Jednou z oblastí, na které se zaměřuje jak ve své nabídce studia, tak vědeckou činností Fyzikální ústav v Opavě, je monitorování životního prostředí. V rámci této činnosti se ústav podílí už od roku 2018 na unikátním evropském projektu CLAIRO. Jeho součástí je inovativní výsadba zeleně, která je schopna dlouhodobě zachytávat látky znečišťující ovzduší, a to zejména prachové částice.

Díky tomu by právě tato vegetace mohla být v budoucnu významným přírodním filtrem pro znečištěné ovzduší..

Slezská univerzita v Opavě, jejíž součástí je Fyzikální ústav, je jedním z hlavních řešitelů projektu CLAIRO (CLean AIR and climate adaptation in Ostrava and Other cities), jehož nositelem je Magistrát města Ostravy.

Cílem projektu je systematické snižování znečištění ovzduší výsadbou vhodné zeleně s prokázanou schopností pohlcovat látky znečišťující ovzduší z různých zdrojů.  Hlavním úkolem je najít nejlepší mechanismy pro systematické snižování znečištění ovzduší pomocí uceleného návrhu výsadby městské zeleně a následné předání know-how dalším subjektům v Česku i v Evropě.

Vegetace jako čistička vzduchu

„Znečištění ovzduší patří mezi jedny z největších environmentálních problémů nejen Moravskoslezského kraje. Inovativní řešení nabízí projekt CLAIRO. Jde o výzkumný projekt vycházející z nápadu výsadby zeleně s maximalizací absorpce znečisťujících látek v ovzduší.

Snažíme se najít nejlepší mechanismy pro systematické snižování znečištění ovzduší pomocí uceleného plánování a výsadby městské zeleně,“ popisuje doc. Miloš Zapletal z Fyzikálního ústavu v Opavě.

Ten se podílí na vytváření inovativních modelů záchytu látek znečišťujících ovzduší městskou zelení s využitím informací o znečištění i meteorologických dat. Součástí výzkumu je i vytvoření dostupné on-line databáze rostlin se schopností vyššího záchytu látek znečišťujících ovzduší.

Z navržené databáze se pak budou moci další zájemci poučit, jakou vegetaci a jaké postupy její výsadby použít ve snaze o zlepšení životního prostředí.

Jak to celé funguje?

„S ohledem na naměřené koncentrace suspendovaných částic PM10, ozonu, oxidů dusíku, meteorologických parametrů a provedených chemických analýz půdy bylo ve vybraných lokalitách Bartovice a Radvanice navrženo složení a struktura zeleně.

Měření koncentrací znečišťujících látek před výsadbou o po výsadbě vegetace provádí pracovníci VŠB TU Ostrava.“ popisuje Zapletal. Dodává, že data se odesílají do centrální stanice na VŠB-TU Ostrava a okamžitě jsou uložena do databáze.

„Naším záměrem bylo navrhnout víceúrovňový porost dřevin, který bude maximalizovat záchyt prachových částic, ozonu a oxidů dusíku z ovzduší. Použili jsme jak vzrostlé stromy s vytvořenou korunou, tak více kmeny s větvemi od země doplněné o keřové patro.

Pro různé druhy dřevin ve společenstvech modelujeme a hodnotíme záchyt prachových částic, ozonu a oxidů dusíku na základě naměřené koncentrace těchto znečišťujících látek v ovzduší a naměřených meteorologických prvků.

Vysázená zeleň je následně ošetřována speciálními zálivkami připravenými pracovníky Palackého univerzity v Olomouci, které posilují odolnost této vegetace,“ dodává Zapletal.

Projekt již prošel přípravnými fázemi a nyní probíhá testování. V případě, že se pozitivní dopad vysázené zeleně na kvalitu ovzduší měřením potvrdí, bude v posledním kroku postup aplikován i na další oblasti v rámci Moravskoslezského kraje.

Poznatky a zkušenosti získané během projektu jsou a boudou předány například při školení expertů a zástupců měst nejen u nás, ale také v Evropě. Tato fáze začala v letošním roce.

První vlaštovky

Během dubna roku 2021 bylo vysázeno celkem 442 stromů, 1 867 keřů a 14 700 m² trávníku v Ostravě, konkrétně v Radvanicích a Bartovicích, na území zrekultivovaném po bývalém úložišti popílku. Lokality pro výsadbu byly vybrány pod odborným dohledem vědců, cílem bylo do projektu zahrnout místa zatížená nejen silným znečištěním ovzduší, ale i s odlišnými půdními vlastnostmi za účelem sledování odolnosti rostlin vůči vnějším vlivům.

Vědci zeleň ošetřili přípravkem s obsahem biostimulantů, protistresových látek a výtažky z mořských řas, které by měly učinit vegetaci odolnější vůči látkám znečišťujících ovzduší.

V tuto chvíli již probíhá sběr dat a jejich následná analýza. Průběžné výsledky projektu byly prezentovány doc. Zapletalem na mezinárodní konferenci “Air Pollution threats to Plant Ecosystems” v městě Paphos na Kypru ve dnech 11.-15. října 2021.