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So knapp wie Sand am Meer

Von REBECCA HAHN
Animation: Carsten Feig

23.03.2018 · Nichts scheint so reich­lich vor­han­den zu sein wie der Roh­stoff Sand. Doch der Mensch braucht im­mer mehr da­von. Höchs­te Zeit, dar­über nach­zu­den­ken, wie uns die­se Res­sour­ce er­hal­ten bleibt.

A vinash Rao ar­bei­tet seit vie­len Jah­ren im Sand­ge­schäft. Der In­der ist als Qua­li­täts­kon­trol­leur für die Ori­en­tal Group tä­tig, ei­nen der größ­ten Roh­stoff­zu­lie­fe­rer für die Bau­bran­che in Oman. Kei­ne Sand­char­ge ver­lässt das Fir­men­ge­län­de am Stadt­rand von Mu­s­cat, oh­ne dass Rao das Ma­te­ri­al un­ter­sucht hät­te. Von sei­nem Bü­ro aus über­blickt er den Hof. In der Ein­fahrt wir­beln Las­ter Staub auf; Dat­tel­pal­men wer­fen ein we­nig Schat­ten auf die Mit­ar­bei­ter­park­plät­ze. Jen­seits des To­res ragt das Had­schar-Ge­bir­ge in den Him­mel. Die Land­schaft ist karg und schroff, nur an ei­ni­gen Stel­len ge­dei­hen ein paar Wüs­ten­pflan­zen.

Aus­ge­rech­net hier, wo an Sand und Ge­röll wahr­haf­tig kein Man­gel herrscht, pro­du­ziert die Ori­en­tal Group künst­li­chen Sand. Da­zu wer­den Fel­sen aus den Ber­gen ab­ge­baut und zer­klei­nert. Das ist teu­er. Vor al­lem des­halb, weil die Fir­ma stren­ge Um­welt­auf­la­gen ein­hal­ten muss. Spren­gun­gen bei­spiels­wei­se sind nicht er­laubt. Au­ßer­dem müs­sen die Ab­bau­stel­len wie­der mit Ab­fäl­len aus der Sand­pro­duk­ti­on auf­ge­füllt wer­den. „Die Um­welt­be­hör­de ist sehr streng“, sagt Rao. Auch die Staub­be­las­tung wer­de ge­nau ge­mes­sen, man dür­fe be­stimm­te Grenz­wer­te nicht über­schrei­ten.

Trotz die­ser Vor­schrif­ten lässt sich mit künst­li­chem Sand aus­ge­rech­net im Wüs­ten­reich Oman ein gu­tes Ge­schäft ma­chen. Um die­sen schein­ba­ren Wi­der­spruch zu er­klä­ren, holt Rao vier gro­ße Glä­ser aus dem Re­gal und stellt sie vor sich auf den Schreib­tisch. Be­druck­te Auf­kle­ber ver­ra­ten, was sich dar­in be­fin­det: Dü­nen­sand, ge­wa­sche­ner künst­li­cher Sand, un­ge­wa­sche­ner künst­li­cher Sand und na­tür­li­cher Sand, wo­mit das Ma­te­ri­al aus Fluss­bet­ten ge­meint ist.

Rao schüt­telt die Glä­ser ein we­nig. Die gleich­mä­ßig run­den Kör­ner des Dü­nen­sands rie­seln hin und her. Der künst­li­che Sand ist et­was grö­ber. Bei der Her­stel­lung wird er ge­siebt und so in ver­schie­de­ne Frak­tio­nen ge­teilt. Sei­ne Kör­ner sind kan­ti­ger und pur­zeln mehr durch das Glas, als dass sie rie­seln. Im un­ge­wa­sche­nen Sand hängt ei­ne stau­bi­ge Schluff­schicht am Glas­bo­den. Der Sand aus dem Fluss­bett sieht dem künst­li­chen ziem­lich ähn­lich. Auch hier sind die Kör­ner grö­ber und kan­ti­ger als beim Dü­nen­sand.

Die Baubranche kann den Sand aus der Wüste nicht verarbeiten, da die Sandkörner vom Wind zu rund geschliffen sind. Foto: dpa

„In die­sem Teil der Welt ha­ben wir sehr we­nig Fluss­sand“, sagt Rao. „Und das ist das Ma­te­ri­al, das wir für die Bau­bran­che brau­chen.“ Denn die Sand­kör­ner aus der Wüs­te sind vom Wind zu rund ge­schlif­fen. Sie hal­ten nicht gut ge­nug zu­sam­men und tau­gen des­halb nicht für die Be­ton­her­stel­lung. Ei­nen ge­wis­sen Pro­zent­satz Dü­nen­sand ge­be man trotz­dem zum Be­ton hin­zu, sagt Rao. Ers­tens sei er güns­tig zu ha­ben, zwei­tens er­leich­te­re die run­de Kör­nung hin­ter­her das Pum­pen des Be­tons.

Seit mehr als drei Jahr­zehn­ten be­lie­fert die Ori­en­tal Group mit ih­ren Bau­stof­fen Fir­men im Um­kreis von ei­ner Stun­de Fahrt­zeit. Das Ge­schäft läuft gut, aber auch Rao weiß um die Pro­ble­me der Bran­che. „Wir sind jetzt an ei­nem Punkt an­ge­langt, an dem wir sehr vor­sich­tig wer­den müs­sen im Um­gang mit un­se­ren Res­sour­cen. Sonst ist im Nu al­les ver­schwun­den“, sagt er und schnippst da­zu mit den Fin­gern.

I n Ra­os Hei­mat­land In­di­en rei­ßen sich längst ma­fiö­se Sand­räu­ber-Clans die wert­vol­le Fluss­fracht un­ter den Na­gel. Trotz Re­gie­rungs­ver­bots wer­den dort Kie­se und San­de in gro­ßem Maß­stab aus den Fluss­bet­ten ge­schau­felt. In man­chem Ur­lau­ber­pa­ra­dies wird der Sand für den Be­ton zum Bau neu­er Ho­tels mit Esels­kar­ren oder gleich mit Rad­la­dern vom Strand weg­ge­schafft. Sind die Un­ter­künf­te erst ein­mal fer­tig, ist von den Strän­den, an de­nen sich die Tou­ris­ten son­nen sol­len, häu­fig nicht mehr viel üb­rig. Vor den Kap­ver­di­schen In­seln zum Bei­spiel tau­chen Sand­räu­be­rin­nen im­mer tie­fer ins Meer. Der Ab­bau ist ge­fähr­lich und il­le­gal, aber die Frau­en ha­ben oft kei­ne an­de­re Mög­lich­keit, Geld zu ver­die­nen. Al­so krat­zen sie die letz­ten er­reich­ba­ren Sand­kör­ner vom Mee­res­bo­den zu­sam­men. Vie­le Sand­strän­de sind auch hier nur noch Er­in­ne­rung.

In Indien liegt der Abbau von Sand in den Händen einer Mafia. Für die Arbeiter ist es ein einziger Knochenjob. Foto: AP, Getty

Ei­gent­lich ist Sand ein von Na­tur aus nach­wach­sen­der Roh­stoff. Die Ver­wit­te­rung nagt un­auf­hör­lich am Ge­stein und zer­mahlt es zu im­mer klei­ne­ren Bruch­stü­cken, die an­schlie­ßend durch Glet­scher, Flüs­se und Wind meer­wärts bis zu ih­rem Ab­la­ge­rungs­ort trans­por­tiert wer­den. „Sand ist nichts an­de­res als ein sehr re­sis­ten­tes Ver­wit­te­rungs­pro­dukt von kris­tal­li­nen Ge­stei­nen“, sagt Jens Göt­ze, Mi­ne­ra­lo­ge an der TU Berg­aka­de­mie Frei­berg. All­ge­mein wer­den Kör­ner mit ei­nem Durch­mes­ser zwi­schen 0,063 und 2 Mil­li­me­tern als Sand be­zeich­net. Über die Mi­ne­ra­li­en­zu­sam­men­set­zung al­ler­dings sagt der Be­griff al­lein noch nichts aus. „Wenn Sie in der Ka­ri­bik an den Strand ge­hen, wer­den Sie dort über­wie­gend kalk­hal­ti­gen Sand fin­den“, sagt Göt­ze. „An der Ost­see hin­ge­gen gibt es fast nur Quarz.“

Für in­dus­tri­el­le Zwe­cke wird meis­tens hoch­rei­ner Sand ge­nutzt, der nur aus ei­ner ein­zi­gen Kom­po­nen­te be­steht. „Die Na­tur nimmt uns die Auf­be­rei­tung schon ab“, sagt Göt­ze. „Bis zur Ab­la­ge­rung wird das Ma­te­ri­al sor­tiert und ge­rei­nigt. Je län­ger die­ser Pro­zess dau­ert, des­to bes­ser ist hin­ter­her die Qua­li­tät.“ Ver­gleich­bar hoch­wer­ti­ges Brech­korn her­zu­stel­len, wie die künst­li­chen San­de, aber auch Splitt und Schot­ter ge­nannt wer­den, ren­tiert sich kaum. „Brech­korn kommt fast aus­schließ­lich als Zu­schlags­stoff für Be­ton oder in Form von Sand und Kies im Stra­ßen­bau zum Ein­satz“, sagt Göt­ze. „Wenn man che­misch rei­ne Sandsor­ten braucht, ver­wen­det man ei­gent­lich nur na­tür­li­ches Rund­korn.“


„Beim Was­ser ha­ben wir ge­lernt, be­wusst mit ei­ner Res­sour­ce um­zu­ge­hen. Aber beim Sand ha­ben wir das noch nicht.“
Klaus Schwar­zer, Geo­wis­sen­schaft­ler an der Uni­ver­si­tät Kiel

Al­lein, mit dem Tem­po des glo­ba­len Ver­brauchs hält die Ver­wit­te­rung nicht mit. Welt­weit wer­den jähr­lich rund vier­zig Mil­li­ar­den Ton­nen Sand und Kies ver­wen­det, da­von der über­wie­gen­de Teil zur Be­ton­her­stel­lung. Al­lein für den Bau ei­nes Ki­lo­me­ters Au­to­bahn wer­den rund drei­ßig­tau­send Ton­nen Sand und Kies ver­braucht; für ein Atom­kraft­werk sind es rund zwölf Mil­lio­nen Ton­nen. Rech­net man den Ver­brauch für nicht­bau­li­che Zwe­cke, al­so bei­spiels­wei­se für die Pro­duk­ti­on von Elek­tro­ge­rä­ten, Kos­me­ti­ka, Glas und So­lar­zel­len, hin­zu, er­gibt sich für ei­nen Deut­schen ein durch­schnitt­li­cher Ver­brauch von mehr als drei­hun­dert Ton­nen Sand und Kies im Ver­lauf ei­nes Le­bens. Nach Was­ser ist Sand mitt­ler­wei­le der zweit­meist­ver­brauch­te Roh­stoff der Welt. Und es ist ab­seh­bar, dass der Sand­be­darf in den nächs­ten Jah­ren so­gar noch stei­gen wird. Auf­stre­ben­de Wirt­schafts­län­der in­ves­tie­ren in ih­re In­fra­struk­tur. Erst im Ok­to­ber wur­de in In­di­en be­schlos­sen, in den kom­men­den fünf Jah­ren 84000 Ki­lo­me­ter Stra­ße zu bau­en.

I n Deutsch­land ist, ver­gli­chen mit vie­len an­de­ren Län­dern, die Ver­sor­gungs­la­ge noch nicht kri­tisch. An­ders als in man­chem Wüs­ten­land man­gelt es hier­zu­lan­de nicht an Bau­san­den und Kie­sen. Vor al­lem durch die Um­welt­be­din­gun­gen wäh­rend der Ober­krei­de und im Ter­ti­är hät­ten sich in Mit­tel­eu­ro­pa vie­le La­ger­stät­ten mit be­son­ders ho­her Rein­heit und ei­ner güns­ti­gen Korn­grö­ßen­ver­tei­lung ge­bil­det, sagt Jens Göt­ze. Sie sei­en in der In­dus­trie sehr be­gehrt. Tat­säch­lich kann der Be­darf an Ge­steins­roh­stof­fen so­wohl für den Bau als auch für die In­dus­trie in Deutsch­land wei­test­ge­hend durch ein­hei­mi­sche Vor­kom­men ge­deckt wer­den. Im­por­te spie­len kaum ei­ne Rol­le.

Nicht jeder Sand eignet sich zum Bauen. Der aus Flüssen ist der beste. Foto: Getty

Den­noch warn­te die Bun­des­an­stalt für Geo­wis­sen­schaf­ten und Roh­stof­fe (BGR) En­de Fe­bru­ar vor dro­hen­den Ver­sor­gungs­eng­päs­sen bei wich­ti­gen Bau­roh­stof­fen. Vie­le der Sand-, Kies- und Na­tur­stein­vor­kom­men in Deutsch­land lä­gen un­ter Schutz­ge­bie­ten oder sei­en über­baut. Zu­dem ver­kau­fen we­gen der stei­gen­den Bo­den­prei­se im­mer we­ni­ger Bau­ern ihr Acker­land an Kies­wer­ke. Und falls doch, zie­hen sich die Ge­neh­mi­gungs­ver­fah­ren in die Län­ge.

„Wir ha­ben in Deutsch­land rein geo­lo­gisch ge­se­hen kei­nen Vor­rats­eng­pass“, be­stä­tigt Olaf En­ger, Haupt­ge­schäfts­füh­rer des Bun­des­ver­bands Mi­ne­ra­li­sche Roh­stof­fe (MI­RO). Statt­des­sen herr­sche ein Ge­neh­mi­gungs­eng­pass. „Ver­fah­ren wer­den ver­schleppt und im­mer wei­ter bü­ro­kra­ti­siert. Zu­dem wer­den La­ger­stät­ten re­gio­nal­pla­ne­risch nicht in aus­rei­chen­dem Um­fang aus­ge­wie­sen“, sagt En­ger. Die War­nung der BGR hält auch Ga­brie­la Schulz, die für die Pres­se- und Öf­fent­lich­keits­ar­beit bei MI­RO zu­stän­dig ist, für be­rech­tigt. Soll­te der wach­sen­de Be­darf an Roh­stof­fen nicht mehr ge­deckt wer­den, wür­den mög­li­che Im­por­te das Bau­en zu­sätz­lich ver­teu­ern. „Ein gro­ßer Teil der Kos­ten ent­steht durch den Trans­port“, sagt Schulz. „Auch aus öko­lo­gi­schen Grün­den soll­ten Lie­fer­we­ge für Ge­steins­kör­nun­gen mög­lichst nicht über ei­nen en­gen Ra­di­us hin­aus­ge­hen.“

Dort, wo man es sich leis­ten kann, spie­len Kos­ten und Um­welt­ver­träg­lich­keit kei­ne Rol­le. Da wer­den Sand und Ge­stein für pres­ti­ge­träch­ti­ge Bau­pro­jek­te zur Not um den hal­ben Glo­bus ver­schifft. Al­lein um die pal­men­för­mi­ge In­sel­grup­pe Palm Ju­mei­rah auf­zu­schüt­ten, ließ die Stadt Du­bai 385 Mil­lio­nen Ton­nen Sand an­lie­fern. Weil die hei­mi­schen Sand­bän­ke da­für nicht aus­reich­ten, muss­te der Groß­teil des Ma­te­ri­als ex­tra aus Ost-Aus­tra­li­en im­por­tiert wer­den. Ei­ne zwei­te Pal­men­in­sel folg­te kurz dar­auf, an­schlie­ßend noch ei­ne nach­ge­bil­de­te Welt­kar­te aus künst­li­chen In­seln – bei­de Pro­jek­te ver­schlan­gen zu­sätz­lich Un­men­gen von Sand und Ge­stein.

Palm Islands ist eines der wortwörtlich ausufernden Sandprojekte in Dubai. Foto: Picture-Alliance

An an­de­ren Or­ten geht es nicht um Pres­ti­ge, son­dern um Geo­po­li­tik: Sin­ga­pur zum Bei­spiel ringt dem Meer seit Jah­ren neu­es Land ab, um Wohn­raum für sei­ne ra­pi­de wach­sen­de Be­völ­ke­rung zu schaf­fen. In­ner­halb von vier Jahr­zehn­ten ver­grö­ßer­te der Stadt­staat sei­ne Land­flä­che um mehr als zwan­zig Pro­zent, was ei­nem Zu­wachs von et­wa 130 Qua­drat­ki­lo­me­tern ent­spricht. Vor al­lem aus den Nach­bar­staa­ten In­do­ne­si­en, Ma­lay­sia, Thai­land und Kam­bo­dscha im­por­tiert Sin­ga­pur kräf­tig Sand. Als zwei Dut­zend in­do­ne­si­sche In­seln durch den Ab­bau ein­fach ver­schwan­den, ver­bot In­do­ne­si­en of­fi­zi­ell zwar den Sand­ex­port nach Sin­ga­pur. Trotz­dem läuft der il­le­ga­le Han­del wei­ter.

Sin­ga­pur ist da­bei nur ein Bei­spiel da­für, wie die Ur­ba­ni­sie­rung zur Ver­knap­pung der Sand­res­sour­cen bei­trägt. Über­all auf der Welt gra­ben sich Me­tro­po­len an den Küs­ten im wahrs­ten Sin­ne des Wor­tes selbst das Was­ser ab. Und da­mit pa­ra­do­xer­wei­se gleich­zei­tig ih­re Land­flä­che. „Die An­sied­lun­gen gro­ßer In­dus­trie- und Wirt­schafts­zen­tren ver­schär­fen den Druck auf die Küs­te“, sagt Klaus Schwar­zer, Geo­wis­sen­schaft­ler an der Uni­ver­si­tät Kiel. „Die Land­flucht nimmt zu, und die Stadt­be­woh­ner brau­chen nicht nur Wohn­flä­che, son­dern vor al­lem auch Trink­was­ser.“ Da­zu wer­den zum Teil tief­lie­gen­de Grund­was­ser­vor­kom­men an­ge­bohrt. Vie­le Be­rei­che im Del­ta von Flüs­sen sa­cken da­durch ab und sind so gleich dop­pelt be­droht: Denn wäh­rend das Land ab­sinkt, steigt durch den Kli­ma­wan­del der Mee­res­spie­gel.

In­zwi­schen wur­de das Pro­blem im­mer­hin er­kannt, wes­halb zur Trink­was­ser­ge­win­nung viel­fach Stau­däm­me ge­baut wer­den, an­statt Grund­was­ser zu ent­neh­men. „Trink­was­ser­re­ser­voirs zu bau­en ist an und für sich ei­ne gu­te Idee“, sagt Schwar­zer. „Aber da­durch wird nicht nur das Was­ser, son­dern auch der Sand­trans­port Rich­tung Meer hin­ter den Stau­mau­ern zu­rück­ge­hal­ten.“ So bleibt zu al­lem Über­fluss auch noch der na­tür­li­che Ma­te­ri­al­nach­schub für die Del­ta­ge­bie­te aus, die nun zu­rück­ge­hen, statt wie bis­her ins Meer hin­aus­zu­wach­sen. Schät­zun­gen zu­fol­ge könn­ten in den letz­ten ver­gan­ge­nen fünf­zig Jah­ren bis zu drei­ßig Pro­zent des po­ten­ti­el­len glo­ba­len Se­di­ment­flus­ses hin­ter gro­ßen Stau­däm­men fest­ge­hal­ten wor­den sein.


„Wenn Sie die Küs­te schüt­zen wol­len, fin­den Sie nichts Bes­se­res als Sand.“
Klaus Schwar­zer, Geo­wis­sen­schaft­ler an der Uni­ver­si­tät Kiel

Kom­plex sind auch die öko­lo­gi­schen Aus­wir­kun­gen der Sand­ver­knap­pung. Für ei­ni­ge Ar­ten kann der Sand­ab­bau selbst zur di­rek­ten Be­dro­hung wer­den. Denn mit den Sand­kör­nern wer­den zum Teil auch Ko­ral­len und Pflan­zen vom Bo­den auf­ge­saugt. Oder das auf­ge­wir­bel­te Se­di­ment trübt das Was­ser so stark ein, dass die Pflan­zen in ih­rem Stoff­wech­sel ein­ge­schränkt wer­den. Auf die­se Wei­se ge­fähr­det der Sand­ab­bau ei­ni­ge oh­ne­hin schon be­droh­te Mee­res­bio­to­pe noch zu­sätz­lich.

Die San­d­ent­nah­me macht Küs­ten und Fluss­ufer zu­dem an­fäl­li­ger für Ero­si­on. Nor­ma­ler­wei­se re­gu­liert sich der Sand­haus­halt ei­nes Strands von ganz al­lein. Flüs­se lie­fern neu­es Ma­te­ri­al aus dem Lan­des­in­ne­ren. Zu­dem tra­gen Wel­len Se­di­men­te von den Ufer­hän­gen ab oder spü­len Sand von an­de­ren Küs­ten­ab­schnit­ten an. Durch Ge­zei­ten­strö­mun­gen und star­ken Wel­len­gang kann dar­über hin­aus Sand in tie­fe­res Was­ser ge­tra­gen wer­den. Dort füllt er den Mee­res­bo­den auf, so dass die Wel­len frü­her bre­chen und sich der Strand re­ge­ne­rie­ren kann. „Wenn Sie die Küs­te schüt­zen wol­len, fin­den Sie nichts Bes­se­res als Sand“, sagt Klaus Schwar­zer. „Er re­agiert sehr dy­na­misch und passt sich den je­wei­li­gen Wet­ter- und Strö­mungs­be­din­gun­gen an.“

An der Küste des kleinen Fischerdorfes Lobbe auf der Insel Rügen werden gegenwärtig 190.000 Kubikmeter Sand aufgespült. Bis Juli soll an dieser Stelle eine Hochwasserschutzdüne zur Sicherung der Ortslage Lobbe entstehen. Das Vorhaben kostet insgesamt 2,2 Millionen Mark. Foto: dpa

Die Küs­te schützt sich al­so am bes­ten selbst. Schafft sie das nicht mehr, wird vie­ler­orts mit Vor­spü­lun­gen nach­ge­hol­fen. Der da­für ver­wen­de­te Sand wird meist ei­ni­ge Ki­lo­me­ter von der Küs­te ent­fernt aus dem Mee­res­bo­den ent­nom­men. Das künst­li­che Lif­ting ist nicht dau­er­haft, auch der vor­ge­spül­te Sand wird wie­der weg­ge­schwemmt. Des­we­gen müs­sen sol­che Maß­nah­men re­gel­mä­ßig wie­der­holt wer­den. „Dort, wo der Sand ent­nom­men wur­de, kommt er durch den Ab­trag an der Küs­te aber nie wie­der hin“, sagt Schwar­zer. „Um das si­cher­zu­stel­len, müs­sen vor sol­chen Ar­bei­ten ganz ge­nau die Trans­port­sys­te­me und der Auf­bau des Mee­res­bo­dens vor Ort un­ter­sucht wer­den. Nur so kön­nen Sie ein­schät­zen, wie groß der Ein­griff ei­gent­lich ist.“

Wich­tig ist es vor al­lem, durch den Sand­ab­bau die Strö­mungs­sys­te­me nicht so zu ver­än­dern, dass die Küs­te noch mehr an­ge­grif­fen wird. Gleich­zei­tig soll­ten sich die Schä­den an den ma­ri­nen Öko­sys­te­men in Gren­zen hal­ten. An ei­ni­gen Ab­bau­stel­len re­ge­ne­rie­ren sich die Le­bens­ge­mein­schaf­ten am Mee­res­grund re­la­tiv schnell. Vor­aus­set­zung da­für ist, dass die Lö­cher sich wie­der ver­fül­len, und zwar am bes­ten mit ei­nem ähn­li­chen Ma­te­ri­al wie vor der San­d­ent­nah­me. An an­de­ren Or­ten blei­ben die Ab­bau­lö­cher über Jahr­zehn­te hin­weg als lee­re, häu­fig leb­lo­se Trich­ter am Mee­res­bo­den zu­rück. „Zum Teil wird aber auch neu­es Ma­te­ri­al ein­ge­tra­gen“, sagt Schwar­zer. „Dann sie­deln sich dort an­de­re Or­ga­nis­men an. Die Fra­ge ist, wie das zu be­wer­ten ist. Im Grun­de er­höht sich so schließ­lich die Ar­ten­viel­falt und Va­ria­bi­li­tät. Das ist der­zeit aber noch ei­ne ganz schwie­ri­ge Fra­ge­stel­lung, an der ge­ar­bei­tet wird.“

W eil die Fol­gen des Sand­ab­baus so schwer vor­her­zu­sa­gen sind, warn­te Au­ro­ra Tor­res vom Deut­schen Zen­trum für in­te­gra­ti­ve Bio­di­ver­si­täts­for­schung zu­sam­men mit an­de­ren Wis­sen­schaft­lern aus Deutsch­land und den Ver­ei­nig­ten Staa­ten im ver­gan­ge­nen Sep­tem­ber in Sci­ence vor ei­ner dro­hen­den Tra­gik der Sand-All­men­de. Weil Sand in den meis­ten Re­gio­nen für die All­ge­mein­heit frei zu­gäng­lich sei, kön­ne der Ver­brauch kaum re­gu­liert wer­den. Das füh­re zu Über­nut­zung und kön­ne für nach­hal­ti­ge Kon­flik­te sor­gen. Des­halb schla­gen die Wis­sen­schaft­ler vor, in­ter­dis­zi­pli­när zu be­leuch­ten, wie Nach­fra­ge, Ab­bau, Han­del, Trans­port und Ver­brauch von Sand mit­ein­an­der ver­bun­den sind und wel­che Aus­wir­kun­gen das al­les hat.


„Wir müs­sen uns über­le­gen, wie wir am sinn­volls­ten mit un­se­rer Res­sour­ce Sand um­ge­hen.“
Klaus Schwar­zer, Geo­wis­sen­schaft­ler an der Uni­ver­si­tät Kiel

Es ist wie mit vie­len an­de­ren Res­sour­cen auch: Dort, wo am meis­ten Sand ver­braucht wird, spürt man von den ne­ga­ti­ven Kon­se­quen­zen des Raub­baus kaum et­was. Statt­des­sen lei­den är­me­re Re­gio­nen dar­un­ter. Durch den Sand­ab­bau drin­ge zum Bei­spiel im Me­kong-Del­ta wäh­rend der Tro­cken­zeit Salz­was­ser in das kul­ti­vier­te Land ein und ver­sal­ze die Äcker in ei­ner der wich­tigs­ten An­bau­re­gio­nen Süd­ost­asi­ens, schrei­ben Tor­res und ih­re Kol­le­gen. Oft füh­re der il­le­ga­le Sand­han­del auch zu Ge­walt und Kri­mi­na­li­tät. In den Krie­gen der in­di­schen Sand-Ma­fia sei­en schon Hun­der­te Men­schen ge­tö­tet wor­den. In vie­len Tei­len der Welt sei Sand schon jetzt ei­ne knap­pe Res­sour­ce. Um nach­hal­ti­ger da­mit um­ge­hen und die ne­ga­ti­ven Fol­gen ein­däm­men zu kön­nen, müs­se der glo­ba­le Sand­haus­halt end­lich bes­ser un­ter­sucht wer­den.

Ei­ne Zu­kunft oh­ne Sand scheint un­denk­bar. Ei­ne Zu­kunft mit un­ver­än­der­tem Sand­ver­brauch wie bis­her al­ler­dings auch. „Wir müs­sen uns über­le­gen, wie wir am sinn­volls­ten mit un­se­rer Res­sour­ce Sand um­ge­hen“, sagt auch Klaus Schwar­zer. Nicht al­les, was der­zeit mög­lich sei und ge­macht wer­de, sei auch tat­säch­lich nö­tig. „Muss wirk­lich für Dis­ney­land vor Hong­kong ei­ne rie­si­ge Sand­in­sel auf­ge­schüt­tet wer­den? Muss für Meis­ter­schaf­ten im Beach­vol­ley­ball Sand mit ei­ner be­stimm­ten Far­be über Tau­sen­de von Ki­lo­me­tern trans­por­tiert wer­den? Müs­sen Be­ton­rui­nen her­um­ste­hen?“, fragt Schwar­zer. „Beim Was­ser ha­ben wir ge­lernt, be­wusst mit ei­ner Res­sour­ce um­zu­ge­hen“, sagt er. „Aber beim Sand ha­ben wir das noch nicht.“ Da­bei sind die Zei­ten, in de­nen es das Zeug tat­säch­lich wie Sand am Meer gab, lan­ge vor­bei.


Nächstes Kapitel:

Alternativen


Alternativen dringend gesucht

Von REBECCA HAHN

Die welt­wei­te Bau­bran­che wächst wie nie zu­vor. Um den Be­darf an Sand zu de­cken, müss­ten viel mehr Bau­stof­fe re­cy­celt wer­den. Das al­lein wird nicht rei­chen.

Deutschland ist eigentlich nicht auf Importe angewiesen. Sand und Kies gibt es genug, wie hier in Ginderich am Niederrhein. Doch neuer Abbau wird immer zögerlicher genehmigt. Foto: Getty

G üns­tig im Preis, vor­han­den in rau­hen Men­gen: Die­se Ei­gen­schaf­ten ha­ben Sand erst zu ei­nem Roh­stoff ge­macht, der sich nicht so ein­fach er­set­zen lässt. „Das größ­te Po­ten­ti­al liegt im Re­cy­cling von Bau­ab­fäl­len“, sagt Diet­mar Ste­phan, Lei­ter des Fach­ge­biets für Bau­stof­fe und Bau­che­mie an der Tech­ni­schen Uni­ver­si­tät Ber­lin. „An­de­re Ma­te­ria­li­en sind kei­ne wah­re Al­ter­na­ti­ve, weil sie nicht in gro­ßen Men­gen zur Ver­fü­gung ste­hen.“

Al­ler­dings hat re­cy­cel­ter Be­ton den Nach­teil, dass er nicht wie­der in die rei­nen Ge­steins­kör­nun­gen auf­ge­trennt wird. „Be­stand­tei­le des Ze­ment­steins sind zum Bei­spiel mit drin“, sagt Ste­phan. Das kön­ne sich un­güns­tig aus­wir­ken, au­ßer­dem las­se sich der ge­bro­che­ne Be­ton schwe­rer ver­ar­bei­ten als na­tür­li­che Kör­ner. „Des­we­gen wird die An­wen­dung von Re­cy­cling­ma­te­ria­li­en nicht in al­len Be­rei­chen mög­lich sein“, sagt Ste­phan.

Mo­men­tan kom­men Ab­bruch­pro­duk­te haupt­säch­lich im Stra­ßen- und We­ge­bau zum Ein­satz. Um die na­tür­li­chen Res­sour­cen zu scho­nen, sol­len die Ab­fall­stof­fe zu­künf­tig aber auch für hoch­wer­ti­ge Zwe­cke ge­nutzt wer­den. Wür­de man statt­des­sen Glas wie­der zu Sand zer­klei­nern oder wei­te­re künst­li­che Gra­nu­la­te nut­zen, könn­te das den Be­darf bei wei­tem nicht de­cken. Und be­stimm­te Ma­te­ria­li­en las­sen sich so­wie­so sinn­vol­ler wie­der­ver­wen­den, als Er­satz für Sand wä­ren sie ver­schwen­det.

Die Re­cy­cling-Eu­pho­rie stößt in der Roh­stoff­bran­che je­doch auf Skep­sis. „Es ist zwar wich­tig, Re­cy­cling­bau­stof­fe zu be­rück­sich­ti­gen“, sagt Olaf En­ger, Ge­schäfts­füh­rer des Bun­des­ver­bands Mi­ne­ra­li­sche Roh­stof­fe. „Sie kön­nen aber selbst bei voll­stän­di­ger Nut­zung ma­xi­mal zwölf Pro­zent des Ge­samt­be­darfs an Ge­steins­kör­nun­gen sub­sti­tu­ie­ren. Da­bei er­rei­chen wir in Deutsch­land be­reits Wie­der­ver­wer­tungs­quo­ten von über neun­zig Pro­zent.“ Dass die Re­cy­cling­ma­te­ria­li­en über­wie­gend für we­ni­ger an­spruchs­vol­le Bau­maß­nah­men ein­ge­setzt wer­den, hält En­ger für kein Man­ko. Al­ter­na­tiv müss­ten sonst na­tür­li­che mi­ne­ra­li­sche Roh­stof­fe da­für her­hal­ten, und so blie­be die Nach­fra­ge in der Sum­me gleich. Auch die Ver­bands-Ge­schäfts­füh­re­rin Su­san­ne Funk hält es für un­rea­lis­tisch, dass sich der Be­darf an Ge­steins­pro­duk­ten ir­gend­wann mit­tels Re­cy­cling de­cken lässt. So viel Bau­schutt sei gar nicht vor­han­den. „Au­ßer­dem re­gis­trie­ren wir, dass aus­ge­rech­net je­ne, die ve­he­ment mehr Re­cy­cling for­dern, oft die­sel­ben sind, die Ver­wen­dung von re­cy­cel­ten Pro­duk­ten aus Qua­li­täts­grün­den blo­ckie­ren“, sagt Funk. „Re­cy­cling­bau­stof­fe tau­chen in öf­fent­li­chen Aus­schrei­bun­gen so gut wie nie als gleich­wer­ti­ge Al­ter­na­ti­ve auf.“

Ein großer Teil landet als Zement im Betonmischer. Pro Jahr sind das 2,8 Milliarden Tonnen. Colourbox.com

Das so­ge­nann­te Down­cy­cling ist ei­nes der Pro­ble­me, die man auch an an­de­rer Stel­le er­kannt hat und an­ge­hen will. Un­ter dem Ti­tel „R-Be­ton“ soll ein vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Bil­dung und For­schung ge­för­der­tes Pro­jekt et­wa aus­lo­ten, wie Re­cy­cling­s­tof­fe in Zu­kunft viel­fäl­ti­ger ein­ge­setzt wer­den könn­ten. Zu den In­itia­to­ren des aus zwölf Ar­beits­pa­ke­ten be­ste­hen­den For­schungs­pro­jek­tes ge­hört die Tech­ni­sche Uni­ver­si­tät Kai­sers­lau­tern. Das Fach­ge­biet für Werk­stof­fe im Bau­we­sen lei­tet dort Wolf­gang Breit: „Die Auf­be­rei­tungs­an­la­gen sind heu­te noch nicht so auf­ge­stellt, dass man die Ma­te­ria­li­en sau­ber wie­der tren­nen kann. Oh­ne sor­ten­rei­ne Tren­nung beim Rück­bau kann je­doch kei­ne re­zy­klier­te Ge­steins­kör­nung pro­du­ziert wer­den, die zur Her­stel­lung von Be­ton ge­eig­net ist.“ Für die Zu­kunft wür­de das be­deu­ten, dass man sich ge­nau zu über­le­gen hat, wie Häu­ser aus­se­hen müs­sen, da­mit man sie ir­gend­wann ein­mal sor­ten­rein ab­bre­chen kann.

Ein ge­schlos­se­ner Bau­stoff­kreis­lauf ist das an­ge­streb­te Ziel. Der­zeit stüt­ze sich die Ver­wen­dung von Ab­bruch­ma­te­ri­al als Ge­steins­kör­nung für Be­ton al­ler­dings auf ein zwan­zig Jah­re al­tes Re­gel­werk. „In an­de­ren Län­dern wird das Ma­te­ri­al schon rou­ti­ne­mä­ßig ver­wen­det“, sagt Breit. Tech­nisch sei man hier­zu­lan­de in der La­ge, al­le Hemm­nis­se zu be­sei­ti­gen, das Re­gel­werk müs­se nur ent­spre­chend an­ge­passt wer­den. Dann wä­ren viel­leicht auch ge­bro­che­ne Mau­er­werks­zie­gel häu­fi­ger als Kör­nung zu­ge­las­sen.

Na­tür­lich wä­re es auch mög­lich, spar­sa­mer mit den vor­han­de­nen Ge­steins­res­sour­cen um­zu­ge­hen, sagt Diet­mar Ste­phan: „Man könn­te hö­he­re Be­ton­qua­li­tä­ten her­stel­len, von de­nen man we­ni­ger be­nö­tigt.“ Lä­ge der Preis für den na­tür­li­chen Roh­stoff hö­her, wür­de das si­cher­lich auch ge­macht wer­den.

Das be­zwei­felt wie­der­um Dirk He­bel, der am Karls­ru­her In­sti­tut für Tech­no­lo­gie seit April 2017 den Lehr­stuhl für nach­hal­ti­ges Bau­en in­ne­hat: „Wir zah­len schon heu­te ei­nen ho­hen Preis für un­se­re tra­di­tio­nel­len Bau­ma­te­ria­li­en.“ He­bel for­dert da­zu auf, die öko­no­mi­schen Mo­del­le an­zu­pas­sen und dar­in sämt­li­che Kos­ten zu be­rück­sich­ti­gen. Bis­her funk­tio­nie­re es näm­lich nur auf der Grund­la­ge, dass man die Um­welt schlicht und ein­fach aus­beu­tet.

Zu­sam­men mit sei­nen Ar­chi­tek­tur-Kol­le­gen Wer­ner So­bek und Fe­lix Hei­sel ent­wi­ckelt He­bel ein Haus, das rich­tungs­wei­send für ein nach­hal­ti­ge­res Bau­en sein könn­te. Im Fe­bru­ar weih­ten sie ei­ne so­ge­nann­te UM­AR-Ein­heit, kurz für „Ur­ban Mi­ning and Re­cy­cling“, in Dü­ben­dorf bei Zü­rich ein. Das Ge­bäu­de wur­de von vorn­her­ein so ent­wor­fen, dass es sich im Zwei­fels­fall wie­der sor­ten­rein in ein­zel­ne Tei­le zer­le­gen lässt.

Gleich­zei­tig wird an neu­en Bau­ma­te­ria­li­en ge­forscht. Bam­bus kön­ne vor al­lem in den Boom-Re­gio­nen ent­lang des tro­pi­schen Gür­tels ei­ne gu­te Al­ter­na­ti­ve zu Stahl sein, sagt He­bel. Au­ßer­dem ent­wi­ckelt er ei­ne Art bio­lo­gi­schen Ze­ment. Da­für wer­den be­stimm­te Pil­ze ge­füt­tert, da­mit sie ein dich­tes Netz aus fei­nen Wur­zeln, ein My­zel, bil­den. „Wir las­sen die Struk­tu­ren wach­sen und tö­ten den Or­ga­nis­mus ir­gend­wann ab“, er­klärt He­bel. Was auf die­se Wei­se ent­steht, könn­te bald Trä­ger- oder Span­plat­ten er­set­zen oder als Dämm­stoff in­ter­es­sant sein. Das Schlaf­zim­mer der UM­AR-Ein­heit ist da­mit zum Bei­spiel iso­liert.

„Wir müs­sen end­lich brei­ter den­ken“, sagt He­bel, „und wir müs­sen ler­nen, Kreis­läu­fe zu schlie­ßen, statt wie bis­her nur in li­nea­ren Sys­te­men zu den­ken.“ Dann könn­ten die aus der Erd­krus­te ent­nom­me­nen Ma­te­ria­li­en un­be­grenzt zir­ku­lie­ren. Und auch der ab­ge­bau­te Sand las­se sich so we­sent­lich nach­hal­ti­ger ein­set­zen.

Quelle: F.A.Z.