Quali alberi sono i migliori per pulire l'aria della città? Fatti non scontati...

La presenza del verde nelle nostre immediate vicinanze è così evidente che quasi nessuno si interroga ancora sul suo significato. Allo stesso tempo, il verde è qualcosa di molto più importante della semplice decorazione. Le piante, in particolare gli alberi, hanno un effetto molto positivo sulla qualità dell'aria che ci circonda. Nei loro processi vitali, consumano anidride carbonica e producono ossigeno, il che influisce positivamente sul clima urbano in vari modi. Forniscono ombreggiamento e limitano il riscaldamento delle superfici cementate, accumulano umidità e ne controllano l'evaporazione. Di conseguenza, non solo aumenta l'umidità dell'aria, ma anche il benessere delle persone. Inoltre, gli alberi moderano la velocità del vento, filtrano la polvere e persino gli inquinanti gassosi nell'atmosfera della città.

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Varie sfumature di verde urbano

Alcune piante emettono composti organici volatili che agiscono a loro volta come una sorta di inquinante atmosferico. Altri causano allergie. Ci sono anche alberi con chiome così fitte da formare una forte barriera al vento. Di conseguenza, i gas di scarico non possono essere scaricati e si accumulano nelle gallerie stradali. Secondo la ricerca, la capacità degli alberi di filtrare l'aria dipende chiaramente dalla specie. Si può dire che piantare le specie sbagliate di alberi può causare più problemi di prima.

La concentrazione di polvere, ossido e biossido di azoto, idrocarburi poliaromatici o composti organici volatili nelle aree boschive di parchi e strade può essere maggiore rispetto all'area aperta. D'altra parte, l'uso della corretta composizione delle specie da parte degli urbanisti può contribuire in modo significativo a ridurre l'inquinamento atmosferico in città.

Le automobili avvelenano l'aria, così gli architetti delle città piantano alberi che raccolgono sostanze nocive sulle foglie e purificano l'atmosfera. Alberi e arbusti sono i polmoni verdi delle città, ma non possono trasformare miracolosamente lo smog in aria cristallina. In effetti, il metodo più efficace per ridurre l'inquinamento atmosferico in città è ridurre il traffico automobilistico. Non basta piantare qualche albero ovunque per aiutare gli abitanti delle città.

Il verde è meglio: l'influenza positiva di alberi e arbusti sul clima della città

La presenza di piante verdi nei densi centri cittadini è spesso garanzia di un ambiente di vita più vivibile. Le seguenti funzioni di alberi e arbusti possono contribuire al benessere dei residenti:

• Qualità dell'aria - filtraggio di particelle di polvere e inquinanti gassosi.
• Microclima - limitare le temperature estreme ombreggiando e aumentando l'umidità dell'aria: l'aria è più fresca e piacevole.
• Gestione dell'acqua: accumulare acqua e mitigare le precipitazioni in eccesso e ridurre il deficit di umidità durante la siccità.
• Risparmio energetico - riduzione delle dispersioni termiche (frangivento) e riduzione della necessità di raffrescamento (ombreggiamento).
• Aumentando il valore della proprietà - il verde nelle vicinanze della proprietà aumenta il suo valore.
• Salute fisica e mentale - possibilità di movimento e rilassamento, maggiore identificazione dei residenti con l'ambiente circostante.
• Biodiversità: creare un ambiente di vita per molti organismi diversi.
• Modifica del paesaggio: separazione del traffico e degli edifici, decorazione spaziale estetica di strade, quartieri residenziali e strutture pubbliche.
• Organizzazione del traffico: il verde separa lo spazio di comunicazione della città.

Qualità dell'aria e salute degli abitanti della città

L'aria contiene un'intera gamma di particelle gassose e solide. Alcuni di loro sono dannosi per la nostra salute, altri no. Il particolato e l'ozono sono i più dannosi. La polvere può essere dannosa per il sistema cardiovascolare e per l'apparato respiratorio. Si sospetta anche che sia cancerogeno. Le particelle fini vengono inalate nei polmoni e possono causare infiammazione e avvelenamento. Mentre il nostro corpo ha vari meccanismi di difesa contro le particelle più grandi, la polvere molto fine non incontra alcun filtro naturale. Può essere trasportato insieme al flusso sanguigno al cuore, al fegato e ad altri organi e persino penetrare nel cervello.

Le particelle fini aerodisperse di diametro inferiore a 10 μm, di origine naturale o causate dall'attività umana, rappresentano il rischio maggiore per la salute. Approssimativamente, si può presumere che in un agglomerato urbano il 25% di questa polvere provenga dai gas di scarico e si disperda nell'aria a causa del traffico stradale locale. Un altro 25% è dovuto all'inquinamento atmosferico di fondo urbano e la restante metà proviene da fonti più remote, di cui circa l'8% proviene anche dai trasporti. Nelle strade a traffico particolarmente intenso, circa il 50% delle polveri sospese è attribuibile ai veicoli.

Oltre alla polvere, il traffico stradale è fonte di elevate concentrazioni di altre sostanze nocive che inquinano l'aria. Questi includono l'ossido di azoto e il biossido di azoto, nonché i composti organici volatili nei gas di scarico dei veicoli. Inoltre, l'ozono è formato da ossidi di azoto e composti organici dai gas di scarico sotto l'influenza della luce solare. L'elevata concentrazione di ozono in estate, in combinazione con la polvere, rappresenta un grave rischio per la salute. Se stai cercando altri fatti divertenti, dai un'occhiata anche tu questo articolo sugli alberi malati e morenti.

Il verde urbano come filtro dell'aria

Tutti gli impianti filtrano la polvere e gli inquinanti atmosferici gassosi, ma alcuni impianti sono più efficaci di altri. L'efficienza di filtraggio dell'aria di alberi, arbusti e aree verdi pianeggianti dipende da molti fattori. La dimensione delle particelle di polvere, la dimensione e la struttura delle lamelle fogliari, le condizioni di emissione e diffusione degli inquinanti giocano un ruolo importante. Solo a causa di un riscaldamento dell'aria più debole la turbolenza della polvere diminuisce e, a causa della maggiore umidità dell'aria, le particelle di polvere diventano più pesanti e si depositano sulla massa verde. La foglia forma una sorta di filtro su cui si deposita la polvere e può essere risciacquata con la successiva pioggia. Per questo motivo, il contenuto di polvere dell'aria in un ampio parco è spesso solo un sesto di quello del centro urbano.

Numerosi studi sono stati condotti sul funzionamento degli alberi come filtri dell'aria. In generale, si possono distinguere due effetti del loro funzionamento:

• Effetto diretto: le lame delle foglie possono accumularsi durante la stagione di crescita o rimuoverle grazie a strutture superficiali autopulenti. L'autopulizia delle foglie per conglomerato di particelle provoca anche la precipitazione di polveri fini. Inoltre, le foglie sono in grado di legare gli inquinanti atmosferici gassosi.
• Effetto indiretto: le comunità vegetali cambiano il corso delle correnti d'aria. Ciò influenza la concentrazione locale, la distribuzione e la precipitazione delle polveri e degli inquinanti atmosferici, e consente inoltre di ridurre significativamente gli effetti del fenomeno dannoso.

Le particelle gassose inquinanti dell'albero possono essere assorbite dagli stomi o accumulate nell'epitelio (cuticole) che copre tutte le parti aeree non legnose delle piante. Gli ossidi di azoto e l'ozono vengono assorbiti principalmente attraverso gli stomi delle foglie. Per un gran numero di composti organici volatili, come PCB, diossine e furani, la cuticola è il sito di assorbimento più importante. L'assorbimento di queste sostanze da parte dell'epitelio della pianta ha il vantaggio di poter funzionare anche di notte quando gli stomi sono chiusi. Dopo essere penetrati nell'epitelio, i composti organici volatili vengono trasferiti all'interno della foglia. Le foglie con una cuticola spessa sono molto migliori per rimuovere la contaminazione organica.

A causa del movimento dell'aria, la polvere fine finisce sulle foglie. Quando le particelle di polvere entrano in contatto con la lamina fogliare, ne vengono attratte elettrostaticamente. Le foglie pelose o dalla superficie ruvida migliorano questo effetto. Anche il grado di umidità e viscosità della lamina fogliare, nonché la densità dell'intera chioma, esercitano una grande influenza sul potenziale di accumulo di polvere. Le particelle solide non penetrano in profondità nelle foglie, ma rimangono sulla superficie esterna dell'albero - sulle foglie, sui rami, sul tronco. Durante l'anno, a seconda delle proprietà della superficie, le foglie accumulano sempre più polvere. Alcune delle particelle catturate rimangono fino alla caduta autunnale delle foglie, mentre alcune si separano dalla lamina fogliare sotto l'influenza del forte vento o vengono lavate via dalla pioggia.

Il contatto diretto degli inquinanti atmosferici con la superficie fogliare è decisivo per l'elevata efficienza di filtrazione di alberi specifici. Nel caso di alberi con chiome aperte, ariose, un po' porose, un gran numero di foglie viene a contatto con l'aria inquinata. Anche le foglie al centro della corona vengono soffiate con aria ambiente. Se un albero molto ramificato forma una densa cupola a corona, una grande quantità d'aria scorre attraverso il fondo senza essere pulita. Inoltre, si tratta della zona vicino al suolo in cui risiedono le persone.

Le ali degli alberi con chiome fitte e antivento creano un effetto tunnel, rendendo difficile la pulizia e il ricambio d'aria. Per evitare ciò, si consiglia di lasciare spazi liberi nei vicoli chiusi con corone per consentire la circolazione dell'aria. Importante è anche la corretta scelta delle specie arboree: alberi con chioma fitta e liscia, come castagni o platani, hanno spesso superfici murarie più adatte a bloccare il movimento dell'aria che a filtrarla. Nelle immediate vicinanze di alberi molto ramificati è vantaggioso creare arbusti e prati sciolti in modo da legare la polvere depositata sotto gli alberi ed evitarne il ricircolo. Oltre a questa importante funzione di purificazione dell'aria, le aree verdi di prati e aiuole sono molto utili per inibire il deflusso delle acque piovane e immagazzinare l'umidità, che poi garantisce una maggiore umidità dell'aria e un piacevole fresco nello spazio stradale.

Gli alberi della città come regolatori della temperatura e dell'umidità dell'aria

Gli alberi possono influenzare direttamente il clima locale. L'effetto dell'ombreggiamento di superfici chiuse, come tetti, strade, piazze, gioca qui un ruolo importante. Osservando il bilancio energetico, è possibile vedere chiaramente l'effetto mitigante degli alberi sul clima urbano. Di norma, circa il 60% dell'energia solare che cade sulla foglia viene utilizzata per far evaporare l'acqua.

Questo raffreddamento per traspirazione si fa sentire chiaramente nelle giornate calde e può essere dimostrato dalle misurazioni. Ad esempio, a un'altezza di 2 metri sotto un viale alberato, a mezzogiorno la temperatura è di circa 6°C inferiore rispetto a una strada senza alberi. Poiché solo il 30% circa della luce solare incidente passa attraverso la foglia, l'effetto di ombreggiatura è distinto. Inoltre, le foglie riflettono circa l'8% dell'energia solare, il che sottolinea ulteriormente il grado di riscaldamento delle superfici non boschive.

Il microclima delle immediate vicinanze degli alberi urbani viene migliorato non solo riducendo l'afflusso di energia termica, ma anche tramite l'evaporazione attiva dell'acqua, che aumenta l'umidità dell'aria locale. Un albero di strada cresciuto e vitale restituisce 50-70 l di acqua durante il processo di assimilazione quotidiano. La dimensione della porzione di vapore acqueo dipende fortemente dalla specie vegetale, in quanto è correlata alla superficie totale delle foglie e alle loro proprietà.

Gli alberi della città come produttori di ossigeno

È noto che gli alberi consumano anidride carbonica dall'atmosfera circostante per fotosintesi e quindi producono ossigeno. Tuttavia, non ci sono numeri esatti che descrivano questi processi. Le quantità di ossigeno prodotte dai singoli alberi si basano su stime che, inoltre, dipendono da un gran numero di fattori diversi.

Per presentare visivamente l'entità del consumo di anidride carbonica e della produzione di ossigeno, viene fornito un esempio di un faggio sano e autoportante con un'altezza di 20 me un diametro della chioma di circa 12 m. (oltre 600.000) corrisponde a dieci volte l'area sotto la chioma dell'albero. Si stima che in un giorno d'estate un tale albero elabori circa 18 kg di anidride carbonica e la trasformi, tra l'altro, in 13 kg di ossigeno. Allo stesso tempo, i dintorni dell'albero vengono inumiditi, perché circa 400 l d'acqua vengono evaporati dalle foglie della corona.

Le stime si basano su una soleggiata giornata estiva e su un albero adulto sano con fogliame pieno. In media, durante un giorno dell'anno, un albero del genere emette circa 4-5 kg ​​​​di ossigeno, mentre consuma circa 6-7 kg di anidride carbonica.

Certo, questa quantità di ossigeno prodotta da un singolo albero è impressionante, ma in realtà non importa in questo caso particolare. Si può dire che la produzione di ossigeno da parte degli alberi delle città per l'approvvigionamento degli abitanti è del tutto irrilevante, poiché le enormi risorse di questo elemento nell'atmosfera terrestre sono, si potrebbe dire, Costante. Anche in inverno, quando non avviene l'assimilazione e il consumo di ossigeno dovuto alla combustione del combustibile è notevole, la differenza è praticamente inesistente. Pertanto, quando si elencano gli effetti positivi degli alberi nello spazio urbano, non si dovrebbe concentrarsi sulla produzione di ossigeno, ma piuttosto sottolineare la funzione di filtraggio della polvere, l'effetto della regolazione del clima e delle correnti d'aria e l'impatto psicologico del verde sul benessere.

Soppressione del rumore da parte degli alberi della città

A parte la polverosità dell'aria, il rumore è il più grande fastidio per gli abitanti delle città. Oltre il 60% delle persone percepisce il rumore, in particolare il rumore del traffico, come una grave limitazione della qualità della vita. È qui che nasce l'idea di utilizzare gli alberi della città per sopprimere attivamente il rumore della strada. Sfortunatamente, la riduzione del rumore misurabile da parte di singoli alberi o persino di viali a doppia fila è in realtà trascurabile.

Risulta che la soppressione del rumore comunemente attribuita ad alberi o siepi strette ha una dimensione principalmente visiva e psicologica. L'effetto principale delle piantumazioni lungo strade e strade è il calmante psicologico: il rumore invisibile è meno fastidioso di una fonte non ostruita di rumori sgradevoli.

I tipi e le specie di alberi e arbusti che meglio puliscono l'aria

Piante che puliscono al meglio l'aria da polveri e ossidi di azoto

• edera - Hedera
• Pino nero - Pinus nero
• Pino silvestre - Pinus silvestris
• Cis - Tasse
• Ippocastano - Aesculus hippocastanum
• faggio europeo - Fagus sylvatica
• Frassino della Pennsylvania - Fraxinus pennsylvanica
• Miele di robinia - Gleditsia triacanthos
• Prugna - Prunus
• sorbo - Sorbus
• Tiglio dalle foglie piccole - Tilia cordata
• Olmo - Ulmus
• Carpino - Carpinus betulus
• Agazzino - Pyracantha
• Betulla bianca - Betula pendula
• Betulla nera - Betula nera
• Albero di mele - Malus
• perla giapponese - Sophora japonica

Impianti di scarsa utilità per la purificazione dell'aria

Alcuni tipi e specie di piante, per la struttura delle foglie e per altre proprietà, sono poco adatte al ruolo di filtri dell'aria in città. Alcuni di essi non solo catturano male la polvere e assorbono piccole quantità di inquinanti gassosi, ma emettono anche composti organici volatili e riducono leggermente (o per niente) la concentrazione di ozono nell'aria. Questi includono, tra gli altri:

• Mahonia - Mahonia
• Ginkgo biloba - Ginkgo biloba
• Diffusione di panico - Koelreuteria paniculata
• Quercia peduncolata - Quercus robur
• tiglio olandese - Tilia x europaea
• Magnolia giapponese - Magnolia kobus

Una città verde e pulita richiede una pianificazione completa. La selezione delle specie vegetali è di particolare importanza quando si tratta di migliorare la qualità dell'aria a lungo termine. Quando si scelgono alberi e arbusti per creare piantumazioni urbane, si deve seguire il principio: "il verde giusto nel posto giusto". L'aria della città contiene molte sostanze nocive. Scegliendo le specie vegetali giuste, da un lato, e disponendole o sistemandole in modo appropriato, oltre a una cura costante, dall'altro, puoi migliorare significativamente il clima urbano. Un ulteriore vantaggio della pianificazione integrata dello sviluppo urbano è il raggiungimento, possibilmente lo sviluppo, della diversità delle specie nelle nostre immediate vicinanze. La città diventerà più varia, verde e più bella.