Experiment: Wasser sauer blubbern

Material:

Rotkohl
Wasser
Topf (und Herd)
Strohhalme
zwei Wassergläser

Vielleicht hat der ein oder andere schon einmal von der Versauerung der Meere gehört. Wasser kann ganz einfach sauer werden, und zwar wenn man hinein blubbert. Aber wie kann man das messen? Dazu benutzt man Indikatoren, deren Farbe davon bestimmt ist, welchen pH Wert eine Flüssigkeit hat, also wie sauer oder basisch sie ist. Und ein ganz toller Indikator ist Rotkohlsaft, den man einfach selbst herstellen kann:

Einen halben Rotkohl klein schnibbeln, in einen Topf geben und so viel Wasser hinzu geben, dass der Rotkohl so gerade bedeckt ist. Dann stellt man das Ganze auf den Herd und kocht es auf niedriger Flamme ca. 20 Minuten, am Besten mit Deckel auf dem Topf. Den Saft danach langsam abschütten (wenn man hat, durch ein Sieb) und fertig! Je nachdem wie groß der Rotkohlkopf war sollten dabei ein halber bis ein Liter Rotkohlsaft heraus kommen – damit kann man schon wirklich viel herumexperimentieren. Für unser Experiment brauchen wir immer nur einen kleinen Schuss, weniger als ein Schnapsglas voll.

Experiment:

Man füllt beide Wassergläser halb mit Wasser und gibt in jedes Glas ein paar Tropfen des Rotkohlsafts hinein. Ein Glas ist zum Farbvergleich für später – in das andere steckt man den Strohhalm (wenn man hat, auch mehrere) und blubbert langsam Luft in das Glas. Nach einigen vollen Ausatemzügen (langsamen) Reinblubberns, kann man eine Farbveränderung hin zum Lila-Rötlichen erkennen, im Vergleich zum anderen Glas.

Farbänderung von Rotkohlsaft beim reinblubbern

Warum:

Der Farbumschlag des Rotkohlsaftes hin zum Lila-Rötlichen zeigt an, dass das Wasser saurer geworden ist: sein pH-Wert ist etwas gesunken. Das wird durch das Reinblubbern ausgelöst bei dem sich das Kohlendioxid (CO₂) in der Ausatemluft zum Teil im Wasser löst. Und in Wasser gelöstes CO₂ nennt man auch Kohlensäure (H₂CO₃).

Was hat das mit Meeren und Ozeanen zu tun?

Auswirkung der Versauerung auf Meeresbewohner - schlecht. — Urheber/in: Petra Böckmann/Heinrich-Böll-Stiftung CC BY 4.0

Genau dieser Prozess, das Wasser CO₂ aus der Luft aufnehmen kann und dadurch der pH-Wert sinkt, ist für die Versauerung der Meere verantwortlich. Ein niedriger pH-Wert hat nicht nur Auswirkungen auf Korallen und andere Tiere, die eine Hülle aus Kalk aufbauen (Säure und Kalk gehen nicht gut zusammen, ihr nutzt das beim Badezimmer-Putzen aus). Auch auf Fische wirkt sich eine Versauerung der Meere aus. Dort, wo nährstoffreiches Wasser aus der Tiefsee aufsteigt, in den sogenannten Auftriebsgebieten, befinden sich besonders viele Plankton, vor allem Phytoplankton (mehr dazu bei Das Meer das wir zum atmen brauchen). Auch darauf hat die Versauerung einen negativen Einfluss. Eine Studie von 2012 stellt fest, dass viele Phytoplankton-Arten durch eine Versauerung aussterben könnten. Das Phytoplankton stellt die Grundlage der Nahrungskette dar, und ist auch der Hauptgrund, dass in Auftriebsgebieten sehr viele Fische sind. Knapp ein Viertel des weltweiten Fischfangs findet hier statt. Leidet das Phytoplankton durch die Versauerung, kann sich das ganz schnell ändern.