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Vortrag
1. Einleitung
Die Stadt wird als ein vom Menschen geschaffenen Lebensraum betrachtet.
Die noch heutzutage akzeptierte Anschauung ist, dass man diesen künstlichen Lebensraum (Stadt) vom natürlichen Lebensraum (Natur) unterscheiden kann, weil eben die Natur frei von menschlichen Eingriffen ist. Die städtischen Umweltbedingungen bilden jedoch für verschiedene Lebensformen - Flora und Fauna - oder deren Lebensgemeinschaften, neue Lebensräume. Die Erscheinung und Anpassung dieser neuen Lebensformen in der Stadt - also im scheinbar künstlichen Lebensraum - ist aber ein natürlicher Prozess, der vom Menschen nicht beeinflusst wird und meist auch nicht beeinflusst werden kann.
Deswegen stellen sich mehrere Fragen: kann man das Ökosystem Stadt nicht nur als "künstlich", sondern auch als "natürlich" definieren. - oder umgekehrt - inwiefern ist die vom Menschen errichtete und gestaltete Natur in der Stadt noch natürlich.
In unserem Referat versuchen wir diese Fragestellung näher zu beleuchten, indem wir einerseits den Begriff Stadtökologie erläutern und andererseits die Stadt als Ökosystem anhand der ökologischen Gliederung beschreiben. Mit der Einbindung eines konkreten Fallbeispiels wird die Umsetzung eines umweltverträglichen Stadtentwicklungskonzeptes vor Augen geführt und eine Diskussion über die heutige Problematik der Stadtökologie und der zukunftsorientierten Konzepte angeregt, die den Konflikt Natur - Kultur und Natur - Stadt lösen wollen.
2. Was ist Stadtökologie?
Die Wissenschaft, die sich mit dem Ökosystem "Stadt" beschäftigt, ist die Stadtökologie.
Stadt: Lebensraum für viele Menschen
Ökologie: Wissenschaft von den Wechselbeziehungen zwischen Lebewesen und ihrer unbelebten Umwelt
Die Stadtökologie beschäftigt sich einerseits mit der gewohnten Bestandsaufnahme eines Ökosystems, d.h. eine Analyse von Klima, Boden, Grundwasser, offene Gewässer sowie der biotischen Komponenten der Flora und Fauna. Die Untersuchung des menschlichen Einflusses in der Stadt und die Fähigkeit ihn zu erkennen, ist ein weiteres Charakteristikum der Stadtökologie.
Ziel der Wissenschaft Stadtökologie ist es, eine Verbesserung der Lebensbedingungen
und einer dauerhaften, umweltverträglichen Stadtentwicklung zu erreichen.
3. Geschichte der Stadtentwicklung
Über viel Jahrhunderte prägten bäuerliche Kulturlandschaften das Landschaftsbild
In Mitteleuropa begann die Umgestaltung der Naturlandschaften vor etwa 1500 Jahren
Natürliche Ökosysteme (Wildnis, Ödland) wurden zurückgedrängt und durch künstliche anthropogen beeinflusste Systeme ersetzt à Ursache: Stadt als wirtschaftlichen Knotenpunkten, da fahrende Händler und Reisende ihre Fahrten unterbrechen mussten, Bevölkerungswachstum, Arbeitsplätze, Landflucht
Industrialisierung hatte Verstädterung zur Folge und die damit verbundene Phase des intensiven Landschaftsverbrauches, aus Agrargesellschaft wird im Verlauf der Industrialisierung eine Industriegesellschaft
Über Jahrhunderte entwickelte sich das typisch städtische: das gehäufte, verdichtete Auftreten von zahlreicher anthropogener Nutzungen: Wohnen, Industrie, Handel, Verkehr und Administration
Der Mensch passt sich nicht dem Lebensraum Stadt an, sondern gestaltet ihn nach seinen Vorstellungen, die durch Tradition, Politik, wirtschaftliche Verhältnisse und sogar Modetrends bestimmt werden. Allgemein nimmt der menschliche Einfluss vom Stadtrand zum Stadtzentrum hin zu.
4. Das Ökosystem Stadt
Städtische Ökosysteme haben eine Reihe von Eigenschaften. Da die Stadt kein einheitliches Ökosystem sondern ein Ökosystemkomplex ist, ergibt sich die Notwendigkeit einer ökologischen Gliederung und einer Beschreibung der vorhandenen Biotoptypen.
4.1 Trockengebiete
Die Stadt ist tatsächlich ein Trockengebiet. Durch die Versiegelung der Bodenoberfläche gelangt nur wenig Regenwasser in den Untergrund, da es direkt in die Kanalisation und damit zum Vorfluter geleitet wird. Zusätzlich wird der Grundwasserspiegel unter einer Stadt künstlich abgesenkt um Bauwerke zu erstellen oder Wasser von ihnen fernzuhalten. Dies senkt den Grundwasserspiegel zum Teil erheblich ab. Eine Grundwasserneubildung wird durch den stark verdichteten Stadtboden verhindert. Des Weiteren sorgt eine hohe Verdunstung und ein geringer Anteil von Flora und Fauna für die trockenen Verhältnisse einer Stadt ("Wärmeinsel").
4.2 Wärmeinseln
Die Stadt erwärmt sich durch zweierlei Faktoren stärker als das Umland. Durch die Steinmassen der städtischen Baukörper und die Straßenflächen sind die Städte zu künstlichen, wasserabweisenden Felslandschaften geworden. Die Steinmassen speichern Sonnenenergie. Durch dessen Backofeneffekt wird der Stadtkern um 4-11°C überhitzt.
Durch Emissionen von Industriebetrieben und durch Abgase aus Straßenverkehr bildet sich Smog. Durch die erhöhte Lufttrübung über der Stadt wird die Wärmestrahlung verstärkt reflektiert, was zu einer zusätzlichen Erwärmung führt. Diese zusätzliche Wärme kann oftmals nicht abgeführt werden, da die vorhandene Bebauung die Luftgeschwindigkeit und -zirkulation reduziert
Eine weitere Wärmequelle ist der Energieverbrauch durch den Menschen. Alle städtischen Nutzungen setzen Wärmeenergie frei, durch Heizung von Räumen oder Produktion von Gütern, wie auch zum Beispiel Strom.
4.3 Kalkinseln
Unter Kalkinseln im Stadtgebiet versteht man alkalische Böden, die durch die Anreicherung von Kalk entstanden sind. Diese Anreicherung entsteht hauptsächlich durch die Ablagerung von Bausschutt, der einen hohen Anteil von Kalkmörtel und anderen Bestandteile, die Kalk enthalten, besitzt. Kalkstein ist ein wichtiger Rohstoff, der u. a. in der Eisen- und Stahl-, Zement-, Düngemittel- und Glasindustrie Verwendung findet. Auch als Bausteine und Schotter wird Kalkstein häufig eingesetzt.
4.4 Häufungsgebiete von nichteinheimischen Pflanzen (Parkanlagen) und Tieren (Haustiere)
5. Stadtökologie - Probleme
Laut Statistik nimmt jedes Jahr die Landbevölkerung der Industrieländer ab und die Stadtbevölkerung um 1-2% zu. In den Entwicklungsländern nimmt sogar die städtische Bevölkerung zwischen 4 und 6% zu. Laut UNO sollen deshalb im Jahr 2000 schon mehr als die Hälfte aller Menschen in Städten leben. Da die Stadt ein vollständig durch den Menschen geschaffenes Ökosystem ist, das nur durch hohe Stoff- und Energiezufuhr vital gehalten werden kann, resultieren daraus auch gewaltige Probleme in der Bewältigung infrastruktureller, sozialer sowie ökologischer Belange.
Ökosystem Stadt
Folge 1 Folge 2 Folge 3
dichter Straßenverkehr Lärm, hohe Abgasdichte
stärkere Erwärmung
im Winter Salzstreuung nötig Gesundheitsschäden für Mensch,
höhere Verdunstung
Erhöhung des ph-Wertes
Zerstörung der Vegetation an Straßenränder
hoher Industrieanteil
Emission, Smog, Grundwasserverschmutzung, Abfälle, saurer Regen
Abwässer belasten Flüsse (Schwermetalle),
Staub- und Dunstglocken Zerstörung von Pflanzen, gesundheitsschädigend für Mensch
absorbieren einen großen Teil der UV-Sonnenstrahlung, dadurch wird Bildung von Vitamin D herabgesetzt
Erkrankungen, Herz-Kreislauferkrankungen
Müll, Abfälle Ungeziefer, Bakterien Grundwasserverschmutzung Bakterien, Zerstörung von Pflanzen
dichte Bebauung Blockade des Luftmassenaustausches
(keine frische und feuchte Luft aus dem Umland),
stärkere Erwärmung,
schränken das Wurzelwachstum ein und weisen eine reduzierte Wasserdurchlässigkeit auf Smog, schlechte Atemluft
geringere Abkühlung in der Nacht
Baumsterben
Kalkinseln Grundwasserverschmutzung, Gewässerverunreinigung,
Erhöhung des ph-Wertes,
nährstoffarm und trocken, da das Wasser mit den Nährstoffen leicht abfließen kann (erhöhter Oberflächenabfluss)
Bakterien, Zerstörung von Pflanzen
Zerstörung der Vegetation
hoher Siedlungs- und Verkehrsflächenanteil Versiegelung der Bodenoberfläche, weniger Freiflächen,
erhöhte Oberflächenabfluss trockene Böden, geringe Pflanzenmasse,
niedriger Grundwasserspiegel Wasser- und Nahrungsmangel für Tiere, zu wenig Nährstoffe (Humus)
Wärmeinsel hohe Verdunstung, erhöhter Wasserverbrauch Trockene Böden, Grundwasserabsenkung in ariden Gebieten ist der Boden meist alkalisch, Pflanzen sterben aus
Straßenverkehrsordnung Lichtprofil muss eingehalten werden Alleebäume müssen beschnitten werden potentiellen Fäulnisherden an den Wundstellen
verarmte Tierwelt Störung des ökologischen Gleichgewichtes zwischen Räuber und Beute Viele Tauben, Ratten, Steinmarder, Haussperling die sich unkontrolliert vermehren Träge von Bakterien, Zerstörung von Pflanzen
Info: Das Ökosystem Stadt verbraucht sehr viel mehr Energie und Güter als sie selbst produzieren kann. Bsp.: Wien hat eine Fläche von 415km². Müsste Wien seine Grundbedürfnisse selbst decken (Nahrung, Bekleidung, Heizung; Warmwasser, Baustoffe, Einrichtungsgegenstände), würde es eine Fläche von 555.000km² oder das 1.336-fache seiner vorhandenen Fläche benötigen. Für die Bereitstellung der benötigten Energie (für Industrie, Verkehr, Freizeit) wären es schon 1.873.000km²oder das 4.514-fache seiner Fläche.
6. Stadtökologie - Lösungen
Nachdem die autogerechte Stadt lange die Stadtplanung beeinflusste, gab es ein Umdenken in der Planung, die den Menschen in der Stadt nun mehr berücksichtigten soll. Es wurden Konzepte zum Umweltschutz und zur Verbesserung ökologischer Probleme entwickelt, die zu einem Umdenken in der Planung von Häusern, Straßen und Stadtvierteln führten.
Unter dem Motto: "global denken und lokal handeln" startete 1992 in Rio ein globales Aktionsprogramm, dass Städte und Gemeinden dazu aufforderte, stadtökologische Konzepte zu realisieren.
· Verkehrsentwicklung (Bsp. ÖPNV - öffentliche Personennahverkehr) - Ziel: Einschränkung des Individualverkehr, Verlegung der Verkehrsmittel auf verschiede Ebenen, Schaffung von Stadtautobahnen und Schnellstraßen einerseits, Radfahrwegen und verkehrsberuhigten Zonen andererseits
· Pflanzen erfüllen in der Stadt wichtige Funktionen:
- Sie reduzieren die Luftverschmutzung (Staubbelastung) um 60 - 80%
- Sie senken in nur 50m breiten Pflanzungen die Lufttemperatur im Sommer um etwa
- 3 - 4°C und erhöhen die relative Luftfeuchtigkeit
- Sie bedingen thermisch bedingte Kreisläufe und dienen der Luftregeneration
à Dachbegrünung, Fassadenbegrünung, Grünanlagen, Alleen anlegen
· Mit 4 Geschossen ist es möglich, die gleiche Bebauungsdichte zu erreichen, wie mit 8-geschoßigen Bauten. Höhere Bauten ermöglichen größere Freiflächen für Spiel- und Erholungsplätze. Terrassierte Wohnanlagen bzw. gestapelte Einfamilienhäuser wären eine Lösung des Problems. Durch Dachgärten, sowie unterirdischen Garagen wird den Menschen ermöglicht, ihren in verschiedenen Lebensabschnitten differenzierten Bedürfnissen nachzukommen.
· Einführung des Grünen Punktes, weniger Verunreinigung der Stadt durch Recycling, Flaschenpfand, Vermehrtes aufstellen von Abfalleimer
· Polyzentralität (Lageverteilung großen Einkaufszentren - Chemnitz Center in Stadt, Sachsen Allee am Stadtrand), Siedlungsdispersion - Lageverteilung von Wohnviertel ( Freiberg- Wasserberg, Friedeburg)
· Grenzwerte für Schadstoffe in Luft (Industrie), Abwasserregulierung
· Technische Innovationen: Katalysator, Russpartikelfilter, Wärme- und Stromerzeugung durch umweltschonende Einrichtungen (Windparks)
· Nachhaltigkeit im Bauwesen, um Resourcenverbrauch der Bauwirtschaft an Rohstoffen, Grünflächen, Energie, Wasser und Flächen zu senken
Info: Siedlungsökologie à untersucht Zusammenhänge zwischen biotischen und abiotischen Faktoren einer Stadt und dessen Umland und bildet Grundlage für eine ökologisch orientiere Stadtplanung, deren Aufgabe der ökologische Stadtumbau bzw. die nachhaltige Stadtentwicklung ist, damit unter anderem natürliche Ressourcen für zukünftige Generationen erhalten bleiben.
7. Freiberg
7.1 Geschichte
- seit 850 Jahren
- eine aus der Bergbaugeschichte geprägte Stadt à Stadtentwicklung ausgerichtet am Bergbau
- Arbeitskräftebedarf à Freibergs hohen Siedlungsflächenanteil
- aufgrund: Silberbergbau und Erzbergbau,
- Aufbereitung der Erze und deren Verhüttung à Handwerk, die Dienstleistungen und weiter verarbeitende Industrien
- Wissenschaftà Montan- und Geowissenschaften
- 1957 Die Wasseraufbereitungsanlage Damaschkestraße wird in Betrieb genommen.
- 1862 Eisenbahnlinie nach DD à Kohletransports
- 1968 Es erfolgt endgültige Einstellung des Freiberger Bergbaus.
- 1869 Eröffnung der Eisenbahnlinie nach Chemnitz über Oederan und Flöha
- 19. Jh. Industrialisierung
1889 gab es 58 Fabriken mit 2630 Arbeitern; 1897 existierten 66 Fabriken mit rund 3100 Arbeitskräften
- 1900 das Freiberger Elektrizitätswerk versorgt Freiberg mit Strom
- 1902 und 1919 verkehrte in Freiberg die Freiberger Straßenbahn (Spurweite 1.000 mm)
- Dienstleistungssektor,
- Dienstleistungen im Bereich der Geowissenschaften und der Geoinformatik
- Heute: Halbleiterwerkstoffe hergestellt und Siliziumkristalle gezüchtet
- U.a.: Maschinenbau (Papiermaschinen), der Metallleichtbau, die Elektronik, die feinmechanische und optische Industrie, die Lederindustrie, die Textilherstellung, die Porzellanindustrie und die Lebensmittelindustrie
Einwohnerentwicklung (Diagramm)
7.2 Umweltprobleme der Stadt
- Versiegelung
- dichtes Verkehrsnetz à Lärm- und Luftbelastung
- hohe Schadstoffeinträge der Industrie ( 13 Jahre nach Schließung der letzten Zeche) à hohe Grundwasser und Bodenbelastung
Bsp.: Stadtteil: Halsbach
- an der B 173
- alte Streusiedlung (Bergleute mit ihren Familien)
- 1960er und 1990 sechs Schornsteinen (zwischen 120 m und 200 m Höhe) à prägten Stadtsilhouette
7.3 Energiehaushalt:
lokale Windenergieanlagen
2 Bürgerkraftwerke
Nutzung der Solarthermie in einem Seniorenheim
Wasserkraftanlage im Muldental in Halsbach
Biomasseveredlung in Choren (Biomassekraftwerk, erneuerbare Kraftstoffe)
Holzgas-GuD-Kraftwerk Siebenlehn
Fotovoltaikanlagen auf Freiberger Industriegebäuden
private Fotovoltaikanlagen auf Freiberger Dächern
Bau einer Erdgastankstelle bei Umstellung auf Erdgasfahrzeuge bei den Stadtwerken Freiberg
Geothermie:
Freiberger Krankenhaus: im Sommer kühlen und im Winter heizen mit sauberer Luft aus dem Bergbau
Wärmepumpen als Heizung und Warmwasseraufbereitung
8. Fazit (zu Einleitung)
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