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Vielfalt schützt besser: Städte gestalten mit und für Biodiversität
29. Juni 2026 |
Hitzewellen und Starkregen nehmen wegen des Klimawandels zu. Das trifft Städte besonders stark. Ingenieur*innen und Verwaltungen arbeiten deshalb daran, Siedlungsgebiete besser vor Naturgefahren zu schützen. Zunehmend setzen sie dabei auf naturnahe Elemente wie Sickerflächen und -beläge, Gründächer oder Rückhalteteiche. Eine solche «blau-grüne Infrastruktur» bietet Vorteile gegenüber «grauen» Schutzmassnahmen wie Regenbecken aus Beton: Sickerflächen etwa speichern Regenwasser direkt im Boden und entlasten so die Kanalisationssysteme.
Blau-grüne Infrastrukturen bieten zudem Lebensraum für Pflanzen, Tiere, Pilze und Mikroben. Richtig konzipiert und miteinander verknüpft, sind sie ein entscheidendes Element, um die Biodiversität im Siedlungsraum zu erhalten und zu fördern. «Doch für Ingenieurfachleute sind die biologischen Aspekte der blau-grünen Infrastruktur oft noch eine Nebensache», sagt Kilian Perrelet. Er hat in seiner Doktorarbeit unter der Leitung von Lauren Cook und Florian Altermatt (beide Wasserforschungsinstitut Eawag) und von Marco Moretti (Eidgenössische Forschungsanstalt WSL) untersucht, wie sich Biodiversität mittels blau-grüner Infrastruktur fördern lässt. Heute arbeitet Perrelet als Postdoktorand an der WSL.
Teil der Dissertation war eine Literaturübersicht, die in der Fachzeitschrift «npj Urban Sustainability» veröffentlicht wurde. Dafür trug Perrelet Studien zusammen, die aufzeigen, dass die Biodiversität ein zentraler Faktor für die Leistungsfähigkeit einer blau-grünen Infrastruktur ist. «Es gibt beispielsweise Nachweise, dass eine Erhöhung der Pflanzenvielfalt die Regenwasserversickerung, die Wasserqualität und die Hitzeminderung verbessert», sagt Perrelet. «Es sind keine enormen Verbesserungen, aber sie sind signifikant.»
Die Vorteile der Vielfalt
Ein wichtiger Effekt ist, dass unterschiedliche Arten Ressourcen komplementär nutzen können. Eine Infrastruktur mit heterogenem Blatt- oder Wurzelwerk kann deshalb mehr Hitze absorbieren oder Wasser besser zurückhalten und reinigen. «Im Allgemeinen sind die Vorteile umso grösser, je stärker sich die Arten morphologisch unterscheiden», sagt Kilian Perrelet. Einige Erfahrungsberichte zeigten zudem, dass sich die Leistungsfähigkeit verbessere, wenn der Mensch nicht zu stark in die Vegetation eingreife. «Das könnte daran liegen, dass sich dadurch Arten ansiedeln, die Ressourcen anders nutzen, um Konkurrenz zu vermeiden», sagt Perrelet. Oder schlicht auch daran, dass unbewirtschaftete Standorte im Vergleich zu stark gepflegten eine grössere Artenvielfalt aufweisen.
Biodiverse Infrastrukturelemente sind nicht nur leistungsfähiger, sondern auch widerstandsfähiger. Sie beinhalten typischerweise mehrere Arten, die dieselbe Funktion erfüllen, aber unterschiedlich auf eine Störung reagieren. Das macht Systeme als Ganzes weniger empfindlich auf Dürren, Überschwemmungen oder einen Schädlingsbefall. Noch sind Studien dazu aus dem Gebiet der blau-grünen Infrastruktur eher selten. «Aber die vorhandenen bestätigen dieses Muster», sagt Perrelet.
Schliesslich kann Biodiversität auch die Unterhaltskosten senken. In Parks oder Gärten mit hoher Blütenvielfalt leben beispielsweise mehr natürliche Feinde von Schädlingen. Das verringert den Bedarf an Pestiziden. Auf Gründächern wiederum, so zeigten Studien, verändern Mauerpfeffer-Arten das Mikroklima und schützen so andere Pflanzen vor dem Austrocknen. «Das vermindert den Aufwand für das Bewässern oder Nachsäen», sagt Perrelet.
Für die Biodiversität planen
Neben diesen technischen Vorteilen hat Biodiversität in städtischen Gebieten weitere Vorzüge. «Menschen schätzen vielfältige Grünflächen, sie bevorzugen ein gewisses Mass an wahrgenommener Natürlichkeit», sagt Perrelet. Das kann die psychische Gesundheit fördern und allenfalls Herz-Kreislauferkrankungen entgegenwirken. Zudem liefern funktionierende Ökosysteme Rohstoffe, sorgen für fruchtbare Böden oder für die Bestäubung von Kulturpflanzen. «Abgesehen davon ist auch unsere moralische Pflicht, etwas gegen den drastischen Rückgang vieler Arten zu unternehmen», sagt Perrelet. Es gibt also viele Gründe, blau-grüne Infrastruktur nicht nur mit, sondern auch für die Biodiversität zu planen und zu gestalten.
Biodiverse blau-grüne Infrastrukturen sind in der Lage, gleichzeitig ingenieurtechnische und ökologische Aufgaben zu erfüllen. Doch in manchen Fällen gilt es laut den Forschenden, Kompromisse einzugehen. Beispielsweise, wenn die Biodiversitätsförderung der Sicherheit der Bevölkerung gegenübersteht: So müssen in einem Rückhalteteich mitten im Siedlungsgebiet Mücken, die Krankheiten übertragen, bekämpft werden – zum Beispiel durch den Einsatz einer Umwälzpumpe. Unterschiedliche Leistungen der blau-grünen Infrastruktur können auch im Widerspruch zueinander stehen: Für den Hochwasserschutz etwa ist ein poröser Boden erwünscht, in dem Wasser rasch versickert. Für den Hitzeschutz hingegen sollte der Boden feucht bleiben, damit er durch Verdunstung zur Kühlung beiträgt.
Breite Zusammenarbeit nötig
Damit blau-grüne Infrastrukturen in Zukunft Menschen vor Naturgefahren schützen und ein ökologisch möglichst wertvolles Netz an Lebensräumen bieten können, braucht es laut Perrelet einerseits einen gesellschaftlichen Willen zur Veränderung. Es sei eine menschliche Tendenz, den Status Quo bewahren zu wollen, sagt der Forscher. «Für eine Immobilienverwaltung ist es oft einfacher, eine Grünanlage so zu pflegen, wie sie es immer getan hat. Denn es könnte ja sein, dass eine Bewohnerin oder ein Bewohner negativ reagiert, wenn ein Teil des Rasens in eine Wiese umgewandelt wird.»
Andererseits braucht es disziplinenübergreifendes Teamwork und Partnerschaften. Ein einzelnes Gründach zu planen und zu gestalten, ist relativ einfach. Doch richtig ökologisch wertvoll wird die blau-grüne Infrastruktur, wenn sie sinnvoll miteinander vernetzt wird. Deshalb gilt es, die ökologischen Bedürfnisse der biologischen Gemeinschaften nicht nur lokal zu berücksichtigen, sondern auch auf einer grösseren regionalen oder landschaftlichen Ebene.
Diese übergeordnete Perspektive fehle in der Praxis meist noch, sagt Perrelet. Gerade die Bewertung von Vernetzungen sei anspruchsvoll. «Dazu braucht es Fachwissen – und alle Beteiligten müssen davon überzeugt werden, das Gesamtbild zu betrachten.» Eine breite Zusammenarbeit ist deshalb notwendig, um die Städte biodiverser und resilienter gegenüber dem Klimawandel zu machen. Es müssen nicht nur Ingenieur*innen und Biolog*innen zusammenarbeiten, sondern auch Stadtplanende, Architekt*innen, Ökonom*innen, Sozialwissenschaftler*innen und Fachleute aus anderen Disziplinen mit einbezogen werden.
Blau-grüne Infrastruktur
Blau-grüne Infrastruktur (BGI) ist ein integrierter, naturbasierter Ansatz in der Stadtplanung. Das Konzept verknüpft den natürlichen Wasserkreislauf (Gewässer, Versickerungsflächen) mit grünen Elementen wie Grünflächen, begrünten Dächern oder Bäumen, um Wasser nachhaltig zu bewirtschaften und die Artenvielfalt zu fördern. Im Gegensatz zur klassischen, grauen Infrastruktur (Betonkanäle und -rohre) nutzt BGI natürliche Prozesse, um Regenwasser aufzunehmen, zu speichern und zu filtern. Dadurch werden Hochwasserrisiken verringert, die Wasserqualität verbessert und gleichzeitig die Stadt gekühlt. Die Forschenden der Eawag untersuchen in interdisziplinären Projekten, wie leistungsfähige blau-grüne Infrastruktur unserer Städte klimaresilienter und lebenswerter machen.
Titelbild: Gründächer wie auf dem Ethnografischen Museum im Budapest sind Räume der Biodiversität – und sind sinnvoll für das Stadtklima. (Foto: Kilian Perrelet)