Lo studio condotto dai ricercatori del gruppo "Fitorimedio e mitigazione ambientale" dell'IBE-CNR analizza l'impronta ecologica delle specie vegetali impiegate nella progettazione di un complesso residenziale in Italia, la cui progettazione e realizzazione ha previsto l'integrazione di 182 alberi appartenenti a 36 specie, 1.749 piante di una siepe sempreverde nota come Ligustrum japonicum, 3.906 arbusti e un prato pubblico di 7.491 m2, all'interno di un complesso a basso impatto ambientale, dotato anche di pannelli fotovoltaici.
Nel complesso, la vegetazione presente in tre quarti di ettaro consente il sequestro di 30,55 tonnellate di CO2, il rilascio di 20,1 tonnellate di ossigeno e la rimozione di 43,4 chilogrammi di inquinanti (inquinanti gassosi e particolato – ozono, biossido di azoto, anidride solforosa, PM10 e PM2,5), a fronte dell'emissione di 51,7 chilogrammi di composti organici volatili (COV). La vegetazione riduce inoltre il ruscellamento superficiale delle acque piovane di 4 m3/anno.
I 182 alberi appartenenti a 36 specie hanno la capacità di sequestrare 2,3 tonnellate di CO2 dall'atmosfera ogni anno e di rilasciare 1,7 tonnellate di ossigeno (O2).
"Queste piante svolgono inoltre l'importante funzione di depurare l'aria, rimuovendo ogni anno 8 kg di inquinanti dall'atmosfera, in gran parte ozono (O3, 6,5 kg), particolarmente dannoso per la salute e per il benessere dell'ambiente e delle persone," si legge nel report del gruppo di ricerca.
Nel complesso, gli alberi sono in grado di ridurre il ruscellamento superficiale delle acque piovane di 0,7 m3/anno e di emettere annualmente 14,3 kg di composti organici volatili (COV), idrocarburi volatili che possono migliorare la qualità dell'aria contribuendo a ridurre i livelli di ozono atmosferico.
A questi benefici si aggiungono quelli associati alle 1.749 piante di Ligustrum japonicum.
"Le 1.749 piante sono in grado di sequestrare 11,2 tonnellate di CO2 dall'atmosfera ogni anno e di rilasciare 7,7 tonnellate di O2. Le stesse piante hanno già accumulato 31 tonnellate di CO2 nella propria biomassa e rimuovono ogni anno 8,9 kg di inquinanti dall'atmosfera, in gran parte O3 (6,9 kg)," si legge nel report.
Le 1.749 piante emettono inoltre 25,4 kg di COV all'anno e sono in grado di ridurre il ruscellamento superficiale delle acque piovane di 1,1 m3.
I 3.906 arbusti sequestrano 14,5 tonnellate di CO2 dall'atmosfera ogni anno, producono 10,7 kg di ossigeno e hanno accumulato 43,1 tonnellate di CO2 nella propria biomassa.
Gli arbusti rimuovono ogni anno 26,5 kg di inquinanti dall'atmosfera, in gran parte O3 (21,6 kg).
Ogni anno le specie arbustive emettono 12 kg di COV e contribuiscono a ridurre il ruscellamento superficiale delle acque piovane di 2,2 m3.
Per quanto riguarda il prato, lo studio stima che il prato pubblico dell'Ecovillaggio, che copre una superficie di 7.491 m2 ed è composto da un misto di gramigna, festuca e trifoglio, sequestri circa 2,55 t/anno di CO2.
Lo studio riporta anche i servizi ecosistemici forniti dalle diverse specie vegetali impiegate nella struttura.
L'ontano (Alnus x spaethii) contribuisce al sequestro di CO2 con circa 404 kg e un accumulo di circa 6.918 kg, seguito dal pioppo bianco (Populus alba) con 394 kg e 6.044 kg di CO2 accumulata. Seguono olmo, ciliegio, pioppo tremulo, acero riccio, frassino meridionale e roverella.
L'ontano (Alnus x spaethii) rimuove circa 3 kg di inquinanti all'anno, mentre il pioppo bianco (Populus alba) ne rimuove 2,1 kg, posizionandosi al primo e secondo posto anche per quanto riguarda la rimozione di inquinanti.
Delle 36 specie arboree, 13 non emettono composti organici volatili (COV); tra le più abbondanti figurano frassino e tiglio, mentre le specie che contribuiscono maggiormente alle emissioni di isoprene sono il pioppo bianco (Populus alba) e la sughera (Quercus suber), e l'ontano (Alnus x spaethii) per i monoterpeni.
Passando alle specie arbustive, Abelia edward goucker sequestra 1.446 kg di CO2 all'anno, seguita da Rosa double knock out con 1.033 kg.
Le specie che rimuovono più inquinanti ogni anno sono Ligustrum ovalifolium (1,9 kg), Viburnum opulus sterile (1,8 kg), Spiraea x vanhouttei basitona (1,7 kg), Rosa chinensis "mutabilis" (1,7 kg), Viburnum opulus (circa 1,6 kg), Rhyncospermum jasminoides (1,5 kg), Rosa aspirin (1,3 kg), Rosa double knock out (1,3 kg) e Rosa pink double knock out (circa 1,2 kg).
Per quanto riguarda i COV, il sanguinello (Cornus sanguinea) è la specie che emette il maggior quantitativo di monoterpeni.
Il progetto, noto come Ecovillaggio di Montale, si trova a Castelnuovo Rangone, in provincia di Modena, nel nord Italia. Il gruppo di lavoro ha stimato i principali servizi ecosistemici forniti dalla vegetazione presente, quali: l'accumulo e il sequestro di anidride carbonica (CO2) e di inquinanti atmosferici, la produzione di ossigeno, la riduzione del ruscellamento superficiale delle acque piovane e l'emissione di composti organici volatili. Lo studio fornisce sia una stima di questi benefici sia una metodologia per calcolarli.
Lo studio utilizza i dati relativi al sequestro e all'accumulo di CO2 e inquinanti, nonché all'emissione di composti organici volatili, provenienti dal database i-Tree Eco v 6.0.37, sviluppato e aggiornato dal Forest Service del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (USDA) con il supporto del gruppo di ricerca dell'IBE-CNR.
Per valutare i benefici ecosistemici offerti dall'area verde che compone la struttura dell'Ecovillaggio, le analisi dei ricercatori si basano sui dati elaborati dal gruppo "Fitorimedio e mitigazione ambientale" dell'IBE-CNR.
Il database non riporta i benefici sistemici delle specie arbustive Gaura e Gaura nana. Il database fornisce inoltre un modello di calcolo che utilizza diversi algoritmi, i quali tengono conto di dati strutturali, dati sull'inquinamento atmosferico e condizioni microclimatiche locali. I dati meteorologici e quelli sulla qualità dell'aria vengono acquisiti in modo indipendente dal modello i-Tree Eco.