Sadzenie drzew jest promowane jako sposób na uczynienie miast bardziej ekologicznymi, czystszymi i zdrowszymi. Okazuje się jednak, że gdy latem temperatura wzrasta, roślinność przyczynia się do podniesienia poziomu stężenia ozonu naziemnego nawet o 60 proc. Na gęsto zaludnionych obszarach może to powodować poważne problemy z jakością powietrza.

Korzyści wynikające z sadzenia drzew w mieście są bezsprzeczne. Pomagają w zmniejszaniu odpływu wody deszczowej, zapewniają cień i ochładzają powietrze, a co najważniejsze, przekształcają dwutlenek węgla w tlen. Z drugiej strony, jak wykazują badania, drzewa i krzewy w specyficznych warunkach emitują substancje chemiczne, które mogą reagować z otoczeniem, powodując niekorzystne zmiany w atmosferze.

Szkodliwy oddech

Jednym ze związków chemicznych uwalnianych zarówno przez rośliny, jak i zwierzęta jest izopren. Jest to najczęściej występujący w ludzkim ciele węglowodór. Dodatkowo stosuje się go w przemyśle do produkcji jednego z gatunków kauczuku syntetycznego. Izopren wchodzi w reakcję z równie powszechnie występującymi w organizmach tlenkami azotu. To połączenie odpowiada za zwiększenie ilości ozonu naziemnego w powietrzu, bezbarwnego gazu, który w nadmiarze może być niebezpieczny dla zdrowia. Z jednej strony oczyszcza środowisko z drobnoustrojów, pleśni, grzybów, a z drugiej zwiększa mutagenność komórek i podwyższa ryzyko zachorowań na nowotwory.

Nadmiar ozonu może też negatywnie wpływać na odporność oraz zwiększa wrażliwość na alergeny wziewne u ludzi i zwierząt. Ma też działanie prozapalne, choć mechanizmy leżące u podstaw wpływu ozonu na zaostrzenie procesów chorobowych pozostają do końca niewyjaśnione.

Inne substancje – monoterpeny oraz seskwiterpeny wchodzące w skład olejków eterycznych i żywic – wywołują dodatkowy efekt zmieniający skład gorącego powietrza. Chętnie wchodzą w reakcję z tlenkami azotu, a gdy to następuje, w atmosferze gromadzi się wiele drobnych cząstek podobnych do sadzy.

Rośliny złapane na gorącym uczynku

Dr Galina Churkina i jej zespół z Uniwersytetu Humboldta w Berlinie postanowili dokładnie zbadać, co się dzieje podczas upałów w zatłoczonych aglomeracjach miejskich. Porównali symulacje stężeń chemicznych emitowanych z roślin w strefie metropolitalnej Berlin-Brandenburgia. Badacze skoncentrowali się na dwóch latach – 2006 r., kiedy nastąpiły fale upałów, i 2014 r., gdy temperatury były bardziej typowe.

Okazało się, że przy maksymalnych dziennych temperaturach na poziomie 25°C chemiczne emisje roślin przyczyniły się do wytworzenia 6–20 proc. ozonu naziemnego. Natomiast w szczytowych warunkach, podczas fali upałów, kiedy temperatura wzrosła do ponad 30°C – poziom ozonu skoczył do 60 proc. Churkina twierdzi, że ona i jej koledzy nie byli zaskoczeni samym, sprzecznym z intuicyjną wiedzą, zjawiskiem, ale jego skala była dla nich dużym odkryciem.

Wyniki sugerują, że kampanie mające na celu zwiększenie liczby drzew w przestrzeni miejskiej nie mogą być przeprowadzane w izolacji od innych procesów – podsumowuje naukowiec. – Poprawa jakości życia może nastąpić tylko wtedy, gdy takie akcje zostaną połączone z radykalną redukcją zanieczyszczeń i zwiększonym wykorzystaniem czystych źródeł energii.

Wyniki badań Churkiny nie sugerują, że ??programy proekologiczne w miastach powinny się skończyć – twierdzi Robert Young z Uniwersytetu Teksaskiego w Austin. – Zamiast tego potrzebne są bardziej rygorystyczne środki w celu kontrolowania innych źródeł zanieczyszczenia powietrza, takich jak emisja gazów z pojazdów silnikowych. ©?

masz pytanie, wyślij e-mail do autora: malwina.uzarowska@rp.pl