آیا درختان آلودگی هوای شهرها را کاهش می‌دهند؟ | جنگل‌های شهری
شاید پاسخ به این پرسش بسیار ساده به نظر برسد و عده بسیاری پاسخ این سوال را مثبت بدانند اما، مطالعات انجام‌شده در این زمینه نتایج متفاوتی را گزارش کرده‌اند به‌طوری که پاسخ به این سوال به یک موضوع بحث‌برانگیز در میان پژوهشگران تبدیل شده است.
یلی - پلکونن و همکارانش در سال 2017 نشان دادند که پوشش گیاهی در نزدیکی یک جاده شلوغ تاثیری بر کاهش آلاینده‌های گازی ازن، دی‌اکسید ازت و ترکیبات فرار (NO2, O3 و VOCs) ندارد ولی برای ذرات معلق می‌تواند موثر باشد. پاتاکی و همکاران در سال 2011 نیز بیان کردند که در نقش پوشش گیاهی شهری در کاهش آلودگی هوا اغراق شده است و پشتوانه تجربی ضعیفی در وجود تاثیر درختان در کاهش آلاینده‌ها وجود دارد. تالیس و همکاران در سال 2011 با بررسی لندن نشان دادند تاثیر پوشش درختان در حذف ذرات معلق بسیار کوچک و بین 7 /0 تا 4 /1 درصد بوده است. با توجه به این نتایج می‌توان گفت که به نظر می‌رسد اثر درختان بر روی آلودگی با تصورات ما فاصله دارد. هر چند باید اشاره کرد که مقالات زیادی نیز در تایید اثر جنگل‌های شهری بر آلودگی هوا وجود دارد. با توجه به این موضوع، گروهی از محققان اقتصادی دست به‌کار شدند و اقدام به بررسی این موضوع کردند. این گروه از محققان نتایج پژوهش خود را در مقاله‌ای با نام «جنگل‌های شهری» در آگوست امسال در ژورنال NBER به چاپ رساندند. این مطالعه به بررسی جنگل‌های شهری به عنوان ابزار سیاستی برای کاهش آلودگی هوا می‌پردازد. آنها بدین منظور، یک برنامه جنگل‌کاری در پکن را بررسی کردند که در مجموع دو میلیون درخت در سراسر شهر در طول یک دهه کاشته شد. آنها در این پژوهش متوجه شدند که این برنامه به سبز شدن شهر کمک می‌کند و باعث بهبود کیفیت هوا می‌شود و غلظت ذرات PM2.5 موجود در هوا را که یکی از عوامل اصلی آلودگی هستند به‌طور میانگین 5 /4 درصد کاهش می‌دهند. در ادامه خلاصه‌ای از این مقاله ارائه می‌شود.
مقاله چه می‌گوید؟
کنترل آلودگی شهری یک چالش بزرگ در شهرهای سراسر جهان است. شهرها باید با آلودگی ناشی از منابع مختلف مانند حمل‌ونقل، ساخت‌وساز، زباله، تولید انرژی و فعالیت‌های صنعتی مقابله کنند. برای همین موضوع سیاستگذاران دهه‌هاست که به دنبال روشی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و دیگر منابع آلاینده هوا هستند. یکی از رایج‌ترین ابزارهای سیاستگذاری در این زمینه، جنگل‌های شهری هستند. رویکرد دیگر سیاستگذاران، کاهش قرار گرفتن مردم در معرض آلودگی است. اما بسیاری از سیاستگذاران به روش‌های سنتی خود پایبند بودند و توجه کمی به اثرگذاری این سیاست‌ها داشته‌اند؛ برای همین موضوع، نویسندگان این مقاله تلاش کردند در مطالعه خود به بررسی اثرگذاری یکی از مهم‌ترین سیاست‌های کاهش آلودگی، جنگل‌های شهری، بپردازند.
تخمین زده می‌شود که تنها 5 /5 میلیارد درخت شهری در آمریکا وجود دارد. طبق تخمین‌ها در سراسر جهان، پوشش درختی شهری حدود 25 درصد شهرها را در برمی‌گیرد. همه اینها نشان از تلاش سیاستگذاران برای کاهش آلودگی شهری از طریق گسترش درختان دارد. با گسترش مناطق جنگلی شهرها، مقالاتی به بررسی اثرات زیست‌محیطی آن پرداختند. به عنوان مثال پژوهش نواک (1994) در همین راستا نشان می‌دهد که جنگل‌های شهری و سایر گیاهان سبز، مانند بوته‌ها و گیاهان علفی، قادر به جذب آلاینده‌های شیمیایی خطرناک و فیلتر کردن آلودگی ذرات معلق در هوا هستند. جدای از مزایای زیست‌محیطی، جنگل‌های شهری، چهره زیبایی به شهر می‌دهد و همچنین با فرصت‌های شغلی که برای افراد فراهم می‌کند به یک ابزار سیاسی مهم در جوامع تبدیل شده است. به‌رغم ارتباط جنگل‌های شهری با زندگی اقتصادی و زیست‌محیطی ساکنان، اثرات آنها به‌طور پراکنده در ادبیات اقتصادی مورد مطالعه قرار گرفته است. این مقاله نیز همین موضوع را مطالعه می‌کند و تاثیر جنگل‌های شهری را بر بهبود کیفیت هوا بررسی می‌کند. نمونه این مقاله شهر پکن، پایتخت چین، است که بیش از 20 میلیون نفر جمعیت دارد. در دهه گذشته، دولت مرکزی این کشور بر روی مبارزه با آلودگی تمرکز کرد و در یکی از اقدامات خود شروع به جنگل‌کاری شهری در مقیاس بزرگ به نام پروژه میلیون مو (MMP) کرد. این پروژه که در سال 2012 آغاز شد، شامل کاشت درختان و درختچه‌ها در سراسر شهر بود. این پروژه دو میلیون متر فضای سبز - معادل 515 مایل مربع - در سرتاسر شهر اضافه کرده که باعث شده است بسیاری از مناطق جنگلی در نزدیکی پرتراکم‌ترین مناطق شهر قرار گیرند.
برای بررسی روند سبز شدن پکن و توسعه جنگل شهری در این شهر از تصاویر ماهواره‌ای ثبت‌شده استفاده شده است که نشان می‌دهد بین سال‌های 2001 تا 2020، پوشش گیاهی در پکن افزایش 30درصدی داشته است. داده‌های ماهواره‌ای از مناطقی که رشد شاخص پوشش گیاهی سالانه بیش از 10 درصد داشته‌اند، نشان می‌دهد که مکان‌های کاشت MMP بیشتر در مناطق گرم شهری واقع شده‌اند. به عبارت دیگر، دولت سعی داشته پوشش گیاهی را بیشتر در مناطق آلوده‌تر و پرجمعیت‌تر شهر توسعه بدهد. طبق تخمین‌های این مقاله بیش از 3 /1 میلیون نفر (هفت درصد از جمعیت شهر) در مناطقی زندگی می‌کنند که مستقیماً تحت تاثیر کاشت MMP قرار دارند و اکثر قریب‌به‌اتفاق جمعیت شهر در فاصله چندکیلومتری این مکان‌ها قرار دارند که به‌طور قابل توجهی تحت تاثیر اثرات زیست‌محیطی فضای سبز جدید هستند. اما مساله اینجاست، آیا شهر سبزتر باعث هوای پاک‌تر می‌شود؟ این بار با استفاده از اندازه‌گیری آلودگی ماهواره‌ای به بررسی این موضوع پرداخته می‌شود. طبق بررسی‌های تصاویر ماهواره‌ای، بهبودهای شدید کیفیت هوا در مناطق کاشت MMP ثبت شده است که نشان‌دهنده مثبت بودن جواب این سوال است. اما این موضوع نیاز به بررسی دقیق‌تر دارد که در ادامه توضیح داده می‌شود.
یافته‌های مقاله
تمرکز صرف بر روی مناطق MMP، برخی از اثرات جانبی و مهم جنگل‌های شهری را نادیده می‌گیرد. جنگل‌ها به عنوان جاذب و فیلترهای طبیعی عمل می‌کنند که ممکن است اثرات گسترده‌تری بر جمعیت داشته باشند. برای ارزیابی تاثیر جنگل‌های شهری بر جمعیت، از داده‌های پایش آلودگی مانیتورهای کیفیت هوا، همراه با داده‌های غالب باد و پوشش گیاهی ماهواره‌ای استفاده شده است. بررسی تغییرات روزانه کیفیت هوای تجربه‌شده در مکان‌های پرجمعیت نشان می‌دهد که پوشش گیاهی در مکان‌هایی که بادگیر نیستند، آلودگی هوا را کاهش می‌دهد. طبق مشاهدات، جنگل‌ها تاثیر زیادی در کاهش آلودگی ناشی از ذرات معلق دارند و همچنین آلاینده‌های گازی مانند دی‌اکسید گوگرد را کاهش می‌دهند. اما در مکان‌هایی که بادگیر هستند، هیچ یک از این اثرات مشاهده نمی‌شود.
در ادامه، مقاله به بررسی تاثیر جنگل‌های شهری بر غلظت گرده‌های محیط می‌پردازد. با استفاده از داده‌های مربوط به آلودگی ناشی از گرده‌ها که در مراکز جمعیتی نیز قرار دارند و شمارش روزانه میزان گرده‌های ثبت‌شده، نشان داده می‌شود که پوشش گیاهی در مکان‌های بادگیر به افزایش شدید گرده‌ها (Pollen) منجر می‌شود. تاثیر پوشش گیاهی بر سطوح گرده بسیار زیادتر از اثر آن بر روی آلودگی است. به عنوان مثال، اثر پوشش گیاهی در مکان‌های بادگیر بر روی گرده‌ها، بیش از دو برابر کاهش ذرات ریز و معلق در هواست. به‌طور کلی طبق برآوردهای این مقاله، در طول دوره هشت‌ساله اول از زمان شروع MMP، این پروژه غلظت ذرات PM2.5 موجود در هوا را به‌طور میانگین 2 /4 درصد کاهش داده است. یافته‌های این مقاله همچنین نشان می‌دهد که سهم قابل توجهی از این کاهش به دلیل جنگل‌کاری شهری صورت گرفته است. اما از سوی دیگر، پروژه MMP قرار گرفتن در معرض گرده‌ها را 4 /7 درصد افزایش داده که یک تاثیر منفی بزرگ برای این پروژه است. طبیعی است که این یافته‌ها، سوالاتی را در مورد پیامدهای سلامتی پروژه ایجاد کند. به عبارت دیگر، آیا قرار گرفتن در معرض گرده‌ها می‌تواند موجب آسیب‌های بهداشتی شدید شود، به‌طوری که نیاز به مراجعه به پزشک و تحت درمان قرار گرفتن باشد؟ اگر چنین است، چگونه این اثرات با اثرات مثبت ناشی از کاهش آلودگی هوا مقایسه می‌شود؟ بخش پایانی این پژوهش با استفاده از داده‌های مربوط به ادعاهای پزشکی به دنبال پاسخی برای این پرسش‌هاست.
دو نکته مهم درباره گرده‌ها و آلودگی ناشی از آن وجود دارد. اول، با اینکه زمان فصل‌های انتشار گرده نسبتاً ثابت است، اما تغییرات قابل توجهی در مواجهه با گرده در طول فصل‌های مختلف سال وجود دارد؛ دوم، تغییرات قابل توجهی در نوسانات روزانه آلودگی هوا و گرده‌ها وجود دارد که این تغییرات به ما اجازه می‌دهد تا بتوانیم در مورد تاثیر نوسانات روزبه‌روز گرده در مراقبت‌های بهداشتی مطالعه کنیم و آنها را با تاثیرات ناشی از آلودگی مقایسه کنیم. طبق بررسی‌ها مشخص می‌شود که شوک‌های روزانه گرده‌ها به افزایش قابل توجهی در تعداد مراجعات به اورژانس منجر می‌شود که عمدتاً ناشی از موارد اورژانسی سیستم تنفسی یا حسی است. شواهد بهداشتی نشان می‌دهد که اثرات خارجی منفی سلامت مرتبط با قرار گرفتن در معرض گرده را نباید نادیده گرفت. طبق تخمین‌های مربوط به اثرات ناشی از گرده‌ها بر تعداد مراجعات به اورژانس مشخص می‌شود که اثر گرده‌ها با اثر آلودگی ناشی از ذرات PM2.5 برابر است. با این حال، چندین ویژگی از اثرات نشان می‌دهد که هزینه سلامت کلی قرار گرفتن در معرض گرده در مقایسه با مزایای کاهش آلودگی احتمالاً ناچیز است: اول، اگرچه قرار گرفتن در معرض گرده موجب افزایش تعداد مراجعات به اورژانس به میزان مشابهی با اثر ناشی از ذرات PM2.5 می‌شود، اما هزینه‌های پزشکی قرار گرفتن در معرض گرده سه برابر کمتر از هزینه‌های مربوط به ذرات PM2.5 است. این نشان می‌دهد که مراجعات اورژانسی ناشی از قرار گرفتن در معرض ذرات PM2.5 در مقایسه با مواردی که گرده ایجاد می‌کند، شدیدتر هستند. دوم، گرده‌ها موجب مراجعه بیمارانی می‌شوند که نیازی به مراقبت زیاد در بیمارستان ندارند. اما در طرف مقابل، گزارش‌ها نشان می‌دهد که ذرات PM2.5 می‌تواند شرایط اورژانسی شدید برای بیمار ایجاد کند و حتی در موارد بسیار شدید ممکن است قرار گرفتن در معرض این ذرات به مرگ فرد بینجامد. علاوه بر این، برخلاف آلودگی صنعتی که غالباً بر جمعیت سالمندان تاثیر می‌گذارد، گرده تاثیر یکسان یا بالقوه قوی‌تری بر جمعیت غیرمسن دارد. این مقاله همچنین مدعی می‌شود که به نظر می‌رسد تاثیر گرده بیشتر در میان افرادی است که سابقه آلرژی دارند که ممکن است تلاش‌های پیشگیری هدفمند را تسهیل کند. در نهایت این مقاله با استفاده از یافته‌های تجربی خود تخمین می‌زند پروژه MMP با کاهش ذرات PM2.5 سبب صرفه‌جویی در هزینه سالانه مراقبت‌های بهداشتی به اندازه 229 تا 916 میلیون یوآن (32 تا 88 میلیون دلار آمریکا) شده است. این رقم معادل حدود 25 /0 درصد از کل هزینه‌های سالانه گزارش‌شده پکن است. علاوه بر این، مزایای سالانه مرگ‌ومیر که بر حسب ارزش عمر آماری اندازه‌گیری می‌شود، به ارزش تخمینی پنج میلیارد یوآن (710 میلیون دلار آمریکا) می‌رسد. هزینه‌های مراقبت‌های بهداشتی مرتبط با افزایش قرار گرفتن در معرض گرده مربوط به پروژه MMP حدود یک‌نهم از مزایای کاهش آلودگی است که در مجموع 25 تا 102 میلیون یوآن (5 /3 تا 14 میلیون دلار آمریکا) است.
پرده پایانی
طبق تخمین‌ها جنگل‌های شهری حدوداً 25 درصد از زمین‌های شهری را دربر گرفته‌اند که غالباً با هدف کاهش آلودگی توسعه پیدا کرده‌اند. با وجود این، تحقیقات اقتصادی کمی در این حوزه وجود دارد. در همین راستا، این مقاله با استفاده از اطلاعات مربوط به یک پروژه توسعه مناطق سبز پکن، به بررسی تاثیر جنگل‌های شهری بر کیفیت و سلامت هوا می‌پردازد. این مقاله همچنین تغییرات انتشار گرده را به عنوان منبع اثرات خارجی منفی سلامت بررسی می‌کند. یافته‌های این مقاله نشان می‌دهد که جنگل‌کاری پکن مزایای سلامتی عظیمی را به همراه دارد. طبق تخمین‌های مقاله، انتظار می‌رود این پروژه باعث کاهش 25 /0درصدی هزینه‌های کلی مراقبت‌های بهداشتی شهر به دلیل اثر بهبود کیفیت هوا شود. البته در کنار فوایدی که این پروژه در جهت کاهش آلودگی داشته، افزایش گرده‌ها تاثیر منفی بر روی هزینه‌های بهداشتی داشته است که در مقایسه با اثرات مثبت آن، بسیار کوچک‌تر است.
حامد وحیدی / نویسنده نشریه
