Der Straßenbaum als Atmosphärenverbesserer

Im kürzlich veröffentlichten Artikel von WIEN WISSEN „Der Straßenbaum als Überlebenskünstler“ stellen sich Hans Sandén und Anne Fitzky und ihr vom Wiener Wissenschafts-, Forschungs- und Technologiefond (WWTF) gefördertes Projekt „Stadtbäume und Luftverschmutzung: Auswirkungen von Trockenheit und Salzstress auf die VOC-Emission und die Ozonabsorption durch verschiedene Stadtbaumarten“ vor. Das Augenmerk des UrbanOZONE (UOZONE)-Projekts liegt auf der Verbesserung des Stadtklimas durch eine gezielte Bepflanzung geeigneter Baumarten zur Reduktion von Ozon an heißen Sommertagen – wo Trockenheit herrscht und der Bodensalzgehalt hoch ist.

Ozonkonzentration wird durch Vegetation beeinflusst

Besonders an sonnigen, heißen Sommertagen stellt Ozon ein hohes Gesundheitsrisiko dar. Hohe Ozonkonzentrationen (>80 ppb O₃) führen zu Atembeschwerden, Kopfschmerzen und Kreislaufproblemen. Stadtbäumen wird in diesem Zusammenhang eine besondere Aufmerksamkeit zuteil, da sie nicht nur CO₂ in O₂ umwandeln oder Feinstaub filtern, sondern auch über ihre Blattspalten, den Stomata, Ozon aufnehmen. Gleichzeitig emittieren jede Baumart ein eigenes Profil an biogenen flüchtigen organischen Kohlenstoffen (BVOCs), die indirekt die Ozonkonzentration in der Atmosphäre verringern, aber auch erhöhen können. Faktoren, die einen hohen Einfluss auf die Konzentration der BVOCs und indirekt auf die Ozonkonzentration haben sind die lokalen Standortbedingungen, denen der Baum ausgesetzt ist. Die dominantesten Stressfaktoren in der Stadt im Hinblick auf die Baumphysiologie sind hohe Temperaturen, Trockenheit und Stress durch Salz, welches durch das Ausbringen von Salzstreu im Winter im Boden erhalten bleibt.

Außerdem wird die Menge des indirekt in der Atmosphäre entstandenen Ozon durch die Emission von BVOCs durch die Vegetation durch das Vorhandensein von Stickoxiden noch verstärkt. Daher können gerade in urbanen Regionen sehr hohe Ozonkonzentrationen vorkommen. Eine Mischung von einem Teil Stickoxid zu acht Teilen BVOCs lässt die Ozonkonzentration stark ansteigen.

Simulation in Klimakammern bringt Aufschluss, welche Baumarten geeignet sind

Im Rahmen des UOZONE-Projekts hat Anne Fitzky Klimakammern entwickelt, mit denen gemessen werden kann, wieviel CO₂/O₂, BVOCs und Ozon in und aus der Kammer geleitet werden und wie der eingeschlossene Baum diese Parameter verändert. Im vorangegangenen Jahr wurden verschiedene Baumarten unter Trocken- und Salzstress auf Veränderung ihrer BVOC-Emissionen hin gemessen. Diesen Sommer wurden unter Simulation eines heißen Sommertages Ozonaufnahme und VOC-Emissionen fünf verschiedener Baumarten gemessen. Erste Ergebnisse zeigen, dass Hainbuchen und Birken gut für den Ozonwert sind, Eichen und Robinien hingegen schlecht.

Das Projekt online:
https://www.wwtf.at/programmes/environmental_system/ESR17-027

Weiterführende Literatur:
Fitzky, A. C., Sandén, H., Karl, T., Fares, S., Calfapietra, C., Grote, R., ... & Rewald, B. (2019). The interplay between ozone and urban vegetation–BVOC emissions, ozone deposition and tree ecophysiology. Frontiers in Forests and Global Change, 2, 50.

Rückfragen:
Priv.-Doz. Dr. Hans Sandén
Universität für Bodenkultur Wien
Institut für Waldökologie
hans.sanden(at)boku.ac.at
Tel.: +43 1 47654-91240