Han engasjerte seg allerede på 1990-tallet i lokalt miljøarbeid, særlig med Ljanselva og elvas nærmiljø. Ljanselvprosjektet har gjort elveløpet åpent for fisk fra fjorden til vannene i Østmarka. Holtan-Hartwig var i over 30 år engasjert i politikken i Oslo, der han var medlem av en rekke råd og utvalg, samt Oslo bystyre og Oslo formannskap.