Kompakte Städte weisen zwar geringere CO2-Emissionen auf, dafür aber eine schlechtere Luftqualität, weniger Grünflächen und höhere Sterberaten

Welche Städtetypen gibt es in Europa und welche sind im Hinblick auf die menschliche Gesundheit, die Umweltqualität und den CO2-Fußabdruck günstiger? Um diese Fragen zu beantworten, hat eine vom Barcelona Institute for Global Health (ISGlobal) geleitete Studie 919 europäische Städte analysiert.

Die Forschung, veröffentlicht In Die Gesundheit des Planetenidentifizierte vier grundlegende städtische Konfigurationen auf dem Kontinent: kompakte Städte mit hoher Dichte, offene Städte mit niedriger Gebäudedichte und mittlerer Dichte, offene Städte mit niedriger Gebäudedichte und grüne Städte mit niedriger Dichte.

Die Ergebnisse zeigen, dass grünere und weniger dicht besiedelte Städte geringere Sterberaten, geringere Luftverschmutzung und einen geringeren städtischen Wärmeinseleffekt aufweisen, dafür aber einen höheren CO2-Fußabdruck pro Kopf. Im Gegensatz dazu weisen dicht besiedelte, kompakte Städte höhere Sterberaten, weniger Grünflächen, eine schlechtere Luftqualität und einen stärkeren städtischen Wärmeinseleffekt auf, dafür aber geringere Treibhausgasemissionen (CO2) pro Kopf.

Kompakte, dicht besiedelte Städte

Kompakte Städte zeichnen sich durch geringe Flächen und eine hohe Bevölkerungsdichte aus. Darüber hinaus weisen sie in der Regel eine hohe Dichte an Fußgängerzonen, eine mäßige Dichte an Radwegen und eine geringe Verfügbarkeit an Grünflächen auf. Es handelt sich um die Stadttypologie mit der höchsten Einwohnerzahl in Europa (mehr als 68 Millionen). Barcelona, ​​Mailand, Paris und Basel sind Beispiele für diese Stadttypologie.

Städte dieser Art fördern tendenziell die Mobilität über kurze Distanzen, da sie in der Regel über dichte öffentliche Verkehrsnetze und eine Infrastruktur für Fußgänger und Radfahrer verfügen. Aus diesen Gründen hat sich in der jüngsten Literatur die kompakte Stadt als optimales theoretisches Modell zur Förderung gesünderer und nachhaltigerer Städte herauskristallisiert.

Offene Städte mit niedriger Bebauung und mittlerer Dichte

Offene Städte mittlerer Dichte mit geringer Bebauung haben eine geringe Grundfläche, eine mittlere Bevölkerungsdichte und eine relativ hohe Straßendichte für den motorisierten Verkehr. Die Verfügbarkeit von Fußgängerzonen, Radwegen und Grünflächen ist im Vergleich zu anderen Stadttypen mittelmäßig. Brüssel, Dublin oder Leipzig sind Beispiele für solche Städte.

Offene Städte mit niedriger Bebauung und geringer Bevölkerungsdichte

Offene Städte mit niedriger Gebäudedichte nehmen eine größere Fläche ein als die beiden vorherigen Typologien und haben eine geringere Bevölkerungsdichte. Sie zeichnen sich außerdem durch eine geringe Verfügbarkeit von Fußgängerzonen und Radwegen und eine mäßige bis hohe Verfügbarkeit von Grünflächen in den Außenbezirken aus. Pisa, Oviedo oder Toulouse sind Beispiele für offene Städte mit niedriger Gebäudedichte.

Grüne Städte mit geringer Bevölkerungsdichte

Schließlich zeichnet sich die „grüne Stadt“ mit geringer Dichte durch eine große Fläche bei geringer Bevölkerungsdichte aus. Diese ausgedehnten Städte zeichnen sich durch eine mäßige Verfügbarkeit von Fußgängerzonen und eine hohe Verfügbarkeit von Radwegen und natürlichen Grünflächen aus, die in die zentralen Teile des Stadtgebiets integriert sind. Helsinki, Rennes, Aarhus oder Stockholm sind Beispiele für Städte dieser Gruppe.

Vergleich der Stadttypen

Von den vier Stadttypen wiesen kompakte Städte mit hoher Dichte und offene Städte mit niedriger Gebäudedichte mit mittlerer Dichte die höchsten motorisierten Verkehrsströme auf, was zu den höchsten Graden der negativen Belastung durch Luftverschmutzung und den städtischen Wärmeinseleffekt führte. Dementsprechend wiesen diese Städte auch die höchsten Sterberaten auf. Positiv ist zu vermerken, dass die Konzentration von Menschen und Dienstleistungen auf kleinerem Raum zu einer besseren Energieeffizienz führt, sodass kompakte Städte auch der Stadttyp mit den niedrigsten CO2-Emissionen pro Kopf sind.

Im Gegensatz dazu wiesen grüne Städte mit geringer Bevölkerungsdichte den geringsten Wärmeinseleffekt und die geringste Luftverschmutzung auf, was zu niedrigeren Sterberaten führte. Als ausgedehnte Ballungszentren erfordern sie jedoch längere Pendelstrecken und sind weniger energieeffizient, was sie in Bezug auf den CO2-Fußabdruck pro Kopf zum teuersten Stadttyp macht.

Der Großteil der untersuchten Bevölkerung lebte in kompakten Städten mit hoher Dichte (n=68.096.496) und offenen Städten mit mittlerer Dichte und niedriger Bebauung (n=56.108.876), verglichen mit den Stadttypen mit offenen Städten mit niedriger Bebauung und niedriger Dichte (n=38.559.619) und grünen Städten mit niedriger Dichte (n=27.474.508).

Kompakte Städte nutzen

„Nach der Analyse von mehr als 900 Städten in Europa glauben wir, dass die kompakte Stadt – wie in der Literatur und von Experten betont – immer noch das Modell der Zukunft sein kann, in ihrer aktuellen Konfiguration jedoch eine schlechte Umweltqualität aufweist und wichtige Herausforderungen bewältigen muss“, sagt Tamara Iungman, ISGlobal-Forscherin und eine der Hauptautorinnen der Studie.

„Das Potenzial einer geringeren Abhängigkeit vom Auto, die Möglichkeit zu Fuß zu gehen oder der Zugang zu Dienstleistungen und Möglichkeiten zur sozialen Interaktion sind klare Vorteile des Kompaktstadtmodells. Kompaktstädte weisen jedoch immer noch eine hohe Präsenz des motorisierten Verkehrs und einen deutlichen Mangel an Grünflächen auf“, fügt sie hinzu.

„Hohe Luftverschmutzung stellt eine besondere Herausforderung für kompakte Städte dar und eine Reduzierung dieser Werte würde die Sterberaten deutlich senken“, sagt Sasha Khomenko, ISGlobal-Forscher und Co-Leitautor der Studie.

„Wir müssen das Potenzial unserer kompakten Städte durch innovative Modelle wie Superblocks, verkehrsarme oder autofreie Viertel nutzen und dabei Alternativen wie naturbasierte Lösungen wie das Pflanzen von Bäumen und die Begrünung von Dächern und Fassaden einbeziehen. Es ist wichtig, die Autonutzung zu reduzieren und noch mehr auf aktive und öffentliche Verkehrsmittel umzusteigen.

„Natürlich gibt es keine Einheitslösung für alle Städte. Jede Stadt sollte spezifische Studien auf der Grundlage ihrer eigenen Merkmale durchführen und eine Ad-hoc-Lösung entwerfen, um das optimale Modell in Bezug auf Gesundheit, Umweltqualität und CO2-Fußabdruck zu finden“, sagt Mark Nieuwenhuijsen, Leiter des Programms für Klima, Luftverschmutzung, Natur und städtische Gesundheit bei ISGlobal und leitender Autor der Studie.

Methodik

Für die Studie wurden 919 europäische Städte analysiert, die in der Urban Audit-Datenbank 2018 enthalten sind. Die Fläche jeder Stadt wurde in fünf konzentrische Ringe unterteilt, um eine detaillierte Analyse der einzelnen Variablen zu ermöglichen.

Die morphologische Konfiguration jedes Ringes wurde mithilfe einer standardisierten Klassifizierung auf Grundlage von Satellitenbildern erstellt. Die Gestaltung und der Verwendungszweck jeder Straße wurden aus der OSM-Datenbank extrahiert. Das Verkehrsaufkommen wurde aus der OTM-Datenbank (Open Transport Map) bezogen. Angesichts der begrenzten Verfügbarkeit von Daten zur Umgebungstemperatur entschied sich das Team, die Temperatur der Landoberfläche zur Berechnung des Oberflächenwärmeinseleffekts (SUHI) als Indikator für den städtischen Wärmeinseleffekt zu verwenden, ausgedrückt als Unterschied in Grad Celsius zwischen der Stadt und den umliegenden ländlichen Gebieten.

Als Indikator für die Luftverschmutzung dienten außerdem die troposphärischen NO2-Werte, die vom Satelliten Sentinel-5P ermittelt wurden. Die CO2-Emissionen wurden aus dem ODIAC-Inventar extrahiert und die Sterberaten aufgrund natürlicher Ursachen auf Stadtebene wurden aus früheren Studien unter Verwendung der Eurostat-Datenbank ermittelt.