Rośliny antysmogowe

Czy łąki kwietne rzeczywiście oczyszczają powietrze? Pył zawieszony to najniebezpieczniejsze ze współczesnych zanieczyszczeń

Ze wszystkich, współczesnych zanieczyszczeń atmosferycznych najgroźniejszy dla ludzi jest według WHO pył zawieszony (ang. particulate matter, PM, aerozol atmosferyczny) o średnicy 2,5 μm. Nawet krótkotrwała ekspozycja na ww. pył o wysokim stężeniu prowadzi do zgonów z powodu chorób układu oddechowego i krążenia o ostrym przebiegu. Z kolei długotrwałe narażenie na pył o nieco niższych stężeniach wyraźnie skraca średnią długość życia przeciętnego Europejczyka o 8 miesięcy, a Polaka nawet o 10 miesięcy. Do najmocniej zanieczyszczonych PM miast w Polsce należą nie tylko wielkie metropolie jak Warszawa i Kraków, lecz nawet uzdrowiska jak Otwock czy otoczona ogromnymi lasami i łąkami nadnoteckimi Bydgoszcz (https://next.gazeta.pl/next/56,151003,24518204,13-z-50-miejsc-europy-z-najgorszym-powietrzem-znajduje-sie-w.html).

Nasze drogie trawniki

O ile w Chinach większość PM emitują samochody i zakłady przemysłowe, o tyle w USA, a zapewne także w UE co najmniej 10% pyłów zawieszonych pochodzi z koszenia trawników w miastach. Koszenie trawników to rosnące obciążenie dla polskich budżetów i polskiej przyrody. Wydajemy na nie co roku ponad 2 miliardy PLN, spalając przy tym około 37 milionów litrów paliw ropopochodnych.

Rośliny na wojnie z pyłem zawieszonym

Naukowcy udowodnili, że drzewa i krzewy mogą skutecznie usuwać pył zawieszony z przyziemnych warstw atmosfery, przez co pomagają miastom i okolicom tras szybkiego ruchu zachować względnie czyste i zdrowe powietrze. Do tej pory (2021) praktycznie niczego nie wiedziano na temat usuwania pyłu zawieszonego przez miejskie łąki kwietne, czy to jednoroczne, czy wieloletnie. 

Pionierskie wyniki polskiego zespołu. Trawy i dwuliścienne zioła jako żywe filtry przeciw PM

Przybysz i in. 2021 w swojej pionierskiej pracy zbadali odporność wybranych gatunków roślin na łąkach miejskich na wzrost w warunkach wielkomiejskich oraz zdolność do akumulacji pyłu zawieszonego w bezpośrednim sąsiedztwie ulic. Porównano zdolność do pochłaniania PM dla miejskich łąk jednorocznych i wieloletnich z analogiczną zdolnością tradycyjnych, często koszonych trawników miejskich. Przy interpretacji wyników uwzględniono zarówno skład gatunkowy łąk miejskich i trawników, jak i produkcję biomasy, rodzaj podłoża oraz stężenie pyłów zawieszonych na danym stanowisku. 

Liderzy walki z PM wśród roślin z miejskich łąk

Spośród gatunków ozdobnych wysiewanych na łąkach jednorocznych najwięcej PM usuwają z powietrza: krwawnik zwyczajny Achillea millefolium L., komosa biała (lebioda) Chenopodium album L. oraz żmijowiec zwyczajny Echium vulgare L. Ten ostatni gatunek wchodzi w skład obu typów łąk jako roślina dwuletnia i szalenie atrakcyjna dla zapylaczy. Z kolei na łąkach wieloletnich gros pyłów zawieszonych gromadzą na sobie, oczyszczając tym samym powietrze dla ludzi i zwierząt: chaber driakiewnik Centaurea scabiosa L., powój polny Convolvulus arvensis L. i ponownie żmijowiec Echium vulgare (Przybysz i in. 2021).

Łąka antysmogowa miejska

Fakty i domysły nt. oczyszczania powietrza przez rośliny łąkowe

Analiza wyników wykazała, że pyły zawieszone w wielkomiejskim powietrzu osadzają się przede wszystkim na gatunkach o liściach pierzastych. Na miejskich łąkach jednorocznych wyraźnie więcej PM zatrzymywały też gatunki o liściach i pędach mocno oblepionych woskiem roślinnym. Pomimo starannej analizy wyników nie udało się potwierdzić postulowanego na stronach www i w artykułach sponsorowanych przez szereg firm zajmujących się produkcją i pielęgnacją łąk miejskich wpływu: kutnerowatości (owłosienia rośliny), rozmiarów blaszki liściowej oraz pokroju roślin łąkowych na ich zdolność do oczyszczania powietrza z pyłów zawieszonych. Kolejnym zaskoczeniem było także stwierdzenie wyraźnego wpływu biomasy roślin łąki kwietnej lub trawnika na ich skuteczność w zatrzymywaniu pyłów przy jednoczesnej niemożności wykazania statystycznie istotnych związków między bioróżnorodnością a zdolnością do oczyszczania powietrza (Przybysz i in. 2021).

Lepsze od trawnika

Miejskie łąki kwietne, zarówno jednoroczne jak wieloletnie, zawsze oczyszczają średnio więcej powietrza na metr kwadratowy niż typowy, koszony niemal co miesiąc trawnik, i to niezależnie od lokalizacji trwałego użytku zielonego, składu gatunkowego jak i wieku łąki/trawnika. Maksymalną akumulacją pyłów zawieszonych charakteryzowała się wieloletnia łąka kwietna o największej biomasie traw i bylin dwuliściennych. Reasumując miejskie łąki kwietne mogą być równie ważnym elementem zielonej infrastruktury jak zadrzewienia przyuliczne i przyfabryczne. Na ilość PM zatrzymywanej przez rośliny najmocniej wpływają: biomasa i odsetek gatunków o liściach pierzastych w przypadku łąk miejskich, a struktura w przypadku zadrzewień miejskich.

Przyzwyczajenie drugą naturą człowieka

Mimo to w skład polskich „antysmogówek”, sianych na rondach, wzdłuż obwodnic i ulic wchodzą przede wszystkim gatunki o liściach i pędach mocno kutnerowatych albo bardzo lepkich. Jeden metr kwadratowy takiej mieszanki zatrzymywać ma 11g pyłu PM2,5, zatem tyle samo co pięcioletnie drzewo. Drugą, równie ważną korzyścią z zastąpienia trawników łąką antysmogową ma być znaczący (sześciokrotny w Krakowie) spadek kosztów pielęgnacji zieleni miejskiej.

Lepsze jest wrogiem dobrego

Idealna łąka antysmogowa musi też posiadać kilka innych cech, przede wszystkim podobać się ludziom, rosnąć w trudnych wielkomiejskich warunkach (na podłożach zwykle dość suchych, nierzadko ruchomych) i dostarczać wartościowego pokarmu owadzim zapylaczom. Dlatego wśród gatunków przeważa marchew dzika Daucus carota ssp. carota, dziewanna wielkokwiatowa Verbascum densiflorum oraz żmijowiec zwyczajny Echium vulgare. Z tych samych powodów towarzyszą im rośliny o słabo zbadanej, być może niezbyt wysokiej skuteczności w oczyszczaniu powietrzu, ale bardzo lubiane przez społeczeństwo z racji aromatu (jasnotowate, część selerowatych, lewkonia czyli maciejka dwuroga Matthiola bicornis) oraz wyglądu (warszawianki Cosmos, kosmidium żółtobrązowe Thelesperma burridgeanum) i przez owady zapylające (facelia Phacelia).

Pomysły na przyszłość

Zakładając, że Przybysz i in. 2021 mają rację w kwestii biomasy i udziału gatunków o pierzastych liściach warto by wprowadzać szerzej do łąk przeciwsmogowych rozmaite: 

  • inne, rzadziej w Polsce siane szorstkolistne: żmijowce Echium, farbowniki Anchusa, nawroty Lithospermum, ułudki Omphalodes i mertensje Mertensia
  • wiesiołki Oenothera
  • duże i b. duże „osty” o pierzastych liściach, zarazem dekoracyjne z kwiatostanów, często też z barwy pędów i kształtu liści: ostrożenie Cirsium, dziewięćsiły Carlina i popłochy Onopordum
  • zapomniane gatunki chabrów Centaurea (nadreński C. stoebe, Kotschyego, C. kotschyana, miękkowłosy C. mollis, białawy C. dealbata, wielkogłówkowy C. macrocephala) i sierpików Serratula, także z pierzastymi liśćmi,
  • przetaczników Veronica.

Eksperymentując z rozmaitymi mieszankami, dojdzie się na drodze prób i błędów do optymalnych „antysmogówek” na bardzo różne gleby (suche, świeże, podmokłe i zmiennowilgotne; ciężkie i lekkie; zasolone i skażone metalami ciężkimi), jak również do bardzo różnych warunków świetlnych.

Zalecenia dla miejskich łąk przeciwsmogowych

Taką łąkę przeciwsmogową wystarczy kosić raz lub dwa razy w roku. Jedynie przy zjazdach, skrzyżowaniach i „czarnych punktach” wskazane będzie częstsze koszenie, nawet podczas kwitnienia i/lub obsiewania się roślin, celem zapewnienia kierowcom doskonałej widoczności. Dobrą praktyka jest usuwanie pokosu by nie dopuścić do przezyźnienia łąki miejskiej. Tym niemniej warto też zostawić pasy lub kępy nieskoszone niczym „przepiórki” na dawnych polach zbóż i wiejskich łąkach kośnych, albo nawet usypać specjalne pryzmy z kamieni i gałęzi jako ostoje dla trzmieli, gadów, ptaków śpiewających i drobnych ssaków.

Wykorzystane piśmiennictwo: 

Przybysz, A., Popek, R., Stankiewicz-Kosyl, M., Zhu, C. Y., Małecka-Przybysz, M., Maulidyawati, T., … & Wińska-Krysiak, M. (2021). Where trees cannot grow–Particulate matter accumulation by urban meadows. Science of The Total Environment, 785, 147310. 

https://next.gazeta.pl/next/56,151003,24518204,13-z-50-miejsc-europy-z-najgorszym-powietrzem-znajduje-sie-w.html