В формировании благоприятных для человека санитарно-гигиенических условий в лесу важное значение имеет его способность выделять в атмосферу биологически активные вещества — фитонциды. Основателем учения о фитонцидах был выдающийся ученый Б. П. Токин. В 1928—30 годах он впервые обнаружил в растениях летучие вещеста разнообразной химической природы, обладающих свойствами убивать бактерии, грибки, одноклеточные организмы и насекомые, которые и были названы фитонцидами.
Изучая химию этих летучих выделений, ученые обнаружили в их составе вещества, относящиеся к различным классам соединений: эфирные масла, смолы и бальзамы, спирты, альдегиды и кетаны, оргааминокислоты и белки. Имеются сведения о том, что микроорганизмы и высшие растения в процессе своей жизнедеятельности выделяют в окружающую среду большое Количество летучих витаминов, в частности В1 и В.
Фитонциды выделяют растения как поврежденные механически, так и неповрежденные. В первом случае, когда листья, ткани или клетки растений имеют ранения, процесс выделения летучих веществ ими активизируется. Механизм образования фитонцидов еще полностью не раскрыт, однако имеется достаточно оснований считать, что есть связь между фотосинтезом и выработкой растениями этих веществ.
Из результатов исследований вытекает, что по фитонцидной активности древесные породы располагаются в порядке убывания свойств в следующий ряд: можжевельник сибирский, пихта сибирская, черемуха обыкновенная, сосна обыкновенная, рябина обыкновенная, лиственница сибирская, кедр сибирский, береза, дуб, ель обыкновенная и сибирская, клен, липа. Из кустарниковых и травянистых растений высокими фитонцидными свойствами в том же порядке обладают багульник, чеснок, лук, черемша, хрен, редька, горчица, крапива двудомная.
Необходимо подчеркнуть, что летучие вещества продуцируются в основном листьями растений. Поэтому у всех листопадных древесных пород продолжительность фитонцидной деятельности в течение года значительно короче, чем у вечнозеленых. Вечнозеленые древесные выделяют в атмосферу летучие вещества до наступления отрицательных температур воздуха.
Сколько же фитонцидов вырабатывают наши леса? Установлено, что кедровые насаждения с, площади в 1 гектар выделяют в среднем 0,114—0,720 кг фитонцидов за один час, сосновые 0,200 — 0,440 и березняки 0,030—0,3 кг. Весьма приближенно можно считать, что 1 га насаждения (в теплый период года) выделяет следующее количество фитонцидов: кедровники 450—500 кг, сосняки 400—450 и березняки 200-—220 кг. Естественно, что на количество продуцируемых фитонцидов насаждениями влияет их состав, возраст, густота и биологическая продуктивность.
Максимальное продуцирование летучих органических веществ отмечается в лесу в начале июня-июле, в период активного роста растений; затем количество этих веществ постепенно уменьшается и опускается до минимума у березы в августе, у сосны и кедра — в конце сентября. Минимальная концентрация фитонцидов в воздухе наблюдается в утренние часы, она постепенно увеличивается до максимальных значений к 15—16 часам, затем снова уменьшается.
Минимальное количество микробов в воздухе содержится в кедровых и сосновых насаждениях, значительно больше в лиственных. Аналогично проявляется антимикробная активность насаждений в отношении болезнетворных бактерий.
Санитарно-гигиеническое значение леса состоит не только в его антимикробном, стерилизующем влиянии на среду, но и в высоком содержании в воздухе легких отрицательных ионов, происхождение которых связывается с выделением летучих фитонцидов. Количество легких ионов в лесном воздухе в сотни раз больше, чем в закрытых непроветриваемых помещениях и в десятки раз превышает их концентрацию на безлесных территориях и городах. По мнению многих авторов, воздействие этих ионов оказывает благоприятное воздействие на людей, страдающих гипертонией, бронхиальной астмой, легочным туберкулезом и другими заболеваниями. Пребывание человека в лесной среде снимает утомляемость, повышает его работоспособность.
К сожалению, очень мало пока медицинских исследований по проблеме леса и здоровья человека. Однако имеющиеся, результаты указывают, что даже пяти-семичасовое пребывание человека в лесу приводит к. повышению тонуса, улучшению функции высшей нервной деятельности, нормализации реакции вегетативной нервной системы, улучшению сосудистой реакции кожи, увеличению (на 10—31)%) минутного объема дыхания. В некоторых случаях у людей с больным сердцем реакция на пребывание в чистом, густом сосновом лесу в жаркий день протекала по типу аллергии, появлялась одышка, головная боль и тошнота. Поэтому больным гипертонической болезнью врачи рекомендуют отдыхать в насаждениях с преобладанием лиственных пород и лучше всего, в условиях Сибири,— в березняках.
Валентин Протопопов, специалист