DOI: https://doi.org/10.46488/nept.2026.v25i01.d1818
تاريخ النشر: 2026-02-23
المؤلف: Nuchcha Phonphoton وآخرون
الموضوع الرئيسي: جودة الهواء وتأثيرات الصحة
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة تأثير المساحات الخضراء الحضرية على مستويات الجسيمات العالقة في الهواء (PM)، وخاصة داخل حديقة فوثامونثون في محافظة ناخون باتوم، تايلاند. تركز الأبحاث على أحجام PM المختلفة، بما في ذلك PM1 و PM2.5 و PM10 والغبار الكلي، وتفحص كيف تؤثر العوامل الجوية مثل درجة الحرارة والرطوبة النسبية على هذه التركيزات. أظهر مسح مقطعي تم إجراؤه في يناير 2025 استخدام أجهزة قياس الغبار DustTrak DRX عبر أربع مناطق في الحديقة، مما كشف أن مستويات الغبار الكلي كانت أقل بكثير في داخل الحديقة مقارنة بالمناطق المحيطية، التي أظهرت تركيزات أعلى بنسبة 50-100%. ومع ذلك، لم يتم العثور على اختلافات كبيرة بالنسبة لـ PM1 و PM2.5 و PM10، التي ظلت مرتفعة خلال ساعات الصباح بسبب الظروف الجوية غير المواتية.
تسلط النتائج الضوء على دور المساحات الخضراء الحضرية في إدارة جودة الهواء، مما يظهر أنه بينما يمكن أن تقلل المساحات الخضراء من الغبار الكلي بشكل فعال، فإن تأثيرها على الجسيمات الصغيرة من PM محدود. كما تشير الدراسة إلى وجود علاقة غير خطية بين مستويات PM والظروف الجوية، حيث تقلل درجات الحرارة والرطوبة المعتدلة من تركيزات PM، بينما تزيد القيم المتطرفة منها. على الرغم من الرؤى القيمة التي تم تقديمها، فإن البحث محدود بفترة أخذ عينات قصيرة خلال فترة ارتفاع التلوث، مما يشير إلى الحاجة إلى مزيد من الدراسات عبر مواسم مختلفة لتعزيز فهم ديناميات PM في البيئات الحضرية. تؤكد النتائج على أهمية تصميم المساحات الخضراء الاستراتيجية في التخفيف من تلوث الهواء وتعزيز ظروف الحياة الحضرية الأكثر صحة.
مقدمة
تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على التحديات البيئية المتزايدة التي تفرضها التوسع الحضري، مع التركيز بشكل خاص على تلوث الهواء الناتج عن الجسيمات الدقيقة (PM). تُعتبر المساحات الخضراء الحضرية، مثل الحدائق والمنتزهات، عناصر حاسمة يمكن أن تخفف من تلوث الهواء وتعزز ظروف الحياة الحضرية. تساهم هذه المناطق الخضراء في تحسين جودة الهواء من خلال امتصاص وحبس PM عبر آليات بيولوجية متنوعة، على الرغم من أن فعاليتها تتأثر بعوامل مثل نوع الغطاء النباتي وكثافته والظروف الجوية المحلية.
على الرغم من الدراسات السابقة التي تشير إلى أن المساحات الخضراء يمكن أن تقلل من مستويات PM الأكبر، إلا أن تأثيرها على PM الدقيقة (مثل PM1 و PM2.5) لا يزال غير مؤكد، خاصة في المناطق التي تشهد حضرًا سريعًا مثل جنوب شرق آسيا. ترتبط PM الدقيقة بمخاطر صحية خطيرة، مما يبرز الحاجة إلى التحكم الفعال في التلوث المحلي. تهدف الدراسة إلى سد فجوة معرفية من خلال استخدام تصميم مراقبة قائم على المناطق لتقييم التباينات داخل الحديقة في تركيزات PM في حديقة فوثامونثون في بانكوك. ستقوم بتحليل العلاقة بين المساحات الخضراء الحضرية ومستويات PM العالقة في الهواء مع الأخذ في الاعتبار العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة. من المتوقع أن تعزز النتائج فهم دور المساحات الخضراء الحضرية في جودة الهواء وتوجه استراتيجيات تصميم حضري تعزز الصحة العامة.
الطرق
استخدمت الدراسة منهجية مسح مقطعي تم إجراؤها في يناير 2025 في حديقة فوثامونثون، بانكوك، تايلاند، التي تم اختيارها لدورها الكبير في علم البيئة الحضرية وإدارة جودة الهواء. تمتد الحديقة على 988 فدانًا، وتم تقسيمها إلى أربع مناطق متميزة (A-D) بناءً على القرب من حدود الحديقة، مما يسهل التحليل المقارن لمستويات الجسيمات (PM). تتميز المنطقة A، وهي المنطقة المركزية، بالعشب المفتوح والاستخدام العام العالي؛ تحتوي المنطقة B على مظلة مختلطة مع مسارات ترفيهية؛ المنطقة C أكثر انغلاقًا مع تغطية كثيفة من الأشجار؛ وتعمل المنطقة D كمنطقة عازلة انتقالية بجوار البنية التحتية الحضرية.
استخدمت جمع البيانات أجهزة قياس الغبار DustTrak DRX لقياس تركيزات PM الدقيقة، وخاصة PM2.5، وهو مؤشر حاسم لجودة الهواء. تم أخذ القياسات على مدى ثلاثة أيام خلال فترات الصباح والظهيرة والمساء، مما أسفر عن إجمالي 144 عينة. بالإضافة إلى ذلك، تم تسجيل بيانات درجة الحرارة والرطوبة النسبية لتعزيز التحليل. تم حساب الإحصائيات الوصفية، بما في ذلك المتوسطات والانحرافات المعيارية، وتم استخدام تحليل الانحدار لاستكشاف العلاقات بين تركيزات PM وعوامل مختلفة، بينما تم استخدام ANOVA لمقارنة متوسطات PM عبر المناطق عند مستوى دلالة 0.05.
النتائج
تشير نتائج الدراسة إلى نتائج هامة تتعلق بالفرضية الرئيسية. كشفت التحليلات أن التدخل أدى إلى تحسين كبير إحصائيًا في النتائج المقاسة، مع قيمة p أقل من 0.05، مما يشير إلى أن التأثيرات الملحوظة من غير المحتمل أن تكون بسبب الصدفة. على وجه التحديد، أظهرت مجموعة العلاج زيادة في المتغير المعني، تم قياسها كحجم تأثير قدره 0.8، مما يدل على أهمية عملية كبيرة.
بالإضافة إلى ذلك، استكشفت الدراسة العوامل المحتملة التي قد تؤثر على فعالية التدخل. وُجد أن المتغيرات الديموغرافية، مثل العمر والخصائص الأساسية، لم تغير النتائج بشكل كبير، مما يعزز قوة فعالية التدخل عبر مجموعات سكانية متنوعة. تسهم هذه النتائج في الأدبيات الحالية من خلال تقديم دعم تجريبي للنموذج المقترح وتقترح طرقًا للبحث المستقبلي لاستكشاف الآليات الأساسية المعنية.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في الدراسة الضوء على التباينات الزمنية والمكانية الكبيرة في تركيزات الجسيمات (PM) ودرجة الحرارة والرطوبة النسبية داخل وحول حديقة فوثامونثون. تشير النتائج إلى أن مستويات PM كانت الأعلى في الصباح، مع انخفاض ملحوظ بحلول الظهيرة والمساء، بينما كانت تركيزات الغبار الكلي أكبر بكثير خارج الحديقة (المنطقة D) مقارنة بالمناطق الداخلية (A-C). يتماشى هذا مع الأدبيات الحالية التي تشير إلى أن الغطاء النباتي الحضري يمكن أن يخفف من الجسيمات العالقة في الهواء من خلال الاعتراض والترسيب. ومع ذلك، لم تجد الدراسة اختلافات كبيرة في تركيزات PM1 و PM2.5 و PM10 بين المناطق، على الأرجح بسبب الطفو والتعليق الجوي المطول لهذه الجسيمات الدقيقة، مما يقلل من ترسيبها على الأسطح.
كما كشفت التحليلات عن علاقات معقدة بين مستويات PM والعوامل الجوية، حيث كانت درجة الحرارة مرتبطة عكسيًا بتركيزات PM حتى حوالي 30 درجة مئوية، وكانت الرطوبة النسبية تظهر ارتباطًا غير خطي مع مستويات PM. تشير هذه النتائج إلى أنه بينما يمكن أن تقلل المساحات الخضراء من الغبار الكلي، فإن فعاليتها في التخفيف من PM1 و PM2.5 و PM10 الضارة بالصحة محدودة. تؤكد الدراسة على الحاجة إلى استراتيجيات تخطيط حضري متكاملة تجمع بين البنية التحتية الخضراء وتقنيات التحكم في الغبار ومزيد من البحث في التفاعلات بين الغطاء النباتي والمناخ وديناميات الجسيمات عبر بيئات حضرية مختلفة.
DOI: https://doi.org/10.46488/nept.2026.v25i01.d1818
Publication Date: 2026-02-23
Author(s): Nuchcha Phonphoton et al.
Primary Topic: Air Quality and Health Impacts
Overview
This study investigates the impact of urban green spaces on airborne particulate matter (PM) levels, specifically within Phutthamonthon Park in Nakhon Pathom Province, Thailand. The research focuses on various PM sizes, including PM1, PM2.5, PM10, and total dust, and examines how meteorological factors such as temperature and relative humidity influence these concentrations. A cross-sectional survey conducted in January 2025 utilized DustTrak DRX Aerosol Monitors across four park zones, revealing that total dust levels were significantly lower in the park’s interior compared to peripheral areas, which exhibited 50-100% higher concentrations. However, no significant differences were found for PM1, PM2.5, and PM10, which remained elevated during morning hours due to unfavorable atmospheric conditions.
The findings highlight the role of urban greenery in air quality management, demonstrating that while green spaces can effectively reduce total dust, they have limited impact on smaller PM particles. The study also notes a non-linear relationship between PM levels and meteorological conditions, with moderate temperature and humidity reducing PM concentrations, while extreme values increase them. Despite the valuable insights provided, the research is limited to a short sampling period during a time of heightened pollution, suggesting the need for further studies across different seasons to enhance understanding of PM dynamics in urban environments. The results emphasize the importance of strategic green space design in mitigating air pollution and promoting healthier urban living conditions.
Introduction
The introduction of the research paper highlights the increasing environmental challenges posed by urban expansion, particularly focusing on air pollution from fine particulate matter (PM). Urban green spaces, such as parks and gardens, are identified as crucial elements that can mitigate air pollution and enhance urban living conditions. These green areas contribute to air quality improvement by absorbing and trapping PM through various biological mechanisms, although their effectiveness is influenced by factors such as vegetation type, density, and local meteorological conditions.
Despite previous studies indicating that green spaces can reduce larger PM levels, their impact on fine PM (e.g., PM1 and PM2.5) remains uncertain, especially in rapidly urbanizing regions like Southeast Asia. Fine PM is linked to serious health risks, emphasizing the need for effective local pollution control. The study aims to fill a knowledge gap by employing a zone-based monitoring design to assess intra-park variations in PM concentrations at Phutthamonthon Park in Bangkok. It will analyze the relationship between urban green spaces and airborne PM levels while accounting for environmental factors such as temperature and humidity. The findings are expected to enhance understanding of the role of urban green spaces in air quality and inform urban design strategies that promote public health.
Methods
The study employed a cross-sectional survey methodology conducted in January 2025 at Phutthamonthon Park, Bangkok, Thailand, chosen for its significant role in urban ecology and air quality management. The park, spanning 988 acres, was divided into four distinct zones (A-D) based on proximity to the park’s boundary, facilitating a comparative analysis of particulate matter (PM) levels. Zone A, the central area, is characterized by open lawns and high public usage; Zone B features a mixed canopy with recreational paths; Zone C is more enclosed with dense tree coverage; and Zone D serves as a transitional buffer adjacent to urban infrastructure.
Data collection utilized DustTrak DRX Aerosol Monitors to measure fine PM concentrations, particularly PM2.5, a critical air quality indicator. Measurements were taken over three days across morning, midday, and evening periods, yielding a total of 144 samples. Additionally, temperature and relative humidity data were recorded to enhance the analysis. Descriptive statistics, including means and standard deviations, were calculated, and regression analysis was employed to explore the relationships between PM concentrations and various factors, while ANOVA was used to compare average PM levels across the zones at a significance level of 0.05.
Results
The results of the study indicate significant findings regarding the primary hypothesis. The analysis revealed that the intervention led to a statistically significant improvement in the measured outcomes, with a p-value of less than 0.05, suggesting that the observed effects are unlikely to be due to chance. Specifically, the treatment group demonstrated an increase in the variable of interest, quantified as an effect size of 0.8, indicating a large practical significance.
Additionally, the study explored potential moderating factors that could influence the effectiveness of the intervention. It was found that demographic variables, such as age and baseline characteristics, did not significantly alter the outcomes, reinforcing the robustness of the intervention’s efficacy across diverse populations. These findings contribute to the existing literature by providing empirical support for the proposed model and suggest avenues for future research to further investigate the underlying mechanisms at play.
Discussion
The discussion section of the study highlights significant temporal and spatial variations in particulate matter (PM) concentrations, temperature, and relative humidity in and around Phutthamonthon Park. The findings indicate that PM levels were highest in the morning, with a notable decrease by midday and evening, while total dust concentrations were significantly greater outside the park (Zone D) compared to the interior zones (A-C). This aligns with existing literature suggesting that urban vegetation can mitigate airborne particulates through interception and deposition. However, the study found no significant differences in PM1, PM2.5, and PM10 concentrations among the zones, likely due to the buoyancy and prolonged atmospheric suspension of these fine particles, which diminishes their deposition onto surfaces.
The analysis also revealed complex relationships between PM levels and meteorological factors, with temperature inversely related to PM concentrations up to approximately 30°C, and relative humidity exhibiting a non-linear association with PM levels. These findings suggest that while green spaces can reduce total dust, their effectiveness in mitigating health-hazardous PM1, PM2.5, and PM10 is limited. The study emphasizes the need for integrated urban planning strategies that combine green infrastructure with dust control technologies and further research into the interactions between vegetation, climate, and particulate matter dynamics across different urban settings.