ΒΛΑΣΤΗΣΗ

01
Δρόμος με δέντρα  στην πόλη Porto Alegre της Βραζιλίας
(του Stephen Messenger)
02
Δρόμος με δέντρα  στην πόλη Porto Alegre της Βραζιλίας
(του Stephen Messenger)

Μια από τις σημαντικότερες θετικές παρεμβάσεις σφαιρικού χαρακτήρα, ικανές να τροποποιήσουν το αστικό κλίμα, είναι η επαναφορά της βλάστησης στον αστικό χώρο.

Η βλάστηση είναι ο κατεξοχήν ρυθμιστικός παράγοντας του κλίματος πάνω στον πλανήτη, σκιάζει, προστατεύει, τροποποιεί τις θερμοκρασίες και την υγρασία παράγει οξυγόνο και δημιουργεί τις προϋποθέσεις της ζωής. Η ολόπλευρη αξιοποίηση της μπορεί να παίξει σωτήριο ρόλο, στην  αποκατάσταση ενός βιώσιμου αστικού κλίματος, καθώς:

1. Επιδρά συνολικά στο αστικό κλίμα, με τη φωτοσύνθεση, την εξάτμιση – διαπνοή και το σκιασμό. Τροποποιεί:

  • Την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας στις αστικές επιφάνειες και στους δομημένους όγκους.
  • Τη θερμοκρασία του αέρα της πόλης.
  • Την υγρασία της αστικής ατμόσφαιρας.
  • Την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου και των αέριων ρευμάτων στον αστικό χώρο.

2. Αποκαθιστά φυσικές ισορροπίες, αδιαμφισβήτητες για την ποιότητα της ζωής και τη βιωσιμότητα του αστικού χώρου.

  • Παράγει οξυγόνο και αποκαθιστά το φυσικό κύκλο του οξυγόνου και του διοξειδίου του άνθρακα.
  • Συγκρατεί υγρασία και νερό, υποβοηθά την απορρόφηση του νερού από το αστικό έδαφος και αποκαθιστά το φυσικό κύκλο του νερού.
  • Κατακρατά τοξικές ουσίες, μικροσωματίδια και σκόνη και καθαρίζει την ατμόσφαιρα.
  • Υποστηρίζει την επαναφορά των οικοσυστημάτων στον αστικό χώρο και ελαττώνει τα φαινόμενα ερημοποίησης του.
  • Περιορίζει τα φαινόμενα οπτικής και ακουστικής ρύπανσης.
  • Συμβάλει στην αισθητική και ψυχολογική αναβάθμιση της πόλης.
03
Οι βασικές λειτουργίες των δένδρων που επιδρούν στο αστικό περιβάλλον
04
Οι βασικές λειτουργίες του φυλλώματος των δένδρων

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ – ΔΙΑΠΝΟΗ – ΕΞΑΤΜΙΣΗ

Φωτοσύνθεση

Η φωτοσύνθεση είναι ίσως η σημαντικότερη βιοχημική διαδικασία, πηγή ζωής στον πλανήτη, καθώς αποτελεί το πρώτο βήμα μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε μόρια υδατανθράκων, που είναι το βασικό καύσιμο, για όλες τις μορφές της ζωής.

Κατά τη φωτοσύνθεση η βλάστηση καταναλώνει ηλιακή ακτινοβολία, δεσμεύει από τον αέρα διοξείδιο του άνθρακα και παράγει γλυκόζη και οξυγόνο.  Συγκεκριμένα από 6 μόρια διοξειδίου του άνθρακα (CO) και 6 μόρια νερού (HO) και με κατανάλωση 78,61 Watt ηλιακής ενέργειας, παράγονται 1 μόριο γλυκόζης (C12) και 6 μόρια οξυγόνου (O).

Η λειτουργία αυτή αντιστρέφεται τις βράδυνες ώρες, κατά τη διαδικασία της αναπνοής των φυτών, τότε παράγεται διοξείδιο του άνθρακα (CO) και καταναλώνεται οξυγόνο (O), όμως μόνο το 1/5 έως το 1/3 των ποσοτήτων, που παράγονται κατά τη φωτοσύνθεση την ημέρα (Minke, 2009).

Χαρακτηριστικά αναφέρεται ότι μία έκταση πρασίνου 10.000m με δέντρα, θάμνους και χλόη, παράγει μέσα σε 12 ώρες 600 kg οξυγόνου (O) και δεσμεύει 900 kg διοξειδίου του άνθρακα (CO με τους μηχανισμούς της φωτοσύνθεσης και διαπνοής. (ΚΑΠΕ, 2009)

H βλάστηση μπορεί, κατά τις θερμές καλοκαιρινές μέρες, να δεσμεύσει μέχρι και το 90% της ηλιακής ακτινοβολίας, πριν αυτή φτάσει στην επιφάνεια του εδάφους. Το ποσοστό της δέσμευσης εξαρτάται από την πυκνότητα του φυλλώματος και από το είδος των δέντρων.

05
Η λειτουργία της φωτοσύνθεσης

Διαπνοή

Η διαπνοή είναι η φυσιολογική διεργασία των φυτών, με την οποία πραγματοποιείται στα φυλλώματα τους, η μετατροπή του νερού σε υδρατμούς.

Το νερό απορροφάται από το έδαφος από τις ρίζες και οδηγείται, με το αγγειακό σύστημα, στους πόρους των φυλλωμάτων (γνωστούς ως στόματα), απ’ όπου διαπνέεται (μετατρέπεται σε υδρατμούς) και απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.

Η διεργασία αυτή λαμβάνει χώρα κυρίως στα φύλλα, στους πράσινους βλαστούς, καθώς και στα άνθη, απορροφά θερμική ενέργεια από τον αέρα και τον ψύχει. Είναι λειτουργία ζωτικής σημασίας για τα φυτά, τόσο για το βασικό της ρόλο στη μεταφορά θρεπτικών συστατικών, όσο και για το ρόλο της στη φωτοσύνθεση, καθώς το νερό που διαπνέεται αποτελεί αναγκαίο συστατικό της φωτοσύνθεσης (Oke, 1987).

Ο ρυθμός της διαπνοής αυξάνεται όταν αυξάνεται η θερμοκρασία αέρα του περιβάλλοντος, ειδικά κατά την εποχή ανάπτυξης του φυτού. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες προκαλούν το άνοιγμα των στομάτων, ενώ αντίθετα οι χαμηλότερες προκαλούν το κλείσιμο τους, συνεπώς όσο αυξάνεται η θερμοκρασία αέρα του περιβάλλοντος, τόσο μεγαλύτερη γίνεται και η ψυκτική ικανότητα της βλάστησης.

Μεταβολή της θερμοκρασίας εξάτμισης και εξατμοδιαπνοής, συνάρτηση του χρόνου
(αναπροσαρμογή από Koutsoyiannis, D. et al.)

Η διαπνοή αποτελεί τμήμα του κύκλου του νερού, σχεδόν όλο το νερό που απορροφάται από τις ρίζες, διοχετεύεται στη διαπνοή και μόνο ένα ελάχιστο ποσοστό χρησιμοποιείται μέσα στο φυτό. Εκτιμάται ότι περίπου το 10% της υγρασίας της ατμόσφαιρας προέρχεται από τη διαπνοή των φυτών.

Εξάτμιση

Εξάτμιση είναι η μετατροπή ενός σώματος από υγρή σε αέρια κατάσταση, δηλαδή η μετατροπή του νερού σε υδρατμούς. Κατά την εξάτμιση το νερό απορροφάει από τον αέρα θερμότητα και τον ψύχει.

Στο αστικό περιβάλλον η εξάτμιση προέρχεται:

  • Από υδάτινες επιφάνειες, όπου εξαρτάται από το ποσοστό της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στην επιφάνεια τους.
  • Από το διαβρεγμένο έδαφος, όπου εξαρτάται από τη διαθεσιμότητα του νερού στο ανώτερο εδαφικό στρώμα και από το ποσοστό της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στην επιφάνεια του.
  • Από τη διαπνοή των φυτών,  που είναι μια μορφή εξάτμισης. Η διαφορά της από αυτήν έγκειται στο γεγονός ότι τα κύτταρα των φυτών ελέγχουν το ρυθμό της διαπνοής, με τη ρυθμιστική λειτουργίας των στομάτων τους. Τα στόματα μικραίνουν όταν λιγοστεύει η διαθεσιμότητα νερού στο φυτό και κλείνουν τη νύχτα, όταν διακόπτεται η λειτουργία της φωτοσύνθεσης.

Η εξάτμιση  συμβαίνει ταυτόχρονα με τη διαπνοή,  είναι αλληλένδετες διαδικασίες και δεν υπάρχει εύκολος τρόπος διάκρισης τους.

Η εξάτμιση από το έδαφος εξαρτάται από τη διαθεσιμότητα του νερού στο ανώτερο εδαφικό στρώμα και από το ποσοστό της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στην επιφάνεια του. Αυτό το ποσοστό μειώνεται όσο περισσότερη βλάστηση υπάρχει, καθώς αυξάνεται ο σκιασμός του εδάφους, τότε όμως αυξάνεται η διαπνοή. Όταν υπάρχει λίγη βλάστηση, κυριαρχεί η εξάτμιση από το έδαφος, όσο αυξάνεται η βλάστηση, τόσο μειώνεται αυτή και αυξάνεται ο ρυθμός της διαπνοής.

07
Σχηματική αναπαράσταση της διαδικασίας εξατμισοδιαπνοής ενός δέντρου

Η ξηρή ατμόσφαιρα ευνοεί την εξάτμιση νερού, καθώς ο αέρας δεν είναι κορεσμένος από υδρατμούς, συνεπώς όσο ξηρότερη είναι η ατμόσφαιρα τόσο πιο έντονη είναι εξάτμιση, η διαπνοή και η ψύξη του ατμοσφαιρικού αέρα. (Wikipedia)

08
Επιχρωματισμένη φωτογραφία, από ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, στομάτων σε φύλλο φυτού ντομάτας
(από Dartmouth College)

Όσο περισσότερο κινείται ο αέρας που περιβάλλει ένα φυτό τόσο πιο έντονη γίνεται η διαπνοή. Όταν ο αέρας παραμένει ακίνητος, βαθμιαία κορέννυται και η διαπνοή ανακόπτεται, ακόμη και σε ξηρή ατμόσφαιρα. Όταν όμως ο αέρας κινείται, ο κορεσμένος σε υδρατμούς αέρας απομακρύνεται από το φυτό, αντικαθίσταται από ξηρότερο και η διαπνοή συνεχίζεται.

Με την κατανάλωση ηλιακής ενέργειας για τη φωτοσύνθεση, την εξάτμιση και τη διαπνοή, τα φυτά αφαιρούν κατά τους καλοκαιρινούς μήνες θερμότητα από το περιβάλλον τους και το ψύχουν.

ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΒΛΑΣΤΗΣΗΣ ΚΑΙ ΑΣΤΙΚΩΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ

Τα φυτά, ως ζωντανοί οργανισμοί, επιζούν συνήθως σε θερμοκρασία εύρους από 5 έως 40 C.

Η βλάστηση διατηρεί χαμηλότερη επιφανειακή θερμοκρασία από τα περισσότερα δομικά υλικά του αστικού περιβάλλοντος, που δεν απέχει πολύ από τη θερμοκρασία του αέρα. Έτσι μπορεί να είναι κατά 20-40 C χαμηλότερη από τη θερμοκρασία των περισσότερων δομικών υλικών. (Alexandri και Jones, 2008)

Φωτογραφία και θερμοφωτογραφία περιοχής με άσφαλτο και βλάστηση (Love, 2009)

10_1

Φωτογραφία και θερμοφωτογραφία περιοχής με άσφαλτο και βλάστηση (Love, 2009)

Μεμονωμένα δέντρα κοντά σε επιφάνειες μεγάλης θερμοχωρητικότητας, όπως επιφάνειες ασφάλτου σε χώρους στάθμευσης αυτοκινήτων, αναπτύσσουν μεγαλύτερη θερμοκρασία φυλλωμάτων. Η ακτινοβολία μεγάλου μήκους κύματος που προέρχεται από τα θερμά υλικά, θερμαίνει τα δέντρα από την κάτω πλευρά τους και αναστέλλει τις διαδικασίες φωτοσύνθεσης και διαπνοής. Επομένως για τη σωστή λειτουργία των φυτών σε εκτεθειμένο αστικό χώρο, απαιτούνται μεγάλες επιφάνειες φύτευσης και δεν επαρκούν μεμονωμένα δέντρα. (Wilson, 2011)

Η επίδραση της βλάστησης στη μείωση θερμοκρασίας των αστικών επιφανειών ή στη θερμική προστασία τους το χειμώνα, είναι σημαντική. Οι καλυμμένες με βλάστηση αστικές επιφάνειες αναπτύσσουν, κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, πολύ χαμηλές επιφανειακές θερμοκρασίες, ενώ κατά τη διάρκεια του χειμώνα η θερμοκρασία τους είναι υψηλότερη απ’ αυτή των επιφανειών, που καλύπτονται από άλλα υλικά επίστρωσης.

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΒΛΑΣΤΗΣΗΣ ΣΤΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΕΡΑ

Οι φυτεμένες επιφάνειες συνεισφέρουν σημαντικά στη βελτίωση της θερμοκρασίας των αστικών χώρων, τόσο το χειμώνα όσο και το καλοκαίρι. Το χειμώνα διατηρούν τη θερμοκρασία του αέρα υψηλότερη, καθώς το φύλλωμα τους εμποδίζει την αποβολή προς τον ουρανό της θερμότητας που έχουν απορροφήσει τα υλικά του αστικού χώρου, ενώ το καλοκαίρι μειώνουν τη θερμοκρασία του αέρα και των επιφανειών του αστικού χώρου με τη φωτοσύνθεση, τη διαπνοή και το σκιασμό.

Ένα μέτριο, υγιές δέντρο απορροφά από το περιβάλλον του, κατά τη διάρκεια μιας καλοκαιρινής ημέρας, 270 kWh θερμικής ενέργειας, η οποία αντιστοιχεί στην ψύξη πέντε κλιματιστικών μηχανημάτων συνεχούς λειτουργίας. (Ντάφης, 2001)

Κατά τους καλοκαιρινούς μήνες έχουν μετρηθεί, κατά τη διάρκεια της ημέρας, 5 έως 8 °C χαμηλότερες θερμοκρασίες αέρα, μεταξύ δενδροφυτευμένων αστικών περιοχών και τμημάτων της πόλης χωρίς φύτευση (Τζανακάκη, 2011). Αντίστοιχα έχουν μετρηθεί, κατά τη διάρκεια της νύχτας, χαμηλότερες θερμοκρασίες αέρα 5 έως 6 °C, μεταξύ πάρκων της Αθήνας και πυκνοδομημένων περιοχών της. (Santamouris, 2001)

Η επίδραση των δένδρων στη μείωση της θερμοκρασίας του αέρα, σε αστικό περιβάλλον, κατά τους καλοκαιρινούς μήνες, αποδείχθηκε στο Νανκίν (Nanjing) της Κίνας, πόλη 2.200.000 κατοίκων. Από το 1949 μέχρι το 1982, φυτεύτηκαν μέσα στην πόλη και στους γύρω γυμνούς λόφους 34.000.000 δένδρα, που αντιστοιχούν περίπου σε 16 δέν­δρα ανά κάτοικο.

11_0
Νανκίν (Nanjing), Κίνα ( του Ozonefrance  από http://en.wikipedia.org/)
11_1
Δρόμος στο Νανκίν (Nanjing) της Κίνας (Shuang Chen S., 2008)

Το αποτέλεσμα ήταν η πτώση, σε ολόκληρη την πόλη, της μέσης θερμοκρασίας κατά τους θερινούς μήνες από 32,2 °C σε 29,4 °C, δηλαδή κατά 1,8 °C. Υπολογίζεται ότι, όταν θα μεγαλώσουν τα δένδρα, η θερμοκρασία θα μειωθεί συνολικά κατά 3 °C. (Ντάφης, 2001)

Έτσι η μείωση της θερμοκρασίας του αέρα σχετίζεται με το μέγεθος και την έκταση του δεντροφυτεμένου χώρου. Όσο μεγαλύτερη και πιο πυκνή είναι η έκταση της  φύτευσης, τόσο αυξάνονται οι διαφορές θερμοκρασίας από τις περιοχές πυκνής δόμησης.

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΒΛΑΣΤΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΑΣΤΙΚΟ ΥΔΡΟΛΟΓΙΚΟ ΚΥΚΛΟ

Η βλάστηση, πέρα από την επίδρασή της στη θερμοκρασία, αποκαθιστά και ρυθμίζει στον αστικό χώρο, τη λειτουργία του υδρολογικού κύκλου:

  • Τα φυτά κατακρατούν τα όμβρια ύδατα και επιβραδύνουν τη απορροή τους προς τα αποχετευτικά δίκτυα, με επακόλουθο να μειώνεται η επιφανειακή απορροή και να αυξάνεται η διήθηση του νερού στο έδαφος. Οι πλημμύρες και η διάβρωση του φυσικού εδάφους των αστικών περιοχών αποτρέπονται, ο υδροφόρος ορίζοντας αναζωογονείται και ο αστικός υδρολογικός κύκλος  αποκαθίσταται.
  • Μεγαλύτερο ποσοστό φυτοκάλυψης, σημαίνει μικρότερο ποσοστό βρόχινου νερού που απορρέει και μεγαλύτερο ποσοστό νερού που διηθείται στο έδαφος. Τα ποσοστά αυτά κυμαίνονται συνήθως, σε δασωμένες περιοχές περίπου στο 10 % για την απορροή και στο 50 % για τη διήθηση, ενώ σε αστικές περιοχές αντιστρέφονται και κυμαίνονται περίπου στο 55% για την απορροή και στο 15 % για τη διήθηση.
12
Σχέση μεταξύ κάλυψης του εδάφους και επιφανειακής απορροής
(αναπροσαρμογή από Lake Superior Streams)
Μέσος συντελεστής απορροής για μερικές χαρακτηριστικές πυκνότητες δόμησης
(Miiller, 1974)
  • Τα φυτά εξισορροπούν την υγρασία του περιβάλλοντος. Σε ξηρές περιοχές ή ξηρές περιόδους, αυξάνουν την υγρασία του αέρα με την διαπνοή και μειώνουν την εξά­τμιση του νερού εδάφους με τον σκιασμό. Ένα μέτριο, υγιές δέντρο διοχετεύει στην ατμόσφαιρα, κατά τη διάρκεια μιας καλοκαιρινής ημέρας,  περίπου 400 λίτρα νερό. Η σχετική υγρασία του αέρα, πάνω από επιφάνεια γρασιδιού, μπορεί να φτάσει το 90 %, ενώ, πάνω από επιφάνεια καλυμμένη με σκυρόδεμα και γενικότερα δομημένη χωρίς βλάστηση, δεν ξεπερνά το 55 %.
  • Σε υγρές περιοχές ή υγρές περιόδους, η βλάστηση μειώνει την υγρασία του αέρα με τον σχηματισμό της δρόσου, που συμπυκνώνεται πάνω στα φυλλώματα με τη μορφή σταγόνων νερού και διοχετεύεται στο έδαφος. (Minke 2009, Ευμορφοπούλου, 1992)

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΒΛΑΣΤΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟ ΤΟΥ ΑΕΡΑ

Τα φυτά φιλτράρουν σκόνη και σωματίδια ρύπων από τον αέρα, μέρος του φορτίου ρύπανσης του αέρα των αστικών κέντρων, συγκρατείται από τους χώρους πρασίνου. Ο τρόπος, που τα φυτά καθαρίζουν τον  αέρα, μπορεί να είναι μηχανικός, βακτηριολογικός και χημικός. (Minke, 2009)

  • Ο μηχανικός καθαρισμός του αέρα πραγματοποιείται με την κατακράτηση σκόνης από τα φυλλώματα της βλάστησης. Ο αέρας ασκεί πίεση πάνω στα φυλλώματα που παρεμβάλλονται στη ροή του.  Εξαιτίας της πίεσης και της αυξημένης υγρασίας των φυλλωμάτων, τα σωματίδια σκόνης του αέρα προσκολλώνται στην επιφάνεια τους και στη συνέχεια, κυλούν στο έδαφος με τη βροχή. Η ικανότητα κατακράτησης σκόνης α­πό τα φύλλα των δένδρων, εξαρτάται από το είδος του φυλλώματος.
  • Ο βακτηριολογικός καθαρισμός του αέρα συντελείται με την έκλυση βακτηριοκτόνων ουσιών α­πό ορισμένα είδη φυτών, κυρίως των κωνοφόρων. Τα φυτά αυτά και με την παράλληλη δράση της υπεριώδους ακτινοβολίας και του όζοντος, η μικροχλωρίδα των φύλλων λειτουργεί ως φυσική αποστεί­ρωση. Το όζον έχει απευθείας βακτηριοκτόνα δράση, καθώς και οξειδωτική δράση πάνω στις ορ­γανικές ουσίες που εγκαθίστανται στα φύλλα, καταστρέφοντας έτσι το θρεπτικό υπόστρωμα, που ευνοεί την ανάπτυξη μικροοργανισμών.
  • Ο χημικός καθαρισμός του αέρα συνδέεται ιδιαίτερα με την παραγωγή χλωροφύλλης των φυτών, που κατά τη φωτοσύνθεση εκλύουν και απορροφούν με εναλλασσόμενη περιοδικότητα οξυγόνο και μονοξείδιο του άνθρακα.

Η βλάστηση μπορεί να καθαρίζει με τους προαναφερθέντες τρόπους τους ρύπους του αέρα, μπορεί όμως και να υποκύψει στη ρύπανση, όταν αυτή υπερβεί την αντισταθμιστική ικανότητά των φυτών, εξαιτίας της πυκνότητας, και της δραστικότητας των ρύπων. Αυτό γίνεται φανερό στα φυτά γύρω από βιομηχανικές περιοχές, που καταστρέφονται εξ αιτίας των μεγάλων συγκεντρώσεων καπνού, αερίων, σωματιδίων και ο­ξέων. Τα τοξικά αέρια προσβάλλουν το πρωτό­πλασμα των φυτικών κυττάρων και το καταστρέφουν. Τα φυτά πλήττονται ιδιαίτερα από τα ο­ξείδια του θείου που με την επίδραση της υγρασίας παράγουν θειικό οξύ, οξείδια του αζώτου, φθόριο (F), χλώριο (CI), σκόνη και στάχτη. (Θεοχάρη, 2003)

Σημαντικός παράγοντας επιλογής κατάλληλων φυτών είναι η ανθεκτικότητα τους στο αστικό περιβάλλον, δηλαδή στη ρύπανση του αέρα, την ηχορύπανση και την φωτορύπανση. Κατά το σχεδιασμό νέων χώρων πρασίνου, προτεραιότητα  θα πρέπει να δίνεται κυρίως σε ενδημικά είδη, καθώς είναι καλύτερα προσαρμοσμένα στις κλιματικές συνθήκες κάθε τόπου και έχουν μειωμένες απαιτήσεις άρδευσης και λίπανσης.

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΒΛΑΣΤΗΣΗΣ ΣΤΗ ΜΕΙΩΣΗ ΘΟΡΥΒΟΥ

Η δημιουργία φυτοπετασμάτων είναι σημαντική μέθοδος αντιμετώπισης της αστικής ηχορρύπανσης. Τα φυτά μειώνουν τον ήχο με την απορρόφηση, την ανάκλαση και τη διάχυση.

Μετρήσεις των Rober & Kara Atsev, στη Σόφια της Βουλγαρίας, έδειξαν στον αστικό χώρο μείωση των επιπέδων θορύβου κατά 0,17 dB ανά τετραγωνικό μέτρο, δενδρώδους επιφάνειας.

Η δενδροφύτευση κατά μήκος των οδών μπορεί, ανάλογα με την πυκνότητά της, να μειώσει την ένταση του κυκλοφοριακού θορύβου, έως και 20 – 25 dΒ. (Κασσιός, 2005)

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΒΛΑΣΤΗΣΗΣ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΙ ΨΥΧΙΚΗ ΥΓΕΙΑ ΤΟΥ ΑΝΘΡΩΠΟΥ

central_park
Η αστική βλάστηση, παίζει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση της ψυχολογίας και υγείας των κατοίκων μίας πόλης
(Εικόνα από το Central park στη Νέα Υόρκη, από http://www.pps.org/)

Η αστική βλάστηση, εκτός της συμβολής της στη βελτίωση του αστικού κλίματος, παίζει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση της ψυχολογίας και υγείας των κατοίκων μίας πόλης.

Κοινωνικές μελέτες έδειξαν, ότι σε πόλεις ή σε περιοχές πόλεων χωρίς βλάστηση η βία και η εγκληματικότητα των κατοίκων είναι αυξημένη, ενώ παράλληλα εμφανίζονται και αυξημένα ποσοστά αυτοκτονιών. (Κασσιός, 2005)

Η επαφή του ανθρώπου με το πράσινο υποστηρίζει την υγεία του, καταπολεμά το στρες, μειώνει τη νοσηρότητα, τη χρήση φαρμάκων και τη θνησιμότητα, όσο περισσότερους χώρους πρασίνου έχει ο πολίτης σε ακτίνα 1 km από την κατοικία του, τόσο περισσότερο μειώνονται οι πιθανότητες να παρουσιάσει ασθένειες. (Τα Νέα, 2009).

Σε  έρευνα που πραγματοποιήθηκε στην Αμερική διαπιστώθηκε ότι ένας χώρος πρασίνου είναι προσιτός  για τον άνθρωπο, όταν βρίσκεται σε απόσταση μικρότερη των τριών λεπτών από την κατοικία του. (Alexander et al, 1977)

Η ερημοποίηση του αστικού περιβάλλοντος από τα οικοσυστήματα, αποκόπτει τους ανθρώπινους πληθυσμούς από το φυσικό τους περιβάλλον και τους αποξενώνει από ζωτικές λειτουργίες της φυσιολογίας και της οντότητάς τους. Έχει σοβαρές επιπτώσεις, στη βιολογία και στη ψυχοσύνθεση τους.

ΕΜΒΕΛΕΙΑ ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΤΗΣ ΒΛΑΣΤΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΑΣΤΙΚΟ ΧΩΡΟ

Η μείωση θερμοκρασίας του αέρα και η εξισορρόπηση της υγρασίας είναι ανάλογες με την ποσότητα, το είδος και τη διάταξη της βλάστησης στον αστικό χώρο.

Η εμβέλεια της επίδρασης της βλάστησης στις γύρω αστικές περιοχές δεν είναι μεγάλη, δεν ξεπερνά συνήθως τα λίγα τετράγωνα γύρω τους και πάντοτε προς την κατεύθυνση που πνέει ο άνεμος.

Διαπιστώθηκε με μετρήσεις σε πάρκα της Αθήνας, ότι κατά την έξοδο από το χώρο πρασίνου, η θερμοκρασία του αέρα αυξάνεται άμεσα κατά 1 οC περίπου, όσο η απόσταση από τον χώρο πρασίνου μεγαλώνει, τόσο επιταχύνεται η αύξηση της θερμοκρασίας του αέρα. Ο ρυθμός αύξησης εξαρτάται από την πυκνότητα των κτηρίων, από την ένταση των ανθρωπογενών πηγών θερμότητας (κυρίως της κυκλοφορίας των αυτοκινήτων), από τη σκίαση των δρόμων, κλπ (Santamouris, 2001). Συνήθως η αύξηση είναι της τάξης των 0,3 – 0,4 οC, για κάθε 100 m απομάκρυνσης από το χώρο πρασίνου.

Σύμφωνα με τους περισσότερους μελετητές, η εμβέλεια της επίδρασης της βλάστησης στο δομημένο χώρο, φτάνει σε μέγιστη απόσταση της τάξης των 600 m.

NewMap.leo
Απεικόνιση μέσω προσομοίωσης, της επίδρασης του αστικού πράσινου στη θερμοκρασία αέρα, μέσα σε αστικό περιβάλλον

Η ευεργετική επίδραση των χώρων πρασίνου είναι σημαντική, μόνο εφόσον η ροή του δροσερού αέρα δεν εμποδίζεται από το δομημένο περιβάλλον, όσο αυξάνεται η έκταση, το πλήθος και όσο βελτιώνεται η κατανομή τους μέσα στον αστικό χώρο.

ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΤΩΝ ΦΥΤΕΜΕΝΩΝ ΧΩΡΩΝ ΣΤΗΝ ΠΟΛΗ

Η αλλαγή του κλίματος των αστικών περιοχών και η δημιουργία βιώσιμων, ανθρώπινων πόλεων, για να είναι δυνατή, πρέπει οι χώροι πρασίνου να έχουν ικανό μέγεθος και να είναι ομοιόμορφα χωροθετημένοι μέσα στον αστικό ιστό, Πρέπειεπίσης να συνδέονται μεταξύ τους με ιστούς πρασίνου και να συγκροτούν ενιαίο εκτεταμένο δίκτυο. Η κατακερματισμένη παρουσία μικρών φυτεμένων χώρων μέσα στον αστικό ιστό είναι ανεπαρκής.

19470101teknisk_kontor_fingerplanen

Finger plan (Διάγραμμα παλάμης): το 1947 έγινε μια σημαντική προσπάθεια ενοποίησης του αστικού κέντρου της Κοπεγχάγης με τα πέντε μικρότερα εμπορικά κέντρα που βρίσκονται περιμετρικά του αστικού ιστού, μέσω σιδηροδρομικών γραμμών και ενιαίων δικτύων πρασίνου
(του Palnatoke από http://en.wikipedia.org/ και Knowles R. D., 2012)

Η αναγκαιότητα διάχυσης της βλάστησης και της κάλυψης των πόλεων με χλωρίδα, δεν είναι απλουστευτική ρομαντική άποψη επιστροφής στη φύση, αλλά αποτελεί σήμερα επιστημονικά τεκμηριωμένη αναγκαιότητα, πιθανότατα τη μοναδική βιώσιμη δυνατότητα του αστικού χώρου ως χώρου ανθρώπινης διαβίωσης.

16
Vienna hundertwasserhouse (του Karl Gruber)

Στις Ελληνικές πυκνοδομημένες πόλεις, με ελάχιστους ελεύθερους χώρους, προϋπόθεση και μέσο βελτίωσης του αστικού κλίματος και μείωσης της έντασης της θερμικής νήσου είναι η κάλυψη τους με χλωρίδα. Δηλαδή η φύτευση όχι μόνο των ελεύθερων χώρων, αλλά και των δομημένων όγκων, δηλαδή των δωμάτων και των όψεων των κτηρίων.

ΦΥΤΕΥΣΗ ΔΩΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΟΨΕΩΝ ΤΩΝ ΚΤΗΡΙΑΚΩΝ ΟΓΚΩΝ

Η φύτευση δωμάτων, στεγών και όψεων των κτηρίων, βελτιώνει σημαντικά το αστικό κλίμα.

Μια φυτεμένη στέγη εκτατικού τύπου (χαμηλής βλάστησης) με μέτρια αναπτυγμένο χόρτο έχει πολύ σημαντική επίδραση στο μικροκλίμα (Minke, 2009), διότι διαθέτει περίπου 5 έως 10 φορές μεγαλύτερη επιφάνεια φυλλώματος, συγκρινόμενη με ίση έκταση ενός δημόσιου πάρκου.

Η επίδραση φύτευσης των κτηριακών κελυφών στο μικροκλίμα μιας δομημένης περιοχής, εξαρτάται από την πυκνότητα δόμησης και από την αστική γεωμετρία.

18

Φωτογραφία και θερμοφωτογραφία, κατά την περίοδο μιας τυπικής μέρας, του δώματος του δημαρχείου του Chicago, όπου φαίνεται ότι η πράσινη στέγη έχει κατά 40 οC χαμηλότερη θερμοκρασία από το γειτονικό συμβατικό δώμα
(από epa.gov)

Οι φυτεμένες κτηριακές επιφάνειες (στέγες – όψεις) αναπτύσσουν το καλοκαίρι πολύ χαμηλές επιφανειακές θερμοκρασίες και εκπέμπουν ελάχιστη θερμική ακτινοβολία στο περιβάλλον. Οι διαφορά της επιφανειακής θερμοκρασίας μεταξύ φυτεμένων και αφύτευτων δωμάτων, μπορεί να φτάσει μέχρι και στους 40 οC.

Οι οροφές των κτηρίων είναι εκτεθειμένες στην ηλιακή ακτινοβολία, περισσότερο από όλες τις άλλες επιφάνειες της πόλης. Η φύτευση είναι ικανή να μειώσει κατά πολύ τη θερμότητα που παράγεται στις επιφάνειες των δωμάτων, γεγονός που επηρεάζει πολύ τη θερμοκρασία αέρα πάνω από αυτές.

Η φύτευση των δωμάτων δεν επηρεάζει τόσο δραστικά τη θερμοκρασία του αέρα στο επίπεδο ζωής της πόλης. Σε μελέτη προσομοίωσης της πόλης του Τορόντο υπολογίστηκε, ότι στην περίπτωση που τα κτήρια του κέντρου καλύπτονταν κατά 50% από πράσινα δώματα, θα υπήρχε πτώση της θερμοκρασίας, στο επίπεδο ζωής του κέντρου από 0,5 μέχρι και 2 °C. (Bass B. et al., 2003)

Η επίδραση της φύτευσης των όψεων των κτηρίων, είναι πιο σημαντική για την πτώση της θερμοκρασίας της πόλης στο επίπεδο ζωής.

19
Φυτεμένη όψη
(των Luis Poirot και Guy Wenborne, από http://www.seccionb.com/)
20
Φυτεμένη όψη
(φωτογραφία του Jimfbleak, από http://commons.wikimedia.org/)

Οι μελέτες προσομοιώσεων που πραγματοποιήθηκαν από την Αλεξανδρή Ε. (Alexandri E., 2010), για εννέα διαφορετικές πόλεις, που κάθε μία αντιπροσωπεύει διαφορετικό κλίμα, έδειξαν ότι μεγαλύτερη ελάττωση θερμοκρασίας το καλοκαίρι επιτυγχάνεται, για όλες τις περιπτώσεις, με συνδυασμένη φύτευση δωμάτων και όψεων των κτηρίων.

Η προσομοίωση σε δρόμο του κέντρου της Αθήνας, έδειξε για μια τυπική ημέρα του Ιουλίου:

21
Θερμοκρασίες αέρα γύρω από κτίρια και δρόμο, στις 14:00, τυπική μέρα του Ιουλίου στην Αθήνα για ύψος κτιρίων 5 m και πλάτος δρόμου 10 m, με άξονα δρόμου παράλληλο με τον άξονα Ανατολής – Δύσης για (α) κτίρια χωρίς φύτευση, (β) κτίρια με φυτεμένα δώματα, (γ) κτίρια με φυτεμένους τοίχους, (δ) κτίρια με φυτεμένα δώματα και φυτεμένους τοίχους
(Alexandri E., 2010)
  • η περίπτωση: Καθόλου φύτευση. Η θερμοκρασία αέρα πάνω από τα δώματα ξε­περνά τους 40 C. Η θερμοκρασία αέρα στη στάθμη του δρόμου ξεπερνά τους 34 C.
  • η περίπτωση: Φύτευση δωμάτων. Η θερμοκρασία αέρα πάνω από τα δώματα μειώνεται στους 33 C. Η θερμοκρασία στη στάθμη του δρόμου εξακολουθεί να είναι της τάξης των 34 C, δεν επηρεάζεται άμεσα από την ύπαρξη των φυτεμένων δωμάτων.
  • η περίπτωση: Φύτευση όψεων, όχι δωμάτων. Η θερμοκρασία πάνω από τα δώματα ξεπερνά τους 40 C. Η θερμοκρασία αέρα στη στάθμη του δρόμου μει­ώνεται στους 33 C.
  • η περίπτωση: Φύτευση όψεων και δωμάτων. Η θερμοκρασία στη στάθμη του δρόμου μειώνεται αισθητά στους 28 C. Η θερμοκρασία αέρα πάνω από τα δώματα μειώνεται στους 33 C. Εμφανίζονται οι μεγαλύτερες μειώσεις θερμοκρασίας αέρα στη στάθμη του δρόμου, καθώς οι αέριες μάζες που εισέρχονται σε αυτόν, έχουν μειωμένη θερμοκρασία εξ αιτίας της φύτευσης των δωμάτων. Η θερμοκρασία τους μειώνεται πρόσθετα με φυτεμένες όψεις.

Η προσομοίωση έδειξε, για το κέντρο της Αθήνας, ημερήσια μείωση θερμοκρασίας μέχρι και 6,5 οC. Παραπλήσιες πτώσεις θερμοκρασίας αέρα έδειξε για όλα τα διαφορετικά κλίματα,  με μέγιστη ελάττωση τους 11,3 οC και ημερήσιο μέσο όρο ελάττωσης τους 9,1 οC, στο θερμό και ξηρό κλίμα του Ριάντ.

Η κάλυψη των αστικών επιφανειών με βλάστηση είναι για τη μείωση της θερμοκρασίας, τόσο αποτελεσματικότερη όσο θερμότερο και ξηρότερο είναι το αστικό κλίμα. (Alexandri E., 2010)

Σχετικά άρθρα
ΑΝΕΜΟΣ

Άνθρωπος περπατάει με πολύ ισχυρό άνεμο.Αναδημοσίευση από την εφημερίδα EveningPost, (Ref: EP/1967/5183/12-F. Alexander Turnbull Library, Wellington, New Zealand. http://natlib.govt.nz/records/22739071)  ΕΠΙΚΡΑΤΟΥΝΤΕΣ ΑΝΕΜΟΙ Read more

ΝΕΡΟ
01

Ο ΡΟΛΟΣ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΣΤΟ ΑΣΤΙΚΟ ΚΛΙΜΑ Ένα περιστέρι επιδιώκει την ανακούφιση από τις υψηλές θερμοκρασίες σε συντριβάνιστην πλατεία Catena Read more

ΕΔΑΦΟΣ

ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ Το έδαφος είναι μία τεράστια θερμοχωρητική μάζα, που αποθηκεύει μεγάλες ποσότητες θερμότητας, χωρίς να αυξάνεται πολύ η Read more

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Ahrens D., Earth Sheltered Homes: Plans And Designs, Van Nostrand Reinhold, New York, 1981. Alexander C. et al, A Pattern Read more

ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΣΗ ΜΙΚΡΟΚΛΙΜΑΤΟΣ ΣΤΟΝ ΑΣΤΙΚΟ ΧΩΡΟ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Το φυσικό κλίμα ενός τόπου αποτελεί το δεδομένο πλαίσιο, μέσα στο οποίο αναπτύσσεται η βιόσφαιρα και οι ανθρώπινες κοινωνίες. Read more

ΥΛΙΚΑ

Ο ΡΟΛΟΣ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΤΟ ΑΣΤΙΚΟ ΜΙΚΡΟΚΛΙΜΑ Το μικροκλίμα των αστικών υπαίθριων χώρων επηρεάζεται από τα υλικά δόμησης των κτηριακών Read more