城市園林綠化中的植源性污染與治理

城市園林綠化中的植源性污染與治理

隨著我國城市綠化水平的提高，人們可以更容易地進(jìn)入森林和綠地，享受綠色建設(shè)帶來的豐富生態(tài)福利，享受生活生活的顯著改善。但綠色植物如果選擇和使用不當(dāng),也會對環(huán)境造成污染,給人們的日常生活帶來不便,甚至對人體健康產(chǎn)生不利的影響,造成植源性污染問題1植物污染源的特點(diǎn)植源性污染主要指綠色植物本身產(chǎn)生的某種物質(zhì)達(dá)到某種程度時對人體和環(huán)境產(chǎn)生的不利影響1.1空氣作為傳播載體,防范比較困難花粉、飛絮、飛毛等都是在空氣中漂浮擴(kuò)散的細(xì)小顆粒物質(zhì),通過皮膚接觸、呼吸吸入等途徑對人體產(chǎn)生影響,因此空氣作為傳播媒介,決定了其傳播范圍的廣泛性和防范的困難性。1.2人數(shù)排序表1從目前的研究來看,在3種主要植源性污染物中,引起過敏癥狀的人數(shù)排序?yàn)榛ǚ?gt;飛毛飛絮>氣味(圖1)。對人體健康的影響主要是造成鼻炎、咽炎、支氣管炎等呼吸道疾病和皮膚過敏,出現(xiàn)瘙癢、流淚、打噴嚏、胸悶等癥狀,一些致敏植物甚至威脅哮喘病人的生命1.3就像年雨一樣，每年都會反復(fù)發(fā)生植源性污染主要與植物的物候期有關(guān),每年在同一季節(jié)發(fā)生的污染也比較類似(圖2)1.4花粉和氣味污染的外觀有一定的隱蔽性，因此很難找到花粉的粒徑通常很小,飄散到空氣中很難憑肉眼觀察到2影響植物污染源的因素2.1植物種類我國城市的主要綠化樹種中白蠟、油松、懸鈴木、火炬樹、圓柏、椿樹、楊樹、柳樹、銀杏、廣玉蘭、泡桐和麻楝屬于容易產(chǎn)生植源性污染的樹種2.2過大或過大植物栽植量過大植源性污染危害與污染物的濃度密切相關(guān),而濃度產(chǎn)生的核心是植物的使用量。一個城市同一植物栽植量過大就會造成污染,甚至有些致敏性不強(qiáng)的植物,由于大量使用也會造成污染。比如我國北方城市大量使用楊樹、柳樹造成飛絮污染,一些居民區(qū)大量使用松柏造成花粉過敏問題突出2.3少用或戰(zhàn)略有植源性污染的植物在人們生活工作的場所要盡量避免使用,特別是在房前屋后的庭院、城市和公園道路兩邊、游憩綠地要少用或不用。在城鎮(zhèn)上風(fēng)口處栽植的雌樹會污染下方的城區(qū)。從花粉的飄散特點(diǎn)來看,花粉的傳播隨著距離的增加而濃度降低2.4溫度對花粉變化的影響植源性污染傳播與氣流有關(guān)。我們對比研究了不同樹種在軟、硬兩種地表條件下的花粉變化特征發(fā)現(xiàn)(圖3),白天花粉濃度的高峰期都出現(xiàn)在下午14∶00前后,而夜間硬質(zhì)地表整體的花粉濃度要略高于軟質(zhì)地表,并且在20∶00前后又出現(xiàn)了一個高峰期,要顯著高于軟質(zhì)地表2.5花粉、飛絮污染風(fēng)向、風(fēng)速大小在一定程度上決定著花粉、飛毛飛絮和氣味的濃度,而溫度和濕度的變化影響植物開花和飄散特點(diǎn),決定致敏花粉的數(shù)量。在微風(fēng)或者靜風(fēng)條件下,花粉、飛絮污染往往較為嚴(yán)重。降水會顯著降低花粉、飛毛飛絮的濃度。另外,全球氣候變暖也是導(dǎo)致植源性污染問題加劇的重要原因,城市化地區(qū)空氣中的二氧化碳濃度越來越高,植物越長越快,很多植物提早開花,且花期明顯變長,導(dǎo)致花粉越來越多2.6周邊環(huán)境惡化,森林樹木被壓縮來植源性污染問題的產(chǎn)生除了上述原因以外,還與城鎮(zhèn)化發(fā)展有關(guān)。從北京的情況來看,這些年造林是減少了雌性楊柳的使用,平原造林工程實(shí)施以后,楊樹林所占比例由2010年的63%下降到2014年的43%一是有植源性污染問題的樹木進(jìn)城了。北京建成區(qū)面積的不斷擴(kuò)大,使原來處于鄉(xiāng)村和農(nóng)田背景下的森林樹木特別是楊柳樹,其周邊背景變成了建筑區(qū),這些市民活動空間離原來的楊柳更近了!二是植物花粉、飛絮等無家可歸了。進(jìn)入城區(qū)的楊柳樹被硬化的城市建筑空間所包圍。原來是花粉、飛絮(其實(shí)是樹木種子)飄散到農(nóng)田、草地、林地、河流水系濕地等,被吸附、滯留在這些土地里就是最終的歸宿不再出來。而在城市背景下,這些飛毛、飛絮、花粉面對的是光滑、擾動頻繁的下墊面,失去了附著的場所,處在無著無落,無家可歸的狀態(tài),反復(fù)地在空氣中飄蕩,自然就感覺花粉、飛絮更多,時間更長了!三是林地、綠地等生態(tài)空間的吸附能力降低了。城市林地、綠地包括草坪在日常養(yǎng)護(hù)過程中,采取的是農(nóng)田的管理方式,實(shí)行的是“純化”“干凈”的裸土式養(yǎng)護(hù)!嚴(yán)重降低了林地、綠地對這些污染物的吸附滯留功能,帶來反復(fù)污染的問題!3預(yù)防皮膚過敏雖然人們對植源性污染早有認(rèn)識,但這種污染不像工業(yè)污染那樣對環(huán)境的破壞很嚴(yán)重,因此在防治方面一直未引起廣泛的重視。其實(shí),植源性污染對過敏人群的生活還是有很大影響的,比如花粉過敏帶來的皮膚、呼吸道等不適直接影響人體健康;而飛絮中的多種致敏因子,也可導(dǎo)致皮膚過敏,出現(xiàn)小紅疹、脫皮、紅腫和瘙癢,并且飛絮還可能攜帶和傳播病菌。目前,醫(yī)學(xué)保健方面從致敏機(jī)理、季節(jié)變化動態(tài)及防治措施等方面有比較全面的研究3.1城市植源性污染防治對策植源性污染的防治要圍繞污染源頭—傳播路徑—吸納能力—影響區(qū)域—敏感人群5個核心要素來考慮,在防治對策上采取5個方面的措施。1)減少污染來源。減少花粉、飛絮等污染物的來源是關(guān)鍵,從植物選擇和使用這個源頭抓起,減少污染物的供應(yīng)量,降低空氣中的污染物濃度。2)切斷傳播路徑。植源性污染主要以空氣為媒介進(jìn)行傳播。從空氣動力學(xué)、環(huán)境化學(xué)、植物生態(tài)學(xué)、城市生態(tài)學(xué)等相關(guān)學(xué)科綜合考慮,防治的重要措施是設(shè)置屏蔽區(qū)和隔離帶阻斷傳播路徑。3)增強(qiáng)吸納能力。擴(kuò)大城市森林、濕地等生態(tài)空間面積,培育近自然的森林結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)城市綠地地表的全覆蓋,發(fā)揮林地、濕地、綠地等生態(tài)空間本身對飛毛、飛絮、花粉的吸納能力,減少反復(fù)飄散問題。4)控制影響區(qū)域。植源性污染物是植物生長發(fā)育繁殖的產(chǎn)物,其傳播和影響范圍都有其特定的規(guī)律。在一般地區(qū)是無害的,無需防治。對于這類污染的防治重點(diǎn)是控制人為活動比較頻繁的生產(chǎn)生活、休閑游憩等地區(qū)的污染。5)庇護(hù)敏感人群。植源性污染直接影響城市環(huán)境,并對居民健康不利,也給生產(chǎn)生活帶來一些影響。城市居民應(yīng)避免或者減少與污染物的接觸,合理安排出行時間和地點(diǎn),回避污染高峰期和污染區(qū)域。3.2飛絮等植源性污染的防治方法1)科學(xué)選擇樹種,合理配置林分結(jié)構(gòu)。由于植源性污染物的產(chǎn)生是植物體本身的生物學(xué)特性決定的,還難以完全消除。有些存在植源性污染問題的樹種在城鎮(zhèn)綠化中還具有其他的優(yōu)良特性,因此,對于容易產(chǎn)生污染的植物,可以通過合理群落配置模式來減輕污染的程度2)科學(xué)養(yǎng)護(hù)管理林地地表,增強(qiáng)地表對花粉、飛絮的吸附滯納功能。無論是空氣顆粒物等塵源性污染還是花粉、飛絮等植源性污染,都要回到地面,因此,林地、綠地的地表狀況和土壤結(jié)構(gòu)直接影響著凈化功能,增強(qiáng)林地、綠地土壤的吸附滯留功能是關(guān)鍵。目前北京市比較普遍的問題是城區(qū)各類碎小的裸地多,林地、綠地本身也存在比較突出的露土問題3)采取噴水等應(yīng)急處理措施,減輕高發(fā)地段的污染程度。在花粉、飛絮季節(jié),對人為活動頻繁地區(qū)的樹木植物,采取臨時人工噴水增濕,可以減輕污染影響;利用化學(xué)藥劑減少開花結(jié)實(shí)數(shù)量,促進(jìn)落花落果,控制植源性污染。4)敏感人群主動回避。合理安排出行時間,避開花粉、飛絮的高峰時段。植物散粉、飛絮高峰期減少外出,特別是在晴朗微風(fēng)的日子,在下午14∶00和晚上8∶00左右避免到有植源性污染植物的地帶散步、游憩5)加強(qiáng)植源性污染的科學(xué)研究,實(shí)現(xiàn)植源性污染動態(tài)的預(yù)測預(yù)報。一是建立“空氣生物狀態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)”,發(fā)布“