A presença de vegetação em nossa vizinhança imediata é tão óbvia que quase ninguém ainda se pergunta sobre seu significado. Ao mesmo tempo, a vegetação é algo muito mais importante do que apenas decoração. As plantas, especialmente as árvores, têm um efeito muito positivo na qualidade do ar que nos rodeia. Em seus processos de vida, eles consomem dióxido de carbono e produzem oxigênio - o que afeta positivamente o clima urbano de várias maneiras. Proporcionam sombreamento e limitam o aquecimento das superfícies concretadas, acumulam umidade e controlam sua evaporação. Como resultado, não só aumenta a umidade do ar, mas também o bem-estar das pessoas. Além disso, as árvores moderam a velocidade do vento, filtram poeira e até poluentes gasosos na atmosfera da cidade.
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Vários tons de verde urbano
Algumas plantas emitem compostos orgânicos voláteis que atuam como uma espécie de poluente do ar. Outros causam alergias. Existem também árvores com copas tão densas que constituem uma forte barreira ao vento. Como resultado, os gases de exaustão não podem ser exauridos e se acumular nos túneis das ruas. De acordo com a pesquisa, a capacidade das árvores de filtrar o ar depende claramente da espécie. Pode-se dizer que plantar as espécies erradas de árvores pode causar mais problemas do que antes.
A concentração de poeira, óxido e dióxido de nitrogênio, hidrocarbonetos poliaromáticos ou compostos orgânicos voláteis em áreas arborizadas em parques e ruas pode ser maior do que em áreas abertas. Por outro lado, o uso da composição correta de espécies pelos planejadores urbanos pode contribuir significativamente para a redução da poluição do ar na cidade.
Os carros envenenam o ar, então os arquitetos urbanos plantam árvores que coletam substâncias nocivas em suas folhas e purificam a atmosfera. Árvores e arbustos são os pulmões verdes das cidades, mas não podem transformar milagrosamente a poluição em ar cristalino. Na verdade, o método mais eficaz de reduzir a poluição do ar na cidade é reduzir o tráfego de automóveis. Não basta plantar algumas árvores em qualquer lugar para ajudar os moradores da cidade.
Verde é melhor - a influência positiva de árvores e arbustos no clima da cidade
A presença de plantas verdes nos densos centros das cidades costuma ser uma garantia de um ambiente de vida mais habitável. As seguintes funções de árvores e arbustos podem contribuir para o bem-estar dos residentes:
- Qualidade do ar - filtragem de partículas de poeira e poluentes gasosos.
- Microclima - limitação dos extremos de temperatura por sombreamento e aumento da umidade do ar: o ar é mais fresco e mais agradável.
- Gestão da água - acumulando água e mitigando o excesso de chuvas e reduzindo o déficit de umidade durante a seca.
- Economia de energia - redução da perda de calor (quebra-vento) e redução da necessidade de resfriamento (sombreamento).
- Aumentar o valor da propriedade - a vegetação nas proximidades da propriedade aumenta o seu valor.
- Saúde física e mental - possibilidade de movimento e relaxamento, maior identificação dos residentes com o seu entorno.
- Biodiversidade - criando um ambiente vivo para muitos organismos diferentes.
- Mudança da paisagem - separação de tráfego e edifícios, decoração espacial estética de ruas, bairros residenciais e equipamentos públicos.
- Organização do trânsito - a vegetação separa o espaço de comunicação da cidade.
Qualidade do ar e saúde dos habitantes da cidade
O ar contém toda uma gama de partículas gasosas e sólidas. Alguns deles são prejudiciais à nossa saúde, outros não. O material particulado e o ozônio são os mais prejudiciais. A poeira pode ser prejudicial ao sistema cardiovascular e respiratório. Também é suspeito de ser cancerígeno. Partículas finas são inaladas para os pulmões e podem causar inflamação e envenenamento. Embora nosso corpo tenha vários mecanismos de defesa contra partículas maiores, a poeira muito fina não encontra nenhum filtro natural. Pode ser transportado pela corrente sanguínea para o coração, fígado e outros órgãos e até mesmo penetrar no cérebro.
Partículas finas transportadas pelo ar com menos de 10 μm de diâmetro, sejam de origem natural ou causadas pela atividade humana, representam o maior risco para a saúde. Aproximadamente, pode-se presumir que em uma aglomeração urbana 25% dessa poeira vem dos gases de escapamento e é lançada no ar como resultado do tráfego rodoviário local. Outros 25% devem-se à poluição do ar de fundo urbano e a outra metade provém de fontes mais remotas, das quais cerca de 8% também provém dos transportes. Em ruas com tráfego particularmente intenso, cerca de 50% da poeira suspensa pode ser atribuída a veículos.
Além da poeira, o tráfego rodoviário é fonte de altas concentrações de outras substâncias nocivas que poluem o ar. Isso inclui óxido de nitrogênio e dióxido de nitrogênio, bem como compostos orgânicos voláteis em gases de exaustão de veículos. Além disso, o ozônio é formado a partir de óxidos de nitrogênio e compostos orgânicos dos gases de exaustão sob a influência da luz solar. A alta concentração de ozônio no verão, em combinação com a poeira, representa um sério risco à saúde. Se você está procurando mais curiosidades, dê uma olhada também este artigo sobre árvores doentes e moribundas.
Vegetação urbana como filtro de ar
Todas as plantas filtram poeira e poluentes gasosos do ar, mas algumas plantas são mais eficazes do que outras. A eficiência da filtragem do ar de árvores, arbustos e áreas verdes planas depende de muitos fatores. O tamanho das partículas de poeira, o tamanho e a estrutura das lâminas das folhas, as condições de emissão e propagação dos poluentes desempenham um papel importante. Somente devido ao aquecimento mais fraco do ar a turbulência da poeira diminui e, devido à maior umidade do ar, as partículas de poeira tornam-se mais pesadas e assentam na massa verde. A folha forma uma espécie de filtro sobre o qual o pó se deposita e pode ser enxaguado na próxima chuva. Por esse motivo, o conteúdo de poeira no ar em um parque espaçoso costuma ser apenas um sexto daquele no centro de uma cidade construída.
Numerosos estudos foram realizados sobre o funcionamento de árvores como filtros de ar. Em geral, dois efeitos de sua operação podem ser distinguidos:
- Efeito direto - as lâminas das folhas podem acumular-se durante a estação de crescimento ou removê-las graças às estruturas superficiais com autolimpeza. A autolimpeza das folhas pelo conglomerado de partículas também provoca a precipitação de poeira fina. Além disso, as folhas são capazes de se ligar a poluentes atmosféricos gasosos.
- Efeito indireto - as comunidades de plantas mudam o curso das correntes de ar. Isso influencia a concentração local, distribuição e precipitação de poeiras e poluentes atmosféricos, e também permite reduzir significativamente os efeitos do fenômeno nocivo.
As partículas poluentes gasosas da árvore podem ser absorvidas pelos estômatos ou acumuladas no epitélio (cutícula) cobrindo todas as partes aéreas não lenhosas das plantas. Os óxidos de nitrogênio e o ozônio são absorvidos principalmente pelos estômatos das folhas. Para um grande número de compostos orgânicos voláteis, como PCBs, dioxinas e furanos, a cutícula é o local mais importante de absorção. A captação dessas substâncias pelo epitélio da planta tem a vantagem de poder correr também à noite, quando os estômatos estão fechados. Após penetrar no epitélio, os compostos orgânicos voláteis são transferidos para o interior da folha. As folhas com cutícula espessa são muito melhores para remover a contaminação orgânica.
Como resultado do movimento do ar, a poeira fina acaba nas folhas. Quando as partículas de poeira entram em contato com a lâmina da folha, são atraídas eletrostaticamente por ela. Folhas peludas ou de superfície áspera aumentam esse efeito. O grau de umidade e viscosidade da lâmina foliar, bem como a densidade de toda a copa também exercem grande influência no potencial de acúmulo de poeira. Partículas sólidas não penetram profundamente nas folhas, mas permanecem na superfície externa da árvore - nas folhas, galhos, tronco. Durante o ano, dependendo das propriedades da superfície, as folhas acumulam cada vez mais poeira. Algumas das partículas capturadas permanecem até a queda das folhas no outono, enquanto outras se separam da lâmina da folha sob a influência de vento forte ou são levadas pela chuva.
O contato direto dos poluentes do ar com a superfície foliar é decisivo para a alta eficiência de filtração de árvores específicas. No caso de árvores com copas abertas, arejadas e um tanto porosas, grande parte das folhas entra em contato com o ar poluído. Até as folhas no centro da copa são sopradas com ar ambiente. Se uma árvore muito ramificada formar uma cúpula densa, uma grande quantidade de ar flui pelo fundo sem ser limpa. Além disso, é sobre a zona próxima ao solo em que as pessoas residem.
As asas das árvores com copas densas e à prova de vento criam um efeito de túnel, dificultando a limpeza e a troca de ar. Para evitar isso, recomenda-se deixar espaços livres nos becos fechados com coroas para permitir a circulação do ar. A escolha correta da espécie de árvore também é importante: árvores com folhagem densa e lisa, como castanhas ou plátanos, geralmente têm superfícies parecidas com paredes que são mais adequadas para bloquear o movimento do ar do que para filtrá-lo. Na vizinhança imediata de árvores muito ramificadas, é vantajoso criar arbustos e gramados soltos para prender a poeira depositada sob as árvores e evitar que volte a girar. Além desta importante função de purificação do ar, as áreas verdes de gramados e canteiros são muito úteis para inibir o escoamento da água da chuva e armazenar a umidade, o que posteriormente garante maior umidade do ar e um agradável frescor no espaço da rua.
Árvores da cidade como reguladoras de temperatura e umidade do ar
As árvores podem influenciar diretamente o clima local. O efeito de sombreamento de superfícies fechadas, como telhados, estradas, praças, desempenha um papel importante aqui. Olhando para o balanço de energia, você pode ver claramente o efeito mitigador das árvores no clima urbano. Via de regra, cerca de 60% da energia solar que incide sobre a folha é usada para evaporar a água.
Este resfriamento pela transpiração é claramente sentido nos dias quentes e pode ser demonstrado por medições. Por exemplo, a uma altura de 2 metros sob uma avenida arborizada, a temperatura é cerca de 6 ° C mais baixa ao meio-dia do que em uma rua sem árvores. Como apenas cerca de 30% da luz solar incidente passa pela folha, o efeito de sombreamento é distinto. Além disso, as folhas refletem cerca de 8% da energia solar, o que enfatiza ainda mais o grau de aquecimento das superfícies não arborizadas.
O microclima do entorno imediato das árvores urbanas é melhorado não apenas pela redução do influxo de energia térmica, mas também pela evaporação ativa da água, que aumenta a umidade do ar local. Uma árvore de rua viável e cultivada retorna 50-70 l de água durante o processo de assimilação diário. O tamanho da porção de vapor d'água depende fortemente da espécie vegetal, pois está relacionado à área total das folhas e suas propriedades.
Árvores da cidade como produtoras de oxigênio
É bem sabido que as árvores consomem dióxido de carbono da atmosfera circundante por meio da fotossíntese e, portanto, produzem oxigênio. No entanto, não há números exatos que descrevam esses processos. As quantidades de oxigênio produzidas por árvores individuais são baseadas em estimativas que, além disso, dependem de um grande número de fatores diferentes.
A fim de apresentar visualmente a escala de consumo de dióxido de carbono e produção de oxigênio, é dado um exemplo de uma faia livre e sã com uma altura de 20 me um diâmetro de copa de aproximadamente 12 m. Foi assumido que a área da folha (mais de 600.000) corresponde a dez vezes a área sob o dossel da árvore. Estima-se que em um dia de verão essa árvore processe aproximadamente 18 kg de dióxido de carbono e o transforma, entre outros, por em 13 kg de oxigênio. Ao mesmo tempo, o entorno da árvore é umedecido, pois cerca de 400 litros de água são evaporados pelas folhas da copa.
As estimativas são baseadas em um dia ensolarado de verão e uma árvore adulta saudável com folhagem completa. Em média, durante um dia do ano, essa árvore emite aproximadamente 4-5 kg de oxigênio, enquanto consome aproximadamente 6-7 kg de dióxido de carbono.
Claro, essa quantidade de oxigênio produzida por uma única árvore é impressionante, mas na verdade isso não importa neste caso específico. Pode-se dizer que a produção de oxigênio pelas árvores da cidade para o abastecimento dos habitantes é totalmente irrelevante, uma vez que os enormes recursos desse elemento na atmosfera terrestre são, pode-se dizer, Constans. Mesmo no inverno, quando não ocorre a assimilação e o consumo de oxigênio pela combustão do combustível é significativo, a diferença é praticamente inexistente. Portanto, ao listar os efeitos positivos das árvores no espaço urbano, não se deve focar na produção de oxigênio, mas sim enfatizar a função de filtragem de poeira, o efeito da regulação do clima e das correntes de ar, e o impacto psicológico da vegetação no bem-estar.
Supressão de ruído por árvores da cidade
Além da poeira do ar, o barulho é o maior incômodo para os moradores da cidade. Mais de 60% das pessoas sentem ruído, principalmente o ruído do trânsito, como uma grave limitação da qualidade de vida. É aqui que surge a ideia de usar as árvores da cidade para suprimir ativamente o ruído da rua. Infelizmente, a redução de ruído mensurável por árvores individuais ou mesmo avenidas de fileira dupla é na verdade insignificantemente pequena.
Acontece que a supressão de ruído comumente atribuída a árvores ou sebes estreitas tem uma dimensão principalmente visual e psicológica. O principal efeito das plantações ao longo de estradas e ruas é um calmante psicológico: o ruído invisível é menos incômodo do que uma fonte desobstruída de ruídos desagradáveis.
Os tipos e espécies de árvores e arbustos que melhor limpam o ar
Plantas que melhor limpam o ar de poeira e óxidos de nitrogênio
- Ivy - Hedera
- Pinheiro negro - Pinus nigra
- Pinheiro silvestre - Pinus silvestris
- Cis - Taxus
- Castanha da Índia - Aesculus hippocastanum
- Faia européia - Fagus sylvatica
- Pennsylvania Ash - Fraxinus pennsylvanica
- Honey gafanhoto - Gleditsia triacanthos
- Ameixa - Prunus
- Rowan - Sorbus
- Tília de folhas pequenas - Tilia cordata
- Elm - Ulmus
- Hornbeam - Carpinus betulus
- Firethorn - Pyracantha
- Vidoeiro prateado - Betula pendula
- Bétula negra - Betula nigra
- Árvore de maçã - Malus
- Pérola japonesa - Sophora Japonica
Plantas de pouca utilidade para purificação do ar
Alguns tipos e espécies de plantas, devido à estrutura de suas folhas e outras propriedades, são pouco adequados para o papel de filtros de ar na cidade. Alguns deles não apenas pegam a poeira mal e absorvem pequenas quantidades de poluentes gasosos, mas também emitem compostos orgânicos voláteis e diminuem a concentração de ozônio no ar em uma pequena extensão (ou não). Estes incluem, entre outros:
- Mahonia - Mahonia
- Ginkgo biloba - Ginkgo biloba
- Propagação de paniculado - Koelreuteria paniculata
- Carvalho pedunculado - Quercus robur
- Tília holandesa - Tilia x europaea
- Magnólia Japonesa - Magnolia Kobus
Uma cidade verde e limpa requer um planejamento abrangente. A seleção de espécies de plantas é de particular importância quando se trata de melhorar a qualidade do ar a longo prazo. Na hora de escolher árvores e arbustos para fazer plantações urbanas, deve-se seguir o princípio: "o verde certo no lugar certo". O ar da cidade contém muitas substâncias nocivas. Ao escolher as espécies de plantas certas, por um lado, e ao arranjá-las ou arranjá-las de forma adequada, bem como ao cuidado constante, por outro lado, você pode melhorar significativamente o clima urbano. Um benefício adicional do planejamento de desenvolvimento urbano integrado é a conquista, possivelmente o desenvolvimento, da diversidade de espécies em nossa vizinhança imediata. A cidade ficará mais variada, verde e mais bonita.