Оливковые деревья борются с загрязнением воздуха, показывают новые исследования

Резюме

Проект VegPM, координируемый Флорентийским университетом, определил оливковые деревья как один из лучших видов деревьев для очистки воздуха и борьбы с загрязнением воздуха, вызванным твердыми частицами, в четырех итальянских муниципалитетах в Тоскане. Проект собрал данные о местных растениях, которые могли бы улучшить качество воздуха, причем оливковые деревья демонстрируют высокую способность накапливать мелкие и сверхтонкие частицы, что делает их перспективными кандидатами для городской среды.

Оливки относятся к числу порода деревьев которые могут наилучшим образом способствовать очистке воздуха, согласно результатам исследовательского проекта VegPM, координируемого Флорентийским университетом. Этот проект был направлен на выявление наиболее подходящих местных растений для борьбы с загрязнение воздуха вызванные твердыми частицами (ТЧ).

Проект VegPM, запущенный в 2020 году и поддержанный фондом Cassa di Risparmio di Lucca в размере 180.000 - евро, собрал данные из четырех итальянских муниципалитетов в Тоскана подвержены высокому содержанию мелких частиц: Лукка, Поркари, Капаннори и Альтопаскио. Исследовательская группа обнаружила, что помимо оливковых деревьев, Лорел (Laurus nobilis), Привет (Ligustrum), Олеандр (Нериум олеандр), Магнолия (Магнолия крупноцветковая) и вишневый лавр (Prunus laurocerasus) также может улучшить качество воздуха.

Твердые частицы представляют собой смесь твердых и жидких частиц – органических и неорганических. Эти частицы рассеиваются в воздухе и очень опасны для человека. здоровье человека. Дорожное движение является основным источником ТЧ, но системы отопления, управление отходами и сельское хозяйство также может вызвать избыток РМ.

Частицы обычно классифицируют по диаметру на три категории: грубый» (PM10), в порядке» (PM2.5) и сверхтонкий» (PM0.2). Размер частиц определяет, как они влияют на дыхательную систему и попадают в кровоток.

В частности, длительное воздействие PM10 может вызвать серьезные последствия, такие как сердечно-сосудистый и респираторный дискомфорт, хронический аллергияи даже преждевременная смертность детей. Эпидемиологические исследования также показали, что близость дорог с интенсивным движением связана с хронические респираторные заболевания у детей и пожилых людей. В городской среде эти вредные воздействия могут усиливаться опасными тяжелые металлы вызванное воздействием масел, шин, топлива, металлических красок и отходов.

Поэтому разработка практических мер по смягчению последствий является одной из наиболее важных задач для местных органов власти. Многие муниципалитеты задумались о разработке эффективных городские леса». Это требует посадки соответствующих видов растений вдоль дорог или вблизи сильно загрязненных территорий. Чтобы эта новая стратегия работала, выбранные растения должны реагировать на водный стресс и содержать Уровни CO2.

Проект VegPM превращает всю территорию, охватывающую Лукку, Поркари, Капаннори и Альтопашо (около 100 км²), в испытательную площадку для инновационной городской зеленой модели. Лукка, Поркари, Капаннори и Альтопаскио имеют самые высокие концентрации PM10, диоксид азота и озон во всей Тоскане, согласно ежегодной региональной карте качества воздуха, выпускаемой Арпатом.

Некоторые виды растений могут действовать как естественные фильтры твердых частиц, перехватывая и удерживая частицы на своих листовых поверхностях. действия, направленные на значительное снижение загрязнение воздуха», — говорит координатор проекта Федерико Мартинелли, доцент кафедры генетики факультета биологии Флорентийского университета.

В качестве первого шага мы провели обширный скрининг доступных видов, способных адсорбировать/улавливать больше ТЧ, тяжелых металлов и озона: мы объединили патофизиологические исследования с методами молекулярного анализа и генотипирования, доступными на оборудовании для секвенирования, доступном на кафедре биологии Флорентийского университета, чтобы понять молекулярные механизмы которые лежат в основе модуляции положительных характеристик. Затем в 2021 году в сотрудничестве с Национальным исследовательским советом Италии мы запустили экспериментальную часть проекта, создав сеть из шестнадцати контрольных пунктов по всей территории, способных отслеживать основные загрязнители воздуха и собирать как количественные, так и качественные данные. . Объединив значения, зарегистрированные центрами мониторинга, с частицами, накопленными в листьях каждого проанализированного вида, мы смогли ранжировать виды с самыми высокими значениями осаждения ТЧ».

Исследователи отобрали отдельные образцы листьев для каждого дерева. Значения осаждения каждой фракции ТЧ сравнивались и анализировались со средними уровнями твердых частиц, зарегистрированными в течение года. Используя этот процесс, исследователи могли ранжировать каждый вид в соответствии с их способностью накапливать мелкие и сверхмелкие частицы. Они обнаружили, что оливковые деревья, в частности, демонстрируют высокую накопительную способность.

Эта особенность, наряду с их способностью переносить стрессы, такие как засуха и соленость, делает их одними из самых многообещающих кандидатов. В городских условиях их присутствие еще более важно, поскольку они естественным образом поглощают углекислый газ и высвобождать кислороднеобходимо для жизни каждого человека».

Учитывая экспериментальные результаты проекта VegPM, исследователи надеются, что будут проведены дополнительные исследования, которые продемонстрируют способность определенных деревьев сводить на нет вредные последствия жизни в городской среде.

На данный момент наши исследования сосредоточены только на существующих растениях. Но что произойдет с новыми, посаженными растениями? Будет ли концентрация PM уменьшаться больше? Я надеюсь, что этот вопрос может стимулировать развитие проекта», — добавляет Мартинелли.

• Веб-сайт зеленого проекта Лукки
• Университет Флоренции - Лаборатория стресса растений