Stromy ve m?stech o?ima hygienika1.84 MB - Arnika
Stromy ve m?stech o?ima hygienika1.84 MB - Arnika
Stromy ve m?stech o?ima hygienika1.84 MB - Arnika
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Stromy</strong> <strong>ve</strong> mě<strong>stech</strong> a zdraví<br />
MUDr. Eva Rychlíková, ZÚ Kolín
<strong>Stromy</strong> i lidé <strong>Stromy</strong> jsou součástí i lidé lid ekosystému jsou součást sou navzdory stí tomu,<br />
co si o tom myslí.<br />
ekosystému ekosyst mu navzdory tomu, co<br />
si o tom myslí.<br />
mysl
Kvantitativní Kvantitativn hodnocení hodnocen kl<strong>ima</strong>tické kl<strong>ima</strong>tick role<br />
městsk stské <strong>ve</strong>getace<br />
podle Givoniho je možné mo pro:<br />
•Místn stní mikrokl<strong>ima</strong><br />
•Akustiku Akustiku<br />
•Redukci Redukci znečištění zne<br />
•Estetiku Estetiku prostřed prost edí<br />
•Soci Sociáln lní vlivy
Z hlediska metodologického metodologick ho městsk m stská <strong>ve</strong>getace působ p sobí<br />
na kl<strong>ima</strong> města: m sta:<br />
Přímo mo – teplota, vlhkost, proudění proud vzduchu<br />
Nepřímo Nep mo – indukce tepelných úspor spor v budovách budov ch<br />
v důsledku sledku<br />
omezení omezen nutnosti chlazení chlazen<br />
či i omezení omezen tepelné tepeln zátěž ěže e
Primárn Prim rně má <strong>ve</strong>getace má m tři i hlavní hlavn<br />
vlastnosti<br />
• Stíní St<br />
• Zvlhčuje Zvlh uje (evapotranspirace<br />
( evapotranspirace)<br />
• Chrání Chr před ed větrem v trem ( až a o 50%. )<br />
(McPherson<br />
McPherson et al. al.<br />
1994).
V hustě hust obydleném obydlen m prostřed prost edí se vyskytuje<br />
zeleň zele jako<br />
• jednotlivý strom,<br />
• parky,<br />
• uliční uli aleje.
Díky ky stromům strom m lze docílit doc lit od 50% do 65% úspor spor energie<br />
v mí<strong>stech</strong>, <strong>stech</strong>, kde energetická energetick spotřeba spot eba je nejvyšší nejvyšší<br />
(ulice, dvory, parkoviště).<br />
parkovi ).<br />
Je nutné nutn počítat po tat s <strong>ve</strong>likostí <strong>ve</strong>likost koruny,<br />
tvarem koruny stromu (4 – 16m),<br />
její jej hustotou (60 – 90%) a<br />
umíst um stěním m směrem sm rem ke světovým sv tovým stranám. stran m. Velké Velk stromy zastiňuj zasti ují větší ší povrch<br />
a husté hust stromy nebo třeba t eba jen dva stromy<br />
jsou efektivnější<br />
efektivn ší dokonce 5 x než ne jeden osamělý osam lý strom.(McPherson<br />
strom.( McPherson a<br />
Simphson)<br />
Simphson<br />
Stín St n odpovídá odpov za 80% chladícího chlad ho efektu stromu.( stromu.(Tourdet<br />
Tourdet,et et al. al.<br />
,2005). 2005).
Pozoruhodná zjištění udělali Takagi a Goykusen<br />
ze zemědělské uni<strong>ve</strong>rsity <strong>ve</strong> Fukuoce,<br />
když měřením fotosyntézy zjistili,<br />
že městská <strong>ve</strong>getace je zdatnější, než příměstská.<br />
A to i přes to, že žije v hůře osluněném území<br />
s <strong>ve</strong>lkým znečištěním.<br />
Snad může jít o stimulaci fotosyntézy polutanty<br />
a odvrácení fotoinhibice.<br />
Fyziologie stromu je takto příznivá lidským potřebám.
Jak vypadá městské<br />
mikrokl<strong>ima</strong>?<br />
• Délka slunečního svitu 5 až 15% méně<br />
• Roční průměrná teplota 0.5-1.0 °C vyšší<br />
• Zimní maximální teplota 1 až 2 °C vyšší<br />
• Výskyt mrazů 2 až 3 týdny méně<br />
• Relativní vlhkost v zimě 2% nižší<br />
• Relativní vlhkost v létě 8 až 10% méně<br />
• Srážky celkem 5 to 10% více<br />
• Počet deštivých dní 10% více<br />
• Počet dní e sněhem14% méně<br />
• Pokrytí mraky 5 až 10% vícePřítomnost mlh v zimě 100%<br />
více<br />
http://www.metoffice.gov.uk/index.html
Z hlediska zdraví člověka stromy, které s námi soužijí <strong>ve</strong><br />
mě<strong>stech</strong> poskytují tyto služby:<br />
1. Opatřují podmínky pro bezpečný, zdravý a příjemný<br />
život (well-being)<br />
2. Zlepšují kvalitu ovzduší<br />
3. Pozitivně ovlivňují zdraví (pozor na alergeny)<br />
4. Současně řeší globální problémy životního prostředí<br />
(oxid uhličitý, snižují potřebu kl<strong>ima</strong>tizace v horkých<br />
obdobích o 30% a snižují potřebu vytápění v chladných<br />
měsících o 20 – 50 %.
1.) Podmínky pro bezpečný, zdravý a příjemný život<br />
Přirozen irozená existence stromů strom významně významn ovlivňuje ovliv uje kl<strong>ima</strong>. <strong>Stromy</strong> přin p ináš ášej ejí do<br />
prostřed prost edí vlhkost (optimum pro člov lověka ka je 50 % relativní relativn vlkosti), vlkosti),<br />
koruny<br />
vzrostlých stromů strom vytvářej vytv ejí přívětivou tivou klenbu, poskytují poskytuj stín st n a zamezují zamezuj<br />
přímému mu působen p sobení ultrafialových paprsků paprsk i tepelnému tepeln mu zářen z ení, , pomáhaj pom hají<br />
udržovat udr ovat teplotu v okolí okol a chrání chr stavby před p ed tepelnými paprsky (zejména (zejm na<br />
s tenkým obvodovým pláš pláštěm)<br />
m) absorbují absorbuj sluneční slune energii, zamezují zamezuj<br />
nepříjemn nep jemnému mu proudění proud vzduchu a zmírňuj zm ují poryvy větru v tru ( zpomalují zpomaluj<br />
poryvy větru v tru se srážkami, sr kami, zadržuj zadr ují déš éšť a upravují upravuj mikrocirkulaci v<br />
ovzduší ovzduší<br />
vůbec.) bec.)
<strong>Stromy</strong> se účastní na pohodě člověka ovlivňováním<br />
mikrokl<strong>ima</strong>tu obytného území<br />
• Ovlivňování proudění větru<br />
• Ovlivnění teploty (listy - evapotranspirace),<br />
• Zvlhčování vzduchu (50 – 80 l/den ale například<br />
koruna o rozpětí 9 metrů vypaří až 151 litrů vody za<br />
den.<br />
• Zadržení srážek (koruna)<br />
• Snižování turbulence (kmeny,vět<strong>ve</strong>, listy)<br />
• Zadržení přímého slunečního světla a tvorba stínu<br />
(až o 6 stupňů snížení proti okolí)<br />
• Tvorba lehkých negativně nabitých iontů, uvolňování<br />
terpenů do prostředí příjemně vonících<br />
• Hustý porost s <strong>ve</strong>lkou dřevní hmotou zadržuje hluk<br />
(cca 30 m hustého porostu /1 dB)
<strong>Stromy</strong> nebo beton?<br />
• Ve slovníku kl<strong>ima</strong>tologů<br />
existují tzv. „urban heat<br />
islands“ = „městské ostrovy<br />
tepla“. Jsou to místa, kde<br />
vúzemíměsta se liší teploty<br />
od ostatních, jsou rozdílné a<br />
vyšší <strong>ve</strong> dne v létě i v noci a<br />
dokonce i v zimě jsou vyšší.<br />
The urban heat island jsou<br />
nežádoucím důsledkem<br />
rozvoje měst.<br />
• Náležité a „cl<strong>ima</strong>te friendly“<br />
územní plánovávní může<br />
pomoci redukovat množství<br />
tepla v městských ostro<strong>ve</strong>ch<br />
tepla.<br />
http://heatisland.lbl.gov/HighTemps/
http://earthobservatornasa.gov<br />
/Newsroom/NewImages/Images/<br />
newyork_etm_2002226.jpg<br />
Teplota území<br />
Vegetace
Vlivy na zdraví: Schéma „dávky a účinku“ je u<strong>ve</strong>deno na obrázku<br />
z publikace WHO (Kovats, Hayat, 2008).
Sledování Sledov <strong>ve</strong> 21 Evropských mě<strong>stech</strong> m <strong>stech</strong> nalezlo<br />
vliv PM 10 na zdraví zdrav vyšší vyšší<br />
<strong>ve</strong> mě<strong>stech</strong> m <strong>stech</strong> s vyšší vyšší<br />
teplotou. Úmrtnost mrtnost vzrostla na každých ka dých<br />
10µg/m3 10 g/m3 PM10 , o 0.3% <strong>ve</strong> chladnější chladn ších ch<br />
mě<strong>stech</strong> <strong>stech</strong> a o 0.8% v teplejší teplejších<br />
ch mě<strong>stech</strong>. m <strong>stech</strong>. Hales<br />
publikoval exces úmrtnosti mrtnosti <strong>ve</strong> Francii sahající sahaj<br />
od + 4% v Lille do +142% v Paříži, Pa i, s tím, m, že e tato<br />
incidence byla pravděpodobn<br />
pravd podobně ovlivněna ovlivn na jak<br />
městskými stskými budovami tak dopravní dopravn situací. situac<br />
V Portugalsku byl nárůst n st úmrtnosti mrtnosti v týdnu po<br />
vysokých teplotách teplot ch v srpnu 2003 49,8 %,<br />
v Česk eské republice více, v ce, než ne o<br />
10%.(EUROHEAT)
WHO:<br />
V publikaci z letošního roku „Improving<br />
Public Health Responses To Extreme<br />
Weather E<strong>ve</strong>nts“ WHO doporučuje i<br />
dlouhodobá pre<strong>ve</strong>ntivní opatření, kam řadí<br />
i územní plánovávní a využívání území,<br />
které by mělo pre<strong>ve</strong>ntivně ovlivňovat<br />
teplotu. Zde nacházejí svoji úlohu i<br />
stromy. Aktuálně požaduje WHO tvorbu<br />
„chladných míst“, kam by se uchylovaly<br />
starší nemocné osoby.
Potřeba kl<strong>ima</strong>tizace podle WHO:
Pohoda člověka:<br />
Kromě Krom přízniv znivého ho mikrokl<strong>ima</strong>tu<br />
(teplota, vlhkost, proudění proud vzduchu)<br />
se na pohodě pohod člov lověka ka podílí pod i<br />
iontové iontov kl<strong>ima</strong>. Ionty jsou nabité nabit<br />
částice stice v ovzduší ovzduší,<br />
, které kter vznikají vznikaj<br />
pokud energie působ p sobí na molekulu,<br />
které kter je odnímán odn n elektron. Ten se<br />
připojuje ipojuje k jiné jin nejbližší nejbli ší molekule,<br />
ze které kter se tak stává st negativně negativn<br />
nabitý iont zatímco zat mco z původn vodní<br />
molekuly se stane pozitivně pozitivn nabitý<br />
iont. Malé Mal negativní negativn ionty vydrží vydr<br />
v ovzduší ovzduší<br />
jen krátce kr tce a jsou <strong>ve</strong>lmi<br />
pohyblivé. pohybliv .<br />
V přírod rodě vznikají vznikaj různými znými cestami,<br />
hlavně hlavn pomocí pomoc radioaktivity, ale<br />
také tak se uvolňuj uvol ují z listů list stromů, strom ,<br />
nejvíce nejv ce jehličnatých.<br />
jehli natých.
2.) Zlepšení kvality ovzduší.<br />
• Beckett,P., Beckett,P.,<br />
Freer-Smith<br />
Freer Smith, , P., a Taylor, Taylor,<br />
G v<br />
• „Effecti<strong>ve</strong> Effecti<strong>ve</strong> tree species for local air-quality air quality<br />
management“, management , porovnával porovn val efektivitu<br />
zachycování zachycov částic stic listy stromů strom :<br />
• Hrubé Hrub částice: stice: Borovice, cypřiš cyp (tvoří (tvo<br />
20% porostu anglických parků), park ), jeřabina, je abina,<br />
topol, javor v míst stě intenzivní intenzivn dopravy<br />
v městsk stském m parku a na kontrolním kontroln m míst m stě<br />
mimo efekt dopravy. Nejúčinn Nej innější ší byla<br />
borovice, topol zachycoval nejméně. nejm .
Jemné Jemn částice: stice:<br />
Stejné Stejn diference mezi druhy stromů strom jako<br />
u hrubé hrub frakce, odlišně odli se chovala jeřabina. je abina.<br />
Při i statistické statistick hodnocení hodnocen však ak nálezy n lezy diference<br />
byly stejné stejn jako u hrubých částic, stic, stejné stejn nálezy lezy<br />
u parku i kontrolního kontroln ho místa m sta v předm p edměst stí a stejný<br />
efekt pro druh stromů.<br />
strom
• Ultrajemné Ultrajemn částice stice (ionty): rozdíly rozd ly mezi druhy<br />
stromů strom byly stejné, stejn , jako u hrubých a jemných<br />
částic, stic, individuáln individu lní váhy hy iontů iont tvořících tvo ch<br />
komponenty se celkovou hmotou lišily. li ily.<br />
• Bylo zjištěno, zji no, že e přítomnost p tomnost a blízkost bl zkost zdroje<br />
bohatého bohat ho na částice, stice, <strong>ve</strong>de k vyšší vyššímu<br />
mu zachycení zachycen<br />
zejména zejm na hrubých částic, stic, než ne v míst stě, , kde chybí chyb<br />
tento zdroj. U jemných partikulí partikul PM2,5 nebyl<br />
jasně jasn prokázán prok n rozdíl rozd l záchytu z chytu částic stic u zdroje<br />
proti kontrolnímu kontroln mu místu m stu bez dopravy
• Nejefektivnější<br />
Nejefektivn ší strom v záchytu chytu částic stic byla<br />
borovice a cypřiš, cyp oba stromy jsou výhodné výhodn<br />
v zimním zimn m období, obdob , kdy mohou stále st le zachycovat<br />
částice, stice, neshazují neshazuj jehlice. V zimě zim je koncentrace<br />
částic stic také tak nejvyšší nejvyšší.<br />
• Ze širokolistých irokolistých stromů strom nejvíce nejv ce účinnou innou<br />
v zachycování zachycov zejména zejm na hrubých částic, stic, byla<br />
jeřabina, je abina, která kter má jemně jemn osrstěný osrst ný povrch listu<br />
mimo jeho osu. Na druhé druh straně stran škály ly<br />
sledovaných stromů strom byl topol, mající maj drobné drobn a<br />
kožovit ko ovité listy, umožň umožňuj<br />
ující proudu částic stic <strong>ve</strong><br />
vzduchu je obeplout aniž ani by měl m l na povrch listů list<br />
nějaký jaký vliv a usadil se.
Závěr (Beckett):<br />
• <strong>Stromy</strong> mohou účinně zachytit<br />
částice, které škodí lidskému<br />
zdraví z atmosféry a mohou zlepšit<br />
kvalitu ovzduší<br />
• Existují významné rozdíly mezi<br />
druhy stromů v účinností záchytu<br />
částic, nejlepší volbou pro<br />
omezování znečištění ovzduší<br />
<strong>ve</strong>getací jsou jehličnany<br />
• Mezi širokolistými druhy, které<br />
byly sledovány, jsou nejlepší<br />
k záchytu částic druhy stromů,<br />
které mají hrubý povrch listů<br />
(chloupky, nerovnosti…) Beckett a<br />
spol. se zabýval i efektivitou<br />
záchytu částic na stromech<br />
v aerodynamickém tunelu
• Thomas Cahill, profesor fyziky a atmosférických věd v UC Davis předpokládá, že<br />
mohou stromy redukovat koncentrace ultrajemných částic i podél dálnic. Zjistil,<br />
že za větrných podmínek stromy podél dálnice se zdají schopné zadržet částice<br />
a lze jimi ochránit obytné domy a školy před vli<strong>ve</strong>m dopravy. Ultrajemné částice<br />
se mohou dokonce přilepovat k listům stromů a neletí dál a setrvávají na místě<br />
dokud listy neomyje déšť ( přestože mechanický filtrační efekt stromů je různými<br />
vědci zavrhován a to v případě částic PM 2,5 ).<br />
• Rosiňski a Nagamoto měřili depozici částic o průměru 2 mikrony na stromech<br />
na jalovci a douglasce tisolisté. Depozice závisela na tom, zda vítr byl čelní,<br />
nebo boční a na jeho změnách a na rychlosti proudění. Při nejvyšší rychlosti<br />
(280 cm/sec) byla depozice nejvyšší a opadání částic nejnižší.<br />
• Freer-Smith, P.; El-Khatib a spol. přispěli do diskuse podporovatelů a odpůrců<br />
účinnosti depozice částic pomocí stromů. Dali k dispozici pro volbu zeleně<br />
depoziční rychlosti pro příměstské a městské evropské stromy – dub, javor,<br />
olše, jasan a douglasku, účinné jsou stromy s bohatým vět<strong>ve</strong>ním a silně olistěné<br />
malými listy. Data jsou využitelná pro modelování efektu, respektují koncentraci<br />
a rychlost proudění. Druhy s bohatám vět<strong>ve</strong>ním a drobnými lístky mají větší<br />
relativní depoziční rychlost.
Prašné cesty a možnost záchytu<br />
částic (suchá oblast)<br />
Depozice PM10 (z resuspenze) - Cowboard et al.2006)<br />
Typ <strong>ve</strong>getace Snížení koncentrace vlečky<br />
Krátká tráva Do 10 %<br />
Vysoká tráva 35 – 45 %<br />
Vysoké cedry (jehličnany?) 45 – 67 %<br />
Nízké cedry (jehličnany?) 29%<br />
Vysoké duby 41 – 50 %<br />
Autor zjistil mitigační faktor pro zeleň = 2 pro vzdálenost 50 - 100 m od cesty.
• Nowak a kolegové vytvořili model na základě<br />
meteorologických dat a údajů o znečištění ovzduší, který<br />
demonstruje, jaké množství znečišťujících látek stromy<br />
<strong>ve</strong> mě<strong>stech</strong> USA zachytí a jak mohou zlepšit kvalitu<br />
městského ovzduší. Záchyt znečištění ( O3, PM2,5 a 10,<br />
NO2, SO2, CO) se lišil město od města a celkový efekt<br />
záchytu městskými stromy v USA činil za jeden rok<br />
711 000 tun (v ceně 3,8 miliard dolarů). Záchyt<br />
znečištění pomocí listů je jen jednou službou, kterou<br />
nám stromy poskytují, integrovaný pohled na území<br />
s korunami stromů představuje viditelnou strategii<br />
zlepšující ovzduší a vůli k docílení standardů kvality<br />
ovzduší. Je tedy významným politickým činem.
Plynné škodliviny:<br />
• <strong>Stromy</strong> a rostliny vůbec jsou dlouhou dobu ctěny pro schopnost<br />
„odčerpávat“ oxid uhličitý z ovzduší, ale jejich možnosti<br />
spotřebovávat jiná plynná znečištění se tepr<strong>ve</strong> zjišťují. V minulých<br />
letech tyto možnosti dlouhodobě experimentálně ověřovala NASA.<br />
Tento výzkum potvrdil to, že některé rostliny jsou schopny více, než<br />
ostatní, filtrovat některé látky <strong>ve</strong> vnitřním prostředí.<br />
• Pokusy NASA hodnotily různé rostliny, jak jsou efektivní při snižování<br />
koncentrací formaldehydu, oxidu uhelnatého a oxidu dusičitého.<br />
• Rostliny s nízkou potřebou světla aktivně filtrující uhlík mají možnost<br />
zlepšit kvalitu vnitřního ovzduší. Kořenová zóna rostlin je účinnou<br />
oblastí pro odstraňování volatilních organických látek (nejlépe při<br />
expozici kořenového balu filtrací). Použití uhlíkového filtru s aktivním<br />
uhlíkem by mohlo být součástí programu čištění ovzduší rostlinami<br />
(aktivní uhlík v půdě rostlin.)<br />
• Při odstraňování formaldehydu prokázaly tuto schopnost rostliny<br />
s <strong>ve</strong>lkým povrchem listů (azalka, aloe, bambusová palma, bostonské<br />
oblilí, kukuřice, čínský e<strong>ve</strong>rgreen, chryzantémy, datlová palma,<br />
diefenbachie, schaflerie, lilie, pepřovník,tchýnin jazyk, filodendron,<br />
africká fialka a jiné)
3.) Vliv na zdraví<br />
zdrav<br />
• Velmi jednoduché jednoduch známé zn negativní negativn vztahy existují existuj mezi<br />
pyly některých n kterých stromů strom a alergií alergi a astmatem. Olše, Ol e, líska, l ska,<br />
topol, vrba, bříza, b za, buk, jasan, dub a lípa l pa v určitých ur itých<br />
měsících ch roku přin p ináš ášej ejí pyl, a u astmatiků astmatik a alergiků alergik<br />
spouštějí spou ataku onemocnění.<br />
onemocn .<br />
• Na druhé druh straně stran existují existuj studie (Lovasi ( Lovasi a kol.), které kter<br />
uvádějí uv přítomnost tomnost zeleně zelen jako pre<strong>ve</strong>ntivní pre<strong>ve</strong>ntivn faktor při p i<br />
vzniku astmatu. <strong>Stromy</strong> pravděpodobn<br />
pravd podobně nevstupují nevstupuj do<br />
příčinn inného ho řet etězce zce <strong>ve</strong> vztahu působen p sobení vyvolávaj vyvol vajícího ho<br />
agens a astmatické astmatick ataky. Významně Významn však ak upravují upravuj<br />
prostřed prost edí, , které kter umožň umožňuje<br />
uje lepší lepší<br />
dýchání dých astmatikům astmatik m i<br />
zdravým osobám. osob m.
Závěr: r:<br />
• Udržen Udr ení stromů strom <strong>ve</strong> mě<strong>stech</strong> m <strong>stech</strong> tam, kde<br />
existují, existuj , péče p e o ně, n , včasn v asná výměna vým na v případ padě<br />
nemoci stromu… stromu<br />
• Rozší Rozšířen<br />
ení zeleně zelen <strong>ve</strong> mě<strong>stech</strong> m <strong>stech</strong> jak solitérů, solit , tak<br />
stromořad stromo adí, , lesíků, les , parků, park , <strong>ve</strong>rtikáln <strong>ve</strong>rtik lní zeleně, zelen ,<br />
zelené zelen střechy st echy…zejm zejména na využit vyu ití<br />
zeleněk zelen ochraně ochran ovzduší ovzduší<br />
v mí<strong>stech</strong>, <strong>stech</strong>, kde je to<br />
potřebn pot ebné<br />
• Celkové Celkov řešen ení městsk stského ho kl<strong>ima</strong>tu, pre<strong>ve</strong>nce<br />
„urban urban heat icelands“ icelands<br />
prostřednictv<br />
prost ednictvím územn zemního ho plánov pl nování<br />
• Městsk stské vyhláš vyhlášky<br />
ky k ochraně ochran a rozší rozšířen<br />
ení<br />
zeleně zelen <strong>ve</strong> mě<strong>stech</strong>, m <strong>stech</strong>, zainteresování zainteresov <strong>ve</strong>řejných <strong>ve</strong> ejných<br />
osob na péči, p i, pozitivní pozitivn příklady klady…<br />
• Podpora občanských ob anských aktivit k rozšiřov roz ování<br />
soukromé soukrom i <strong>ve</strong>řejn <strong>ve</strong> ejné zeleně<br />
zelen
Nashledanou !
Change language