatwiejszemu wywracaniu się drzew pod wpływem wiatru. W skrajnych przypadkach nadmierne opady mogą powodować powódź.

Zalegająca dłużej woda może doprowadzić do śmierci nawet dorosłe drzewa (zalanie szyi korzeniowej). Tylko niektóre gatunki drzew (np. Wrz, Tp, Ol) stosunkowo dobrze znoszą okresowe zalewanie wodą.

Przy przejściu fali powodziowej może dojść do znacznych strat. Porywane jest ścięte drewno, a na drodze głównego nurtu mogą być przewrócone drzewa, powstają szutrowiska, a cały teren ulega silnemu zmuleniu.

Zarówno długotrwałe, jak i gwałtowne opady powodują erozję gleb na terenach pochyłych. Szczególnie narażone są stoki gór i zbocza dolin, gdzie stosunkowo płytka gleba narażona jest nawet na całkowite wymycie.

W celu ograniczenia tego typu szkód uprawy leśne zakłada się równolegle do warstwic, wykorzystując naturalne osłony sadzonek, np. niewykarczowane pniaki.

Ulewne opady mogą, także w sposób bezpośredni przez uderzanie dużych kropli, uszkadzać kwiaty, rozwijające się liście, zawiązki owoców i siewki drzew. Dodatkowo odpryskujące cząstki gleby, osadzające się na aparacie asymilacyjnym siewek i sadzonek, mogą utrudniać ich oddychanie i asymilację.

Wykład IV 08.11.2010r.

2. śnieg

Opady śniegu na wiosnę mogą powodować przemarzanie rozwijających się pędów, liści i kwiatów. W okresie jesiennym natomiast może dojść do wymierania siewek, szczególnie drzew iglastych.

W czasie zimy zalegająca gruba warstwa śniegu znacznie utrudnia prace zrębowe i dojazd sprzętu, a w przypadku gwałtownej odwilży woda z topniejącego śniegi może być przyczyną erozji gleb lub wręcz powodzi.

Najbardziej charakterystyczne szkody wyrządza śnieg w postaci tzw. okiści. Zjawisko to występuje z reguły na początku lub końcu zimy, kiedy temperatura jest dodatnia. Przy pogodzie bezwietrznej intensywne opady mokrego śniegu tworzą grubą warstwę na koronach drzew, które powodują ich nadmierne obciążenie. W efekcie okiści dochodzi do obłamywania gałęzi i wierzchołków drzew, wyginania drzew cienkich, a w skrajnych przypadkach wywracania (śniegowały) lub łamania drzew (śniegołomy).

Najgroźniejsza jest sytuacja, gdy dojdzie do zamarznięcia śniegu w koronach, a następnie wystąpi porywisty wiatr. Najbardziej zagrożone są drzewostany iglaste w wieku 20-40 lat. Poprawnie wykonywane zabiegi hodowlane (częstsze, ale mniej intensywne trzebieże) znacznie zmniejszają możliwość powstania takich uszkodzeń.

3. sadź i gołoledź

Sadź powstaje w wyniku zetknięcia się napływającej mgły z przechłodzonymi wierzchołkami lub skrajnymi gałęziami drzew, po czym pokrywa je kryształkami lodu, co stanowi znaczne ich obciążenie. Przy dodatkowo pojawiających się opadach śniegu może dojść do obłamywania gałęzi i wierzchołków. Najczęściej zjawisko to obserwujemy na drzewach samotnych, skrajach drzewostanów lub wierzchołkach drzew górujących.

Znaczne obciążenie koron drzew i ich obłamywanie może powodować również pokrywanie gałęzi lodem na skutek gołoledzi. Gołoledź powstaje na skutek bardzo silnego mrozu (bez opadów śniegu), przy którym pojawiają się opady deszczu. Przemrożone krople deszczu nie mają jąder kondensacji, wobec czego nie zbijają się w lód. Dochodzi do tego dopiero przy zetknięciu się z powierzchnią ziemi. W efekcie w bardzo krótkim czasie powstają kilogramy lodu, które mogą obłamać gałęzie.

4. grad

Szkody powodowane przez grad zależą od wielkości, kształtu i gęstości padania gradzin, prędkości i kąta ich opadania oraz czasu trwania gradobicia. Największe uszkodzenia powstają przy silnym wietrze, kiedy kulki gradowe z dużą prędkością uderzają w rośliny z boku. Kanciaste gradziny łatwiej powodują mechaniczne urazy i przy bardzo gęsto i długo trwającym gradobiciu może dojść do zniszczenia uprawy leśnej lub siewek i sadzonek hodowanych w szkółkach leśnych.

Uszkodzenia igliwia, liści, kwiatów, rozwijających się pędów, obijanie gałęzi i łamanie wierzchołków drzew może zdarzyć się w drzewostanach starszych klas wieku. Charakterystyczne jest występowanie ran z jednej strony, w zależności od kierunku padania gradu. Zranienia kory i łyka oraz powierzchniowych warstw drewna zabliźniają się (wypukłe brodawki, wałeczkowate otoczki).

6. Lawiny.

W terenach górskich szkody mogą powodować schodzące lawiny. Z reguły są to lawiny śnieżne, ale zdarza się także, przy intensywnych opadach deszczu, osuwanie się błota i kamieni na wyniesionych stokach. Zejście dużej lawiny może spowodować zniszczenie drzewostanu, a zalegający do późnej wiosny grubą warstwą śnieg, przykrywający młode drzewa, może doprowadzić do ich śmierci.

M.in. w celu ochrony przed lawinami objęto ochroną sosnę kosodrzewinę, rosnącą powyżej górnej granicy lasów górskich.

7. Nadmiar i niedobór wody w glebie.

1. Nadmiar wody w glebie

Może pochodzić z intensywnych opadów deszczu, jednak rzadko jest to przyczyną trwałego zabagnienia terenu. Zjawisko to obserwujemy, gdy drzewostany rosnące na glebach o wysokim poziomie wód gruntowych zostaną usunięte (zrąb zupełny) lub zniszczone (wskutek działania wiatru, śniegu, pożaru, owadów itp.). Do takiej sytuacji może również dojść w efekcie uszkodzenia systemów odwadniających dany teren oraz spiętrzenia wody przez człowieka (jeziora zaporowe) lub zwierzęta (tamy bobrów).

Długotrwałe zabagnienie powoduje zamieranie drzew, a w dalszej perspektywie wyparcie lasu przez roślinność o charakterze bagiennym. Krótkie okresy podwyższenia poziomu wód gruntowych nie niosą za sobą tak negatywnych skutków. Jednak powtarzające się duże wahania tych poziomów mogą doprowadzić do znacznego osłabienia, a czasem nawet zamierania niektórych gatunków drzew, np. Bk, Js (Ol daje sobie radę jak pień wytwarza się w warunkach „zabagnienia” i są przyzwyczajone do życia w wodzie).

2. Niedobór wody w glebie

Wynika z braku opadów (okresowo) lub jest skutkiem trwałego obniżenia poziomu wód gruntowych na skutek np. regulacji rzek, prac melioracyjnych, poboru wód podziemnych czy też szkód górniczych.

Przy chronicznym niedoborze wody, gdy nie ma możliwości technicznych lub ekonomicznych nawadniania lasu, należy zmienić skład gatunkowy drzewostanu na drzewa o mniejszych wymaganiach w stosunku do wilgotności gleby. Może również wystąpić sytuacja, która uniemożliwia prowadzenie na takim terenie gospodarki leśnej i należy wówczas całkowicie zmienić jego sposób zagospodarowania.

Wykład V 15.11.2010r.

8. Nadmiar i niedobór substancji pokarmowych w glebie.

Niedobór substancji pokarmowych w glebie może objawiać się blednięciem lub przebarwieniem aparatu asymilacyjnego, skróceniem igieł, zmniejszeniem przyrostów, karłowaceniem drzew, a nawet ich śmiercią. Częsty niedobór makro i mikroelementów w glebie wynika z naturalnego ubóstwa gleb, jednak może być to efekt wyczerpania gleb przez sadzone monokultury lub skutek procesów wyługowania przez wodę, szczególnie w warunkach silnego zakwaszenia gleb.

Stosowanie nawożenia w celu poprawy warunków wzrostu drzew nie jest powszechne w lasach gospodarczych. Zabiegi takie prowadzi się przede wszystkim w szkółkach leśnych, czasem także przy przygotowaniu gleb przed odnowieniem.

Jednak zbyt intensywne nawożenie powoduje wprowadzenie do gleb nadmiaru tych substancji, co również może powodować zaburzenia w procesach życiowych drzew.

→ Tereny narażone na erozję.

Wykorzystywanie glebochronnych funkcji lasu, szczególnie na terenach silnie narażonych na erozję (wydmy, zbocza o dużym nachyleniu) stawia w trudnej sytuacji właściciela lasu. Docelowo drzewostany takie raczej nie będą miały dużej wartości komercyjnej, natomiast często są bardziej wrażliwe na działanie wszystkich czynników szkodliwych, gdyż drzewa nie rosną w warunkach optymalnych dla siebie. Na takich terenach mogą pojawić się problemy z dostępem do wody (na wydmach) lub duże wahania wilgotności gleby (na płytkich glebach górskich o wystawie południowej). Często także występuje erozja, wskutek której ulegają odkryciu systemy korzeniowe drzew, co może prowadzić do ich usychania, a nawet wywracania. Nakłady poniesione na hodowlę takiego drzewostanu są porównywalne, a nawet większe niż w normalnych warunkach, natomiast osiągnięte zyski dużo mniejsze.

II. WPŁYW URBANIZACJI, INDUSTRIALIZACJI, KOMUNIKACJI I ROLNICTWA NA LASY.

1. Wpływ urbanizacji na lasy.

Tereny zurbanizowane zajmują ponad 3% powierzchni kraju. Wprawdzie stanowi to zaledwie ok. 5% terenów niezalesionych, jednak bardzo często otoczone są one lub graniczą z lasami (szczególnie miasta). Nie pozostaje to bez wpływu na te lasy.

Naturalny rozrost aglomeracji może prowadzić do zaboru terenów leśnych (pod nowe osiedla, drogi dojazdowe) lub pogarszania ich warunków wskutek osuszenia terenów (kanalizacje burzowe, powodujące zakłócenie poziomu wód gruntowych) lub konieczności doprowadzania mediów: kanalizacji, energii elektrycznej, gazu i telefonii.

Z drugiej strony rosnąca na granicy z lasem aglomeracja zmienia „tło akustyczne” okolicy, często zmusza do budowy w pobliżu składowisk odpadów komunalnych i może być w sumie przyczyną przerwania korytarzy ekologicznych. Poza tym takie rozproszone źródła zanieczyszczeń jak paleniska domowe i lokalne kotłownie oraz średnie i małe zakłady przemysłowe emitują znaczne ilości pyłów, tlenków siarki i azotu.

Wokół terenów zurbanizowanych obserwuje się większą penetrację drzewostanów przez zamieszkałą w pobliżu ludność i w celu ograniczenia powstania możliwych szkód istnieje konieczność aktywnego kanalizowania ruchu rekreacyjnego. Jest to szereg powodów, z których takie lasy uznaje się za ochronne, a z tym wiążą konieczność zmiany sposobu ich zagospodarowania i mniejsze zyski dla właściciela lasu.

2. Wpływ komunikacji na lasy.

Tereny związane z komunikacją zajmują w naszym kraju powierzchnię porównywalną z terenami zurbanizowanymi. Jednak w ostatnich latach stwierdzono konieczność intensywnego rozbudowania szlaków komunikacyjnych i ta infrastruktura zapewne ulegnie znacznej rozbudowie. Wiąże się to również z zaborem terenów leśnych pod nowe drogi i autostrady, a także parkingi oraz działalność usługową.

Wykład VI 22.11.2010r.

Samochody przejeżdżające po drogach publicznych przez tereny leśne stanowią dla nich zagrożenie. Głównym problemem są zanieczyszczenia powietrza tlenkami azotu (transport samochodowy dostarcza ponad 30% NO_x w skali kraju), a także związkami potasu. W celu zmniejszenia emisji tlenków azotu istnieje obowiązek wyposażenia w katalizatory samochodów rejestrowanych w naszym kraju po raz pierwszy.

Do środowiska leśnego dostają się także związki pochodzące ze spalania olejów, bądź same oleje (wyciekające), szczególnie z samochodów w gorszym stanie technicznym oraz guma ze startych opon, detergenty zmywane z powierzchni samochodów, a także pozostałości pojazdów przy drogach (po wypadkach, awariach, porzucone pojazdy).

Do innych zagrożeń należy zaliczyć:

• emitowanie hałasu i wibracji

• nieostrożne posługiwanie się ogniem użytkowników szlaków komunikacyjnych

• spływ do środowiska leśnego środków chemicznych (zima/wczesna wiosna)

• utrudnianie migracji większych zwierząt (szczególnie w przypadku autostrad)

• kolizje ze zwierzyną

• śmierć tysięcy drobnych ssaków, ptaków, gadów, płazów i owadów

Szlaki komunikacyjne wywierają także pozytywny wpływ na środowisko leśne:

• ułatwiają migrację na dużo większą odległość różnym małym organizmom (zarodnikom grzybów, nasionom, stawonogom)

• stanowią barierę dla rozprzestrzeniania się pożarów lasu

• ułatwiają transport drewna i maszyn, bez dodatkowego niszczenia środowiska leśnego

• ułatwiają rekreację na terenach leśnych

3. Wpływ industrializacji na lasy- przemysł wydobywczy.

Lokalizacja zakładów górniczych wynika z umiejscowienia pokładów kopalin. Jeżeli tereny nad złożami są zalesione, rozpoczęcie eksploatacji będzie się wiązało z wylesieniami. W przypadku górnictwa głębinowego zabór terenów obejmuje powierzchnie przeznaczone na budowę infrastruktury kopalni. Obejmuje ona stacje pomp i systemy odprowadzające wodę, szyby, budynki techniczne i socjalne, linie komunikacyjne i stacje załadowcze, a także często miejsce na składowanie wydobytej skały płonej, w formie hałd.

Leje depresyjne- zjawisko wypompowywania wody w celu osuszania eksploatowanych pokładów, powodujące obniżenie poziomu wód podpowierzchniowych również obok złóż:

1. trzeciorzędowe- dotyczą wód głębinowych i obejmują swoim zasięgiem wody w promieniu kilku, a nawet kilkunastu kilometrów.

2. czwartorzędowe- dotyczą wód gruntowych, a ich zasięg to kilkanaście lub kilkadziesiąt metrów.

Po zakończeniu eksploatacji może dochodzić do zapadania się starych wyrobisk, co uwidacznia się na powierzchni ziemi w postaci deformacji:

1. ciągłych- są efektem zapadania się korytarzy położonych na głębokości powyżej 100m. Wierzchnia warstwa gleby nie ulega przerwaniu, a zapadlisko ma kształt niecki. Zwykle w takiej sytuacji nie ma widocznych szkód w drzewostanach, jednak często ulegają uszkodzeniom korzenie drzew, co może objawiać się intensywnym wydzielaniem się posuszu w następnych latach. Często też dochodzi do zabagnienia tego terenu. Zwykle nie ma przeszkód, aby kontynuować gospodarkę leśną na tych powierzchniach.

2. nieciągłych- są wynikiem zapadania się płytko położonych wyrobisk (poniżej 100m) i mają charakter zapadlisk, lejów lub rowów, a warstwy geologiczne ulegają przerwaniu. Drzewostan zostaje uszkodzony, a z powodu zagrożenia dla ludzi często taki grunt zostaje wyłączony z gospodarki leśnej. Dodatkowo może wystąpić tu zjawisko odwodnienia terenu, co ma wpływ na bezpośrednio sąsiadujące z zapadliskiem drzewostany.

Górnictwo odkrywkowe wymaga wylesiania znacznie większych powierzchni. Drzewostany położone nad pokładami złóż kopalin muszą być usunięte. Ponadto, jeżeli eksploatacja rozpoczyna się na terenach leśnych, zwałowisko zewnętrzne, usypywane z pierwszych warstw nadkładu, lokalizowane bezpośrednio przy odkrywce, wymaga kolejnych wylesień. Następuje całkowita dewastacja powierzchni ziemi na terenach odkrywki, a zakłócenie stosunków wodnych obserwuje się również pod postacią lejów depresyjnych. Zasady odpowiedzialności za szkody górnicze zawarte są w ustawie „Prawo geologiczne i górnicze”.

4. Rekultywacja i zagospodarowanie terenów poeksploatacyjnych.

Rekultywacja wyrobisk i zwałowisk realizowana jest w trzech zasadniczych etapach:

1. etap przygotowawczy- polega na zaplanowaniu i przygotowaniu kompletnej dokumentacji poszczególnych działań związanych z rekultywacją, zgodnie z zasadami prawa i biorąc pod uwagę wymagania ochrony środowiska.

2. rekultywacja podstawowa- polega na zasypywaniu wyrobiska kolejnymi warstwami nadkładu i zaprzestaniu wypompowywania wody, co ma na celu poprawę stosunków wodnych w całej strefie zjawiska leju depresyjnego.

3. rekultywacja szczegółowa- polega na działaniach zmierzających do zapewnienia stateczności skarp i wyrobisk, regulacji lokalnych stosunków wodnych, ze szczególnym uwzględnieniem przeciwerozyjnej obudowy powierzchni zwałowisk i zboczy wyrobisk. W etapie tym następuje właściwe ukształtowanie terenu oraz budowa dróg dojazdowych.

Wykład VII 29.11.2010r.

T: Problem ozonu w atmosferze.

1. Ozon troposferyczny- ozon w troposferze (8-10km nad biegunami, 16-18km nad równikiem):

1. zawartość naturalna ozonu jest niewielka- kilka % całkowitej zawartości ozonu w atmosferze

2. działalność ludzi powoduje wzrost stężenia ozonu w troposferze

3. jako zanieczyszczenie wtórne jest toksyczny dla organizmów

4. jest głównym składnikiem smogu fotochemicznego

1. Ozon stratosferyczny- spełnia co najmniej 2 ważne funkcje:

1. bierze udział w przekształcaniu ultrafioletowego promieniowania słonecznego w energię cieplną, odgrywając rolę w kształtowaniu bilansu cieplnego Ziemi

2. jest podstawowym gazem ograniczającym dopływ do powierzchni Ziemi szkodliwego dla żywych organizmów promieniowania ultrafioletowego Słońca

→ Promieniowanie UV- promieniowanie elektromagnetyczne o długości fal 10-400nm. Dzielimy je umownie na 4 zakresy (o zmniejszającej się wraz ze wzrostem długości fal energii):

• UV próżniowy: 10-200nm

• UVC: 200-280nm

• UVB: 280-320nm

• UVA: pow. 320nm

Im mniejsza długość fali, tym więcej energii ze sobą niesie (jest bardziej szkodliwa).

Szkodliwość promieniowania UV wynika z silnego pochłaniania fotonów promieniowania ultrafioletowego przez białka i kwasy nukleinowe- substancje pełniące kluczowe funkcje w żywych organizmach.

Dzięki własnościom atmosfery, takimi jak…:

• w 100% wyeliminowane zostaje promieniowanie o dł. fali mniejszej od 280nm

• tlen molekularny pochłania promieniowanie poniżej 240nm

• ozon- w zakresie 200-310nm (w tym większość szkodliwego UVB)

… tylko ok. 5% UV dociera do powierzchni Ziemi.

Krótkie promieniowanie UV jest więc pochłaniane przez ozon i do Ziemi dociera „na szczęście” tylko „dłuższa” część promieniowania.

Jedna z teorii mówi, że Ziemia mogła kiedyś tracić okresowo powłokę chroniącą przed UV i dlatego dochodziło do masowego wymierania gatunków (np. słynne wymieranie dinozaurów).

Ozon występuje gł. w stratosferze na wysokości 15-50km, a jego maksymalna koncentracja przypada na warstwę 18-30km.

Gdyby w warunkach ciśnienia 760mm Hg (1013 hPa) i 0st.C. zgromadzić cały ozon przy powierzchni Ziemi, jego warstwa miałaby średnią grubość 3mm (!). Równa się to 300 jednostkom zwanym dobsonami (D).

Ozon stratosferyczny stanowi 90% jego atmosferycznego zapasu.

Źródłem ozonu są procesy fotochemiczne powstawania i rozpadu cząsteczek tlenu, zachodzące pod wpływem promieniowania ultrafioletowego:

• ozon powstaje na wysokościach, do których dociera promieniowanie UV o długości fali < 242nm

• ozon (O₃) tworzy się z tlenu (O₂) przy udziale promieniowania UV

O₂ + hγ → O + O

O + O₂ + katalizator → O₃ + katalizator

• dzięki reakcjom przeciwnym- rozpad ozonu do tlenu

O₃ + hγ → O + O₂ (cykl zamknięty wytwarzający równowagę)

O + O₃ → 2O₂

Stężenie ozonu powinno być stałe (pomijając wahania sezonowe).

Zawartość ozonu w atmosferze jest zróżnicowana:

• ozon stratosferyczny tworzy się gł. nad obszarami równikowymi na wys. ok. 40km

• następnie opada i przemieszcza się zgodnie z cyrkulacją atmosferyczną ku większym szerokościom geograficznym

• jego rozkład w atmosferze nie jest równomierny w przestrzeni i w czasie: waha się od 240D nad równikiem, do 450D w rejonach polarnych w okresie wiosennym

Ozon zanika praktycznie na całym obszarze kuli ziemskiej z wyjątkiem pasa tropików. Tempo i skala zanikania są jednak silnie zróżnicowane. Przeciętna grubość ozonosfery w latach 1979-1991 zmniejszyła się o 3%.

Najpoważniejsze zniszczenia warstwy ozonowej stwierdzono jednak nad Antarktyką. Na początku antarktycznej wiosny w 1985r. po raz pierwszy stwierdzono znaczny (40%) spadek ilości ozonu w stosunku do roku 1957.

Procentowy spadek zawartości ozonu w latach 1980-1995 oszacowano następująco:

- w umiarkowanych szerokościach geograficznych obu półkul: 4%

- nad Arktyką: ok. 5-6%

- nad Antarktydą: w okresie IX-X ok. 22-25%

Początkowo o niszczenie stratosferycznego ozonu oskarżano samoloty ponaddźwiękowe.

W 1973r. Sherwood Rowland i Mario Molina sformułowali hipotezę o negatywnym wpływie freonów na warstwę ozonową. W 1995r., wraz z Paulem Crutznerem (który kilka lat wcześniej zaobserwował podobny wpływ tlenku azotu na warstwę ozonową) otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za ich wkład w badania chemii atmosfery, zwłaszcza procesów powstawania i destrukcji warstwy ozonowej.

→ Freony- związki chlorofluorowęglowe (CFC):

• są związkami nieaktywnymi chemicznie w dolnych warstwach atmosfery

• najpowszechniej stosowanymi i najbardziej niebezpiecznymi dla ozonu są freon CFC-11 (trójchloro-fluorometan) i CFC-12 (dwuchloro- fluorometan)

• mogą przetrwać w atmosferze do kilkuset lat (np. CFC-11: 50lat, CFC-12: 20lat, CFC-14: 250lat)

• mogą ulegać rozpadowi (fotolizie) pod wpływem wysokoenergetycznego promieniowania UV

• warunki sprzyjające zachodzeniu fotolizy występują w stratosferze, do której freony dostają się drogą dyfuzji

• jednym z produktów rozpadu jest wysoce reaktywny chlor atomowy (rodnik chloru), który łatwo wchodzi w reakcje z ozonem powodując jego rozpad:

Cl + O₃ → ClO + O₂

• rodnik ClO może reagować z tlenem atomowym regenerując rodnik chloru:

ClO + O → Cl + O₂

W Polsce związki te określa się jako freony- jest to jednak nazwa handlowa produktów zawierających CFC. CFC zostały wprowadzone do użytku w latach 30. XX w. i stosowane:

• w aerozolach

• w urządzeniach chłodniczych i klimatyzacyjnych

• w gaśnicach

• przy wytwarzaniu pianek z tworzyw sztucznych

→ Gazami niebezpiecznymi dla ozonu okazały się również halony i bromek metylu.

Atom bromu, który może być uwolniony z tych substancji, jest 30-60x bardziej aktywny w niszczeniu ozonu niż chlor!

Halony, podobnie jak freony, są chlorowcowymi pochodnymi węglowodorów zawierającymi jednak brom. Są to substancje nieaktywne, nietoksyczne, stosowane powszechnie do gaszenia pożarów.

Bromek metylu jest substancją toksyczną, wykorzystywaną jako pestycyd do odkażania gleb przed uprawami, dezynfekcji i dezynsekcji towarów, plonów i budynków.

Zwiększenie promieniowania UV docierającego do Ziemi może spowodować:

1. Konsekwencje zdrowotne, w tym:

• szybsze starzenie się skóry

• zwiększenie zachorowalności na różne choroby skóry, w tym także raka (ocenia się, że 2% wzrost ilości promieniowania UV może spowodować wzrost liczby zachorowań na raka skóry o 5%)

• choroby narządu wzroku, gł. powstanie katarakty

• osłabienie reakcji układu immunologicznego organizmu

1. Zmiany w świecie żywym:

Amerykańscy uczeni uważają, że 1/2 do 2/3 gatunków roślin jest bardzo wrażliwa na wzrost natężenia promieniowania UV.

Mimo stosunkowo niewielkich ubytków ozonu, poza obszarem Antarktyki, mogą ujawnić się szkodliwe skutki wzrostu promieniowania UV w postaci:

• redukcji tempa wzrostu

• obniżenia zawartości substancji odżywczych

1. Ograniczenie produkcji żywności.

Ocenia się, że 20-25% ubytek ozonów spowoduje 25% spadek plonów soi oraz zmniejszenie koncentracji białka i oleju. Przewiduje się spadek urodzajności np. pszenicy, sorga, grochu.

25% ubytek ozonu mógłby spowodować spadek produkcji pierwotnej planktonu o 10-35% w różnych warstwach oceanu.

2. Wzrost specyficznych zanieczyszczeń atmosfery.

Zwiększenie natężenia promieniowania UV przy powierzchni ziemi może potęgować problemy związane ze smogiem fotochemicznym.

3. Niszczenie materiałów budowlanych.

Ultrafiolet powoduje szybką degradację polimerów wykorzystywanych w różnych zastosowaniach: budownictwie, malarstwie, przemyśle włókienniczym.

Przyspieszenie niszczenia tych materiałów dotyczyć będzie szczególnie obszarów o wysokich temperaturach i silnym promieniowaniu słonecznym, a więc przede wszystkim krajów rozwijających się.

„tzw. druga strona medalu”

• wyeliminowanie freonów nie rozwiązuje problemu- w atmosferze są inne związki rozkładające azot i tlenki azotu, które są naturalnymi składnikami atmosfery

• krótki okres obserwacji (ok. 40 lat) nie pozwala na stwierdzenie czy okresowy spadek stężenia ozonu nad Antarktyką nie jest naturalnym zjawiskiem

• bromek metylu- jest wytwarzany naturalnie przez roślin morskie

• chlorek metylu- naturalna produkcja chlorku metylu w oceanach jest 10x większa niż bromku metylu

Czy powinniśmy bać się dziury ozonowej?

• poważny zanik warstwy ozonowej jest tylko nad Antarktydą i tam podczas arktycznej wiosny wzrasta natężenie promieniowania UV

• można przyjąć, że teren ten jest niezamieszkały

• zjawisko to jest sezonowe- zanika po paru miesiącach, gdy powietrze nad Antarktydą jest zasilone bogatym w ozon powietrzem z północy

• w naszych szerokościach geograficznych ilość promieniowania UV jest niewielka w wartościach bezwględnych

Wykład VIII 13.12.2010r.

5. Wpływ przemysłu przetwórczego- jego wynikiem są zanieczyszczenia atmosferyczne.

Podstawowe kierunki zagospodarowania to:

• rolny (wprowadzanie upraw rolniczych)

• rybacki (tworzenie akwenów w niezasypanych wyrobiskach)

• gospodarki komunalnej (lotniska lokalne, sportowe i ratownicze; boiska sportowe; tereny rekreacyjne; działki rekreacyjne i budowlane; cmentarze komunalne)

• leśny

Ten ostatni ma zasadnicze znaczenie dla gospodarki leśnej, gdyż z reguły po zakończeniu tego etapu następuje przejęcie gruntów przez Lasy Państwowe.

Kierunek leśny zagospodarowania terenów zrekultywowanych zaczyna się fazą przedplonu, obejmującą uzupełniające prace melioracyjne, przygotowanie gleb do zalesień, założenie upraw leśnych, plantacji albo zadrzewień o charakterze przejściowym i pielęgnację oraz uzupełnianie założonych upraw. Faza docelowa polega na przebudowie d-stanów przedplonowych oraz dostosowaniu składu gatunkowego i struktury d-stanu do typu siedliskowego lasu oraz funkcji, jaką ma spełniać.

Przemysł energetyczny.

Przy lokalizacji dużych elektrowni i elektrociepłowni korzystających z paliw kopalnych, bierze się pod uwagę bliskość przemysłu wydobywczego (aby zmniejszyć koszty przewozu paliw) albo bliskość dużego odbiorcy energii, np. aglomeracji (w celu obniżenia kosztów przesyłu energii). Zdarza się, że nowo budowane obiekty wymagają wylesienia terenów potrzebnych nie tylko na zabudowę techniczną, ale także na miejsce składowania podstawowego zapasu paliwa oraz popiołów.

Konieczność budowy linii komunikacyjnych oraz rozsyłania energii (linie energetyczne) często wymaga usuwania kolejnych d-stanów. Szczególnie specyficzna sytuacja dotyczy linii energetycznych. Biegnące przez grunty leśne ograniczają możliwość gospodarowania pod nimi, dopuszczając hodowlę roślinności jedynie do kilku metrów wysokości. Formalnie jednak nadal stanowią integralną część lasu, na której obowiązują zasady gospodarki leśnej. Z jednej strony celowe wydają się zabiegi w celu budowania linii energetycznych wąskogabarytowych, aby powierzchnie pod nimi były jak najmniejsze.

Część z nich wykorzystuje się w celu hodowli świerków choinkowych, jednak niestety często zdarza się, że pod takimi liniami dochodzi do zachwaszczenia i degradacji gleby. Linie energetyczne, które masowo pojawiły się w II poł. XX w., najprawdopodobniej niedługo zaczną ustępować innym technologiom przesyłu energii i wówczas staniemy przed problemem uproduktywnienia takich zaniedbanych powierzchni. Dlatego bardzo ważne jest prowadzenie zabiegów gospodarczych tak, aby cały czas zachowywać na tych terenach charakter gleby leśnej.

Najważniejszym zagrożeniem ze strony przemysłu energetycznego jest emisja zanieczyszczeń powietrza, przede wszystkim tlenków azotu, siarki i węgla oraz pyłów (SiO₂, Al₂O₃, Cao, Fe₂O₃), a także składowanie popiołów.

Wpływ rolnictwa na lasy.

Budynki inwentarskie są źródłem emisji takich gazów, jak: amoniak, podtlenek azotu, metan, siarkowodór i dwutlenek węgla, a także dużych ilości pyłów.

Przykładowo kurnik o powierzchni produkcyjnej 1000m² przy obsadzie ok. 6000 kur niosek jest efektem rocznej emisji ok. 1,5 tony amoniaku, a urządzenia wentylujące usuwają dodatkowo z pomieszczenie do kilku ton pyłów w ciągu roku.

Źródłem powstawania amoniaku są odchody zwierzęce, zawierające różne związki azotowe (kwas moczowy, mocznik, białko, amidy). Do inwestycji mogących pogorszyć stan środowiska zalicza się hodowle zwierząt, w przypadku chowu ściółkowego pow. 100 krów, 500 świń lub 25000 kur niosek.

W praktyce zdarzają się sytuacje, kiedy ekshalaty z dużo mniejszych kurników mogą powodować istotne szkody w środowisku leśnym, włącznie z zamieraniem fragmentów d-stanów. Głównym powodem uszkodzeń lasu jest sytuowanie budynków inwentarskich w bezpośrednim sąsiedztwie lasu. Niestety problem ten jest pomijany w podręcznikach z zakresu chowu i hodowli zwierząt.

Wykład IX 20.12.2010r.

T: Ochrona gruntów rolnych i leśnych.

Ochrona gruntów rolnych polega na:

1. ograniczaniu przeznaczania ich na cele nieleśne

2. zapobieganiu degradacji i dewastacji gruntów leśnych oraz szkodom w d-stanach i produkcji leśnej, powstającym wskutek działalności nieleśnej

3. przywracaniu wartości użytkowej gruntom, które utraciły charakter gruntów leśnych wskutek działalności nieleśnej

4. poprawieniu ich wartości użytkowej oraz zapobieganiu obniżania ich produkcyjności

Przeznaczanie na cele nieleśne gruntów leśnych, stanowiących własność Skarbu Państwa, wymaga uzyskania zgody Ministra Środowiska lub upoważnionej przez niego osoby. Za wyłączenie z produkcji leśnej gruntu leśnego (bez d-stanu) wnosi się opłaty. W zależności od typu siedliskowego lasu, za każdy ha ustalona jest stawka, wyrażona w równowartości ceny 1m³ drewna w wysokości ogłaszanej przez GUS (Główny Urząd Statystyczny).

Wpływ zanieczyszczenia środowiska na lasy.

Spośród wielu rodzajów zanieczyszczeń emitowanych do powietrza, największe znaczenie mają pyły oraz tlenki siarki, azotu i węgla, fluor, amoniak oraz węglowodory. Niektóre z nich mogą być wtórnym źródłem zanieczyszczeń, np. tlenki siarki, azotu i węgla oraz amoniak w powietrzu, pod wpływem wilgoci, mogą przekształcać się w kwaśne opady.

Natomiast na drodze procesów fotochemicznych (pod wpływem promieniowania UV) może dochodzić do przekształcenia tlenków acetyli, bądź do utlenienia węglowodorów lub tlenku węgla w obecności tlenków azotu, w efekcie czego tworzy się ozon.

Zasięg rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń zależy od wielu czynników, m.in.:

- wysokości emitora

- średnicy wylotu

- prędkości i temperatury zanieczyszczeń

Wysoki komin sprzyja przenoszeniu gazów i pyłów na większe odległości, przy okazji ułatwiając ich rozprzestrzenianie. Nie bez wpływu jest topografia terenu, z uwzględnieniem szaty roślinnej. Jednak podstawowe znaczenie ma prędkość i kierunek wiatru oraz gradient temperatury w powietrzu.

Także istotne są właściwości emitowanych zanieczyszczeń, np. tlenki siarki i azotu często nazywa się zanieczyszczeniami transgranicznymi, tzn. takimi, które emitowane z wysokich kominów mogą być przenoszone przy sprzyjających warunkach nawet na kilkaset kilometrów. Z drugiej strony fluor, amoniak, czy pyły będą należały do zanieczyszczeń o charakterze lokalnym i ich zasięg rzadko będzie przekraczał kilkanaście kilometrów.

Wpływ zanieczyszczeń na drewno.

1. Pyły- działają bezpośrednio przez pokrycie blaszki liściowej, co może powodować osłabienie komórek epidermalnych, zatykanie szparek, ograniczenie wymiany gazowej, zahamowanie procesu fotosyntezy, zmianę stosunku światła pochłoniętego do odbitego (zakłócenie rytmu przemiany materii), oraz możliwość podnoszenia się temperatury liścia, co ma wpływ na transpirację i oddychanie.

Dodatkowo w reakcji z wodą mogą działać żrąco na blaszkę liściową, a wnikając do wnętrza liścia powodować całe cykle przemian. Niektóre związki chemiczne i pierwotne zawarte w pyle mogą być pobierane przez rośliny z gleby, co jest uwarunkowane m.in. gatunkiem rośliny, rodzajem substancji oraz warunkami środowiskowymi (np. pH). Jednakże pył osadzający się w glebie może w sposób znaczący zmienić te warunki.

W sumie pyły metali ciężkich mogą wpływać na ekosystem leśny w sposób niewykrywalny, a więc obojętny, stymulować rozwój roślin przez nawożenie lub oddziaływać toksycznie na środowisko. Wskutek dłuższego utrzymywanie się skrajnie wysokich poziomów zanieczyszczeń gleb dochodzi w nich do gwałtownych zmian, prowadzących do tworzenia się stref bezleśnych i pustyń poprzemysłowych.

2. Tlenki siarki- emitowane są w procesie spalania lub termicznej przeróbki paliw i surowców zawierających siarkę. Głównym gazem w mieszaninie tlenków siarki jest bezbarwny SO₂, o charakterystycznym, ostrym zapachu i smaku.

Bezpieczne stężenie SO_x dla roślin można określić mniej więcej na poziomie 0,05mg * m^-3 średnio w roku, 0,1mg * m^-3 średnio na dobę i 0,15mg * m^-3 przez 30min.

Tlenki siarki wnikając przez aparaty szparkowe do wnętrza liści i igieł, powodują plazmolizę i degradację cytoplazmy komórek mezofilu. Do charakterystycznych objawów uszkodzeń roślin należą chlorozy i nekrozy w aparacie asymilacyjnym, w przypadku igieł nekrozy szczytowe, z ostrą granicą między nekrozą, a tkanką żywą. U So martwe igły pozostają na pędach, natomiast u Św są zrzucane. W przypadku gatunków liściastych chlorozy i nekrozy występują w tkance miękiszowej między nerwami liści.

3. Tlenki azotu- azot atmosferyczny, uczestniczący w procesach spalania, reaguje z tlenem tworząc mieszaninę różnych tlenków azotu (N₂O, NO, N₂O₄, N₂O₃, N₂O₅), wśród których z reguły dominuje brunatny dwutlenek azotu (NO₂).

Stężenia progowe, przy których nie powinno dojść do uszkodzenia drzew leśnych (wyrażone w No₂) wynoszą odpowiednio: 0,5mg * m^-3 średnio w roku, 3mg * m^-3 średnio na dobę i 5mg * m^-3 przez 30min.

Pierwsza reakcja roślin na immisje azotowe może być dodatnia. Jednak utrzymujące się w nadmiernym stężeniu tlenki azotu powodują uszkodzenia membran chloroplastów, uszkodzenie chlorofilu i rozpad karotenoidów. Obserwowane objawy uszkodzeń roślin w przypadku drzew liściastych mają formę nieregularnych, brązowych lub beżowych plam, przechodzących w białe, zapadnięte nekrozy na blaszce liściowej między nerwami i na brzegu liścia (starsze ulegają silniejszemu uszkodzeniu). U drzew iglastych obserwuje się czerwonobrązowe nekrozy lub wybarwienia w wierzchołkowej części igły (na starych) i chlorozy (na młodych).

4. Fluor- żółtozielony gaz o ostrym zapachu i silnych właściwościach drażniących, łączący się prawie ze wszystkimi pierwiastkami. Należy do najsilniejszych środków utleniających, a jego stężenie progowe określa się na ok. 0,1mg * m^-3.

Wnika on bezpośrednio z powietrza przez aparaty szparkowe, część przez epidermę i (w mniejszym stopniu) przez systemy korzeniowe.

Atakuje tkanki mezofilu, powodując rozpad chlorofilu, opóźnia działanie wielu enzymów, wchodzi w reakcję z białkami, upośledza funkcjonowanie aparatów szparkowych, co gwałtownie zakłóca bilans wodny rośliny. Objawy uszkodzeń roślin to zmarszczenie blaszki młodszych liści, zwijanie się brzegów i powstawanie nekroz (od jasnych, przez brązowe, aż do czarnych). Starsze tkanki koło nerwów nie są tak szybko atakowane. W przypadku igieł występują wierzchołkowe chlorozy, względnie nekrozy, a igły przybierają czerwonobrązową barwę. Zarówno igły, jak i liście pojedynczo przedwcześnie opadają.

---