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StartseiteHintergrundEin nur scheinbar unendlicher Rohstoff02.10.2019

SandEin nur scheinbar unendlicher Rohstoff

Sand ist nach Wasser die zweitwichtigste Ressource der modernen Gesellschaft – denn ohne Sand kein Beton. Trotzdem wird dem Rohstoff kaum Beachtung geschenkt. Dabei ist Sand schon heute ein knappes Gut. So knapp, dass schon ganze Strände gestohlen wurden.

Von Dagmar Röhrlich

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Luftbild vom Sandabbau in Kalbsrieth (imago)
Sand aus Gruben abzubauen, ist ökologisch vorteilhafter als die Gewinnung aus Meeren oder Flüssen (imago)
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581 Quadratkilometer – rund ein Drittel der Fläche Londons. So groß war Singapur am 9. August 1965, dem Tag seiner Unabhängigkeit. Heute ist der Stadtstaat um ein Fünftel größer – und wächst weiter. Der Boom der internationalen Finanzmetropole basiert auf Sand: sehr viel Sand. Mehr als 500 Millionen Tonnen wurden zur Landgewinnung im Meer aufgeschüttet. "Pro Kopf verbraucht Singapur den meisten Sand. Es ist ein recht kleiner Staat, der wegen seines gewaltigen Landbedarfs entschieden hat, sein Territorium zu vergrößern", sagt Pascal Peduzzi vom Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP). Das kleine Land verbraucht dabei aber keine heimischen Ressourcen. "Sie importierten Sand aus Indonesien, Malaysia, Thailand und sogar aus Kambodscha", sagt Peduzzi.

Auch wenn Singapur pro Kopf Spitzenreiter ist, in der Summe ist ein anderes Land vorne, wie Peduzzi erklärt: "Von den absoluten Zahlen her ist China als bevölkerungsreichstes Land auch der größte Sandverbraucher. Das Tempo mit dem im Rahmen eines Entwicklungsprogramms neue Häuser, Dämme und Straßen entstehen, ist wirklich erstaunlich. China hat in den vergangenen drei, vier Jahren so viel Sand und Kies für die Betonproduktion verbraucht, wie die Vereinigten Staaten in mehr als 100 Jahren. Unseren Schätzungen zufolge verbraucht das Land etwa 55 bis 58 Prozent der weltweiten Sand- und Kiesproduktion."

5,5 Prozent mehr pro Jahr

China und Singapur, beide Länder sind zwar extrem, doch sie stehen für einen Trend, der sich in den kommenden Jahren noch verstärken wird. Vor allem in Asien steigt die Nachfrage nach Sanden und Kiesen aufgrund des wirtschaftlichen Erfolgs stark, und Peduzzi vom UNEP rechnet damit, dass Afrika nachziehen wird. "Wir erwarten für Afrika einen starken Nachfrageanstieg, wenn sich dort die Bevölkerung bis 2050 verdoppelt."

Auch weil immer mehr Menschen in Städte ziehen, steigt der Sand- und Kiesbedarf. Insgesamt rechnen Experten damit, dass er jedes Jahr um 5,5 Prozent größer wird – und zwar allein für Beton. "Sand ist so etwas wie die zweitmeist verbrauchte Ressource unserer Welt geworden, nach Wasser", sagt Dirk Hebel vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Sande und Kiese in ganz verschiedenen Qualitäten stecken in Beton und Ziegelsteinen, in Gläsern, Straßen, Dämmen. Sand verfüllt die Kabelschächte für das schnelle Internet, er ist in Lacken, Klebstoffen, Kosmetika, in Solaranlagen und Computerchips. "Sand ist ein versteckter Begleiter, der einen zwar jeden Tag umgibt, aber über dessen man sich überhaupt nicht so bewusst ist", sagt Hebel vom KIT.

Geländefahrzeug fährt in den Sanddünen im Ubari Sandmeer, Sahara, Libyen, Afrika (picture-alliance / dpa/ Guenter Fischer) (picture-alliance / dpa/ Guenter Fischer)Bauen mit Wüstensand
Sand ist nach Wasser der wichtigste Rohstoff der Menschheit. Allerdings gilt Wüstensand für die Betonproduktion als ungeeignet. Wissenschaftler aus Hannover haben untersucht, warum das so ist - und sind zu einem überraschenden Ergebnis gekommen.

Obwohl die moderne Gesellschaft im wahrsten Sinne des Wortes auf Sand gebaut ist, gibt es erstaunlich wenige Daten darüber. So ist kaum etwas über Förderung und Verbrauch bekannt. Schätzungen sind indirekt, laufen über die des Betonverbrauchs, schließlich landen darin die größten Mengen. Danach hat sich der globale Sand- und Kiesbedarf in den vergangenen 20 Jahren verdreifacht: Jährlich werden 30 bis 50 Milliarden Tonnen Sand und Kies gefördert – genug, um eine mindestens 20 Meter hohe und 20 Meter breite Mauer um den Äquator zu legen. Jedes Jahr. "Das zeigt eigentlich die Absurdität des Verbrauchs dieser Ressource und dass wir im Endeffekt diese Ressource nicht mehr länger so ausbeuten können", sagt Hebel.

Denn auch wenn die Bestände an Sand in vielen Ländern enorm sind, ist die Ressource doch endlich, wie Hebel erklärt: "Sand ist ein Produkt der Erosion, das heißt, Regen, Bäche, Flüsse spülen immer feinere Partikel von Sand über unsere Flüsse in die Meere. Und die größte Sandressource ist eben zu sehen in den Flüssen und in den Meeren."

Konservativen Schätzungen zufolge baut die Menschheit jährlich doppelt so viel ab, wie alle Flüsse der Welt nachliefern. "Bislang nutzten wir Sand, als wäre er unendlich. Doch es dürfte - genau wie beim Öl - ein Fördermaximum geben," sagt Pascal Peduzzi vom UNEP.

Außerdem ist Sand nicht gleich Sand. Wüstensand ist zu feinkörnig und zu rund, als dass sich daraus Beton herstellen ließe, wie Hebel vom KIT erklärt: "Es ist so, dass die Bauindustrie einen Sand benötigt, der es ermöglicht, sehr feste Bauteile produzieren zu können. Wenn sie jetzt durchs Mikroskop auf diese Bausande schauen, die normalerweise in Flüssen und in Meeren bei uns abgebaut werden, haben diese Sandkörner eine sehr kantige Struktur."

In Deutschland wird der Sand schon knapp

In Deutschland stammen Sande und Kiese aus den Ablagerungen, die Flüsse und Gletscher im Lauf von Hunderttausenden und mehr Jahren hinterlassen haben. Rund 2.000 Sand- und Kiesgruben gewinnen etwa 240 Millionen Tonnen Sand und Kies pro Jahr. Doch das reicht nicht, um den auch hierzulande durch die boomende Bauwirtschaft wachsenden Bedarf zu decken, wie Harald Elsner von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Hannover erklärt:

"Die Probleme, die wir hören, sind sehr groß, führen dahin, dass eben auch teilweise über mehrere Wochen lang in Hauptbauphasen im Sommer Rohstoffe nicht mehr zur Verfügung stehen, weil die Kieswerke Maximum produzieren und gleichzeitig neue Flächen nicht mehr zur Verfügung stehen, um die Produktion zu erweitern."

Älterer Herr bei einer Ruhepause auf einem Betonsessel an der Strandpromenade von Barcelona  (Design Pics / picture alliance) (Design Pics / picture alliance)Welche Chancen bietet recycelter Beton?
Beton ist als Baustoff weltweit nach wie vor so beliebt, dass die Rohstoffe dafür  bedrohlich knapp werden. Eine Lösung könnte Beton aus Abbruchmaterial sein, der jedoch in der deutschen Bauindustrie bislang kaum Verwendung findet.

Anders als früher gebe es heute nicht mehr beliebig viel Sand und Kies für ein Bauvorhaben, erklärt Elsner. Zwar sind die Sand- und Kiesvorkommen in Deutschland groß, doch sind die meisten überplant und können nicht mehr abgebaut werden:

"Im Lauf der Geschichte hat es sich so entwickelt, dass die Städte darüber gebaut worden sind, weil keiner sich für Sand und Kies interessiert hat vor Jahrhunderten. Das ist auch normal. Ansonsten hat es sich relativ kurzfristig entwickelt. Natürlich ist es so, dass, wo Sand und Kies ist, ist auch Wasser. Wasser ist unser wichtigstes Gut. Da sind Wasserschutzgebiete, aber zusätzlich sind dazugekommen Landschaftsschutzgebiete, Naturschutzgebiete, europäische Schutzgebiete. Es bedeutet eben, dass wir nicht mehr die Verfügungsgewalt über diese Flächen haben", sagt Elsner.

Und selbst wenn abgebaut werden darf, sind viele Grundeigentümer nicht mehr bereit, ihre Flächen zur Verfügung zu stellen, sagt Elsner: "Das Wichtigste heutzutage ist einfach Grundbesitz. Und sie können mit dem Geld, was sie auf der Bank bekommen, keine Zinsen mehr erwirtschaften. Das war vor ein paar Jahren noch anders, hat sich aber jetzt als neues, prägnantes Problem entwickelt."

Löcher im Meeresboden

Nachdem sie lange Zeit sozusagen als Rohstoffe zweiter Klasse betrachtet wurden, weil sie so ziemlich überall vorhanden sind, machen sich inzwischen also auch in einem sand- und kiesreichen Land wie Deutschland Lieferengpässe bemerkbar. Doch im Grunde gebe es in Europa, Nordamerika oder Russland nur regionale Probleme. Aber das sei nicht überall der Fall, sagt Elsner: "Wenn wir einfach auf Kontinente wie Afrika gehen, wo einfach aufgrund der Entstehung des Kontinents es keine Sand- und Kieslagerstätten gibt, außer in den Küstenbereichen. Da müssen die Küstenbereiche herhalten."

Doch Küsten- und Meeressande können wegen ihres Salzgehalts Probleme bereiten: Für den Beton, aus dem Hochhäuser oder Brücken gebaut werden, muss die Qualität der Bausande hoch sein. Was in diesem Sektor verbaut wird, muss aus Flüssen oder Flussablagerungen kommen – und die beiden waren bis vor Kurzem auch die wichtigsten Quellen. Doch weil diese Ressourcen durch den immensen Bedarf moderner Gesellschaften knapp werden, verlagert sich die Gewinnung generell zunehmend ins Meer und an die Küsten.

Autos fahren über eine mehrspurigen Straße in Singapur. (EPA / dpa-Bildfunk / Wallace Woon )In den Hochhäusern von Singapur sind Unmengen an Beton verbaut (EPA / dpa-Bildfunk / Wallace Woon )

"Man kann solch riesige Materialmengen nicht ohne Folgen gewinnen", urteilt Pascal Peduzzi vom UNEP. Und die Folgen können die verschiedensten Bereiche betreffen. Beispiel Singapur. Den Sand für die Aufschüttungen holte der Stadtstaat lange Zeit vor allem aus Indonesien, Malaysia, Thailand und dann auch Kambodscha. Dort verschwanden dafür ganze Strände, Meeresboden wurde abgesaugt. Nicht ohne Folgen, wie Peduzzi erklärt: "Das führt zu Problemen. So entstehen durch das Absaugen von Meeresböden Löcher, und in die sind auf indonesischem Territorium 24 Sandinseln gerutscht. Als sie verschwanden, verkleinerte sich das Territorium Indonesiens und damit wiederum seine exklusive Wirtschaftszone."

Preisanstieg und Raubbau

Inzwischen haben Indonesien und Kambodscha Exportverbote für ihren Sand erlassen, ebenso Malaysia. Singapurs Behörden sind unbeeindruckt: Derzeit entsteht dort mit dem Tuas der weltgrößte Containerterminal – durch Aufschüttungen, mit Sand, der inzwischen sogar aus Australien kommt. Und auch eine andere Quelle trägt dazu bei:

"Durch die Exportverbote ist jedoch der Sandpreis enorm gestiegen. Und das ist dann auch ein Anreiz für den illegalen Sandhandel, um den Sandbedarf für die Expansion Singapurs zu decken", sagt Peduzzi.

Schiffe transportieren Sand in der Provinz Koh Kong in Kambodscha. (Deutschlandradio / Udo Schmidt)Schiffe transportieren Sand in der Provinz Koh Kong in Kambodscha, exportiert werden darf der Rohstoff nicht mehr (Deutschlandradio / Udo Schmidt)
Aurora Torres vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung in Halle-Jena-Leipzig bestätigt diesen Trend: "Die weltweit steigende Nachfrage macht die Ressource Sand anfällig für Raubbau. Sie wird heute schon in vielen Teilen der Welt über Gebühr beansprucht – mit negativen Folgen für die Ökosysteme." Vor allem in den Entwicklungs- und Schwellenländern, weil dort bevorzugt leicht zugängliche Lagerstätten abgebaut werden – in Flüssen und an Stränden.

Die Trinkwasserqualität kann sich dadurch verschlechtern, der Flusslauf sich ändern, Fischerei und Ökosysteme leiden. "In den Flüssen trüben aufgewirbelte Sedimente das Wasser und verschmutzen es", sagt Torres. Außerdem wird die Erosion zum Problem. Und ganz ähnlich ist es beim Sandabbau an den Küsten:

"Eines der Gebiete, in dem die Folgen des Sandabbaus genauer untersucht worden sind, ist der Mekong. Dort ist die Sedimentmenge, die in das Delta gelangt, stark zurückgegangen", sagt Torres. Wegen der Dämme, die gebaut worden sind und die den Sand zurückhalten, aber auch durch den Sandabbau in Laos, Thailand und Kambodscha. Im Flussdelta in Vietnam macht sich das durch Erosion bemerkbar. "Menschen müssen ins Landesinnere abwandern, Salzwasser dringt ein und schädigt die Felder. Das ist besonders kritisch, weil dieses Gebiet eines der fruchtbarsten in Asien ist und viele Menschen ernährt", sagt Torres.

Die Folgen des Raubbaus am Sand können schwerwiegend sein, steht auch in einem kürzlich von der UN-Umweltorganisation UNEP veröffentlichten Bericht: Er schädigt die Ökosysteme von Küsten- und Flusslandschaften, Tiere und Pflanzen verlieren ihren Lebensraum, Menschen Nahrungsressourcen. Der Grundwasserspiegel kann sinken, Brunnen versiegen. Die Wahrscheinlichkeit von Dürren steigt, heißt es darin, Gebiete werden anfälliger für Überschwemmungen und Stürme, wenn Dünen und Strände abgebaut worden sind.

Ganze Strände werde gestohlen

Obwohl die Konsequenzen des Raubbaus für eine Gesellschaft gravierend sein können, ist der Abbau von Sand längst nicht in allen Ländern reglementiert - und selbst wenn, wird er keineswegs immer effizient überwacht. So zum Beispiel in Indien erklärt Peduzzi vom UNEP: "In Indien wird - Schätzungen zufolge – an mehr als 7000 Stellen illegal Sand gewonnen. Es gibt Gesetze dagegen, aber das Land boomt und braucht viele neue Häuser und Fabriken. Deshalb gibt es für die Behörden keinen wirklichen Anreiz, diese Sandgewinnung zu regulieren."

Global betrachtet laufen geschätzt zehn bis 15 Prozent der heutigen Förderung illegal, mit teilweise gravierenden Folgen für die Umwelt. Es geht um ein Multimilliarden-Geschäft mit mafiösen Strukturen. In Marokko ist bereits die Hälfte der Strände widerrechtlich abgetragen worden. Auf Jamaika stahlen Sanddiebe den Strand eines Fischerdorfs – wahrscheinlich für den Bau einer künstlichen Bucht in einem neuen Luxus-Resort. Ganz aufgeklärt wurde der Diebstahl nie. Jedenfalls verschwanden circa 250 Lastwagenladungen feinster weißer Sand: Die Diebe kamen nachts mit schwerem Gerät - und Gewehren.

"Es gab also Leute, die bereit waren, andere Menschen für Sand zu töten – und das hat mich zutiefst schockiert: Dass Sand für manche Menschen einen so hohen Wert hat, dass sie bereit sind, andere Menschen zu töten. Das bedeutet, dass eine Mafia Sand als etwas wirklich Wertvolles ansieht, denn es gibt derzeit kaum Ersatz dafür", sagt Peduzzi vom UNEP.

Der Victoria-See in Uganda  (dpa / picture alliance / Pat Morris / ardea.com) (dpa / picture alliance / Pat Morris / ardea.com)China baggert in Afrika - Die "Sandmafia" am Victoriasee
Sand ist eine knappe Ressource. Das macht sich auch am Victoriasee in Uganda bemerkbar, wo chinesische Unternehmen Unmengen an Sand abbaggern lassen. Obwohl das nach ugandischem Recht illegal ist.

So sind in Indien Menschen tatsächlich wegen des Sandhandels ermordet worden: Dort stiehlt eine international operierende Sand-Mafia überall im Land Sand und geht brutal gegen Widersacher vor.

Doch das Bild beginnt sich zu wandeln, das Problem ins Bewusstsein vorzudringen, sagt Pascal Peduzzi vom UN-Umweltprogramm UNEP: "Im März 2019 haben uns die Minister auf der UN-Umweltkonferenz in Nairobi das Mandat gegeben, Lücken in den Regelwerken zum Sandabbau zu identifizieren und empfehlenswerte Vorgehensweisen zu entwickeln und auf der nächsten Umweltkonferenz 2021 vorzustellen." 

Es geht darum, die jeweils passenden Werkzeuge zu entwickeln. In Europa bedeutet das mehr Beton-Recycling, in den Entwicklungsländern, wo es nicht viel wiederzuverwerten gibt, muss vor allem die Vergabepraxis für den legalen Abbau entwickelt und der illegale Abbau verhindert werden. "Wir sehen jedoch schon, dass Nationen ihre Richtlinien verbessern. Andere verbieten den Export von Sand, weil sie allmählich erkennen, wie viele Probleme dies in ihrer Gesellschaft, für die Umwelt und für den Lebensunterhalt der Menschen verursacht hat", sagt Peduzzi.

Und Länder versuchen, den Abbau so ökologisch verträglich wie möglich zu gestalten: So hat China jetzt die Sandgewinnung aus Flüssen verboten. Ein guter Schritt, meint Aurora Torres: "Allgemein wird angenommen, dass der Abbau fossiler Lagerstätten in Sand- und Kiesgruben weniger schädlich ist als in dynamischen Systemen wie Flüssen oder auch Küsten. Dort sollte so wenig wie möglich abgebaut werden, weil es schwieriger ist, die Effekte abzuschätzen und die Auswirkungen auf Wildtiere und Ökosysteme höher sind."

Alternativen sind rar

Sand und Kies zählten zu den größten Herausforderungen in Sachen Nachhaltigkeit, meint auch Peduzzi: "Es ist nicht so, als könnten wir einfach aufhören, Sand zu verbrauchen – wir sind zu abhängig davon. Wir müssen jedoch verändern, wie wir den Rohstoff fördern und verwenden – und wir müssen über Ersatz nachdenken."

Etwa über den Einsatz von zerriebenen Gläsern, Bruchsteinen oder Plastik. Seit seiner Zeit an der Universität von Addis Abeba favorisiert Dirk Hebel vom KIT nachwachsende Baustoffe. Der Grund: Er sah sich mit einem für arme Länder typischen Problem konfrontiert - dem Mangel an Baumaterial: "Wir hatten Zeiten, in denen wir über mehrere Monate hinweg keinen Zement im Land hatten. Wir hatten Zeiten, in denen wir keinen Stahl im Land hatten. Und ich habe angefangen damals zu überlegen, wie kann man aus dieser Misere herauskommen, dass man als Architekt in unserer Vorstellung des Bauens so limitiert ist, dass wir nur eine ganz, ganz enge Palette von Baumaterialien eigentlich immer wieder nur einsetzen - und auf der anderen Seite ein ganzes Land am Tropf hängt einer Industrie, die von wenigen Ländern dominiert wird, die im Endeffekt bestimmen können, ob dieses andere Land, das eben keine Stahlindustrie hat, jetzt Stahl hat oder eben nicht hat."

Eine alte Buhne an der Nordseeküste bei Niedrigwasser vor Cuxhaven in Niedersachsen. (Imago / blickwinkel) (Imago / blickwinkel)"Das Wattenmeer droht zu verschwinden"
Bei einem weiteren Anstieg des Meeresspiegels werde sich das Wattenmeer vertiefen und die besondere Landschaft drohe zu verschwinden, warnt Klimaforscher Laurens Bouwer. Zum Schutz der Inseln müsse dringend gehandelt werden.

Nachwachsende Baustoffe - für ein Haus der Zukunft, damit die knappe Ressource Sand nicht ausgebeutet wird. "Wenn wir heute unsere heutige Situation anschauen, leben 80 Prozent der Weltbevölkerung in Strukturen, die nicht höher als zwei Geschosse sind. Das heißt, wenn wir wirklich an einem großen Rad drehen wollen, müssten wir eigentlich auf diese Dinge hinarbeiten, dass wir Materialien, alternative Materialien entwickeln können, die vor allem diesen Markt befriedigen", sagt Hebel. 

Stellschrauben, mit denen sich der Raubbau an der Ressource Sand stoppen lässt, gibt es viele. Doch die Zeit ist knapp: Denn auch der Kampf gegen den Klimawandel dürfte künftig viel Sand verschlingen, wenn immer größere Gebiete mit Dämmen vor dem steigenden Meeresspiegel geschützt werden müssen und vor den sich jetzt schon verändernden Stürmen.

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