Die Ausdehnung der Sahara stoppen!

von Prof. Dr. Werner Müller

©  Copyright by Werner Müller 2014

Die Sahara dehnt sich ständig nach Süden aus. Dies beruht nicht auf Eingriffen der Menschen in die Natur. Vielmehr sind die Passatwinde dafür verantwortlich, die wegen der Erddrehung permanent aus Nordost wehen. Sie kommen aus der Sahara, sind sehr trocken und entziehen der Luft in der Sahel-Zone dadurch die Feuchtigkeit. Für die Vegetation fehlt damit das nötige Wasser und die Pflanzen vertrocknen. Unabhängig von der Reduzierung von Treibhausgasen könnte die globale Erwärmung etwas abgebremst werden, wenn das Wachstum der Wüste gestoppt werden könnte. Eine geschützte und/oder neu entstehende Vegetation in der Sahelzone würde dann Treibhausgase binden.

Zusätzlich ist zu berücksichtigen, dass in den letzten Jahren die Anzahl starker Wirbelstürme in der Karibik und den südlichen USA gestiegen ist. Sie entstehen über dem warmen Wasser des Atlantik vor Afrika. Die aufgeheizten Passatwinde aus der Sahara können zur Erwärmung des Wassers im Atlantik beitragen. Wolken über der Sahara und der Sahelzone könnten diese Winde abkühlen. Wenn dann auch der Atlantik nicht mehr so stark aufgeheizt wird, könnten nur noch schwächere Wirbelstürme entstehen, die weniger Schaden anrichten. 

Es muss nach Möglichkeiten gesucht werden, die Luft in der Sahara zu befeuchten, damit die Sahel-Zone nicht weiter austrocknet oder im Idealfall die feuchte Luft in der Nacht sogar zu Tau kondensiert und den Pflanzen so neue Feuchtigkeit spendet.

Während eines Urlaubs in Ägypten habe ich zwei Versuche durchgeführt. Zunächst wurde ein 250 ml-Becher mit Wasser gefüllt und auf den Balkon gestellt. Es hat 2 Tage gedauert, bis ca. 10 % des Inhalts verdunstet sind. Anschließend wurden 250 ml. Wasser in ein Handtuch mit einer Größe von ca. 40 x 60 cm geschüttet, das damit nur mittelstark durchfeuchtet wurde. Das habe ich dann über einen Stuhl gehängt und im Schatten trocknen lassen. Das hat ca. 3 Stunden gedauert.

Damit würden auf einen m² Handtuch 347,222 ml Wasser pro Stunde verdunsten – auf einer Wäscheleine in der Sonne hängend wahrscheinlich sogar viel mehr. Würden auf einer Wäscheleine 3 m² Handtücher pro m² Land aufgehängt und nur 9 Stunden pro Tag getrocknet, so würden mindestens 3,125 Liter Wasser pro Tag und m² verdunsten. Bei einem km² Land wären das 3.125 m³ oder ein Becken mit 25 x 25 m Seitenlänge und 5 m Tiefe.

Es kann aus Kostengründen nur Salzwasser aus dem Mittelmeer per Pipeline in die Wüste gepumpt werden, damit es dort verdunsten kann. Dabei muss dafür gesorgt werden, dass kein Salzwasser in den Boden gelangt und die Grundwasserbestände, aus denen Oasen gespeist werden, versalzen könnte. Weiter müsste das nach der Verdunstung zurückbleibende Salz gewonnen und verwertet werden.

Für die Verdunstung werden unter einem Stahlgestell an einem Drahtseil Plastikschläuche angehängt, in die kleine Löcher gebohrt werden (solche Schläuche hat mein Vater früher an einem Wasserbehälter angeschlossen und für die zielgenauer Bewässerung von Erdbeeren verwendet). Das Drahtseil wird mit Haken versehen, an die die Handtücher angehängt werden. Dafür müssen in die Handtücher Metallösen eingenietet werden, in die die Haken passen. Über die Schläuche wird laufend Meerwasser zugeführt und so werden die Handtücher permanent feucht gehalten.

Handtücher und Schläuche müssen in regelmäßigen Abständen ausgetauscht und von den Salzrückständen befreit werden. Das muss rechtzeitig geschehen, damit insbesondere die Löcher in den Schläuchen nicht verstopfen. Es sollte möglich sein, Schläuche und Tücher in Behälter mit frischem Meerwasser zu legen, damit sich die Salzablagerungen wieder lösen. Wahrscheinlich müssen die Schläuche in Wasser mit geringer Salzkonzentration liegen (also wirklich frisches Meerwasser), während das Salz aus den Tüchern auch mit stärker salzhaltigem Wasser (also Wasser, in dem bereits Schläuche gereinigt wurden) ausgewaschen werden kann. Die Sole (übersättigtes Salzwasser, bei dem sich das Salz bereits auf dem Boden absetzt) muss vermutlich mit Tankwagen zur Reinigung und Weiterverarbeitung zu Speisesalz in Fabriken gefahren werden. Eine Pipeline würde zu schnell vom Salz zerfressen. Auf der Hinfahrt würden die Tankwagen Trinkwasser für die Arbeiter der Anlage bringen und die Sole auf dem Rückweg transportieren.

Für die Auswechslung von Tüchern und Schläuchen würden die Drahtseile mit einem Motor langsam bewegt und an einem zentralen Punkt vorbeigeleitet. Hier nimmt ein Arbeiter die salzhaltigen Tücher ab, demontiert ein weiterer Arbeiter den alten Schlauch, ein dritter Arbeiter montiert einen gereinigten Schlauch und ein vierter hängt die gewaschenen Tücher auf. Es muss noch erforscht werden, in welchen zeitlichen Abständen diese Arbeiten erfolgen müssen.

Das Mittelmeer hat einen Salzgehalt von 3,8 % ( http://de.wikipedia.org/wiki/Mittelmeer# Salzgehalt ), weshalb mit 38 Litern Salz pro m³ Wasser zu rechnen ist; bei einem km² und einem Durchsatz von 3.125 m³ Wasser wären das 118,75 m³ Salz oder 1,75 40-Fuß-Container täglich.

Es müssen noch viele Zusammenhänge erforscht werden. Die Passatwinde wehen in den unteren Schichten der Atmosphäre permanent aus der gleichen Richtung. Es ist aber noch zu erforschen, ob die angefeuchtete Luft auch in dieser Luftschicht verbleibt und welche Windrichtung in höheren Luftschichten herrscht. Es wäre nicht sinnvoll, mit einigem Aufwand in der Sahara Wasser verdunsten zu lassen, damit es dann über dem Mittelmeer wieder abregnet. Mindestens müsste die Anlage bei Südwind abgeschaltet werden, sofern der Wasserdampf in die höheren Luftschichten steigen würde. Es wäre zu klären, ob sich Temperaturveränderungen der Winde beobachten lassen und ob sie Auswirkungen auf die Entstehung von Wirbelstürmen vor der Küste Westafrikas hätten.

Die Länder, in denen Luftbefeuchtungsanlagen stehen würden, hätten davon keinen Nutzen. Der würde im Idealfall in Ländern der Sahel-Zone entstehen, die die Anlagen aber wohl nicht finanzieren können. Das gilt erst recht, wenn vor einer landwirtschaftlichen Nutzung erst ein paar Jahre Pflanzen angebaut werden müssen, die für eine Bodenverbesserung sorgen und CO₂ binden. Eine mögliche Finanzierung über internationale Kapitalmärkte, bei der Investoren zunächst in großen Umfang Land in der Sahel-Zone zu billigsten Preisen aufkaufen würden, um es nach einer Entspannung der Klima-Situation und einer Verbesserung der Böden gewinnbringend landwirtschaftlich nutzen zu können, wäre extrem riskant. Es wäre mit politischen Umstürzen in den betreffenden Ländern zu rechnen, nach denen das Land wieder enteignet würde. Ein für private Investoren ausreichend verlässliches politisches Umfeld ließe sich nur mit einer Re-Kolonialisierung Nordafrikas erreichen, die aber politisch nicht gewollt und auch politisch wohl nicht durchsetzbar wäre.

Deshalb kann ein solches Projekt, das auch für die Bekämpfung der Folgen des Klimawandels von Bedeutung sein kann, nur über öffentliche Gelder organisiert werden. Neben Mitteln staatlicher Entwicklungshilfe z.B. aus Deutschland und Frankreich käme auch die EU oder die Weltbank in Betracht. Eine staatliche Finanzierung liegt auch deshalb nahe, weil der Klimawandel eine globale Herausforderung ist und private Investoren nicht an seiner Bekämpfung interessiert sind.

Es wäre zunächst eine Universität mit einem Fachbereich für Meteorologie zu kontaktieren, die es bzgl. technischer Fragen (welche Menge an Wasser muss verdunsten, damit sich in der folgenden Nacht Niederschlag bildet, wie wahrscheinlich ist es, dass der Wasserdampf nicht nach Norden getragen wird, …) ergänzen kann.

Weiter müsste mein Versuch unter Laborbedingungen wiederholt werden um mit exakteren Messungen festzustellen, wie viel Wasser in welcher Zeit verdunstet, und wie viel Wasser dafür durch wie große Löcher in die Handtücher geleitet werden muss. Dafür müsste eine Expedition mit einem Tankwagen Meerwasser, Handtüchern und Wäscheständern in die Wüste fahren.

Mit den Daten würde ein Antrag für Forschungsförderung formuliert, mit der eine Pilotanlage erstellt und ihr Betrieb wissenschaftlich begleitet werden soll. Besonders wichtig wäre eine Satellitenbeobachtung, mit der die Wolkenbildung und ihre Auflösung dokumentiert werden soll. Aus den gewonnenen Daten sollte man seriös berechnen können, wie viele solcher Anlagen für einen Stopp der Austrocknung der Sahel-Zone benötigt werden, und an welchen Standorten sie sinnvoll wären. Erst damit könnten auch die Kosten zuverlässig berechnet werden.

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