Mallinnuksessa käytettiin kuvitteellista, Helsinkiin suunnitteilla olevaa kaupunkibulevardia. (Kuva: Helsingin yliopisto)

Kuinka kaupunkibulevardin puusto vaikuttaa ilman pienhiukkasten pitoisuuksiin? Helsingin yliopiston mallinnuksessa selvisi, että puhtainta ilma oli katutasolla silloin, kun bulevardille sijoitetaan kolmeen riviin eripituisia puita.

Simulaatiossa mallinnettiin liikenteen aiheuttamien pienhiukkasten kulkua bulevardilla viidenlaisella eri kasvuston vaihtoehdolla ja verrattiin hiukkaspitoisuutta täysin puuttomaan vaihtoehtoon.

Helsingin yliopiston Ilmakehätieteen keskuksen (INAR) tutkimuksessa mallinnettiin, kuinka erilaiset katupuuvaihtoehdot ja niiden sijoittelu vaikuttavat ilman laatuun katutasolla. Tutkimus tehtiin yhteistyössä Helsingin yliopiston, Helsingin kaupungin sekä Ilmatieteen laitoksen kanssa.

Parhaaksi osoittautui vaihtoehto, jossa katukuilun keskellä oli rivi korkeampaa lehmusta ja sivuilla rivit matalampaa ruotsinpihlajaa.

– Ilma oli tällöin viidenneksen puhtaampi kuin epäsuotuisimmassa vaihtoehdossa eli jos istutuksena olisi ollut neljä tasakorkuista puuriviä, tutkimusryhmän vetäjä, apulaisprofessori Leena Järvi toteaa.

Järvi pitää eroa yllättävän suurena. Yllättävänä voi pitää myös sitä, että reunimmaisten puiden alle sijoitetuilla, metrin korkuisilla pensasriveillä ei havaittu käytännön merkitystä jalkakäytävien ilmanlaatuun.

Puut estävät katua tuulettumasta

Ilmansaasteisiin kuolee Suomessa vuosittain satoja ihmisiä, joten pienhiukkasten pitoisuuksien vähentämisellä on merkitystä. Helsingin kaupunki suunnittelee parhaillaan uusia kaupunkibulevardeja Vihdin- ja Tuusulanväylien alkupäihin.

Puhtainta katukuilun ilma olisi täysin ilman puita. Katupuut heikentävät tuulen nopeutta ja hidastavat näin liikenteen päästöjen tuulettumista pois katukuilusta. Puuttomuus ei kuitenkaan ole realistinen suunnitteluvaihtoehto, sillä kasvillisuus on välttämätöntä muun muassa viihtyisyyden vuoksi.

Tutkituissa vaihtoehdoissa puurivien määrä vaihteli kahdesta neljään. Neljän puurivin vaihtoehto oli neljä metriä leveämpi ja kahden puurivin vaihtoehto neljä metriä kapeampi kuin kolmen puurivin, kaupunkisuunnittelun lainalaisuuksien mukaan. Kolmen puurivin vaihtoehdossa kokeiltiin myös puiden alla olevien pensasrivien sekä eri puulajien vaikutusta.

Hiukkasten koollakin on merkitystä

Hiukkasten kiinnittyminen kasvillisuuteen kyllä vähentää ilman hiukkaspitoisuutta, mutta vaikutus on pienempi kuin tuulen hidastamisesta eli katukuilun tuulettumisesta aiheutuva pitoisuuden lisäys.

Aivan pienimmät pienhiukkaset kiinnittyvät kasvillisuuteen suurempia pienhiukkasia enemmän. Siksi puiden lisääminen ei lisännyt pienimpien pienhiukkasten määrää ilmassa niin paljon kuin isompien.

Kun tasamittaisia puita lisättiin kolme riviä, lisääntyi alle 10 mikrometriä olevien pienhiukkasten pitoisuus 88 %, ja alle 2,5 mikrometriä olevien pienhiukkasten pitoisuuskin 42 % verrattuna täysin puuttomaan katukuiluun.

Puhtaimman ilman vaihtoehto eli kolme riviä eripituisia puita lisäsi alle 10 mikrometriä olevien pienhiukkasten pitoisuutta 75 % ja alle 2,5 mikrometriä olevien pienhiukkasten pitoisuutta 35 %.

Tutkimuksessa käytettiin ilmanlaadun mallintamiseen tarkoitettua huipputason PALM-mallia, jolla voidaan simuloida ilmanlaadun jakaumia hyvin pienellä resoluutiolla eli tarkasti. Mallinnukset toteutettiin CSC:n supertietokoneella.

Tavalliselta pöytätietokoneelta kunkin vaihtoehdon laskemiseen olisi kulunut noin vuosi, kaikki tuulen suunnat ja puuvaihtoehdot huomioiden noin 12 vuotta. Supertietokoneelta tähän kului vain noin 14 vuorokautta.

Linkki selvitykseen.

(Lähde: Helsingin yliopisto)

 

Markku Vento
markku.vento@kuntatekniikka.fi
Jatka keskustelua #kuntalehti @kuntalehti Twitterissä tai Facebookissa.

Keskustele

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

*