Laut UN-Prognosen wird die Weltbevölkerung bis 2050 auf neuen Milliarden wachsen – rund zwei Drittel davon werden in Städten leben. Daher müssen Städte eine boomenden Nachfrage für Infrastruktur und Serviceleistungen bewältigen, wie bezahlbares Wohnen, Wasser, sanitäre Einrichtungen, Beschäftigung, Bildung, Gesundheitseinrichtungen und Transport.

In manchen Städten führt die rasante Urbanisierung zur gravierenden Ausdehnung von Slums - wie im Khayelitsha Township in Südafrika. In Afrika, Asien und Südamerika leben Millionen von Menschen in Elendsvierteln, wo es meist keinen Zugang zu Trinkwasser, sanitären Einrichtungen und Arbeit gibt.

Urbanisierung birgt auch Möglichkeiten. Um dem Wohnungsmangel für Niedriglohnarbeiter in Santa Monica in der Nähe von Los Angeles zu begegnen, baute die Stadt umweltfreundliche und erschwingliche Wohnungen in der Nähe des Stadtzentrums. Der Colorado Court war eines der ersten energieneutralen Gebäude in den USA.

Um die Frischwasserversorgung sicher zu stellen, liegen Städte traditionell nah an Flüssen oder unterirdischen Wasserläufen. Die Aufgabe, eine schnell wachsende Stadtbevölkerung günstig, verlässlich und nachhaltig mit Wasser zu versorgen gehört zu den großen Herausforderungen der Zukunft. Mehrere indische Städte leiden häufig unter Wasserknappheit und müssen Wasser aus anderen Gebieten importieren

Besonders in Entwicklungsländern übt die Urbanisierung zusätzlichen Druck auf ohnehin dünne Ressourcen aus. Für die Ärmsten sind gesunde Nahrungsmittel oft unerschwinglich. In Ugandas Hauptstadt Kampala bauen Familien mit Unterstützung von urbanen Landwirtschaftsprojekten auf winzigen Grundstücken ihr eigenes Essen an und verkaufen überschüssige Erzeugnisse.

Ein gut vernetztes Transportsystem ist unverzichtbar, um zur Schule oder zur Arbeit zu gelangen. Aber steigende Bevölkerungszahlen in Städten bedeuten zwangsläufig ein höheres Verkehrsaufkommen und Stress für Anwohner und Stadtplaner. Kopenhagen, das bis 2025 klimaneutral sein möchte, verfügt über ein Fahrradnetzwerk das Stadtbewohner animiert, mit dem Rad statt mit dem Auto zu fahren.

Die kolumbianische Hauptstadt Bogota versucht seit dem Jahr 2000, Verkehrsprobleme mit dem TransMilenio Bus-Schnellverkehrssystem zu bewältigen. Trotz Kritik an der Überfüllung der Busse werden sie jeden Tag von mehr als zwei Millionen Menschen benutzt. Als nächstes plant Bogota, die Dieselflotte mit Hybrid- und Elektrobussen zu ersetzen.

Der Umgang mit Müll und Abfall gehört ebenfalls zu den Kernaufgaben einer Stadt. Durch Müllverbrennung wird in schwedischen Städten Energie erzeugt, nur ein Prozent von Haushaltsabfällen landet auf Müllhalden. San Francisco hat Plastiktüten verbannt und möchte 2020 keinen Abfall mehr produzieren. Andere Städte, zum Beispiel englische, nutzen Abfall um öffentliche Verkehrsmittel anzutreiben.

Städte sind eine Hauptquelle der Luftverschmutzung und manche drohen fast daran zu ersticken. Mexiko-Stadt ist bekannt für seine hohe Smog-Belastung. Anfang des Jahres war die Luftverschmutzung so schlimm, dass die Behörden Autos von den Straßen verbannten und die Einwohner aufforderten in ihren Wohnungen zu bleiben.

Anfang des Jahres wurde in Mexiko-Stadt die Initiative "Hoy No Circula" ("Fahr‘ heute nicht") neu aufgelegt, damit Anwohner an einem Wochentag ihr Auto stehen lassen. Andere Maßnahmen zur Senkung von Emissionen sind Wiederaufforstung und das Begrünen des Stadtverkehrs. Und dann gibt es noch das Torre de Especialidades, ein Krankenhaus mit speziellen, Smog-aufsaugenden Kacheln.

70 Prozent der Treibhausgasemissionen werden in Städten verursacht. Kopenhagen, Vancouver, das schwedische Malmö und weitere Städte sind Vorreiter im Drosseln von Emissionen. Auch Deutschlands Freiburg hat diverse Maßnahmen ergriffen: Die Stadt investiert verstärkt in Solarenergie, umweltfreundliche Verkehrsmittel und Recycling. Bis 2015 will Freiburg klimaneutral sein.

Grünflächen sind lebenswichtig für Städte. Sie bieten Freizeit- und Erholungsmöglichkeiten und reduzieren Hitze. Singapur besteht trotz hoher Bevölkerungsdichte zur Hälfte aus Grünflächen – und belegt damit Platz Eins auf dem Asiatischen Green City Index. Das Grün ist nicht immer Natur: Bäume aus Stahlstrukturen im Garden by the Bay (im Bild) sammeln Solarenergie und Regenwaser.

Mehr als 2600 Kilometer fließt der Ganges vom Himalaya zum Indischen Ozean. Der Fluss ist vieles: Trinkwasserquelle, Badeort, Jobgarant, Pilgerstätte, Göttin, Friedhof. Jeden Tag tauchen tausende Hindus in das Wasser ein, um sich von ihren Sünden zu reinigen. Viele wollen am Fluss sterben. An seinen Ufern sprechen die Gläubigen regelmäßig Gebete für "Mutter Ganges".

Einer von ihnen ist Lokesh Sharma. Der 19-jährige Priester lebt in Devprayang, einem Bergdorf im Bundesstaat Uttarakhand, wo die Flüsse Bhagirathi und Alaknanda zusammenfließen und den Ganges bilden. "Ich habe nie daran gedacht, wegzugehen und mich irgendwo anders niederzulassen", sagt Sharma. Devprayang liegt in einer der wenigen Regionen, in denen das Ganges-Wasser noch klar ist.

Auf seinem Weg durch Indien und Bangladesch fließt der Ganges sowohl an kleinen Dörfern als auch an Metropolen vorbei. Im Ballungsraum Kolkata mit seinen 14 Millionen Einwohnern ist das Ganges-Wasser trüb. Nicht nur hier wird der Fluss unter anderem zum täglichen (Wäsche-) Waschen und Zähneputzen genutzt - eine von vielen Ursachen der zunehmenden Verschmutzung.

In einigen Flussabschnitten ist die Schadstoffbelastung so hoch, dass das Baden eine Gefahr darstellt. Vielerorts nutzen Privatpersonen, Kleinunternehmen und Fabriken den Ganges als Müllkippe. Zudem werden jährlich tausende Leichen verbrannt und dem heiligen Fluss übergeben. Schon 1985 führte die indische Regierung erste Rettungsmaßnahmen ein, doch bis heute schreitet die Verschmutzung voran.

Eine Gesundheitsgefahr stellen auch die in den Fluss geleiteten Industrieabwässer dar. Von den fast fünf Millionen Litern Abwasser, die täglich in den Ganges fließen, wird heute weniger als ein Viertel geklärt. In Kampur führt die Lederindustrie Chemikalien durch Abflussrohre direkt in den Fluss. Deshalb bildet sich am Mittellauf häufig Schaum auf der Wasseroberfläche.

In einem Abschnitt nahe Kampur ist der Ganges inzwischen so verschmutzt, dass sich das Wasser rot gefärbt hat. Der Fluss ist chronisch sauerstoffarm, viele Tierarten sind vom Aussterben bedroht, der Fischbestand sinkt beständig. Allein die Population des Ganges-Delfins ist nach Angaben des World Wildlife Fund For Nature (WWF) von rund 5000 Tieren in den 1980er Jahren auf aktuell 1800 gesunken.

Das Sterben des Ganges ist seit Jahrzehnten bekannt, doch bisher konnte die indische Politik wenig ausrichten. Auch unter Premierminister Modi hat sich kaum etwas geändert. Zwar hat die Regierung angekündigt, mehr Kläranlagen zu bauen und mindestens 400 Fabriken an den Ufern umsiedeln zu wollen. Doch die umgerechnet drei Milliarden US-Dollar teure Maßnahme bleibt hinter dem Zeitplan zurück.