Czyste powietrze jest podstawowym elementem zdrowego funkcjonowania człowieka. Niestety poziom czystości powietrza w miastach pozostawia wiele do życzenia. Zanieczyszczenia z transportu, działalności przemysłowej, energetyki oraz ogrzewania gospodarstw domowych kumulują się wpływając negatywnie na jakość życia mieszkańców miast. Jednak na ratunek przychodzi - zieleń.  

Pierwszą funkcją, która bezpośrednio wpływa na życie w mieście jest funkcja klimatyczna zieleni. Składa się na nią kilka równie ważnych podfunkcji, które w sumie przekładają się na zdrowie człowieka. Zieleń chroni ludzi od różnych zanieczyszczeń powietrza tych lotnych oraz pyłowych (kurz, dym, sadze itp.). Pył przylega do liści, a następnie zostaje spłukany podczas deszczu. Obecność drzew w otoczeniu ulic może obniżyć zanieczyszczenia pyłowe nawet o 60%. Procesy biologiczne, które w nich zachodzą m. in. fotosynteza (rośliny produkują tlen, pochłaniając dwutlenek węgla poprzez swoje aparaty szparkowe) przyczyniają się do poprawy jakości powietrza, którym oddychamy. Oprócz dwutlenku węgla rośliny pochłaniają także inne gazy toksyczne dla ludzi, takie jak dwutlenek siarki, dwutlenek azotu, ozon czy tlenek węgla.  

W tak dużym mieście, jak np. Chicago (USA), drzewa w ciągu tylko jednego sezonu wegetacyjnego usunęły z powietrza wiele szkodliwych dla człowieka zanieczyszczeń, jak 17 t tlenku węgla, 93 t dwutlenku siarki, 98 t tlenków azotu i 210 t ozonu, 234 t pyłów zawieszonych i wbudowały do swoich tkanek 940 tys. t węgla pobranego z powietrza atmosferycznego. Wartość tej „pracy” wyniosła około 30 milionów złotych (w przeliczeniu dolarów na PLN). Drzewo o wysokości 10 m jest średnio w stanie wyprodukować 118kg tlenu na rok. Zwiększając liczbę drzew produkcja tlenu zwiększa się do kilkudziesięciu ton tlenu na rok. Im wyższa roślinność, większa powierzchnia czynna wywołana stopniem zwarcia koron, bardziej złożona, piętrowa struktura drzewostanu, tym produkcja tlenu większa. W związku z tym regeneracja powietrza jest tym lepsza im większe obszary pokryte są zwartą, wysoką roślinnością.

Funkcja klimatyczna zieleni to także wpływ na bioklimat. Roślinność jest w stanie obniżać temperaturę powietrza nawet o kilka stopni. Szczególnie ważne jest to latem, gdy powstaje miejska wyspa ciepła w mieście. Z badań prowadzonych nad efektem miejskiej wyspy ciepła wynika, że w centrum miast temperatura w parkach jest niższa o średnio 1-2 stopnie od temperatury, która panuje na obszarze zabudowy miejskiej w sąsiedztwie tych parków. Szacuje się, że zieleń przyczynia się do obniżenia temperatury powietrza o 0,4 stopnia Celsjusza w odległości ok. 100 m od terenu zieleni. Różnice w temperaturze panującej w poszczególnych punktach przestrzeni miasta pokazuje rys.1.

Rys. 1 Temperatura panująca w strategicznych punktach latem w mieście 

Źródło: Szczepanowska B., H. ,2010, Wpływ terenów zieleni, zwłaszcza drzew, na stan środowiska, energooszczędność, gospodarkę wodną i izolacje akustyczną, Instytut Gospodarki Przestrzennej i Mieszkalnictwa

Drzewa w procesie fotosyntezy zużywają tylko niewielką część energii pozyskanej z promieniowania słonecznego. Około 70-90% energii słonecznej, drzewa wykorzystują podczas procesu transpiracji (wyparowywania wody przez liście). Wynikiem tego procesu jest ochładzające działanie drzew w związku z wchłanianiem energii słonecznej przez koronę, gdzie odbywa się proces transpiracji. Z każdym gramem wyparowanej wody unosi się do atmosfery około 540 kalorii ciepła. Np. duży klon srebrzysty może, w gorące, letnie popołudnie wyparować ponad 265 litrów wody w ciągu godziny. Efekt transpiracji jednego dużego drzewa można przyrównać do wydajności pięciu przeciętnej wielkości klimatyzatorów pracujących około 24 godzin na dobę.

Cień, który dają nam korony drzew, jest ukojeniem w upalny dzień. Poprawia się komfort termiczny, który jest ważny nie tylko dla ludzi, ale między innymi dla nawierzchni, gdyż zieleń odbija i pochłania część promieni słonecznych, co wpływa na jej trwałość. Drogi asfaltowe są wtedy mniej narażone na powstawanie kolein.

Roślinność na dachach wpływa pośrednio na termikę budynków – zielone dachy rozgrzewają się tylko do 25 - 40 stopni, natomiast te bez roślinności są w stanie rozgrzać się do 80, a nawet 100 stopni Celsjusza.

Cień roślin przyczynia się do zahamowania nadmiernego nagrzewania się budynków. Różnica temperatur latem, przy maksymalnym nasłonecznieniu, pomiędzy elewacjami, które pokrywa roślinność oraz ścianami jej pozbawionych może dochodzić nawet do 30 stopni Celsjusza. To ekonomiczne rozwiązanie wpływa pozytywnie na zmniejszanie kosztów klimatyzacji. Im wyższa roślinność, większa powierzchnia czynna wywołana stopniem zwarcia koron, bardziej złożona, piętrowa struktura drzewostanu, tym wpływ na łagodzenie lokalnego klimatu większy.

Fot. Marlena Sajnog

Nie tylko wysoka roślinność może pełnić znaczącą funkcję. Okazuje się, że w mieście  przewietrzanie jest dużym problemem zarówno małych uliczek jak i korytarzy ekologicznych w Systemie Przyrodniczym Miasta. Brak skutecznego systemu przewietrzania prowadzi między innymi do powstawania smogu. Proces przewietrzania związany jest z ruchem poziomym powietrza. Powietrze nie powinno napotykać na drodze przepływu żadnych barier, które znacząco zmniejszają jego prędkość. Najefektywniejsze przewietrzanie odbywa się na dużych obszarach ( o układzie liniowym) z niską roślinnością (trawniki, niska zieleń przy ciągach komunikacyjnych, zieleń oddzielająca pasy ruchu), która w porównaniu z wysoką roślinnością nie zmniejsza prędkości wiatru.

Zieleń wysoka niewątpliwie zwiększa wilgotność powietrza. Woda paruje wolniej niż na obszarach nasłonecznionych. Parki, szczególnie w okresie wegetacyjnym, magazynują dużą ilość pary wodnej. Tereny zabudowane są ubogie w wodę, która po opadach w znacznej mierze spływa do kanalizacji. Dlatego też w ciągu doby zarówno w zimie, jak i w lecie, wilgotność względna w parkach jest wyższa niż poza nimi w porze chłodnej średnio o 3-8%, a w porze ciepłej o 5-20%.

Zieleń w mieście reguluje mnóstwo aspektów, wpływających na jakość klimatu. Dzięki niej zdrowie ludzkie może być chronione przed uciążliwościami, które człowiek emituje na własne życzenie. To co wypływa ze zbioru tych pozytywnych funkcji zieleni to fakt, że należy zwiększać powierzchnię zieleni w mieście. Ograniczenie postępującej urbanizacji na rzecz tworzenia nowych terenów biologicznie czynnych może przynieść ogromne pozytywne skutki dla mieszkańców miast. Zmiany w planowaniu przestrzennym miast są szansą na zrównoważony rozwój miast przyjazny przede wszystkich człowiekowi przy szanowaniu przestrzeni oraz ekosystemów miejskich.

Źródła:

Batorczak A., Kalinowska A., 2010, Na spotkanie różnorodności biologicznej, Szkolne obserwacje drzew – Poradnik Nauczyciela,   Uniwersyteckie Centrum Badań nad Środowiskiem Przyrodniczym, Uniwersytet Warszawski, Warszawa

Czerwieniec M., Lewińska J., 2000, Zieleń w mieście, Instytut Gospodarki Przestrzennej i Komunalnej, Kraków

Pawłowska K. (red.), 2001, Architektura krajobrazu a planowanie przestrzenne, Wydawnictwo Politechnika Krakowska, Kraków

Sobczyńska K.U.,2014, Zieleń jako element współczesnego miasta i jej rola w przestrzeniach Publicznych Poznania, Politechnika Poznańska Wydział Architektury, Poznań

Szczepanowska H.,B., Sitarski M., 2015, Drzewa zielony kapitał miast, Warszawa