Wasser – Lebensgrundlage und Naturwunder

Wasser ist allgegenwärtig. Rein chemisch betrachtet besteht ein Wassermolekül aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom. Es ist farb-, geruch- und geschmacklos. Unter Normaldruck gefriert es bei 0 Grad Celsius und siedet bei 100 Grad Celsius. Das klingt zunächst wenig spektakulär. Doch physikalisch betrachtet hat Wasser einiges zu bieten.

Eine Besonderheit fällt sofort ins Auge: Wasser kommt auf der Erde ganz selbstverständlich in allen drei Aggregatzuständen vor. In der Atmosphäre befindet es sich als unsichtbarer Wasserdampf, flüssig begegnet es uns als Regen oder in Ozeanen, Seen und Flüssen. In gefrorener Form kennen wir es als Eis, Schnee, Hagel, Graupel oder Reif. Damit prägt Wasser unsere Umwelt auf vielfältige Weise.

Besonders erstaunlich ist die sogenannte Dichteanomalie des Wassers. Während sich die meisten Stoffe beim Abkühlen zusammenziehen und dichter werden, verhält sich Wasser unterhalb von etwa 4 Grad Celsius anders. Seine größte Dichte erreicht es bei dieser Temperatur. Kühlt es weiter ab, dehnt es sich wieder aus. Beim Gefrieren nimmt sein Volumen nochmals zu. Deshalb hat Eis eine geringere Dichte als flüssiges Wasser und schwimmt oben.

Ursache dafür sind die sogenannten Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Wassermolekülen. Sie sorgen dafür, dass sich die Moleküle beim Gefrieren in einer lockeren Struktur anordnen. Das ist für das Leben auf der Erde enorm wichtig: Seen und Teiche frieren von oben nach unten zu. Darunter bleibt flüssiges Wasser als Lebensraum für Fische und andere Organismen erhalten.

Auch der sogenannte Mpemba-Effekt sorgt für Erstaunen. Er beschreibt die Beobachtung, dass heißes Wasser unter bestimmten Bedingungen schneller gefrieren kann als kälteres Wasser. Das widerspricht zunächst unserer Intuition. Tatsächlich lässt sich der Effekt nicht immer beobachten und hängt von verschiedenen Versuchsbedingungen ab. Wer mehr darüber erfahren möchte, findet einen ausführlichen Artikel meines Kollegen Sebastian Altnau im „Thema des Tages vom 19. Februar 2021„.

Eine weitere Besonderheit ist die hohe spezifische Wärmekapazität von Wasser. Einfacher ausgedrückt: Wasser kann große Mengen Wärmeenergie aufnehmen, ohne dass seine Temperatur dabei besonders stark ansteigt. Um ein Kilogramm Wasser um ein Grad Celsius zu erwärmen, sind rund 4200 Joule Energie erforderlich.

Wie viel das ist, zeigt ein Blick auf den Bodensee. Sein Wasservolumen beträgt ungefähr 50 Billionen Liter. Um diese Wassermenge um 10 Grad Celsius zu erwärmen, sind rund 580 Terawattstunden Energie nötig. Zum Vergleich: Der jährliche Stromverbrauch in Deutschland lag 2023 bei gut 500 Terawattstunden. Die Erwärmung des Bodensees um 10 Grad würde also mehr Energie erfordern, als Deutschland in einem ganzen Jahr an Strom verbraucht.

Diese Wärmespeicherfähigkeit wirkt sich auch auf unser Klima aus: Meere und große Seen nehmen im Sommer viel Wärme auf und geben sie im Winter langsam wieder ab. Dadurch wirken sie ausgleichend auf die Temperaturen ihrer Umgebung. Diese Eigenschaft des Wassers stellt gleichzeitig den wichtigsten Puffer unseres Planeten gegen die globale Erwärmung dar.

Wasser besitzt noch viele weitere bemerkenswerte Eigenschaften. Seine hohe Oberflächenspannung ermöglicht es beispielsweise kleinen Insekten, über die Wasseroberfläche zu laufen. Beim Schwitzen hilft uns die Verdunstung von Wasser, überschüssige Körperwärme abzugeben und unsere Körpertemperatur zu regulieren. Wasser ist also weit mehr als eine Flüssigkeit, die wir täglich ganz selbstverständlich nutzen. Seine besonderen Eigenschaften prägen unsere Umwelt, beeinflussen das Klima und ermöglichen Leben, wie wir es kennen.

Wie kostbar Wasser ist, zeigt sich auch mit Blick auf die aktuelle Bodenfeuchte. Zwar hat der regenreiche Oktober vor allem im Westen und Norden Deutschlands die Wasservorräte in den oberen Bodenschichten spürbar aufgefüllt. Vom Süden über Teile der Mitte bis in den Osten sind die Böden in der Schicht von 0 bis 60 Zentimetern Tiefe jedoch vielerorts weiterhin deutlich trockener als für Anfang November üblich. Besonders entlang der Donau und im nördlichen Alpenvorland sowie in Teilen Brandenburgs und Sachsen-Anhalts besteht weiterhin ein Bodenfeuchtedefizit.

Eine nachhaltige Entspannung ist vorerst nicht in Sicht. In den kommenden Tagen sorgt Hochdruckeinfluss meist für ruhiges und trockenes Wetter. Erst zum Wochenende könnte es in der Südwesthälfte Deutschlands gebietsweise etwas Regen geben. Wenngleich noch einige Modellunsicherheiten bestehen, dürften die Mengen allerdings gering bleiben und vielerorts nur wenige Liter pro Quadratmeter erreichen. Entsprechend wird sich an der teils noch vorherrschenden Trockenheit in den kommenden Tagen kaum etwas ändern.

M.Sc.-Meteorologe Sebastian Schappert
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 04.11.2026
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Quelle: Deutscher Wetterdienst – Thema des Tages vom 04.11.2026. Text: M.Sc.-Meteorologe Sebastian Schappert, Deutscher Wetterdienst. Text und DWD-Grafiken unter CC BY 4.0. Redaktionelle Bearbeitung: Absatzgliederung, sprachliche Korrekturen, Präzisierung von Eisdichte, Bodenschicht und Feldkapazität sowie Rundung des Energievergleichs. Grafiken inhaltlich unverändert und responsiv eingebunden.