Die Präsenz von Grün in unserer unmittelbaren Umgebung ist so offensichtlich, dass sich kaum noch jemand über seine Bedeutung wundert. Gleichzeitig ist Grün etwas viel wichtigeres als nur Dekoration. Pflanzen, insbesondere Bäume, haben einen sehr positiven Einfluss auf die Luftqualität um uns herum. In ihren Lebensprozessen verbrauchen sie Kohlendioxid und produzieren Sauerstoff – was sich auf verschiedene Weise positiv auf das Stadtklima auswirkt. Sie spenden Schatten und begrenzen die Erwärmung von Betonflächen, sie speichern Feuchtigkeit und kontrollieren deren Verdunstung. Dadurch steigt nicht nur die Luftfeuchtigkeit, sondern auch das Wohlbefinden des Menschen. Außerdem mäßigen Bäume die Windgeschwindigkeit, filtern Staub und sogar gasförmige Schadstoffe in der Stadtatmosphäre.
Wenn Sie weitere Tipps und Informationen suchen, lesen Sie auch hier die Baumartikel.
Verschiedene Schattierungen von urbanem Grün
Einige Pflanzen emittieren flüchtige organische Verbindungen, die selbst als eine Art Luftschadstoff wirken. Andere lösen Allergien aus. Es gibt auch Bäume, deren Kronen so dicht sind, dass sie eine starke Barriere gegen den Wind bilden. Dadurch können die Abgase nicht abgeführt werden und sammeln sich in Straßentunneln an. Untersuchungen zufolge hängt die Fähigkeit von Bäumen, die Luft zu filtern, eindeutig von der Art ab. Man kann sagen, dass das Pflanzen der falschen Baumarten mehr Probleme verursachen kann als früher.
Die Konzentration von Staub, Stickoxiden und -dioxid, polyaromatischen Kohlenwasserstoffen oder flüchtigen organischen Verbindungen kann in Waldgebieten in Parks und Straßen höher sein als im Freiland. Andererseits kann die Verwendung der richtigen Artenzusammensetzung durch Stadtplaner wesentlich dazu beitragen, die Luftverschmutzung in der Stadt zu reduzieren.
Autos vergif.webpten die Luft, deshalb pflanzen Stadtarchitekten Bäume, die auf ihren Blättern Schadstoffe sammeln und die Atmosphäre reinigen. Bäume und Sträucher sind die grüne Lunge der Städte, aber sie können Smog nicht auf wundersame Weise in kristallklare Luft verwandeln. Tatsächlich besteht die effektivste Methode zur Reduzierung der Luftverschmutzung in der Stadt darin, den Autoverkehr zu reduzieren. Es reicht nicht aus, irgendwo ein paar Bäume zu pflanzen, um den Stadtbewohnern zu helfen.
Grün ist besser – der positive Einfluss von Bäumen und Sträuchern auf das Stadtklima
Das Vorkommen von Grünpflanzen in dichten Innenstädten ist oft ein Garant für ein lebenswerteres Wohnumfeld. Folgende Funktionen von Bäumen und Sträuchern können zum Wohlbefinden der Bewohner beitragen:
- Luftqualität - Filtern von Staubpartikeln und gasförmigen Schadstoffen.
- Mikroklima - Begrenzung von Temperaturextremen durch Verschattung und Erhöhung der Luftfeuchtigkeit: Die Luft ist kühler und angenehmer.
- Wassermanagement – Ansammlung von Wasser und Minderung von Regenüberschuss und Verringerung des Feuchtigkeitsdefizits während Trockenheit.
- Energieeinsparung - Reduzierung des Wärmeverlusts (Windschutz) und Reduzierung des Kühlbedarfs (Beschattung).
- Wertsteigerung der Immobilie – Grün in der Nähe der Immobilie steigert den Wert.
- Körperliche und psychische Gesundheit - Möglichkeit der Bewegung und Entspannung, stärkere Identifikation der Bewohner mit ihrer Umgebung.
- Biodiversität - Lebensraum für viele verschiedene Organismen schaffen.
- Landschaftsveränderung - Trennung von Verkehr und Gebäuden, ästhetische Raumgestaltung von Straßen, Wohnvierteln und öffentlichen Einrichtungen.
- Verkehrsorganisation – Grün trennt den Kommunikationsraum der Stadt.
Luftqualität und Gesundheit der Stadtbewohner
Luft enthält eine ganze Reihe von gasförmigen und festen Partikeln. Einige davon sind gesundheitsschädlich, andere nicht. Feinstaub und Ozon sind am schädlichsten. Staub kann das Herz-Kreislauf-System und die Atemwege schädigen. Es steht auch im Verdacht, krebserregend zu sein. Feine Partikel werden in die Lunge eingeatmet und können Entzündungen und Vergif.webptungen verursachen. Während unser Körper verschiedene Abwehrmechanismen gegen größere Partikel besitzt, trifft Feinstaub auf keine natürlichen Filter. Es kann mit dem Blutkreislauf zum Herzen, zur Leber und anderen Organen transportiert werden und sogar in das Gehirn eindringen.
In der Luft schwebende Feinstaub mit einem Durchmesser von weniger als 10 µm, sei es natürlichen Ursprungs oder durch menschliche Aktivitäten verursacht, stellen das größte Gesundheitsrisiko dar. In etwa ist davon auszugehen, dass in einem städtischen Ballungsraum 25 % dieses Staubes aus Abgasen stammen und durch den lokalen Straßenverkehr in die Luft gelangen. Weitere 25 % sind auf die städtische Hintergrundluftverschmutzung zurückzuführen und die verbleibende Hälfte stammt aus weiter entfernten Quellen, von denen etwa 8 % auch aus dem Verkehr stammen. In besonders stark befahrenen Straßen sind ca. 50 % des aufgewirbelten Staubes auf Fahrzeuge zurückzuführen.
Neben Staub ist der Straßenverkehr eine Quelle hoher Konzentrationen anderer Schadstoffe, die die Luft verschmutzen. Dazu zählen Stickoxide und Stickstoffdioxid sowie flüchtige organische Verbindungen in Fahrzeugabgasen. Außerdem entsteht Ozon aus Stickoxiden und organischen Verbindungen aus dem Abgas unter Einwirkung von Sonnenlicht. Die hohe Ozonkonzentration im Sommer stellt in Kombination mit Staub ein ernsthaftes Gesundheitsrisiko dar. Wenn Sie nach weiteren lustigen Fakten suchen, schauen Sie auch vorbei dieser Artikel über kranke und sterbende Bäume.
Stadtgrün als Luftfilter
Alle Pflanzen filtern Staub und gasförmige Luftschadstoffe, aber einige Pflanzen sind effektiver als andere. Die Luftfilterleistung von Bäumen, Sträuchern und flachen Grünflächen hängt von vielen Faktoren ab. Dabei spielen die Größe der Staubpartikel, die Größe und Struktur der Blattspreiten, die Emissions- und Ausbreitungsbedingungen der Schadstoffe eine wichtige Rolle. Erst durch die schwächere Lufterwärmung nehmen die Staubturbulenzen ab und durch die höhere Luftfeuchtigkeit werden die Staubpartikel schwerer und setzen sich auf der Grünmasse ab. Das Blatt bildet eine Art Filter, auf dem sich der Staub absetzt und beim nächsten Regen abgespült werden kann. Aus diesem Grund beträgt der Staubgehalt der Luft in einem weitläufigen Park oft nur ein Sechstel des bebauten Stadtzentrums.
Über die Funktion von Bäumen als Luftfilter wurden zahlreiche Studien durchgeführt. Im Allgemeinen lassen sich zwei Auswirkungen ihres Betriebs unterscheiden:
- Direkte Wirkung - Blattspreiten können sich während der Vegetationsperiode ansammeln oder dank selbstreinigender Oberflächenstrukturen entfernen. Auch die Selbstreinigung der Blätter durch die Ansammlung von Partikeln führt zur Ausfällung von Feinstaub. Außerdem sind die Blätter in der Lage, gasförmige Luftschadstoffe zu binden.
- Indirekte Wirkung - Pflanzengesellschaften verändern den Verlauf von Luftströmungen. Dies beeinflusst die lokale Konzentration, Verteilung und Ausscheidung von Stäuben und Luftschadstoffen und ermöglicht es zudem, die Auswirkungen des schädlichen Phänomens deutlich zu reduzieren.
Die gasförmigen Schadstoffpartikel des Baumes können von den Spaltöffnungen aufgenommen oder im Epithel angereichert werden (Kutikula) für alle nicht verholzenden oberirdischen Pflanzenteile. Stickoxide und Ozon werden hauptsächlich über die Spaltöffnungen der Blätter aufgenommen. Für eine Vielzahl flüchtiger organischer Verbindungen wie PCB, Dioxine und Furane ist die Kutikula der wichtigste Aufnahmeort. Die Aufnahme dieser Stoffe durch das Epithel der Pflanze hat den Vorteil, dass diese auch nachts bei geschlossenen Spaltöffnungen ablaufen kann. Nach dem Eindringen in das Epithel werden flüchtige organische Verbindungen in das Blattinnere übertragen. Blätter mit einer dicken Nagelhaut eignen sich viel besser, um organische Verunreinigungen zu entfernen.
Durch die Luftbewegung landet feiner Staub auf den Blättern. Wenn Staubpartikel mit der Blattspreite in Kontakt kommen, werden sie elektrostatisch angezogen. Behaarte oder raue Blätter verstärken diesen Effekt. Auch der Feuchtigkeitsgrad und die Viskosität der Blattspreite sowie die Dichte der gesamten Krone haben einen großen Einfluss auf das Staubansammlungspotential. Feste Partikel dringen nicht tief in die Blätter ein, sondern verbleiben auf der Außenfläche des Baumes - auf den Blättern, Ästen, Stamm. Im Laufe des Jahres sammelt sich je nach Oberflächenbeschaffenheit immer mehr Staub auf den Blättern an. Ein Teil der eingefangenen Partikel bleibt bis zum Herbstlaub zurück, während sich ein Teil bei starkem Windeinfluss von der Blattspreite löst oder durch Regen weggespült wird.
Der direkte Kontakt von Luftschadstoffen mit der Blattoberfläche ist entscheidend für die hohe Filterleistung bestimmter Bäume. Bei Bäumen mit offenen, luftigen, etwas porösen Kronen kommen viele Blätter mit verschmutzter Luft in Kontakt. Sogar die Blätter in der Kronenmitte werden mit Umgebungsluft angeblasen. Bildet ein stark verzweigter Baum eine dichte Kronenkuppel, strömt viel Luft ungesäubert durch den Boden. Außerdem geht es um die bodennahe Zone, in der sich Menschen aufhalten.
Baumflügel mit dichten, winddichten Kronen erzeugen einen Tunneleffekt, der die Reinigung und den Luftaustausch erschwert. Um dies zu verhindern, wird empfohlen, Freiräume in den Gassen mit Kronen verschlossen zu lassen, damit die Luft zirkulieren kann. Auch die richtige Wahl der Baumarten ist wichtig: Bäume mit dichtem, glattem Laub, wie Kastanien oder Platanen, haben oft wandartige Oberflächen, die die Luftbewegung eher blockieren als filtern. In unmittelbarer Nähe von stark verzweigten Bäumen ist es vorteilhaft, lockere Büsche und Rasenflächen anzulegen, um den unter den Bäumen abgelagerten Staub zu binden und ein erneutes Aufwirbeln zu verhindern. Neben dieser wichtigen Funktion der Luftreinigung sind Grünflächen von Rasen und Beeten sehr nützlich, um Regenwasserabfluss zu hemmen und Feuchtigkeit zu speichern, was später für mehr Luftfeuchtigkeit und eine angenehme Kühle im Straßenraum sorgt.
Stadtbäume als Regulator von Temperatur und Luftfeuchtigkeit
Bäume können das lokale Klima direkt beeinflussen. Dabei spielt die Wirkung der Verschattung geschlossener Flächen wie Dächer, Straßen, Plätze eine wichtige Rolle. Betrachtet man die Energiebilanz, sieht man deutlich die mildernde Wirkung von Bäumen auf das Stadtklima. In der Regel werden etwa 60 % der auf das Blatt fallenden Sonnenenergie verwendet, um das Wasser zu verdunsten.
Diese Abkühlung durch Transpiration ist an heißen Tagen deutlich zu spüren und kann durch Messungen nachgewiesen werden. In einer Höhe von 2 Metern unter einer von Bäumen gesäumten Allee ist die Temperatur beispielsweise mittags um etwa 6 °C niedriger als in einer baumlosen Straße. Da nur ca. 30 % des einfallenden Sonnenlichts durch das Blatt dringen, ist die Abschattungswirkung deutlich. Darüber hinaus reflektieren die Blätter etwa 8 % der Sonnenenergie, was den Erwärmungsgrad nicht bewaldeter Flächen weiter unterstreicht.
Das Mikroklima der unmittelbaren Umgebung von Stadtbäumen wird nicht nur durch die Reduzierung des Wärmeeintrags verbessert, sondern auch durch die aktive Verdunstung von Wasser, die die lokale Luftfeuchtigkeit erhöht. Ein ausgewachsener, lebensfähiger Straßenbaum gibt während des täglichen Assimilationsprozesses 50-70 l Wasser zurück. Die Größe des Wasserdampfanteils hängt stark von der Pflanzenart ab, da er mit der Gesamtfläche der Blätter und deren Eigenschaften zusammenhängt.
Stadtbäume als Sauerstoffproduzent
Es ist bekannt, dass Bäume durch Photosynthese Kohlendioxid aus der umgebenden Atmosphäre verbrauchen und dadurch Sauerstoff produzieren. Es gibt jedoch keine genauen Zahlen, die diese Prozesse beschreiben würden. Die Sauerstoffproduktion einzelner Bäume basiert auf Schätzungen, die zudem von einer Vielzahl unterschiedlicher Faktoren abhängen.
Um die Größenordnung des Kohlendioxidverbrauchs und der Sauerstoffproduktion visuell darzustellen, wird am Beispiel einer freistehenden, gesunden Buche mit einer Höhe von 20 m und einem Kronendurchmesser von ca. 12 m angenommen, dass die Blattfläche (über 600.000) entspricht dem Zehnfachen der Baumkronenfläche. Es wird geschätzt, dass ein solcher Baum an einem Sommertag ca. 18 kg Kohlendioxid verarbeitet und unter anderem um in 13 kg Sauerstoff. Gleichzeitig wird die Umgebung des Baumes befeuchtet, da etwa 400 l Wasser durch die Blätter der Krone verdunstet werden.
Die Schätzungen basieren auf einem sonnigen Sommertag und einem gesunden ausgewachsenen Baum mit vollem Laub. Im Durchschnitt gibt ein solcher Baum an einem Tag im Jahr ca. 4-5 kg Sauerstoff ab, während er ca. 6-7 kg Kohlendioxid verbraucht.
Natürlich ist diese Menge an Sauerstoff, die ein einzelner Baum produziert, beeindruckend, aber in diesem speziellen Fall spielt es keine Rolle. Man kann sagen, dass die Sauerstoffproduktion der Stadtbäume für die Versorgung der Bewohner völlig irrelevant ist, da die enormen Ressourcen dieses Elements in der Erdatmosphäre sozusagen Konstanten. Selbst im Winter, wenn keine Assimilation stattfindet und der Sauerstoffverbrauch durch die Kraftstoffverbrennung erheblich ist, ist der Unterschied praktisch nicht existent. Bei der Auflistung der positiven Wirkungen von Bäumen im urbanen Raum sollte man sich daher nicht auf die Sauerstoffproduktion konzentrieren, sondern eher die Staubfilterfunktion, die Wirkung von Klimaregulierung und Luftströmungen sowie die psychologischen Auswirkungen von Grün auf das Wohlbefinden hervorheben.
Geräuschunterdrückung durch Stadtbäume
Neben der staubigen Luft ist Lärm für Städter das größte Ärgernis. Über 60 % der Menschen empfinden Lärm, insbesondere Verkehrslärm, als gravierende Einschränkung der Lebensqualität. Hier entsteht die Idee, mit Stadtbäumen Straßenlärm aktiv zu unterdrücken. Leider ist die messbare Lärmminderung durch einzelne Bäume oder gar zweireihige Alleen eigentlich vernachlässigbar gering.
Es stellt sich heraus, dass die Lärmunterdrückung, die üblicherweise Bäumen oder schmalen Hecken zugeschrieben wird, hauptsächlich eine visuelle und psychologische Dimension hat. Die Hauptwirkung von Bepflanzungen entlang von Straßen und Straßen ist die psychologische Beruhigung: Unsichtbarer Lärm ist weniger störend als eine ungehinderte Quelle unangenehmer Geräusche.
Die Arten und Arten von Bäumen und Sträuchern, die die Luft am besten reinigen
Pflanzen, die die Luft am besten von Staub und Stickoxiden reinigen
- Efeu - Hedera
- Schwarzkiefer - Pinus nigra
- Föhre - Pinus silvestris
- Cis - Taxus
- Rosskastanie - Aesculus hippocastanum
- Rotbuche - Fagus sylvatica
- Pennsylvania-Asche - Fraxinus pennsylvanica
- Honigheuschrecke - Gleditsia triacanthos
- Pflaume - Prunus
- Eberesche - Sorbus
- Kleinblättrige Linde - Tilia Cordata
- Ulme - Ulmus
- Hainbuche - Carpinus betulus
- Feuerdorn - Pyracantha
- Weißbirke - Betula Pendel
- Schwarze Birke - Betula nigra
- Apfelbaum - Malus
- Japanische Perle - Sophora japonica
Pflanzen mit geringem Nutzen für die Luftreinigung
Einige Pflanzenarten und -arten sind aufgrund der Struktur ihrer Blätter und anderer Eigenschaften schlecht für die Rolle von Luftfiltern in der Stadt geeignet. Einige von ihnen fangen nicht nur Staub schlecht ein und nehmen geringe Mengen gasförmiger Schadstoffe auf, sondern geben auch selbst flüchtige organische Verbindungen ab und senken die Ozonkonzentration in der Luft geringfügig (oder gar nicht). Dazu zählen unter anderem:
- Mahonien - Mahonia
- Ginkgo biloba - Ginkgo biloba
- Panikartige Verbreitung - Koelreuteria paniculata
- Stieleiche - Quercus robur
- Holländische Linde - Tilia x europaea
- Japanische Magnolie - Magnolienkobus
Eine grüne und saubere Stadt erfordert eine umfassende Planung. Die Auswahl der Pflanzenarten ist von besonderer Bedeutung, wenn es darum geht, die Luftqualität langfristig zu verbessern. Bei der Auswahl von Bäumen und Sträuchern für urbane Bepflanzungen muss man dem Grundsatz folgen: „Das richtige Grün am richtigen Ort“. Stadtluft enthält viele Schadstoffe. Durch die Auswahl der richtigen Pflanzenarten einerseits und durch entsprechende Anordnung bzw. Anordnung sowie durch ständige Pflege andererseits können Sie das Stadtklima deutlich verbessern. Ein zusätzlicher Nutzen der integrierten Stadtentwicklungsplanung ist die Erzielung, ggf. Entwicklung der Artenvielfalt in unserer unmittelbaren Umgebung. Die Stadt wird abwechslungsreicher, grüner und schöner.