Gehören weitreichende Sandstrände bald gänzlich der Vergangenheit an? (Bild: PublicDomainPictures)

Wofür wir Sand benötigen

Wofür benötigt der Mensch überhaupt Sand als Werkstoff? Geht man dieser Frage nach, so offenbart sich dem geneigten Betrachter ein gigantisches Feld ganz unterschiedlicher Verwendungszwecke.

Die älteste Form der Sandverarbeitung stellt die Glasherstellung dar. Dabei wird Sand eingeschmolzen und das daraus gewonnene Gemenge zu Flaschen, Trinkgläsern sowie Fassaden und anderem weiterverarbeitet.

Glas ist ein wichtiges Verpackungsmaterial und im Gegensatz zum schärfsten Konkurrenten Plastik beliebig oft recyclebar. Des Weiteren sind in einer Glasflasche erheblich weniger gesundheitsschädliche Bestandteile (Weichmacher) zu finden. Darüber hinaus empfehlen aufgrund der Problematik der »Verplastung« der Weltmeere nahezu alle Umweltschützer zudem die Forcierung von Glas für Verpackungen, so oft es sich einrichten lässt, da Glas – sollte es in die Ozeane gelangen – eines Tages durch die Kraft des Wassers erneut zu Sand »zermalmt« wird.

Somit ist der Sand aus diesem Bereich des täglichen Lebens nicht wegzudenken und wird zudem auch in der Zukunft eine überaus wichtige Rolle spielen. Durch die überaus ökologische Beseitigung von Glasmüll sind die Gefahren für die Umwelt recht überschaubar, sodass andere Problemfelder der Sandverarbeitung überprüft werden müssen.

Die Fertigung moderner Computerchips trägt zum expandierenden Sandhunger des Planeten bei. (Bild: mikadago/Pixabay)

So ist Sand aus der Computer- und Mikrochip-Industrie nicht wegzudenken. Halbleiter werden zum Beispiel aus Siliciumverbindungen gefertigt, deren Grundlage in der Verarbeitung der Körner der Strände dieser Welt besteht. Sowohl die immer weiter gesteigerte Leistungsfähigkeit als auch das »Schrumpfen« der modernen Computer ist eng mit Silicium und Halbleitern verbunden, ohne deren Hilfe die heutige Technik vermutlich noch immer auf dem Stand der räumefüllenden Rechner der 70er Jahre des vergangenen Jahrhunderts stehen würde.

Smartphones, Tablets und Notebooks wären undenkbar. Gleiches gilt für Roboter und all jene elektronischen Gadgets in den PKWs, Zügen und Gebäuden, die das alltägliche Leben einfacher gestalten sollen. Diese Innovationen sind größtenteils dem Sand zu verdanken.

Aufgrund der zu erwartenden Nachfrage für weitere Computertechnik ist daher auszugehen, dass der Hunger nach Sand in diesem Sektor auch künftig weiter ansteigen wird. Allerdings ist es bislang nicht möglich, ein einmal zu Leitern umgeformtes Korn wieder zurückzugewinnen.

Tatsächlich aber ist kein Wirtschaftsbereich sandhungriger als der Bausektor. Die moderne Architektur, die im wesentlichen auf Glas, Stahl und Beton setzt, löste durch ihren Siegeszug einen atemberaubenden Raubbau an der Ressource »Sand« aus. Bereits ein aus Beton errichtetes, klassisches Mehrfamilienwohnhaus verbraucht nach vorsichtigen Schätzungen wenigstens 150 Tonnen Sand, der in den Betonwänden, Fensterscheiben und Glaselementen steckt. Diese Menge entspricht in der Realität etwa einem Kubus mit einer Kantenlänge von jeweils fast fünf Metern!

Um hingegen einen einzigen Kilometer Autobahn zu bauen, wird wiederum etwa die zweihundertfache Masse Sand benötigt, nämlich zwischen 20 und 30 Tsd. Tonnen. Als Kubus modelliert, würde ein massives Gebilde von etwa 30 mal 30 mal 30 Metern entstehen. Pro Kilometer Fahrbahn.

Größere Projekte, wie Flughäfen, Kraftwerke oder Staudämme enthüllen sich mit diesem Kenntnisstand schnell zu wahren Sandfressern.

Doch worin liegt eigentlich das Problem? Sand ist doch zur Genüge vorhanden! Schauen wir nur in die Sahara oder … mitnichten.

Auch die Infrastruktur verschlingt gigantische Mengen Sand. Zwischen zwanzig und dreißig Tausend Tonnen Sand stecken in jedem Kilometer Autobahn. (Bild: tpsdave/Pixabay)

Moderne Architektur setzt massiv auf Beton - und trägt so zu einem enormen Verbrauch von ökologisch kostbarem Meeressand bei (Bild: Hans/Pixabay)

Kohle- und Kernkraftwerke sind nicht nur hinsichtlich ihrer Funktionsweise und ihres Ausstoßes umstritten. Das Stichwort lautet: Beton. (Bild: PublicDomainPictures/Pixabay)

Ein Korn ähnelt dem Korn wie ein Ei dem anderen – Oder etwa nicht?

Würden die Wüsten dieser Welt tatsächlich »brauchbaren« Sand führen, so wären diese Zeilen nicht wesentlich von Belang. Ein Drittel der Erdlandmassen bestehen aus Sand. 170 Millionen Quadratkilometer. Interessant ist für den Menschen jedoch nur ein kleiner Teil. Denn der Reichtum der Wüsten ist schlicht und ergreifend insbesondere für den Beton ungeeignet. Die Sandkörner der gigantischen Dünen waren bereits zu oft der Urgewalt des Windes ausgesetzt, sodass sie rundgeschliffen wurden und nicht mehr aneinander haften. Beton lebt allerdings von der Haftfähigkeit seiner Bestandteile Sand, Kies und Zement. Ist diese nicht oder nicht mehr gegeben, fängt der Baustoff an zu bröseln und wird instabil. Der Zusammensturz ist lediglich eine Frage der Zeit.

Vielmehr wird für das Lieblingsmaterial der Architekten Fluss- oder Meeressand benötigt, dessen Form länglicher und »natürlicher« ist. Und genau hier setzt die Sandwirtschaft seit Jahrzehnten den Hebel an. Flussbetten werden gleichermaßen wie Seen ausgebaggert, um an den wertvollen Sand und Kies am Grund zu gelangen. Dass diese aggressive Form der Ressourcenausbeutung enorme Umweltschäden nach sich zieht, dürfte offensichtlich sein. Kiesgruben etwa müssen gewöhnlich nach ihrer Stilllegung renaturiert werden, da die Baggerarbeiten Tiere und Pflanzen in den Gewässern vernichten.

Als die Öffentlichkeit mehr und mehr über die destruktiven Auswirkungen dieser Form des Rohstoffabbaus erfuhrt, wurden alsbald in der westlichen Hemisphäre zunehmend Regulierungen erlassen und das Ausbaggern von Seen und Flüssen überwiegend eingestellt. Die Karawane zog weiter und die Lebensräume in Europa konnten sich wieder erholen.

Der Sandbedarf stieg hingegen unaufhörlich weiter an, sodass diese Form der Sandförderung in anderen Erdteilen aufgenommen wurde. Darüber hinaus beuteten die großen Bauriesen ganze Strände aus, bis diese verschwanden und eine felsige Landschaft zurückblieb.

Mit der Entwicklung der Bevölkerungsschwergewichte China und Indien seit den 90er Jahren des vergangenen Jahrhunderts verstärkten die Unternehmen ihre Suche nach neuen Sandquellen und wurden fündig, nachdem die Ingenieurskunst in der Lage war, wuchtige Schiffsbagger zu konstruieren, deren Greifarme und Schläuche vor den Küsten bis auf den Meeresgrund hinabreichen, um ihrerseits dort Sand zu fördern. Die Massenvernichtung von sensiblen Ökoräumen setzte erneut ein, dieses Mal in noch größerem Ausmaß.

Strände haben nicht nur eine zierende sondern auch eine schützende Funktion für den Menschen (Bild: Skitterphoto/Pixabay)

Der Mensch zerstört die Sandburg, in der er lebt

Durch den ungehemmten Abbau von Sand wird faktisch mit harter Hand in den Zyklus der Natur eingegriffen. Flüsse, deren Bett aus nur wenigen Sedimenten besteht, fließen durch den geringeren »inneren« Reibungswiderstand schneller, sodass eine Art Teufelskreislauf einsetzt: eine schnellere Fließgeschwindigkeit bedeutet, dass sich weniger Bestandteile des Wassers im Bett ablagern, sodass dieses noch weiter ausgedünnt wird. Hierdurch wird das Laichen der Fische und anderer Wasserbewohner erschwert, woraufhin deren Population schrumpfen wird und Folgen für all jene Spezies mit sich bringt, die sich von den Wassertieren ernähren. Bären, Vögel … oder aber auch der Mensch.

Wesentlich gravierender ist vor allem der Abbau von Sand am Meeresgrund, da auf diese Weise die Strände unweigerlich schrumpfen. Der Sand, der durch das Meer an den Küsten über Jahrtausende hinweg »aufgeschüttet« wurde, rutscht nun in die See zurück, um die entstandenen Löcher im Grund zu füllen. Der Strandstreifen verkleinert sich und wird künftig immer weniger in der Lage sein, die Wellen vom Eindringen in das Hinterland abzuhalten. Überschwemmungen werden häufiger. Die Tatsache, dass mehr als drei Viertel aller Strände weltweit auf dem Rückzug sind, sollte Bände sprechen.

Das Unglaubliche an diesem Vorgang ist jedoch nicht unbedingt, dass durch menschliche Unwissenheit Fehler entstanden. Dies wäre nicht das erste Mal der Fall. Vielmehr sollte es erstaunen, dass der homo sapiens seit geraumer Zeit den natürlichen Sandtransport in die Meere blockiert.

Staudämme und Talsperren verhindern, dass Sand aus den Gebirgen in die Meere gelangt (Bild: LoggaWiggler/Pixabay)

Die Errichtung von Staumauern und Talsperren verschlingt ungeheure Massen an Beton. Benötigt werden sie vor allem zur Sicherstellung von Trinkwasser und für die Gewinnung von »ökologischer« Energie. Wie ökologisch kann diese Energiequelle sein, wenn durch sie eine wichtige Form der Regeneration des Planeten Erde unterbrochen wird?

Jener Sand, der aus den Gebirgen in feinsten Partikeln durch die Flüsse in die Meere transportiert werden sollte, wird durch diese Meisterwerke der Baukunst abgefangen und auf ewig hinter den gewaltigen Mauern zurückgehalten, sodass der Nachschub für die Ozeane »versandet«. Das Leben in den tiefsten Wassern der Welt wird auf diese Weise durch eine weitere Front angegriffen und bedroht. Es ist bereits heute abzusehen, dass – sollten die Sandvorkommen vor den Küsten abgebaut worden sein – die Förderunternehmen weiter auf das Meer vorstoßen werden, um den begehrten Rohstoff kontinuierlich abbauen zu können.

Welche Lösungen gibt es gegen den drohenden Sandmangel?

Die möglichen Lösungsansätze für dieses Problem sind bislang überschaubar und lassen sich im Wesentlichen auf zwei Punkte reduzieren:

  • die Reduzierung des Einsatzes von Beton als Baustoff
  • das Recycling von Glas zu Sand

Die Vorstellung, dass die florierende Sandmafia, welche besonders erfolgreich in Indien und auch in China agiert, von selbst zur Vernunft kommen würde, ist ein frommer Wunsch. Zu groß sind die Gewinne, die mit dem Verkauf des »kostenlosen« Rohstoffs Sand an Großabnehmer in Dubai und anderswo gemacht werden.

Für die Europäer bleibt in diesem Spiel lediglich die Möglichkeit, die eigenen Sandvorkommen zu schützen und zu bewahren, wenngleich der Sandraub im weit entfernten Indonesien ebenfalls Auswirkungen auf den »alten Kontinent« haben wird. Die schlimmsten Folgen ließen sich dennoch umgehen.

Zwar ist Beton für sich betrachtet noch heute der günstigste Baustoff, doch zeigt in Zeiten, in denen das Energiebewusstsein des Einzelnen geschärft wird, das bewährte Mauerwerk seine Muskeln. Ziegel erfüllen nicht nur höhere Anforderungen an die Dämmwerte von modernen Bauten sondern kommen weithin ohne die Beteiligung von Sand aus. Selbst Konstruktionen aus Holz bieten sich als bauliche Alternativen an, da dieser Rohstoff in einem überschaubaren Zeitraum und mit genügend Aufforstungen kontinuierlich zur Verfügung stehen wird. Der Bausektor kennt genügend Varianten für die Errichtung von Wohnhäusern oder Brücken, als dass Beton in seinem jetzigen Verwendungsrad als »ersatzlos« bezeichnet werden könnte.

Forschungsprojekte zeigten zudem, dass Glas, welches einen merkbaren Anteil auf Mülldeponien ausmacht, durch spezielle Reibungsverfahren zertrümmert und zu Sand zermahlen werden kann. Dieser Sand weist dabei die gleichen Eigenschaften wie sein »wilder Verwandter« am Strand und auf dem Meeresgrund auf und könnte somit erfolgreich für technologische und bauliche Erzeugnisse verwendet werden.

Bislang mangelt es jedoch wie so oft am Geld, da der recycelte Sand seinen materiellen Preis hat. Der Meeressand hingegen liegt aus Sicht der Förderer kostenlos zur Verfügung ...

Autor seit 4 Jahren
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