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Warum die Bauwirtschaft nicht länger auf Sand bauen kann

Es gibt Weniges, das es so viel, wie den sprichwörtlichen Sand am Meer gibt. Inzwischen ist dieser so knapp geworden, dass er unter lebensbedrohlichen Umständen gefördert und illegal damit gehandelt wird. Die Bauwirtschaft muss daher schleunigst Alternativen zu diesem Grundstoff finden.

In der Antike versuchte man, die Unendlichkeit anhand der Anzahl der Sandkörner fassbar zu machen. Damals war man der Meinung, dass es nicht genug Zahlen gebe, um diese unvorstellbare Menge fassen zu können. In seiner Schrift “Sandrechner” versucht Archimedes zu beweisen, dass sich die Anzahl der Sandkörner im Universum messen lässt. Heute wissen wir: Egal wie hoch diese Zahl ist – sie ist auf jeden Fall zu klein, um den Hunger der modernen Welt nach dieser scheinbar unerschöpflich vorhandenen Ressource zu stillen. Sand liegt zwar auf Stränden, am Meeresboden und in der Wüste massenhaft herum. Allerdings braucht der Stoff zehntausende von Jahren, um “nachzuwachsen”. Denn winzigen Körnchen entstehen durch Erosion – und dieser Prozess braucht eben seine Zeit. 

Bedarf an Sand verdreifachte sich binnen 20 Jahren

Zahlen der Vereinten Nationen zufolge beträgt der weltweit jährliche Verbrauch von Sand und Kies derzeit mehr als 50 Milliarden Tonnen. Innerhalb von nur 20 Jahren ist der Bedarf um das Dreifache gestiegen. Verantwortlich dafür ist vor allem der Boom der Bauindustrie. Die setzt in erster Linie Stahlbeton ein und der besteht aus zwei Drittel Sand. Angesichts der Urbanisierung wird die Bauindustrie in Zukunft noch mehr von dem mittlerweile knapp gewordenen Gut benötigen. Im Jahr 2050 sollen immerhin zwei Drittel der Menschheit in Städten wohnen. Derzeit tun das 55 Prozent der 7,62 Milliarden Menschen. Die Behausungen und die Infrastruktur für die neuen Städter müssen aber erst geschaffen werden. Dazu kommt, dass Sand auch in vielen anderen Produkten steckt, auf die wir alle nicht verzichten können: In Seife und Reinigungsmittel ebenso wie in jedem Computer oder Solarpanel (Silicium). Glas wird ebenfalls aus Sand hergestellt. Und selbst die Lebensmittel- und Weinindustrie brauchen Sand – und zwar in Form von Silicumdioxid.

Der Sand aus der Wüste ist auch keine Lösung

Diese beeindruckenden Zahlen erscheinen im Vergleich zu der Größe der Wüstengebiete dieser Erde lächerlich gering. Diese vegetationsarmen Zonen nehmen immerhin ein Fünftel der Landfläche ein. Obwohl: Nur 20 Prozent der Wüsten sind auch klassische Sandwüsten. Dennoch: Die enorme Masse an Quarzsand, die hier liegt oder besser sich bewegt, müsste doch den wachsenden Hunger der modernen Welt stillen können? Leider eignet sich dieser im Überfluss vorhandene Stoff für die Betonherstellung nicht. Die Körner sind zu fein und zu rund. Ihnen fehlen die Kanten, die für die nötige Reibung sorgen. Für Beton eignet sich nur Sand aus Flüssen und Meeren.

Sand für Dubai lässt Indonesiens Inseln im Meer versinken

Diese Tatsache führt etwa dazu, dass der mit Sand wahrlich gesegnete Wüstenstaat Dubai für seine Bauwerke Sand aus Indonesien importieren muss. Dort hat der Sandabbau Ausmaße angenommen, die dem südostasiatischen Land immer mehr seines eigenen Staatsgebietes rauben. So sollen bereits mehr als zwei Dutzend Inseln verschwunden sein. Viele Ländern Südostasiens haben den Export von Sand bereits verboten. Gehandelt wird damit dennoch – allerdings illegal.

In Indien wütet die Sand-Mafia

Besonders aktiv – und aggressiv – ist die Sand-Mafia in Indien. Die Ärmsten der Armen bergen das begehrte Gut dabei nächtens unter lebensbedrohlichen Umständen: Ohne jegliche Ausrüstung tauche sie bis zu 15 Meter tief ins Meer hinab, um von dort mit einem Eimer bis zu 40 Kilogramm Sand an die Wasseroberfläche zu befördern. In Marokko, das mit seinem milden Klima und günstigen Preisen nicht nur um Urlauber sondern auch um Zweitwohnungsbesitzer buhlt, besorgt sich die örtliche Bauwirtschaft den Sand teils illegal von den eigenen Stränden. Damit errichtet sie dann die begehrten Feriendomizile und zerstört gleichzeitig das Argument, das reiche Ausländer hier ihre Auszeit genießen läßt. Da der von Arbeitern in Körbe geschaufelte und mit Eseln abtransportierte Sand ob seines Salzgehaltes und diverser Verunreinigungen nur bedingt fürs Betonieren geeignet ist, sind die Bauwerke auch einsturzgefährdet. Kurz: In Marokko gräbt man potenziellen Zweithausbesitzern die Strände ab, um sie in Behausungen unterzubringen, die ihnen möglicherweise bald auf den Kopf fallen.

Sandabbau zerstört Umwelt und erfordert neue Bauten

Egal ob durch Entnahmen an der Küste, oder durch das Bergen vom Meeresgrund – der Sandabbau führt jedenfalls dazu, dass überall auf der Welt die Anzahl und das Ausmaß der Strände zurückgehen. Dabei dienen diese Gebiete nicht nur als Argument für Touristiker, zahlende Gäste anzulocken. Strände schützen das Landesinnere auch vor Naturkatastrophen wie Hochwasser, Sturmfluten oder Tsunamis. Fehlt der Sand über oder unter dem Meeresspiegel, dann kommt es zu Grundwassermangel und Bodenabsenkungen- so wie sich das etwa im Mekong-Delta und anderen Küsten in Südostasien bereits gezeigt hat. Meerwasser dringt tiefer ins Landesinnere ein und versalzt Böden und Trinkwasser. Der Sandabbau unter Wasser wiederum schädigt das marine Ökosystem. Die aufgewirbelten Stoffe töten Seegräser und Korallen ab, die ihrerseits die Küsten als natürlicher Wellenbrecher vor der Erosion geschützt hätten. Die Bewohner zerstörter Küstengebiete oder verschwundener Inseln sorgen wiederum für eine erhöhte Migrations- und Bautätigkeit. Schließlich benötigen sie in ihrer neuen Heimat neuen Wohnraum und Infrastruktur. Ein Teufelskreis: Weil der Bedarf an Sand hoch ist, wird er in immer mehr Gebieten entnommen. Das schädigt diese bis zur Unbewohnbarkeit, weshalb die Nachfrage nach Beton für Bauten und damit Sand weiter steigt.  

Auch in Deutschland wird Sand knapp

In Deutschland gibt es indes keine Sandknappheit – theoretisch. Denn einerseits steht der Stoff in “einer fast unendlich großer Menge” zur Verfügung, wie die deutsche Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BRG) im Februar 2018 in einer Presseaussendung mitteilte. Die Behörde warnte aber gleichzeitig davor, dass Sand in unseren Breiten bald knapp werden kann. Denn ein Großteil der Vorkommen befindet sich auf Flächen, die bereits anderweitig genutzt werden: Entweder die Gebiete sind bereits überbaut oder dienen als Wasser-, Natur- und Landschaftsschutzgebiete. Hier dürfte es schwierig werden, Sandgruben zu betreiben.

Führt die Zukunft die Bauwirtschaft doch in die Wüste? 

Das Ziel der Bauwirtschaft muss also sein, in Zukunft mit viel weniger Sand das Auslangen zu finden. Oder aber, neue und vor allem nachhaltigere Quellen zu erschließen. Auf eine solche scheinen vier Studenten des Imperial College London gestoßen zu sein. Ihr Startup Finite hat ein Verbundmaterial entwickelt, das ähnliche Eigenschaften wie Ziegelsteine oder Beton aufweist und zudem wiederverwertbar ist. Der Baustoff kann aus organischen Bindemitteln und Wüstensand sehr einfach hergestellt werden. Den wirklich in fast unendlichen Mengen verfügbaren Wüstensand nützt auch das deutsche Unternehmen  Polycare Research Technology um Polymerbeton herzustellen. Zum Sand wird einfach Harz gemischt und daraus überdimensionale LEGO-Steine gegossen. Das innovative Baumaterial befähigt selbst Laien, daraus Häuser in Eigenregie und dank der mitgelieferten Anleitung zu bauen. Die kommen übrigens auf nur 15 Prozent der CO2-Last eines vergleichbaren Bauwerks aus herkömmlichen Beton. Polycare will allerdings selbst nicht ins Baugeschäft einsteigen, sondern die Fabriken bereitstellen, die den Polymerbeton herstellen. Eine Testfabrik in Namibia steht bereits.

Holz und Lehm bieten sich als Alternativen an

Es existieren freilich noch zahlreiche andere Wege, die aus dem Dilemma mit dem Bausand herausführen könnten. Etwa wieder auf das gute alte Holz als Baustoff zurückzugreifen, ist eine Möglichkeit. Selbst Hochhäuser lassen sich mittlerweile aus dem Traditionsbaustoff mit nahezu unschlagbarer CO2-Bilanz bauen. Und auch der über Jahrhunderte als Baustoff der arme Leute geltende Lehm eignet sich als Alternative. Der wohl bedeutendste Schritt, um die Sandknappheit mit all ihren negativen Begleiterscheinungen zu bekämpfen, wär es, nachhaltig zu agieren und in Kreisläufen zu denken. Denn wer sich bereits bei der Planung überlegt, wie er ein Gebäude nach dessen Lebensdauer wieder abträgt oder wieder verwerten kann, wird möglicherweise nicht unbedingt Stahlbeton als Grundstoff wählen.  

Fazit: Warum die Bauwirtschaft nicht länger auf Sand bauen kann

Die Bauwirtschaft hat lange Jahre einen Kurs verfolgt, der schlussendlich in eine Sackgasse geführt hat. In einer Zeit, in der Nachhaltigkeit nicht mehr zur zum guten Ton sondern immer mehr zum gesetzlichen Auftrag wird, ist der Druck, neue Wege zu gehen, stark gestiegen. Pfade, die aus dem Dilemma herausführen, gibt es. Teilweise basieren sie auf neuen Erfindungen. Doch auch ein Blick in die eigene Vergangenheit zeigt Alternativen zum wenig zukunftsträchtigen Status quo: Denn mit der Natur zu bauen und neues Baumaterial aus alten Gemäuern zu gewinnen, beherrschten unsere Vorfahren bereits bestens.

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Über den Autor

hengsberger

Angela Hengsberger

    Angela Hengsberger leitet das Business Development bei LEAD Innovation. Das international agierende Unternehmen ist führender Innovationspartner und begleitet Organisationen beim Strukturieren, Planen, Erfinden und Vermarkten von Innovationen. Dabei kommen moderne Managementmethoden sowie ein umfangreiches Erfinder- und Expertennetzwerk (über 15.000 Personen) zum Einsatz. Lead Innovation

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