Wasser ist der einzige Stoff, der auf der Erde in allen drei Aggregatzuständen vorkommt: Fest als Eis/Schnee, flüssig, und gasförmig als Dampf. Seine einzigartigen chemischen und physikalischen Eigenschaften bestimmen nicht nur über das Aussehen unserer Erde, sondern formen unsere Zivilisation und beeinflussen unseren Alltag.
Flüssiges Wasser
Flüssiges Wasser ist die Grundvoraussetzung für Leben auf unserem Planeten. Keine andere Flüssigkeit funktioniert so gut als Lösungsmittel und bietet damit das ideale Medium für die Chemie des Lebens. Alle Lebewesen bestehen zu einem gewissen Teil aus Wasser. Die Wasserlebensräume Fluss, Meer, Bach und Sumpf sind jene mit den meisten Lebewesen.
Aber auch für Landbewohnerinnen und -bewohner spielt das Wasser eine wesentliche Rolle. Die Geschichte der menschlichen Zivilisation ist eng mit dem Vorhandensein von Wasser verbunden. Egal, ob Landwirtschaft, kleine Siedlung, Oase oder Großstadt – alle Wohnformen basieren auf verlässlichen Süßwasserquellen. Das Wasser begünstigte auch als Verkehrsweg – über Wasser statt über Land – die Weiterentwicklung von Städten.
Gefrorenes Wasser – Eis und Schnee
Nur drei Prozent des Wasservorkommens auf der Erde sind Süßwasser und somit als Trinkwasser für uns genießbar. Der größte Teil dieses Süßwassers ist als Eis in Form von Gletschern, Packeis oder Eisbergen gespeichert. Aufgrund des Klimawandels und der globalen Erwärmung schmelzen diese Süßwasservorräte immer schneller und der Meeresspiegel erhöht sich.
In den Polarregionen, wo die Temperaturen dauerhaft unter dem Gefrierpunkt liegen, gibt es dicke Eisschichten, die tausende von Jahren alt sein können. Die bisher älteste datierte Eisschicht ist rund 800.000 Jahre alt.
Noch weitere Besonderheiten des gefrorenen Wassers: Als einziger Stoff unserer Erde dehnt sich Wasser im festen Zustand aus. Es ist auch der einzige Stoff, der bei gleichem Volumen im festen Aggregatzustand eine geringere Dichte hat als im flüssigen. Deshalb schwimmt Eis auf dem Wasser.
Gasförmiges Wasser – Dampf
Die Weltmeere bedecken zwei Drittel der Erdoberfläche. Im Verlauf von einem Jahr verdunstet eine Schicht von etwa einem Meter Dicke von diesem Wasser in die Atmosphäre und fällt später als Regen wieder nieder. Im so genannten Wasserkreislauf befinden sich Verdunstung und Niederschlag im Gleichgewicht und bilden einen unendlichen Kreislauf. Wasserdampf ist also ein wesentlicher Wetterfaktor.
Erreicht Wasser seinen Siedepunkt, wird aus flüssigem Wasser gasförmiges Wasser, auch Dampf genannt. Dampf hat unsere heutige Gesellschaft maßgeblich geformt: Ohne die Erfindung der Dampfmaschine wäre die industrielle Revolution, die den Weg zu unserer stark durch Technologie geprägten Welt ebnete, undenkbar gewesen. Dampfmaschinen wurden in unterschiedlichen Zweigen eingesetzt, vor allem bei der Fortbewegung: in Form von Dampflokomotiven, Dampfschiffen oder sogar Dampfluftschiffen.
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