“Szenarien sind Geschichten über die Zukunft, die dem Zweck dienen, in der Gegenwart bessere Entscheidungen zu treffen.” (Ged Davis)
Mit dem HANPP Explorer können wir uns den eingangs gestellten Fragen nähern und untersuchen, wie hoch der menschliche Einfluss auf Ökosysteme durch unsere Ernährung und durch Änderungen von Flächennutzung ist.
Wir diskutieren hier drei mögliche Szenarien für eine nachhaltigere Stadtentwicklung an den Kristallisationspunkten von urbaner Landnutzung und Ernährung.
Nahrungsmittelproduktion in Wien: Wie viel kann die Wiener Landwirtschaft zur Ernährung der Stadtbevölkerung beitragen?
Konkurrenz um Flächen: Wo treten Konflikte in der Flächennutzung bei wachsender Bevölkerung und wachsendem Wohlstand auf?
Wiener Ernährung: Inwiefern können Ernährungsumstellungen zur Verringerung von Umweltwirkungen beitragen?
Hier geht’s zum FWE-Nexus Quiz.
Nahrungsmittelproduktion in Wien
Wien hat einen vergleichsweise hohen Anteil an städtischer landwirtschaftlicher Fläche. Auf insgesamt 750 ha werden 70% der Melanzani, 60% der Gurken und 35% der Tomaten aus Österreich produziert (Statistik Austria). Gemeinsam mit aktuellen Bestrebungen für technologisch aufwendige Initiativen wie Vertical Farming sowie im Kontext störungsanfälliger, energieintensiver und langer Transportketten, sorgen die Zahlen häufig für Debatten zu einer sich selbstversorgenden Stadt. Wenn die Versorgung der Wiener Bevölkerung mit selbst produziertem Gemüse thematisiert wird, ist es wichtig das Verhältnis der heutigen Produktion in Wien zu den benötigten Mengen für die Ernährungsversorgung zu betrachten.
Abbildung 1: Vergleich der Ernährungsversorgung und landwirtschaftlichen Produktion in Wien i.
In Abbildung 1 zeigen wir den Anteil der landwirtschaftlichen Produktion in Wien im Verhältnis zum Ernährungsverbrauch. In Wien produzierte Nahrungsmittel können nur 4% der gesamten Versorgung der Wiener Bevölkerung abdecken. Diese Zahl verringert sich auf 1%, wenn man den Primärbiomassebedarf der Wiener Ernährung in Betracht bezieht.
Abbildung 2: Vergleich des Primärbiomassebedarfs der Wiener Ernährung mit der landwirtschaftlichen Produktion in Wien ii
In Abbildung 2 zeigen wir den Bedarf an landwirtschaftlicher Biomasse, die für die Deckung des Wiener Ernährungsverbrauchs notwendig ist. Bei der Berechnung der Primärbiomasse wird anstelle der tierischen Produkte, die Menge der für ihre Herstellung benötigter Futtermittel berücksichtigt. Dies zeigt den hohen Bedarf an Biomasse - und damit auch an Fläche für Futtermittel - in der Erzeugung von Nahrungsmitteln tierischer Herkunft. Städte sind daher Konsum-Hotspots, deren Grünflächen und Landwirtschaft nur wenig zur Deckung des städtischen Nahrungsmittelbedarfs beitragen können. Ein Szenario weitgehender städtischer Selbstversorgung ist daher unrealistisch.
Ungeachtet dieser Ergebnisse gibt es viele Gründe die urbane Lebensmittelproduktion zu fördern und auszuweiten. Städtische Landwirtschaft und der Ausbau der Nahrungsmittelproduktion durch urban gardening, Grätzelinitiativen sowie begrünte Dächer und Fassaden können wesentlich dazu beitragen andere Ziele der sozial-ökologischen Transformation zu erreichen (Dietl, 2020; Gugerell and Penker, 2020). Diese positiven Nebenwirkungen reichen von der Begrünung und Kühlung der Stadt über eine bessere Luftqualität und Wasserwirtschaft bis hin zu sozialen Aspekten von Lebensqualität und Inklusion. Darüber hinaus ist es sowohl für eine bessere Gesundheit als auch für eine nachhaltigere Entwicklung wichtig, Wissen über die Lebensmittelproduktion und ihre Auswirkungen zu erhöhen. Städtische Produktion kann weiters als Puffer in Zeiten von Lieferengpässen wertvoll sein (Gomez et al. 2021). So kann sozialer und kultureller Wandel hin zu nachhaltigeren Praktiken durch innovative und zivilgesellschaftliche Initiativen gefördert werden.
Konkurrenz um Flächen
Wachsende Städte sind mit Flächennutzungskonflikten konfrontiert, die zwischen den Funktionen Wohnen, Arbeiten, Verkehr und Erholungsflächen sowie dem Erleben grüner Umgebungen (Pflanzen, gute Luftqualität, geringe Lärmbelastung, …) bestehen. Diese Konflikte der Flächennutzung innerhalb der Stadtgrenzen können als Konkurrenz zwischen funktionalen Flächen gezeigt werden. Wien ist die am schnellsten wachsende Stadt unter den größten Städten der Europäischen Union. Abbildung 3 zeigt die Prognose zur Bevölkerungsentwicklung.
Abbildung 3: Bevölkerungsstatistik und -prognose für Wien von 2001 bis 2046 iii.
Abbildung 4 zeigt die damit einhergehende Entwicklung in der Flächennutzung. Im Schnitt wurden im Zeitraum von 2007 bis 2018 jährlich 38 ha landwirtschaftliche Fläche bzw. Wiese in hauptsächlich bebaute Infrastruktur umgewandelt - bei einem Zuzug von ca. 220.000 Personen.
Abbildung 4: Flächen- und Bevölkerungsentwicklung in Wien von 2007 bis 2018 iv.
Welche Optionen urbane Stadtplanung bezüglich der Schaffung von Wohnrauminfrastruktur hat und welcher Zusammenhang mit Wasser besteht, kann im „Land use simulator“ link zu FWE Simulator Results Explorer, räumlich-explizit erkundet werden.
Mit der gesellschaftlichen Nutzung von Landflächen eignen sich Menschen die ursprüngliche Produktivität der eigentlich dort vorherrschenden Ökosysteme an. Durch die Versiegelung von Flächen ist z.B. das Wachstum der eigentlich vorliegenden Vegetation unterbunden. Auf landwirtschaftlichen Flächen hingegen, wird überwiegend ökosystemare Produktivität in Form von Ernte genommen. Mit dieser Betrachtungsweise können Landnutzungsintensitäten messbar gemacht werden. Das entsprechende Indikatoren-Set ist namensgebend für diesen Explorer und heißt menschliche Aneignung von Nettoprimärproduktion (HANPP = Human Appropriation of Net Primary Production). Wie in Abbildung 5 zu sehen ist, wird in Wien 70% der potentiellen Nettoprimärproduktion von Menschen angeeignet – ein Wert der sich leicht bei einem fortschreitenden Trend erhöht.
Abbildung 5: HANPP Wien im Vergleich zur potentiellen Vegetation in % (siehe Tab“ HANPP“ in diesem Explorer) sowie die HANPP einer Flächennutzung für 2050, die dem Trend der letzten 10 Jahre entspricht. Alle anderen Faktoren bleiben in diesem kontrafaktischen Szenario gleich (ceteris paribus) v.
So wichtig der Blick auf Flächenkonkurrenz innerhalb der Stadt im Zusammenhang mit nachhaltiger Stadtentwicklung auch ist – urbane Landnutzung endet nicht an den Stadttoren: da ein Großteil der Lebensmittelversorgung aus dem nahen und fernen Umland einer Stadt stammt, reicht das städtische Ernährungssystem weit über die Stadtgrenzen hinaus. Diese „virtuellen“ Verbindungen werden „teleconnections“ genannt (Seto et al., 2012).
Abbildung 6 zeigt das Verhältnis der HANPP in Wien zur HANPP der Wiener Ernährung differenziert nach Herkunftsregionen. Sie zeigt, dass die Wiener Ernährung mit Einwirkungen auf Ökosysteme auf der ganzen Welt in Verbindung gebracht werden kann.
Abbildung 6: HANPP in Wien im Vergleich mit der HANPP der Wiener Ernährung differenziert nach österreichischer, europäischer und globaler Herkunft vi.
Wien lebt daher auf großem Fuß: der HANPP-Fußabdruck der Wiener Ernährung ist 13x größer als der Fußabdruck innerhalb Wiens (siehe Abbildung 7). Damit hängen auch Landnutzungskonflikte in entfernteren Regionen mit der Wiener Ernährung zusammen.
Abbildung 7: Das Größenverhältnis 1:13 in Form eines Fußabdrucks, stellvertretend für die Dimensionen der HANPP in Wien im Vergleich zur HANPP der Wiener Ernährung im nahen und entfernten Umland.
Wiener Ernährung: Alternativen und Umweltauswirkungen
Die Betrachtung Wiens mit Hilfe des HANPP-Indikators – als Fußabdruck von Lebensmitteln –zeigt, dass sich Städte für eine sozial-ökologische Transformation nicht nur auf die Umwelt innerhalb ihrer Grenzen konzentrieren können, sondern auch ihre Auswirkungen im städtischen Umland sowie auf die nationalen und globalen Ökosysteme ernsthaft berücksichtigen müssen. Während pro Kopf innerhalb Wiens 0,2 t NPP in Trockenmasse pro Jahr angeeignet wird, beträgt der HANPP-Fußabdruck für die Lebensmittelversorgung in Wien 3 t NPP in Trockenmasse pro Jahr und Kopf.
Wir haben gezeigt, dass die Auswirkungen der städtischen Flächennutzung außerhalb der Stadtgrenzen die Auswirkungen innerhalb der Stadtgrenzen um den Faktor 13 übertreffen. In der Diskussion um urbane Land - und nachhaltige städtische Ressourcenversorgung bei begrenzter Flächenverfügbarkeit ist es grundlegend auch dieses Verhältnis angemessen zu berücksichtigen und dabei ihre relevante Hebelpunkte zu erkennen.
Abbildung 8: Der HANPP-Fußabdruck der Wiener Ernährung und dessen Veränderung bei einer Ernährungsumstellung. ÖGE repräsentiert die Ernährungsempfehlungen der österreichischen Gesellschaft für Ernährung; EAT-Lancet eine gesunde und nachhaltige Ernährung innerhalb planetarer Grenzen (Willett et al., 2019); und „vegetarisch“ und „vegan“ eine Ernährungsweise, die von EAT-Lancet abgeleitet wurden und auf ihre ausreichende Proteinversorgung überprüft wurde. vii
Wie Abbildung 8 zeigt, kann die Landnutzungsintensität Wiens durch eine Ernährungsumstellung reduziert werden. Alle hier untersuchten Ernährungsweisen sind mit einer Reduktion von tierischen Produkten verbunden. Während die Empfehlungen der Österreichischen Gesellschaft für Ernährung („ÖGE“) die Reduktion von Fleisch hauptsächlich mit Milchprodukten kompensiert, setzen die Ernährungsempfehlungen der EAT-Lancet-Kommission auf Hülsenfrüchte und Nüsse, bei moderatem Fleischkonsum. Die Ergebnisse zeigen, je geringer der Anteil der tierischen Produkte in der Ernährung, desto geringer ist der HANPP-Fußabdruck. Daher ist die Entwicklung und Unterstützung von weniger ressourcenintensiven Ernährungsgewohnheiten, das heißt eine Reduktion tierischer Produkte, zentral bei Fragen einer nachhaltigeren Stadtentwicklung. Wie andere Studien gezeigt haben, kann dadurch sogar der Grad der Selbstversorgung von Wien erhöht werden (Vicente-Vicente et al., 2021).
i Ernährungsversorgung: Kalt et al., (2021) basierend auf FAOSTAT und Statistik Austria; Landwirtschaftliche Produktion: Statistik Austria, (2020)
ii Primärbiomassebedarf: Kalt et al. (2021); Landwirtschaftliche Produktion: Statistik Austria, (2020). Letztere entspricht der Menge in Abbildung 1
iii https://www.wien.gv.at/statistik/bevoelkerung/
iv https://www.wien.gv.at/statistik/bevoelkerung/
v Die Berechnungsmethode kann unter „Methods“ in diesem Explorer sowie in Kaufmann et al., (2021) nachgelesen werden.
vi Die Berechnungsmethode kann unter „Methods“ in diesem Explorer sowie in Kaufmann et al., (2021) nachgelesen werden.
Vii Die Berechnungsmethode kann unter „Methods“ in diesem Explorer nachgelesen werden.