Wasser

Wasser – für jedes Leben notwendig

Das Leben jedes einzelnen Menschen hängt primär von einer immer knapper werdenden Ressource ab: Wasser. Dabei ist es erstaunlich, wie wenig manche Menschen über diese lebensnotwendige Flüssigkeit wissen. Der folgende Artikel gibt einen kurzen Überblick über die wesentlichen Eigenschaften des kostbaren Nasses. Darüber hinaus erklären wir die immer wieder genannten Begriffe pH-Wert und Wasserhärte.

Wasser, das Maß aller Dinge

Wasser ist kein eigenes Element, auch wenn es oft umgangssprachlich so genannt wird. Vielmehr ist Wasser eine chemische Verbindung mit der Summenformel H2O, die sich aus den beiden Elementen Wasserstoff und Sauerstoff zusammensetzt. Sie ist zugleich die einzige chemische Verbindung, die der Mensch in allen drei Aggregatzuständen in natürlicher Form auf der Erde antrifft: als Eis, Wasser und als Dampf. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird die Verbindung generell als Wasser bezeichnet, wobei die herrschende Temperatur sowie der herrschende Druck maßgeblich für die Eigenschaften des Wassers verantwortlich sind.

Unter der Bedingung, dass ein Normdruck von 1.013 Hektopascal (hPa) herrscht, das entspricht dem mittleren Luftdruck der Erdatmosphäre auf Meereshöhe, schmilzt Wasser bei einer Temperatur von exakt null Grad Celsius. Der Siedepunkt des Wassers, bei gleichen Bedingungen, liegt bei exakt 100 Grad Celsius.

Wie essenziell die Rolle des Wassers in unserem Alltag ist, lässt sich auch an einer weiteren Eigenschaft der Flüssigkeit ablesen. Ein Kubikdezimeter Wasser wiegt, gewogen bei einer Temperatur von 3,98 Grad Celsius, exakt 0,999975 Kilogramm. Diese Tatsache wurde einst dazu herangezogen, das Gewicht eines Kilogramms in seiner ursprünglichen Form erstmals zu definieren. Parallel dazu nahmen Wissenschaftler einst die ursprüngliche Definition einer Tonne vor. Auch dabei bezogen sich die Experten auf das Gewicht des Wassers. Ein Kubikmeter Wasser wiegt, vorausgesetzt es herrscht eine Temperatur von wiederum 3,98 Grad Celsius, exakt 999,975 Kilogramm.

Der pH-Wert

Um den Säure- oder Basengehalt einer Lösung anzugebenwird der sogenannten pH-Wert herangezogen, den potentia Hydrogenii. Rein mathematisch ausgedrückt definiert sich dieser Wert als der negative dekadische Logarithmus des Zahlenwerts der Oxoniumionenkonzentration.

In der Praxis bedeutet dies nichts anderes, als dass absolut reines Wasser sowie neutrale Lösungen dem pH-Wert sieben zugeordnet werden. Dies würde bedeuten: keine Säure- oder Basenwerte. Der pH-Wert von Leitungswasser darf in Deutschland zwischen sechs und 8,5 liegen.

Die pH-Skala reicht von 0 bis 14. Mit ihrer Hilfe ist auf einen Blick erkennbar, ob eine wässrige Lösung sauer, neutral oder basisch reagiert. Dabei wird sauren Lösungen ein pH-Wert zugeschrieben, der kleiner als sieben ist. Lösungen mit einem pH-Wert über sieben werden als basisch beschrieben. Eine Verringerung des pH-Werts um eine Stufe, beispielsweise von fünf auf vier, ist mit dem Anstieg des Säuregrads um das Zehnfache gleichzusetzen. Mineralwasser etwa hat den pH-Wert sechs. Kaffee und Bier erreichen den Wert fünf. Wein hat einen pH-Wert von vier, und Cola gar nur von zwei. Der pH-Wert der Magensäure des Menschen liegt zwischen eins und 1,5.

Die Wasserhärte

Bei der Wasserhärte handelt es sich um eine chemische Größe, welche die Stoffmengenkonzentration von Magnesium-, Kalzium-, sowie die in Spuren vorkommenden Barium- und Strontiumionen in der entsprechenden Wasserprobe angibt. In der Praxis werden beim Trinkwasser jedoch lediglich die Konzentrationen der Magnesium- sowie der Kalziumionen berücksichtigt.

Während früher in Deutschland die Wasserhärte in Grad deutscher Härte angegeben wurde (die Werte lagen zwischen 7 weich und 25 sehr), ist seit 2007 gesetzlich vorgeschrieben, die Wasserhärte in mmol/l anzugeben. Die meisten Wasserversorgungsunternehmen geben ihre Härtebereiche nicht mehr in den Zahlen 1 (weich) bis 4 (sehr hart) an, sondern nur noch als als weich, mittel oder hart. Die Härte des Wassers, mit dem man versorgt wird, kann beim Wasserversorger erfragt werden.

Wie wird Wasser weich oder hart?

Regenwasser enthält keine gelösten Mineralien, es ist weich. Wenn es auf Böden fällt, die kein kalkhaltiges Gestein enthalten, löst es nur wenig Mineralien aus den Böden und bleibt weich. Aus kalkhaltigen Gesteinen löst Regenwasser jedoch mehr Mineralien und wird hart.

Trinkwasser mit einer entsprechenden Härte ist für den menschlichen Organismus bedenkenlos. Aber die Wasserhärte, also der Gehalt an Mineralien und die Zusammensetzung beeinflusst den Geschmack des Wassers und auch den Geschmack von Getränken wie Tee oder Kaffee, die damit zubereitet werden.

Auch bei der Nutzung im Haushalt hat die Härte des Wassers Auswirkungen. Bei hartem Wasser bilden sich sowohl in Haushaltsgeräten (besonders deutlich im Wasserkocher und an Wasserhähnen Kalkränder oder sogenannter Kesselstein, der regelmäßig entfernt werden muss, um die Funktionsfähigkeit zu gewährleisten. Das gilt auch für Heizungen oder auch Waschmaschinen.

Fazit

Ohne Wasser ist unser Leben nicht möglich. Wasser wird allerdings angesichts einer wachsenden Weltbevölkerung und einem steigenden Konsum immer knapper. Und nur 3 % des gesamten Wassers auf der Erde ist Süßwasser. Umso wichtiger ist ein bewusster Umgang mit dem kostbaren Nass – und wer Wasser spart, spart zudem auch Kosten ein, schließlich kostet ein Kubikmeter Wasser (inklusive Abwasser) in Deutschland bis zu 5 Euro. Bei einem Verbrauch pro Person von durchschnittlich 47 Kubikmeter (2022) zeigt sich doch ein hohes Sparpotenzial.

Wasserverbrauch

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