Schon die Bibel kündet vom mächtigen Kreislauf des Staubes: "Staub bist du, zum Staub musst du zurück." Nicht nur menschliches Leben unterliegt diesem Kreislauf. Die relativ junge Wissenschaft der Biogeochemie erforscht mit Hochdruck den Staubzyklus und seine globalen Auswirkungen: Staub prägt nicht nur in riesigen Regionen der Erde das Leben zu Wasser und zu Lande, sondern auch die Wolkenbildung, die Niederschläge und das Klima.

Zwei Weltrekorde und ihre Entdeckung verdeutlichen die Dimensionen des global dust cycle . Den ersten Rekord beschrieb Francis Grousset von der Université Bordeaux im Jahr 2003: Er beobachtete den bisher weitesten Flug einer riesigen Mineralstaubwolke. Grousset hatte Material analysiert, das in den französischen Alpen den Schnee verfärbte. Zunächst verdächtigte er die Sahara als Quelle. Empfindliche Isotopenanalysen führten auf eine andere Spur. Mit solcher Analytik lässt sich nachweisen, von welchem Berg ein Wein kommt oder aus welchen Erzminen das Gold oder Silber in antikem Schmuck. Grousset wollte wissen, ob sein Alpenstaub aus Libyen oder Marokko angeflogen war. Doch nicht auf Afrika deutete die Analyse; der chemische Fingerabdruck war typisch für chinesischen Löss.

Allerdings zeigten Wetter- und Satellitenaufzeichnungen, dass der Wind an jenem Märztag nicht aus dem Fernen Osten, sondern aus Westen wehte. Die Recherche ergab, dass der Staub bereits den Atlantik und Nordamerika überquert hatte. Und davor den Pazifik und halb Asien. Das feine Pulver stammte aus dem Westen Chinas. Dort, am Rand des tibetischen Hochlandes, liegt die Taklamakan. Die zweitgrößte Sandwüste der Erde ist berüchtigt für ihre starken Stürme, die tagelang Sand und Staub aufwirbeln können. Hier ging am 25. Februar die Rekordwolke hoch. Innerhalb von zwei Wochen flog sie dann 20000 Kilometer weit um den Globus. Offenbar kann Mineralstaub aus China fast die ganze Nordhalbkugel erreichen. Er steckt auch in Eisbohrkernen aus Grönland und in Sedimentproben vom Boden des Pazifiks.

China produziert etwa ein Viertel aller weltweit durch die Luft gewirbelten Mineralpartikel (siehe Grafik nächste Seite). Die jährlich verfrachtete Staubmasse wird global auf zwei Milliarden Tonnen geschätzt. Da große Staubstürme jeweils Dutzende Millionen Tonnen Dreck hochwirbeln können, spotten Kenner gern: "Die Wüste schwebt."

Fossile Algenreste aus dem Tschad düngen den Amazonaswald

Etwa die Hälfte der globalen Stäube stammt aus der Sahara. Neben vielen anderen Quellen findet sich dort, zweiter Rekord, auch die größte Dreckschleuder der Welt: die Bodélé-Niederung im Tschad. Ihre Fläche von etwa 20000 Quadratkilometern war einst überflutet vom Tschadsee, der heute nur noch einen winzigen Teil seiner alten Ausdehnung erreicht. "Obwohl die Bodélé nur 0,2 Prozent der Saharafläche umfasst, stammt aus ihr mehr als die Hälfte jenes Staubs, der in 5000 Kilometer Entfernung den Regenwald im Amazonas düngt", sagt Ilan Koren vom Weizmann-Institut in Rehovot (Israel). Der Umweltwissenschaftler hat im vergangenen Jahr mit einem halben Dutzend Kollegen "alle verfügbaren Satelliten- und Klimadaten gesichtet". Koren schätzt, dass "jährlich etwa 50 Millionen Tonnen Saharastaub den Regenwald im Amazonas erreichen". Das sei ausreichend, um den Regenwald fruchtbar zu halten. Bereits in den 1990er Jahren hatten Forscher entdeckt, dass in den Amazonaswäldern die Auswaschung lebenswichtiger Mineralien durch Starkregen zumindest teilweise von mineralreichem Staub aus Afrika kompensiert wird.

"Die Bodélé ist beidseits flankiert von enormen Gebirgsrücken, die im Nordosten eine enge Öffnung haben. Durch die Öffnung drängen kräftige Passatwinde", erklärt Ilan Koren die rekordverdächtigen Verhältnisse in der Bodélé-Niederung. Die Windstärke ist bei Staubstürmen entscheidend: Verdoppelt sich die Windgeschwindigkeit, verachtfacht sich die aufgewirbelte Partikelmasse.