Unterrichtsmappe Wasser = Zukunft - unterrichtsmappen.care ...

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Hinweise für den Unterricht
Gliederung
Die didaktisch aufbereiteten Unterrichtsmaterialien
sind in 5 fächerübergreifende Unterrichtseinheiten
gegliedert. Neben biologischen
und geografischen Themen finden sich
Unterrichtsvorschläge zu wirtschaftlich und
sozial orientierten Fächern sowie zu Hauswirtschaft
und Geschichte. Das Wasser als
schonenswertes Naturgut und technisches
Hilfs- und Gebrauchsmittel bilden ebenso
Schwerpunkte wie die Berufe rund um das
Thema Wasser.
Abgerundet wird das Unterrichtsmaterial in
Kapitel 6 mit dem großen Schulwettbewerb
von Hansgrohe „Wasser = Zukunft“.
Arbeitsblätter
Die angebotenen Arbeitsblätter sind in
verschiedenen Unterrichtsphasen fächer- und
themenübergreifend einzeln oder im Verbund
einsetzbar. Sie sind als Informations- und
Schülerarbeitsblätter konzipiert. Die Arbeitsaufträge
regen zur leistungsdifferenzierten
Einzel-, Partner- und Gruppenarbeit an.
Einige der Arbeitsblätter sind so angelegt,
dass die Schüler ihre Rechercheergebnisse
eintragen und präsentieren können. Ausgewählte
Bereiche bieten sich darüber hinaus
zur Durchführung von Projekten an.
Kopiervorlagen
Alle Arbeitsblätter der Mappe dienen als
Kopiervorlage zur Ausgabe an die Schüler.
Autoren
Das Redaktionsteam der Unterrichtsmaterialien
besteht aus praktizierenden Lehrkräften
aus den jeweiligen Fachrichtungen und erfahrenen
Autoren von Bildungsmedien.
Einsetzbarkeit der Unterrichts-
materialien
Die vorliegenden Unterrichtsmaterialien wur-
den für den Unterricht in der Sekundarstufe I
entwickelt. Die Arbeitsblätter sind in den
Klassen 7 bis 10 lehrplanspezifisch einsetzbar.
Die Mappe will den natur- und sozialwissenschaftlichen
Unterricht an der Schule
unterstützen und eignet sich für fächerübergreifende
Themen sowie den projektbezogenen
Unterricht.
Internetadressen
Alle in dieser Mappe enthaltenen Unterrichtsmaterialien
sind auch im Internet kostenlos
erhältlich: www.unterrichtsmappen.
care-line.de

Inhalt
2 Hinweise für den Unterricht
3 Inhaltsverzeichnis
4 Vorwort Hansgrohe
5 Wasser – der besondere Stoff
6 Gas + Gas = Flüssigkeit – Das Molekül H 2O
7 Aggregatzustände des Wassers
8 Dichteanomalie des Wassers
9 Wasser-Experimente
10 Berufsbild Chemielaborant/-in
11 Der Kreislauf des Wassers
12 Woher kommt das Wasser?
13 Wassergewinnung
14 Trinkwassergewinnung aus dem Meer
15 Was ist Osmose und Umkehrosmose?
16 Berufsbild Brunnenbauer/-in
17 Wasserverteilung –
Wie kommt das Wasser ins Haus?
18 Der Wasserhahn – das unbekannte Wesen
19 Warum tropft der Wasserhahn?
20 Was geschieht mit dem Abwasser?
21 Wasserrecycling im Haus
22 Wasser zweifach nutzen –
eine umweltfreundliche Lösung
24 Berufsbild Anlagenmechaniker/-in für
Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik
25 Wasser macht Geschichte
26 Wasser in Religionen und Kulturen
27 Der Aquädukt – Wasserleitung der Antike
28 Berufsbild Rohrleitungsbauer/-in
29 Thermen – früher und heute
30 Heilkraft Wasser
31 Sauna – Entspannung und Gesundheit
32 Berufsbild Fachangestellte/-r Bäderbetriebe
33 Wundermittel Wasser
34 Biotechnologische Wirkstoffe –
Medikamente aus dem Meer
35 Berufsbild Pharmakant/-in
36 Energiequelle Wasser – Wasserkraft
37 Ohne Wasser keine Power
38 Welche Aufgaben hat das Wasser in ........
unserem Körper?
39 Wasser – Lebensmittel Nr. 1
40 Wo ist wie viel Wasser drin?
41 Wasserdiät
42 Deutsche Trinkwasserverordnung
43 Wasser ist nicht gleich Wasser
44 Berufsbild Fachkraft für Fruchtsafttechnik
45 Recht auf Wasser
46 Menschenrecht Wasser
47 Wo wird Wasser verbraucht?
48 Wasser für die Hygiene
49 Wer trägt das Wasser nach Hause?
50 Berufsbild Fachkraft für Wasserversor-
gungstechnik
51 Einfache technische Methoden der Wasser-
aufbereitung
53 Weltklimaprognose
54 Wasser sparen im Alltag
55 Berufsbild Strahlforscher bei Hansgrohe
56 Wasserquiz
57 Wasser = Zukunft
Der große Schulwettbewerb von Hansgrohe
58 Fax-Antwort ...ANMELDEN
59 Wettbewerb ...MITMACHEN
60 Check-Liste ...GEWINNEN
3

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Vorwort
Liebe Lehrerin, lieber Lehrer,
eine Welt ohne Wasser ist nicht vorstellbar.
Wasser übt in all seinen Erscheinungsformen
eine faszinierende Wirkung auf den Menschen
aus. Die Naturwissenschaften beschäftigen
sich seit jeher mit diesem Element, aber auch
in den Weltreligionen und in der Kunst wie
der Malerei, der Fotografie, der Literatur, der
Musik widmen wir uns dem Wasser.
Wasser bestimmt unser tägliches Leben. Vom
Frühstückskaffee über das Zähneputzen, auf
dem Schulweg als Regen oder Schnee, in der
Suppe und im Pausengetränk bis zur entspannenden
Dusche am Abend. Wir haben Wasser,
wir nutzen es oft unbewusst. Das kostbare
Nass scheint immer vorhanden zu sein. Doch
seine uneingeschränkte Verfügbarkeit erscheint
für die Zukunft nicht mehr selbstverständlich, in
vielen Teilen der Welt herrscht schon heute
akuter Wassermangel. Nach Expertenmeinung
werden im Jahr 2025 rund 60 Prozent der
Weltbevölkerung nicht genug Wasser haben.
In unserem Umgang mit Wasser haben wir
eine große Verantwortung gegenüber der
Natur und der Menschheit. Jenseits des unmittelbaren
Nutzens für uns müssen wir Wasser
als gemeinsames Naturerbe ebenso wertschätzen
wie als Lebensgrundlage der kommenden
Generationen.
Der bewusste und verantwortungsvolle Umgang
mit Wasser ist wesentlicher Bestandteil
der Hansgrohe Unternehmens- und Produktphilosophie.
Bei unseren Produkten kommt es
uns daher ganz besonders darauf an, Wasser
– ohne Komfortverlust – besser zu nutzen und
bei den Menschen ein Bewusststein für die
Kostbarkeit dieser knappen Ressource zu
wecken. Insbesondere mit unseren EcoSmart
Brausen, den dynamischen Luftsprudlern in
unseren Armaturen und mit unserer Aqua-Cycle-
Technologie, die eine zweifache Nutzung von
Wasser erlaubt, gelingt es, den ökologisch wie
ökonomisch nachhaltigen Umgang mit dem
Lebenselement Wasser zu fördern.
Um die kostbare Ressource Wasser mehr in
das alltägliche Bewusstsein zu rücken, haben
wir gemeinsam mit CARE-LINE das fächerüber-
greifende und didaktisch aufbereitete Unterrichtspaket
„Zukunft = Wasser“ entwickelt.
Hierin finden Sie nicht nur viel Wissenswertes
rund ums Wasser und zu Berufen, die mit Was-
ser zu tun haben, sondern auch einen Wettbewerb,
bei dem es natürlich ums Wasser geht
und attraktive Preise für die Schule winken.
Wir möchten damit gerade die Jugendlichen
für einen verantwortungsbewussten Umgang
sensibilisieren. Gemeinsam mit Lehrkräften und
Experten haben wir deshalb diese Materialien
für die Sekundarstufe I erstellt. Deren Ziel ist
es, die Schüler mit objektivem Fachwissen
auszustatten. Wir würden uns freuen, wenn
Sie von diesen Materialien Gebrauch machen
und uns zahlreiche innovative Wettbewerbsbeiträge
zusenden.
Mit herzlichen Grüßen
Vorsitzender des Aufsichtsrats der Hansgrohe AG
INFO
Ausflugstipp: Museum „Wasser-Bad-Design“
Mit unzähligen Innovationen hat Hansgrohe seit
1901 Badgeschichte geschrieben. Daher unser
Interesse an der Historie: Anhand originalgetreuer
historischer Badezimmer erleben Sie und
Ihre Schülerinnen und Schüler 700 Jahre
mitteleuropäische Bade- und Badkultur.
Öffnungszeiten: Mo bis Fr: 07.30–19.00 Uhr,
Sa: 08.00–18.00 Uhr, So: 11.00–17.00 Uhr
Eintritt frei!
Adresse: Hansgrohe AG, Aquademie, Auestr. 5–9,
77761 Schiltach; www.hansgrohe.com
Anmeldung für kostenfreie Führungen unter:
(0 78 36) 51–32 72

Wasser – der besondere Stoff

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Gas + Gas = Flüssigkeit –
Das Molekül H 2 O
Lösung
1. Dipolarität heißt, dass
die H-Atome positiv und
die O-Atome negativ
geladen sind (zwei Pole =
Dipol).
2. Die Wasserstoffbrücken
lösen sich auf. Die
einzelnen Wassermoleküle
lösen sich voneinander
und werden eigenständig.
Es entsteht Wasserdampf.
Wasser ist auf den ersten Blick für uns
nichts Besonderes. Wir verwenden es
täglich – meist ohne uns darüber
Gedanken zu machen. Dabei begegnet
es uns in unendlicher Vielfalt und
oftmals „versteckt“.
Überlege: Wann kamst du heute
schon mit Wasser in Berührung?
Erstelle eine kurze Liste:
Was aber ist Wasser eigentlich?
Das Molekül Wasser (H 2O) ist eine
chemische Verbindung aus den
Elementen Sauerstoff (O) und Wasserstoff
(H).
Fasse die dargestellte Abbildung
in eigene Worte.
Ergänze folgende Formel:
Wie halten die Wassermoleküle
zusammen?
Die einzelnen H 2O-Moleküle sind
untereinander an den Wasserstoffatomen
verbunden. Verantwortlich
dafür sind hier wirkende elektro-
magnetische Kräfte, die auf der
positiven Ladung der H-Atome und
der negativen Ladung der O-Atome
beruhen. Diese Verbindung wird auch
„Wasserstoffbrücke“ genannt.
A
rbeitsaufträge:
H
H
+ O =
2 + 1 =
1. Beim Wassermolekül spricht man von einem „Dipol“ bzw. der „Dipolarität“
des Wassers. Begründe diesen Begriff anhand des obigen Textes.
2. Überlege: Was geschieht mit den H-Brücken bei starkem Erhitzen des Wassers?
H
O
H

Aggregatzustände
des Wassers
Temperatur-
Messgerät
°C
Versuchsaufbau:
Hitzebeständigen Behälter
(z. B. Kochtopf, Erlmeyerkolben
auf Dreifuß),
Hitzequelle (z. B. Herd,
Bunsenbrenner), Thermometer
(temperaturbeständig
über 100 °C)
Warnhinweise: Achte auf
einen sicheren Stand des
Versuchsaufbaus
(Verbrennungsgefahr!).
Verwende ein Thermometer
mit einer Hitzebeständigkeit
von über 100 °C. Beachte
die Sicherheitsbestimmungen
beim Umgang mit dem
Bunsenbrenner!
Wie du bereits weißt, sind die Wasserstoffbrücken
für den Zusammenhalt
der Wassermoleküle verantwortlich.
Brechen sie auf, so können sich alle
Moleküle frei im Raum bewegen. Es
entsteht Wasserdampf.
Um aus Wasser „Dampf“ zu machen,
es also in den gasförmigen Zustand
zu versetzen, ist Wärmeenergie nötig.
A rbeitsaufträge:
1. Gemeinhin gilt die Aussage, dass
Wasser bei einer Temperatur von
100 °C verdampft. Überprüfe diese
Aussage durch folgenden einfachen
Versuch: Fülle einen hitzebeständigen
Behälter mit Wasser und bringe
das Wasser zum Kochen. Bei welcher
Temperatur beginnt es zu verdamp-
fen? Miss die Temperatur mithilfe
eines geeigneten Thermometers.
2. Wovon hängt der Siedepunkt des
Wassers ab? Die Darstellung hilft dir
bei der Antwortsuche.
3. Beantworte anhand der Grafik unten:
a) Wie verhält sich Wasser bei
einem Luftdruck von 0 mbar
(= Vakuum)?
b) Wasser siedet im Gebirge früher
als am Meer. Begründe.
Siedepunkt des Wassers
mbar
1000
800
600
400
200
0
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 °C
Wird Wasser unter 0 °C abgekühlt,
beginnt es zu gefrieren. Es wird fest.
Gilt diese Aussage für jedes Wasser?
Überprüfe dies anhand eines
einfachen Versuches:
4. Stelle mehrere geeignete Behälter
bereit (z. B. Joghurtbecher) und
fülle sie mit folgenden Flüssigkeiten:
a) Leitungswasser
b) Salzwasser
c) Wasser mit etwas Spiritus versetzt
Stelle die Proben in einen Gefrierschrank
und überprüfe am nächsten
Tag, welcher Inhalt gefroren ist.
5. In welchen Bereichen findet das
Hinauszögern des Gefrierpunktes
im Alltag Anwendung? Denke
dabei z. B. an den Straßenverkehr!
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8
Dichteanomalie
des Wassers
Wir wissen:
Wasser kann drei verschiedene
Aggregatzustände einnehmen.
Beschrifte:
0 °C
100 °C
Sinkt die Temperatur unter 0 °C,
erstarrt flüssiges Wasser zu Eis. Am
Gefrierpunkt des Wassers ordnen sich
seine Moleküle – zwei Wasserstoff-
und ein Sauerstoffatom – wie bei
einem Kristall gitterförmig an.
Dadurch brauchen sie mehr Platz als
im flüssigen Zustand. Das Volumen
nimmt zu.
Das Wasser verhält sich jedoch – im
Gegensatz zu anderen Flüssigkeiten
– untypisch. Es erreicht seine größte
Dichte bei einer Temperatur von +4 °C,
nimmt also bei dieser Temperatur den
geringsten Raum ein.
Die folgende Darstellung verdeutlicht
dieses Phänomen:
geringe Dichte +4 °C geringe Dichte
größte Dichte
Welche Folgen hat die Dichteanomalie
in Natur und Technik?
Eis hat eine geringere Dichte als
flüssiges Wasser, es ist leichter und
schwimmt oben. Gewässer frieren also
immer von der Oberfläche her zu.
A
rbeitsaufträge:
0°C
1°C
2°C
3°C
4°C
Quelle: www.chemie-master.de
Zeichnung: Miriam Brandstetter
6. Welche Bedeutung hat dies für die
Fische im Winter?
7. Welche Temperatur herrscht immer
am Boden eines Sees? Begründe!
Das gefrierende oder auftauende
Wasser, das bei +4 °C seine größte
Dichte erreicht, kann enorme Kräfte
entwickeln und sogar festes Gestein
regelrecht sprengen.
8. Begründe, warum vor allem im
Frühjahr viele Straßen Schlaglöcher
aufweisen und Wasserhähne im
Garten im Winter abgesperrt
werden müssen.
9. Überlege dir weitere Verhaltensweisen
des Alltags, die im Zusammenhang
mit der Dichteanomalie
des Wassers stehen. Tausche dich
mit deinem Nachbarn aus.

Wasser-
Experimente
Schülerversuch 1
Schülerversuch 1:
Der Wasserkreislauf im Glas
Unser Wasser bewegt sich in einem
ständigen Kreislauf, den ihr einfach
nachgestalten könnt.
Versuchsaufbau:
Gib in ein großes Glas Steine, Sand
und obenauf Gartenerde. Achte
darauf, dass das Glas sauber und
trocken ist. Eine Schicht Holzkohle auf
dem Glasboden verhindert den
Schimmelbefall. Pflanze eine Blume in
die Erde und gieße sie vorsichtig. Das
Glas wird mit einer transparenten Fo-
lie abgedichtet. Stelle nun das Experiment
auf die Fensterbank. Der Kreislauf
beginnt bereits nach kurzer Zeit.
Beobachtungsaufträge:
1. Miss das Anfangsgewicht der
Anordnung und wiederhole die
Messung in regelmäßigen Abständen.
Was stellst du fest?
2. Notiere deine regelmäßigen
Beobachtungen während eines
längeren Zeitraumes und fasse
die Ergebnisse in einem Bericht
zusammen. Der Versuch kann über
mehrere Tage und Wochen laufen
(Langzeitbeobachtung).
Schülerversuch 2:
Der Wassertanz
Bohre in einem Abstand von je einem
halben Zentimeter Löcher nah am
Boden eines Kunststoffbechers (z. B.
Joghurtbecher). Fülle den Becher dann
mit fließendem Wasser – durch die
einzelnen Löcher strömt das Wasser.
Streiche jetzt mit dem Finger über die
Löcher und nimm dann die Hand weg.
Was kannst du beobachten?
Versuche zu erklären!
Schülerversuch 2
Schülerversuch 3:
Hatte Archimedes recht?
Fülle ein Glas randvoll mit Wasser
und stelle es auf eine Küchenwaage.
Notiere das angezeigte Gewicht.
Lege nun ein Stück Holz auf die
Wasseroberfläche. Etwas Wasser
wird verdrängt und wird auslaufen.
Das übergelaufene Wasser musst du
abwischen. Stelle nun das Gewicht
des Bechers mit dem Holzstückchen fest.
Was kannst du beobachten?
Versuche zu erklären!
Schülerversuch 3
Lösung
Versuch 2: Aufgrund der Oberflächenspannung des Wassers werden sich die Wasserstrahlen
miteinander verbinden. Verantwortlich ist die gegenseitige Anziehungskraft der Wassermoleküle.
Versuch 3: Das Gewicht hat sich nicht verändert. Das Holzstückchen wiegt exakt genau so viel
wie das verdrängte Wasser. Diese Beobachtung machte bereits Archimedes vor 2000 Jahren.
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10
Berufsbild
Chemielaborant/-in
Merkmale
Wasser dient in einem chemischen Labor nicht nur als Lösungsmittel für verschiedenste
Substanzen, sondern ist auch selbst oft Gegenstand von Untersuchungen
und Forschungen. Verantwortlich für die Planung und Durchführung
der Arbeiten in einem Labor ist der Chemielaborant/die Chemielaborantin. In
vielen Branchen spielen chemische Prozesse eine wichtige Rolle: Hersteller von
Waschmitteln, Kunststoffen, Futter- und Düngemitteln, Arzneimitteln, Nahrungsmittelzusätzen,
aber auch Umweltlabors, Gewässerämter und wissenschaftliche
Einrichtungen suchen nach neuen Stoffen mit noch besseren Eigenschaften oder
analysieren die Zusammensetzung bestehender Stoffe. Chemielaboranten wer-
den mit diesen Aufgaben betraut und arbeiten oft eigenverantwortlich. Ihr Tä-
tigkeitsbereich fordert Kreativität, Verantwortungsbewusstsein und Zuverlässigkeit.
Bist du als Chemielaborant/-in geeignet?
A rbeitsaufträge:
Der Umgang mit technischen
Geräten liegt dir
Du bist an Naturwissenschaften
und Technik interessiert
Du kannst mit „Köpfchen“
arbeiten
Du hast handwerkliches
Geschick
Du hast gute Noten in
Biologie und Chemie
Du hast keine Allergien
Du kannst genau beobachten
und dir Abläufe merken
1. Kreuze die für dich zutreffende Wertigkeit an. Verbinde die Kreuze zu
einem Liniendiagramm.
trifft zu trifft zum weiß nicht trifft trifft
Teil zu weniger zu nicht zu
Weitere Informationen erhältst du im Internet unter www.bmwi.de, den
Seiten der Arbeitsagentur (www.arbeitsagentur.de) oder beim
Berufsberater.
2. Bringe weitere Details über diesen Beruf in Erfahrung (www.pka-info.de)
und stelle das Ergebnis der Klasse vor. Gestaltet eine gemeinsame
Präsentation zu diesem Beruf.

Der Kreislauf des Wassers

12
Woher kommt das Wasser?
A rbeitsaufträge:
1. Beschreibe die Abbildungen mit eigenen Worten.
2. Welcher Zusammenhang besteht zwischen den Abbildungen? Erläutere so exakt wie
möglich. Welche Bedeutung fällt dabei den Wolken zu?
Aus den Wolken in die Wolken –
der Kreislauf des Wassers
Wasser bewegt sich in der Natur in einem
ständigen Kreislauf. Aufgrund der Sonneneinstrahlung
steigt es als Wasserdampf
aus dem Meer oder anderen Gewässern
zum Himmel und bildet Wolken. Als Niederschlag
kehrt es in Form von Regen oder
Schnee zur Erde zurück. Ein Teil sammelt
sich in Bächen und Flüssen und setzt seine
Reise Richtung Meer fort. Der Rest versickert
im Boden und bildet dort das
Grundwasser, das – oft erst nach vielen
Tausend Jahren – wieder als Quellwasser
an die Oberfläche gelangt. Motor des
Wasserkreislaufs auf der Erde ist die
1
2
3
4
5
Sonne. Während des Kreislaufs geht kein
Wasser verloren, es wechselt jedoch von
einem Aggregatzustand in einen anderen.
A rbeitsaufträge:
3. Trage die unten angegebenen Begriffe
an der richtigen Stelle in die Abbildung
ein. Der Infotext hilft dir dabei.
4. In welchen Aggregatzuständen tritt hier
das Wasser in Erscheinung?
5. In welchen Bereichen besteht für das
Wasser besonders die Gefahr der
Verunreinigung durch den Menschen?
Nenne den Abschnitt und begründe!
6. Formuliere dein Ergebnis mit eigenen
Worten und trage es der Klasse vor.
Niederschläge; Sickerwasser; Schmelz- und Regenwasser; Verdunstung; Rückfluss zum Meer
See
Fluss
Quelle
Grundwasser
Meer

Wassergewinnung
Wasservorräte der Erde = 100 %
1.359.000.000 km 3
Salzwasser = 97,2 %
1.321.000.000 km 3
Süßwasser = 2,8 %
38.000.000 km 3
Oberflächenwasser = 0,017 %
230.000 km 3
Grundwasser = 0,633 %
8.595.000 km 3
Gletscher- und Polareis = 2,15 %
29.000.000 km 3
INFO
Schon gewusst?!
Einer von fünf
Menschen hat nicht
genügend
Trinkwasser.
Arbeitsaufträge:
1. Betrachte die obige Abbildung. Beschrei-
be sie mit eigenen Worten.
2. Welcher Anteil am weltweiten Wasservorkommen
steht als Trinkwasser zur
Verfügung?
Nur selten hat der Mensch einen unmittelbaren
Zugang zu Wasser. Meist ist ein
enormer technischer Aufwand nötig, um
an das „kostbare Nass“ zu gelangen.
Quelle: Ein Teil des Trinkwassers wird
durch Quellanlagen gewonnen. Bei
Quellen kann das Wasser aus großen
Tiefen kommen und bereits mehrere
tausend Jahre im Gestein „lagern“.
Wenn es an die Oberfläche gelangt,
wurde es durch die Erd- und Gesteinsschichten
gereinigt. Oftmals enthält es
wertvolle Mineralien.
Grundwasser: Das vorhandene
Grundwasser wird über Brunnen zutage
gefördert. Das Grundwasser kann einige
hundert Meter aus der Tiefe gepumpt
werden oder tritt in Quellen zum Vorschein.
Es ist oftmals mineralhaltig und besitzt
bereits Trinkwasserqualität.
Boden, Sonne und Luft bilden mit dem Wasser eine
wesentliche Voraussetzung für Leben auf der Erde.
Für den Menschen ist Trinkwasser unentbehrlich.
Dessen Nutzung und Wiederaufbereitung ist für unser
Überleben daher besonders wichtig. Wasser ist eine
wertvolle Ressource, und mit sinkendem Trinkwasservorkommen
der Erde, bedingt durch zunehmende
Umweltverschmutzung und den Anstieg der Weltbevölkerung,
zählt jeder Tropfen.
Talsperren und Seen/Flüsse: Das
Talsperrenwasser oder Seewasser (z. B.
Bodensee) wird häufig als Rohwasser
benutzt und in unterschiedlichsten Stufen
zu Trinkwasser aufbereitet.
Meerwasserentsalzung: Das salzhaltige
Meerwasser wird mit hohem technischen
Aufwand und großem Energieeinsatz
vom Salz befreit. Hierfür muss es erst ver-
dampft und dann nach der Abkühlung mit
den nötigen Mineralien versetzt werden.
Eine weitere Möglichkeit lernst du auf der
nachfolgenden Seite kennen.
Generell gilt: Wasser wird laufend dem
Wasserkreislauf entnommen und wieder
zugeführt.
A rbeitsaufträge:
1. Informiere dich bei deinem
Wasserwerk, woher dein Trinkwasser
stammt.
2. Welche Bedeutung hat das Schild
„Wasserschutzgebiet“?
3. Warum muss das See- oder auch
Flusswasser vor dem Gebrauch zu
Trinkwasser aufbereitet werden?
13

14
Trinkwassergewinnung
aus dem Meer
Seefahrer vergangener Zeiten wussten, wie man Trinkwasser aus dem Meer gewinnt. Sie kochten
das salzhaltige Meerwasser oder ließen es in der Sonne verdunsten und fingen den Wasserdampf
auf, der dann als Kondensat in Behältern gesammelt wurde.
Heute bedient man sich technischer Anlagen, um das ungenießbare Salz aus dem Meerwasser zu
filtern. Derartige Anlagen gibt es nicht nur in Wüstenstaaten, sondern auch in Deutschland, z. B.
auf der Insel Helgoland.
1
2
3
4
Das Meerwasser wird in Ufernähe dem
Meer entnommen.
Kiesfilter halten Schwebeteile wie Sand und
andere Verunreinigungen zurück.
2a Durch Zugabe von chemischen Zusätzen
wird ein Verkalken der feinen Membranen
bei der Umkehr-Osmose (s. S. 15) verhindert,
da dadurch der Kalk im Wasser
gebunden bleibt und nicht ausfallen kann.
Eine Hochdruckpumpe setzt das Meerwasser
unter einen Druck von ca. 60 bar.
Je salzhaltiger das Wasser, desto höher
muss der Druck sein.
In den Umkehr-Osmose-Zellen wird das
Meerwasser durch die feinporigen
Membranen gepresst. Da deren „Löcher“ für
das Salz zu klein sind, gelangt nur reines
5
6
7
Wasser hindurch. Über Druckrohre werden
das entsalzte Wasser und das restliche
Salzkonzentrat abgeleitet.
Durch die Zugabe von Chlor wird das
Süßwasser desinfiziert. Natronlauge hebt
den pH-Wert an und macht aus dem
salzfreien Wasser letztlich Trinkwasser.
Weitere Mineralien müssen künstlich
zugeführt werden und erhöhen die
Trinkwasserqualität.
Die Energie des unter hohem Druck
stehenden Konzentrats wird zum Antrieb
eines Stromgenerators genutzt, womit z. B.
die Hochdruckpumpe gespeist werden kann.
Das nun druckfreie Salzkonzentrat kann
gelagert und weiterverarbeitet werden oder
wird in das Meer zurückgeleitet.
5a
7a
Quelle: FOCUS-Schule, Lernatlas, 02/2008

Wasser
Was ist Osmose
und Umkehrosmose?
INFO
Schon gewusst?!
Auch unsere Körperzellen enthalten Salz und
sind durch eine Membran abgegrenzt. Wenn
nun dem Körper Salzwasser zugefügt wird, ist
der Salzspiegel der Flüssigkeit höher als im
Zellinneren. Die Membran sorgt dafür, dass
ein Ausgleich stattfindet und der Zelle wird
Wasser entzogen. Folge ist eine
Dehydrierung, das heißt der Körper trocknet
von innen heraus aus.
Membran
Salz
Kernstück einer Osmose ist eine halbdurchlässige
(= semipermeable) Membran: Sie lässt Wasser
durch, nicht aber größere Teilchen wie Salz. Da
die Konzentration an Wassermolekülen in der
Salzlösung geringer ist, dringen Wassermoleküle
aus dem reinen Wasser in das Salzwasser ein, bis
sich ein Konzentrationsausgleich eingestellt hat.
Die hier wirkende Kraft wird osmotischer Druck
genannt.
Bei der Umkehrosmose wird auf die stärker konzentrierte Flüssigkeit (hier Salz-
wasser) ein mechanischer Druck ausgeübt, der die Wassermoleküle durch die
Membran drückt, während die größeren Salzmoleküle zurückgehalten werden.
15

16
Berufsbild
Brunnenbauer/-in
Merkmale
Du magst körperliche
Betätigung im Freien
Umgang mit moderner
Technik macht dir Spaß
Du möchtest im Ausland
arbeiten (Entwicklungshilfe)
Du hast technisches und
handwerkliches Geschick
Du hast ein gutes räumliches
Vorstellungsvermögen
Gründliches Arbeiten ist für
dich selbstverständlich
Schmutz und Regen
machen dir nichts aus
Wie du weißt, ist Wasser für Menschen, Tiere und Pflanzen ein überlebenswichtiger
Rohstoff. Um das Trinkwasser aus den tieferen Schichten der Erde zu
gewinnen, wurden seit jeher Brunnen gebaut, die oftmals in schwerer Handarbeit
mit einfachsten Hilfsmitteln tief in die Erde gegraben wurden. Heute errich-
ten Brunnenbauer/-innen mit hochmodernen Geräten und Maschinen ganze
Brunnensysteme, die zusätzlich mit Wasserförderungs- und -aufbereitungsanlagen
arbeiten. Dabei werden zunächst Proben entnommen, um festzustellen, wo
gutes, sauberes Trinkwasser gefördert werden kann. Auch für besonders tief in
die Erde reichende Bohrungen, etwa um Baufundamente zu legen, wird das
Know-how der Brunnenbauer/-innen gebraucht. Interessant ist sicher auch ein
Auslandseinsatz, z. B. in der Entwicklungshilfe.
Bist du als Brunnenbauer/-in geeignet?
A rbeitsaufträge:
1. Kreuze die für dich zutreffende Wertigkeit an. Verbinde die Kreuze zu
einem Liniendiagramm.
trifft zu trifft zum weiß nicht trifft trifft
Teil zu weniger zu nicht zu
Weitere Informationen erhältst du im Internet unter www.bmwi.de, den
Seiten der Arbeitsagentur (www.arbeitsagentur.de) oder beim
Berufsberater.
2. Gestaltet eine Infowand zu diesem Berufsbild und stellt die Ergebnisse
in der Schule aus.

Höher gelegenes
Versorgungsgebiet
Wasserverteilung –
Wie kommt das Wasser ins Haus?
Drucksteigerungsanlage
Brunnen
mit
Pumpe
Hochbehälter
Versorgungsleitung
Ringleitung
Quelle
Transportleitung
Versorgungsgebiet
Das Wasser wird mittels Rohrleitungen
und Armaturen von der Wassergewinnung
bis zum Wasserhahn im Haus
verteilt.
A rbeitsaufträge:
1. Beschreibe die Wege des Was-
sers anhand der links stehenden
Abbildung.
2. Welche Funktion haben die
Hochbehälter oder Wassertürme?
Kennst du ein solches Bauwerk in
deiner Stadt?
3. Wie wird das Problem des
Wasserdrucks in Hochhäusern
gelöst? Überlege.
4. Informiere dich bei deinem
Berufsberater oder im „Beruf
aktuell“ der Agentur für Arbeit
über Berufe, die mit der Wasserversorgung
zu tun haben. Auch die
Internetseiten der Agentur für
Arbeit helfen dir weiter (www.
arbeitsagentur.de).
5. Niederschrift: Fasse die oben
erhaltenen Erkenntnisse in einem
eigenen Text zusammen.
Tausche den Text mit deinem Nachbarn aus. Überprüft eure Arbeiten gegenseitig
auf Vollständigkeit und inhaltliche Richtigkeit. Tragt eure Erkenntnisse der
Klasse vor.
17

18
Der Wasserhahn –
das unbekannte Wesen
Partnerdiktat
Wir benutzen ihn täglich mehrmals
und verlassen uns darauf, dass er
einwandfrei funktioniert. Erst wenn er
anfängt zu tropfen und eine neue
Dichtung eingesetzt werden muss,
machen wir uns Gedanken darüber,
wie er funktioniert. Die Rede ist vom
Wasserhahn, dem unbekannten
Wesen. Hast du dir schon einmal
Gedanken gemacht, wie viel Technik
in ihm steckt? Gefertigt werden die
Armaturenkörper aus Materialien wie
hochreinem Messing oder Edelstahl.
Billige Messinglegierungen sind
empfindlicher gegen Verschleiß und
verkürzen die Lebensdauer einer
Armatur. Qualität macht sich auch in
der Haushaltskasse bemerkbar: Ein
tropfender Wasserhahn kostet bares
Geld. Schon zehn Tropfen pro Minute
summieren sich zu 170 Litern im
Monat. Bei Hansgrohe beschäftigen
sich Forscher und Entwickler mit der
Technik, Funktion und dem Design der
Wasserspender. Wie viel Wasser sollte
ein Wasserhahn höchstens verbrauchen?
Wie lässt sich ein Verkalken
verhindern? Wie funktioniert das perfek-
te Mischen von heißem und kaltem
Wasser? Wie kann man die Armatur
noch benutzerfreundlicher machen?
(Namen eintragen)
Sind Einhandmischer sparsamer als
Zweigriffmischer? Warum ist das Was-
ser, das aus dem Wasserhahn kommt,
in der Regel weiß und nicht durchsichtig?
Was ist der „Motor“ eines Wasser-
hahns? Kaum einen Haushaltsgegenstand
benutzen wir mehr als den
Wasserhahn. Und doch wissen wir so
wenig von ihm. Vielleicht sollten wir
uns öfter einmal die Zeit nehmen und
diese technischen Meisterwerke
genauer betrachten. (211 Wörter)
A rbeitsaufträge:
1. Lies den Text aufmerksam und
unterstreiche alle dir schwierig
erscheinenden Wörter.
2. Markiere alle Kommas mit Farbe.
Präge dir die Kommasetzung ein.
3. Schreibe die Wörter mit Doppelselbstlaut
aus dem Text ab. Ordne
sie alphabetisch.
4. Im Text ist vom „Wasserhahn, dem
unbekannten Wesen“ die Rede.
Was ist mit dieser Umschreibung
gemeint?
5. Finde eine passende Überschrift.
6. Diktiert und korrigiert euch den Text
gegenseitig. Besprecht gemeinsam
die Fehler!

Dipol Wasser
Warum tropft
der Wasserhahn?
H O
δ +
A rbeitsaufträge:
H
δ +
δ –
1. Lies den Text aufmerksam.
Schlage unbekannte Wör-
ter im Wörterbuch nach.
2. Beantworte folgende
Fragen aus dem Textzusammenhang:
a) Warum haftet ein
Wassertropfen an der
Armatur?
b) Welche Art von Kraft
herrscht innerhalb des
Wassertropfens?
c) Warum können Insekten
auf der Was-
seroberfläche laufen,
ohne zu versinken?
d) Welche Kraft ist letztlich
dafür verantwortlich,
dass sich der Wassertropfen
von der Armatur
löst?
Kaum einen Gegenstand nutzen wir
im Haushalt so häufig wie den Wasser-
hahn. Der Wasserhahn ist eine faszi-
nierende Erfindung, die aus mehreren
Dutzend verschiedener Bauteile besteht.
Wir nutzen ihn täglich, ohne darüber
nachzudenken. Wir entnehmen kaltes
und warmes Wasser und setzen vo-
raus, dass er funktioniert. Bis er tropft.
Die Ursache ist eine defekte Dichtung.
Aber warum läuft aus einem undichten
Hahn nicht ein kleines Rinnsal, sondern
nur einzelne Tropfen?
Generell gilt: Ein Wassertropfen be-
steht aus unzähligen Wassermolekülen,
die aufgrund ihrer Ladungs-
verteilung zusammengehalten werden
(Dipol). Sie ordnen sich in einem ku-
gelförmigen Gebilde an. Die typische
Tropfenform entsteht lediglich durch
die Schwerkraft. Du kannst dies einfach
nachprüfen, indem du einen fallenden
Wassertropfen fotografierst. Im Moment
des Fallens ist die Schwerkraft aufgehoben,
der Tropfen ist nahezu rund.
Solange eine genügend große
Wassermenge aus dem Hahn fließt,
strömt das Wasser in einem geschlossenen
Strahl aus der Öffnung. Dreht
man den Hahn allmählich zu, so wird
erst der Strahl immer dünner, bis er
schließlich abreißt und in einzelne
Tropfen übergeht. Der Grund für die-
se Tropfenbildung des Wassers liegt
in den Kräften, die zum einen zwischen
Wasser und Wasserhahn, zum anderen
innerhalb des Wassertropfens
selbst herrschen. Zwischen dem
Wasser und dem Metall des Wasserhahns
wirken sogenannte Adhäsionskräfte,
die bewirken, dass das Wasser
vom Hahn angezogen wird. Dadurch
bleiben zum Beispiel kleine Wasserspritzer
am Wasserhahn haften. Hinzu
kommen die elektromagnetischen
Kräfte, die zwischen den Wassermolekülen
herrschen: Im Wassermolekül
sind die Ladungen nicht ganz gleichförmig
verteilt, sondern das Sauerstoffatom
ist leicht negativ, die
Wasserstoffatome leicht positiv
geladen. Dadurch entstehen leichte
Anziehungskräfte zwischen den
einzelnen Atomen. Eine Folge dieser
Kräfte ist auch die Oberflächenspannung
des Wassers: Während die
Moleküle mitten im Wassertropfen
gleichmäßig von allen Seiten mit
Nachbarn umgeben sind, wirkt auf
die Moleküle am Rand nur eine an-
ziehende Kraft in Richtung des Innern
des Wassertropfens. Folge dieser
Kraft ist eine Art „Haut“, die sich
über die Oberfläche des Tropfens
zieht. Diese Oberflächenspannung ist
nicht nur für die runde Form des
Tropfens verantwortlich, sondern
ermöglicht es zum Beispiel auch
Insekten, über eine Wasseroberfläche
zu laufen.
Erst wenn so viel Wasser an der
Hahnöffnung hängt, dass die
Gewichtskraft, die den Wassertropfen
nach unten zieht, größer ist als die
Kräfte, die das Wasser am Hahn
anhaften lassen, reißt der Tropfen ab.
19

20
Was geschieht mit dem Abwasser?
Haushalt Industrie Straße
1 = mechanischer Rechen 2 = Sandfang 3 = Vorklärbecken
4 = Belebungsbecken 5 = Nachklärung 6 = Filtration 7 = Faultürme
A rbeitsaufträge:
1. Trage die Begriffe in den
Lückentext ein.
2. Warum spricht man hier
von einer „mechanischbiologischen
Kläranlage“?
3. Begründe kurz, warum
Autowaschen auf der
Straße verboten ist.
4. Informiere dich über den
Beruf des Kanalbauers/
der Kanalbauerin.
1
2
7
3
4
5
6
Das gesamte Wasser, das aus , und von der
in die Kanalisation gelangt, muss gründlich gereinigt werden, bevor es in
Flüsse, Seen oder das Meer zurückgeleitet werden kann. Am Zufluss zu einer
modernen Kläranlage befindet sich ein (1), der grobe
Schwimm- und Fremdstoffe entfernt. Grobe mineralische Stoffe werden – weil
sie durch ihr hohes Gewicht schnell zu Boden sinken – bereits im
(2) entfernt, leichtere Stoffe setzen sich im (3) als Schlamm
ab. Nach der mechanischen Vorklärung beginnt die biologische Reinigung. Im
(4) fressen Mikroorganismen biologisch abbaubare
Stoffe. Hierzu benötigen sie viel Luft, die von außen eingeblasen werden muss.
Oft werden in demselben Becken auch die Nährstoffe Phosphor und Stickstoff
entfernt. Die (5) scheidet die Bakterien und ihre
Stoffwechselprodukte ab. Bei besonderen Anforderungen an das gereinigte
Abwasser können in einer (6) auch noch die letzten Schmutzstoffe
teils chemisch entfernt werden. In den (7) wird der
Klärschlamm behandelt. Dieser setzt sich zusammen aus Schlamm aus dem
Abwasser (gesammelt im Vorklärbecken) und Schlamm, der während der
Reinigung entsteht (gesammelt im Nachklärbecken).

Wasserrecycling im Haus
Pro Tag und pro Einwohner in Deutschland
Kochen, Trinken
INFO
WC
Geschirr
Schon gewusst?!
Über 1 Milliarde
Menschen haben nicht
einmal 20 Liter Wasser
pro Tag zur Verfügung.
6 L
35 Liter
8 L
Waschmaschine
Dusche
Bad
16 L
46 L
Garten
9 L
Putzen
5 L
Gartenpflege
Waschmaschine
Dusche, Bad
Haushaltsreinigung
Toilettenspülung
Wasser ist zu kostbar, um es zu
verschwenden. Außerdem schont der
sorgsame Umgang mit Wasser nicht
nur die Umwelt, sondern auch den
eigenen Geldbeutel. Doch viele von
uns machen sich keine Gedanken
über die tagtägliche Verschwendung
des Trinkwassers im Haushalt.
A rbeitsaufträge:
1. Betrachte die Grafik und
beschreibe sie in eigenen Worten.
2. Definiere die Begriffe „Trinkwasser“
und „Brauchwasser“, recherchiere
im Lexikon oder Internet.
3. Überlege: Kann das „Abwasser“
aus Bad, Geschirrspülung und
Nahrungszubereitung für andere
Zwecke im Haushalt genutzt
werden?
Welche Voraussetzungen müssen
hierfür geschaffen werden?
Nicht jedes Wasser im Haushalt muss
Trinkwasserqualität haben. Markiere
die Abbildungen blau, bei denen das
Wasser beste Qualität haben muss,
grün, wenn der „Brauchwasserstatus“
ausreicht. Welche Kriterien sind hier
anzusetzen? Diskutiere in der Klasse.
21

22
Wasser zweifach nutzen –
eine umweltfreundliche Lösung
1
2
3
4
5
6
7
8
Die Filtereinheit mit elektronisch gesteuerter Rückspülung des Filters.
Die Vorrecyclekammer zur Vorreinigung und die Hauptrecyclekammer für die
2. Stufe der biologisch-mechanischen Reinigung.
Der vollautomatische Sedimentabzug saugt organische Abfälle aus der
biologisch-mechanischen Reinigung ab und führt sie in die Kanalisation.
Die automatische Trinkwassernachspeisung erfolgt bei Bedarf.
Die UV-Lampe entkeimt das Wasser. Danach ist es geruchsfrei und langfristig speicherbar.
Die Klarwasserkammer speichert das Wasser bis zur Wiederverwendung.
Die Druckpumpe leitet das aufbereitete Klarwasser weiter und unterstützt die
automatische Filterrückspülung.
Die bedienerfreundliche Steuerung mit Energiespar- und Selbsttestfunktion.

Wasserrecycling
Das Recycling von leicht verschmutztem
Abwasser aus Dusche und Bade-
wanne trägt dazu bei, Wasser besser
zu nutzen. Denn das aufbereitete
Wasser lässt sich ein zweites Mal
verwenden, etwa um die Toilette zu
spülen. Der Recyclingprozess umfasst
mehrere Stufen.
Die Vorfiltration
Das Grauwasser gelangt zunächst in
einen Filter, der gröbere Partikel wie
Textilflusen, Haare usw. zurückhält.
Der Filter wird in regelmäßigen Ab-
ständen automatisch gereinigt, Rück-
stände werden in die Kanalisation
geleitet.
Biologische Aufbereitung
Nach der Vorfiltration erfolgt die bio-
logische Aufbereitung des Grauwassers
in 2 Stufen. Das Wasser wird in
Stufe 1 unter Einleitung von Luftsauerstoff
aufbereitet. Mikroorganismen,
die sich auf der Oberfläche des in
den Behältern der Stufen 1 und 2
eingebrachten Trägermaterials an-
siedeln, sorgen durch Stoffwechselvorgänge
für die Aufbereitung bzw.
für die Reduktion der abbaubaren
Wasserinhaltsstoffe. Nach 3 Stunden
wird das Wasser aus Stufe 1 in Stufe
2 umgepumpt und hier ein zweites
Mal wie oben beschrieben aufbereitet.
Sedimentation
Beim biologischen Aufbereitungsprozess
(Stufe 1 und 2) entsteht
überschüssiger biologisch aktiver
Schlamm. Dieser wird in definierten
Zeitabständen automatisch abgeführt
und der öffentlichen Kanalisation
zugeführt.
UV-Desinfektion
Nach der Sedimentation durchströmt
das Wasser in der dritten Stufe eine
UV-Lampe und wird auf diese Weise
fast vollständig entkeimt. Das recycelte
Wasser ist nun geruchsfrei und
langfristig speicherbar. Es kann als
hochwertiges Betriebswasser wiederverwendet
werden. Seine Qualität
entspricht den hygienischen Anforderungen
der EU-Richtlinie für Badegewässer
(76/160/EWG).
Besonderheiten
Eine automatische Trinkwassernachspeisung
sorgt dafür, dass auch bei
zu geringem Wasseranfall die Verbrauchsstellen
mit Wasser versorgt
werden. Bei zu hohem Wasseranfall
wird das Wasser mittels eines Überlaufs
der Kanalisation zugeführt und so
ein Überlaufen der Anlage verhindert.
23

24
Berufsbild Anlagenmechaniker/-in für
Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik
Merkmale
Das Wissen und Know-how dieser Experten der Gebäudetechnik ist gerade
in Zeiten hoher Energiepreise besonders gefragt. Das Planen und Installieren
komplexer Anlagen und Systeme der Versorgungstechnik von Gebäuden ge-
hören zum Berufsbild. Ebenso müssen diese Anlagen gewartet und instand
gesetzt werden. Hauptsächlich arbeiten Anlagenmechaniker/-innen für Sanitär-,
Heizungs- und Klimatechnik z. B. in Klempnereien, Installationsbetrieben oder
bei Heizungs- und Klimaanlagenbauern. Darüber hinaus gibt es Beschäftigungsmöglichkeiten
bei der Montage von Solar-, Grauwasserrecycling- oder
Regenwassernutzungsanlagen, bei Hausmeister- oder technischen Wartungsdiensten.
Und natürlich auch bei Herstellern von Armaturen, Brausen und
Sanitärtechnik.
Bist du als Anlagenmechaniker/-in für Sanitär-, Heizungs- und
Klimatechnik geeignet?
A rbeitsaufträge:
Du magst den Umgang mit
moderner Technik
Du kannst genau und
sorgfältig arbeiten
Deine Konstitution ist
widerstandsfähig
Du hast technisches und
handwerkliches Geschick
Du bist absolut
schwindelfrei
Du hast gute Noten in
Mathe und Physik
1. Kreuze die für dich zutreffende Wertigkeit an. Verbinde die Kreuze zu
einem Liniendiagramm.
trifft zu trifft zum weiß nicht trifft trifft
Teil zu weniger zu nicht zu
Weitere Informationen erhältst du im Internet unter www.bmwi.de, den
Seiten der Arbeitsagentur (www.arbeitsagentur.de) oder beim
Berufsberater.
2. Gestaltet eine Infowand zu diesem Berufsbild und stellt die Ergebnisse
in der Schule aus.

Wasser macht Geschichte

26
Wasser in Religionen und Kulturen
A rbeitsaufträge:
1. Beschreibe die drei Bilder mit
eigenen Worten.
2. Ordne die Abbildungen den
folgenden Religionen zu:
a) Christentum
b) Hinduismus
c) Islam
Nicht immer sind sich Wissenschaft
und Religion einig. Beim Thema
Wasser aber herrscht kein Zweifel:
„Wasser ist der Quell des Lebens“.
Die moderne Wissenschaft konnte
nachweisen, dass das Leben, wie wir
es heute auf der Erde kennen, seine
Anfänge im Wasser nahm. Auch die
Suche nach extraterrestrischem Leben
ist eng mit der Voraussetzung verknüpft,
dass auf den fernen Planeten
Wasser existieren muss.
Noch früher erkannten die Begründer
der heutigen Weltreligionen – die
meist in wasserarmen, trockenen Ge-
bieten entstanden – die Bedeutung
des Wassers für das Leben, weshalb
es in den jeweiligen Schöpfungsgeschichten
eine große Rolle spielt.
Christentum
Das religiöse Leben eines Christen
beginnt mit der Taufzeremonie. Der
Täufling wird dabei durch Übergießen
mit Wasser oder auch durch ganzes
Untertauchen symbolisch von der
Erbsünde rein gewaschen. Das Was-
ser gilt hier als Leben spendende
Kraft und steht für die Gnade Gottes.
Islam
Gläubige Muslime beten bis zu fünf
Mal am Tag und unterziehen sich da-
vor einer rituellen Waschung. Gesicht,
Hände, Arme und Füße werden gerei-
nigt. Das Wasser, als Quelle des
Lebens, symbolisiert die Barmherzigkeit
und Allmacht Allahs.
Hinduismus
Auch der Hinduismus betrachtet das
Wasser als die Quelle des Lebens. Es
transportiert die Seelen der Menschen
zum Ort der Wiedergeburt. Seine Kraft
reinigt Körper und Seelen von Sünden
und kann heilende Wirkung haben.
A rbeitsaufträge:
3. Vergleiche die Aussagen der drei
hier genannten Weltreligionen
über die Bedeutung des Wassers.
Finde die Gemeinsamkeiten heraus.
4. Bittet einen Mitschüler, der einer
der Glaubensrichtungen angehört,
die angesprochenen Aspekte
näher zu beschreiben (z. B. rituelle
Waschung, Taufe etc.).
5. Informiert euch im Internet über die
Bedeutung des Wassers in anderen
Religionen (Judentum, Buddhismus,
antike Religionen). Findet Parallelen
und Unterschiede zu den oben
genannten.
6. Das Wasser wird in den Religionen
noch mehrfach in anderer Weise
erwähnt. Informiert euch darüber
bei eurer Religionslehrkraft, der
Bücherei oder im Internet und
berichtet der Klasse darüber.
7. Projektvorschlag: Gestaltet eine
Präsentation zum Thema!

Der Aquädukt –
Wasserleitung der Antike
Pont Du Gard – antiker Aquädukt
in Süd-Frankreich
Mit der steigenden Zahl der Bevölkerung
in den antiken Metropolen
wurde die Versorgung mit Trinkwasser
zunehmend zu einer Herausforderung.
Die Brunnen der Städte reichten
bei Weitem nicht mehr aus, um alle
Bewohner von Zentren wie Rom oder
Athen zu bedienen. Auch die Verschmutzung
der Flüsse durch Abwässer
der Haushalte machte diese
bereits zur damaligen Zeit als Trinkwasserspender
unbrauchbar.
Das benötigte Wasser musste folglich
aus nahe gelegenen Gebirgen in die
Stadt transportiert werden. Hierzu
entwickelten die Menschen der Antike
Aquädukte (von lat. aquae-ductus =
Wasserleitung).
Am bekanntesten sind die Aquädukte
der Römer, da sie oft auf gewölbten
Bogenstellungen geführt wurden und
zu den bedeutendsten Bauwerken der
Antike gehören. Die Leitungen der
Römer bestanden aus Holz, Blei oder
Leder, meist waren es jedoch Steinkanäle.
Die in die einzelnen Häuser
führenden Leitungen waren, wie
Ausgrabungen in Pompeji ergaben,
gewöhnlich aus Blei. Einige Aquädukte
hatten mehrere Stockwerke und in
jedem floss Wasser einer anderen
Quelle. Da das Wasser ständig weiter-
fließen musste, wurden die Aquädukte
so gebaut, dass sie ein stetiges
leichtes Gefälle von mindestens 0,5 %
aufwiesen.
Aquädukte in Deutschland
Die Eifelwasserleitung – auch Römerkanal
oder die Römische Wasserleitung
nach Köln genannt – war eines
der längsten Aquädukte des römischen
Imperiums und gilt als größtes
antikes Bauwerk nördlich der Alpen.
A rbeitsaufträge:
1. Betrachte den unten stehenden
Kartenausschnitt und suche die
Orte im Atlas.
2. Informiere dich in Büchern oder
dem Internet über die Geschichte
Kölns und seine Bedeutung in der
Römerzeit.
3. Suche im Internet nach weiteren
Aquädukten in Deutschland und
markiere deren Standort auf einer
Deutschlandkarte.
4. Projektvorschlag: Erstellt eine
Präsentation zum Thema.
Durnomagus
(Dormagen)
Colonia Claudia
Ara Agrippinensium
(Oppidum Ubiorum)
(Köln)
Divitia
(Köln-Deutz)
Rhenus (Rhein)
Bonna
(Bonn)
Rigomagus
(Remagen)
Eifelwasserleitung, Quelle: Wikipedia
27

28
Berufsbild
Rohrleitungsbauer/-in
Merkmale
Du magst körperliche
Betätigung im Freien
Der Umgang mit technischen
Geräten liegt dir
Du magst praktischzupackende
Tätigkeiten
Du bist körperlich
belastbar
Du magst Arbeiten mit
unterschiedlichen Stoffen
Du hast ein besonders
gutes Augenmaß
Dein Interesse für Physik ist
ausgeprägt
Wie in früheren Zeiten über Aquädukte so muss auch heute noch das Wasser
meist einen weiten Weg von der Quelle bis in die Haushalte zurücklegen. Um
Wasser, aber auch Gas und Öl in die vielen Wohn-, Gewerbe- und Industriegebäude
zu transportieren, ist ein weitverzweigtes Rohrsystem unerlässlich.
Je nach Einsatzzweck bestehen die Rohre aus Gusseisen, Stahl oder Kunststoff
in allen Größen. Rohrleitungsbauer/-innen gehen bei der Herstellung von
Rohrleitungen, Armaturen und Formteilen sehr sorgfältig vor. Sie halten die
Rohrleitungssysteme mithilfe computergestützter Maschinen instand und
moderni sieren sie.
Bist du als Rohrleitungsbauer/-in geeignet?
A rbeitsaufträge:
1. Kreuze die für dich zutreffende Wertigkeit an. Verbinde die Kreuze zu
einem Liniendiagramm.
trifft zu trifft zum weiß nicht trifft trifft
Teil zu weniger zu nicht zu
Weitere Informationen erhältst du im Internet unter www.bmwi.de,
den Seiten der Arbeitsagentur (www.arbeitsagentur.de) oder beim
Berufsberater.
2. Bringe weitere Details über diesen Beruf in Erfahrung (www.bau-
industrie.de etc.) und stelle das Ergebnis der Klasse vor. Gestaltet
eine gemeinsame Präsentation zu diesem Beruf.

Thermen – früher und heute
A rbeitsaufträge:
1. Lies die Beschreibung
durch und vergleiche sie
mit den Annehmlichkeiten
einer modernen Badeanlage.
2. Welche Berufe gibt es in
heutigen Badeanstalten?
Informiere dich auf den
Webseiten von kommerziellen
Badebetrieben
(z. B.: www.thermeerding.de).
3. Beschreibe das Funktionsprinzip
der „Hypokaustenheizung“
mit eigenen Wor-
ten. Die unten stehende
Abbildung hilft dir dabei.
4. Kleine Wortkunde: Finde
die Wörter im Text und
übersetze:
balneum:
Auskleideraum:
tepidarium:
frigidarium:
Mit den antiken Wasserleitungen –
den Aquädukten – war das Problem
der Frischwasserversorgung in den
Metropolen der Antike gelöst. Das
reinigende Bad, das seinen Ursprung
in religiösen Waschungen hatte, konn-
te aber erst mit dem Gebrauch von
Warmwasser seine volle entspannende
Wirkung erzielen.
Da nicht überall die Sonneneinstrahlung
zur Erwärmung von Wasser und
Badehaus ausreichte, musste künstlich
beheizt werden.
Während anfangs bei den Griechen
das Wasser noch mithilfe von offenen
Feuern beheizt wurde und diese
gleichzeitig zur Raumlufterwärmung
dienten, erwärmten die Römer die
Räume durch mit heißen Abgasen
durchströmte Hohlräume im Fußboden
oder in den Wänden und perfektionierten
das System. Die sogenannte
„Hypokaustenheizung“ war
faktisch der Vorläufer der modernen
Boden- oder Wandheizung, die auch
heute noch Anwendung findet.
Infotext:
Jede römische Stadt besaß mindestens
ein Badehaus, Thermen (balneae)
genannt, denn nur die reichen Bürger
konnten sich in ihren Häusern ein eige-
nes Badezimmer (balneum) leisten.
Für die Römer war das Baden aus
hygienischen Gründen sehr wichtig,
man wusch und erholte sich in den
Thermen, aber man trieb dort auch
Sport, traf Freunde und besprach
geschäftliche oder politische Angelegenheiten.
Männer und Frauen
badeten in getrennten Räumen oder
zu unterschiedlichen Badezeiten. Im
Auskleideraum (apodyterium) zog
man sich aus, legte die Kleider in ein
Fach oder auf ein Bord. Wenn man
Pech hatte, wurden sie einem gestohlen.
Um dies zu verhindern, wurden
Sklaven beschäftigt, die die Kleidung
bewachten. Zur Erwärmung des Kör-
pers ging man entweder in die
palaestra, einen von Säulen um-
gebenen Innenhof, um sich sportlich
zu betätigen (Ballspiel, Gymnastik),
und danach in die sudationes (Warm-
lufträume) oder man setzte sich gleich
in das Schwitzbad (laconicum). Die-
ses ist vergleichbar mit unserer heutigen
Sauna. Anschließend benutzte
man das caldarium (Warm- bzw.
Heißwasserbad). Der Körper wurde
nun langsam wieder abgekühlt, denn
auf das tepidarium (Warmluftraum),
einen Raum mit mittlerer Temperatur,
folgte das frigidarium, ein Kaltwasserbad.
Meistens schwamm man dann
noch einige Runden in der piscina/
natatio, dem Schwimmbecken.
Grundriss der Diokletian-Therme in Rom
29

30
Heilkraft Wasser
A rbeitsaufträge:
1. Erstelle eine Tabelle mit
den möglichen Wirkungen
der Anwendungen.
2. Vermute: Warum waren die
Methoden des Pfarrers
Sebastian Kneipp sowohl
zu seiner Zeit als auch
heute noch in der breiten
Öffentlichkeit so beliebt?
3. Führt die Kneipp‘schen
Anwendungen an euch
selbst durch. Sprecht über
eure Empfindungen und
Erfahrungen dabei.
Schon die Römer wussten Wasser zu
schätzen. In den römischen Thermen
wurde Wasser nicht nur zur Reinigung,
Entspannung und Zerstreuung, sondern
auch zu medizinischen Zwecken an-
gewandt.
Hydrotherapie
Wasser hat heilende Wirkung – und
das trifft nicht nur auf Heilwasser zu.
Richtig angewendet, kann Wasser
helfen, körperlichen Beschwerden
vielfältiger Art entgegenzuwirken. Die
methodische Anwendung von Wasser
zur Bekämpfung chronischer oder
akuter Beschwerden, zur Stabilisierung
von Körperfunktionen, Prävention,
Rehabilitation und Regeneration
ist unter dem Begriff „Hydrotherapie“
bekannt. Grundlage bilden hierbei
Temperaturreize, bei denen Wasser in
allen Aggregatzuständen auf den
Organismus einwirkt.
Wassertreten: Diese Art ist wohl
am bekanntesten und geht auf Pfarrer
Kneipp zurück. Dabei watet man durch
etwa knietiefes, kaltes Wasser, wobei
die Füße bei jedem Schritt möglichst aus
dem Wasser gehoben werden sollten.
Richtig durchgeführt, wirkt es kreislaufanregend
und durchblutungsfördernd.
Auch die Bildung von Krampfadern
kann damit eingeschränkt werden.
Kneipp‘sche Güsse: Ebenso von
Pfarrer Kneipp entwickelt sind die
nach ihm benannten Kneipp‘schen
Güsse, auch Flachgüsse genannt. Ein
sanfter kalter Wasserstrahl wird dabei
über die Gliedmaßen, das Gesicht
und den gesamten Körper gezogen.
Kaltwasseranwendungen führen zu
einer besseren Durchblutung. Das
Bindegewebe wird straffer, der Stoff-
wechsel wird aktiviert.
Druckstrahlgüsse: Im Gegensatz
zu den Kneipp‘schen Güssen wird
hier ein unter hohem Druck stehender
Wasserstrahl verwendet, der die
Körperpartien massiert.
Wickel: Ob man sie kalt oder warm
verabreicht, richtet sich nach dem Ziel
der Anwendung. Dabei werden feuchte
Tücher auf die zu behandelnden
Körperstellen gelegt und mit einem
trockenen Tuch abgedeckt. Um ein
Aufweichen der Haut zu vermeiden,
verwendet man oftmals ein trockenes
Innentuch als erste Lage auf der Haut.
Wickel wirken durchblutungsanregend
und muskelentspannend.
Abreibungen: Sie dienen der
Durchblutungsförderung der Haut, die
mittels eines feuchten Tuches leicht
massiert wird.
Bewegungsbad: Zur therapeutischen
Behandlung von Gelenkschmerzen
oder zur Rehabilitation dient
diese Form der Wassergymnastik, die
oftmals durch massierende Wasserdüsen
unterstützt wird. Entspanntes
Schwimmen hat übrigens eine ähnliche
Wirkung.
Dampfbad: Der Patient wird dabei
heißen Dämpfen ausgesetzt, die
häufig mit ätherischen Ölen versetzt
sind. Vor allem die Behandlung von
Atemwegserkrankungen wird hierdurch
unterstützt. Weiterhin wirkt die-
se Anwendung muskelentspannend.

Sauna – Entspannung und Gesundheit
Achtung! Bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen
nur nach Rücksprache mit dem
Arzt die Sauna besuchen. Auch der
grippegeschwächte Organismus
wird in der Sauna zusätzlich belastet!
INFO
Schon gewusst?!
Hamam = türkische Badekultur
Unter Hamam wird das klassische
türkische Dampfbad verstanden. Es
besteht aus einem Heißluftraum
(50° C), einem Warmluftraum (ca.
40° C) sowie Kalt- und Ruheräumen.
Bereits 1751 wurde das erste
öffentliche Badehaus in Istanbul von
Sultan Mehmet I erbaut. Die
Hamam-Kultur hat sich in der Türkei
und im Orient bis heute erhalten.
Das „Schwitzbad“ war schon im Altertum bekannt, fand aber erst in den 30er
Jahren des 20. Jahrhunderts Einzug in die Badekultur Deutschlands und Mitteleuropas.
Bei der als „finnische Sauna“ bekannten Art setzt sich der ruhende
Mensch heißer und trockener Luft aus. Im Gegensatz dazu steht das sogenannte
„russisch-römische Bad“, bei dem warme, mit Wasserdampf gesättigte Luft
auf den Ruhenden einwirkt (= Dampfbad).
Wie verhält man sich in einer Sauna richtig?
1) Für einen Saunabesuch solltest du dir mindestens 1 ½ Stunden Zeit nehmen.
Entkleide dich im Umkleideraum vollständig. In die Sauna nimmst du nur ein
großes Handtuch (Saunatuch) mit, um dich daraufzusetzen. Ein Trockentuch
dient dem Abtrocknen nach der Dusche, Badeschlappen schützen vor
Fußpilz. Vor dem ersten Saunagang wird geduscht, um die Haut anzufeuchten
und unangenehme Körpergerüche abzuwaschen.
2) In der Sauna herrschen 80° C bis maximal 100° C. Wenn dir die Luft zu
trocken ist, kann die Luftfeuchtigkeit durch einen Aufguss erhöht werden. Dazu
wird Wasser mit oder ohne Zusatzstoffe mithilfe eines Saunalöffels auf die
heißen Saunasteine des Ofens gegossen. Das Wedeln mit dem Handtuch
sorgt für die Luftzirkulation. Je feuchter die Luft, desto mehr wirst du schwitzen!
3) Die Dauer des Saunaaufenthalts bestimmst nur du. Lass dein Wohlgefühl
entscheiden. Eine Schwalldusche oder ein Kneippschlauch fördern die
Durchblutung und kühlen angenehm ab. Ruh dich aus (auch im Freien) und
trink ausreichend (keinen Alkohol!). Die Ruhepause solltest du sitzend oder
liegend verbringen.
4) Beim zweiten Durchgang ist die Luftfeuchtigkeit höher als beim ersten Mal.
Wieder kann diese durch einen Aufguss verändert werden. Die Abkühlphase
und ein erneuter Saunagang folgen, bis du nach deinem Empfinden genug
hast. Oft reichen zwei Saunagänge.
5) Nach der letzten Entspannungsphase kehrst du nochmals kurz in die Sauna
zurück, um die Haut aufzuweichen. Es folgt eine gründliche Dusche und
nochmals eine ausgedehnte Ruhephase. Versuch dabei innerlich zur Ruhe
zu kommen. Genieß diese Phase ausgiebig. Salzhaltiges Gebäck oder
isotonische Getränke gleichen den Elektrolythaushalt wieder aus.
6) Bevor du dich wieder ankleidest, solltest du ausreichend abgekühlt sein,
damit du nicht weiterschwitzt. Vor allem in der kalten Jahreszeit musst du auf
ausreichend warme Kleidung achten, da du jetzt ein höheres Wärmeempfinden
hast und die Kälte unterschätzt. Auch ist der Körper unmittelbar nach
dem Saunieren empfindlicher.
31

32
Berufsbild
Fachangestellte/-r für Bäderbetriebe
Merkmale
Du hast gute Kenntnisse in
Erster Hilfe
Du bist körperlich fit und
belastbar
Du bist psychisch
belastbar
Du bist hilfsbereit und
verantwortungsbewusst
Du hast Freude am
Schwimmen
Du bist geduldig und nicht
leicht reizbar
Du kannst dir Personen leicht
merken und zuordnen
Ein Beruf, der wenig mit der „Bay Watch“-Romantik zu tun hat. Wenn an
heißen Sommertagen die Freibäder voll sind, müssen die Fachangestellten für
Bäderbetriebe einen kühlen Kopf bewahren.
Badegäste jeden Alters – oft übermütig, manchmal auch ängstlich – bevölkern
Becken und Liegewiesen. Hier müssen die Fachangestellten den Überblick
haben und Unfallquellen erkennen. „Nebenbei“ überprüfen sie die Wasserqualität
und warten die technischen Anlagen. Eine Ausbildung in Erster Hilfe
und Wasserrettung ist selbstverständlich.
Bist du als Fachangestellte/-r für Bäderbetriebe geeignet?
A rbeitsaufträge:
1. Kreuze die für dich zutreffende Wertigkeit an. Verbinde die Kreuze zu
einem Liniendiagramm.
trifft zu trifft zum weiß nicht trifft trifft
Teil zu weniger zu nicht zu
Weitere Informationen erhältst du im Internet unter www.bmwi.de, den
Seiten der Arbeitsagentur (www.arbeitsagentur.de) oder beim
Berufsberater.
2. Bringe weitere Details über diesen Beruf in Erfahrung (www.bmwi.de
etc.) und stelle das Ergebnis der Klasse vor. Gestaltet eine gemeinsame
Präsentation zu diesem Beruf.

Wundermittel Wasser

34
Biotechnologische Wirkstoffe –
Medikamente aus dem Meer
(Trage hier deine Überschrift ein.)
A rbeitsaufträge:
1. Finde eine geeignete
Überschrift.
2. Lies den Text aufmerksam
durch und unterstreiche
alle dir unbekannten
Begriffe. Schlage sie im
Wörterbuch nach.
3. Warum sind die Wirkstoffträger
auf die
Zellgifte angewiesen?
4. Für welche Medikamente
werden die Wirkstoffe
verwendet?
5. Welche Probleme stellen
sich bei der Nutzung der
Heilmittel aus dem Meer
dar?
Conus magus – die kleine Kegelschnecke
– ist ein echter Star. Ihr Gift,
für Fische absolut tödlich, ist der erste
Wirkstoff aus dem Meer, der es bis
zum Medikament geschafft hat. Unter
dem Handelsnamen Prialt ist der syn-
thetische Nachbau seit Kurzem auf
dem Markt. Dass dem neuartigen
Schmerzmittel noch viele weitere Arz-
neien direkt aus den Tiefen des Meeres
folgen werden, davon sind Naturstoffforscher
überzeugt. Die Entwicklung
neuer Medikamente aus dem Meer ist
ein langer und mühsamer Weg. Er
beginnt meist mit der Entdeckung neu-
er Wirkstoffe oder Wirkmechanismen.
Sehr oft sind Mikroorganismen (Bakterien,
Pilze oder Hefe) die Produzenten
pharmazeutisch wirksamer Verbindungen.
Die Ozeane sind bei der Suche
nach neuen Wirkstoffen besonders
interessant, da die dort vorkommenden
Mikroorganismen über ausgeklügelte
Überlebensstrategien verfügen,
die sehr oft mit der Produktion von
Molekülen verbunden sind, welche
auch als Medikamente genutzt wer-
den können. 15.000 marine Wirkstoffe
hat man bisher weltweit vor
allem in Schwämmen, Muscheln,
Korallen oder Algen entdeckt, rund
80 Prozent von ihnen zeigen eine
Wirkung gegen Krebs.
Andere Zellgifte und Substanzen sind
antibakteriell, antiviral oder entzündungshemmend.
Die diese Wirkstoffe
produzierenden Meeresbewohner
leben meist fest verankert an Felsen.
Sie können nicht fliehen und müssen
sich also anders vor Fressfeinden und
gegen Algenbewuchs schützen – daher
hat sie die Natur gleich mit einem
ganzen Arsenal äußerst wirksamer
Gifte und Abwehrstoffe ausgestattet.
Australische Meeresbiologen und
Genforscher fanden in Schwämmen
eine ungeahnt große Zahl unbekannter
Bakterienstämme. Diese produzieren
Abwehrstoffe, die eventuell als
neue medizinische Wirkstoffe genutzt
werden können, zum Beispiel als neue
Antibiotika. Es gibt jedoch ein Problem:
Aus einzelnen frei lebenden Schwäm-
men lassen sich nicht die erforderlichen
Mengen isolieren. So benötigt
man z. B. für die Gewinnung von
einem Gramm des Wirkstoffs ET-743
(Ecteinascidin) ca. eine Tonne der
Substanz Ecteinascidia turbinata, die
wiederum aus der karibischen Seescheidenart
oder der „Mangrove
Tunicate“ gewonnen wird. Und weil
die Stoffe sehr komplex sind, könnten
sie nur mit sehr großem Aufwand
künstlich hergestellt werden – oft zu
teuer für die Pharmaindustrie.

Berufsbild
Pharmakant/-in
Merkmale
Pharmakanten produzieren mithilfe spezieller Anlagen und Geräte Medikamente
aus chemischen und pflanzlichen Wirkstoffen. Jedes Milligramm zu
viel oder zu wenig beeinflusst die Wirkung eines Medikaments. Pharmakanten
achten daher sehr genau darauf, dass die Produktion exakt nach Vorschrift
abläuft. Dazu müssen sie wissen, worauf es bei der Herstellung der festen,
halbfesten und flüssigen Arzneimittel ankommt. Klar ist: Hygiene, Sicherheit
und Umweltschutz stehen bei ihrer Arbeit an erster Stelle.
Bist du als Pharmakant/-in geeignet?
A rbeitsaufträge:
Du hast Sinn für
Hygiene
Du kannst mit „Köpfchen“
arbeiten
Du hast gute Noten in
Biologie und Chemie
Du arbeitest in allen
Bereichen mit Sorgfalt
Fachbegriffe zu lernen, ist
für dich kein Problem
Du besitzt ausdauerndes
Konzentrationsvermögen
Du kannst logisch und
analytisch denken
1. Kreuze die für dich zutreffende Wertigkeit an. Verbinde die Kreuze zu
einem Liniendiagramm.
trifft zu trifft zum weiß nicht trifft trifft
Teil zu weniger zu nicht zu
Weitere Informationen erhältst du im Internet unter www.bmwi.de, den
Seiten der Arbeitsagentur (www.arbeitsagentur.de) oder beim
Berufsberater.
2. Bringe weitere Details über diesen Beruf in Erfahrung (www.pka-info.de)
und stelle das Ergebnis der Klasse vor. Gestaltet eine gemeinsame
Präsentation zu diesem Beruf.
35

36
Energiequelle Wasser –
Wasserkraft
Damm
Stau-
becken
Gezeitenkraftwerk
Transformator
Oberwasser
Turbine
Maschinenhaus
Generator
Turbine Unter-
wasser
Niederdruck-Laufkraftwerk
Stausee (oberes Becken)
Druckleitung
Generator
Transformator
Pumpe
Francisturbine unteres Becken
Pumpspeicherkraftwerk
Stausee
Staumauer
Druckleitung
Maschinenkaverne
Transformator
Peltonturbine
Generator
Wasserlaufkanal
Speicherkraftwerk
Als älteste Form der menschlichen Nutzung von Wasserkraft finden sich noch
heute Wasserräder an Mühlgebäuden. Arbeiten, für die viel Energie nötig war,
konnten damit ausgeführt werden. In Europa sind über 100 historische Nutzungsarten
der Wasserkraft erfasst. Die bekanntesten davon sind das Kornmahlen,
der Holzschnitt und die Metallverarbeitung. Heute stehen technisch
weiterentwickelte Anlagen zur Energiegewinnung zur Verfügung.
Gezeitenkraftwerke
Diese Art von Kraftwerk kann nur unter bestimmten Bedingungen eingesetzt
werden: Der Tidenhub (Unterschied des Meeresspiegels zwischen Ebbe und
Flut) muss einige Meter hoch sein, weiterhin muss eine Bucht bestehen, die mit
einem Damm absperrbar ist.
Bei Flut gelangt Wasser in die abgeschlossene Bucht und treibt die im Damm
liegenden Rohrturbinen an. Wenn Ebbe herrscht, lässt man das vorher gestaute
Wasser abfließen, welches die Turbinen wieder in Bewegung versetzt.
Niederdruck-Laufkraftwerke
Diese Kraftwerke arbeiten mit den Wassermassen der großen Flüsse. Die
Fallhöhe des Laufkraftwerks ist sehr gering, der Durchfluss des Wassers allerdings
sehr hoch. Der Vorteil dieses Kraftwerks besteht darin, dass es immer in
Betrieb sein kann und somit die Stromherstellung rund um die Uhr möglich ist.
Bei Niedrigwasser kann die Stromversorgung allerdings eingeschränkt sein.
Pumpspeicherkraftwerke
Wenn der Bedarf an Strom nicht sehr hoch ist, zum Beispiel in der Nacht oder
an Wochenenden, wird beim Pumpspeicherkraftwerk der Generator mit dem
überschüssigen Strom angetrieben. Durch den Generator wird eine Pumpe
gespeist, die das Wasser von einem tief liegenden Becken in ein höher gelegenes
(Stausee) pumpt. Mit dieser Methode wird Energie wieder abgespeichert
und kann zu einem anderen Zeitpunkt nochmals verwendet werden.
Speicherkraftwerke
Vom Stausee gelangt das Wasser über einen Druckstollen und Druckschacht
zum Kraftwerk. Dort trifft es auf eine Turbine, die einen Generator antreibt, der
Strom produziert. Je nach Gefälle werden verschiedene Turbinen eingesetzt.
A rbeitsaufträge:
1. Informiere dich über Wasserkraftwerke in deiner Umgebung. Deine Stadtwerke/Stromanbieter
helfen dir dabei.
2. Suche im Schulatlas nach entsprechenden Kraftwerken inner- und außerhalb
Deutschlands, z. B. Walchenseekraftwerk (D), Niagarafälle (USA) etc.

Ohne Wasser keine Power
INFO
Schon gewusst?!
Der Mensch trinkt im
Laufe seines Lebens ca.
60.000 Liter Wasser.
Welche Bedeutung hat Wasser für den menschlichen Organismus?
Unglaublich – aber wahr: Der Mensch besteht zum größten Teil aus Wasser.
Unser menschlicher Organismus besteht im mittleren Lebensalter zu 70 % aus
Wasser. Im Säuglingsalter liegt dieser Wasseranteil bei ca. 80 % und im
Greisenalter bei ca. 60 %. Anhand dieser Größenverhältnisse wird verständlich,
wie wichtig Wasser für unseren Organismus ist.
Wie viel Wasser braucht der Mensch?
In allen Körperflüssigkeiten ist Wasser enthalten. Dies gilt für den Schweiß eben-
so wie für Blut, Urin und Tränen. Nicht nur beim Urinieren, sondern auch wäh-
rend alltäglicher Beschäftigungen, ja sogar nachts im Schlaf gibt der Körper
durch die Haut Wasser ab, das er durch Trinken wieder aufnehmen muss. Als
Faustformel gilt: Je Kilogramm Körpergewicht braucht der erwachsene Mensch
40 Gramm Wasser.
% % %
Berechne und trage die Werte ein. Der Wasserbedarf eines Menschen, der
50 kg wiegt, beträgt Liter pro Tag.
60 kg wiegt, beträgt Liter pro Tag.
70 kg wiegt, beträgt Liter pro Tag.
80 kg wiegt, beträgt Liter pro Tag.
Deine benötigte Wassermenge beträgt Liter/Tag.
Überlege: Unter welchen Bedingungen ist eine vermehrte Wasseraufnahme
durch Trinken nötig?
37

38
Welche Aufgaben hat
das Wasser in unserem Körper?
Abb. 1
Gehirn 74%
Abb. 2
Haut 72%
Muskel 75%
Fettgewebe 10%
Skelett 22%
Lunge 79%
Lösungsmittel
Verwertbare Nahrungsbestandteile werden
im Wasser gelöst und in den Zellen verarbeitet.
Baustoff
Wasser ist Hauptbestandteil der
Zellen und Körperflüssigkeiten.
Transportmittel
Stoffwechselendprodukte und Nährstoffe werden im
Wasser gelöst abtransportiert oder an die Zellen verteilt.
Wärmeregulator
Der wasserhaltige Schweiß regelt durch Verdunstung auf
der Haut die Körpertemperatur. Die Blutzirkulation
sorgt für den Temperaturausgleich im Körperinneren.
Blut 83%
Nieren 82%
Herz 79%
Abb. 2: Wassergehalt
der einzelnen Gewebe
A rbeitsaufträge:
1. Betrachte die Abbildung 1 genau.
2. Überlege: Welche Wirkung hat
Wassermangel auf die einzelnen
Bereiche? Trage mögliche
Konsequenzen in die Spalten ein.
Beziehe die Abbildung 2 in deine
Überlegungen mit ein.
Baustoff Lösungsmittel Transportmittel Wärmeregulator

Wasser –
Lebensmittel Nr. 1
Der Wasserhaushalt des Menschen muss immer im Gleichgewicht stehen.
Nur dann kann der Körper richtig funktionieren. Die Folgen von Wassermangel
kann jeder an sich selbst feststellen:
Unruhe
Müdigkeit
Durstgefühl
Mundtrockenheit
Konzentrationsschwäche
Die Flüssigkeitsaufnahme erfolgt neben dem Trinken auch über das Essen.
Speisen enthalten oft eine große Menge Wasser.
Zufuhr: 2,0–2,5 l bezogen auf einen Erwachsenen ohne starke körperliche Aktivität Ausscheidung: 2,0–2,5 l
Getränke: 1,0–1,5 l
feste Lebensmittel: 0,7 l
Nährstoffabbau: 0,3 l
A rbeitsaufträge:
1. Betrachte die Abbildung und fasse sie in eigene Worte.
2. Nenne Beispiele für Getränke, wasserhaltige Lebensmittel und flüssige
Speisen, die geeignet sind, den Wasserhaushalt auszugleichen. Welche
sind nicht geeignet? Begründe.
Getränke
Quelle: IDM – Informationszentrale Deutsches Mineralwasser
Wasserhaltige
Lebensmittel
Darminhalt: 0,1 l
Nieren: 1,0–1,5 l
Lunge: 0,4 l
Haut: 0,5 l
Flüssige Speisen
39

40
Wo ist wie viel Wasser drin?
A rbeitsaufträge:
Wasseranteil in %
97 %
94 %
92 %
90 %
89 %
86 %
85 %
85 %
78 %
74 %
66 %
38 %
17 %
1. Benenne die oben abgebildeten Lebensmittel.
2. Ordne den in % angegebenen Wasseranteil mit Pfeilen zu. Die Lösung findest
du am Ende des Blattes. (Vergleiche erst nach deinen Schätzungen!)
3. Mit welchen Lebensmitteln deckst du einen Teil deines Tagesbedarfs an Wasser?
Lösung
Gurke 97 %; Tomate 94 %; Melone 92 %; Zitrone 90 %; Zwiebel 89 %; Apfel 86 %; Orange 85 %;
Ananas 85 %; Kartoffel 78 %; Ei 74 %; Rindfleisch 66 %; Brot 38 %; Butter 17 %

Wasserdiät
Tipp: Trinke vor dem Essen
einen kräftigen Schluck
Wasser. So wird das Hungergefühl
vermindert und
der Stoffwechsel angeregt.
Achtung! Jede Diät
muss mit einem
Arzt abgesprochen
werden!
Wasser ist der ideale Durstlöscher, weil es keine Kalorien enthält. 1,5 bis 2
Liter Wasser am Tag sollte man trinken, wird von Medizinern empfohlen. Wenn
du abnehmen möchtest, solltest du besonders viel trinken. Dafür gibt es viele
gute Gründe. Als Faustregel gilt: Wer weniger isst, nimmt weniger Flüssigkeit
aus Lebensmitteln auf. Umso mehr Wasser muss man trinken, um seinen Flüssigkeitsbedarf
zu decken. Diäten, die im Wesentlichen auf Wasserverlust beruhen,
solltest du besser vermeiden: Sie sind ungesund. Auf der Waage fehlen
zwar schnell einige Gramm, doch du hast kein Fett abgebaut, sondern dringend
benötigtes Wasser verloren. Optimal ist, sich gesund und ausgeglichen
zu ernähren und dabei ausreichend Sport zu treiben. Woraus deine Ernährung
bestehen sollte, zeigt dir der Ernährungskreis:
Quelle: DGE-Ernährungskreis®,
Copyright: Deutsche Gesellschaft für
Ernährung e. V., Bonn
A rbeitsaufträge:
1
2
3
4
5
6
7
1. Ordne folgende Begriffe der Abbildung zu: Obst; Gemüse und Hülsenfrüchte;
Fette und Öle; Getreide und Getreideprodukte; Fleisch, Fisch, Ei; energiearme
Getränke; Milch und Milchprodukte.
2. Die Größe der Kreissegmente zeigt dir, welche Lebensmittel den Hauptanteil
der Ernährung bilden sollten. Betrachte die Abbildung und erläutere sie
in diesem Zusammenhang.
41

42
Deutsche Trinkwasserverordnung
Deutschland hat unterschiedliche Grenzwerte für den Gehalt von Mineralien und Spurenelementen
in Trinkwasser (inklusive Leitungswasser) und Mineralwasser. Wichtig zu beachten ist, dass ein
Mineralwasser direkt am Quellort abgefüllt werden muss und dass keine Veränderungen vorgenommen
werden dürfen.
Die folgende Tabelle zeigt die Höchstwerte für jedes Element in Trinkwasser und in Mineralwasser. (Zahlenangaben in mg/l).
Element
Trink-
wasser
Aluminium (Al) 0,2
Mineralwasser
Antimon (Sb) 0,005 0,005
Arsen (As) 0,01 0,01
Barium (Ba) 1,0 1,0
Blei (Pb) 0,01 0,01
Bor (B) 1,0
Borat (BO) 3
CCI 4
0,003
CHCI-Gruppe 0,01
30
Cadmium (Cd) 0,005 0,005
Calcium (Ca) 400
Chlorid (Cl) 250
Chrom (Cr) 0,05 0,05
Cyanide (CN) 0,05
Eisen (Fe) 0,2
Flour (F) 1,5
Kalium (K) 12
Mag. Hypochl. (MgH) + 0,01
Magnesium (Mg) 50
Mangan (Mn) 0,05 0,50
Natrium (Na) 200
Nickel (Ni) 0,05 0,05
Nitrat (NO) 50 50
Nitrit (NO) 0,5 0,1
PH-Wert 6,5–9,5
Phosphat (PO) 3- 6,7
Quecksilber (Hg) 0,001 0,001
Selen (Se) 0,01 0,01
Silber (Ag) 0,01
Silikat (SIO) 2
40
Sulfat (SO) 2
240
Tenside 0,2
Eigenes
Vergleichswasser
1
Eigenes
Vergleichswasser
2
A rbeitsaufträge:
1. Besorgt euch unterschiedliche
Mineralwässer und
vergleicht die Angaben
auf den Etiketten mit den
erlaubten Grenzwerten.
2. Warum ist Mineralwasser
oftmals nicht zur Zuberei-
tung von Babynahrung
geeignet? Informiere dich!
Beachte: Viele ältere
Gebäude sind noch mit
Bleileitungen ausgestattet,
die die Wasserqualität
beeinträchtigen können.
Ebenso können minderwertige
Armaturen Schadstoffe
an das Wasser abgeben!
Genauere Hinweise zu den
Rechtsvorschriften der
deutschen Trinkwasserverordnung
erhältst du unter
folgendem Inernetlink:
http://www.dvgw.de/
wasser/rechtsvorschriften/
trinkwasserverordnung/
index.html

Wasser ist nicht gleich Wasser
Getränke selber mixen –
Rezeptvorschläge
250 ml Apfelsaft
750 ml Leitungswasser
1 g Kochsalz
80 ml Vitaminsirup
920 ml Leitungswasser
1 g Kochsalz
400 ml Fruchtmolke
600 ml Leitungswasser
1,2 g Kochsalz
1 Becher Joghurt
740 ml Leitungswasser
1 g Kochsalz
1 Liter Grüner Tee
600 ml Leitungswasser
250 ml Ananassaft
2 El helles Fruchtgelee
Leitungswasser
In Deutschland ist das Leitungswasser
in jeder Gemeinde trinkbar. An vielen
Orten hat es eine Zusammensetzung,
die der eines Mineralwassers ohne
Kohlensäure entspricht. Während die
Trinkwasserverordnung in Deutschland
aus dem Leitungswasser das am
besten kontrollierte Lebensmittel
macht, ist es in vielen anderen Ländern
mit Vorsicht zu genießen.
Mineralwasser
Mineralwasser zeichnet sich durch
seinen Mineralstoffgehalt und die
damit verbundene ernährungsphysiologische
Wirkung aus. Zahlreiche
Mineralien, wie Calcium, Magnesium,
Natrium, Kalium, Chlorid, Phosphat,
Eisen, Zink, Jodid und Fluorid, machen
es zu einer Besonderheit. Je nach
Quelle ist das Mineralwasser mit
unterschiedlichen Mineralien versetzt.
Es gilt aber: Es muss am Ort der
Quelle abgefüllt werden und darf
keinerlei inhaltliche Veränderung
erfahren. Lediglich der Zusatz von
Kohlensäure sowie die Entfernung
von Eisen, Mangan und Schwefelverbindungen
sind erlaubt. Zudem ist
Mineralwasser das einzige Lebensmittel
mit amtlicher Prüfung.
Quellwasser
Quellwasser muss keine ernährungsphysiologische
Wirkung aufweisen
und wird am Quellort abgefüllt. Seine
Qualität muss dem des Leitungswassers
entsprechen.
Tafelwasser
Tafelwasser kann aus Leitungs- bzw.
Meerwasser hergestellt werden, darf
genehmigte Zusätze enthalten und
braucht keine amtliche Anerkennung.
Oftmals wird es in Lokalen angeboten.
Auch Brauereien bieten es in
Flaschen zum Verkauf an. Als Leitungswasserprodukt
unterliegt es der
staatlichen Kontrolle.
Heilwasser
Heilwasser ist ein Arzneimittel und
bedarf – auch wenn es frei verkäuflich
ist – einer Zulassung. Um als
Heilwasser anerkannt zu sein, muss es
therapeutische Eigenschaften aufweisen,
die wissenschaftlich nachgewiesen
sein müssen. Inhaltsstoffe und
Anwendungsbereiche müssen aus
dem Etikett ersichtlich sein. So kann
beispielsweise hydrogencarbonatreiches
Heilwasser bei chronischer
Gastritis oder bei Diabetes eingesetzt
werden. Kurbäder erhalten ihren
Ortstitel „Bad“ oftmals aufgrund einer
Heilwasserquelle.
A rbeitsaufträge:
1. Lies den obigen Infotext genau
durch und markiere die für die
einzelnen Wässer typischen
Merkmale.
2. Welches ist das am besten kontrollierte
Wasser?
3. Was unterscheidet das Mineralwasser
vom Quellwasser? Was
haben beide gemeinsam?
4. Finde im Atlas Kurorte, die ihren
Namenszusatz einer Heilquelle zu
verdanken haben.
5. Projektvorschlag: Sucht in der
Getränkeabteilung des Supermarktes
nach den einzelnen Wasserkategorien.
Führt innerhalb der Klasse
einen Geschmackstest durch.
43

44
Berufsbild
Fachkraft für Fruchtsafttechnik
Merkmale
Du hast Sinn für
Hygiene
Der Umgang mit technischen
Geräten liegt dir
Du arbeitest gern in geschlossenen
Hallen
Du hast keine
Fruchtsäureallergie
Langes Stehen macht
dir nichts aus
Der Herstellungsprozess von
Lebensmitteln interessiert dich
Du hast einen guten
Geschmackssinn
Du bist körperlich
belastbar
Du bist bereit, Verantwortung
zu übernehmen
Fachkräfte für Fruchtsafttechnik wählen Früchte und Gemüse aus, lagern sie
und verarbeiten sie zu Saft. Sie machen Säfte haltbar und achten auf eine
keimfreie Lagerung. Zu ihren Aufgaben gehört ebenso das Aufbereiten von
Trinkwasser wie auch das Herstellen von Fruchtwein und Fruchtschaumwein.
In ihrem Betrieb füllen sie die Getränke ab, lagern sie und machen sie für den
Versand fertig. An ihrem Arbeitsplatz bedienen sie die unterschiedlichen
Anlagen und Geräte.
A rbeitsaufträge:
1. Kreuze die für dich zutreffende Wertigkeit an. Verbinde die Kreuze zu
einem Liniendiagramm.
trifft zu trifft zum weiß nicht trifft trifft
Teil zu weniger zu nicht zu
Weitere Informationen erhältst du im Internet unter www.bmwi.de, den Sei-
ten der Arbeitsagentur (www.arbeitsagentur.de) oder beim Berufsberater.
2. Bringe weitere Details über diesen Beruf in Erfahrung (www.fruchtsaft.net)
und stelle das Ergebnis der Klasse vor. Gestaltet eine gemeinsame Präsentation
zu diesem Beruf.

Recht auf Wasser

46
Menschenrecht
„Wasser“
A rbeitsaufträge:
2. Welche Regionen sind
von der Wasserknappheit
am meisten betroffen?
Benenne die Länder
mithilfe des Atlas.
3. Was kannst du über die
wirtschaftliche Situation
der betroffenen Länder
aussagen? Informiere
dich auch im Internet
über die Lebensumstände
in diesen Staaten.
Seit es Menschen gibt, existieren Normen und Regeln rund um das lebenswichtige
Gut Wasser. Der Zugang zum Wasser und seine gerechte Verteilung an
die Nutznießenden bedarf gesellschaftlicher Regelung. Manche Historiker
führen die Gründung der ersten Staatswesen in Mesopotamien und Ägypten
auf solche Wasser-Regulierungssysteme zurück.
Auch in der Gegenwart spielt das Konzept des Menschenrechts Wasser eine
bedeutende Rolle. Im November 2002 haben die Vereinten Nationen einen
Allgemeinen Kommentar zum Recht auf Wasser erarbeitet. Dieser fordert die
Staaten der Erde auf, allen Menschen den Zugang zu Trinkwasser zu ermöglichen.
Wo ist das Wasser knapp?
A rbeitsaufträge:
1. Markiere die Klimazonen in verschiedenen Farben:
a) Kalte Zone (sehr kühle und kurze Sommer; lange, kalte Winter; geringe
Niederschläge)
b) Kaltgemäßigte Zone (warme bis kühle Sommer, kalte Winter; gleichmäßig
über das Jahr verteilte Niederschläge)
c) Kühlgemäßigte Zone (warme Sommer und kühle Winter; die Niederschläge
verteilen sich über das ganze Jahr gleichmäßig)
d) Warmgemäßigte Zone (heiße, trockene Sommer und warme Winter; in Wüs-
tengebieten kaum Niederschläge, im Mittelmeerraum mehr Niederschläge)
e) Heiße Zone (ganzjährig heiß mit hohen Niederschlägen am Äquator; mit
zunehmendem Abstand zum Äquator abnehmende Niederschläge bis
völlige Trockenheit)

Wo wird Wasser verbraucht?
Wasserverwendung weltweit
Landwirtschaft 70 %
Industrie 20 %
Haushalt 10 %
0 17,5 35,0 52,5 70,0
A rbeitsaufträge:
1. Lies den Text aufmerksam
durch. Schlage alle dir
unbekannten Wörter im
Wörterbuch nach.
2. Finde eine passende
Überschrift zum Text.
3. Erkläre die beiden Grafiken
in einem kurzen Text.
4. Nimm Stellung zu folgender
Aussage: „In Deutschland
gibt es genügend
Wasser. Es muss nicht ge-
spart werden“ (ca. 1 Seite).
Wasserverbrauch weltweit (in Liter pro Tag pro Einwohner)
Indien 25
Belgien 118
Deutschland 125
Dänemark 145
Frankreich 155
Österreich 162
Luxemburg 170
Niederlande 172
Schweden 182
Schweiz 235
Italien 250
Norwegen 260
USA 382
Dubai 500
Das rasche Bevölkerungswachstum in
Ländern mit einer unzureichenden
Wasserversorgung lässt befürchten,
dass die Kluft zwischen „Wasser-
Reichen“ und „Wasser-Armen“ noch
zunehmen wird. Global hat sich der
menschliche Wasserverbrauch in der
jüngeren Vergangenheit dramatisch
erhöht. Für das Jahr 1680 wird der
Wasserverbrauch auf 86 Kubikkilometer
geschätzt, 1900 waren es be-
reits 522 Kubikkilometer. Während
des 20. Jahrhunderts ist der Verbrauch
nochmals um das Fünffache gestiegen.
Nach Schätzungen könnte sich
der menschliche Wasserverbrauch in
den nächsten 30 Jahren noch einmal
verdreifachen. Dann werden mindestens
40 Prozent der Weltbevölkerung
in Ländern leben, in denen chronische
Wasserknappheit herrscht. Schon heu-
te leiden mehr als 50 Staaten unter
großer Wasserknappheit. Wie sich
die Übernutzung von Wasserreserven
auswirkt, lässt sich exemplarisch an
den Feuchtgebieten in Kalifornien
0 125 250 375 500
zeigen, die durch den Raubbau an
den Wasserreserven fast völlig ver-
schwunden sind. Von den früher 60
Millionen Zug- und Wasservögeln in
diesen Gebieten sind noch 3 Millionen
übrig geblieben. Prognosen und Kon-
zepte zur Wassernutzung sind schwierig,
da die Wasserkreisläufe durch
den Klimawandel beeinflusst werden,
der zu einem großen Teil auf menschliche
Eingriffe zurückzuführen ist.
Wer von Wasser redet, muss auch
von der Landwirtschaft reden. Denn
weltweit verbraucht sie 70 Prozent
des vom Menschen genutzten Süßwassers.
Im Nahen Osten, in Afrika
und Asien sind es sogar bis zu 90
Prozent. Experten fordern einen
sorgsameren Umgang mit der Natur,
der erneuerbare Wasserressourcen
effizienter nutzt, den wirtschaftlichen
Gegebenheiten vor allem der Entwicklungsländer
und den sozialen
Problemen Rechnung trägt.
Weltweit entfallen etwa 20 Prozent
des von den Menschen verbrauchten
Wassers auf den gewerblichen und
vor allem den industriellen Bereich.
Für den Bau eines Autos werden zum
Beispiel bis zu 450.000 Liter Wasser
aufgewendet. Erfreulicherweise sind
viele hiesige Industrieunternehmen,
nicht zuletzt unter dem Druck von
Umweltorganisationen und Umweltgesetzen
dazu übergegangen, das
Wasser von Schadstoffen zu entlasten,
bevor sie es in Flüsse leiten.
47

48
Wasser für
die Hygiene
INFO
Schon gewusst?!
1,1 Milliarden Menschen
leben weltweit ohne
sauberes Trinkwasser,
2,6 Milliarden
Menschen ohne
sanitäre Anlagen
A rbeitsaufträge:
Quelle: UNICEF
Die Verbesserung der Hygiene stellt eine der vordringlichsten Aufgaben in den
Ländern der sogenannten Dritten Welt dar. Verunreinigtes Wasser und fehlende
sanitäre Anlagen begünstigen die Ausbreitung lebensgefährlicher Krankheiten.
Durchfall ist eine der Haupttodesursachen von Kindern in den Entwicklungsländern.
In ländlichen Gebieten sind die Bewohner überwiegend auf
offene Wasserstellen angewiesen, wie Tümpel, Flüsse, handgegrabene Brunnen.
Typische Wasserreservoire sind zudem die „Hafire“, große künstlich
angelegte Bassins, die sich nur in der Regenzeit füllen. Diese Wasserstellen
sind oft nur ungenügend geschützt. Leicht gelangen Rückstände aus der
Landwirtschaft oder Fäkalien von Mensch und Tier ins Wasser.
1. Warum ist die Einführung einfacher hygienischer Maßnahmen derart wichtig
für die Gesundheit der Menschen in den Trockengebieten?
2. Überlege, auf welche Weise den Menschen in den betroffenen Gebieten
nachhaltig geholfen werden kann. Berücksichtige dabei den Grundsatz:
„Nachhaltige Entwicklungshilfe ist Hilfe zur Selbsthilfe.“
3. Gestaltet eine Präsentation zum Thema und stellt das Ergebnis der Schule vor.
Quelle: UNICEF

Wer trägt das Wasser nach Hause?
A rbeitsaufträge:
Mehr als die Hälfte der gesamten Nahrungsmittel in den Ländern der süd-
lichen Halbkugel wird von Frauen produziert. Eine mindestens ebenso große
Verantwortung tragen Frauen für die Versorgung mit Wasser zum Trinken,
Waschen, Kochen und für die Haustiere. Das gilt insbesondere für die ländlichen
Regionen. Die Frauen beziehungsweise die Mädchen sind oft täglich
mehrere Stunden unterwegs, um einige Kanister Wasser heranzuschleppen.
In Ägypten zum Beispiel laufen 30 Prozent aller Frauen täglich mehr als eine
Stunde, um Wasser zu holen. In einigen Regionen Afrikas verbringen Frauen
und Mädchen mit dieser Tätigkeit sogar acht Stunden am Tag. Eine Lösung ist,
wie das nachstehende Beispiel aus Uganda zeigt, der Bau von Zisternen, der
zudem nur mit geringem finanziellen Aufwand verbunden ist.
Tagesablauf von Specioza Nyakato aus Uganda (38 Jahre, 4 Kinder)
Vor dem Zisternenbau Uhrzeit Mit Zisterne auf dem Hof
Aufstehen vor Sonnenaufgang
Aufbruch zum Wasserholen am weit
entfernten Fluss im Tal
Rückkehr vom Wasserholen 9
Arbeiten auf dem Feld 10
6
7 Aufstehen, Fegen des Hauses,
Arbeiten auf dem Feld
8
Rückkehr vom Feld (nach 2 Std.) 11 Rückkehr vom Feld (nach 4 Std.)
Mittagessen kochen für die Kinder 12 Mittagessen kochen für die Kinder
Nach dem Mittagessen erneut
Aufbruch zum Fluss
13 Kurze Wäsche und Mittagspause
14 Zurück zum Arbeiten auf das Feld
15
Rückkehr vom Wasserholen 16
17 Rückkehr vom Feld (nach 3 Std.)
Hausarbeit 18 Hausarbeit
Vorbereitung des Abendessens 19 Vorbereitung des Abendessens
Abendessen 20 Abendessen
21 Körperpflege, zusätzliche Arbeiten
Schlafengehen 22 Radiohören
23 Schlafengehen
1. Vergleiche die Tagesabläufe vor und nach dem Zisternenbau. Wie hat sich das Leben der Frau verändert?
2. Welche Auswirkungen hat diese Vereinfachung der Lebensumstände für folgende Generationen? Denke
dabei z. B. an die Schulbildung der Mädchen!
49

50
Berufsbild
Fachkraft für Wasserversorgungstechnik
Merkmale
Du hast Sinn für
Hygiene
Der Umgang mit technischen
Geräten liegt dir
Du bist körperlich
belastbar
Du hast Spaß an
Teamarbeit
Regen und Schnee machen
dir nichts aus
Du bist interessiert an
anderen Gewerken
Du kannst mit „Köpfchen“
arbeiten
Das nasse Element ist ihr Geschäft. Fachkräfte für Wasserversorgungstechnik
sind Experten der Wassergewinnung. Die Aufarbeitung, Förderung, Speicherung
und schließlich die Verteilung des hygienisch einwandfreien Trinkwassers liegen
in ihrem Verantwortungsbereich. Sie nehmen Proben, prüfen die Wasserqualität,
bei Bedarf reinigen und entkeimen sie das Rohwasser. Sie legen das Leitungsnetz
und reparieren Rohre, Pumpen, Filteranlagen sowie Betriebseinrichtungen und
führen Installations- und Instandsetzungsarbeiten an den elektrischen Einrich-
tungen ihrer Maschinen und Anlagen durch. Im Rahmen von humanitären
Auslandseinsätzen verschiedener Hilfsorganisationen gehören sie zu den
wichtigsten Mitarbeitern.
Bist du als Fachkraft für Wasserversorgungstechnik geeignet?
A rbeitsaufträge:
1. Kreuze die für dich zutreffende Wertigkeit an. Verbinde die Kreuze zu
einem Liniendiagramm.
trifft zu trifft zum weiß nicht trifft trifft
Teil zu weniger zu nicht zu
Weitere Informationen erhältst du im Internet unter www.bmwi.de, den Sei-
ten der Arbeitsagentur (www.arbeitsagentur.de) oder beim Berufsberater.
2. Bringe weitere Details über diesen Beruf in Erfahrung (z. B. www.ut-
berufe.org) und stelle das Ergebnis der Klasse vor. Gestaltet eine
gemeinsame Präsentation zu diesem Beruf.

Einfache technische Methoden der
Wasseraufbereitung
Inaktivierung der
Mikroorganismen durch UV-A
Strahlung und erhöhte
Temperatur
Indonesisches Sodis-Poster,
Quelle: www.sodis.ch
Mindestens ein Drittel der Bevölkerung
in Entwicklungsländern hat keinen
Zugang zu sauberem Trinkwasser.
Die schlechte Wasserversorgung
ist ein großes Gesundheitsrisiko für
viele Menschen: Jedes Jahr treten
rund 4 Milliarden Durchfallerkrankungen
auf. Davon führen 2,5 Millionen
zum Tod, vor allem Kinder
unter 5 Jahren sind betroffen. Dies
bedeutet, dass alle 15 Sekunden
ein Kind irgendwo auf der Welt an
einer Durchfallerkrankung stirbt.
Desinfektion
Das Abtöten von Erregern übertragbarer
Krankheiten ist bei Trinkwasser
dann zwingend notwendig, wenn
gesundheitsschädliche Organismen
wie z. B. Kolibakterien oder Fäkalstreptokokken
auftreten. Als Desinfektionsmittel
stehen u. a. Chlordioxid,
Chlorgas, Natriumhypochlorit oder
Ozon zur Verfügung. Im Gegensatz
zur Verwendung kostspieliger chemischer
Mittel wie Chlor bietet das
UV-Licht der Sonne eine kostenlose
Möglichkeit, Wasser zu desinfizieren.
Die solare Trinkwasserdesinfektion
(SODIS, Abkürzung für Solar Water
Disinfection) ist ein entwickeltes
Verfahren zur Wasserentkeimung und
somit eine einfache Methode zur
Verbesserung der Trinkwasserqualität.
SODIS zerstört mithilfe von Sonnenlicht
Krankheitserreger im Trinkwasser.
SODIS ist ideal zur Desinfektion von
kleinen Wassermengen und wird
deshalb auf der Haushaltsebene
angewendet. Mit Krankheitserregern
kontaminiertes Wasser wird in transparente
Plastikflaschen gefüllt. Um die
Qualität des Trinkwassers zu verbessern,
wird die Plastikflasche 6 Stunden
lang dem vollen Sonnenlicht ausgesetzt.
Sonnenlicht desinfiziert das Wasser
durch die Synergie von zwei Mechanismen:
Strahlung im Bereich des
UV-A-Lichtes (Wellenlänge 320–
400 nm) sowie erhöhte Wassertemperatur
zerstören Krankheitserreger
im Wasser.
So funktioniert SODIS:
1) Vor der ersten Verwendung Flasche
mit sauberem Wasser auswaschen
2) Flasche füllen und den Deckel
schließen
3) Flasche auf eine schwarze Metallunterlage
legen
4) Flasche muss 6 Stunden in der
vollen Sonne liegen
A rbeitsaufträge:
1. Warum ist die SODIS-Methode zur
Desinfektion von Wasser in Entwicklungsländern
ideal?
2. Warum ist SODIS bei stark trübem
Wasser nicht effektiv? Überlege.
3. Wie könnte trübes und durch Erde
verunreinigtes Wasser aufbereitet
werden?
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A rbeitsaufträge:
1. Beschreibe die unten
stehende Abbildung mit
eigenen Worten.
2. Worin liegen die Grenzen
dieses Verfahrens?
3. Kann dieses Verfahren zur
Wasserreinigung auch in
Industrienationen (z. B.
Deutschland) angewendet
werden?
Filtration
So nennt man das Trennen oder
Aufspalten eines Feststoff-Flüssigkeits-
Gemisches in Feststoffe (Filterkuchen)
und Flüssigkeiten (Filtrat) mittels Filter.
Als Filtermaterial wird bei der Trinkwasseraufbereitung
z. B. Quarzsand
oder Aktivkohle verwendet.
In wirtschaftlich armen Regionen ist
die sogenannte Grundwasseranreicherung
eine Möglichkeit, den natürlichen
Filtereffekt des Bodens zu nutzen.
Die Idee ist, den Vorrat an Grundwasser
durch gezieltes Versickern von
Oberflächenwasser zu erhöhen. Fluss-
wasser oder gereinigtes Brauchwasser
kommen dafür infrage. Der größte
Vorteil der Grundwasseranreicherung
ist, dass sie ohne teure Reinigungstechnik
wie Aktivkohle- oder UV-Filter
auskommt. Allein die Filterwirkung
eines sandigen Untergrundes reinigt
das Oberflächenwasser.
Funktionsprinzip der Wasserfilterung
durch Grundwasseranreicherung:
Fluss
Quarzsand Aktivkohle
Sand-/
Kiesboden
Sammelrohrleitung
Wasserundurchlässige Schicht
Pumpstation
Wasserfilter im Schülerversuch
Wie du erfahren hast, ist die Filtration
von Wasser oft die einzige Methode,
an sauberes Trinkwasser zu gelangen.
Aber auch Regenwasser wird auf
diese Art gefiltert und gelangt als
Mineral- oder Leitungswasser wieder
in unseren Haushalt.
In einem einfachen Versuch kannst du
dieses Prinzip selbst nachvollziehen:
Versuchsanordnung:
drei Blumentöpfe
Kieselsteine
grober Sand
feiner Sand
Wassergefäß
Schmutzwasser
(Wasser mit Erdreich, Blättern
etc. verunreinigt)
Auffangschale
A rbeitsaufträge:
4. Fülle die Töpfe mit dem Filtermaterial
und stelle sie ineinander. Schütte
das verunreinigte Wasser in den
obersten Topf.
5. Beschreibe den Versuchsablauf und
das Versuchsergebnis.
Achtung! Vereinfachter Versuch!
Auch wenn das Wasser klar erscheint,
so kann es dennoch verunreinigt sein.
Nicht trinken!

Weltklimaprognose (siehe hierzu auch www.ippc.ch)
(Füge hier deine Überschrift ein.)
A rbeitsaufträge:
1. Lies den Text aufmerksam
und schlage alle unbekannten
Wörter nach.
2. Finde eine passende
Überschrift zum Text.
3. Welche Folgen des
Klimawandels werden im
Text prognostiziert?
Schreibe sie stichpunktartig
heraus:
4. Der ehemalige belgische
Regierungschef Guy
Verhofstadt fordert
„unpopuläre Maßnahmen“.
Was könnte er
damit gemeint haben?
Diskutiert in der Klasse
und sammelt Vorschläge.
5. Die neben stehende
Abbildung zeigt den
Aralsee. Informiere dich
im Internet über diesen
See und dessen Schicksal.
Der Welt-Klimarat hat düstere
Prognosen über das Ausmaß
der Erderwärmung abgegeben:
Selbst wenn der Ausstoß von
Treibhausgasen strikt reduziert
werde, stiegen die Temperaturen
in den kommenden Jahrzehnten
weiter an.
Das geht aus dem Entwurf für den
zweiten Teil ihrer Klimastudie hervor,
über den rund 400 Spitzenforscher
des UNO-Gremiums im April 2007 in
Brüssel berieten. „Die wissenschaftlichen
Ergebnisse sind drastischer als je
zuvor“, sagte Catherine Pearce von
der Umweltschutzorganisation „Friends
of the Earth“. In dem rund 1400-seitigen
Berichtsentwurf zeichnen die Klima-
Experten dramatische Szenarien: Bis
2080 werden demnach bis zu 3,2
Milliarden Menschen unter Wasserknappheit
leiden und bis zu 600 Millionen
von Hunger bedroht sein. Jähr-
lich könnten zudem Millionen weitere
Menschen von Überflutungen betroffen
sein. Hunderte Millionen Menschen
wären beispielsweise an Dutzenden
Flussdeltas wie etwa am Nil von stetig
steigenden Wasserständen bedroht.
Auch Tropenkrankheiten dürften sich
stärker ausbreiten als bisher. Der
Entwurf sagt außerdem ein großes
Artensterben voraus. Bei einem
weltweiten Temperaturanstieg um bis
zu 2,5 Grad Celsius bis zum Ende
des Jahrhunderts seien bis zu 30
Prozent der Tier- und Pflanzenarten
vom Aussterben bedroht, heißt es in
dem Entwurf. Bei einer Erwärmung
um bis zu vier Grad „könnten sich nur
noch wenige Ökosysteme anpassen“.
Der damalige belgische Regierungschef
Guy Verhofstadt forderte zum
Auftakt der Veranstaltung „unpopuläre
Maßnahmen in allen Ländern“. Es
könne nicht weitergehen wie bisher.
Naturschützer warnten davor, den
Klimawandel nur als ein zukünftiges
Phänomen zu sehen: „Schon heute
sind wir zunehmend von den vernichtenden
Folgen des Klimawandels
betroffen“, sagt Lara Hansen, Chef-
Klimaforscherin bei der Naturschutzorganisation
WWF: „Waldbrände,
Korallenbleiche, Missernten und Ar-
tensterben sind Vorzeichen der noch
schlimmeren Dinge, die kommen
werden.“ Pearce von „Friends of the
Earth“ ergänzte: „Die Ärmsten der
Welt trifft es am härtesten.“ (tso/AFP)
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Wasser sparen im Alltag
A rbeitsaufträge:
1. Berechne den prozentualen
Anteil der jeweiligen
Posten am Gesamtverbrauch.
2. Stelle die Zahlenwerte in
einem Kreisdiagramm
dar.
Der durchschnittliche Wasserverbrauch
in Deutschland liegt momentan bei
125 Litern Trinkwasser pro Tag und
Einwohner. Dabei werden lediglich
zwei bis drei Liter zum Trinken und
Kochen verwendet. Die größten Antei-
le werden beim Baden, Duschen, Wä-
schewaschen und von der Toilettenspülung
verbraucht. In den Siebzigern
lag der Durchschnitt bei über 180 Liter
pro Person und Tag. Auch in der
Industrie ist der Wasserbedarf in den
letzten 20 Jahren durch Wasserkreisläufe
und Recycling um ein Drittel
verringert worden.
Im Einzelnen verbraucht in
Deutschland jeder Mensch pro
Tag durchschnittlich:
Toilette 35 Liter
Baden und Duschen 46 Liter
Wäschewaschen 16 Liter
Putzen 5 Liter
Kochen, Trinken 6 Liter
Geschirr 8 Liter
Garten 9 Liter
Jeder Tropfen zählt – 8 Wasserspartipps
von Hansgrohe
1. Beim Händewaschen, Zähneputzen oder Rasie-
ren das Wasser nicht einfach laufen lassen. Je
nach Armatur gehen so etwa 7 bis 20 l Wasser
pro Minute verloren. Das Wasser deshalb
zwischendurch abstellen oder einen Zahnputzbecher
benutzen. Für die Nassrasur genügt eine
geringe Menge Wasser, die man vor dem
Rasieren ins Waschbecken einlaufen lässt.
2. Für ein Vollbad werden etwa 140 l Wasser
benötigt. Beim Duschen hingegen wird weit
weniger Wasser verbraucht, zumal wenn eine
„grüne Brause“ mit moderner Technik benutzt wird.
Für ein dreiminütiges Duschbad verbraucht diese
nur 18 l Wasser – bei vollem Brausevergnügen.
3. Wer z. B. keine Sonnenkollektoren nutzen kann,
verbraucht meist für die Heißwasserbereitung
fossile Energie. Daher gilt: Wer Warmwasser
spart, spart auch klimaschädliches Kohlendioxid
ein. In einem Vier-Personen-Haushalt lassen sich
mithilfe von Wassersparbrausen bis zu 700 kg
CO 2 pro Jahr einsparen – eine Menge, wie sie
z. B. ein Pkw auf einer Fahrt von Stockholm
nach Athen ausstößt.
4. Ein Großteil des im Haushalt verbrauchten
Wassers entfällt auf die Toilettenspülung. Der
Einbau einer Spül-Stopp-Taste oder einer
Zwei-Mengen-Spülung lohnt sich hier besonders,
denn fürs „kleine Geschäft“ ist eine Spülmenge
von 3 l meist ausreichend. Pro Jahr können hier
pro Person bis zu 10.000 l Trinkwasser einge-
spart werden.
5. Auch Haushaltsgeräte wie Waschmaschine und
Geschirrspüler verbrauchen Wasser. Deshalb
sollte bei Neuanschaffung dieser Geräte auf die
Energieeffizenzklasse geachtet werden. Hier
sind vor allem die Modelle der Klasse A, oder
noch besser A+, empfehlenswert.
6. Eine weitere Möglichkeit, Wasser einzusparen
ist, es zweifach zu verwenden. Eine hauseigene
Grauwasserrecyclinganlage reinigt das beim
Baden und Duschen anfallende Wasser und
stellt es als Brauchwasser z. B. für die Toilettenspülung
oder die Gartenbewässerung wieder
zur Verfügung. Außerdem ist das Sammeln von
Regenwasser mithilfe einer „Regenklappe“ im
Fallrohr äußerst sinnvoll.
7. Auch unsere Konsumgewohnheiten beeinflussen
den Wasserverbrauch. So entstehen z. B. bei
der Herstellung von 1 kg Papier aus Frischfaser
100 l Abwasser, während aus Altpapier ge-
wonnenes Recyclingpapier je kg nur 15 l Wasser
verbraucht und die Ressourcen schont. Beim
Kauf von Hygiene- und Schreibpapier daher
unbedingt auf den blauen Umweltengel achten.
8. Ungeheure Mengen an Wasser schluckt die
Lebensmittelproduktion. So zieht beispielsweise
die künstliche Bewässerung der Gemüseplantagen
im wasser- und regenarmen Südspanien
enorme Umweltprobleme nach sich. Umweltfreundlicher
und zudem gesünder ist hingegen
eine Ernährung, die sich am saisonalen und
regionalen Angebot orientiert.

Berufsbild
Strahlforscher bei Hansgrohe
Normalstrahl Massagestrahl
Softstrahl Monostrahl
Kreativität und Innovation werden bei Hansgrohe großgeschrieben. Eine der
erfolgreichsten Produkteinführungen in der mehr als 100-jährigen Unternehmensgeschichte
war die Dusche „Raindance AIR“, die durchströmendes
Wasser mit Luft anreichert. Das Prinzip dahinter ist bekannt, aber die Art und
Weise, wie die Brause aufgebaut ist und förmlich Luft regnen lässt, ist einmalig.
Hinter diesem ausgeklügelten Duschkopf und der AirPower-Technologie stehen
Tüftler, die beharrlich an Technik und Funktionalität arbeiten. Formen Designer
eine Brause oder Armatur, so gestalten sie vor allem die äußere Hülle. Die
verborgene Technik im Inneren entwickeln Forscher und Ingenieure, bei Hansgrohe
sind das sogenannte Strahlforscher. Sie experimentieren und tüfteln in
ihrem Strahllabor so lange, bis auch das Wasser, das aus Armaturen und
Brausen fließt, die perfekte Form angenommen hat. Aber wie bringt man das
Wasser in Form?
Markus Wöhrle ist Leiter des Hansgrohe Strahllabors. Er und seine Mitarbeiter
formen quasi das flüssige Nass. Sie entwickeln die passenden Wasserdesigns
für Duschstrahlen und Armaturenausläufe. „Wir sind gewissermaßen Wasser-
Dompteure, die das Wasser bändigen“, so Wöhrle. Der Tüftler und sein Team
beschäftigen sich täglich damit, wie ein Wasserstrahl aus einer Armatur oder
einem Duschkopf herauskommt. Dafür zersägen sie Duschköpfe, basteln
Modelle und führen wissenschaftliche Tests durch. Ziel ist es, so Wöhrle, dass
ein Wasserstrahl den Menschen Vergnügen bereitet und für Wohlbefinden
sorgt. Dabei können Strahlen und ihre Wirkung sehr unterschiedlich sein. So
wissen die Hansgrohe Strahlforscher, dass sich durch die Zugabe von Luft die
üblichen Wasserfäden in Tropfen zerteilen lassen – eben genauso wie bei der
„Raindance AIR“.
Herr Wöhrle, was sollte ein Strahlforscher für seinen Beruf mitbringen?
Tüftler und Bastler sollte man natürlich sein, physikalisches und technisches
Verständnis mitbringen, Spaß am Modellbauen haben, präzise arbeiten
können, immer neugierig sein und bleiben. Kurzum: Ein Beruf, bei dem Allroundtalente
auf ihre Kosten kommen.
Welche Ausbildung wird benötigt?
Eine spezielle Ausbildung für das Berufsbild „Strahlforscher“ gibt es nicht.
Unsere Mitarbeiter kommen aus naturwissenschaftlichen und technischen
Zweigen. Es sind zum Teil Ingenieure und Techniker, zum Teil gelernte Handwerker
wie Mechaniker, Mechatroniker oder Modellbauer, die dann bei uns in
der Forschungsabteilung zu „lernen“ beginnen.
Mehr zu Hansgrohe und dem Arbeitsumfeld der Strahlforscher erfährst du im
Internet unter www.hansgrohe.com.
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Wasserquiz
3. Wann
siedet Wasser
auf dem Mount
Everest?
Bei ...
1. Was
ist eine der
Anomalien
des Wassers?
Der Mensch braucht Wasser, das weiß jeder. Was aber weißt du
noch über das „blaue Gold“ der Erde? Teste dein Wissen.
a) ca. 70°C
b) ca. 100°C
c) ca. 130°C
5. Wie viele
Menschen haben
weltweit keinen
Zugang zu sau-
berem Trinkwasser?
7. Wie lange
kann ein
Mensch im
Durchschnitt
ohne Wasser
überleben?
a) Es friert unter Umständen schon ab vier Grad Celsius.
b) Es erreicht seine höchste Dichte bei unter null Grad Celsius.
c) Es erreicht seine höchste Dichte bei vier anstatt bei null Grad
Celsius.
a) 500 Millionen
b) 4 Milliarden
c) 1,2 Milliarden
a) zehn Tage
b) einen Tag
c) drei bis vier Tage
2. Wie
schwer ist
ein Liter
Wasser?
a) genau 1,2 Kilogramm
b) ziemlich genau ein Gramm
c) ziemlich genau ein Kilogramm
4. Wasser
bedeckt die
Erdoberfläche
zu …
6. Wie viel
Prozent des
Wassers auf der
Erde ist
Süßwasser?
8. Wer
verbraucht
am meisten
Wasser?
a) ca. 30 Prozent
b) ca. 70 Prozent
c) ca. 90 Prozent
a) 0,3 Prozent
b) 3 Prozent
c) 30 Prozent
a) Haushalt
b) Landwirtschaft
c) Industrie
Lösung: 1c), 2c), 3a), 4b), 5c), 6a), 7c), 8b)