Bäume machen Städte resilient und Menschen glücklicher

Vielfältige Grünanlagen sind mehr als Zierde. Sie kühlen überhitzte Quartiere, helfen bei Starkregen, fördern die Artenvielfalt und steigern das Wohlbefinden der Stadtbevölkerung. Zwei aktuelle Studien zeigen, wie unverzichtbar urbane Natur geworden ist.

Grünanlagen sind für die Stadtbevölkerung Rückzugsorte, Klimaregulatoren und Treffpunkte zugleich. Doch wie genau beeinflusst die Gestaltung von Parks und Grüninseln das menschliche Wohlbefinden? Diese Frage haben Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) im Rahmen des Projekts FutureBioCity untersucht. Besonders interessierte sie, welche Rolle die Baumvielfalt in städtischen und stadtnahen Wäldern spielt.

"Wir wollten verstehen, wie Menschen öffentliche Grünanlagen auswählen und welche Rolle dabei die Struktur und Zusammensetzung städtischer und stadtnaher Wälder spielt", erklärt Dr. Somidh Saha, Gruppenleiter am Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS) des KIT und Leiter der Studie. Für die Untersuchung kombinierte das transdisziplinäre Team ökologische Analysen mit sozialwissenschaftlichen Methoden.

Das Ergebnis ist eindeutig: Befragte fühlten sich vor allem in Anlagen wohl, die sie als vielfältig empfanden. "Das zeigt, dass Grünanlagen in Zukunft möglichst vielfältig und natürlich gestaltet werden sollten, um für Menschen attraktiv zu sein", sagt Saha. Ob es einen messbaren Zusammenhang zwischen objektiv berechneter Baumartenvielfalt und subjektivem Wohlbefinden gibt, ließ sich noch nicht nachweisen. Weitere Untersuchungen sind geplant. Klar ist jedoch: Je vielfältiger in der Wahrnehmung, desto stärker das Wohlbefinden. Damit ist Vielfalt selbst ein entscheidender Planungsfaktor.

Schutz vor Hitze und Starkregen

Die Funktion von Bäumen und Parks geht weit über das ästhetische Empfinden hinaus. Städte leiden besonders unter den Folgen des Klimawandels. In dicht bebauten Quartieren entstehen Hitzeinseln, und bei Starkregen kann Wasser kaum versickern. Diese Herausforderungen standen im Zentrum des Projekts GrüneLunge, das ebenfalls am KIT durchgeführt wurde.

"Wir haben untersucht, inwiefern mehr Bäume in Städten dazu beitragen können, Überschwemmungen bei extremen Regenereignissen zu verringern, indem sie das abfließende Wasser verlangsamen", beschreibt Saha den Ansatz. Dazu nutzte das Team das Klimamodell i-Tree HydroPlus und analysierte über fünf Jahre hinweg Daten aus Karlsruher Stadtteilen. Verschiedene Szenarien der Begrünung wurden simuliert, um die Auswirkungen auf Mikroklima und Hydrologie zu messen.

Ein Ergebnis: "Wir können zeigen, dass eine Erhöhung des Baumbestandes um mindestens 30 Prozent die jährliche Zahl der extremen Hitzestunden um fast 64 Prozent und den jährlichen Wasserabfluss um 58 Prozent verringern könnte", so Saha. Besonders in dicht besiedelten Gebieten erweisen sich Bäume damit als doppelte Schutzmaßnahme – sie reduzieren die Hitze und senken zugleich das Risiko von Überflutungen.

Grünflächen mindern Stress

Doch selbst wenn das Wetter nicht extrem ist, können städtische Belastungen die Gesundheit strapazieren. Lärm etwa gehört zu den größten Stressfaktoren im urbanen Raum. Dass Grünflächen hier eine Art Pufferwirkung entfalten, konnte eine umfassende Schweizer Studie zeigen. Gefördert vom Schweizerischen Nationalfonds (SNF), untersuchten die Empa und die Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) die Wirkung von Grünräumen auf die Stressbewältigung in lärmbelasteten Städten.

"Die lärmgeplagte Stadtbevölkerung kann sich deutlich besser erholen, wenn sie in der Nähe von Grünflächen oder in begrünten Umgebungen wohnt. Dieser Effekt zeigt sich sowohl auf der körperlichen als auch auf der mentalen Ebene – und ist sogar langfristig nachweisbar", fasst Empa-Forscher Beat Schäffer zusammen.

Im Auralisierungslabor (also ein spezieller Raum oder eine technische Einrichtung, in der akustische Situationen realistisch simuliert und hörbar gemacht werden können) der Empa wurden Probandinnen und Probanden zunächst gezielt gestresst: Unter Zeitdruck mussten sie Aufgaben lösen, während sie mit unterschiedlichem Verkehrslärm beschallt wurden. Danach tauchten sie per VR-Brille in verschiedene Szenarien ein – urbane Räume mit Stadtgeräuschen oder naturnahe Umgebungen mit Wald- und Seegeräuschen.

Forscherin Claudia Kawai beschreibt die Wirkung: "Zu Beginn zeigte sich während beider VR-Szenarien ein Erholungseffekt, aber letztlich nahm der körperliche Stress in der begrünten Umgebung deutlich stärker ab." Gemessen wurde dies über die Schweißproduktion an den Fingern sowie die Kortisolkonzentration im Speichel. Damit belegt die Studie erstmals detailliert den physiologischen Erholungseffekt urbaner Natur.

Erholung auch im Alltag spürbar

Noch bedeutsamer ist, dass sich die Laborergebnisse auch im Alltag bestätigten. In einer Feldstudie besuchten Forschende über 230 Freiwillige in Zürich, die in unterschiedlich stark begrünten und lärmbelasteten Stadtvierteln leben. Sie nahmen Haarproben, um den Stresshormonspiegel zu messen, dokumentierten die Umgebung fotografisch und befragten die Teilnehmenden zu ihrem Wohlbefinden. Das Ergebnis: Wer in einer begrünten Nachbarschaft lebt, ist langfristig weniger gestresst – selbst wenn Verkehrslärm den Alltag prägt.

Besonders erholsam wirkten Wälder und Seen mit natürlicher Geräuschkulisse. Nimmt der Anteil menschengemachter Geräusche zu, lässt die Wirkung deutlich nach. Am schwächsten war sie in Räumen ohne sicht- oder hörbare Natur. Das Projekt RESTORE ("Restorative green spaces in noise-polluted areas") bündelt diese Erkenntnisse und soll künftig auch Gesetzgebung und Stadtplanung beeinflussen. Laut Empa-Forscher Schäffer liefert es "wichtige Informationen für Gesetzgeber und Raumplaner" und könnte die Schweizer Lärmgesetzgebung wie auch raumplanerische Vorgaben prägen.

Fazit

Die beiden Forschungsstränge – am KIT zur Rolle von Bäumen für Klimaresilienz und am Empa/WSL zur Stressbewältigung – zeigen in Kombination, dass urbane Grünanlagen gleich mehrere Dimensionen zugleich stärken: Sie verbessern das Mikroklima, wirken gegen Überschwemmungen und Hitzewellen, steigern das subjektive Wohlbefinden und reduzieren messbar den Stresspegel. Damit sind Bäume und Parks weit mehr als grüne Kulisse. Sie sind unverzichtbare Bausteine einer resilienten Stadtentwicklung – und machen die Städte der Zukunft lebenswerter, gesünder und widerstandsfähiger.