Człowiek, natura i … niespodzianki

Zdaje się, że człowiek w czasach nadal trwającej „ery przemysłowej” nieźle w naturze narozrabiał. Mawia się, że to czasy wielkich zmian klimatycznych, ocieplenia klimatu i wynikających z tego ogromnych kłopotów – lodowce topnieją, podnosi się poziom mórz, wymierają rafy koralowe.
Zmiany klimatyczne czyli co?
- Klimat należy rozpatrywać w sensie fizycznym – mówi Artur Nowacki – jaworznianin, marynarz, prawdziwy spec od zmian klimatycznych. - Klimat to nie temperatura podawana z prognozy pogody. Klimat to energia. Energia pochodzi ze słońca. W stanie równowagi, bo tak fizyka lubi, ilość energii dochodzącej do Ziemi jest konsumowana na jej ogrzanie, a jej nadmiar jest emitowany, poprzez promieniowanie lub odbicie do kosmosu. To wszystko powinna regulować atmosfera. Ale to w warunkach idealnych. Człowiek, wraz z nastaniem ery przemysłowej, zaczął wydobywać i spalać paliwa kopalne. Węgiel, gaz, ropa. To, w procesie spalania uwalnia dodatkowy węgiel, zakumulowany z Ziemi. Ale w procesie spalania powstaje CO2, które pozostaje w atmosferze na CO2 w atmosferze działa jak filtr, blokujący transfer ciepła w kosmos. A czym jest go więcej, tym mniej nadmiaru tego ciepła, którego ziemia nie potrzebuje jest w stanie wyemitować.

[caption id="attachment_307375" align="aligncenter" width="641"] Artur Nowacki[/caption]

Dobrym przykładem jest księżyc. Dostaje tyle samo energii ze słońca, co Ziemia. Jednak jest tam zimno i nie ma życia. A to wszystko dlatego, że nie ma atmosfery i cała energia, która trafia ze słońca, ulata w kosmos. Czym więcej CO2 tym więcej ciepła pozostaje na Ziemi, którego Ziemia nie potrzebuje. Więc powoli Ziemia się ogrzewa. Ziemia sama w sobie jest złym akumulatorem ciepła. To robią oceany. Powoli się ogrzewają, bo mają wielką pojemność, ale powoli się chłodzą. A czym więcej ciepła zostaje na ziemi, to nie chłodzą się tylko się powoli ogrzewają. 3/4 powierzchni ziemi to oceany. Średnia głębokość tej warstwy wody to 4 km. Ale jakby naszą atmosferę zwinąć do poziomu wody, osiągnęłaby niewiele ponad 10 m. Jest różnica prawda?

Oceany to niewyobrażalny akumulator. Ze stron NASA wiem, że tylko w ciągu ostatnich 20 lub 30 lat, oceany zakumulowały nadmiar energii w wysokości 225 lub 250 ZETA Juli. ZETA to jest 10 do 21 potęgi. Ja to ciepło w dżulach (J), przeliczyłem na kilowatogodziny (kWh) i wyszło mi, że pokryło by to zapotrzebowanie Polski na energię elektryczną na 400 000 lat.

Ocieplenie Oceanów stanowi następny problem, czyli ocieplenie napędza dodatkowe uwalnianie z Oceanów. Poza tym topnieją lodowce i tundra. Wysychają bagna i torfowiska. Wraz ze wzrostem temperatury mórz, zmienia się parowanie. Ale także zmienia się cyrkulacja w atmosferze i proces powstawania chmur. Jest już stwierdzone, że parowanie w jednym miejscu, nie oznacza opadu w tym miejscu. Opad będzie gdzie indziej. Zaburzenie cyrkulacji w atmosferze to także powstawanie bardzo gwałtownych zjawisk. Jak na przykład powodzie w Pakistanie rok temu. Kosztowały gospodarkę pomiędzy 40 a 60 miliardów USD. To właśnie z czy boryka się Panama i kanał panamski. Woda paruje w ilości 2 miliony m3 dziennie, ale pada gdzie indziej. Kilka dni temu były nawałnice niespotykane nigdy w historii kraju na Dominikanie. Ofiary śmiertelne i zniszczone miasta. To są tylko początkowe znaki. Ocieplanie mórz i wyższe temperatury na Ziemi zagrażają bioróżnorodności. Rośliny wymierają, a w ich miejsce wchodzą obce gatunki ekspansywne. U nas w Polsce na przykład nawłoć. A sosna jest zagrożona, a dla świerka chyba już nie ma ratunku. Pojawiają się gwałtowne opady, brak śniegu i tradycyjnych roztopów. Poziomy rzek spadają. W ten sposób jeszcze szybciej woda spłynie do Bałtyku, albo zamieni się w ściek – dodaje pan Artur.

Flora wobec zmian klimatu

Klimat się zmienia, a globalne ocieplenie jest faktem – trudno temu zaprzeczyć. Istotne jest to, w jaki sposób flora reaguje na te niekorzystne dla niej zmiany. Tej sytuacji przygląda się przyrodnik Piotr Grzegorzek. - Najlepiej widać to na przykładzie lasów – mówi przyrodnik. - Jeśli wskutek ocieplenia wzrośnie temperatura i wilgotność, wówczas lasy pozostaną z nami na dłużej, ale w zmienionym składzie gatunkowym. Na początku zniknie świerk. Już teraz ucieka na północ i w wyższe partie gór. Tam gdzie jest cieplej pada ofiarą korników, tak jak to obserwuje się nie tylko w Puszczy Białowieskiej. Z kolei mogą u nas zagościć gatunki, które z natury rosną na południe od Alp, na przykład kasztan jadalny. W ślad na nimi pojawiają się rośliny zielne, których raczej nie dostrzegamy. Przykładem jest trawa miłka drobna.

Przy wzroście temperatury i spadku wilgotności powietrza lasy będą ustępować na rzecz formacji trawiastych. Lokalnie już to się dzieje. Hasło Wielkopolska stepowieje jest tego najlepszym przykładem. Tak zwany step będzie się rozszerzał na południe i północ od tego centrum. Wobec czego zmiany klimatyczne mają negatywny wpływ na szatę roślinną.

[caption id="attachment_307374" align="aligncenter" width="2560"] Piotr Grzegorzek[/caption]

… i niespodzianki

Świat roślin jest dla człowieka niezwykle istotny. Jest nadzwyczaj skomplikowany i tajemniczy, wiele w nim niespodzianek i to na dokładkę niespodzianek miłych. Ten zagadkowy świat odkrywa dla nas dr hab. Joanna Augustynowicz, prof. URK, z Katedry Botaniki, Fizjologii i Ochrony Roślin Wydziału Biotechnologii i Ogrodnictwa Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. Oto co wynikło z pasjonującej opowieści pani profesor o świecie roślin.

[caption id="attachment_307373" align="aligncenter" width="2560"] Dr Joanna Augustynowicz w trakcie badań terenowych nad gatunkami roślin wyższych i glonów hiperakumulującymi chrom (fot. Ewa Sitek)[/caption]

Rośliny mają zdolność wpływania na glebę, wodę i atmosferę w której żyją. Na przykład w trakcie fotosyntezy usuwają z powietrza dwutlenku węgla, co wyraźnie wpływa na mikroklimat, gdyż dwutlenek węgla jest jednym z tzw. gazów cieplarnianych odpowiedzialnych za „efekt szklarniowy” powodujący wzrost temperatury naszej planety. Sam proces fotosyntezy polega na przekształcaniu w cukier pobieranego z powietrza dwutlenku węgla i wody wcześniej przetransportowanej do liści z gleby. W wyniku tego procesu z cząsteczki wody powstaje tlen, który roślina poprzez aparaty szparkowe usuwa do atmosfery. Tlen warunkuje życie na ziemi, rośliny odgrywają więc rolę niebagatelną.

Istotna jest również rola roślin w walce z tzw. „syndromem chorego budynku”, przez który rozumie się zespół objawów występujący u ludzi przebywających przez długi czas w pomieszczeniach zamkniętych. Na ten syndrom składają się chroniczne zmęczenie, apatyczność, bóle głowy, a nawet stany depresyjne. Wszystko to jest powodowane dużym stężeniem w zamkniętych przestrzeniach lotnych związków organicznych (LZO). Są to zanieczyszczenia gazowe wydzielane z tworzyw sztucznych: płyt meblowych, klejów czy farb. Rośliny przekształcają te szkodliwe substancje w związki proste: dwutlenek węgla i wodę, które w trakcie fotosyntezy wbudowują w swój organizm. Tak też wpływają na mikroklimat. Bardzo istotnym jest w takiej sytuacji dobór odpowiednich roślin do takich pomieszczeń. Jest to zagadnienie tak istotne, że pochyliła się nad nim NASA. Do eliminacja LZO szczególnie poleca się: zielistkę, epipremnum złociste, sansewierię gwinejską, palmę bambusową, paprocie nefrolepis, skrzydłokwiaty, zamiokulkasa, filodendrony i aloes. Uznaje się, że na powierzchni 25 m2 powinno znajdować się 5-8 dużych roślin w donicach o średnicy do 35 cm. Szczególnym atutem sansewierii, zamiokulkasa i aloesu jest ich specjalny typ fotosyntezy zwany CAM. Naturalnym środowiskiem tych roślin są obszary o klimacie gorącym. Podczas dnia u roślin tych zamknięte aparaty szparkowe ograniczają utratę wody, zarazem nie pochłaniany jest dwutlenek węgla. Gaz ten pobierany jest nocą i przetrzymywany w wakuolach do czasu aż wzejdzie słońce. Wówczas, pomimo zamkniętych aparatów szparkowych, może zajść fotosynteza, a powstający w jej trakcie tlen uwalniany jest dopiero nocą gdy otwierają się szparki. Rośliny takie polecane są szczególnie do sypialni. Pani prof. Augustynowicz nie jest, co zrozumiałe, zwolennikiem „plastikowych kwiatów-potworków”, wszak lepiej mieć w domach rośliny żywe, które mają tak wiele walorów. Ponadto kolor zielony, co udowodniono, ma działanie uspokajające.

Nie sposób też pominąć innej istotnej dla człowieka roli roślin, mianowicie nawilgacają one powietrze. Transportują wodę z gleby do liści. Ponad 90% pobranej wody jest odparowywane z powierzchni liści w procesie zwanym transpiracją. Świetnym przykładem zobrazowania skali tego zjawiska jest kukurydza, z jednego hektara jej upraw w ciągu jednego sezonu odparowywanych jest do 4 mln litrów wody. Rośliny są więc zdrowym naturalnym nawilżaczem powietrza.

Profesor Stanisław Gawroński ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie prowadził wiele lat badania, w trakcie których dobierał gatunki roślin szczególnie korzystnych dla miast zmagających się ze smogiem i pyłami zawieszonymi. Dlaczego pyły stanowią problem? Na ich cząstkach może być osadzonych bardzo wiele toksycznych substancji, takich jak metale ciężkie i różne wysoce trujące węglowodory. Dla człowieka najbardziej niebezpieczne są pyły o średnicy wynoszącej poniżej 2,5 mikrometra. Takie mikro-pyłki bezpośrednio przenikają do krwi, gdyż bariera błony śluzowej nosa czy gardła nie jest dla nich żadną przeszkodą. Niektóre drzewa mają nadzwyczajną zdolność pochłaniania tych szkodliwych cząstek. Są to gatunki, których liście pokryte są grubszą warstwą wosku, a najlepiej jeszcze aby listki posiadały włoski. Z badań profesora wynika, iż do eliminowania pyłów zawieszonych bardzo dobrze sprawdzają się topole, jarząby, brzozy i lipy. Również cis (roślina iglasta) wypada w tym kontekście znakomicie. Jako rośliny ozdobne, do nasadzeń klombów, z tego samego powodu świetnie nadają się pacioreczniki, czyli kanny.

Istotną dla człowieka jest również zdolność niektórych gatunków roślin zarówno lądowych jak i wodnych do pochłaniania metali ciężkich. Tym tematem nasza rozmówczyni zajmuje się na co dzień w swoich badaniach. Na przykład szkodliwy kadm może być wiązany w ścianie komórkowej lub być gromadzonym w wakuolach, które są swego rodzaju „koszem na śmieci” każdej rośliny. Takie roślinne „wymiatacze” zwane są hiperakumulatorami.

Spoglądając na świat roślin z perspektywy człowieka żyjącego w uciążliwościach zmian klimatycznych, które sam sobie wszak zafundował, to bez wątpienia rośliny są na pierwszej linii walki z tymi utrapieniem. Dobrze jest więc o tym pamiętać i otaczać się roślinami, które te niekorzystne dla człowieka zmiany mogą wyraźnie niwelować, ponadto rośliny wspomagają człowieka w walce z zanieczyszczeniami będącymi wynikiem jego przemysłowych działań. - Odnosząc się do zdolności pochłaniania przez drzewa zanieczyszczeń to jak najbardziej ją posiadają – mówi Anna Rejdych, rzecznik prasowy Nadleśnictwa Chrzanów. - Śmiało można nazywać drzewa filtrem pochłaniającym i neutralizującym, substancje toksyczne np. dwutlenek węgla, dwutlenek siarki oraz metale ciężkie takie jak ołów, kadm cynk, miedź. Szczególnie efektywnie pyły zawieszone w powietrzu pochłaniają gatunki iglaste z sosną zwyczajną na czele.

Efektem ubocznym procesu fotosyntesy jest produkcja tlenu a więc nie tylko drzewa oczyszczają powietrze ale dostarczają nam „czyste powietrze” -szacuje się, że 1 ha lasu potrafi wyprodukować w ciągu 24 godz. około 700 kg tlenu co zaspokaja potrzeby 2500 osób.

Zaś jedno duże drzewo ( około 25 metrów wysokości ) usuwa w ciągu dnia z otoczenia tyle samo dwutlenku węgla, ile emitują dwa domy jednorodzinne.

[caption id="attachment_307372" align="aligncenter" width="1377"] Anna Rejdych[/caption]

Jaworzno jest jednym z najbardziej zielonych miast w Polsce. Procentowy udział lasów w powierzchni miasta to aż 35,2%, choć ostatnio po wycince 300 ha lasów pod Jaworznicki Obszar Gospodarczy te proporcje zmieniły się na niekorzyść. Mamy w mieście wiele terenów zielonych, duże parki. Te największe to Park Bory o powierzchni ponad 27 600 m2 i Park im. Lotników Polskich o powierzchni ponad 74 000 m2.

Dla miasta przemysłowego takie tereny zielone są ważne, pełnią nie tylko funkcje wypoczynkowe i estetyczne ale to, co szczególnie istotne to ich funkcja izolacyjna, ograniczająca negatywny wpływ przemysłu na życie mieszkańców. O tych istotnych zaletach nie można zapominać. Dobrostan roślin w naszym otoczeniu przekłada się na komfort naszego życia.

Ela Bigas