Sand und Kies gehören als Lockersedimente ebenso wie fester Naturstein zu den so genannten Gesteinsrohstoffen. Wichtige Rohstoffe wie diese aus der geologischen Kategorie „Steine und Erden“ haben eine umfassende Wertschätzung in Gegenwart und Zukunft verdient. Aber was ist Sand, was ist Kies – und was genau macht ihren Wert aus?

Geowissenschaftliche Einordnung

Als geowissenschaftliche Kategorie gehört Sand zu den Lockergesteinen und ist ein klastisches Sediment der Korngröße von 0,063 mm bis 2 mm, Körnungen darüber werden als Kies bezeichnet, der sich in Abstufungen über eine Korngröße von 2 bis 63 mm definiert. Sand ist somit gröber als Schluff und feiner als Kies. Seine Entstehung ist ein Ergebnis der Verwitterung und Erosion von Festgesteinen, die der jeweiligen Sandbeschaffenheit ihre Prägung geben. Das heißt: Sand und Kies können als Erosionsprodukt von Festgesteinen durch Wasser, Eis oder Wind mineralogisch und chemisch völlig unterschiedlich beschaffen sein – ein Mineral „Sand“ existiert nicht. Die Lockergesteine definieren sich vor allem über ihr Korngrößenintervall als „Sand“ oder eben „Kies“. Je nach Entstehung und Sedimentationsraum werden glaziale (= durch Gletscher), marine (= durch Meereseinwirkung), fluviatile (= durch Flussläufe), litorale (= an Uferzonen von Seen und Meeren) und äolische (= durch Wind entstandene) Sedimente unterschieden. Betrachtet man den Entstehungsprozess von Kiesen und Sanden, ist logisch, dass vor allem harte, widerstandsfähige Minerale wie Quarz wegen ihrer mechanischen und chemischen Stabilität im Kornbestand dominant sind.

Nützliche Rohstoffe: Sand und Kies werden nur nachfragegerecht gewonnen und aufbereitet. Viele Branchen sind darauf angewiesen. An vorderster Front die Bauindustrie.

Verwendung

Die Hauptnachfrage der sehr wichtigen Sand- und Kiesprodukte kommt zweifellos aus der Baustoffindustrie und der Bauwirtschaft. Doch auch viele andere Wirtschaftszweige benötigen Sand- und Kiesprodukte. Nach europäischer Norm müssen Sand- und Kieskörnungen für die Herstellung von Beton (Transportbeton und Betonfertigteile), Asphalt, Kalksand- oder Porenbetonsteinen, Mörtel oder Estrich eine Reihe von definierten Eigenschaften aufweisen. Neben der Korngrößenverteilung sind der Gehalt an Feinanteilen, die Plattigkeitskennzahl, der Muschelschalengehalt, der Widerstand gegen Zertrümmerung, säurelösliches Sulfat und Gesamtschwefelgehalt geregelt. Jede Anwendung verlangt die Erfüllung ihrer eigenen Qualitätskriterien.

Bei besonders hohen Quarzanteilen (ab 80 % nach Bundesberggesetz; in der Regel ab ca. 95% technisch) und entsprechender Reinheit greift die Deklaration als „Quarzsand“ oder „Quarzkies“. Die Palette der Interessenten an diesem besonders hochwertigen Grundstoff ist groß. Sie reicht je nach Mineralogie und Qualität der zu verschiedenen Quarzkörnungsprodukten aufbereiteten Rohstoffe von der Glas-, Farben-, Lack- und Papierindustrie, über Gießereien für Präzisionsgussteile, als Filtermedium für die Wasser- und Abwasserbehandlung, bis zu Anwendungen in Bauchemie (Mörtel und Kleber für hunderte unterschiedlicher Anwendungsfälle), Emailleherstellung, Kunststoffindustrie, Pharmazie und Kosmetik. Nicht zu vergessen sind Spielsande für Beachvolleyballanlagen oder Buddelkisten, Spezialsande für die Besandung von Kunstrasenplätzen sowie spezielle Reitplatzsande. Sehr reine Quarzkiese sind Ausgangsrohstoff für die Herstellung von Siliziumeinkristallen und damit wesentliche Basis der Mikroelektronik und der Solartechnik.

Alles in Allem sind Sande und Kiese also hochinteressante und wichtige Lockergesteine, die seit Menschengedenken als Rohstoff genutzt werden.

Aufgewertete Flächen für Mensch und Natur prägen das Bild bereits während und nach der Gewinnung.

Gewinnung und Vorsorge

In Deutschland engagieren sich derzeit etwa 2120 Kies- und Sandwerke in der Gewinnung und Aufbereitung von Sanden aus oberflächennahen Lagerstätten. Damit wird die verbrauchsnahe und damit ökologisch sinnvolle Versorgung der Abnehmer über weitgehend kurze Wege sichergestellt. Knappheiten bei der Verfügbarkeit von Sand und Kies – einige TV-Sendungen haben derartige Tendenzen in verschiedenen Regionen der Welt aufgriffen und auch Fragen zur deutschen Situation aufgeworfen – sind trotz günstiger Geologie indes auch bei uns nicht auszuschließen. Diese wären allerdings nicht der Verfügbarkeit an Lagerstätten zuzuschreiben, als vielmehr einem Mangel an bedarfsgerechten und rechtzeitigen Abbaugenehmigungen in der Gegenwart und einem Mangel an Vorsorge für nächste Generationen durch die teils zögerliche Ausweisung von Rohstoffsicherungsflächen in Landes- und Regionalplänen. Eine der Ursachen dafür mag der auffällige Rückgang an geologischer Expertise in den für die Genehmigung zuständigen Fachbehörden sein.

In Deutschland, wo im geregelten Verfahren und mit zahlreichen Auflagen, Rekultivierungs- bzw. Renaturierungsverpflichtungen Sand und Kies aus genehmigten Lagerstätten gewonnen wird, entstehen während und nach der Gewinnung übrigens keine bleibenden „Wunden“ in der Landschaft, sondern vielmehr aufgewertete Flächen für Mensch und Naturschutz. Der berühmte und besungene Baggersee ist nur eine von vielen Nachnutzungsvarietäten.

Die Seekiesgewinnung – also die Rohstoffgewinnung aus dem Meer – spielt innerhalb der deutschen Gewinnungsaktivitäten lediglich eine sehr kleine Rolle. Sie ist gleichfalls nur nach einem genau geregelten Verfahren und unter strenger Behördenkontrolle möglich.

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Weitere Informationen über Sand und Kies sowie die Anwendungsgebiete (in Europa) gibt es unter:

https://www.bv-miro.org/verwendung/

http://www.euroquarz.de/wissen-ueber-quarzsand-quarzkies/

http://www.huelskens.de/kies-sand/kies-sand-produktion/aufbereitung/mehr-wissen/

http://www.sand-abc.de/sand-abc/beg02/bausand.htm

Text: Gabriela Schulz; Fotos: gsz