CityTree, una innovativa infrastruttura vegetale per contrastare l’inquinamento in città

Il verde è un elemento indispensabile per il miglioramento della qualità della vita nelle città. Oltre a preservare la biodiversità urbana e ad aumentare la permeabilità del suolo e quindi a ridurre il rischio di inondazioni, contribuisce al benessere psicologico e fisico delle persone: mitiga l’isola di calore, attenua il rumore e ha un ruolo importante nella riduzione dell’inquinamento dell’aria. In particolare, gli alberi e la vegetazione possono abbattere direttamente l’inquinamento atmosferico intrappolando e rimuovendo il particolato fine.
La forestazione urbana, con l’impiego anche di pareti e tetti ricoperti di vegetazione, rende dunque le nostre città non solo più belle, ma anche più sane e resilienti.

E se un quartiere non può ospitare alberi o infrastrutture verdi? È possibile ricorrere ad una soluzione di arredo urbano pensata per aree prive di parchi, giardini e superfici vegetate dove l’inquinamento dell’aria è particolarmente elevato. Si chiama CityTree ed è stata testata nell’ambito del progetto europeo ‘CityTree Scaler’ da ENEA (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile), CNR – Istituto di Scienze dell’Atmosfera e del Clima (ISAC) e Consorzio Proambiente, in collaborazione con la start-up tedesca Green City Solutions, che produce i pannelli. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista online Atmosphere.

CityTree, il pannello vegetale “mangia smog”

CityTree è una innovativa infrastruttura vegetale mobile progettata per abbattere in modo sensibile la concentrazione di polveri sottili. Pensata come soluzione di arredo urbano green per strade e piazze, ma anche per scuole, centri commerciali, aziende e aeroporti, può fungere da vero e proprio filtro vegetale con un effetto potenziale pari a 275 alberi, informa ENEA in una nota. Consiste in un pannello autoportante lungo 3 metri, alto 4 metri e profondo 60 centimetri ricoperto da due specie di muschio in grado di assorbire fino a 240 tonnellate di CO2 l’anno: il Lucobryum glaucum, posizionato sulla superficie esterna del pannello per la sua capacità di resistere alla luce solare, e Amblystagium varium, che prospera in ambienti con scarsa luce solare diretta, per questo inserito nel lato interno.

Con la loro struttura simile ad una rete, i muschi intercettano facilmente il particolato atmosferico. Oltre alla modalità passiva di cattura degli inquinanti per impatto e deposizione, CityTree può anche attivare un filtraggio attivo grazie ad un sistema di ventilazione interno.
Il dispositivo vegetale si avvale di un impianto di irrigazione completamente automatizzato, dotato di un sistema per la raccolta di acqua piovana e di rilevatori di temperatura e umidità che garantiscono la massima efficienza delle colture e un minore consumo di acqua.

L’efficacia di CityTree: le campagne di misura e le simulazioni modellistiche

Per valutare l’impatto della parete vegetale sull’inquinamento urbano sia in modalità passiva (deposizione) sia in modalità attiva (filtraggio), i ricercatori del CNR-ISAC e del Consorzio Proambiente hanno condotto campagne di misura in tre diversi condizioni meteorologiche a Modena, città che si trova in una delle aree più inquinate d’Italia, la Pianura Padana.

A partire da queste misure, grazie al supercomputer CRESCO6 di ENEA e al sistema modellistico ad altissima risoluzione PMSS (Parallel Micro-SWIFT-Micro SPRAY) di ARIANET-Suez che simula il trasporto e la dispersione degli inquinanti in atmosfera, i ricercatori di ENEA hanno riprodotto le concentrazioni di inquinanti osservate sul campo e studiato le effettive riduzioni di PM10 e ossidi di azoto (NOx) ottenute grazie a CityTree, insieme all’estensione dell’area interessata all’abbattimento.
I risultati hanno mostrato che la riduzione della concentrazione di PM10 e NOx raggiunge circa lo 0,8% all’interno di un’area di 200 metri quadrati intorno al pannello quando l’infrastruttura verde opera in modalità passiva, tra 1,5% e 15% con la modalità attiva, all’incirca nella stessa area.

ENEA spiega che i risultati sono stati molto incoraggianti per altre tipologie di particolato come il PM2.5 (fino a -20%), il PM1 (fino a -13%), le particelle ultrasottili (-38%) e il black carbon (-17%), sempre nell’area circostante al pannello filtrante.

Una soluzione per diversi ambienti

Attualmente, queste infrastrutture verdi hanno trovato una certa diffusione in città come Londra, Berlino e Parigi, dove sono state installate sia in ambienti indoor, come aeroporti, centri commerciali e capannoni di produzione industriale, sia all’esterno, come all’entrata di scuole, nei centri città e nei piazzali presso sedi di importanti aziende. In questi contesti, lo scopo delle installazioni è quello di ottenere zone di “aria fresca e pulita”, fornendo anche un luogo per una pausa, un punto d’incontro e d’informazione, un accesso internet e una postazione di ricarica elettrica. “Ma si può pensare di installare i CityTree anche al posto delle normali pensiline alle fermate degli autobus oppure nei canyon urbani, luoghi in cui le strade cittadine sono fiancheggiate da edifici su entrambi i lati che creano ambienti poco ventilati e, di conseguenza, molto inquinati. Una riduzione molto localizzata della concentrazione di inquinanti durante le ore di punta potrebbe essere interessante per limitare l’esposizione della popolazione allo smog”, spiega Maria Gabriella Villani, ricercatrice ENEA del Laboratorio Inquinamento Atmosferico.

“Tecnologie come CityTree rappresentano soluzioni innovative in continua evoluzione e lavorare su questo ambito è uno dei maggiori interessi del nostro laboratorio”, prosegue la collega Felicita Russo. “Certamente da sole non possono risolvere il problema dell’inquinamento atmosferico in città, ma rappresentano comunque soluzioni smart per migliorare non solo la qualità dell’aria ma, più in generale, la qualità di vita, tutelando la biodiversità, riducendo gli effetti delle isole di calore e riqualificando il tessuto urbano con nuovi luoghi di aggregazione”, conclude Russo.