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Wasser - ein besonderer Stoff

Dass Wasser lebenswichtig und lebensnotwendig ist, weiß wohl jeder!
Wasser hat aber zusätzlich eine "anormale" Eigenschaft, die Leben auf unserem Planeten erst möglich macht.

Wasser erreicht bei +4°C seine größte Dichte, bei weiterer Abkühlung wird das spezifische Gewicht geringer. D.h., dass Wasser mit einer Temperaturen unter +4°C an der Oberfläche eines Gewässers zu finden ist. Anders ausgedrückt: kaum ein größeres Gewässer kann ganz zufrieren!

Effekte:

  • Wird Wasser oberhalb von +4°C kühler wird es also schwerer und sinkt ab. Dabei dringt wärmeres Wasser an die Oberfläche.
  • Ein durch Wärme ausgelöstes Umwälzen in großen Gewässern geschieht nur bis +4°C, danach wird z.B. ein Meer in der Tiefe kaum noch kühler.
  • Eisdecken etwa auf dem Meer können kaum mehr als 3-4 Meter dick werden, selbst wenn die Lufttemperaturen monatlang extrem unter Null Grad liegen. Ein Wärmeaustausch zwischen kaltem Oberflächenwasser und wärmerem Tiefenwasser ist ja nur noch durch Wärmeleitung und nicht mehr durch Mischung möglich. Wärmeleitung ist eine sehr schlechte Art der Übertragung von Wärmeenergie.
  • Erwärmt sich Oberflächenwasser während des Sommers, so kann es nur durch vom Wind hervorgerufene Durchmischung in die Tiefe getragen werden, es ist ja leichter als das kühlere Tiefenwasser.
  • Bis die gesamte Wassermasse eines Gewässers +4°C erreicht hat, stellt das Gewässer der Umgebung (Luft) große Mengen an Wärme(energie) zur Verfügung. D.h., große Wasserflächen wirken wärmeausgleichend.
  • In Zusammenwirken mit der großen Wärmekapazität von Wasser (Aufnahmefähigkeit von Wärmeenergie) verändern die Oberflächen großer Wassermassen ihre Temperatur im jahreszeitlichen Verlauf nur um wenige Grad.

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