Funkční ekosystém města zahrnuje směs druhů stromů o různých velikostech a stáří zároveň s půdou, zajišťující jeho růst a produktivitu. Pokud jsou stromy ve městech zdravé, zajišťují komunitě kvantitativně hodnotitelné ekosystémové služby. Vědecké studie prokazují, že stromy přinášejí environmentální a sociální benefit přímo související s vratností a udržením přírodních cyklů.
Přirozená existence stromů významně ovlivňuje klima. Kromě stínu, tvořeného baldachýnem koruny stromu, je velmi důležitá evapotranspirace. Ta je způsobena vylučováním vody prostřednictvím pórů v listech, stromy se totiž ,,potí" jako lidé. Voda při vypařování spotřebuje teplo a tak chladí ovzduší při tomto procesu. Například koruna o rozpětí 9 metrů vypaří 151 litrů vody za den.
Opadající stromy kolem domů v Sacramento, California, Heat Island Group vědci nalezli redukci potřeby chladící energetické potřeby ve výši 30%. Stromy, keře a vinná réva mohla sloužit jako stínidlo a klimatizace s tím, že její práce byla více účinná zejména v udržení chladu. Také věčně zelené stromy a keře na severovýchodě chránily budovy před chladem přinášeným větrem.
Ve Virginii bylo zjištěno, že stromy zlepšují ekonomiku města. Lidé rádi nakupují v ulicích s alejemi a byty se lépe pronajímají v území, kde jsou stromy. Stromy přidávají 10 % a víc společenské hodnoty. V jejich přítomnosti se lidé lépe cítí a nemocní se rychleji uzdravují. Snižují potřebu klimatizace v horkých období o 30% a snižují potřebu vytápění v chladných měsících o 20 - 50 %.
Ve slovníku klimatologů existují tzv. ,,urban heat islands" = ,,městské ostrovy tepla". Jsou to místa, kde v území města se liší teploty od ostatních, jsou rozdílné a vyšší ve dne v létě i v noci a dokonce i v zimě jsou vyšší. The urban heat island jsou nežádoucím důsledkem rozvoje měst. Vegetace je nahrazována asfaltem a betonem, zejména na ulicích a budovách a další infrastruktuře, ta se rozšířuje, aby pokryla požadavky rostoucí populace.
Čtěte také: Více o nejvyšších přípustných koncentracích emisí
Tyto povrchy absorbují, spíše, než odrážejí, sluneční teplo, zvyšující povrchovou teplotu a tak celková venkovní teplota roste. Ve městech jsou díky velké koncentraci obyvatel dány podmínky pro zdravotní dopady globálního oteplování. S globálním oteplováním souvisí meteorologické jevy, kterými jsou i tzv ,,horké vlny" nebo ,,horké episody" ohrožující život určitých skupin populace.
Po horkých vlnách v roce 2003 realizovala WHO a WMO několik projektů, sledujících dopady horkých dní na úmrtnost (Canicula, EUROHEAT). Bylo zjištěno, že nenejvíce byli ohrožení obyvatelé v okolí středozemního moře, nejvíce městských obyvatel při horkých vlnách však zemřelo v Londýně a Paříži v roce 2003. Zde se projevuje také současný účinek působení částic prachu a koncnetrací ozónu. Pro jiné znečišťující látky efekt nebyl prokázán.
Sledování ve 21 Evropských městech nalezlo vliv PM10 vyšší ve městech s vyšší teplotou. Úmrtnost vzrostla na každých 10ug/m3 PM10 , o 0.3% ve chladnějších městech a o 0.8% v teplejších městech. V publikaci z letošního roku ,,Improving Public Health Responses To Extreme Weather Events" WHO doporučuje i dlouhodobá preventivní opatření opatření, kam řadí i územní plánovávní a využívání území, které by mělo preventivně ovlivňovat teplotu. Zda nacházejí svoji hlavní úlohu i stromy.
Aktuálně požaduje WHO tvorbu ,,chladných míst", kam by se uchylovaly starší nemocné osoby. Chladná místa by byla klimatizovaná. Ovšem bez účinného oslabení dopadu klimatické změny jsou krátkodobá opatření k redukci zdravotních dopadů u ciltlivé popualce značně méně účinná.
Více byl zachycován materiál v parku ovlivněném dopravou než v kontrolnímmístě. Byly nalezeny druhové rozdíly v zachycování částic. Stejné diference mezi druhy stromů jako u hrubé frakce, odlišně se chovala jeřabina. Rozdíly mezi druhy stromů byly stejné, jako u hrubých a jemných částic, individuální váhy iontů tvořících komponenty celkovou hmotu se lišily.
Čtěte také: Česká republika: biodiverzitní hot spoty
Bylo zjištěno, že přítomnost a blízkost zdroje bohatého na částice, vede k vyššímu zachycení zejména hrubých částic, než v místě, kde chybí tento zdroj. Nejefektivnější strom v záchytu částic byla borovice a cypřiš, oba stromy jsou výhodné v zimním období, kdy mohou stále zychycovat částice, neshazují jehlice. Ze širokolistých stromů nejvíce účinnou v zachycování zejména hrubých částic, byla jeřabina, která má jemně osrstěný povrch listu mimo jeho osu.
Poměry koncentrací sodíku a chloridů v omývacím roztoku při experimentu prokáztaly, že hlavní součástí ultrajemných částic byly právě tyto složky, nutno upozornit, že tento výzkum byl prováděn v Brightnu u moře.
Hlavním mechanismem záchytu podle Becketta je impakce částic v turbulentním proudění vzduchu. V rozmanitosti a různorodosti městského prostředí jsou pro tento komplexní mechanismus vytvořeny skvělé podmínky. Vliv na poněkud nižší úrovni mají lesíky v otevřené venkovské krajině. Turbulující a vířící vzdušné proudy tvořené přímým kontaktem mezi urbánními prvky, kterými jsou ulice a budovy, jsou příkladem určené a definované situace, ve které impakce a účinnost záchytu je pravděpodobně maximalizovaná. Její znalost je nezbvytná pro umísťování stromů jeko účinného mechanismu k záchytu částic v městském prostředí. Je to důležité i pro příměstské území, kde lesíky a ochranné lesní pásy zlepšují ovzduší v cílových oblastech, např. Beckett a spol.
Thomas Cahill, profesor fyziky a atmosférických věd v UC Davis předpokládá, že mohou stromy redukovat koncentrace ultrajemných částic podél dálnic. Zjistil, že za větrných podmínek stromy podél dálnice se zdají schopné zadržet částice a lze jimi ochránit obytné domy a školy před vlivem dopravy.
Rosiňski a Nagamoto měřili depozici částic o průměru 2 mikrony na stromech na jalovci a douglasce tisolisté. Depozice závisela na tom, zda vítr byl čelní, nebo boční a na jeho změnách a na rychlosti proudění.
Čtěte také: Globální dopady ekologické stopy
Freer-Smith, P.; El-Khatib a spol. přispěli do diskuse podporovatelů a odpůrců účinnosti depozice částic pomocí stromů. Dali k dispozici pro volbu zeleně depoziční rychlosti pro příměstské a městské evropské stromy - dub, javor, olše, jasan a douglasku, účinné jsou stromy s bohatým větvením a silně olistěné malými listy. Data jsou využitelná pro modelování efektu, respektují koncentraci a rychlost proudění.
V různých výškách nad zemí a různých vzdálenostech provedl Cowboard a spol. Nowak a kolegové vytvořili model na základě meteorologických dat a údajů o znečištění ovzduší, který demonstruje, jaké množství znečišťujících látek stromy ve městech USA zachytí a jak mohou zlepšit kvalitu městského ovzduší. Záchyt znečištění ( O3, PM2,5 a 10, NO2, SO2, CO) se lišil město od města a celkový efekt záchytu městskými stromy v USA činil za jeden rok 711 000 tun (v ceně 3,8 miliard dolarů). Záchyt znečištění pomocí listů je jen jednou službou, kterou nám stromy poskytují, integrovaný pohled na území s korunami stromů představuje viditelnou strategii zlepšující ovzduší a vůli k docílení standardů kvality ovzduší.
Stromy a rostliny vůbec jsou dlouhou dobu ctěny pro schopnost ,,odčerpávat" oxid uhličitý z ovzduší, ale jejich možnosti spotřebovávat jiná plynná znečištění se teprve zjiš´tují. V minulých letech tyto možnosti dlouhodobě experimentálně ověřovala NASA. Díky výzkumu NASA lze uvažovat, které rostliny lze pozitivně použít při pobytu v kosmu. Na druhé straně se takto otevírá šíroké pole možností fytoremediace s výběrem rostlin nebo stromů pro vyčištění kontaminovaného životního prostředí. A také neposlední věcí je využití rostlin v boji proti kontaminovanému ovzduší ve vnitřním prostředí.
Pokusy NASA hodnotily různé rostliny, jak jsou efektivní při snižování koncentrací formaldehydu, oxidu uhelnatého a oxidu dusičitého. V projektu byla ,,spider plant umístněa do komory se 120 ppm CO nebo 50 ppm NO2. Po 24 hodinách spider plant odstranila 96 % CO a 99 % NO2. Rostliny s nízkou potřebou světla aktivně filtrující uhlík mají možnost zlepšit kvalitu vnitřního ovzduší.
Kořenová zóna rostlin je účinnou oblastí pro odstraňování volatilních organických látek (nejlépe při expozici kořenového balu pro účinnou filtraci). Při pokusech ve vnitřním prostředí úřadů se rostliny ukázaly být účinné při odstraňování formaldehydu, 20 rostlin v úřadovně snížilo koncentraci formaldehydu o 12 %.Vědci uzavřeli, že tento způsob odstraňování znečištění není příliš efektivní. Použití je vhodné v tzv. ,,dýchacích stěnách", kde je umožněn styk vzduchu s částmi kořenů.
Velmi jednoduché známé negativní vztahy existují mezi pyly některých stromů a alergií a astmatem. Olše, líska, topol, vrba, bříza, buk, jasan, dub a lípa v určitých měsících roku přinášejí pyl, a u astmatiků a alergiků spouštějí ataku onemocnění.
Sledování A. Lovasi z Institutu pro sociální a ekonomický výzkum v NY a jejích kolegů z oddělení veřejného zdraví Kolumbijské university NY zatím vykazují nečekané závěry - městské čtvrti naplněné množstvím stromů nejsou jenom příjemné pro oči, mají také uzdravující vliv na dětské plíce. Tam, kde byl vyloučen vliv chudoby v souvislosti s působením znečištění ovzduší na incidenci astmatu, vědci předpokládají, že možnost existence alejí stromů v ulicích může být jednoduše základem pro zdravé životní prostředí. A nesouhlasí s tím, že stromy jsou samy o sobě faktorem způsobujícím asthma.
Při odstranění vlivu konfoundrů ve studii na vznik asthmatu bylo zjištěno, že nárůst hustoty porostu stromů o jednu směrodatnou odchylku od průměru, tj. 343 stromů na km2, bylo spojeno s nižší prevalencí asthmatum(RR 0,71 na SD hustoty porostu stromů, 95%CI, 0,64 - 0,79), ale totéž nebylo prokázáno pro hospitalizaci pro asthma. (RR, 0.89 per SD of tree density; 95% CI, 0.75 to 1.06). Stromy pravděpodobně nevstupují do příčinného řetězce ve vztahu působení vyvolávajícího agens a astmatické ataky. Významně však upravují prostředí, které umožňuje lepší dýchání astmatikům i zdravým osobám.
Agnes van den Berg z Univerzity ve Vegeningenu v ,,Health Impact of Healing Environment ,,se věnovala metaanalýze studií o vlivu rostlin na prostředí, které má uzdravovat -tedy prostředí nemocnic.
Věta: „Stromy jsou odpověď!“ se v poslední době stala sloganem nejedné kampaně proti klimatickým změnám. Začneme u neprůstřelně jednoduché logiky, v níž narůstající koncentrace oxidu uhličitého v planetární atmosféře, silného skleníkového plynu, podporuje skleníkový efekt a tím akceleruje globální oteplování. Tuhle základní souvislost by nikdo zpochybňovat nemusel. Ani to, že zelená vegetace a stromy zvláště pak do své biomasy růstem (prostřednictvím fotosyntézy) tento uhlík zabudovávají.
V již otepleném a hlavně patřičně suchém klimatu totiž mají stromy se zabudováváním atmosférického uhlíku do své biomasy, a s růstem obecně, dost problém. A čím jsou epizody sucha frekventovanější a intenzivnější, tím horší odpovědí na klima se vysazování stromů stává. Rostliny se v otepleném klimatu snaží ochlazovat evapotranspirací, a dále přečerpávají vodu z půdy do atmosféry.
Stromy a veškerá zelená vegetace příjem oxidu uhličitého z atmosféry také regulují podle toho, jak momentálně vzácný a nedostupný pro ně CO2 je. Pokud je ho už dost vázaného v půdě, silně se odchyluje náš předpoklad od reality toho, jak dobře budou stromy lapat vzduch z atmosféry. A je také vcelku pravděpodobné, že při dalším nárůstu jeho koncentrace by kolem roku 2060 mohly dosáhnout své maximální absorpční kapacity. Stromy jsou tedy odpovědí na klima přinejmenším nejednoznačnou a poněkud nespolehlivou. Funkční odpovědí mohly být možná před dvaceti lety, ale dnes už jsou dost vratkou strategií.
Abychom skutečně vytvořili les se schopností plně aktivovat potenciál své biomasy vázat uhlík, musíme chvilku počkat. Taková Amazonie se totiž může snadno stát nikoliv oceňovaným lapačem, ale i zdrojem CO2. Což se právě děje. A neméně perverzní je i skutečnost, že dobře stabilizované a naprosto funkční lesy k efektu oteplení mohou významnou měrou přispívat. Jak? Kvůli svému tmavému povrchu mají nízké albedo (odrazivost slunečních paprsků). Zvlášť ty u rovníku. Absorbují více slunečního záření a zadržují více tepla, které mohou sálat do okolí. Vyhřívají krajinu, stávají se zdrojem oteplení.
Vysazování stromů na nezalesněných přírodních lokalitách (což je obecně pro přírodu dost nerozumný nápad), například na vápencových masivech (jež jsou víceméně bílé, mají vysoké albedo) je tudíž dost kontraproduktivní. Tedy, pokud nám jde o klima. Američané si například vykácením některých svých lesů dost pomohli a regionálně tím teplotu snížili. Stromy rozhodně nejsou univerzální správnou odpovědí.
Abychom jen nepěstovali tyčkovinu nastojato, a skutečně vytvořili les se schopností plně aktivovat potenciál své biomasy vázat uhlík, musíme chvilku počkat. V tropech například 96 let. Což ale vůbec nekoresponduje s plány na pěstování energetické biomasy, která má v našich představách dost bláhově vázat uhlík a stávat se tak uhlíkově neutrálním palivem. Idea, že zahrabáním semenáčku do půdy započíná žádaný efekt na klima, je totiž scestná. Trvá to celé dekády, než začnou „pracovat pro nás“. Dnes vysazený strom žádné emise nekompenzuje a ještě dlouho nebude.
Pochopitelně, že jen po milionech vysazované jednotlivé stromy nejsou les. Pokud by nám mělo jít o opravdu funkční ekosystém, chtělo by to s harvestory a štěpkováním počkat aspoň 100-150 let. O to nám ale většinou nejde. Cílem se stala maximální kvóta, snaha vysadit co nejvíc kusů, zlomit rekord. Bez rozmyslu. Proto také tolik projektů výsadby stromů po celém světě opakovaně selhává.
Chybí následná péče, kontrola, probírka. Jen příklad: v roce 2017 tolik chválení rekordmani ze Srí Lanky zalesnili při 23 dílčích mangrovových kampaních, co mohli. Na 9 lokalitách jim do dneška nepřežilo nic, na 12 jen polovina vysazených stromů. A uznale se nedá hovořit ani o kompenzačně zalesňovacím schématu v Chile. Tam se vysazování nových stromů stalo omluvenkou za kácení starých kácených porostů. Které, jak už více, jsou přeci jen v zadržování uhlíku o cosi cennější a přínosnější. Tímto neduhem trpí i ve východočínském Hua. Zalesnit desetitisíce hektarů je jistě fajn, ale snížit za tu samou dobu rozlohu původních věkovitých porostů o 6,6 % si potlesk prostě nezaslouží. Tady stromy odpověď také nejsou.
Mezitím Britové pláčou nad tím, že jim v závodech o globální zalesňování ujíždí vlak. Že je miliony stromů připravují o po generace utvářenou harmonickou kulturní krajinu, domov pro živočichy, už tolik nepobírají. Že by mnohem lépe - pro přírodu, pro klima - udělali oživením svých mokřadů? Ne! Dnes se sadí stromy.
Těžko také chválit za vysazování milionů stromů Pákistán. Idea, že zahrabáním semenáčku do půdy započíná žádaný efekt na klima, je totiž scestná. Mimochodem, věděli jste, že vliv zalesňovacích projektů na socio-ekonomické prostředí místě výsadby, je zatím nedoložený? Přitom tenhle argument je dost často zmiňován jako další pozitivum kampaní výsadeb.
Soustředit se na výsadbu stromů tam, kam nepatří, je pozvánkou k ekologické katastrofě. Třeba taková savana opravdu není degradovaný les. Takže si zalesnit opravdu nezaslouží. A k zalesňováním celé Afriky se rovněž hodí přistupovat velmi, velmi opatrně. Mohlo by také dojít k přečerpání zdrojů podzemní vody a touha po svěží zeleni by mohla vyvolat kontinentální sucho. Což jistě nechceme.
Savany, mokřady, severská tundra - všechny tyhle ekosystémy totiž pracují s uhlíkem trochu jinak, a recept z tropických lesů na ně neplatí. A stejně nedobrou odpověď dostaneme tam, kde se v rámci zelených snah sází nepůvodní druhy dřevin. Jak často se taková hloupost přihodí? Inu, až v 80 % případů, což pozitivní efekt dost shazuje. Případně, když se sází jen monokultury. Že je často tím nejlepším řešením stromy vůbec nesázet, ale nechat je volně rozrůstat po svém, se přitom do našich představ o rychlé pomoci klimatu nehodí.
Nehledě na to, že kompenzační výsadba stromů se stává dobrou výmluvou pro to, nedělat s/pro klima nic jiného. Jsou tedy stromy odpověď? Nikdy totiž nedokážeme vysadit tolik stromů, aby to skutečně kompenzovalo naše uhlíkové emise a zastavilo klimatické změny, ať už je momentálně vyvolalo cokoliv. Je třeba chápat rozdíl mezi obnovou lesa, zalesňováním a výsadbou stromů. Vědět, že znovu zalesňovat veškerou odhalenou půdu také vždy nepředstavuje dobro (i trávy dokáží vázat uhlík, a sukcese udělá spoustu práce zadarmo), a ne každý degradovaný les si zaslouží záchranu dosadbou (ale raději třeba prosvětlení pastvou).
tags: #nejvyšší #strom #v #okolí #vliv #na