Behaarde bladeren en zwetende bomen

“We zijn niet meer in staat het klimaat te herstellen, maar we kunnen hem wel corrigeren.” Als het ligt aan Bob Ursem, onderzoeker en directeur van de botanische tuin van TU Delft, starten we daarvoor bij de natuur: “Er zijn zoveel factoren aan groen die positief zijn. Iedereen weet dat als je een huis met bomen hebt staan, dat het huis meer waard is. Laten we dáár eens een maatstaf voor verzinnen.”

We staan met onze stedelijke leefomgeving voor een fikse uitdaging. Niet alleen hebben we te kampen met hittestress en de alsmaar dreigendere wateroverlast, de problematiek rondom luchtvervuiling is acuter dan ooit door de Urgenda-zaak. Ursem, iemand die van nature uit oplossingsgericht denkt, ziet bomen als een cruciaal strijdmiddel tegen al dit.

Anti-zwaartekracht

Ursem is een naam die niemand die actief is in de groensector kan zijn ontgaan. Hij was jarenlang bestuurslid van het WNF en heeft meegewerkt aan het oprichten van diverse natuurorganisaties, waaronder afdelingen van het IVN, alsook het stichten van natuurreservaten, zoals een vlinderreservaat in Griekenland en het nationaal park Ebrodelta in Spanje. Met een opleidingsachtergrond in biologie, scheikunde en natuurkunde bekijkt hij de uitdagingen in het werkveld vanuit een breed perspectief. Dit leidde in eerste instantie tot diverse onderzoeken, van groeipatronen in lianen tot waterhuishouding, maar een rode draad in zijn werkzaamheden is het beschermen van Nederlandse en internationale landschappen.

'De zout- en biodeeltjes bleken boven de struiken van duindoorns omhoog te bewegen, tegen de zwaartekracht in! Het leek de natuurwetten te tarten.'

Het stedelijk landschap is recent toegevoegd aan dat rijtje. Een van de redenen dat Ursem zich daar nu mee bezighoudt, was een bijzondere waarneming tijdens een van zijn studies. “Ik was in de duinen van Voorne en ik zag een observatie van deeltjesgedrag in zonnestralen,” vertelt hij. “Die zout- en biodeeltjes bleken boven de struiken van duindoorns (Hippophae rhamnoides) omhoog te bewegen, tegen de zwaartekracht in! Het leek de natuurwetten te tarten.”

“Wat bleek nou, de deeltjes bewogen omhoog door elektrostatische afstoting,” aldus Ursem. “Die deeltjes zijn door wrijving negatief geladen en stoten dus af op de per definitie negatief geladen scherpe bladpunten. Dit gegeven hebben we kunnen gebruiken om een technisch afvangstsysteem te ontwikkelen voor (ultra) fijnstof. Met het systeem kon in een open veld een verlaging gerealiseerd worden van zestig procent op alle achtergronddeeltjes, een aanzienlijk effect op de luchtverontreiniging!” (zie grafiek 1)

Zwetende bomen

“Met dat afvangsysteem ben ik nu achttien jaar bezig,” vervolgt Ursem. “Door de jaren heen is het systeem verbeterd tot op het punt dat het 99,99 procent van alle Nano deeltjes groter dan en gelijk aan 1 Nano diameter van fijnstof kan afvangen in een afgesloten ruimte van 60 x 40 x 12 meter, vervuild met verbrande deeltjes hout en papiervulling.” Voor de buitenlucht gelden uiteraard andere waarden. Volledige afvangst is daar praktisch onmogelijk, geeft Ursem aan. Met bomen kom je echter een heel eind. “Door mijn bevinding in de duinen kon ik vaststellen dat behaarde bladeren beter deeltjes afvangen dan kale bladeren. Naaldvormige of puntvormige, die werken het beste. Volwassen bomen met deze bladeren kunnen tot wel 500 milligram fijnstof per jaar afvangen.”

“Dat is een van de voordelen. We hebben ook de totale waterhuishouding van bomen in stedelijk gebied in kaart gebracht. We zagen dat bomen vijftig procent van de neerslag opvangen door de bladeren, wat vervolgens verdampt door transpiratie – tot wel 1.500 liter water per dag per boom – en dus bijdraagt aan nieuwe neerslag en tegelijkertijd de riolen ontlast. Dat niet alleen, want iets wat verdampt brengt ook verkoeling. Deze zogeheten adiabatische verkoeling gaat een heel belangrijk element in de toekomst van steden zijn. Nederland zit nu op 750 millimeter neerslag per jaar, maar over een paar jaar is dat misschien wel 1.000 millimeter.”

En dan is er nog de temperatuurregulatie. “Hittestress in steden is een serieus probleem. Het is er regelmatig vier graden warmer dan in buitenstedelijk gebied en het is er zelfs eens acht graden warmer gemeten. Ook in droge perioden, zoals die van afgelopen zomer, spelen bomen een cruciale rol. Afhankelijk van het type boom kan de kruin kortgolvig licht afvangen, terwijl langgolvig licht kan blijven doordringen. Feitelijk komt dan alleen het verrood licht op de grond, wat voor veel minder hitte op straatniveau zorgt, want het blauwere en energierijkere licht blijft boven de bomen.”

Even praktisch

Ursem kon moeilijk zijn enthousiasme over het onderwerp beteugelen; het ene voorbeeld na het andere schudde hij uit zijn mouw. Maar in zijn woorden klonken ook zorgen. “Veel mensen weten niet hoe slecht deze verschijnselen voor hun gezondheid zijn. Wist je dat de longen van mensen die in een stedelijke omgeving wonen niet meer wit zijn, maar grijs? Zelfs kinderen vertonen moeite met ademhaling ten opzichte van kinderen buiten steden.” Onvermijdelijk was dan ook de vraag: wat is nu echt de impact van bomen in stedelijk gebied en redden we het daar wel mee?

'De klimaatopgave is een van de grootste problemen van onze tijd, een waar we nauwelijks antwoord op kunnen geven. Maar we moeten het wel proberen.'

“Als we het hebben over luchtvervuiling, dan kunnen bomen ongeveer 3,5 tot 5 procent van de vervuilende deeltjes afvangen, tot wel 7 procent met de juiste maatregelen. Wat nu speelt is: welke boom plaats je waar? Wij hebben eens de stromingseffecten tussen gebouwen gemeten in New Delhi, daar stagneerde de lucht omdat er heel veel bomen in één laan waren gepoot. Dat was een waanzinnig slechte situatie, de uitlaatgassen konden niet vrij bewegen. Door afwisseling van gesloten en open bomen behoud je de circulatie.”

“Toch is dit nog maar een deel van het probleem die we op meerdere manieren moeten aanvliegen. Zo hebben we ook met behulp van de VHG een positie voor universitair hoofddocent kunnen regelen om een studie te doen naar welke kwaliteit je met bepaalde groensoorten neer kunt zetten, iets waar we vanuit gemeenten veel vragen over krijgen. Het belangrijkste om hieruit mee te nemen is dat alle beetjes helpen. Groen helpt, harde maatregelen helpen, techniek helpt. Het is en en en. De klimaatopgave is een van de grootste problemen van onze tijd, een waar we nauwelijks antwoord op kunnen geven. Maar we moeten het wel proberen.”

Het verhaal van groen

Wat we ook doen, argumenteert Ursem, de natuur moet een rol blijven spelen in onze plannen. “Er zijn zoveel factoren aan groen die positief zijn. Iedereen weet dat als je een huis met bomen hebt staan, dat het huis meer waard is. De uitdaging waar we voor staan is het concreet uitdrukken van die economische waarde van al het stedelijk groen. We moeten komen tot een verhaal over de brede effecten van groen – hittestress, temperatuurregulering, fijnstofafvangst, well-being – en die waarde gelijkstellen aan huizenbouw, waardoor bomen bij de planning al gelijkwaardig staan aan huizen en niet het sluitstuk vormen. Daar wil ik naar toe.”

'De VN zou een eis moeten neerleggen: iedereen moet op vijf meter afstand van zijn woonomgeving uitzicht hebben op groen.'

“Groen is in dat opzicht ondergeschikt en onderbelicht. Het verdient een prominentere plek. Er liggen enorme opgaves voor gemeenten. De uitdaging voor de wetenschap is nu invulling te geven aan de waarde van groen. Daarvoor moeten we aan de slag: veel meten, inzicht opdoen, kwantificeren, uitrollen en opschalen. Het onderwerp is actueel, dus het momentum is uitstekend.”

Op de vraag wat nu als eerste moet gebeuren om de opschaling van groen een springplank te geven, komt Ursem met een out-of-the-box gedachte: “Ik vind eigenlijk dat de VN een eis moet neerleggen: iedereen moet op vijf meter afstand van zijn woonomgeving uitzicht hebben op groen. Veel steden halen dat niet, dus er moet dan veel groen aangelegd gaan worden. Dat is toch een mooi uitgangspunt? Niemand wil zo’n maatstaf noemen, dus misschien is het eens tijd dat te doen.”

Het lampje doorgeven

Heeft Ursem nog tips voor degenen die aan de slag moeten met deze opgaven? Bij die vraag barst de onderzoeker in hem los. Het belangrijkste vindt hij een lange adem. “We zijn niet meer in staat het klimaat te herstellen, maar wel te corrigeren. Natuurlijke mechanismen doen dat ook, zij het langzaam. Dus als je maatregelen op grote schaal neemt, houd er dan rekening mee dat het effect pas twee tot vier jaar later zichtbaar is. Dat is de levensspanne van de deeltjes die naar de elektrosfeer rijzen en neutraliseren, en tevens de duur van een deeltjesbestaan in de stratosfeer, om daarna te klonteren zodat er waterdruppels vormen.”

Wat Ursem dan ook het liefste ziet, is dat er rekening wordt gehouden met volgende generaties. Niet alleen denken aan de huidige opgaven, maar wat die voor invloed hebben op de toekomst. Of, concreter gezegd: “Laten we van dat wat we neerzetten het stokje doorgeven aan de volgende generatie die hiermee aan de slag gaat, in de hoop dat zij het nóg beter doen.”