Gletschermehl düngt einen Garten der Ideen
Laut einer Studie des Polarforschungszentrums iC3 in Tromsø wird das Potenzial des Gletschermehls für die Landwirtschaft wiederentdeckt. Allerdings gibt es Grenzen für seine Verwendung, da ein Teil des Mehls in bestimmten Fällen giftig sein könnte.
Ein bisschen mehr Kalium für den Anbau von Hülsenfrüchten? Geben Sie spurenelementreiches „Gletschermehl“ in Ihren Boden, und das Wachstum Ihrer Pflanzen wird sich verbessern… Nicht so schnell, diese neue Idee wird noch getestet.
Sarah Tingey, eine Biogeochemikerin vom iC3 Polarforschungszentrum an der Universität Tromsø, und ihre Kollegen von der Universität Bristol bestätigen in einer am 17. Januar in iScience (Cell Editions) veröffentlichten Studie, dass „Gletschermehl“ den Anbau von Hülsenfrüchten verbessert. Sie weisen jedoch darauf hin, dass es Metalle wie Arsen enthalten kann, die für den menschlichen Verzehr giftig sind.
Steinmühle
Da sie viel langsamer fließen als Flüsse, schleifen die Gletscher das Gestein und zermahlen Kieselsteine. Die Körner werden nach und nach feiner, wie Mehl in einer Mühle.
Dieses frische, feine Sediment ist reaktiv und bewegt sich mit dem Schmelzwasser flussabwärts. Das „Mehl“ sammelt sich in natürlichen Reservoirs, wie Seen, oder an der Küste, in Flussmündungen und Fjorden.
„Studien zeigen, dass ein Gletscher, der sich aufgrund des Klimawandels zurückzieht, in der Lage ist, mehr Gletschermehl zu exportieren – zumindest anfangs. Nach einer Weile, wenn die Gletscher ganz verschwinden, lässt die Produktion von Gletschermehl nach. Obwohl große Mengen an Material produziert werden, handelt es sich nicht um eine unerschöpfliche Quelle von zerkleinertem Gestein“, erklärt Sarah Tingey gegenüber Polar Journal AG.
„Wir greifen einige dieser alten Strategien wieder auf“
Vor der Grünen Revolution, im Jahr 1894, verwendete ein Wissenschaftler namens Julius Hensel zerkleinerte Steine, um die Fruchtbarkeit des Bodens zu regenerieren.
„Sie sollen die Böden verbessern und atmosphärisches CO2 absorbieren“, sagt die Forscherin. „Deshalb greifen wir einige dieser alten Strategien wieder auf.“
Kürzlich entdeckten Jemma Wadham und Jon Hawkings von der Universität Bristol im grönländischen „Gletschermehl“ eine Vielzahl von Nährstoffen und Spurenelementen, die für die Landwirtschaft von Nutzen sind.
Auch die Verwendung von grönländischem Eismehl in der Landwirtschaft hat an Bedeutung gewonnen. Im Jahr 2023 wurde der Forscher Minik Rosing mit einem Stipendium von 100.000 Euro und dem Frederik Paulsen Preis der Polar Circle Assembly ausgezeichnet.
„Gletschermehl“ könnte neue wirtschaftliche Möglichkeiten in Grönland eröffnen.
„Ich hoffe, dass unser Projekt dazu beitragen wird, die Arktis als eine Region der Wahl für die Suche nach Lösungen für globale Probleme neu zu definieren, und als eine Region, die von Völkern bewohnt wird, die Macht und Einfluss haben“, hatte der Wissenschaftler gesagt.
Sarah Tingey und ihr Team beschlossen ihrerseits, andere geologische Quellen zu untersuchen und sammelten Proben von Gletschersedimenten im Himalaya und in Island.
Sie zeltete in Nordindien in einer Höhe von über 3.000 Metern und blieb zwischen dem Ende der Monsunzeit und dem Einsetzen der Winterstürme in der Nähe einer Gletscherfront. In Island wagte sie sich zu Fuß entlang der Gletscherzungen des Sólheimajökull.
Das gesammelte isländische Gesteinsmehl ist dunkel und basaltisch, während das Himalaya-Mehl orange und gelb ist, glänzend und funkelnd. „Wir wollten sehen, wie die Geologie die Beschaffenheit dieser Anschwemmungen und das Pflanzenwachstum beeinflusst“, erklärt sie.
Sarah Tingey züchtete also Sojabohnen im Labor. Beide Gesteine verbesserten das Pflanzenwachstum und die Gesundheit. Gletscherstaub enthält Phosphor, Eisen, Kalium, Silizium und andere Elemente. Isländischer Basalt erzielte bessere Ergebnisse.
Die Dosis überstieg die Gesundheitsstandards
Die in dem Experiment verwendeten Leguminosen nutzen symbiotische Bakterien, um atmosphärischen Stickstoff über ihre Wurzeln aufzunehmen. Das „Gletschermehl“ kann auch Mikronährstoffe für diese mikrobiellen Gemeinschaften liefern.
Das einzige gemessene Problem war, sehr zur Überraschung des Teams, dass die Himalaya-Sedimente genug Arsen enthielten, um die Pflanzen zu kontaminieren. Nach dem Experiment reicherten die Setzlinge das giftige Element an.
„Nur weil es in diesem Gebiet Arsen gibt, heißt das nicht, dass alle Gletschermehle aus dem Himalaya Arsen enthalten“, sagt der Forscher. „Bei isländischem Mehl blieben die Arsenkonzentrationen unter der toxischen Grenze, selbst bei den höchsten Dosen. In meinem nächsten Experiment werde ich eine viel breitere Palette von Spurenstoffen untersuchen.“
Beide Experimente zeigen ein besseres Wachstum, aber die Gesamtergebnisse werfen neue Fragen auf.
Welche geologischen Böden können verwendet werden? Welche Art von Boden kann auf diese Weise verändert werden? Bei der Studie wurden Laborexperimente durchgeführt, aber funktioniert das auch auf dem Feld?
„Wenn man Gletschermehl zu einem bereits sehr ähnlichen Boden hinzufügt, wie es in Grönland der Fall sein könnte, ist es vielleicht nicht so wirksam“, stellt sie fest. „Auf einem sauren tropischen Boden hingegen könnte es eine bessere Wirkung haben.“
Dies würde den Transport von „Gletschermehl“ erfordern. Daher sollte der Kohlenstoff-Fußabdruck in die Diskussion einbezogen werden, da eines der Ziele die Bindung von CO2 im Boden ist.
„Wir haben das Gletschermehl von Chhota Shigri im indischen Himalaya untersucht, nicht zuletzt, weil es in der Nähe des Fundortes Bauerngemeinschaften gibt, die Lebensmittel anbauen“, erinnert sich Sarah Tingey.
Die Gewinnung von Gletschermehl wirft die Frage nach der Nachhaltigkeit des Prozesses auf.
„Ich denke, dass Gletschermehl dort abgebaut werden sollte, wo es bereits ein Problem darstellt und nicht in geschützten Naturgebieten“, meint der Forscher. „Es sammelt sich zum Beispiel hinter Dämmen an oder in der Nähe eines Hafengebiets, das ausgebaggert werden muss.“
Eine Vielzahl von neuen Ideen, die reichlich Mahlgut für die Mühlen liefern.
Camille Lin, Polar Journal AG
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