Benutzer:Van Flamm/Spielwiese

Dieser Artikel befasst sich mit dem "Stoff" Wasser. Andere Bedeutungen unter Wasser (Begriffsklärung)

Wasser ist eine chemische Verbindung von Wasserstoff und Sauerstoff (Summenformel: H₂O (Wasserstoffoxid)). Die Bezeichnung wird besonders für den flüssigen Zustand verwendet. Im festen (gefrorenen) Zustand wird es Eis genannt, im gasförmigen Zustand (Wasser)dampf.

Bedeutung des Wassers

Datei:Trinkwasser.JPG

Wasser aus dem Wasserhahn

Wasser ist für alle Lebensvorgänge essentiell. Das Leben ist nach dem heutigen Erkenntnisstand im Wasser entstanden. Nicht zufällig zählt Wasser bereits bei den frühesten Philosophen zu den vier Urelementen. Thales von Milet sah im Wasser sogar den Urstoff allen Seins. Vor allem seine reinigende Kraft gab immer wieder Anlass über die Bedeutung des Wassers für das Leben und auch für ein Leben nach dem Tod nachzudenken (s. Taufe; Weihwasser). Wasser beeinflusst auch entscheidend unser Wetter und Klima, nicht nur direkt durch Niederschläge. Große Wärmemengen werden z.B. über den Golfstrom nach Europa oder über den Humboldtstrom entlang der Westküste Südamerikas transportiert.

Große Teile der Erde sind vom Wasser bedeckt (über 70 %, Wasserhalbkugel). Die Versorgung der Weltbevölkerung mit hygienisch und toxikologisch unbedenklichem Wasser stellt eine der größten Herausforderungen der Menschheit in den nächsten Jahrzehnten dar. Die Wasservorkommen der Erde belaufen sich auf ca. 1,38 Milliarden km³. Der weitaus größte Teil, 97,4 % davon ist das in den Weltmeeren vorkommende Salzwasser. Nur 2,6 % davon (36 Millionen km³) liegen als Süßwasser vor. Das meiste Süßwasser ist als Eis an den Polen und in Gletschern gebunden; nur 0,3 % der weltweiten Wasservorräte (3,6 Millionen km³) sind als Trinkwasser verfügbar.

Die zur Trinkwasserversorgung nutzbaren Wasservorkommen werden unterschieden in Niederschlagswasser, Oberflächenwasser in Flüssen, Seen, Talsperren, Grundwasser und Quellwasser. Die Nutzung der Gewässer wird im Wasserhaushaltsgesetz (in D, Ö und CH?) geregelt. In Mitteleuropa gibt es eine zuverlässige, weitgehend kostendeckende und hochwertige Wasserversorgung, meist noch durch öffentliche Anbieter. Meist kommt Leitungswasser aus der näheren Region, für die der kommunale Versorger auch ökologisch Verantwortung übernimmt. Der weltweite Wassermarkt hat ein Wachstum wie kaum eine andere Branche. Deshalb haben private Anbieter großes Interesse, Wasser als Handelsware zu definieren, um diesen Markt zu übernehmen.

Wie läuft's?? Schwerpunktthema Wasser ist das Motto des Tages des offenen Denkmals am 12. September 2004.

In Deutschland fallen im Mittel 760 mm Niederschläge im Jahr, die damit etwa 80 % des verfügbaren Wasserdargebotes von 164 Mrd. m³ ausmachen. Die restlichen 20 % stammen aus dem Zufluss von Oberliegern (vor allem aus der Schweiz, Österreich und Tschechien). Der Wasserbedarf in Deutschland betrug (1991) 47,9 Mrd. m³, wovon allein 29 Mrd. m³ als Kühlwasser in Kraftwerken diente. Rund 11 Mrd. m³ wurden direkt von der Industrie genutzt, 1,6 Mrd. m³ von der Landwirtschaft. Nur 6,5 Mrd. m³ dienten der Trinkwasserversorgung. Der durchschnittliche Wasserverbrauch beträgt rund 130 Liter pro Einwohner und Tag.

Physikalisch-chemische Daten

Wasser hat eine Menge besonderer Eigenschaften, diese werden hier näher beschrieben

Dipolmoment des Wassermoleküls

Wasser- molekül

Das Dipolmoment des Moleküls resultiert aus der höheren Elektronegativität des Sauerstoffs und der Molekülgeometrie (gewinkelt). Das Wassermolekül besitzt eine positive Partialladung an der Seite des Wasserstoffatoms und eine negative an der Seite des Sauerstoffatoms (vgl. Abbildung). Darum kann es von bestimmten elektromagnetischen Wellen, den Mikrowellen, in stärkere Schwingungen versetzt werden, welche zur Erwärmung des Wassers führen.

Die Polarität der chem. Bindung reicht als Grund für das beobachtete Dipolmoment nicht aus: Wäre das Molekül geradlinig ausgestreckt, würde sich der Schwerpunkt der beiden elektrisch positiven Ladungen der Wasserstoffatome in der Mitte auf das Sauerstoffatom bezogen befinden, und das Molekül würde trotz der polaren Bindungen kein Dipolmoment besitzen. Das Molekül ist aber winklig gebaut, was mit den beiden einsamen Elektronenpaaren auf dem Sauerstoffmolekül erklärt werden kann (siehe VSEPR-Theorie).

Wassermoleküle wechselwirken also miteinander über Wasserstoffbrückenbindungen und besitzen dadurch starke intramolekulare Anziehungskräfte. Für die Ausbildung von Wasserstoffbrückenbindungen ist auch die geringe Größe des Wasserstoffatoms von Bedeutung, da es sich nur so in ausreichendem Maße dem Sauerstoffatom nähern kann. Die höheren Homologen des Wasser, z.B. Schwefelwasserstoff H₂S bilden derartige Bindungen aufgrund der geringeren Elektronegativitätsdifferenz zwischen den Bindungspartnern nicht aus.

Wissenswertes

Wasser in der Antike

Im antiken Griechenland wurde dem Element Wasser der Ikosaeder als einer der fünf Platonischen Körper zugeordnet.

Demineralisiertes Wasser

Sogenanntes Demineralisiertes Wasser oder deionisiertes Wasser wird durch Entsalzung mittels Ionenaustauscher gewonnen. Durch weitere, meistens nachgeschaltete, Reinigungsstufen wie Umkehrosmose, Mikrofiltration und UV-Entkeimung wird das Wasser frei von Feststoffen und organischen Verunreinigungen. Der Genuss von demineralisiertem Wasser wird von den meisten Wissenschaftlern verschiedener Fachrichtungen nicht empfohlen. Die Befürchtung nenneswerter gastrointestinaler Blutungen bei oraler Aufnahme von demineralisiertem Wasser ist übertrieben, da z. B. bereits durch Speichel oder durch die Magensäure der physiologische Gehalt an gelösten Stoffen hergestellt werden kann.

Destilliertes Wasser

Die Herstellung von destilliertem Wasser durch Destillation ist aufgrund der notwendigen großen Energiemengen (hohe Verdampfungsenthalpie) aufwändig und teuer und spielt deshalb in der Technik kaum mehr eine Rolle. Durch perfektionierte Methoden der regenerativen Destillation nur durch Sonnenenergie lässt sich Wasser mittlerweile sehr kosteneffizient in (gemessen am Bedarf) geringen Mengen destillieren. In Labors wird Wasser für spezielle Anwendungen immer noch mittels Destillation gereinigt.

Esoterisches

In der Esoterik heißt es, Wasser übertrage Information durch die so genannte HADO-Energie. Auch der Begriff des Polymer-Wassers scheint sich hier noch immer zu halten. Der wissenschaftliche Hintergrund: in den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts haben russische Forscher hochreines Wasser mehrfach destilliert. Sie konnen eine winzige Spur einer zähflüssigen Substanz extrahieren. Wiederholungen an anderen Forschungsinstituten ergaben, dass die Quelle für das Polymer-Wasser nicht etwa Wasser war, sondern minimale menschliche Schweißabsonderungen waren -- Forscherschweiß.

Siehe auch

Geowissenschaften, Süßwasser, Salzwasser, Umweltschutz, Weltwasserforum, Wasserrecht, schweres Wasser, Wasserung, Mineralwasser, Trinkwasser, Grundwasser, Regenwasser, Wasserkreislauf, Aquarius-Wassermuseum, Eigenschaften des Wassers

Literatur

Hütter, Leonhard A: Wasser und Wasseruntersuchung; Methodik, Theorie und Praxis chemischer, chemisch-physikalischer, biologischer und bakteriologischer Untersuchungsverfahren, Salle + Sauerländer, ISBN 3-7935-5075-3

Esoterik

Emoto, Masaru: Die Botschaft des Wassers; Sensationelle Bilder von gefrorenen Wasserkristallen, Koha Verlag, ISBN 3-929512-21-1
Gutsch, Ina: Super-ionisiertes Wasser; für Umweltsanierung und Gesundheit, Spurbuchverlag, ISBN 3-88778-284-4

Gesundheit

Batmanghelidj, F.: Wasser - die gesunde Lösung; Ein Umlernbuch, VAK Verlag, ISBN 3-924077-83-5
Batmanghelidj, F.: Sie sind nicht krank, Sie sind durstig! Heilung von innen mit Wasser und Salz (2003) ISBN 3-935767-25-0

Weblinks