====== Der Wasserkreislauf ====== {{ :wasser:7489c44c-91f4-4ae8-9da9-361dcc6e1610.jpeg?430|}} ### Das Wasser der Erde befindet sich in einem ständigen Kreislauf. Es geht dabei nicht verloren. Der Wasserkreislauf zeichnet sich durch [[wasser:aggregatzustaende|Zustandsänderungen]] des Wassers aus, das stets in Bewegung ist. ### ### Wenn die Sonne scheint, erwärmt sie das Wasser an der Oberfläche von Meeren, Flüssen und Seen. Auch auf der Erdoberfläche, z. B. an der Oberfläche von Pflanzen, wird das Wasser durch die Sonne erwärmt. Das Wasser [[wasser:verdunsten-verdampfen|verdunstet]]. Es geht also vom flüssigen in den gasförmigen Zustand über. Bei der **Verdunstung** entsteht Wasserdampf. Der Wasserdampf geht in die Luft über. ### ### Die [[:experimente-zur-warmen-luft|warme Luft]] und der darin enthaltene Wasserdampf steigen nach oben. Je höher die Luft und der darin enthaltene Wasserdampf steigt, desto kälter ist die Umgebungstemperatur. Je nach Temperatur der Luft kann nur eine begrenzte Menge Wasserdampf darin enthalten sein. Kalte Luft kann weniger Wasserdampf aufnehmen als warme Luft. In Folge der Abkühlung der Luft **kondensiert** der enthaltene Wasserdampf zu Wassertröpfchen. Das Wasser wechselt seinen [[wasser:aggregatzustaende|Aggregatzustand]] von gasförmig zu flüssig. Aus Wassertröpfchen bilden sich Wolken. Sie sind eine Ansammlung von Wassertröpfchen. ### ### Der **Wind** transportiert die Wolken Richtung Festland. Von der Größe der Wassertröpfchen hängt es ab, ob es zu **Niederschlag** kommt. Die Wassertropfen werden von der Erde angezogen, sodass sie Richtung Boden fallen. Über dem Festland kommt es zu Niederschlag. Regen, Hagel oder Schnee sind die verschiedenen Erscheinungsformen von Niederschlag. Ist die Luft kalt genug, fällt Niederschlag in Form von Schnee oder Hagel. Das Wasser gelangt zurück zur Erde. ### ### Ein Teil des Wassers landet in Seen und Flüssen, die zum Meer fließen. Ein anderer Teil **versickert** im Erdboden und sammelt sich zu **Grundwasser**. Ein Teil des Grundwassers fließt ins Meer. Auf dem Weg durch die verschiedenen Sand- und Gesteinsschichten im Erdboden wird das Wasser gefiltert. Die Natur kann das Wasser selbst reinigen und wieder aufbereiten. Der Wasserkreislauf schließt sich und beginnt von neuem. Das Wasser verdunstet wieder. ### {{:wasser:water-gf7c69e040_1280.png?130 |}}### Der Wasservorrat der Erde ist begrenzt. Das Wasser bleibt im Wasserkreislauf, es kommt kein neues Wasser dazu. Wir Menschen nutzen den Wasserkreislauf, um aus Seen und Flüssen oder dem Grundwasser Trinkwasser zu gewinnen. Das Wasser brauchen wir zum Waschen und Kochen, für die tägliche Hygiene, aber auch in der Industrie und für die Energiegewinnung. Das dabei zurückbleibende Abwasser kann jedoch erst wieder nach der Reinigung dem natürlichen Wasserkreislauf zugeführt werden. Damit nimmt der Mensch Einfluss auf den natürlichen Wasserkreislauf, weshalb ein [[wasser:umwelt|achtsamer und nachhaltiger Umgang]], mit dem uns zur Verfügung stehenden Wasser von großer Bedeutung ist. ### \\ **Warum können wir im Winter unseren Atem sehen?**\\ ++++Antwort| ### Atmet man im Winter draußen aus, lässt sich etwas beobachten, was äußerlich Nebel oder Wolken gleicht. Beim Ausatmen der warmen feuchten Luft trifft diese auf die kältere Luft. Sie kühlt ab. Die abgekühlte Luft kann dabei weniger Wasserdampf aufnehmen. Der Wasserdampf kondensiert und es bildet sich eine Ansammlung von Wassertröpfchen. Ähnliches passiert im Wasserkreislauf. Der aufsteigende Wasserdampf kondensiert zu Wassertröpfchen. Die Wassertröpfchen sammeln sich zu Wolken. ### ++++ **Warum ist der Regen nicht salzig?** ++++Antwort| ### Die Meere sind die größten Wasserspeicher der Erde. Das meiste Wasser verdunstet hier. Wie kann es sein, dass aus dem salzigen Meerwasser nicht auch salziger Regen wird? Verdunstet das Wasser, bleibt das Salz im Meer zurück. Das kannst du [[wasser:loesemittel|hier]] in einem Experiment entdecken. Ins Meer kommt durch den Wasserkreislauf immer wieder Süßwasser zurück. Deshalb werden die Meere nicht salziger. ### ++++ ###**Jetzt bist du dran.** \\ Kannst du das Schaubild vervollständigen? Wie sicher fühlst du dich? Bist du dir unsicher, versuche zunächst die Aufgabe [[https://learningapps.org/watch?v=pgruahukk22|hier]]. Ordne die Begriffe dem Schaubild zu. Hast du die Aufgabe geschafft, dann traue dich auch die kniffligere Aufgabe zu lösen.\\ \\ Hast du den Inhalt gut verstanden und alles aufmerksam durchgelesen, dann traue dich, gleich die kniffligere Aufgabe zu wählen. [[https://learningapps.org/watch?v=p8j0qqtw322|Hier]] kannst du zuordnen, was beim Wasserkreislauf passiert. ### ===== Experiment: Wasserkreislauf im Glas ===== ==== Material ==== * ein leeres Gurkenglas oder ein Einmachglas * eine kleine Pflanze, z. B. Basilikum oder ein kleines Veilchen * Erde * Sand * kleine Steine * Frischhaltefolie * ein Gummiband ==== Durchführung ==== {{ :wasser:4672295f-119b-4e72-95d0-bc85f28636ed.jpeg?300|}}{{:b45d0af1-e775-47a1-923e-349a8b577dbf.jpeg?50|}} Bedenke beim Experimentieren die Regeln und die Schritte des [[:allgemeines|Forscherkreislaufs]]. - Nimm das leere Glas und fülle es nacheinander mit den kleinen Steinen, dann mit dem Sand und danach mit der Erde. Setze die Pflanze in die Erde. - Gieße die Pflanze mit etwa einer halben Tasse voll mit Wasser. - Lege Frischhaltefolie über die Glasöffnung und verschließe sie mit dem Gummiband. \\ ==== Beobachtung ==== ++++Wenn du hier klickst, kannst du die Beobachtung lesen.| ### Durch das Gießen der Pflanze wird die Erde feucht. Es lassen sich Wassertropfen auf der Oberfläche der Pflanze beobachten. Nach einer Weile sammeln sich innerhalb des Glases Wassertröpfchen an der Frischhaltefolie und dem Glas an. Die Wassertröpfchen werden immer größer und fallen zurück in Richtung Pflanze und Erde. Ein Teil des Wassers versickert im Boden, ein anderer Teil tropft auf die Pflanze. Wiederholt lassen sich Wassertropfen an der Frischhaltefolie und dem Glas beobachten. Die Pflanze verwelkt nicht. ### {{:wasser:689c1c64-81ea-48b3-b77a-c439d811da42.jpeg?300|}}{{:wasser:ee913bab-9782-4704-951e-09fd0e7facd5.jpeg?200|}} ++++ ==== Erklärung ==== Das Experiment bildet den Wasserkreislauf auf der Erde vereinfacht nach. Überlege dir, wieso das so ist. ++++ Hier findest du die Erklärung zum Experiment.| ### Das verschlossene Glas funktioniert ähnlich wie ein Gewächshaus. In ihm befindet sich Luft. Die Sonnenstrahlen fallen durch das Glas ins Innere und erwärmen die Luft und das Wasser. Wie du im Kapitel [[:was-kann-ich-fuer-die-umwelt-tun|Luft ]]lernen kannst, wird die Luft innerhalb des Glases wärmer als außerhalb. Wasser verdunstet nicht nur von der Wasseroberfläche von Meeren, Flüssen und Seen, sondern auch an der Erdoberfläche. Durch die Wärme im Glas **verdunstet** das Wasser von der Oberfläche der Pflanze und der Erde. Es geht also in den gasförmigen Zustand über. Es entsteht **Wasserdampf**. Die warme Luft und der darin enthaltene Wasserdampf steigen nach oben. An der Frischhaltefolie und dem Glasrand kühlt die Luft und der darin enthaltene Wasserdampf ab. Der Wasserdampf **kondensiert** zu **Wassertropfen**. Wie du weißt, kann kalte Luft weniger Wasserdampf aufnehmen als warme Luft. Es findet der Wechsel des Zustands von Wasserdampf zu Wasser statt. Auch im natürlichen Wasserkreislauf kühlt die Luft und der darin enthaltene Wasserdampf ab. Der Wasserdampf kondensiert. Es bilden sich Wassertropfen. Im Gegensatz zu dem Experiment bilden diese schließlich Wolken. Wie beim natürlichen Wasserkreislauf auch, fallen die Wassertropfen wieder zurück auf die Erde. Das Wasser, welches auf die Erde und die Pflanze gelangt, verdunstet direkt wieder oder versickert in der Erde. Auch die Pflanze nimmt es auf. Ohne, dass die Pflanze erneut gegossen werden muss, bekommt sie ausreichend Wasser und verwelkt nicht. Die Wassermenge, die am Anfang ins Glas gegeben wurde, geht nicht verloren, das Wasser bleibt im Glas. Der **Kreislauf** schließt sich. ### ++++ ### ☞ **Weiterführende Idee:** Das Experiment kann dir helfen Vorhersagen darüber zu treffen, was passiert, wenn wir Menschen zu stark in den natürlichen Wasserkreislauf eingreifen, sodass der Kreislauf nicht mehr geschlossen ist. Was passiert, wenn der Wasserkreislauf in dem Experiment nicht mehr geschlossen ist? Lass das Glas dazu ohne Folie stehen und beobachte. ### ++++ Hier findest du die Erklärung zu der weiterführenden Idee.| ### Die Pflanze verwelkt, da sie kein Wasser mehr bekommt. Das Wasser verdunstet zwar auch, aber durch die fehlende Frischhaltefolie kann es nicht mehr in unmittelbarer Nähe zur Pflanze kondensieren. Die Pflanze bekommt kein Wasser mehr und verwelkt. Ähnliches würde mit dem Wasserkreislauf auf der Erde passieren, wenn der Mensch in den Wasserkreislauf zu stark eingreift. Der Wasserkreislauf wird gestört, das kann weitreichende Folgen haben. Wenn der Mensch dem natürlichen Wasserkreislauf Wasser entnimmt, fehlt es dem Kreislauf. Der Kreislauf selbst kann kein Wasser hinzufügen. Die Natur kann aufgrund des fehlenden Wasser im natürlichen Wasserkreislauf, aus dem Gleichgewicht geraten. Deshalb ist die Reinigung unseres [[wasser:umwelt|Abwassers]] sehr wichtig. ### ++++ ### Wie das Wasser aus dem natürlichen Wasserkreislauf als Trinkwasser bei uns in den Häusern landet, kannst du [[https://www.youtube.com/watch?v=5nHqU2PmjI4|hier]] erfahren. ###