Faszination «Wasser» test

Auch erinnere ich mich an ein bestimmtes Erlebnis: Ich war noch sehr klein und stand am Rand eines Steges zusammen mit meiner Schwester. Lächeln, Arm in Arm, bereit für ein Foto, hinter uns ein blauer, schöner See. Meine Mutter war noch nicht zufrieden mit unserer Positionierung. Ich nahm einen zu großen Schritt nach hinten und im nächsten Augenblick umhüllte mich eine unglaublichen Ruhe. Ich schwebte im nassen Blau des Sees, um mich herum Wasser und beobachtete das Licht, das durch die Oberfläche fiel. Ich hatte keine Angst und dachte gar nicht daran, dass ich nicht atmen konnte. Es war alles so friedlich. Auf einmal sah ich farbige Wesen vor meinen Augen, Fische und Seepferdchen und weitere Ausschmückungen meiner Fantasie. Diese Szenerie wurde abrupt unterbrochen, denn irgendetwas Starkes zog mich auf einmal nach oben, durch die Wasseroberfläche hindurch, ließ mich dann aber wieder fallen und ich war zurück im ruhigen Blau. Ich bewegte mich nicht. Es war so schön. Doch erneut wurde ich am Kragen gepackt, hochgehievt. Diesmal reichte die Kraft aus und ich landete klitschnass auf dem sonnigen Steg. Auf einmal waren da wider überall Geräusche um mich herum, mein Vater, der mich aus dem Wasser gefischt hatte und meine schockierte Familie über mir. Ich habe keine Ahnung, wie lange das alles andauerte, aber es fühlte sich an wie eine Ewigkeit und hat sich bis heute in mein Hirn eingebrannt.

Welche Erlebnisse verbinden Sie mit Wasser?
Im neuen Buch der Reihe Naturphänomene, betrachtet die Autorin Veronica Strang das Naturelement «Wasser» aus unterschiedlichen Blickwinkeln und geht dabei kulturellen, materiellen, ökologischen und politischen Aspekten auf den Grund. Nachfolgend haben wir Ihnen einige Kapitel aus dem Buch zusammengetragen.
Tauchen Sie also gerne ein …

Wasser auf der Erde

Kaum etwas drückt die Interaktion zwischen der Menschheit und der materiellen Welt so umfassend aus wie das Wasser. Seine besonderen Eigenschaften sind von zentraler Bedeutung für die Evolution aller biologischen Organismen im Laufe der Zeit und gleichzeitig auch dafür, wie die verschiedenen menschlichen Gesellschaften Wasser erfahren und darüber nachdenken, was es ist und was es bedeutet. Viele Gesellschaften kamen durch die Beobachtung der mit Wasser verknüpften Leben spendenden Vorgänge zu dem Schluss, dass alles Leben auf der Erde aus dem Wasser gekommen sein muss, und diese Erklärung bildete im Laufe der Zeit die Grundlage für viele Ursprungsmythen.
Aber wie kamen eigentlich das Wasser und das Leben auf die Erde? Im All gibt es zahlreiche Formen von (oder Zutaten für) Wasser. Das Sonnensystem selbst entstand dem heutigen Wissensstand nach vor 4,5 Milliarden Jahren aus einer Gasspirale, die hauptsächlich aus Wasserstoff bestand. Kürzlich entdeckte man eine gewaltige Wasserdampfwolke um ein schwarzes Loch in 10 Milliarden Lichtjahren Entfernung, die Schätzungen zufolge 140 Billionen Mal so viel Wasser enthält wie die Ozeane der Erde. Mehrere Himmelskörper scheinen eine Art Hydrosphäre zu besitzen, und man nimmt an, dass es auf den Jupitermonden Ganymed und Europa tiefe Ozeane gibt, wenn auch unter dicken Eisschichten.

Noch heute gibt es keinen wissenschaftlichen Konsens über den Ursprung des Wassers auf der Erde.

1876 entdeckte der italienische Priester Pietro Secchi Strukturen auf dem Mars, die wie Rinnen (canali) aussahen. Die Karte dieser Strukturen, die der Astronom Giovanni Schiaparelli 1877 erstellte, und die Übersetzung von canali als «Kanäle» weckten bei manchen Himmelsguckern wie dem amerikanischen Astronomen Percival Lowell die Idee, dass sie von einer intelligenten Zivilisation angelegt worden sein mussten. Diese verlockende Vorstellung hielt sich, bis auf den Weltraummissionen der 1960er- und 70er-Jahre klarere Fotos gemacht wurden. Inzwischen geht man davon aus, dass das meiste Wasser auf dem roten Planeten in einer Kryosphäre aus Eis und Permafrost eingeschlossen ist. Warum also wurde die Erde zum blauen Planeten, gekennzeichnet durch riesige Ozeanflächen und Landschaften, die von gewaltigen durchzogen sind? Wie kam sie zu einer Hydrosphäre, aus der so vielgestaltige Lebensformen hervorgehen konnten? Während die Begeisterung für canali bauende Marsianer hohe Wellen schlug, stellte Svante Arrhenius die Theorie auf, dass lebendige Partikel entweder mithilfe von «Radio-Panspermie» auf die Erde gekommen seien, also auf Lichtstrahlen aus dem All zu uns reisten, oder dass Mikroben und Sporen durch Meteoriten auf die Erde gebracht wurden. Bis vor Kurzem dachte man, dass das Wasser mit den häufigen Meteoritenschauern zusammen die Erde erreichte, die in ihrer Entstehungszeit auf sie niedergingen, doch der Astrophysiker Martin Ward sagt dazu: «Jüngere Beobachtungen deuten darauf hin, dass die Isotopenverhältnisse von Wasser, also das Verhältnis von H₂O zu D₂O (Deuterium ist ein Isotop von Wasserstoff), in Kometen nicht dasselbe ist wie [im Wasser] auf der Erde. Inzwischen glaubt man, dass Asteroiden beträchtliche Mengen Wasser enthalten könnten und dass ihre Einschläge auf der Erde während des sogenannten «späten schweren Bombardements» vor etwa 4 Milliarden Jahren die Quelle für einen großen Teil des Wassers auf der Erde gewesen sein könnten.»
Noch heute gibt es keinen wissenschaftlichen Konsens über den Ursprung des Wassers auf der Erde. Jedoch liefern die von Charles Darwin und Louis Pasteur entwickelten Überlegungen eine überzeugende Vision der chemischen Evolution, in der Sonnenlicht und Radioaktivität für ausreichend Wärme und Energie für die Erzeugung von Wasser sorgten und eine lebhafte Interaktion zwischen Aminosäuren, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Stickstoff und anderen organischen Stoffen die Entstehung lebender Zellen mit eigenen Stoffwechsel- und Reproduktionsprozessen ermöglichten.

Die molekulare Zusammensetzung des Wassers ist entscheidend für eine seiner hervorstechendsten materiellen Eigenschaften: die Fähigkeit, physikalisch seine Form zu verändern, von Eis zu Flüssigkeit und von Flüssigkeit zu Dampf. Und das auf jeder Mikro- und Makroebene: Die Transformationen, die im Haushalt zwischen Wasserkessel, Kühlschrank und Gefrierfach stattfinden, spiegeln sich auf planetarer Ebene, wenn Wasser aus Gletschern schmilzt, durch Landschaften fließt und zu Wolken aufsteigt. Wasser kann nicht nur zwischen Formen hin und zurück wechseln, es ist auch in ständiger Bewegung: Es fließt im Zickzack Abhänge hinunter (auch das wegen seiner Molekularstruktur) und bildet in Flüssen Strudel. Es steigt in Wellen auf und kräuselt sich im Wind. Es verdunstet unsichtbar in die Luft. In durchsichtigen und undurchsichtigen Wassermassen flimmert Licht. Wasser zeichnet sich also durch Bewegung und Transformation aus.

Das Meer in uns

Es fällt unter anderem deshalb nicht schwer, sich ein «Hypermeer» vorzustellen, das alles Lebendige verbindet, weil Wasser sich in jeder Größenordnung ähnlich verhält. In einem mikrokosmischen Echo planetarer Kreisläufe fließt Wasser selbst durch die kleinsten Organismen in «Hypomeeren», wie wir sie nennen könnten, die alle ihre Teile verbinden. Im menschlichen Körper vermittelt Wasser also wie in größeren Systemen Interaktionen zwischen all den verschiedenen Materialien und Prozessen, die bei der Erhaltung des Lebens eine Rolle spielen. Und wie in der größeren Umgebung hängt die Veränderlichkeit dieser Materialien sowohl von ihrer Molekularstruktur als auch von ihrem Wassergehalt ab. Noch heute, Millionen Evolutionsjahre nachdem Biota den Ozeanen entstiegen, besteht der Körper des Menschen zu rund 67 Prozent aus Wasser. Menschliche Zähne sind in dieser Welt das Gestein mit knapp über 12 Prozent Wassergehalt. Knochen, das Bauholz des Körpers, bestehen zu 22 Prozent aus Wasser. Hirngewebe enthält wie ein fruchtbares, ressourcenreiches Feuchtgebiet rund 73 Prozent Wasser, und Blut – auch wenn es dicker ist als Wasser – besteht zu 80 bis 92 Prozent aus H₂O. Rund zwei Drittel des Wassers im menschlichen Körper sind «intrazellulär», befinden sich also in den Zellen. Das letzte Drittel besteht aus «extrazellulären» Flüssigkeiten wie Blutplasma und «transzellulären» Flüssigkeiten, die die Zellen umgeben, sie mit Nährstoffen und Sauerstoff versorgen und Stoffwechselprodukte abtransportieren. Die Eigenschaften des Wassers als universelles Lösungsmittel sind von zentraler Bedeutung für all diese komplexen chemischen Prozesse. Es unterstützt die Verdauung, indem es Saccharose per Hydrolyse in Glukose und Fruktose zerlegt, die von den Körperzellen genutzt werden können. Es hält Schleimhäute feucht, reguliert die Temperatur, schmiert Gelenke, befeuchtet die Haut und dient in Augen, Wirbelsäule und natürlich in der Gebärmutter als Stoßdämpfer.