تحلیل تأثیر پوشش گیاهی بر کاهش آلودگی هوا و سلامت با تاکید بر کیفیت زندگی در محدوده میدان بهارستان

کیانی, کامیاب; زندیه, مهدی; مدی, حسین; ضرابی, محمد مهدی; آزموده, مریم

doi:10.48311/udd.2025.27565

تحلیل تأثیر پوشش گیاهی بر کاهش آلودگی هوا و سلامت با تاکید بر کیفیت زندگی در محدوده میدان بهارستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

کامیاب کیانی ¹

مهدی زندیه ²

حسین مدی ³

محمد مهدی ضرابی ⁴

مریم آزموده ⁵

¹ پژوهشگر دکتری معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

² استاد گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

³ دانشیار گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

⁴ دانشیار گروه مهندسی علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

⁵ استادیار گروه معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

https://doi.org/10.48311/udd.2025.27565

چکیده

هدف: این پژوهش با هدف بررسی روند تغییرات پوشش سبز باغ نگارستان در منطقه ۱۲ تهران طی بازه زمانی ۱۳۲۱ تا ۱۴۰۴ و ارزیابی تأثیر آن بر کیفیت هوا، شیوع بیماری‌های تنفسی و قلبی-عروقی، و سلامت عمومی شهروندان انجام شد.
روش‌ها: این مطالعه با تلفیق روش‌های کمی و کیفی، شامل تحلیل داده‌های تاریخی، تصاویر ماهواره‌ای به کمک شبیه‌سازی با نرم‌افزار آی-تری کنوپی، و پرسشنامه‌های میدانی با ۳۸۴ پاسخ‌دهنده انجام شد. داده‌ها با مدل‌های رگرسیون خطی تحلیل شدند تا ارتباط بین پوشش سبز، کیفیت هوا، و سلامت عمومی ارزیابی شود.
یافته‌ها: تحلیل داده‌های تاریخی و شبیه‌سازی‌ها نشان داد که کاهش ۶۰٪ پوشش درختی باغ‌نگارستان از سال ۱۳۲۱ تا ۱۳۷۸ و بهبود نسبی به ۱.۴۱ هکتار در سال ۱۴۰۴، به افزایش غلظت ذرات معلق کوچکتر از ۲.۵ میکرون و ذرات معلق کوچکتر از ۱۰ میکرون منجر شده است. پرسشنامه‌ها نگرانی بالای ساکنان نسبت به کاهش فضای سبز و تأثیر آن بر سلامت جسمی و روانی و تقاضای ۷۲٪ برای احیای باغ را تأیید کرد. سناریوهای افزایش ۳۵٪ و ۷۰٪ پوشش سبز به‌ترتیب کاهش ۲۴٪ و ۳۸٪ در غلظت ذرات معلق کوچکتر از ۲.۵ میکرون و کاهش ۱۸٪ و ۲۷٪ در نرخ مرگ‌ومیر را نشان داد.
نتیجه‌گیری: پوشش سبز تاریخی مانند باغ نگارستان به‌عنوان زیرساخت طبیعی مقاومت‌پذیر نقش کلیدی در کاهش آلودگی هوا و بهبود سلامت عمومی دارد. هر ۱۰٪ افزایش پوشش سبز، نرخ مرگ‌ومیر را ۶٪ کاهش می‌دهد. این یافته‌ها ضرورت تلفیق سیاست‌های زیست‌محیطی و سلامت عمومی در برنامه‌ریزی شهری را برای احیای فضاهای سبز تاریخی و تحقق عدالت زیست‌محیطی برجسته می‌کند.

کلیدواژه‌ها

باغ نگارستان

پوشش سبز

آلودگی هوا

فضاهای سبز تاریخی

سلامت عمومی

پایداری زیست‌محیطی

عنوان مقاله English

Analysis of the Impact of Vegetation on Reducing Air Pollution and Health with an Emphasis on Quality of Life in the Baharestan Square Area

نویسندگان English

kamyab kiani ¹

Mahdi Zandieh ²

Hossein Medi ³

Mohammad Mehdi Zarrabi ⁴

Maryam Azmoodeh ⁵

¹ Ph.D. student in Architecture, Faculty of Architecture and Urbanism, Imam Khomeini International University (IKIU), Qazvin, Iran

² Professor, Department of Architecture, Faculty of Architecture and Urbanism, Imam Khomeini International University (IKIU)

³ Associate Professor, Department of Architecture, Faculty of Architecture and Urbanism, Imam Khomeini International University (IKIU)

⁴ Associate Professor, Department of Horiculture Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resourses, Imam Khomeini International University (IKIU)

⁵ Assistant Professor, Department of Architecture, Faculty of Architecture and Urbanism, Imam Khomeini International University (IKIU)

چکیده English

Objective: This study examines the changes in green coverage of Nagarestan Garden in Tehran’s District 12 from 1321 to 1404 (Persian calendar) and its impact on air quality, respiratory and cardiovascular diseases, and public health. It also analyzes residents’ perspectives and simulates scenarios of 35% (minimum) and 70% (maximum) green coverage increase to propose solutions for reducing air pollution, enhancing urban quality of life, and achieving environmental sustainability in dense historical contexts.
Methods: A mixed-methods approach was employed, integrating historical data analysis, satellite imagery, simulations using i-Tree Canopy software, and field surveys with 384 respondents. Data were analyzed using linear regression models to assess relationships between green coverage, air quality, and public health.
Findings: Historical data and simulations revealed a 60% reduction in Nagarestan Garden’s tree coverage from 2.28 ha in 1321 to 0.91 ha in 1378, with a partial recovery to 1.41 ha by 1404, leading to increased PM2.5 and PM10 concentrations. Surveys indicated high public concern, with 84% of respondents linking reduced green spaces to adverse health impacts and 72% supporting garden restoration. Scenarios of 35% and 70% green coverage increases resulted in 24% and 38% reductions in PM2.5 concentrations and 18% and 27% reductions in mortality rates, respectively.
Conclusion: Each 10% increase in green coverage reduces mortality by 6%, validated by regression analyses and air quality data. These findings underscore the need to integrate environmental and public health policies in urban planning to restore historical green spaces and promote environmental justice.

کلیدواژه‌ها English

Nagarestan Garden

Green Coverage

Air Pollution

Historical Green Spaces

Public Health

Environmental Sustainability

Aghazadeh, F., Bageri, S., Garajeh, M. K., Ghasemi, M., Mahmodi, S., Khodadadi, E., & Feizizadeh, B. (2023). Spatial-temporal analysis of day-night time SUHI and its relationship between urban land use, NDVI, and air pollutants in Tehran metropolis. Applied Geomatics, 1-22.

2. Anderson, H. R., Atkinson, R. W., Peacock, J. L., Marston, L., Konstantinou, K., & Organization, W. H. (2004). Meta-analysis of time-series studies and panel studies of particulate matter (PM) and ozone (O3): report of a WHO task group.

3. Azizallah, D., Khanjani, N., Bahrampour, A., Goudarzi, G., & Yunesian, M. (2018). The relation between air pollution and respiratory deaths in Tehran, Iran-using generalized additive models. BMC pulmonary medicine, 18(1), 1-9.

4. BBC-NEWS. (2022). Tehran’s air pollution in 2019 has ‘caused the loss of 45 thousand years of life for residents’. https://www.bbc.com/persian/iran-60052335

5. Dong, G., Ge, Y., Liu, J., Kong, X., & Zhai, R. (2023). Evaluation of coupling relationship between urbanization and air quality based on improved coupling coordination degree model in Shandong Province, China. Ecological Indicators, 154, 110578.

6. Fomba, M., Osunde, Z. D., Traore, S. S., Okhimamhe, A., Kleemann, J., & Fürst, C. (2024). Urban Green Spaces in Bamako and Sikasso, Mali: Land Use Changes and Perceptions [Article]. Land, 13(1), 20, Article 59. https://doi.org/10.3390/land13010059

7. Fu, J. R., Fu, H. F., Zhu, C. P., Sun, Y., & Cao, H. H. (2024). Assessing the health risk impacts of urban green spaces on air pollution - Evidence from 31 China’s provinces. Ecological Indicators, 159, Article 111725. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2024.111725

8. Ghorbankhani, Z., Zarrabi, M. M., & Ghorbankhani, M. (2024). The significance and benefits of green infrastructures using I-Tree canopy software with a sustainable approach. Environment, Development and Sustainability, 26(6), 14893-14913.

9. Heger, M., Sarraf, M., & Heger, M. P. (2018). Air pollution in Tehran: health costs, sources, and policies.

10. Hirokawa, K. H. (2011). Sustainability and the urban forest: An ecosystem services perspective. Natural resources journal, 233-259.

11. Hoek, G., Krishnan, R. M., Beelen, R., Peters, A., Ostro, B., Brunekreef, B., & Kaufman, J. D. (2013). Long-term air pollution exposure and cardio-respiratory mortality: a review. Environmental health, 12, 1-16.

12. Google. (2025, April 22). [Aerial map of a location in Tehran] [Satellite imagery]. Google Earth. Retrieved from https://earth.google.com/web/

13. Hu, M., Liu, B., & Yin, G. S. (2024). Multi-Site and Multi-Pollutant Air Quality Data Modeling [Article]. Sustainability, 16(1), 16, Article 165. https://doi.org/10.3390/su16010165

14. Iran-Front-Page. (2024). Iran Health Ministry: Tehran 19th most polluted capital in world. https://ifpnews.com/iran-health-ministry-tehran-19th-most-polluted-capital-world/

15. Jamaati, H., Attarchi, M., Hassani, S., Farid, E., Seyedmehdi, S. M., & Pormehr, P. S. (2018). Investigating air quality status and air pollutant trends over the Metropolitan Area of Tehran, Iran over the past decade between 2005 and 2014. Environmental Health and Toxicology, 33(2).

16. Karimi, B., & Shokrinezhad, B. (2021). Air pollution and the number of daily deaths due to respiratory causes in Tehran. Atmospheric Environment, 246, 118161.

17. Karimi moshaver, m., Mansouri, S.-A., & adibi, a. a. (2010). Relationship Between The Uurban Landscape and Position of Tall Building In The City. The Monthly Scientific Journal of Bagh-e Nazar, 7(13), 89-99. https://www.bagh-sj.com/article_28_ff41c313eb50f042b5673fef0f137452.pdf

18. Kermani, M., Dowlati, M., Jonidi Jafari, A., Rezaei Kalantari, R., & Sadat Sakhaei, F. (2016). Effect of air pollution on the emergency admissions of cardiovascular and respiratory patients, using the air quality model: a study in Tehran, 2005-2014. Health in Emergencies and Disasters Quarterly, 1(3), 137-146.

19. Nafetehroon [@nafetehroon]. (2025, April 21). [Photograph of a scene in Tehran]. Instagram. https://www.instagram.com/p /ChxS_uBNS-y/

20. Niu, X. Y., Yan, C., Tian, X., Chen, S. T., Dai, W. T., Mei, H. J., Huang, Y., Hu, T. F., Sun, J., & Cao, J. J. (2024). Household Air Pollution in Three Urban Function Areas and Related Respiratory Health Effects. AEROSOL SCIENCE AND ENGINEERING. https://doi.org/10.1007/s41810-024-00227-7

21. Ranjbaran, M., Mohammadi, R., Yaseri, M., Kamari, M., & Yazdani, K. (2022). Ambient temperature and air pollution, and the risk of preterm birth in Tehran, Iran: A time series study. The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine, 35(4), 726-737.

22. Zhou, M., He, G., Liu, Y., Yin, P., Li, Y., Kan, H., Fan, M., Xue, A., & Fan, M. (2015). The associations between ambient air pollution and adult respiratory mortality in 32 major Chinese cities, 2006–2010. Environmental Research, 137, 278-286.