Guano

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Das Nest des peruanischen Tölpels besteht aus fast reinem Guano. ⓘ
Der Guanay-Kormoran ist seit jeher der wichtigste Guanoproduzent. ⓘ
Von Menschenhand geschaffene Guano-Insel bei Walvis Bay in Namibia ⓘ

Guano (spanisch aus Quechua: wanu) ist der angesammelte Kot von Seevögeln und Fledermäusen. Als Dünger ist Guano aufgrund seines außergewöhnlich hohen Gehalts an Stickstoff, Phosphat und Kalium, allesamt wichtige Nährstoffe für das Pflanzenwachstum, ein äußerst wirksames Düngemittel. In geringerem Umfang wurde Guano auch für die Herstellung von Schießpulver und anderen explosiven Stoffen benötigt. ⓘ

Der Handel mit Guano spielte im 19. Jahrhundert eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung der modernen, inputintensiven Landwirtschaft, aber seine Nachfrage begann zu sinken, nachdem die Entdeckung des Haber-Bosch-Verfahrens zur Stickstofffixierung zur Herstellung synthetischer Düngemittel geführt hatte. Die Nachfrage nach Guano förderte die Besiedlung entlegener Vogelinseln in vielen Teilen der Welt durch den Menschen und führte zu einigen der ersten Beispiele des amerikanischen Imperialismus und der Expansion des britischen Empire. ⓘ

Der Guanoabbau führte zu einer ökologischen Verschlechterung durch den Verlust von Millionen von Seevögeln. Nicht nachhaltiger Guanoabbau in Höhlen verändert die Form der Höhlen, was dazu führt, dass Fledermäuse ihren Schlafplatz aufgeben. ⓘ

Guano ist aufgrund seiner Rolle bei der Verbreitung von Nährstoffen ökologisch wichtig. Insbesondere Höhlenökosysteme sind oft vollständig von Fledermäusen abhängig, die mit ihrem Guano Nährstoffe liefern, die Bakterien, Pilze, Wirbeltiere und Wirbeltiere unterstützen. Der Verlust von Fledermäusen in einer Höhle kann zum Aussterben von Arten führen, die auf ihren Guano angewiesen sind. Guano spielt auch eine Rolle bei der Gestaltung von Höhlen, da sein hoher Säuregehalt zur Erosion beiträgt. ⓘ

Insel Ichaboe: Verladen von Guano auf Schiffe, 1844 ⓘ
Guano auf den Chincha-Inseln, Peru. 21. Februar 1863 ⓘ
Möwe beim Abkoten ⓘ
Adeliepinguin auf einer dicken Guanoschicht am Cap Adare, Antarktis 2020 ⓘ

Guano ist ein feinkörniges Gemenge von verschiedenen Phosphaten wie den Calciumhydrogenphosphaten Brushit und Monetit, dem Calciumphosphat Whitlockit sowie verschiedenen Apatiten und Nitraten und organischen Verbindungen. Er entsteht aus den pastösen Exkrementen von Seevögeln wie Pinguinen oder Kormoranen (siehe auch Guanokormoran) durch Einwirkung auf Kalkstein. Exkremente von Fledermäusen werden als Fledermausguano bezeichnet. ⓘ

Zusammensetzung und Eigenschaften

Vogelguano

Vogelguano hat einen hohen Gehalt an Nährstoffen wie Nitrat und Ammonium. Er besteht zu 8-21 % aus Stickstoff; der Stickstoffgehalt setzt sich aus etwa 80 % Harnsäure, 10 % Eiweiß, 7 % Ammoniak und 0,5 % Nitrat zusammen. Einige der häufigsten chemischen Elemente im Vogelguano sind Phosphor, Kalzium und Magnesium. Er kann mit dem felsigen Substrat von Inseln wie Basalt reagieren und authigene, phosphathaltige Mineralien wie Taranakit und Leucophosphit bilden. ⓘ

Fledermausguano

Das Mineral Whitlockit, das in Fledermausguano vorkommt ⓘ

Der Guano von insektenfressenden Fledermäusen besteht, wenn er frisch ausgeschieden wird, aus feinen Partikeln des Insektenexoskeletts, die größtenteils aus Chitin bestehen. Zu den Elementen, die in hohen Konzentrationen vorkommen, gehören Kohlenstoff, Stickstoff, Schwefel und Phosphor. Durch die Einwirkung von Bakterien und Pilzen zerfällt der frische Guano schnell, wobei die organische Substanz in der Regel am schnellsten verloren geht. Organische Stoffe bleiben in einer Guano-Höhle in der Regel nur in einer Tiefe von wenigen Zentimetern erhalten. Frischer Guano enthält etwa 2,4- bis 7-mal so viel Kohlenstoff wie Stickstoff; das Verhältnis von Kohlenstoff zu Stickstoff sinkt oder bleibt ähnlich, wenn ältere Guano-Proben genommen werden. Frischer Guano hat einen pH-Wert von 5,1-7,3, ist also neutral oder leicht sauer. Mit zunehmendem Alter wird der Guano jedoch stark sauer und erreicht pH-Werte von 2,7-4,1. Ähnlich wie bei Vogelguano können die sauren Eigenschaften des Guanos und des Kalksteins der Höhle zusammenwirken und phosphathaltige Mineralien wie Whitlockit, Taranakit, Variscit, Spheniscidit, Montgomeryit und Leucophosphit bilden. Andere Mineralien im Guano sind Quarz, Graphit, Gips, Bassanit und Glimmer. ⓘ

Die Zusammensetzung des Guanos variiert bei Fledermausarten mit unterschiedlicher Ernährung. Eine Studie aus dem Jahr 2007 verglich den Guano von Insektenfressern (mexikanische Breitflügelfledermäuse), Frugivoren (Rodrigues-Flugfüchse) und Sanguivoren (Vampirfledermäuse) und stellte fest, dass sich die drei Arten hinsichtlich des Anteils an organischen Stoffen oder Kohlenstoff in der Trockenmasse nicht wesentlich unterschieden. Bei den Sanguivoren war der Anteil des Kohlenstoffs an der organischen Substanz erhöht, bei den Sanguivoren und den Insektivoren war der Anteil des Stickstoffs an der organischen Substanz und der Trockenmasse erhöht, und bei den Insektivoren und den Frugivoren war der Phosphoranteil erhöht. Frugivore wiesen das größte Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis auf, während Sanguivore das größte Stickstoff-Phosphor-Verhältnis und Kohlenstoff-Phosphor-Verhältnis aufwiesen. ⓘ

Geschichte der menschlichen Nutzung

Chincha-Inseln, wo Guano im Überfluss gefunden wurde. Er wurde vor Ort abgebaut und mit Schiffen nach Europa transportiert. ⓘ

Vogelguano

Indigene Nutzung

Das Wort "Guano" stammt aus der Sprache der Andenindianer, Quechua, und bezeichnet jede Form von Dung, der als landwirtschaftlicher Dünger verwendet wird. Archäologische Funde deuten darauf hin, dass die Andenbewohner Guano von kleinen Inseln und Punkten vor der Wüstenküste Perus sammelten, um ihn seit mehr als 1 500 Jahren, vielleicht sogar seit 5 000 Jahren, als Bodenverbesserungsmittel zu verwenden. Spanische Kolonialdokumente deuten darauf hin, dass die Herrscher des Inkareichs Guano sehr schätzten, den Zugang zu ihm beschränkten und jede Störung der Vögel mit dem Tod bestraften. Der Guanay-Kormoran ist historisch gesehen der häufigste und wichtigste Guano-Produzent. Andere wichtige Guanoproduzenten vor der peruanischen Küste sind der peruanische Pelikan und der peruanische Tölpel. ⓘ

Westliche Entdeckung (1548-1800)

Die frühesten europäischen Aufzeichnungen über die Verwendung von Guano als Düngemittel stammen aus dem Jahr 1548 ⓘ

Obwohl die ersten Lieferungen von Guano bereits um 1700 nach Spanien gelangten, wurde er in Europa erst im 19. Jahrhundert zu einem beliebten Produkt. ⓘ

Das Guano-Zeitalter (1802-1884)

Werbung für Guano, 1884 ⓘ

Im November 1802 stieß der preußische Geograph und Forschungsreisende Alexander von Humboldt in Callao in Peru erstmals auf Guano und begann mit der Untersuchung seiner Düngeeigenschaften, und seine nachfolgenden Schriften zu diesem Thema machten das Thema in Europa bekannt. Obwohl die Europäer um die Düngeeigenschaften von Guano wussten, wurde er vor dieser Zeit nicht in großem Umfang verwendet. Der aus Cornwall stammende Chemiker Humphry Davy hielt eine Reihe von Vorträgen, die er 1813 zu einem Bestseller über die Rolle von Stickstoffdünger als Düngemittel zusammenstellte: Elements of Agricultural Chemistry. Darin hob er die besondere Wirksamkeit des peruanischen Guano hervor und stellte fest, dass er die "sterilen Ebenen" Perus fruchtbar machte. In Europa gab es zwar Seevogelkolonien und damit auch Guano, doch war dieser von minderer Qualität, da seine Wirkung durch starke Niederschläge und Feuchtigkeit ausgelaugt wurde. Elements of Agricultural Chemistry wurde ins Deutsche, Italienische und Französische übersetzt; der amerikanische Historiker Wyndham D. Miles sagte, es sei wahrscheinlich "das populärste Buch, das je zu diesem Thema geschrieben wurde, und übertraf die Werke von Dundonald, Chaptal, Liebig...". Er sagte auch, dass "kein anderes Werk über Agrarchemie von so vielen englischsprachigen Landwirten gelesen wurde". ⓘ

Die Einführung des kommerziellen Walfangs an der Pazifikküste Südamerikas trug zur Vergrößerung der Guanoindustrie bei. Walfangschiffe brachten Verbrauchsgüter wie Textilien, Mehl und Schmalz nach Peru; der ungleiche Handel führte dazu, dass die Schiffe, die nach Norden zurückkehrten, oft halb leer waren, so dass die Unternehmer auf der Suche nach profitablen Waren waren, die exportiert werden konnten. Im Jahr 1840 handelte der peruanische Politiker und Unternehmer Francisco Quirós y Ampudia [es] zwischen einem Handelshaus in Liverpool, einer Gruppe französischer Geschäftsleute und der peruanischen Regierung ein Abkommen zur Kommerzialisierung des Guano-Exports aus. Diese Vereinbarung führte zur Abschaffung aller zuvor bestehenden Ansprüche auf peruanischen Guano; von da an war er eine ausschließliche Ressource des Staates. Durch die Verstaatlichung der Guano-Ressourcen konnte die peruanische Regierung Lizenzgebühren für den Verkauf des Guano erheben, was zur größten Einnahmequelle des Landes wurde. Einen Teil dieser Einnahmen verwendete der Staat, um seine mehr als 25.000 schwarzen Sklaven zu befreien. Peru nutzte die Guano-Einnahmen auch, um die Kopfsteuer für seine indigenen Bürger abzuschaffen. Es wird vermutet, dass der Export von Guano aus Peru nach Europa der Auslöser für die Kartoffelfäule im Andenhochland war, die die große Hungersnot in Irland auslöste. ⓘ

Bald wurde Guano auch aus anderen Regionen als Peru importiert. Bis 1846 wurden 462.057 Tonnen (509.331 kurze Tonnen) Guano von der Insel Ichaboe vor der Küste Namibias und den umliegenden Inseln nach Großbritannien exportiert. Die Guano-Piraterie kam auch in anderen Regionen in Schwung, was zu einem Preisverfall führte und mehr Verbraucher dazu veranlasste, es zu versuchen. Die größten Absatzmärkte für Guano waren von 1840 bis 1879 Großbritannien, die Niederlande, Deutschland und die Vereinigten Staaten. ⓘ

In den späten 1860er Jahren wurde deutlich, dass der produktivste Guano-Standort Perus, die Chincha-Inseln, sich der Erschöpfung näherte. Dies führte dazu, dass der Guanoabbau auf andere Inseln nördlich und südlich der Chincha-Inseln verlagert wurde. Trotz der drohenden Erschöpfung erreichte Peru im Jahr 1870 mit mehr als 700 000 Tonnen (770 000 Kurztonnen) seine bisher größte Guano-Ausfuhr. Die Sorge um die Erschöpfung wurde durch die Entdeckung einer neuen peruanischen Ressource gemildert: Natriumnitrat, auch Chilesalpeter genannt. Nach 1870 wurde die Verwendung von peruanischem Guano als Düngemittel durch chilenischen Salpeter verdrängt, der in Form von Caliche (einem Sedimentgestein) aus dem Inneren der Atacama-Wüste in der Nähe der Guano-Gebiete gewonnen wurde. ⓘ

Das Guano-Zeitalter endete mit dem Pazifikkrieg (1879-1883), in dem chilenische Marinesoldaten in die bolivianische Küste eindrangen, um die Guano- und Salpeterressourcen für sich zu beanspruchen. Da Chile wusste, dass Bolivien und Peru ein gegenseitiges Verteidigungsabkommen geschlossen hatten, unternahm es einen Präventivschlag gegen Peru, der zur Besetzung des Tarapacá-Gebietes führte, zu dem auch die peruanischen Guano-Inseln gehörten. Mit dem Vertrag von Ancón von 1884 endete der Pazifikkrieg. Bolivien trat seinen gesamten Küstenstreifen an Chile ab, das außerdem die Hälfte der peruanischen Guano-Einnahmen aus den 1880er Jahren und die Guano-Inseln erhielt. Der Konflikt endete mit der chilenischen Kontrolle über die wertvollsten Stickstoffressourcen der Welt. Die chilenische Staatskasse wuchs zwischen 1879 und 1902 dank der Steuern aus den neu erworbenen Gebieten um 900 %. ⓘ

Imperialismus

Inseln im Atlantik, die von den USA durch den Guano Islands Act von 1856 beansprucht wurden
  1. Arenas-Keys
  2. Alacranes-Insel
  3. Schwan-Inseln
  4. Serranilla-Keys
  5. Quita Sueño-Insel
  6. Roncador-Insel
  7. Serraña-Schlüssel
  8. Petrel-Insel
  9. Morant Keys
  10. Navassa-Insel
  11. Alta Vela Insel
  12. Aves Insel
  13. Verd Key
Inseln im Pazifik, die von den USA durch den Guano Islands Act von 1856 beansprucht werden
  1. Enderbury-Insel
  2. McKean-Insel
  3. Howland-Insel
  4. Baker-Insel
  5. Canton-Insel
  6. Phoenix Inseln
  7. Gefährliche Inseln
  8. Swains-Atoll
  9. Flint-Insel
  10. Karolinen-Insel
  11. Maidens Insel
  12. Jarvis-Insel
  13. Weihnachts-Atoll
  14. Starbuck-Insel
  15. Fanning-Insel
  16. Palmyra-Insel
  17. Kingman-Riff
  18. Johnston-Atoll
  19. Clipperton-Insel

Die Nachfrage nach Guano veranlasste die Vereinigten Staaten 1856 zur Verabschiedung des Guano Islands Act, der US-Bürgern, die auf einer unbewohnten Insel eine Guano-Quelle entdeckten, das Exklusivrecht auf die Vorkommen einräumte. Im Jahr 1857 begannen die USA, unbewohnte Inseln im Pazifik und in der Karibik zu annektieren, insgesamt fast 100, obwohl auf einigen Inseln, die im Rahmen des Gesetzes beansprucht wurden, kein Guanoabbau betrieben wurde. Einige dieser Inseln sind offiziell immer noch US-Territorien. Die Bedingungen auf den annektierten Guano-Inseln waren für die Arbeiter schlecht, was 1889 zu einem Aufstand auf der Insel Navassa führte, wo schwarze Arbeiter ihre weißen Aufseher töteten. Bei der Verteidigung der Arbeiter argumentierte der Anwalt Everett J. Waring, dass die Männer nicht nach US-Recht verurteilt werden könnten, da die Guano-Inseln rechtlich nicht zum Land gehörten. Der Fall ging an den Obersten Gerichtshof der Vereinigten Staaten, wo er im Fall Jones gegen die Vereinigten Staaten (1890) entschieden wurde. Das Gericht entschied, dass die Navassa-Insel und andere Guano-Inseln rechtmäßig zu den USA gehörten. Der amerikanische Historiker Daniel Immerwahr behauptete, dass das Gericht mit der Feststellung der Verfassungsmäßigkeit dieser Landansprüche die "Grundlage für das rechtliche Fundament des US-Imperiums" gelegt habe. Der Guano Islands Act gilt heute als "Amerikas erstes imperialistisches Experiment". ⓘ

Auch andere Länder nutzten ihr Verlangen nach Guano als Grund für die Ausdehnung ihrer Imperien. Das Vereinigte Königreich beanspruchte Kiritimati und Malden Island für das britische Empire. Andere Nationen, die Guano-Inseln beanspruchten, waren Australien, Frankreich, Deutschland, Hawaii, Japan und Mexiko. ⓘ

Niedergang und Wiederaufschwung

Im Jahr 1913 begann eine Fabrik in Deutschland mit der ersten großtechnischen Synthese von Ammoniak nach dem katalytischen Verfahren des deutschen Chemikers Fritz Haber. Die Skalierung dieses energieintensiven Prozesses bedeutete, dass die Landwirte Praktiken wie die Fruchtfolge mit stickstoffbindenden Leguminosen oder die Verwendung von natürlichem Dünger wie Guano aufgeben konnten. Der internationale Handel mit Guano und Nitraten wie Chilesalpeter ging zurück, da künstlich hergestellte Düngemittel immer häufiger eingesetzt wurden. Mit der zunehmenden Beliebtheit von Bio-Lebensmitteln im einundzwanzigsten Jahrhundert ist die Nachfrage nach Guano wieder angestiegen. ⓘ

Fledermausguano

Luftaufnahme von Guano Point. Der alte Straßenbahnturm befindet sich am Ende der unbefestigten Straße (rechts). Der zweite Straßenbahnturm ist deutlicher zu sehen, an der Skyline auf der rechten Seite. Die Fledermaushöhle liegt 760 m (2.500 ft) tiefer, auf der anderen Seite des Canyons. ⓘ

In den USA wurde bereits in den 1780er Jahren Fledermausguano zur Herstellung von Schießpulver aus Höhlen geholt. Während des Amerikanischen Bürgerkriegs (1861-1865) führte die Blockade der Konföderierten Staaten von Amerika durch die Union dazu, dass die Konföderierten Guano aus Höhlen abbauten, um Salpeter herzustellen. Ein Guano-Ofen der Konföderierten in New Braunfels, Texas, produzierte täglich 45 kg (100 lb) Salpeter aus 1.100 kg (2.500 lb) Guano aus zwei Höhlen der Region. Seit den 1930er Jahren wurde die Bat Cave Mine in Arizona zur Guano-Gewinnung genutzt, deren Erschließung jedoch mehr kostete als sie wert war. Die U.S. Guano Corporation kaufte das Gelände 1958 und investierte 3,5 Millionen Dollar, um es betriebsbereit zu machen; die tatsächlichen Guano-Vorkommen in der Höhle betrugen nur ein Prozent der prognostizierten Menge und die Mine wurde 1960 aufgegeben. ⓘ

In Australien wurde der erste dokumentierte Anspruch auf die Guano-Vorkommen in der Bat Cave von Naracoorte im Jahr 1867 erhoben. Der Guanoabbau in diesem Land blieb eine lokale und kleine Industrie. Heutzutage wird Fledermausguano in den Industrieländern nur noch in geringem Umfang verwendet. In den Entwicklungsländern, insbesondere in Asien, ist er nach wie vor eine wichtige Ressource. ⓘ

Rekonstruktion der Paläoumwelt

Die Entnahme von Fledermausguano kann bei der Bestimmung vergangener Klimabedingungen hilfreich sein. So wirkt sich beispielsweise die Niederschlagsmenge auf die relative Häufigkeit von Stickstoffisotopen aus. In Zeiten höherer Niederschlagsmengen ist 15N häufiger zu finden. Fledermausguano enthält auch Pollen, der zur Identifizierung früherer Pflanzengemeinschaften verwendet werden kann. Eine Holzkohleschicht, die aus einem Guanokern im US-Bundesstaat Alabama geborgen wurde, wurde als Beweis dafür angesehen, dass ein Woodlands-Stamm die Höhle für einige Zeit bewohnte und Holzkohle über die von ihm angezündeten Feuer hinterließ. Die Analyse stabiler Isotope von Fledermausguano wurde auch als Beleg dafür herangezogen, dass das Klima im Grand Canyon während des Pleistozäns kühler und feuchter war als heute im Holozän. Außerdem waren die klimatischen Bedingungen in der Vergangenheit variabler. ⓘ

Bergbau

Arbeiter laden 1865 Guano auf einen Karren ⓘ

Verfahren

Die Gewinnung von Seevogel-Guano von peruanischen Inseln ist seit Beginn der Industrie weitgehend gleich geblieben und beruht auf Handarbeit. Zunächst werden Spitzhacken, Besen und Schaufeln eingesetzt, um den Guano zu lösen. Der Einsatz von Grabungsmaschinen ist nicht nur aufgrund des Geländes unpraktisch, sondern auch verboten, weil er die Seevögel verängstigen würde. Der Guano wird dann in Säcke gefüllt und zu Sieben gebracht, wo er von Verunreinigungen befreit wird. ⓘ

Auch der Abbau in Höhlen erfolgte und erfolgt in Handarbeit. In Puerto Rico wurden die Höhleneingänge vergrößert, um den Zugang und die Gewinnung zu erleichtern. Der Guano wurde durch Sprengungen vom felsigen Untergrund befreit. Dann wurde er in Karren geschaufelt und aus der Höhle entfernt. Von dort wurde der Guano zum Trocknen in Öfen gebracht. Der getrocknete Guano wurde dann in Säcke verladen, die für den Transport per Schiff bereitstanden. Heute wird Fledermausguano in der Regel in den Entwicklungsländern abgebaut, und zwar mit "starken Rücken und Schaufeln". ⓘ

Ökologische Auswirkungen und Schadensbegrenzung

Eine große Kolonie von Guanay-Kormoranen auf der südlichen Chincha-Insel in Peru im Jahr 1907 ⓘ

Vogelguano

Eine Heringsmöwe (Larus argentatus), die in der Nähe der Île-de-Bréhat Abfall ausscheidet. ⓘ

Die Guano-Inseln Perus hatten infolge des nicht nachhaltigen Abbaus schwerwiegende ökologische Auswirkungen. In den späten 1800er Jahren lebten etwa 53 Millionen Seevögel auf den zweiundzwanzig Inseln. Im Jahr 2011 lebten dort nur noch 4,2 Millionen Seevögel. Nachdem die peruanische Regierung die Erschöpfung des Guanos im Guano-Zeitalter erkannt hatte, erkannte sie die Notwendigkeit, die Seevögel zu schützen. Im Jahr 1906 beauftragte die peruanische Regierung den amerikanischen Zoologen Robert Ervin Coker mit der Ausarbeitung von Managementplänen für die Meeresbewohner, einschließlich der Seevögel. Er sprach insbesondere fünf Empfehlungen aus:

  1. Die Regierung sollte ihre Küsteninseln in ein staatliches Vogelschutzgebiet umwandeln. Die private Nutzung der Inseln zum Jagen oder Eiersammeln sollte verboten werden.
  2. Um eine ungesunde Konkurrenz auszuschalten, sollte jede Insel nur einen staatlichen Auftragnehmer für den Guanoabbau erhalten.
  3. Der Guanoabbau sollte von November bis März vollständig eingestellt werden, damit die Brutzeit der Vögel ungestört ist.
  4. Im Wechsel sollte jede Insel ein ganzes Jahr lang für den Guanoabbau gesperrt werden.
  5. Die peruanische Regierung sollte alle Prozesse im Zusammenhang mit der Guanoproduktion und -verteilung monopolisieren. Diese Empfehlung beruhte auf der Überzeugung, dass eine einzige Stelle, die ein persönliches Interesse am langfristigen Erfolg der Guano-Industrie hat, die Ressource am verantwortungsvollsten verwalten würde. ⓘ

Trotz dieser Maßnahmen ging die Seevogelpopulation weiter zurück, was durch die El-Niño-Südliche Oszillation von 1911 noch verschärft wurde. 1913 verfasste der schottische Ornithologe Henry Ogg Forbes im Auftrag der peruanischen Gesellschaft einen Bericht, in dem er aufzeigte, wie menschliche Handlungen den Vögeln und der anschließenden Guano-Produktion schadeten. Forbes schlug zusätzliche Maßnahmen zum Schutz der Seevögel vor, darunter das Fernhalten unbefugter Besucher von den Guano-Inseln, die Eliminierung aller natürlichen Fressfeinde der Vögel, bewaffnete Patrouillen auf den Inseln und die Verringerung der Ernte auf jeder Insel auf einmal alle drei bis vier Jahre. Im Jahr 2009 gipfelten diese Schutzbemühungen in der Einrichtung des Guano Islands, Isles, and Capes National Reserve System, das aus 22 Inseln und elf Kaps besteht. Dieses Reservatsystem war das erste Meeresschutzgebiet in Südamerika und umfasst 140.833 Hektar. ⓘ

Fledermausguano

Im Gegensatz zu Vogelguano, der auf der Oberfläche von Inseln abgelagert wird, kann Fledermausguano tief in Höhlen liegen. Die Höhlenstruktur wird häufig durch Sprengungen oder Ausgrabungen verändert, um die Gewinnung des Guanos zu erleichtern, wodurch sich das Mikroklima der Höhle verändert. Fledermäuse reagieren empfindlich auf das Mikroklima in Höhlen, und solche Veränderungen können dazu führen, dass sie die Höhle als Schlafplatz aufgeben, wie es bei der Robertson-Höhle in Australien der Fall war, als für den Guanoabbau ein Loch in die Decke gebohrt wurde. Durch den Guanoabbau wird auch künstliches Licht in die Höhlen gebracht; eine Höhle im US-Bundesstaat New Mexico wurde von ihrer Fledermauskolonie nach der Installation von elektrischem Licht verlassen. ⓘ

Der Guano-Abbau schadet nicht nur den Fledermäusen, weil sie sich einen anderen Schlafplatz suchen müssen, sondern kann auch die Lebensgrundlage der Menschen beeinträchtigen. Wenn Fledermäuse geschädigt oder getötet werden, bedeutet dies, dass weniger Guano produziert wird, was zu nicht nachhaltigen Abbaupraktiken führt. Im Gegensatz dazu haben nachhaltige Bergbaupraktiken keine negativen Auswirkungen auf Fledermauskolonien oder andere Höhlenbewohner. Die Empfehlungen der International Union for Conservation of Nature (IUCN) aus dem Jahr 2014 für den nachhaltigen Guanoabbau sehen vor, dass Guano nur dann abgebaut wird, wenn keine Fledermäuse anwesend sind, z. B. wenn die wandernden Fledermäuse das ganze Jahr über weg sind oder wenn die nicht wandernden Fledermäuse nachts auf Nahrungssuche sind. ⓘ

Arbeitsbedingungen

Chinesische Arbeiter stehen auf einer teilweise abgebauten Guano-Lagerstätte auf den Chincha-Inseln im Jahr 1865 ⓘ

Der Guanoabbau in Peru wurde zunächst mit schwarzen Sklaven betrieben. Nachdem Peru die Sklaverei offiziell abgeschafft hatte, suchte das Land nach einer anderen Quelle für billige Arbeitskräfte. In den 1840er und 1850er Jahren wurden Tausende von Männern von den pazifischen Inseln und aus Südchina gezwungen oder entführt. Tausende von Kulis aus Südchina arbeiteten als "virtuelle Sklaven" beim Guanoabbau. Bis 1852 machten chinesische Arbeiter zwei Drittel der Guano-Bergleute in Peru aus; andere, die Guano abbauten, waren Sträflinge und Zwangsarbeiter, die ihre Schulden bezahlten. Die chinesischen Arbeiter erklärten sich bereit, acht Jahre lang zu arbeiten, wenn sie im Gegenzug eine Ausreise aus China erhielten, auch wenn man ihnen vorgaukelte, dass sie zu den Goldminen in Kalifornien gehen würden. Die Bedingungen auf den Guano-Inseln waren sehr schlecht und führten häufig zu Auspeitschungen, Unruhen und Selbstmord. Die Arbeiter erlitten Lungenschäden durch das Einatmen von Guanostaub, wurden von herabfallenden Guanohaufen lebendig begraben und liefen Gefahr, ins Meer zu stürzen. Nach einem Besuch der Guano-Inseln schrieb der US-Politiker George Washington Peck:

Ich beobachtete Coolies, die schaufelten und Räder drehten, als ginge es um ihr Leben, und doch waren ihre Rücken mit großen Striemen bedeckt... Es ist leicht, Coolies, die erst seit kurzem auf den Inseln sind, von den Neuankömmlingen zu unterscheiden. Sie sind bald abgemagert und ihre Gesichter haben einen wilden, verzweifelten Ausdruck. Dass sie zu Tode geschuftet werden, ist ebenso offensichtlich wie die Tatsache, dass die Pferde in unseren Städten auf die gleiche Art und Weise verbraucht werden. ⓘ

Hunderte oder Tausende von pazifischen Inselbewohnern, vor allem hawaiianische Ureinwohner, reisten auf die von den USA gehaltenen und peruanischen Guano-Inseln, darunter Howland Island, Jarvis Island und Baker Island, oder wurden dorthin verbracht, um dort zu arbeiten. Die meisten Hawaiianer konnten zwar lesen und schreiben, aber in der Regel nicht Englisch; der Vertrag, den sie in ihrer eigenen Sprache erhielten, enthielt keine wichtigen Änderungen, die in der englischen Fassung enthalten waren. Aus diesem Grund fehlten im Vertrag in hawaiianischer Sprache oft wichtige Informationen, wie das Abreisedatum, die Vertragsdauer und der Name des Unternehmens, für das sie arbeiten würden. Als sie an ihrem Zielort ankamen, um mit dem Abbau zu beginnen, erfuhren sie, dass beide Verträge in Bezug auf die Arbeitsbedingungen weitgehend bedeutungslos waren. Stattdessen hatte ihr Aufseher (gemeinhin als Luna bezeichnet), der in der Regel weiß war, nahezu unbegrenzte Macht über sie. Die Löhne reichten von 5 $/Monat bis zu 14 $/Monat. Die hawaiianischen Arbeiter auf Jarvis Island nannten die Insel Paukeaho, was so viel wie "außer Atem" oder "erschöpft" bedeutet, da sie schwere Guanosäcke auf Schiffe verladen mussten. Die Pazifikinsulaner riskierten auch den Tod: Einer von sechsunddreißig Arbeitern aus Honolulu starb, bevor er seinen Auftrag erfüllen konnte. Die 1862 von der Osterinsel verschleppten Sklaven wurden 1863 von der peruanischen Regierung repatriiert; nur zwölf von 800 Sklaven überlebten die Reise. ⓘ

Auf der Insel Navassa stellte das Guano-Bergbauunternehmen nach dem amerikanischen Bürgerkrieg von weißen Sträflingen auf überwiegend schwarze Arbeiter um. Schwarze Arbeiter aus Baltimore behaupteten, man habe sie dazu verleitet, Verträge zu unterschreiben, in denen es hauptsächlich um Obstpflücken und nicht um Guanoabbau und "Zugang zu schönen Frauen" ging. Stattdessen war die Arbeit anstrengend und die Bestrafungen waren brutal. Die Arbeiter wurden häufig an den Pranger gestellt oder gefesselt und in der Luft baumeln gelassen. Es kam zu einem Arbeiteraufstand, bei dem die Arbeiter ihre Aufseher mit Steinen, Äxten und sogar Dynamit angriffen und fünf Aufseher töteten. ⓘ

Obwohl das Verfahren zur Gewinnung von Guano heute weitgehend unverändert ist, haben sich die Bedingungen für die Arbeiter verbessert. Im Jahr 2018 verdienten Guano-Bergleute in Peru 750 US-Dollar pro Monat, was mehr als das Doppelte des durchschnittlichen nationalen Monatseinkommens von 300 US-Dollar ist. Außerdem haben die Arbeiter eine Krankenversicherung, Mahlzeiten und Acht-Stunden-Schichten. ⓘ

Menschliche Gesundheit

Karte der endemischen Histoplasmose in den Vereinigten Staaten ⓘ

Guano ist einer der Lebensräume des Pilzes Histoplasma capsulatum, der bei Menschen, Katzen und Hunden die Krankheit Histoplasmose verursachen kann. H. capsulatum wächst am besten unter den stickstoffreichen Bedingungen in Guano. In den Vereinigten Staaten erkranken 3,4 Erwachsene pro 100 000 Personen über 65 Jahre an Histoplasmose, wobei die Raten im Mittleren Westen der Vereinigten Staaten höher sind (6,1 Fälle pro 100 000). Außer in den Vereinigten Staaten kommt H. capsulatum auch in Mittel- und Südamerika, Afrika, Asien und Australien vor. Von 105 Ausbrüchen in den USA zwischen 1938 und 2013 traten siebzehn nach Kontakt mit einem Hühnerstall und neun nach Kontakt mit einer Höhle auf. Bei 56 % der Ausbrüche waren Vögel oder deren Kot im Spiel, bei 23 % waren es Fledermäuse oder deren Kot. Das Auftreten von Symptomen nach einer Exposition gegenüber H. capsulatum ist sehr selten; weniger als 1 % der Infizierten entwickeln Symptome. Nur Patienten mit schwereren Fällen benötigen ärztliche Hilfe, und nur etwa 1 % der akuten Fälle verläuft tödlich. Für immungeschwächte Personen ist die Krankheit jedoch wesentlich schwerwiegender. Histoplasmose ist bei 50-75 % der Patienten das erste Symptom von HIV/Aids und führt bei 39-58 % der HIV/Aids-Patienten zum Tod. Die Centers for Disease Control and Prevention empfehlen, dass immungeschwächte Personen es vermeiden, Höhlen oder alte Gebäude zu erkunden, Hühnerställe zu säubern oder den Boden zu bearbeiten, in dem Guano vorhanden ist. ⓘ

Die Tollwut, die Menschen befallen kann, die von infizierten Säugetieren, einschließlich Fledermäusen, gebissen wurden, kann nicht durch Guano übertragen werden. In einer 2011 durchgeführten Studie über Fledermaus-Guano-Viren in den US-Bundesstaaten Texas und Kalifornien wurden keine für den Menschen pathogenen Viren und auch keine nahen Verwandten von pathogenen Viren gefunden. Es wird vermutet, dass ägyptische Flughunde, die in Afrika und im Nahen Osten beheimatet sind, das Marburg-Virus durch den Kontakt mit infizierten Sekreten wie Guano untereinander verbreiten können, aber ein Bericht aus dem Jahr 2018 kam zu dem Schluss, dass weitere Studien erforderlich sind, um die spezifischen Mechanismen der Exposition zu bestimmen, die eine Marburg-Viruserkrankung beim Menschen verursachen. Die Exposition gegenüber Guano könnte ein Übertragungsweg für den Menschen sein. ⓘ

Bereits im 18. Jahrhundert gab es Berichte über Reisende, die sich über die ungesunde Luft in Arica und Iquique beklagten, die durch die zahlreichen Vogelausscheidungen verursacht wurde. ⓘ

Ökologische Bedeutung

Der Ozark-Höhlenfisch, eine Art, die auf Fledermausguano als Nahrungsquelle angewiesen ist. ⓘ
Höhlenkakerlaken auf Guano ⓘ

Koloniale Vögel und ihre Guano-Ablagerungen spielen eine überragende Rolle für das umliegende Ökosystem. Vogelguano fördert die Produktivität, obwohl der Artenreichtum auf Guano-Inseln geringer sein kann als auf Inseln ohne Guano-Ablagerungen. Auf Guano-Inseln gibt es eine größere Anzahl detritivorer Käfer als auf Inseln ohne Guano. Die Gezeitenzone wird durch die Nährstoffe des Guanos überflutet, wodurch die Algen schneller wachsen und sich zu Algenmatten zusammenschließen. Diese Algenmatten werden wiederum von wirbellosen Tieren besiedelt. Der Nährstoffreichtum vor der Küste der Guano-Inseln unterstützt auch die Ökosysteme der Korallenriffe. ⓘ

Höhlenökosysteme sind oft durch die Verfügbarkeit von Nährstoffen begrenzt. Fledermäuse bringen jedoch über ihre Ausscheidungen Nährstoffe in diese Ökosysteme ein, die oft die wichtigste Energieressource einer Höhle darstellen. Viele Höhlenbewohner sind direkt oder indirekt auf Fledermausguano angewiesen, um sich zu ernähren. Da höhlenbewohnende Fledermäuse oft sehr kolonial sind, können sie beträchtliche Mengen an Nährstoffen in Höhlen deponieren. Die größte Fledermauskolonie der Welt in der Brackenhöhle (etwa 20 Millionen Individuen) deponiert jedes Jahr 50.000 kg Guano in der Höhle. Auch kleinere Kolonien haben relativ große Auswirkungen: eine Kolonie von 3.000 grauen Fledermäusen deponiert jährlich 9 kg Guano in ihrer Höhle. ⓘ

Wirbellose Tiere bewohnen Guanohaufen, darunter Fliegenlarven, Nematoden, Springschwänze, Käfer, Milben, Pseudoskorpione, Thripse, Silberfische, Motten, Weberknechte, Spinnen, Asseln, Tausendfüßler, Hundertfüßer und Rindenläuse. Die mit dem Guano assoziierten Wirbeltiergemeinschaften hängen von der Ernährungsweise der Fledermausart ab: Frugivore Fledermausguano weist die größte Wirbeltiervielfalt auf. Einige Wirbellose ernähren sich direkt vom Guano, während andere die Pilze fressen, die den Guano als Wachstumsmedium nutzen. Raubtiere wie Spinnen sind auf Guano angewiesen, um ihre Beutetiere zu ernähren. Auch Wirbeltiere ernähren sich von Guano, darunter der Stierkopfwels und die Larven des Grottensalamanders. ⓘ

Fledermausguano ist eine wesentliche Voraussetzung für die Existenz der gefährdeten Höhlenfauna. Der vom Aussterben bedrohte Shelta-Höhlenkrebs ernährt sich von Guano und anderen Ablagerungen. Der Ozark-Höhlenfisch, eine in den USA auf der Liste stehende Art, ernährt sich ebenfalls von Guano. Der Verlust von Fledermäusen in einer Höhle kann zum Rückgang oder Aussterben anderer Arten führen, die auf ihren Guano angewiesen sind. Eine Höhlenüberschwemmung im Jahr 1987 führte zum Tod der Fledermauskolonie; der Valdina-Farms-Salamander ist infolgedessen wahrscheinlich ausgestorben. ⓘ

Fledermausguano spielt auch eine Rolle bei der Gestaltung von Höhlen, indem er sie größer macht. Man schätzt, dass 70-95 % des Gesamtvolumens der Gomantong-Höhle auf Borneo auf biologische Prozesse wie die Ausscheidung von Guano zurückzuführen sind, da der Säuregehalt des Guano das felsige Substrat verwittert. Die Anwesenheit von Fledermäusen in hoher Dichte in einer Höhle kann im Laufe von 30.000 Jahren die Erosion von 1 Meter Gestein verursachen. ⓘ

Kulturelle Bedeutung

In der Kunst gibt es mehrere Hinweise auf Guano. In seinem Gedicht "Guanosong" von 1845 bezog der deutsche Schriftsteller Joseph Victor von Scheffel in einer humorvollen Strophe Stellung in der populären Polemik gegen Hegels Naturphilosophie. Das Gedicht beginnt mit einer Anspielung auf Heinrich Heines Lorelei und könnte auf dieselbe Melodie gesungen werden. Das Gedicht endet jedoch mit der unverblümten Aussage eines schwäbischen Rapsbauern aus Böblingen, der die Möwen Perus lobt, weil sie sogar besseren Dünger liefern als sein Landsmann Hegel. Damit wird die in der Aufklärung weit verbreitete Meinung widerlegt, die Natur in der Neuen Welt sei der Alten Welt unterlegen. Das Gedicht wurde u. a. von Charles Godfrey Leland übersetzt. ⓘ

Der englische Schriftsteller Robert Smith Surtees parodierte 1843 die Besessenheit wohlhabender Großgrundbesitzer von der "Religion des Fortschritts". In einem seiner Werke, in dem die Figur John Jorrocks vorkommt, lässt Surtees die Figur die neuesten landwirtschaftlichen Experimente ausprobieren, darunter auch Guano. Um die Oberschicht um ihn herum zu beeindrucken und seine Herkunft aus der Unterschicht zu verschleiern, erwähnt Jorrocks in Gesprächen bei jeder Gelegenheit den Guano. Einmal ruft er "Guano!" zusammen mit zwei anderen Düngersorten aus, worauf der Herzog antwortet: "Ich sehe, Sie verstehen das alles!" ⓘ

Guano ist auch der Namensgeber für eine der Nukleobasen, aus denen RNA und DNA bestehen: Guanin. Guanin wurde erstmals von Julius Bodo Unger [de] aus Guano gewonnen, der es 1844 als Xanthin bezeichnete. Nachdem er korrigiert worden war, veröffentlichte Bodo Unger es 1846 unter dem neuen Namen "Guanin". ⓘ

Entstehung und Inhaltsstoffe

Durch Vögel oder Fledermäuse ausgeschiedenes Guanin (vermischt mit Harnsäure) bildet durch Verwitterung Guano, besonders auf kalkreichen Böden. ⓘ

Der Zoologe Hugo Schauinsland untersuchte 1896 auf der Hawaii-Insel Laysan die Entstehung von Guano unter niederschlagsreichen Bedingungen. Hierbei wird der Vogeldung ausgelaugt, das damit getränkte Wasser sickert in die Tiefe und imprägniert die dortigen Kalksande. Dabei entstehen insbesondere phosphorsaure Kalke und harter Rockguano. Eine Analyse ergab für den braunen Oberflächenguano Anteile von 11,5 % P2O5 und 48,6 % CaO, für den hellen Rockguano 36,9 % P2O5 und 33,3 % CaO. Der damals abgebaute rohe Laysan-Guano enthielt im Durchschnitt 25–30 % Phosphorsäure. Daneben enthält Guano auch typischerweise 7–8 %, selten bis 60 % Nitrate als Kaliumnitrat (Kalisalpeter) oder Natriumnitrat (Chilesalpeter). ⓘ

Auf Inseln mit großen Mengen von Vögeln kann die Guano-Schicht sehr dick werden, was die wirtschaftliche Ausbeutung von Vogeldung überhaupt erst ermöglicht. So wurden etwa innerhalb eines Jahres 300.000 Tonnen Guano auf der 6,5 ha großen Insel Ichaboe (Namibia) abgebaut und nach Großbritannien verschifft. Die Besatzung des britischen Schiffs Grace fand 1844 eine Lage von „30 bis 40 Fuß“ Guano auf der Insel Ichaboe. Dies entspricht etwa 9 bis 12 Metern. ⓘ

Die Insel Nauru verdankte ihren zeitweisen Reichtum dem Abbau großer Phosphatvorkommen (bis zu 90 % rein). Die Entstehung der Phosphorite, Nauruit genannt, ist nicht zweifelsfrei geklärt, vermutlich geht sie aber auf Guano in Verbindung mit Riffkalk zurück. Der Phosphatabbau war bis zum Jahr 2000 Haupteinnahmequelle der Insel. ⓘ

Sonstiges

Künstliche Guano-Plattform bei Walvis Bay in Namibia ⓘ
  • Auf den Pinguininseln Namibias wurde von den 1840er Jahren bis in die 1930er Jahre sehr viel Guano abgebaut. Seitdem wird dieses auf einer künstlichen Plattform, Bird Island, abgebaut.
  • Der Humboldt-Pinguin gräbt seine Nisthöhle in Guanohänge und wird durch das Verschwinden der Guanovorkommen durch den Raubbau zunehmend bedroht.
  • Die letzten Frachtsegler, die um Kap Hoorn segelten (die berühmten „Kaphoorniers“), transportierten Guano und Salpeter aus dem Pazifikraum nach Europa, denn diese Fracht war nicht eilig und so konnten die teuren Gebühren für die Benutzung des Panamakanals eingespart werden.
  • Joseph Victor von Scheffel nahm in seinem gleichnamigen Spottgedicht Bezug auf Guano, um seine Kritik an Hegel auszudrücken.
  • Eine deutsche Rockband trägt den Namen Guano Apes.
  • Dr. No aus dem Roman James Bond jagt Dr. No von Ian Fleming handelt mit Guano. Sein ganzer Reichtum geht auf den Handel mit Guano zurück, den er auf seiner Privatinsel Crab Key abbaut.
  • Ammoniak aus dem Guano von Millionen Vögeln fördert die Wolkenbildung und hat einen messbar kühlenden Effekt auf das arktische Klima.
  • In der Filmkomödie Ace Ventura – Jetzt wird’s wild von 1995 spielt das Thema Guano eine zentrale Rolle. ⓘ
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