Geheimnisvolles Wasser

H2O – das besondere Molekül

d3-9-0-xart-26765603_sDie Formel für Wasser ist wohl weltweit eine der bekanntesten – zwei Wasser­stoff­atome und ein Sauer­stoff­atom. Doch hinter dieser – auf den ersten Blick – einfachen Formel verbirgt sich so manche Besonderheit, An die 40 “Anomalien” haben Wissenschaftler mittlerweile herausgefunden, die von den Eigen­schaften ähnlicher Verbindungen erkennbar abweichen. Zum Beispiel:

  • Ein Wassermolekul – zwei negativ geladenen Wasserstoff-Atomen steht ein positiv geladenes Sauerstoff-Atom gegenüber – kann so­wohl Stoffe lösen, andere aber wiederum stabi­li­sie­ren, wie z.B. unsere Erbsubstanz, die DNA.
  • Ein Wasser­molekül hat für seine Molekülgröße außer­dem einen viel zu hohen Schmelzpunkt (0° C). Außerdem verdampft Wasser erst bei 100° C. Aber nur weil das so ist, gibt es Flüsse und Seen auf unserem Paneten.
  • In der Regel werden Stoffe umso dichter, je kälter sie werden – Wasser jedoch nicht. Die größte Dichte hat Wasser bei vier Grad Celsius. Deshalb schwimmt Eis auf dem Wasser und der Lebensraum darunter bleibt für die dort lebenden Tiere erhalten.
  • Im Vergleich zu anderen Flüssigkeiten hat Wasser eine sehr hohe Leitfähigkeit. Darüber hinaus leitet gefrorenes Wasser Wärme besser als flüssiges Wasser. Da Wasser auch Elektrizität leitet, können elektrische Geräte oder ein Gewitter in der Nähe von Wasser gefährlich werden. Wenn beispielsweise der Blitz ins Wasser einschlägt, kann dieser bis zu Lebewesen am oder im Wasser weitergeleitet werden.
  • In reiner Form ist Wasser total geschmacklos und geruchlos und weil es Licht nur schwach absorbiert, wirkt es auch transparent und farblos. Da es sehr lichtdurchlässig ist, können Lebewesen, die Licht brauchen, auch im Wasser existieren.
  • Wasser hat außerdem im Vergleich mit anderen Flüssigkeiten eine extrem hohe Wärmespeiecherkapazität. Aus diesem Grund verlieren wir bei Anstrengungen, wenn wir Schwitzen, nicht zu schnell zuviel Flüssigkeit, dass es für uns bedrohlich werden könnte.

Wie Wasser unser Klima beeinflusst

d3-9-0-dt_xxl_989095Aufgrund seiner hohen Wärmespeicherkapazität beeinflusst Wasser auch in erheblichem Maß unser Klima. Ein Wassermolekül kann mehr Wärme speichern, als es normalerweise seiner Größe entsprechen würde. Ozeane oder große Seen sind daher ideale Wärmespeicher, was sich ausgleichend auf das Klima an Küsten und Ufern auswirkt und diese Regionen zu bevorzugten Lebensräumen macht.

Außerdem können über die „globalen Förderbänder des Meeres“, die großen Meeresströmungen, riesige Mengen warmes Wasser aus tropischen Gebieten in kühlere Regionen transportieren werden. Ein Beispiel ist der Golfstrom. Bei der Verdunstung des Wassers in tropischen Regionen übernimmt der Wind die Verteilung. Wolken beeinflussen zudem grundsätzlich das Klima über die transportierte Niederschlagsmenge und je nach Wolkenhöhe und -form tragen sie zur Erwärmung oder zur Abkühlung bei.

Wie Wasser unseren Planeten formt

„Steter Tropfen höhlt den Stein“ oder, wie Laotse sagte: „Nichts in der Welt ist weicher und schwächer als Wasser und doch gibt es nichts, das wie Wasser Starres und Hartes bezwingt“. Wasser gehört zu den größten Architekten unseres Planeten: Niederschläge tragen Gebirge oder Inseln ab. Wellen formen Küstenlinien und Flüsse oder Gletscherzungen graben sich tief in felsige Landschaften ein.

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