Επίδραση της δομής και σύνθεσης του αστικού πρασίνου στη διαμόρφωση του κλίματος των πόλεων

Abstract

The present research is based on the characterization of urban green as a natural carbon sink that is changing as the trees grow, mature, die and decompose. In the selected research area (Municipal Unit of Thessaloniki) and with its street trees as research subjects, the aim of the research is to determine the relationships between urban green structure and species composition with the city’s climate, as they are expressed via the carbon stored in trees’ biomass. The methodology was based on the calculation and estimation of specialized diversity and dominance indices to scrutinize street trees species composition, while the structure is reflected on the quantity and quality of their silvicultural characteristics and their correlations. In order to organize the field data, an exhaustive tree inventory had been created. Carbon storage capacity of the street trees – during their lifetime - was estimated using allometric equations. The results were adjusted according to the condition of trees’ health and vitality and the real situation was compared with the one, which would have prevailed if the trees were managed rationally and systematically. Finally, the monetary value of street trees role to store carbon was estimated. This information has been mapped in order to obtain a clear view of the spatial variability. In the Municipal Unit of Thessaloniki there are 37.866 alive street trees, which equals to 0,12 street tree per capita, proportion that can be raised to 0,13, with the replacement of dead trees and the fulfillment of the empty pits. The street trees belong to at least 89 species, but the 88,46% of the population belongs to only 20 species. Sophora japonica dominates in number and space, thus has the greatest importance value. Hence, it is the dominant species on a biomass level. The dbh distribution shows that the biggest part of the street trees is in their mature phase, while a big proportion of them, consisted by Populus spp., is too old and their replacement is crucial. Additionally, the proportion of young trees is not adequate, resulting, in long-term, imminent ecological unsustainability. The weak correlations between crown size characteristics and dbh lead to the conclusion that there is a biomass loss, caused by intense pruning and the built environment. The total amount of the stored carbon is estimated at 4.659,53 tons. However, it could be about 33% more if the trees were systematically managed. The 2.263,73 tons of carbon loss has returned to the environment. The economic value of the street trees function to store carbon was estimated via carbon credits and is 147.053,77 € - while it could be 218.497,83 € if the trees were in ideal condition.

Η παρούσα έρευνα βασίζεται στο χαρακτηρισμό του αστικού πρασίνου ως φυσική δεξαμενή (αποθήκη) άνθρακα, λαμβάνοντας υπόψη ότι η λειτουργία αυτή μεταβάλλεται χρονικά. Για τον υπολογισμό της δυναμικής αυτού του ρόλου είναι απαραίτητη η ταυτοποίηση των ξυλωδών φυτών και ο προσδιορισμός των χαρακτηριστικών τους. Με επιλεγμένη περιοχή έρευνας τη Δημοτική Ενότητα Θεσσαλονίκης και αντικείμενα μελέτης τα δένδρα των δενδροστοιχιών της, σκοπός της έρευνας είναι να κατανοηθεί καλύτερα ο τρόπος με τον οποίο η σύνθεση και η δομή του αστικού πρασίνου επηρεάζουν εν γένει το αστικό κλίμα μέσω της αποθήκευσης CO2 στη βιομάζα των δένδρων. Για να γίνει αυτό χρησιμοποιήθηκαν δείκτες εκτίμησης κυριαρχίας και ποικιλότητας για τη διερεύνηση της σύνθεσης της δενδρώδους βλάστησης, ενώ η δομή εκφράστηκε μέσα από τα δασοκομικά χαρακτηριστικά των ατόμων και τις μεταξύ τους συσχετίσεις. Η ποσότητα άνθρακα που έχει αποθηκευτεί στην υπέργεια βιομάζα των δένδρων στη διάρκεια της ζωής τους, εκτιμήθηκε μέσω αλλομετρικών εξισώσεων, τα αποτελέσματα προσαρμόστηκαν ανάλογα με την κατάσταση της υγείας τους και συγκρίθηκε η πραγματική κατάσταση, με αυτή που θα επικρατούσε αν τα δένδρα διαχειρίζονταν ορθολογικά. Τέλος, έγινε οικονομική εκτίμηση της λειτουργίας αυτής χρησιμοποιώντας το εκτιμώμενο οριακό κοινωνικό κόστος εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα. Όλες οι πληροφορίες ψηφιοποιήθηκαν και αποτυπώθηκαν χαρτογραφικά.Στους δρόμους της Δημοτικής Ενότητας Θεσσαλονίκης βρίσκονται 37.866 ζωντανά δένδρα, που αποδίδουν αναλογία δένδρων δενδροστοιχιών ανά κάτοικο ίση με 0,12, που μπορεί να αυξηθεί σε 0,13, αν αντικατασταθούν τα νεκρά άτομα και πληρωθούν οι κενές δενδροδόχοι. Τα δένδρα αυτά ανήκουν σε τουλάχιστον 89 είδη, με το 88,46% του πληθυσμού να ανήκει σε 20 είδη. Κυρίαρχο και πλέον χωροκρατικό είδος είναι η Sophora japonica, και άρα αυτό με την υψηλότερη σημαντικότητα σε επίπεδο βιομάζας. Η κατανομή διαμέτρων δείχνει ότι η πλειοψηφία των δένδρων βρίσκεται στην ώριμη φάση, ενώ μεγάλο μέρος, που αποτελείται κυρίως από Populus spp., βρίσκεται σε φάση γήρανσης και είναι απαραίτητη η αντικατάστασή τους. Επίσης, το ποσοστό των νεαρών δένδρων δεν είναι επαρκές, με αποτέλεσμα μακροπρόθεμα να τίθεται σε κίνδυνο η οικολογική σταθερότητα. Από τις μικρές συσχετίσεις μεταξύ των χαρακτηριστικών μεγέθους κόμης και στηθιαίας διαμέτρου συμπεραίνεται ότι υπάρχει απώλεια βιομάζας, λόγω της μη απρόσκοπτης φωτοσύνθεσης, εξαιτίας των κλαδεύσεων και των εμποδίων του δομημένου περιβάλλοντος. Η ποσότητα άνθρακα που έχει δεσμευτεί συνολικά σε όλα τα δένδρα των δενδροστοιχιών της Δημοτικής Ενότητας Θεσσαλονίκης, καθόλη τη διάρκεια της ζωής τους, εκτιμάται σε 4.659,53 τόνους. Ωστόσο, θα μπορούσε να είναι αυξημένη κατά 33% αν τα δένδρα διαχειρίζονταν συστηματικά. Το πλέον αποτελεσματικό είδος είναι S. japonica, γεγονός που επιβεβαιώνεται από την κυριαρχία, τη χωροκρατικότητα και τη σημαντικότητά της. Από την άλλη πλευρά τα είδη των γενών Populus και Ulmus παρουσιάζουν απώλεια πάνω από 45%. Η οικονομική αξία της λειτουργίας των δένδρων να δεσμεύουν και να αποθηκεύουν άνθρακα αποτιμάται σε 147.053,77€.