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Geoengineering: Wasser für die Wüste

Das Mittelmeer war einst eine Salzwüste – bis die Barriere vor Gibraltar brach und das Becken sich füllte. Heute gibt es wieder viele Ideen, Wüsten zu fluten: mit Pipelines, Dämmen, Tunneln, Sprengungen.



Wasser, wo heute Sand, Staub und Steine vorherrschen, blühende Landschaften, wo heute kaum ein Halm wächst: Immer wieder wird die Idee ventiliert, Senken in Wüsten mit Meerwasser zu fluten, um öde Landschaften in blühende zu verwandeln.

Zuletzt hat Tomas Pueyo die Idee in seinem Blog Uncharted Territories aufgenommen. Pueyo ist kein Wissenschaftler, sondern Datenanalyst und Autor. Bekannt wurde er 2020 mit einigen einflussreichen Aufsätzen zur Corona-Pandemie. Der Autor weiß sein Publikum mit Geschichten zu faszinieren, wie er vor einigen Jahren in einem TED-Talk vorgeführt hat.

Vorbild ist die Entstehung des Mittelmeers: Wo heute Wasser schwappt, erstreckte sich vor etwa fünf Millionen Jahren eine Salzwüste. Messinische Salinitätskrise wird dieser Abschnitt der Erdgeschichte genannt, in dem das Mittelmeer teilweise oder vollständig ausgetrocknet war. Am Ende dieser Periode wurde die Barriere an der Straße von Gibraltar überschwemmt und das Mittelmeerbecken füllte sich in etwa zwei Jahren.

Neue Perspektiven für die Wüstenbewohner

Die Vorstellung ist charmant, auch wenn man es weiterdenkt: Durch Verdunstung kommt Wasser in die Atmosphäre und bildet Wolken, die sich abregnen. Auf Dauer würden öde Landstriche sich in fruchtbare verwandeln. Reichhaltiges Leben – pflanzliches wie tierisches, an Land und im Wasser – würde zurückkehren. Die Desertifikation könnte gestoppt werden. Auch für die Menschen dort ergäben sich neue Perspektiven – nicht zuletzt durch Tourismus.

Bedingung dafür ist, dass das zu flutende Gebiet unter dem Meeresspiegel liegt und dass es trocken ist. Und natürlich muss Wasser in ausreichendem Maß verfügbar sein. Damit scheidet beispielsweise die Turfansenke in China, eine der am tiefsten gelegenen, trockensten und heißesten Gegenden der Welt, aus.

Dass solche Projekte praktisch sein können, aber auch, was ein Scheitern bedeuten kann, zeigt sich am Aralsee: Der See, der in Kasachstan und Usbekistan liegt, war einer der größten Seen der Welt und noch in den 1960er Jahren ein großer Binnensee. Durch intensive Bewässerung von Baumwollfeldern war er bis Ende des 20. Jahrhunderts praktisch verschwunden.

An seiner Stelle erstreckt sich jetzt größtenteils eine Salz- und Staubwüste. Da jahrzehntelang Düngemittel, Unkraut- und Insektenbekämpfungsmittel und andere Schadstoffe in den See geflossen waren, ist der Boden stark belastet. Die Schadstoffe machen Menschen und Tiere krank. Der Wind trägt den giftigen Staub davon – bis nach Grönland und in die Antarktis.

Der Aralsee wächst wieder

In den 1990ern wurde auf der kasachischen Seite ein Damm gebaut, um zumindest einen kleinen Teil des Sees zu retten. Die Wasserfläche wächst seither wieder, die Wasserqualität hat sich dort verbessert – es ist deutlich weniger salzig als noch um die Jahrtausendwende. Dadurch leben wieder mehr Fische im See. Das Klima in der Region hat sich verbessert.

Es gibt also die Chance, Wüstenregionen zu beleben. Kandidaten könnten beispielsweise die Qattara-Senke in Ägypten oder das Tote Meer im Grenzgebiet von Israel, Jordanien und dem Westjordanland sein. Beiden Regionen ist gemeinsam, dass sie unter starkem Wassermangel leiden – das Tote Meer schrumpft seit Jahrzehnten – und weit unterm Meeresspiegel liegen.

Pueyos Idee: Über Kanäle Wasser aus dem Mittelmeer in die Senken laufen lassen. Baut man an den Kanälen noch Wasserkraftwerke, lässt sich mit dem in die Senke strömenden Wasser auch noch Strom erzeugen. Ein Teil des Wassers wird verdunsten, ein anderer Teil jedoch wird sich sammeln und einen See bilden. Das Problem ist jedoch, dass das Meerwasser salzig ist. Es müsste entsalzt werden – was aber nicht unmöglich ist: Mehrere Staaten im Mittleren Osten, darunter Israel und mehrere arabische Staaten, erzeugen Trinkwasser aus Meerwasser.

Nun ist keine Idee verrückt genug, als dass nicht schon früher jemand darauf gekommen wäre.

Selbst die Wüste lebt

Schon im 19. Jahrhundert überlegte der französische Geograph François Élie Roudaire, in der Sahara ein künstliches Meer anzulegen. Im frühen 20. Jahrhundert hatte Albrecht Penck, damals Direktor des Geographischen Instituts der Friedrich-Wilhelms-Universität (heute Humboldt-Universität), die Idee, ein Kraftwerk in der Qattara-Senke zu bauen. Das in die Senke strömende Wasser sollte riesige Turbinen antreiben. Was mit dem Wasser anschließend geschehen sollte, war für ihn weniger von Belang.

Der Brite John Ball verfolgte diesen Plan in den 1920er Jahren weiter. Durch den Zweiten Weltkrieg kam er zum Erliegen. Allerdings gewann das Gebiet strategische Bedeutung: Hier fand im Herbst 1942 die entscheidende Schlacht bei El Alamein statt.

Anfang der 1960er Jahre nahm Friedrich Bassler, Wasserbau-Professor aus Darmstadt, die Pläne wieder auf. Seine Vorgänger waren nicht zuletzt daran gescheitert, dass der Bau eines Tunnels sehr teuer geworden wäre.

Ein Kanal soll gebombt werden

Bassler präsentierte da – ganz im Stil der Zeit – eine handfeste Lösung: Statt eines Tunnels sollte ein Kanal her. Den wollte er mit Atomsprengköpfen durch das bis zu 200 Meter hohe Libysche Plateau treiben. Und weil keine Idee verrückt genug ist, als dass sich nicht jemand findet, der darauf anspringt, baten US-Diplomaten in Kairo ihre Regierung, die Bomben zur Verfügung zu stellen.

Ganz aus den Köpfen ist das Projekt immer noch nicht. Zuletzt kam die Idee auf, Elon Musks Unternehmen Boring Company könnte den Tunnel bohren. Musk wiederum wäre verrückt genug, sich auf ein solches Projekt einzulassen.

Auch die Idee, das Tote Meer zu fluten – mit über 400 Metern unter dem Meeresspiegel der tiefste Punkt der Welt – wurde schon mehrfach erwogen, erstmals Mitte der 1850er Jahre. Zwei Projekte wurden gewälzt: ein Durchstich zum Mittelmeer oder eine Pipeline zu Roten Meer. Auch hier stand allerdings die Energiegewinnung im Vordergrund.

Letzteres Projekt wurde Zweimeereskanal oder Friedenskanal genannt. 2005 vereinbarten Israel, Jordanien und die Palästinensische Autonomiebehörde eine Machbarkeitsstudie. 2013 beschlossen die drei Partnerländer den Bau der Pipeline, die in der ersten Phase pro Jahr 80 Millionen Kubikmeter Wasser in eine Entsalzungsanlage und 120 Millionen Kubikmeter Wasser in das Tote Meer hätte bringen sollen. Baubeginn sollte 2018 sein. 2021 wurde das Projekt jedoch wegen politischer Unstimmigkeiten beendet.

Y Combinator sucht Start-ups

Das Risikokapital-Unternehmen Y Combinator schließlich hat vor einigen Jahren nach einem Start-up für das sogenannte Desert Flooding gesucht. Ziel hier war vor allem, in dem See Phytoplankton anzusiedeln, das Kohlendioxid aus der Atmosphäre binden kann.

Wissenschaftler bezweifeln jedoch die Machbarkeit solcher Projekte: Lynn Fenstermaker, Ökologin am Desert Research Institute in Reno im US-Bundesstaat Nevada, hält es für schwer vorstellbar, dass das Wasser in den trockenen Regionen nicht verdunsten wird. "Das ist nicht ohne Grund eine Wüste", sagte sie ndem US-Fernsehsender NBC News.

Auch auf die Tier- und Pflanzenwelt würde ein solche Projekt immense Auswirkungen haben. Viele Lebewesen würden der Flutung zum Opfer fallen. Man würde ja gern glauben, dass es in der Wüste kaum Leben gebe, sagte Henry Sun, Biologe am Desert Research Center, dem US-Sender. Das sei aber falsch: In der Wüste seien sehr viele Arten zuhause, die diesen Lebensraum brauchten.

Vielleicht muss die Wüste aber auch gar nicht unter Wasser gesetzt werden, um sie zu begrünen. Der Aufwand dafür könnte sehr viel geringer sein.

Wetterveränderung durch Solaranlagen

Das Aufstellen von Windkraft- und Solaranlagen könne eine Veränderung des Klimas in der Sahara und in der Sahelzone bewirken, berechneten Wissenschaftler um Yan Li von der University of Illinois vor einigen Jahren: Die Anlagen könnten dazu beitragen, dass es dort mehr regnet.

Durch die dunkle Oberfläche der Solaranlagen erwärme sich die Luft, die dadurch höher in die Atmosphäre aufsteige. Den Effekt der aufsteigenden Luft werde durch die sich drehenden Windräder verstärkt, schrieb das Team in der Fachzeitschrift Science. Gelangten die Luftmassen in größere Höhen, kühlten sie sich ab. Die darin enthaltene Feuchtigkeit kondensiere und werde zu Regen.

Allerdings hat die Studie einen Schönheitsfehler: Das Team geht davon aus, dass die gesamte Sahara mit den Anlagen zugebaut werden soll. Die Gesamtleistung läge dann bei etwa 79 Terawatt. Das ist deutlich mehr als globale Bedarf. Der Hamburger Geowissenschaftler Martin Claußen kritisierte jedoch in einer Stellungnahme, dass das Team "soziologische, ökonomische und rechtliche Aspekte ausblendet".

Die Studie ist rein akademisch

Die Studie lasse etwa die Bedürfnisse der Tuareg außer Acht, die in der Sahara lebten. Auch die sozialen und politischen Probleme in der Sahelzone wie Armut, enormes Bevölkerungswachstum und Konflikte würden darin nicht berücksichtigt. "Mit anderen Worten: Der Aufsatz von Li und anderen ist eine rein akademische Studie", resümierte Claußen.

Zu einer Flutung einer Senke in Afrika könnte es dennoch in wenigen Jahren kommen: Eine der großen Senken ist das Afar-Dreieck in Ostafrika, das Teil des Ostafrikanische Grabens ist. Hier driften die Afrikanische und die Arabische Erdplatte auseinander. Auf lange Sicht bricht der Kontinent dort auseinander.

Vor einigen Jahren verzeichneten Wissenschaftler starke geologische Aktivitäten. 2005 riss der Boden dort auf einer Länge von 60 Kilometern auf. Weitere Risse entstanden in den folgenden Jahre, teilweise bis zu 8 Meter breit. Knapp zwei Dutzend unterirdische Vulkanausbrüche wurden registriert.

Inzwischen habe sich die Aktivität wieder normalisiert, sagte Cynthia Ebinger, Geologin und Expertin für die Region dem US-Technikmagazin Popular Mechanics. Solche Episoden könnten sich aber in Abständen von 50 bis 100 Jahren wiederholen.

Die Senke trennt nur eine 25 Meter flache Hügelkette vom Roten Meer. Verschwindet diese Barriere, könnte sich die Afar-Senke füllen wie einst das Mittelmeer.

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[beloborodov]

Man denke an die Karakum.

Mit dem nach der Wüste benannten Kanal hat man die Wüste be- und dabei den Aralsee entwässert und nahezu vollständig zerstört.

Wenn der Mensch meint, der Natur seinen Willen aufzwingen zu müssen, geht es sehr, sehr oft gründlich schief.

Nach dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik führen ordnende Eingriffe zwangsläufig zu einem Entropieeintrag in ein System, das dadurch in einen instabilen Zustand überführt wird.

Das gleicht sich immer an einer anderen, nicht erwarteten Stelle wieder aus.