Suche im TERRASSE-Archiv:

Auf Sand gebaut


M1 Sandabbau für ein Straßenbauprojekt
(shutterstock [TFoxFoto], New York)

Unsere Zivilisation ist buchstäblich auf Sand gebaut. Zwei Drittel aller Gebäude der Welt bestehen aus Beton. Sand macht zwei Drittel des Betons aus. Ohne Beton und damit Sand ist unsere Kultur nicht mehr denkbar. Doch die weltweite Nachfrage nach dem Baustoff ist so groß, dass Sand knapp wird. Drohende Konflikte sind die Folge.

Seit 150 Jahren wird Sand für die Betonherstellung verwendet. Das Gesicht unserer Städte wird von Beton und Glas geprägt – und damit von Sand. Beton ist mittlerweile das am meisten genutzte Baumaterial, zwei Drittel aller Bauwerke der Welt bestehen aus Stahlbeton. In jedem unserer Reihenhäuser finden sich an die 200 Tonnen davon, mit jedem Kilometer Autobahn bewegen wir uns über 30.000 Tonnen Sand. Der Bau eines Atomkraftwerks verschlingt bis zu zwölf Millionen Tonnen Sand. Jedes Jahr werden 15 Milliarden Tonnen abgebaut und verbaut. 20 Kilogramm verbrauchen wir in den Industrieländern – pro Tag und Kopf.

Sand wird nicht nur für Beton, sondern für viele andere Produkte des Alltags benötigt: Er steckt in Glas, Computerchips, Putzmitteln, Papier, selbst in Zahnpasta. Ohne hochwertigen Sand könnten überhaupt keine Chips hergestellt werden, unsere moderne digitale Welt wäre ohne Sand nicht möglich. Computer, Geldautomaten oder Handys würden nicht funktionieren. Sand enthält Minerale und Metalle wie Silizium, Thorium und Titan, allesamt Voraussetzung für eine moderne Industrie- und Informationsgesellschaft. Unsere Mobilität ist ebenfalls von Sand abhängig: Er verbirgt sich etwa bei Flugzeugen im Kunststoff, im Leichtmetallrumpf, in den Triebwerken, den Farben und in den Reifen.

Nur Wasser wird noch intensiver genutzt.

Sand ist nicht gleich Sand

Doch Sand ist nicht gleich Sand. Die Wüsten der Welt enthalten riesige Mengen von Sand, der jedoch nicht brauchbar ist. Wüstensand ist durch Wind rundgeschliffen und hält Beton nicht zusammen. Es gibt bereits Ansätze, Wüstensand brauchbar zu machen, doch in die Breite gehen diese Verfahren bisher nicht.

Das benötigte Material stammt aus Vorkommen an Land, in Flüssen und im Meer. Dieser Sand hat bis zu seiner Förderung einen sehr langen Weg hinter sich. Er stammt aus alten Gesteinen, die im Laufe der vergangenen Zehntausenden von Jahren verwitterten, von Gletschern zerrieben, durch Flüsse transportiert und geschliffen, an Küsten und auf dem Meeresboden abgelagert wurden. Sand ist also ein nachwachsender Rohstoff, allerdings entsteht er sehr langsam. Zudem gelangt ein Großteil des Fluss-Sandes nicht mehr in den Ozean. Durch Staudämme, Flussbegradigungen und Küstenschutzwälle wird der „Nachschub“ um die Hälfte reduziert. Gleichzeitig nimmt die Entnahme von Sand vor allem aus den Ozeanen stark zu.

Eines der sandreichen Länder der Welt ist Deutschland. Die Vorkommen sind über ganz Deutschland verteilt, sie sind vor allem im Norden und Süden und entlang der Flusstäler von Rhein, Main, Donau, Weser, Elbe und Oder konzentriert und stammen aus der letzten Eiszeit vor rund 20.000 Jahren. Milliarden Tonnen Gestein und Sand drückten von den Alpen nach Süddeutschland und von Skandinavien in den Norden Deutschlands. Als sich das Klima erwärmte, schmelzten die Gletscher ab und ließen ihre Fracht zurück. Allein im Alpenvorland lagern Vorräte von geschätzten 100 Milliarden Tonnen. Allerdings liegen zwei Drittel der Sandvorräte unerreichbar für die Bauindustrie unter Städten, Straßen und sonstigen Kulturflächen. Etwa 235 Millionen Tonnen Sand und Kies werden jährlich in Deutschland abgebaut.

Der Sand und die Umwelt

Sand ist ein Teil der natürlichen Umwelt und erfüllt wichtige Funktionen für Fauna und Flora. Dies gilt vor allem für den Bereich der Meere. Tiere, deren Lebensraum der Meeresboden ist, sind auf einen intakten sandhaltigen Boden angewiesen. Strände, die abgebaggert werden, beenden die Rückspülung von Sand ins Meer. Verlieren diese Tiere ihre Nahrungsgrundlage, weil die durch den zurücklaufenden Sand gebundenen Nährstoffe fehlen, verschwinden sie – und mit ihnen die Fische, die von ihnen leben. Die Nahrungskette bricht ein.

Besonders verheerend wirkt sich das Absaugen des Sandes vom Meeresboden aus: Bagger gewaltigen Ausmaßes saugen mit ihren Rüsseln aus bis zu 150 Metern Tiefe bis zu 400.000 Kubikmeter Sand pro Tag ab. Sie hinterlassen nicht nur Krater im Meeresboden, sondern erzeugen Sandstaubfahnen, die sich an Stellen ablagern, an denen sie die Zusammensetzung des Sedimentes verändern. Dort lebende Organismen werden begraben und sterben ab.

Betroffen sind Korallenriffe, die bereits durch den Klimawandel in Bedrängnis geraten; Algen und Seegras werden von Sand bedeckt und sterben ab. Eigentlich binden sie Kohlenstoffdioxid und produzieren Sauerstoff und sorgen so für ein gesundes Meer.
Durch den Sandabbau sind bereits ganze Inseln verschwunden, etwa in Indonesien. Dort zeigen sich schon heute dramatische Auswirkungen des Raubbaus. Viele Indonesier leben von der Fischerei. Doch durch den Sandverlust verschwinden die Korallenriffe und damit die Kinderstube der Fische. Für die Fischer und ihre Familien geht so zunehmend die Existenzgrundlage verloren.

Das Verschwinden ganzer Inseln hat weiterreichende Bedeutung: Es verändert die Landkarte. Inseln bilden Grenzpunkte. Verschwinden sie, fallen unter Umständen traditionelle Grenzziehungen weg und das Risiko für Grenzkonflikte steigt.
Unter anderem in Marokko wird Sand illegal abgebaut. Um die Spuren zu verwischen, wird der ungewaschene, salzhaltige Sand sofort zu Beton verarbeitet. Fast die Hälfte des Sandes ist bereits von Sandstränden verschwunden. Für das Urlaubsland Marokko bedeutet dieser Raubbau nicht nur ein Umwelt-, sondern auch ein massiver wirtschaftlicher Schaden.

Auch auf den Malediven sind die Folgen des Raubbaus bereits zu sehen: Ganze Inseln verschwinden, die Bewohner siedeln um. Dadurch steigt auf der Hauptinsel Malé die Wohnungsknappheit, neue Wohnungen müssen gebaut werden – mit dem entsprechenden Sandbedarf. Da Platz für die neuen Häuser geschaffen werden muss, wird zusätzliche Landfläche aufgeschüttet – mit Sand aus dem Meer.

An vielen Sandküsten ist der Rückgang der Strände bereits heute zu bemerken. In North Carolina musste eine ganze Häuserreihe an der Topsail Beach abgerissen werden. Der Strand hat innerhalb von zwei Jahren so sehr an Tiefe verloren, dass selbst die dahinterliegenden Häuser nun unmittelbar an der Wasserkante stehen. Der Staat Florida schüttet Strände wieder mit Sand auf. Intakte Sandstrände sind ein entscheidender Faktor für die Tourismusindustrie des Bundesstaates. Die Aufschüttung kostet pro Jahr 17 Millionen Dollar, der Sand verschwindet innerhalb eines Jahres wieder – ein Unterfangen, das nicht endet und den beauftragten Unternehmen ein profitables Geschäft garantiert.

Der Sand und die Wirtschaft


M2 Eine von drei künstlichen Inselwelten vor der Küste Dubais: „The Palm Jumeirah“, 2008 fertiggestellt
(shutterstock [haider], New York)

Sand ist der Stoff für einen wichtigen Wirtschaftszweig. Weltweit wird Sand im Wert von schätzungsweise 70 Milliarden Dollar pro Jahr gehandelt. Allein Australien setzt pro Jahr an die fünf Milliarden Dollar durch den Export von Sand um. Gefördert wird dieser Sand küstennah nordöstlich von Brisbane. Besonders problematisch und zerstörerisch ist der illegale Abbau und Handel mit Sand. Wie sehr Sand für die globale Bauindustrie ist, zeigen die folgenden Beispiele: 450 Millionen Tonnen wurden für die künstliche Inselwelt „The Palm Jebel Ali“ vor der Küste Dubais aufgeschüttet – kein Wüstensand. Dieses „achte Weltwunder“ kostete 12 Milliarden Dollar und fast 150 Millionen Tonnen Sand vom Meeresgrund vor der Küste Dubais. Noch während des Baus wurde ein noch größeres Projekt in Angriff genommen: „The World“, ein Archipel aus 300 Inseln. Es bildet die Welt mit ihren Kontinenten ab und hat dreimal mehr Sand verschlungen.

Dubai baut weiter exklusive Wohnungen für die Superreichen dieser Welt. Im 828 Meter hohen Burj Khalifa, mit 163 Stockwerken das höchste Gebäude der Welt mit einer Aussichtsplattform im 124. Stock (in 425 Metern Höhe), stecken 400.000 Tonnen Sand, 15.000 Lastwagenladungen. Selbst die Glasfassade, 12 Fußballfelder groß, ist (geschmolzener) Sand. Dabei stehen viele der Appartements leer.

Das Emirat Katar, Austragungsort der Fußball-WM 2022, führte 2012 Sand und Kies im Wert von 6,5 Milliarden Dollar ein und importierte damit doppelt so viel wie China. Es zeigt sich: Immobilienspekulanten beherrschen den Baumarkt. Der Verbrauch riesiger Sandmengen dient dabei nicht der Versorgung der Bevölkerung mit Wohnraum. In China stehen über 60 Millionen Wohnungen leer, gleichzeitig suchen Millionen von Chinesen vergeblich Wohnraum und leben in Slums. Die chinesische Bauwirtschaft verbraucht bereits ein Viertel des weltweit abgebauten Sandes.

In Europa ist Spanien der größte Sandkonsument. Zwar herrscht insgesamt Mangel an bezahlbarem Wohnraum, gleichzeitig stehen 30 Prozent der in den letzten 20 Jahren gebauten Wohnungen leer. Man trifft auf Geisterstädte und Flughäfen ohne Passagiere – Fehlplanungen und Spekulationsobjekte, die gewaltige Mengen an Sand verschlungen haben.

Einer der größten Sandkonsumenten ist der Stadt- und Inselstaat Singapur. Ein Fünftel der Landfläche besteht aus Sandaufschüttungen. In nur 30 Jahren hat sich die Bevölkerungszahl verdoppelt, die Staatsfläche um 130 Quadratkilometer vergrößert. Seit 1995 hat der Inselstaat geschätzte 517 Millonen Tonnen Sand importiert. In den kommenden 15 Jahren sollen weitere 100 Quadratkilometer mit entsprechender Bebauung dazukommen. Um diese ehrgeizigen Pläne verwirklichen zu können, sind auch in Zukunft riesige Mengen an Sand nötig. Kambodscha, Malaysia und Indonesien, die bereits die schädlichen Auswirkungen des Sandraubbaus spüren, haben ihre Lieferungen an die Bauunternehmen in Singapur eingestellt. Damit ist der boomende Stadtstaat von einem Teil der legalen Sandversorgung abgeschnitten. An seine Stelle tritt der organisierte Sandschmuggel.

Drei Viertel aller Metropolen der Welt liegen an Küsten und beherbergen die Hälfte der heutigen Bevölkerung. In zehn Jahren, so die Prognosen, werden über 70 Prozent aller Menschen in diesen Ballungszentren wohnen. All diese Menschen unterzubringen, wird ein gewaltiges Bauprogramm erfordern – mit entsprechendem Bedarf an Sand. Dabei wird schon heute selbst in Metropolen der Schwellenländer spekulativ gebaut. So steht in Mumbai über die Hälfte aller Wohnungen leer, gleichzeitig lebt ein Großteil der Bevölkerung unter menschenunwürdigen Bedingungen. Weltweit wohnt ein Drittel der städtischen Weltbevölkerung in Elendsvierteln.

Wege aus der Sandkrise

Sand ist ein langsam nachwachsender Rohstoff. Doch aufgrund des riesigen weltweiten Bedarfs wird er immer knapper und damit teurer. Für die Raubritter des Sandgeschäfts steigen die Profite, für die natürliche Umwelt steigen die Schäden. Die menschlichen Gesellschaften werden die Kosten für diese Schäden tragen müssen. Wie bei anderen knapper werdenden Rohstoffen sind Lösungen gefragt.

Sand ist in großen Mengen auch außerhalb der Meere und Flüsse vorhanden: im Bauschutt. Da Beton zu zwei Dritteln aus Sand besteht, würde eine Rückgewinnung die Lage deutlich entspannen. Deutschland ist dabei führend. 90 Prozent des Abbruchmaterials werden hierzulande wiederverwendet, 66 Millionen Tonnen im Jahr. Brechmaschinen zerkleinern den Schutt, Magnete entfernen Stahl und Eisen, Siebe trennen den Rest in verschiedene Korngrößen. Am Ende dient das Material als Füllstoff im Tiefbau und kann sogar zu neuem Beton verarbeitet werden. 13 Prozent der in Deutschland verbrauchten Baustoffe stammen inzwischen aus dem Recycling. Das Recyceln von Bauschutt ist bisher allerdings noch teurer, als den Sand (illegal) aus den Meeren abzusaugen oder an Stränden abzubaggern.

Auch die Entwicklung birgt Hoffnung: Beton soll künftig auch aus Sand hergestellt werden, der bisher nicht geeignet war. Mit einem höheren Zementanteil kann auch Wüstensand zu stabilem Beton verarbeitet werden. Allerdings wird der so gewonnene Beton teurer als die Nutzung von Material aus Sandgruben, Dünen und Küstenstreifen. Selbst der lange Transportweg, etwa von Australien zu den Nutzerländern, gleicht bisher den Kostennachteil der Alternativen nicht aus.

Mit finanziellem Aufwand könnten ebenfalls die Sedimente erschlossen werden, die bisher ungenutzt hinter den Staudämmen der Welt lagern – mit doppeltem Nutzen: Die Kapazität der Staudämme stiege und die Strände und der Meeresboden würde geschont. Über 45.000 Staudämme  existieren derzeit weltweit.

Eine weitere Möglichkeit, Sand zu ersetzen, ist die Verarbeitung von Glasmüll. Die Erfahrung zeigt, dass Scherben, die durch Meerwasser und Reibung immer stärker zersetzt werden, ein Granulat bilden, das seinem Ursprungsmaterial Sand gleicht. Ein erheblicher Teil des Glases wird nicht recycelt, sondern landet im Müll. Glassand als Füllmaterial für Strände wäre demnach denkbar. Allerdings ist die Zerkleinerung von Glas noch immer kostspieliger als der Abbau von Meeressand.

Die Bauindustrie könnte auch Stroh in Mauern verbauen. Stroh isoliert hervorragend und macht Gebäude erdbebensicherer. Zudem könnte stärker auf Holz als Baumaterial zurückgegriffen werden. Allerdings wird auch dieser Rohstoff bereits übermäßig genutzt.



Zurück zur Terrasse