# taz.de -- Umweltschäden durch Sandabbau: Strand aus Glaskieseln

	# taz.de -- Umweltschäden durch Sandabbau: Strand aus Glaskieseln

	> Sand wird weltweit knapp. Recycling und Wüstensand sollen die
	> Abhängigkeit der Baubranche von der endlichen Ressource verringern.

	Bild: Künstliche Insellandschaft in den Vereinigten Arabischen Emiraten: Wüst…

	Möchten Sie Ihre nächsten Ferien an einem Strand aus recyceltem Glas
	verbringen? In Nordkalifornien bei Fort Bragg zieht ein solcher Glasstrand
	Touristen in Scharen an. Über Jahre haben dort die Gezeiten eine ehemalige
	Müll- und Glasdeponie in einen Strand aus rund geschliffenen und matt
	glänzenden Glaskieseln verwandelt. Auch in Lake Hood in Neuseeland, auf
	Hawaii, Curacao oder bei Wladiwostok im äußersten Osten Russlands sind auf
	ähnliche Weise Strände entstanden.

	In Florida bei Fort Lauderdale hat man diese Idee aufgegriffen und
	Recyclingglas mit Meeressand gemischt, um weggespülte Strände wieder
	aufzufüllen. Zerkleinert und gemahlen besitzt Glas fast identische
	Materialeigenschaften wie Sand und wird auch von Tieren und Pflanzen
	angenommen. Denn wie fast überall auf der Welt geht auch den Stränden in
	Florida der Sand aus. Zwischen 75 und 90 Prozent aller Strände sind
	betroffen, schätzt das Umweltprogramm der Vereinten Nationen (Unep).

	Nach Wasser ist Sand der meist verbrauchte Rohstoff überhaupt. Ob in Glas,
	in Kunststoffen, in Pharmazeutika, Autoreifen oder als Putzhilfe in
	Zahnpasta und Reinigungsmitteln, Sand ist allgegenwärtig. Er steckt in
	Glasfaserkabeln und Computerchips. Ohne aus Sand gewonnene Minerale wäre
	unsere digitale Gesellschaft undenkbar.

	Etwa drei Viertel des weltweit geförderten Sandes verwandelt die
	Bauwirtschaft in Beton und Asphalt. Sand prägt wie kein anderer Rohstoff
	unsere Infrastruktur und Städte. Der anhaltende Bauboom gerade in den
	asiatischen Schwellenländern lässt den Bedarf weiter wachsen. Mit dem
	Fracking vor allem in den USA ist der Verbrauch von hochwertigem Quarzsand
	seit 2006 noch mal deutlich gestiegen. Unep schätzt den globalen Sand- und
	Kiesabbau pro Jahr auf 40 Milliarden Tonnen. Das ist das Doppelte der
	Sedimentmenge, die sämtliche Flüsse der Welt nachliefern. Was nicht an
	Staudämmen hängen bleibt, wird in Füssen, Seen und den Weltmeeren abgebaut.

	Um die Strände und damit den Tourismus zu retten, werden Jahr für Jahr
	Millionen Tonnen Sand aufwendig und teuer aus dem Meer gebaggert und mit
	Hochdruck an die Küsten gepumpt. Auch auf Sylt ist das gängige Praxis. Eine
	Sisyphusaufgabe, denn der neue Sand wird kontinuierlich abgetragen, um die
	Lücken zu füllen, die durch das Abbaggern am Meeresboden entstanden sind.

	## Zerkleinertes Glas

	In Florida wird zerkleinertes Glas inzwischen nur noch für
	Notfallreparaturen an erosionalen Hotspots verwendet. Das Volumen reiche
	nicht aus, um damit ganze Strände zu renovieren, sagt Professor Charles W.
	Finkl vom Institut für Geowissenschaften an der Atlantic University,
	Florida, und ergänzt: „In den USA wird deutlich mehr Geld ausgegeben, um
	bereits erodierte Strände zu renovieren, als Strände vor der Erosion zu
	schützen.“

	Alle Rekorde brechen jedoch Landaufschüttungen wie in Dubai oder Abu Dhabi,
	wo Hunderte Millionen Tonnen Meeressand zu künstlichen Inseln aufgeschüttet
	wurden. Der reichlich vorhandene Wüstensand taugt aufgrund seiner glatten
	Körnung und seiner Mineralzusammensetzung nicht für die Landgewinnung. Sand
	aus recyceltem Glas hingegen eignet sich hervorragen dafür.

	Oder Singapur. Der Stadtstaat hat seine Fläche seit den 1960er Jahren durch
	Aufschüttungen vor seiner Küste um 20 Prozent vergrößert. Den Sand dafür
	lieferten Indonesien, Kambodscha und Vietnam. Mit fatalen Folgen: Ohne
	Sandstrände als natürliche Barriere gegen die Brandung wirkt sich der
	Anstieg des Meeresspiegels noch verheerender aus. In Indonesien sind
	bereits 25 Inseln verschwunden, 83 weitere sind in Gefahr. Den Malediven –
	ebenfalls ein großer Sandexporteur – sind 12 Inseln verloren gegangen. Für
	die flüchtenden Bewohner werden Wohnungen mit dem Sand gebaut, der
	eigentlich ihre Inseln schützen sollte.

	Täglich durchkämmen Tausende Schwimmbagger die Meere und Küstenregionen der
	Welt. Die größten von ihnen fördern täglich bis zu 400.000 Kubikmeter Sand.
	Und mit dem Sand verschwindet auch alles Leben vom Meeresgrund. Als Teil
	des marinen Ökosystems hängt das Überleben vieler Arten vom Meeressand ab.
	Die beim Abbau aufgewirbelten Substanzen ersticken zudem Korallen und
	Seegräser. Auch Korallenriffe schützen als natürliche Wellenbrecher die
	Küsten vor Erosion.

	Legal ist der riesige Bedarf kaum zu decken. Während in der Europäischen
	Union strenge Gesetze den Sandabbau reglementieren, bilden sich in
	Schwellen- und Entwicklungsländern kriminelle Strukturen. In Indien etwa
	kommt kaum ein Bauherr an der sogenannten Sandmafia vorbei. Sie gilt
	inzwischen als mächtigste kriminelle Organisation des Landes. Nicht selten
	sind es Kinder, die unter Lebensgefahr mit Eimern nach Sand tauchen,
	berichtet die NGO Awaaz Foundation.

	## Alternativen für die Bauwirtschaft

	Sicher wird Recycelglas allein den wachsenden Bedarf kaum decken. Zumal das
	Material für Stahlbeton ungeeignet ist. Die im Zement enthaltenen Alkalien
	lösen einen Teil des zermahlenen Glases und lassen Beton rissig werden.
	Daher braucht es insbesondere in der Bauwirtschaft Alternativen, um die
	Abhängigkeit von der endlichen Ressource Sand zu verringern.

	In Deutschland werden etwa 90 Prozent des Bauschutts wiederverwendet und
	oft an Ort und Stelle von Brechanlagen zu Sand und Kies zerrieben. Zwar
	liefert das Recycling von Bauschutt Volumen, allerdings reicht auch hier
	die Qualität bestenfalls für den Tief- und Straßenbau. Für
	Hochleistungsbeton, wie er etwa für Brücken oder den Hochbau verwendet
	wird, müssen die Sandkörner jedoch vom Zement und anderen Zuschlagsstoffen
	getrennt werden.

	Um das zu realisieren, wurde am Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP)
	Holzkirchen ein Verfahren aus der Versenkung geholt, das russische
	Wissenschaftler bereits in den 1940er Jahren entwickelten: die
	elektrodynamische Fragmentierung.

	Hierzu wird Beton in einen Wassertank gegeben. Ein Speziallaser schießt
	ultrakurze Blitze auf diesen ab. Bei einem Blitz von weniger als 500
	Nanosekunden besitzt Wasser eine höhere Durchschlagsfestigkeit als die
	meisten festen Stoffe. Der Blitz schlägt nicht mehr ins Wasser ein, sondern
	sucht sich im Beton den Weg des geringsten Widerstands. Das ist die Grenze
	zwischen Sand, Kies und Zement. Der Beton wird in diese Einzelbestandteile
	zerlegt.

	## Sand, Kies und Zement

	Das Ergebnis ist neuer Sand und Kies, aber auch Zement. Was nicht zuletzt
	die CO2-Emission der Zementherstellung verringert. „In etwa einem halben
	Jahr wird ein erster Prototyp betriebsbereit sein“, erklärt Volker Thome,
	Abteilungsleiter Mineralische Werkstoffe und Baustoffrecycling am
	Fraunhofer-Institut in Holzkirchen. Die Nachfrage aus der Baubranche sei
	groß, so Thome weiter.

	Aber auch Wüstensand kann für die Bauwirtschaft aufbereitet werden. Im
	thüringischen Gehlberg entwickelte das Unternehmen PolyCare Research
	Technology in Zusammenarbeit mit der Weimarer Bauhaus-Universität einen
	Formziegel, der zu 90 Prozent aus Wüstensand besteht. Ein spezieller
	Kunstharz kittet die kleinen, glatten Sandkörner. Naturfaser verstärken das
	Material, das dann zu Ziegeln gebrannt wird. Ausgehärtet ist dieser Stein
	leichter als Beton und widerstandsfähig gegen Hitze, Frost und
	Feuchtigkeit. In Windhoek, Namibia, und Neu-Delhi stehen bereits
	Musterhäuser. Bis 2030 sollen in Namibia 40.000 Häuser für die ärmsten
	Einwohner des Landes gebaut werden.

	Für den Hochbau, wo die Hauptträger weiterhin aus Stahlbeton gebaut sein
	müssen, ist dieser Polymerbeton aus Wüstensand und Kunstharz jedoch keine
	Alternative. An der TU Dresden wird daher an einem Materialverbund aus
	Carbonfasern und Hochleistungsbeton gearbeitet. Damit können beispielsweise
	Brücken mit Betonschichten von nur einem statt der üblichen acht
	Zentimetern verstärkt werden. Die Einsparung an Sand und Zement ist
	erheblich.

	Volker Thome ist sich sicher, dass in Deutschland die genehmigten
	Abbaugebiete in etwa zehn Jahren erschöpft sein werden. Zwar ist
	Deutschland mit ausreichenden Sand- und Kiesvorkommen gesegnet, die
	Lagerstätten befinden sich jedoch oft unter Wohngebieten oder Natur- und
	Landschaftsschutzgebieten, und die Genehmigungsverfahren für neue
	Abbaustätten sind kompliziert und langwierig.

	15 Oct 2017

	## AUTOREN

	Thomas Nitz

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