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Nilschlamm
Nilschlamm ist ein besonders fruchtbares Sediment, das überwiegend durch den Blauen Nil aus den Hochländern Äthiopiens nach Ägypten transportiert wird.
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Überblick und Bedeutung
Nilschlamm ist ein besonders fruchtbares, feinkörniges Sediment, das überwiegend durch den Blauen Nil aus dem äthiopischen Hochland nach Ägypten transportiert wird. Es besteht hauptsächlich aus Ton, Silt beziehungsweise Schluff und organischem Material. Über Jahrtausende lagerte es sich während der jährlichen Nilschwemme auf den Feldern des Niltals und des Nildeltas ab.
Der Schlamm bewässerte die Felder nicht selbst, wurde aber mit dem Hochwasser verteilt und erneuerte regelmäßig die Fruchtbarkeit und Wasserspeicherfähigkeit der Böden. Deshalb war er eine zentrale Grundlage der ägyptischen Landwirtschaft und damit auch der altägyptischen Hochkultur. Außerdem diente er als Rohstoff für Keramik, Lehmziegel und andere Baustoffe.
Entstehung und Zusammensetzung
Nilschlamm entsteht hauptsächlich aus erodiertem vulkanischem Gestein des äthiopischen Hochlands und mitgerissenen Pflanzenresten. Während der ostafrikanischen Regenzeit transportiert besonders der Blaue Nil große Mengen mineralreicher Schwebstoffe. Bei den jährlichen Überschwemmungen wurden diese Sedimente im Unterlauf des Nils abgelagert. Der Atbara, auch Schwarzer Nil genannt, führt nur ein Fünftel der Wassermenge des Nils und trägt entsprechend weniger zur Sedimentfracht bei.
Der hohe Tonanteil verleiht feuchtem Nilschlamm eine plastische, also gut formbare Konsistenz. Beim Austrocknen schrumpft er stark. Dabei entstehen typische polygonale Trockenrisse, wie sie für Vertisole charakteristisch sind. Vertisole sind tonreiche Böden, die sich beim Wechsel zwischen Feuchtigkeit und Trockenheit stark ausdehnen und zusammenziehen.
Die genaue Zusammensetzung schwankt. Der Schlamm enthält Quarzsand und feinere Partikel bis zur Korngröße von Schluff. Hinzu kommen zahlreiche beigemengte, undurchsichtige Schwerminerale, insbesondere Silikate wie Glimmer, Amphibole, Pyroxene und Feldspat. Erkennbar sind außerdem pflanzliche Gewebereste und Abbauprodukte wie Phytolithe. Phytolithe sind mineralische Strukturen, die sich in Pflanzengewebe bilden. Insgesamt handelt es sich um eine Mischung aus nicht kalkhaltiger Muttererde, vielen pflanzlichen Überresten, Biolithen und Hohlräumen.
Sedimentmengen
Für die Zeit vor dem Bau des Assuan-Hochdamms gelten heute durchschnittlich 110 Millionen Tonnen Sedimentfracht pro Jahr als allgemein anerkannter Wert. Die britischen Chefingenieure Sir William Willcocks und James Ireland Craig hatten um 1900 zunächst eine jährliche Sedimentlast von 85 Millionen Tonnen berechnet. Präzisere Messungen und veränderte Hochwasserdaten führten später zur Korrektur auf 110 Millionen Tonnen.
Eine wichtige Grundlage dafür war die Forschungsreihe „The Nile Basin“ der britischen und ägyptischen Hydrologen um Dr. Harold Edwin Hurst. Vor 1964 wurde die Sedimentfracht täglich an festen hydrologischen Stationen untersucht, hauptsächlich bei Wadi Halfa an der Grenze zum Sudan und bei Gaafra knapp nördlich von Assuan. Verwendet wurden Schöpfproben und Strömungsmesser. Aus den über Jahrzehnte fortgesetzten Tagesmessungen berechnete die zuständige Behörde den offiziellen Mittelwert.
Spätere Untersuchungen ergaben, dass die damalige Fracht zu etwa 12 % aus Sand als Geschiebefracht bestand. Der übrige Anteil war feiner Nilschlamm aus Schluff und Ton. Heute spricht die Wissenschaft im Unterschied zu den früheren Mengen nur noch von 57.000 Tonnen ankommendem Sediment.
Landwirtschaft und Bewässerung
Die jährliche Ablagerung des Nilschlamms war eine Grundlage der ägyptischen Hochkultur. Nach dem Rückgang des Hochwassers blieb eine fruchtbare Schlammschicht zurück, auf der Getreide, Gemüse und Flachs angebaut wurden. Die Überschwemmung brachte Wasser auf die Felder und erneuerte zugleich die Bodenfruchtbarkeit. Dadurch waren hohe Erträge auch ohne künstliche Düngung möglich.
Die feinen Sedimente erhöhten die Wasserspeicherfähigkeit des Bodens erheblich und verhinderten, dass die landwirtschaftlichen Flächen schnell austrockneten. Aussaat und Ernte richteten sich nach dem Rhythmus der Nilschwemme. Dieser Zyklus beeinflusste darüber hinaus Verwaltung, Steuerwesen und Religion.
Bereits im 3. Jahrtausend v. Chr. entwickelten die Ägypter ein Beckenbewässerungssystem aus Becken, Dämmen und Kanälen. Damit konnten sie das Wasser und den mitgeführten Schlamm gezielt auf die Felder leiten. Teile dieses Systems blieben bis in die Neuzeit in Gebrauch.
Keramik und religiöse Vorstellungen
Nilschlamm gehörte zu den wichtigsten Rohstoffen der altägyptischen Keramikproduktion. Er wurde besonders für Gebrauchsgefäße verwendet und bildet in der archäologischen Keramikklassifikation den sogenannten „Nil Mergel“-Typ. Wegen seines natürlichen Eisengehalts erhält die Keramik beim Brennen häufig eine rötlich-braune Farbe.
Ein bekanntes Beispiel ist die schwarzrandige Keramik der prädynastischen Zeit. Bei ihr wurde der obere Teil eines Gefäßes durch reduzierenden Brand schwarz gefärbt, während der restliche Gefäßkörper rot blieb. Ein reduzierender Brand ist ein Brennvorgang mit begrenzter Sauerstoffzufuhr. Die unterschiedlichen Mineralbestandteile des Schlamms erlauben heute petrographische Herkunftsanalysen. Durch die Untersuchung des Gesteins- und Mineralbestands können Archäologen Produktionsorte und Handelsbeziehungen rekonstruieren.
Aufgrund von Mineralstoffen wie Eisenoxiden, Kaliumverbindungen und Phosphaten ist Nilschlamm sehr dunkel. Wahrscheinlich führte dies dazu, dass die alten Ägypter ihr Land „Kemet“, also „schwarzes Land“, nannten. Die umgebende Wüste hieß dagegen „Deschret“, das „rote Land“. Im religiösen Weltbild wurde die lebensspendende Kraft des Nils mit Hapi verbunden, der als Personifikation der Nilflut galt. Fruchtbarkeit und Wohlstand Ägyptens wurden unmittelbar auf die jährliche Ablagerung der Sedimente zurückgeführt.
Staudämme und ökologische Folgen
Mit der unter Muhammad Ali Pascha, Vizekönig von Ägypten von 1805 bis 1848, begonnenen und unter Ismail Pascha, Vizekönig von 1863 bis 1879, ausgeweiteten Umstellung auf ganzjährige Bewässerung verlor der Nilschlamm allmählich an Bedeutung. Große Staudämme wie der Sannar-Damm, der Roseires-Damm und besonders der Assuan-Staudamm verminderten den natürlichen Sedimenttransport erheblich.
Seit der Fertigstellung des Assuan-Hochdamms in den 1970er Jahren erreichen nur noch geringe Schlammmengen das unterägyptische Niltal und das Nildelta. Die meisten Sedimente lagern sich im Nassersee ab. Dadurch gingen die natürliche Düngung der Felder und die Erneuerung der Böden im Delta stark zurück. Die moderne ägyptische Landwirtschaft ist deshalb zunehmend auf Kunstdünger angewiesen.
Auch das Mittelmeer erhält weniger Sediment. Früher drifteten Schlamm und Sand des Nils über 700 Kilometer an den Küsten Israels bis zum Libanon entlang. Ihr Ausbleiben verändert Fluss- und Meeresströmungen und verstärkt die Erosion der Flussufer und des Nildeltas. An besonders gefährdeten Küstenabschnitten dringt das Meer bis zu 100 Meter pro Jahr ins Land vor.
Zugleich fehlen den Küstengewässern Nährstoffe wie Phosphate und Silikate. Nach der Schließung des Damms brachen die Sardinenfänge um 95 % ein. Später erholte sich der Fischbestand minimal, weil künstliche Düngemittel aus der ägyptischen Landwirtschaft ins Wasser gelangten. Langfristig werden großflächige ökologische Veränderungen am Meeresboden des gesamten östlichen Mittelmeers erwartet.
Der zurückgehaltene Schlamm belastet zudem den Stausee selbst: Heute verbleiben 98 % des Nilschlamms im Nassersee. Das Schlamm-Delta an seinem Südende hat sich bereits über 100 Kilometer vorgeschoben und verringert die Speicherkapazität. Nach einer Schätzung dauert es 500 Jahre, bis der Totraum, also die tiefste Stelle des Sees, verlandet ist. Die fortschreitende Verlandung im Süden könnte jedoch schon vorher die Verdunstung erhöhen und dadurch große Wassermengen kosten. Deshalb werden Machbarkeitsstudien zur Entschlammung erstellt. Mit dem neuen Staudamm GERD wird sich das Problem der Verschlammung voraussichtlich größtenteils nach Äthiopien verlagern.
