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Carolin Heintz: Klimaanpassung in Form von grüner Infrastruktur Wie Pflanzen die Verwundbarkeit gegenüber den Folgen des Klimawandels in Städten verringern können

Bild: Andreas Schwarzkopf: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bl%C3%BChende_Fassadenbegr%C3%BCnung_am_Paula-Modersohn-Platz_in_Freiburg-Vauban_4.jpg

 

Beitrag vorgelegt als Hausarbeit am Institut für Politische Wissenschaft an der RWTH Aachen im August 2023

Die Folgen des voranschreitenden Klimawandels werden mit einer zunehmenden Aufheizung des Klimas immer deutlicher. Auch in Deutschland sind diese Veränderungen mittlerweile spürbar: Allein durch das Flutereignis im Juli 2021 und die Dürreschäden der Landwirtschaft in den Jahren 2018 und 2019 entstanden Schadenskosten von etwa 80,5 Milliarden Euro (vgl. BMUV 2022). Zudem verbrannten in diesem Jahr bis Anfang Juni bereits über 600 Hektar Fläche deutschlandweit, wohingegen die durchschnittlich betroffene Fläche aus den Jahren 2006 bis 2022 Anfang Juni bei circa 250 Hektar liegt (vgl. EFFIS 2023).
Doch auch die Einhaltung von Klimazielen kann eine Veränderung des Klimas nicht mehr stoppen. Daher sind neben der Bekämpfung des Klimawandels auch Strategien zur Anpassung von Nöten, um Menschen und Infrastruktur vor den Folgen der Erderwärmung zu schützen. (Vgl. Marx 2017: 6)
Folgend soll also Grüne Infrastruktur in Form von Begrünungen und Grünflächen als ein Beispiel der Klimaanpassung untersucht werden. Da die zunehmende Urbanisierung und die damit einhergehende Verdichtung von Bebauungen neue Risikogebiete schaffen, die besonders viele Menschen betreffen (vgl. Krellenberg 2017: 190), liegt der Fokus hier auf dem Potenzial der grünen Infrastruktur speziell in Städten.
Die Forschungsfrage für diese Arbeit lautet daher: Wie kann grüne Infrastruktur den Menschen in Städten bei der Klimaanpassung helfen?
Es wird zu Beginn die These aufgestellt, dass durch neue Konzepte der Stadtvegetation einzelne negative Auswirkungen des Klimawandels in Städten verringert werden können. Daher ist es notwendig, dass grüne Infrastruktur als ein wesentlicher Bestandteil von Klimaanpassungsstrategien im urbanen Raum verstanden wird.
Um dieser Fragestellung nachzugehen, wird zunächst der Begriff der Klimaanpassung dargestellt. Dabei wird zwischen dem allgemeinen Begriff und der Anpassung in Städten differenziert. Damit die Auswirkungen von grüner Infrastruktur erarbeitet werden können, wird anschließend der Begriff und das Konzept der grünen Infrastruktur erläutert. Daraus folgt die Darstellung der verschiedenen Risikobereiche und wie diesen entgegengewirkt wird. Zuletzt wird auf mögliche Barrieren und zu beachtende Faktoren eingegangen, sowie erste potenzielle Lösungsansätze dargestellt.

Der Begriff der Klimaanpassung
In der Klimapolitik wird zwischen zwei wesentlichen Prozessen unterschieden: Der Mitigation, die Maßnahmen zum Klimaschutz, die die Erderwärmung verlangsamen beziehungsweise verringern sollen, und der Adaption, die Anpassung an klimatische Veränderungen. (Vgl. Marx 2017:4) Unter diesem Begriff versteht man Prozesse, deren Effekte keine aktive Gegenmaßnahme zum Klimawandel darstellen, sondern Mittel sind um die Verwundbarkeit gegenüber den Folgen des Klimawandels, die jetzt oder in der Zukunft eintreten, zu verringern (vgl. acatech 2012:8). Eine der wesentlichen Voraussetzungen für diesen Begriff, und die damit verbundene Politik, ist die Annahme, dass die bereits eingetretenen Folgen des Klimawandeln weder zu stoppen noch umkehrbar sind (vgl. Dietz und Brunnengräber 2016:127). Hier tritt bereits die erste Problematik auf: „Unter Klimawandel wird häufig ein Klimazustand in einer fernen Zukunft verbunden. Dabei wir oft ausgeblendet, dass sich das globale Klima bereits messbar verändert hat.“ (Marx 2017:4) Lange Zeit war primär der globale Süden von den Folgen des Klimawandels betroffen, wodurch die Relevanz von passenden Anpassungsstrategien im globalen Norden nicht zeitgleich mit der Relevanz von Klimaschutzmaßnahmen gestiegen ist. Vielmehr noch war es zunächst umstritten, ob die Entwicklung von Anpassungsstrategien für die Vereinten Nationen von Bedeutung wäre. Es kamen Bedenken darüber auf, dass ein zeitgleiches Interesse an Mitigation und Adaption das Interesse an notwendigen Klimaschutzmaßnahmen verringern könnte. (Vgl. Dietz und Brunnengräber 2016:127) Erst in den Jahren 2008 und 2011 entwickelte die Bundesregierung die Deutsche Anpassungsstrategie (DAS) und den Aktionsplan Anpassung (APA), wodurch die Relevanz für Maßnahmen der Adaption stieg (vgl. acatech 2012:9) .
Adaption kann reaktiv oder vorrausschauend wirken, abhängig von Motiven und Zielen der Durchsetzung. Unter reaktiven Maßnahmen versteht man Anpassung, die nach dem Eintreten von Folgewirkungen des Klimawandels entwickelt und umgesetzt werden. Vorrausschauende oder proaktive Adaption geschieht vor dem Eintritt der zu erwartenden Folgewirkung. (Vgl. Klein 2003:34) Das United Nations Development Programme (UNDP) entwickelte 2004 die folgenden vier Prinzipien im Adaption Policy Framework (kurz: APF):

„1. Die Anpassung setzt bei kurzfristigen Klimaschwankungen und Extremereignissen an. Dies dient als Ausgangspunkt zur Verringerung der Vulnerabilität gegenüber längerfristigem Klimawandel oder der Erhöhung der Resilienz von Systemen.
2. Die Anpassung findet auf verschiedenen Ebenen in der Gesellschaft (z. B. öffentlich und privatwirtschaftlich) und auf unterschiedlichen räumlichen Skalen statt (u. a. von der kontinentalen bis zur lokalen Ebene, siehe auch vertikale Integration 7 Kap. 5).
3. Anpassungsmaßnahmen sollten in einem geeigneten Kontext (z. B. Entwicklungs- oder Nachhaltigkeitspolitik) geprüft und integriert werden.
4. Bei der Gestaltung von Strategien und der Umsetzung von Anpassungsmaßnahmen ist die Einbindung von Stakeholdern entscheidend für den Erfolg.“ (Marx 2017:9 nach UNDP 2004:263)

Während Klimaschutzmaßnahmen häufig darauf ausgerichtet sind, die globalen Emissionen zu reduzieren und grenzübergreifend zu wirken, agiert Adaption dagegen auf einer lokalen Ebene. Die auftretenden Risiken in verschiedenen Regionen und Klimazonen unterscheiden sich, wodurch die Entwicklung von regional angepassten Anpassungsstrategien notwendig wird. (Vgl. Marx 2017:9) Dabei müssen nicht nur geographische und klimatische Bedingungen geprüft, sondern auch sozial-kulturelle Umstände mit einbezogen werden.
Für die Umsetzung von Adaption sind die Akzeptanz und die Anerkennung des Bedarfs in der Bevölkerung und den relevanten Akteuren wichtig. Eine Anpassungsmaßnahme umzusetzen, zu der die betroffene Region nicht bereit oder in der Lage zu ist sie anzunehmen, kann die allgemeine Zustimmung für Klimaanpassungsmaßnahmen verringern und zu zusätzlichen Barrieren führen. (Vgl. Klein 2003:47) Daher sollte Klimaanpassung als ein partizipativer Prozess verstanden werden, bei dem die Belange der lokalen Bevölkerung eingeholt werden. Zusätzlich sollten Barrieren reduziert werden, die Individuen davon abhalten, selbst an diesem Prozess teilzunehmen. (Vgl. Dietz und Brunnengräber 2016:130)
Für diesen sozialen Aspekt kann auch die Umsetzung von sofort merkbaren „no-regret“ Maßnahmen von Bedeutung sein, bei der auch bei einem Ausbleiben der erwarteten Auswirkungen des Klimawandels keine negativen Auswirkungen zu erwarten sind (vgl. acatech 2012:18 ; Klein 2003:47). Beispielsweise wird eine neu errichtete Beschattung auch dann als positiv Maßnahme angesehen und empfunden, wenn sich die Hitzeperioden nicht steigern sollten.

Klimaanpassung im urbanen Raum

Städte haben eine besondere Rolle in der Klimaanpassung. Durch die hohe Dichte an Menschen, den erhöhten Ressourcenverbrauch und die Infrastruktur sind sie sowohl eine Ursache der Erderwärmung als auch besonders durch die sie gefährdet (vgl. Krellenberg 2017: 190). Es wird prognostiziert, dass bis 2050 ungefähr 70% der Weltbevölkerung in Städten lebt (vgl. Baumüller 2019: 203), und die Expansion der Fläche sowie die Zerstörung von Ökosystemen durch Bebauungen schaffen hier neue Risikogebiete. Hierbei sind nicht nur die hohe Menge an Menschen Risikoelemente, sondern auch kritische Infrastruktur die zum Beispiel durch Erdbeben oder Überflutungen beschädigt oder zerstört werden kann (vgl. Krellenberg 2017: 192). Zudem ist die Wahrscheinlichkeit für Starkwetterereignisse wie Dauerregen in Städten durch die klimatischen Bedingungen erhöht. Dies lässt sich wie folgt erklären: „An Gebäuden steigt Luft auf und kühlt sich dabei ab; die Regenwahrscheinlichkeit steigt.“ (Knapp und Klotz 2017: 218f) Anpassungsmaßnahmen sind also besonders im urbanen Raum von Bedarf, und sollten als Ergänzung zu Maßnahmen zum Klimaschutz stattfinden (vgl. Krellenberg 2017: 192). Aus diesem Grund fokussiert sich diese Arbeit speziell auf Anpassungsmaßnahmen in Städten.

Grüne Infrastruktur in der Stadt
Grüne Infrastruktur bezeichnet meist die Vegetation in den Städten. In Kombination mit Gewässersystemen redet man auch von blau-grüner Infrastruktur (vgl. Knapp und Klotz 2017: 227). Ein anderer Ansatz sieht grüne Infrastruktur zusätzlich in technischen Lösungen, wie zum Beispiel „[…] einige Windräder und Solaranlagen, die für umweltfreundliche Energieerzeugung stehen können, eine Kläranlage, die Abwässer reinigt.“ (Flitner 2017: 45) Dieser Ansatz wird allerdings in dieser Arbeit nicht weiterverfolgt, daher wird der Begriff „grüne Infrastruktur“ im weiteren Verlauf als Bezeichnung für die Vegetation in Städten genutzt.
Grüne Infrastruktur existiert bereits zum Beispiel in Form von Parks, Baumalleen, Friedhöfen und Randstreifen. Um diese als Maßnahmen für Adaption zu nutzen, sollte ein diverses Netz aus Grünflächen und Vegetation errichtet werden. Da im urbanen Raum meist nicht genügend Freiflächen dafür zur Verfügung stehen, sollten hierfür auch Flächen wie Fassaden, Dächer oder Parkplätze genutzt werden, um einen größtmöglichen Nutzen zu erzielen. (Vgl. Meyer, et al. 2019) Brachflächen sollten daher „[…] nicht gänzlich für eine bauliche Innenentwicklung verwendet werden.“ (Rößler 2015: 128)

Folgend werden drei Bereiche vorgestellt, in denen grüne Infrastruktur als effektive Maßnahme der Klimaanpassung in Städten genutzt werden kann: Hitzeregulierung, Hochwasserschutz und Gesundheitsförderung.

Hitzeregulierung durch Verdunstungsabkühlung und Verschattungseffekte
Wie zuvor dargestellt, bilden Städte durch fehlende Vegetation und dichte Bebauung zunehmend Risikogebiete, die besonders im Bereich der Hitzebelastung starke Auswirkungen auf ihre Bewohner:innen haben. Da die Gebäude tagsüber Wärme speichern und diese nachts wieder abgeben, kann es an besonders warmen Sommertagen zu einer höheren Hitzebelastung durch sogenannten Tropennächten kommen. Man spricht dann von einer Tropennacht, wenn die Temperatur nachts nicht unter 20°C sinkt. Der menschliche Körper benötigt im Mitteleuropäischen Bereich nächtliche Temperaturen von 15-18°C, um sich vollwertig zu erholen. Daher stellen Tropennächte eine zunehmend kritische Belastung für die Menschen in der Stadt dar. (Vgl. Großmann, et al. 2017: 200; Marx 2017: 6) Diese Bereiche, in denen sich während Hitzeperioden Wärme staut und ansammelt, werden auch als „Wärmeinseln“ bezeichnet. In deutschen Städten konnte beispielsweise im Sommer 2018 ein durchschnittlicher Temperaturunterschied von bis zu 8°C gegenüber dem Umland festgestellt werden. (Vgl. Graw, Muther und Matzarakis 2019: 154)
Die zusätzliche Hitzebelastung führt gerade bei älteren Menschen zu erhöhten Mortalitätsraten, vor allen Dingen durch Herzinfarkte, Schlaganfälle, Lungenversagen und Hitzeschläge (vgl. Knapp und Klotz 2017: 218). Auch niedriger Blutdruck und Flüssigkeitsverlust, können zu körperlichen Schwächen führen und somit das Risiko für Stürze erhöhen. Vorerkrankte Menschen sind ebenfalls einem höheren Risiko gegenüber Hitze ausgesetzt, da sich ihre Körper oftmals ebenfalls schlechter an die Hitze anpassen können und sich höhere Temperaturen unbewusst auf eine notwendige Medikamentengabe auswirken können (vgl. Graw, Muther und Matzarakis 2019: 153).
Allerdings ist ein deutlicher Unterschied zur körperlichen Belastung, und der subjektiven Belastung durch Hitze zu erkennen. So zeigen verschiedenen Studien zu dieser subjektiven Belastung auf, dass sich ältere Menschen sich durchschnittlich weniger durch Hitze betroffen sehen als jüngere Menschen (vgl. Großmann, et al. 2017: 205). Es gibt für diesen Unterschied in der Wahrnehmung mehrere mögliche Ursachen: Zunächst spielt die Wohnsituation der Menschen eine wesentliche Rolle. Dachgeschosswohnungen und Plattenbauten, die öfter von jüngeren Menschen bewohnt werden, weisen im Durchschnitt höhere Temperaturen auf als die niedrigeren Geschosse. (Vgl. ebd: 205) Außerdem kann die Belastung am Arbeitsplatz, sowie auf Arbeitswegen höher sein als in der eigenen Wohnung, wodurch Menschen, die bereits ihre Rente beziehen, diesen Faktoren kaum ausgesetzt sind. Eine zusätzliche Möglichkeit der Hitzeanpassung ist die Verlegung von anstrengenden Aktivitäten in die kühleren Stunden am Morgen oder Abend, jedoch sind Menschen in einem Arbeitsverhältnis oftmals an feste Arbeitszeiten gebunden, wodurch ihnen diese Anpassungsmöglichkeit fehlt. (Vgl. ebd: 206f) Befragte berichteten von einem erschwerten Alltag und auch einer als eingeschränkt empfundenen physischen Gesundheit, ohne dass es für diese Einschränkungen konkrete ärztliche Befunde gibt. (Vgl. ebd: 209) Anpassungsmaßnahmen können sich also nicht nur auf die Risikogruppen fokussieren, die eine Mortalitätsrate aufweisen, sondern müssen auch auf die subjektive Belastung der Bevölkerung einbeziehen.
Um diesen Hitzeinseln entgegenzuwirken, wird neben passiven Maßnahmen wie Lüften und Abdunkeln auch auf Kältetechnik zurückgegriffen. Diese verbraucht allerdings rund 14% der Elektroenergie in Deutschland und trägt somit zur Umweltbelastung durch Ressourcenverbrauch bei. (Vgl. ebd: 207; Kirschbaum, et al. 2019: 228) Abhilfe kann hier die grüne Infrastruktur leisten.

Die Verdunstung und die Verschattung können dabei als die zwei wesentlichen Effekte genutzt werden, um eine Abkühlung zu erzielen. Während die Verschattung nur ihren unmittelbaren Umkreis kühlt und mehr zur Minderung der subjektiven Belastung beiträgt, sorgt die Verdunstungskühlung für eine aktive Temperatursenkung in ihrem Umfeld. Durch das Wasser, das zum Beispiel von Bäumen durch die Wurzeln aufgenommen wird und an den Blättern verdunstet, wird die Luft in der Umgebung gekühlt. (Vgl. Knapp und Klotz 2017: 220) So bilden zum Beispiel Parkanlagen und Grünflächen sogenannte „Kühlinseln“ inmitten der Wärmeinseln, die gerade für Menschen, die diese besuchen, Erholung bieten. Größere Parkanlagen sollten zusätzlich eine abwechslungsreiche Bepflanzung bieten, um sowohl Sonnenflächen als auch Verschattungen nutzbar zu machen (vgl. Baumüller 2019: 205f). Baum-Alleen bieten den Verkehrsteilnehmern Schatten, wobei Arbeitswege erleichtert werden und das Wärmeempfinden gemildert wird. Allerdings muss hier darauf geachtet werden, dass ein zu verdichtetes Blätterdach wieder zu Hitzestau führen könnte (vgl. ebd: 206).

Freie Flächen für Grünanlagen sind in der Stadt nur bedingt vorhanden, die zusätzliche Nutzung von Gebäudeflächen und Fassaden ist daher nötig, um die maximalen Kühlungseffekte nutzen zu können. Beispielsweise können auf Dächern durch Dachbegrünung ein Temperaturunterschied von bis zu 60°C im Vergleich zu herkömmlichen Bedachungen mit Kies oder Bitumenpappe erzielt werden. Zusätzlich können Flache Dächer je nach Bauweise als zusätzlicher Lebensraum in dicht besiedelten Umgebungen dienen. Allerdings ist zu beachten, dass die pflegeleichten „Sedum-Gründächer“ einen geringeren Ausgleich bieten als stark begrünte Dächer mit mehr Pflanzenvolumen. (Vgl. ebd: 208f)
Durch Fassadenbepflanzungen eröffnet sich viel Fläche, die für eine grüne Infrastruktur genutzt werden kann. Hierbei „[…] wird erstens zwischen systemgebundenen und bodengebundenen Systemen und zweitens zwischen dem Direktbewuchs an der Hauswand und dem Bewuchs an einem vorgesetzten Klettergerüst differenziert.“ (Kirschbaum, et al. 2019: 230) Durch die Fassadenbegrünung werden Gebäude sowohl abgekühlt als auch verschattet. Systemgebundene Fassadenbegrünung muss allerdings zusätzlich bewässert werden, was in Trockenzeiten problematisch werden kann (vgl. ebd: 230) Die dadurch entstehenden Barrieren, sowie potenzielle Lösungsansätze werden in einem späteren Abschnitt genauer dargestellt.
Eine weitere Möglichkeit für eine Abkühlung stellt die Umstrukturierung von Parkplätzen dar. Durch Alternativen zu Asphalt und herkömmlichen Pflastersteinen können Rasengittersteine oder Schotterrasen genutzt, und eine zusätzliche Verschattung kann durch das Pflanzen von Bäumen erzielt werden (vgl. Baumüller 2019, 211).
Die hier dargestellten Formen von grüner Infrastruktur sind eine Auswahl, die alle durch Verdunstungskühlung oder Verschattung zu einer Senkung der gefühlten oder der tatsächlichen Temperatur führen. Sinnvoll ist ein Gesamtkonzept von verschiedenen Bepflanzungen, die ein Netz von Kühlinseln bilden. Hierfür müssen sowohl bauliche als auch sozial-räumliche Aspekte mit einbezogen werden.

Hochwasserschutz durch Versickerung
Die Versiegelung von städtischen Böden hat mitunter zufolge, dass das Versickerungspotenzial erheblich sinkt. In Deutschland Siedlungs- und Verkehrsflächen (SuV) insgesamt rund 15% der Gesamtfläche aus, wovon 45,1% versiegelte Flächen sind (Bundesamt 2023). Asphaltböden weisen beispielsweise lediglich eine Durchlässigkeit von 10% auf, während diese bei Kiesböden bei circa 60% liegt. Die Folge davon sind erhöhte Risikogebiete für Überflutungen, denn je durchlässiger der Boden ist, desto schneller kann Regenwasser in den Boden abfließen. Bei undurchlässigen Böden fließt der Großteil des Wassers allerdings oberflächlich ab, dadurch kommen Überflutungen schneller zustande. (Knapp und Klotz 2017) Zusätzlich sind auch unversiegelte Flächen nicht komplett durchlässig, so dass es bei einer höheren dichte von undurchlässigen Böden dazu kommt, dass auch durchlässige Böden mehr Wasser als sonst aufnehmen müssen, und dadurch schneller eine Übersättigung erreicht wird. (Knapp und Klotz 2017, 221)

Einer der wesentlichen Effekte von grüner Infrastruktur ist in diesem Bereich die Entsiegelung von Böden. Durch zusätzliche Grünflächen werden auch zusätzliche Versickerungsmöglichkeiten geschaffen. Auch Rasen und Rasenpflastersteine bieten die Möglichkeiten zur zusätzlichen Entsiegelung. In Grünflächen und Parks können Regenauffangstrukturen wie Teiche oder Mulden-Rigolen-Systeme geschaffen und damit kombiniert werden, um den Punkt von einer Überflutung hinauszuzögern. Dachbegrünung bietet zusätzliche Aufnahme und Auffangmöglichkeiten, die das oberflächliche Abfließen verringern. (Bundesinstitut für Bau- 2015, 44)
Damit zusammenhängen bieten Bepflanzungen zusätzlich Erosionsschutz, wodurch die Wahrscheinlichkeit von schwerwiegenden Flutschäden im Boden und damit an Gebäudestrukturen verringert wird. Durch das Wurzelwerk und die oberflächliche Bedeckung, kann Bodenabtrag erheblich reduziert werden. (Bodner 2012, 76)
So kann grüne Infrastruktur Städte vor Hochwasser- und Flutschäden Schützen, indem sie Böden entsiegelt und damit das Versickerungspotenzial erhöht, überschüssige Wassermassen speichert und den Boden vor Erosionen schützt.

Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit
Auch auf die menschliche Gesundheit in den Städten kann grüne Infrastruktur einen positiven Einfluss haben. Der wesentlichste Effekt ist hierbei die bereits aufgeführte Reduzierung von thermalen Stressoren durch die Abkühlung von Wärmeinseln. Es gibt jedoch auch über die Abkühlung hinaus Effekte, die eine positive Wirkung auf verschiedene Bereiche der physischen und mentalen Gesundheit der Stadtbewohner:innen haben.
Eine wesentliche gesundheitliche Belastung in Städten, ist die erhöhte Schadstoffbelastung durch das höhere Verkehrsaufkommen. Bei erhöhten Temperaturen steigt die Anzahl an Notfällen mit Lungenproblemen, was ein Indikator dafür sein kann, dass diese Faktoren durch den Klimawandel bestärkt werden. Gerade durch das höhere Verkehrsaufkommen steigt die Feinstaubbelastung in den Städten. Bäume filtern Schadstoffe wie Kohlenstoffdioxid, Ozon, Feinstaub und Schwefeldioxid aus der Luft, während diverse Wurzelwerke für einen gesünderen Boden sorgen, der Wiederrum ebenfalls relevant für eine effektive Schadstofffilterung ist. (Vgl. Knapp und Klotz 2017: 218,222)
Des Weiteren können Bäume und Böschungen als Lärmschutz dienen. Unter anderem durch das hohe und diverse Verkehrsaufkommen wird in Städten besonders viel Lärm erzeugt, wovon gleichzeitig besonders viele Menschen betroffen sind. Langfristige Lärmbelastung kann einen konstanten Stressfaktor darstellen, der gerade für die mentale Gesundheit weitreichende Folgen haben kann wie zum Beispiel Schlafstörungen, körperliche Stressreaktion oder auch Herz-Kreislauf-Erkrankungen (vgl. Babisch 2011: 29) Durch akustische und visuelle Barrieren, die durch Pflanzen entstehen, kann das Lärmempfinden verringert und Ablenkung geschaffen werden (vgl. Bayacan-Levent, Vreeker und Nijkamp 2009: 196)
Aufenthalte in Parks oder Grünflächen haben darüber hinaus noch weitere Vorteile: Es wird ein Raum für soziale Interaktion geboten, die einem Einsamkeitsgefühl entgegenwirkt und das psychische Befinden verbessern kann. Dieses Befinden kann außerdem bereits durch den reinen Aufenthalt in Grünflächen positiv beeinflusst werden, da naturnahe Erlebnisse stressreduzierend und beruhigend wirken können, wodurch sich zum Beispiel die Leistungsfähigkeit steigern kann. (Vgl. Heiland, et al. 2014: 23f) Parkanlagen stellen attraktive Räume für physische Aktivitäten dar, die in Innenräumen nur begrenzt möglich sind. Spaziergänge, Fahrradfahren oder Ballspiele sind nur ein paar Möglichkeiten für Bewegung dar, durch die beispielsweise das Herz-Kreislauf-System gestärkt werden kann. (Vgl. Terry Hartig, et al. 2014: 209)

Auch wenn nicht alle hier aufgeführten Effekte als direkte Anpassungsmaßnahme an Folgen des Klimawandels zu verstehen sind, fördern sie das allgemeine Wohlbefinden und können dadurch die Akzeptanz für weitere Anpassungsmaßnahmen steigern.

Barrieren und zu berücksichtigende Faktoren bei der Umsetzung von grüner Infrastruktur

Anpassungsbarrieren spielen in der Politik der Klimaanpassung eine wichtige Rolle, denn sie sind „[…] Zustände und Vorgänge, die Auseinandersetzung mit der Klimaanpassung behindern oder die die Umsetzung von Maßnahmen erschweren oder verhindern.“ (Marx 2017: 12) Anpassungsbarrieren können sowohl als Hindernisse als auch als Chancen gesehen werden: Zum einen erschweren sie den Erfolg der Anpassungsstrategie, zum anderen können Lösungsansätze und Erfolgsfaktoren aus ihnen abgeleitet werden. Sie können außerdem nicht generell festgelegt werden, da sie, so wie die Anpassungsstrategien, sehr kontextgebunden sind (vgl. ebd: 12f, 15). Gerade mit Blick auf die sich zunehmend entwickelnden Megastädte müssen Entwicklungsunterschiede der verschiedenen Länder, die vielleicht auch schon vor dem Klimawandel auftraten, immer mit in den Kontext einbezogen werden (vgl. Krellenberg 2017: 191)
Sowohl Mitigation- als auch Adaptionsstrategien müssen langfristig umgesetzt werden, um die volle Wirkung zu entfalten. Dem stehen in Demokratien oftmals Regierungs- und Wahlperioden entgegen, die auf kurzfristige Ziele und Wiederwahlen fokussiert sind. (Vgl. edb: 194) Lösungsansätze sollten auch über einen Regierungswechsel hinaus wenn möglich bindend eingehalten werden. Zusätzlich benötigt es Anreize für politische Akteure, die die Attraktivität der konsequenten Durchsetzung von langfristigen Maßnahmen steigern.
Eine wesentliche Problematik, die zuvor bereits in Grundzügen dargestellt wurde, ist die ausreichende Wasserversorgung in den Städten für die grüne Infrastruktur. Auch wenn Bäume grundsätzlich länger in Trockenperioden aushalten können, sind auch diese bei zu langer Dürre gefährdet, was zu Blattverlust oder absterben führen könnte (vgl. Baumüller 2019: 207). Auch der Abbau von Schadstoffen wie Ozon kann sich durch anhaltenden Wassermangel verringern, wodurch die Klimapositive Wirkung verringert wird (vgl. Knapp und Klotz 2017: 211). Ebenfalls gefährdet durch Wassermangel sind die Erholungsgebiete der Grünflächen und Parks. Trockene Wiesen und Oberflächen nehmen Hitze auf und führen dadurch wieder zu einer Aufheizung (vgl. Kirschbaum, et al. 2019: 229). Es besteht daher die Notwendigkeit, wie zuvor erläutert grüne Infrastruktur mit Maßnahmen zur Wasserspeicherung zu verbinden. So brauchen Städte Retentionsräume, die Regenwasser zurückhalten und damit die Versorgung in Trockenzeiten sicherstellen. Dies geschieht im Idealfall mit Naturnahen Elementen, die das Wasser an die Begrünung weiterleiten und so für eine verbesserte Gesamtfeuchtigkeit im Boden sorgen (vgl. Kirschbaum, et al. 2019: 228f). Zur Lösung dieser Problematik kann auch das Konzept der „Schwammstadt“ von Nutzen sein, welches allerdings an dieser Stelle nicht weiter ausgeführt wird.

Zusätzlich ist die Auswahl der Baum- und Pflanzenarten von großer Relevanz. Zunächst ist eine Feststellung der Pflanzenarten, die sich in den urbanen Raum integrieren lassen von Nöten, um das Überleben der Vegetation zu sichern. Zusätzlich stoßen Pflanzen biogene flüchtige organische Verbindungen aus (BVOC), die in der Atmosphäre durch oxidative Prozesse häufig in CO2 umgewandelt werden. Eine Auswahl der Pflanzenarten, die einen geringeren BVOC-Ausstoß haben, kann diesen Effekt regulieren. (Vgl. Knapp und Klotz 2017: 221) Zusätzlich müssen auch Allergenbelastungen bei der Auswahl miteinbezogen werden, die zu einer gesundheitlichen Belastung führen könnten (vgl. Rößler 2015: 130).
Des Weiteren haben die Kommunen und der Staat einen begrenzten Einflussbereich, denn viele Gebäude und Flächen werden von privatwirtschaftlichen Akteuren verwaltet. Die erhöhten Kosten durch Bauwerksbegrünung stehen hier Klimaanpassungsmaßnahmen gegenüber. (Vgl. Meyer, et al. 2019: 215 – 219) Auch wenn im Nachhinein kosten durch Kühlungseffekte reduziert werden können, muss es neben rechtlichen Mitteln auch Anreize und Fördermöglichkeiten geben. Diese können die Umsetzung der Maßnahmen für private Wirtschaftler attraktiver machen, auch wenn sie im ersten Moment zusätzliche Kosten verursachen. Außerdem sollten solche Maßnahmen nicht zu einer Gentrifizierung beitragen und kein Verdrängungsprozess stattfinden. (Vgl. Flitner 2017: 61)

Klimaanpassungsstrategien wirken nur, wenn es eine öffentliche Akzeptanz für die Maßnahmen gibt. Hierfür ist der Kommunikationsprozess mit Bürger:innen wichtig, indem zum Beispiel gesundheitlichen Vorteile verständlich vermittelt werden (vgl. Meyer, et al. 2019, 220). Wie zuvor erwähnt tragen „no-regret“ Maßnahmen wesentlich zu einer steigenden Akzeptanz bei, da diese auch fernab der Adaption als nützlich und berechtigt angesehen werden. Studiengänge wie Architektur oder Ausbildungen im Handwerk sollten ebenfalls Platz für Themen der Klimaanpassung Platz finden, um bereits hier für ein Verständnis für Umsetzungen zu werben (vgl. acatech 2012: 15). Ein weitführender Austauschprozess zwischen Politik, Wirtschaft und Bürger:innen ist somit entscheidend für eine erfolgreiche Umsetzung von Klimaanpassungsmaßnahmen.

 

Fazit

Der Begriff der Klimaanpassung (Adaption) steht in enger Verbindung zur Bekämpfung des Klimawandels (Mitigation), und beschreibt die Maßnahmen, die den Folgen des Klimawandels entgegenwirken sollen. Während die Bekämpfung des Klimawandels in einem überregionalen und globalen Kontext gesehen werden muss, spielen sich Anpassungsstrategien in einem regionalen Kontext ab, denn die Auswirkungen der Erderwärmung sind je nach Region und Klima unterschiedlich. Außerdem muss auch auf sozial-räumliche Umstände Rücksicht genommen werden, wie zum Beispiel unterschiedliche Wohnsituationen. Da Städte durch die erhöhten Temperaturen und das höhere Risiko für Starkwetterereignisse besonders gefährdet sind, gilt ihnen eine besondere Aufmerksamkeit im Bereich der Anpassung.
Meine anfängliche These, dass durch neue Konzepte der Stadtvegetation einzelne negative Auswirkungen des Klimawandels in Städten verringert werden können, und es daher notwendig ist, dass grüne Infrastruktur als ein wesentlicher Bestandteil von Klimaanpassungsstrategien im urbanen Raum verstanden wird, sehe ich nach dieser Ausarbeitung als bestätigt.
Der größte Wirkungsbereich der grünen Infrastruktur liegt in der Abkühlung der sogenannten Wärmeinseln, die durch eine dichte Bebauung und versiegelte Flächen entsteht. Durch die Verdunstungskühlung der Blätter und die Verschattung kann sowohl die tatsächliche Temperatur als auch die subjektive Wahrnehmung von Hitze verringert werden, und somit das gesundheitliche Befinden der Menschen verbessert werden. Hier kann es aufgrund der fehlenden Freiflächen in Städten sinnvoll sein, auch Fassaden- und Dachflächen zu nutzen, deren Bewachsung zudem auch direkte Kühlungseffekte auf das jeweilige Gebäude haben. Park und Grünanlagen dienen hier als „Kühlinseln“, die den Menschen den Aufenthalt in der Stadt bei Hitzeperioden erleichtern. Dabei sollten die einzelnen Elemente ein Netz an grüner Infrastruktur bilden, das im Gesamtkonzept für einen erhöhten Kühlungseffekt im gesamten Stadtbereich sorgt.
Grüne Infrastruktur kann außerdem zum Schutz vor Hochwasserereignissen eingesetzt werden, indem beispielsweise durch unversiegelte Grünflächen zusätzliche Wassermassen effektiver versickern können. Zusätzlich wird dadurch Schutz geboten, dass Starkregen auch durch die Begrünung von Dächern aufgefangen werden kann, und Baum- und Pflanzenwurzeln die Bodenstabilität erhöhen, wodurch die Gefahr durch Erosionen sinkt.
Zum Schluss bietet grüne Infrastruktur noch weitere gesundheitliche Vorteile, da Bäume Schadstoffe aus der Luft filtern und Grünanlagen zur Erholung und körperlichen Bewegung einladen, wodurch Stresslevel verringert werden.
Auch wenn ich meine Grundthese als Bestätigt sehe, müssen wesentliche Barrieren und Faktoren, sowie deren Lösungsansätze weiter ausgearbeitet und erforscht werden. So spielt die Frage nach der Wasserversorgung eine zentrale Rolle, die durch entsprechende Maßnahmen zur Regenwasserspeicherung in Trockenperioden unterstützt werden könnte. Außerdem müssen passende Pflanzenarten ausgewählt werden, die sowohl an urbane Räume anagepasst sind als auch wenig BVOC ausstoßen, dass in CO2 umgewandelt wird. Darüber hinaus sind auch Anreize für private Investoren wichtig, damit die Mehrkosten der Begrünung in Kauf genommen werden. Zuletzt ist die Kommunikation zwischen Politik, Wirtschaft und Bürger:innen, sowie das Werben für Klimaanpassungsstrategien von großer Bedeutung. Es muss ein ständiger Dialog stattfinden, in dem die Bedürfnisse der einzelnen Sektoren deutlich und berücksichtigt werden. Es gilt, dass die konkrete Umsetzung von Anpassungsstrategien immer für die lokalen Bedürfnisse und Kapazitäten der Kommunen zu entwickeln sind.
Als Ausblick für weitere Untersuchungsaspekte gibt es mehrere Ansätze, die verfolgt werden könnten. Zunächst ist es aus wirtschaftlicher Perspektive relevant
zu versuchen, die Kosten für die Errichtung von grüner Infrastruktur den voraussichtlichen Kosten für Schäden aufgrund des Klimawandels gegenüberzustellen, sowie Finanzierungskonzepte zu entwickeln. Die sozio-kulturellen Bedürfnisse von verschiedenen demographischen Gruppen stellen ein sehr breites Feld der Untersuchung auf, bei denen auf unterschiedliche Faktoren wie zum Beispiel das Arbeitsverhältnis, Geschlecht, Alter oder die Herkunft eingegangen werden muss. Auch konkrete Konzepte wie das Prinzip der Schwammstadt, oder der grünen Infrastruktur durch technische Innovationen stellen interessante Untersuchungsobjekte dar. Außerdem ist die richtige Auswahl der nutzbaren Pflanzenarten eine umfassende Aufgabe, die allerdings eher in das Feld der Naturwissenschaften fällt. Zuletzt gilt es, weitere Maßnahmen für die Anpassung an die Folgen des Klimawandels und deren Wirkungsbereiche zu untersuchen.
Grüne Infrastruktur kann also einen wesentlichen Bestandteil der Klimaanpassungsstrategie in Städten ausmachen. Jedoch sollte diese nicht als alleinige Maßnahme verstanden werden, vielmehr müssen viele Maßnahmen zur Klimaanpassung in Kombination geschehen, und regional verstanden werden. Des Weiteren muss weiterhin die aktive Bekämpfung des fortschreitenden Klimawandels stattfinden, da sonst die Grenzen der möglichen Anpassungsmaßnahmen überschritten werden könnten.

Literaturverzeichnis
acatech. Anpassungsstrategien in der Klimapolitik. Heidelberg u.a.: Springer Verlag, 2012.
Babisch, Wolfgang. „Quantifizierung des Einflusses von Lärm auf Lebensqualität und Gesundheit.“ UMID – Umwelt und Mensch – Informationsdienst, 2011: 28 – 36.
Baumüller, Jürgen. „Grüne Infrastruktur zur Anpassung an den Klimawandel in Städten.“ In Warnsignal Klima: Die Städte, von Jose L. Lozán, Siegmar W. Breckle, Hartmut Graßl, Wilhelm Kuttler und Andreas Matzarakis, 230 – 212. Hamburg: Verlag Wissenschaftlicher Auswertungen in Kooperation mit GEO Magazin, 2019.
Bayacan-Levent, Tüzin, Ron Vreeker, und Peter Nijkamp. „A Multi-Criteria Evaluation of Green Spaces in European Cities.“ European Urban and Regional Studies 16, Nr. 2 (2009): 193-213.
BMUV, BMWK. „Hitze, Dürre, Starkregen: Über 80 Milliarden Euro Schäden durch Extremwetter in Deutschland.“ 18. 07 2022.
Bodner, Gernot. „Die Bedeutung der Wurzel für die Leistungen der Zwischenfruchtbegrünung im Boden- und Grundwasserschutz.“ In 3. Umweltökologisches Symposium. Wirkung von Maßnahmen zum Boden und Gewässerschutz., von Lehr- und Forschungszentrum für Landwirtschaft Raumberg-Gumpenstein, 73 – 78. Irdning: Lehr- und Forschungszentrum für Landwirtschaft Raumberg-Gumpenstein, 2012.
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Erklärung zum wissenschaftlichen Arbeiten

Fassadenbegrünung Aachen, Stadtbegrünung