Wasserdampf

Ein farbloses Spurengas, das Bestandteil der Luft ist und eine wichtige Rolle in der atmosphärischen Dynamik und der Energiebilanz der Erde spielt. Es gelangt hauptsächlich durch die Verdunstung der großen Wasserflächen, die die Erdoberfläche bedecken, in die Atmosphäre, wobei auch Beiträge der Vegetation (Evapotranspiration) und, in geringerem Maße, der Schnee- und Eisbedeckung (Sublimation) bemerkenswert sind. Es ist die atmosphärische Komponente mit der unregelmäßigsten Verteilung, sowohl räumlich als auch zeitlich. Sein Anteil in der Luft kann von kaum 0,4 % nach Volumen in Wüstengebieten bis zu 4 % in Nebelwäldern und tropischen Regenwäldern variieren und nimmt mit zunehmender Höhe in der Atmosphäre kontinuierlich ab. Er konzentriert sich hauptsächlich in der unteren und mittleren Troposphäre. Er besitzt eine große Fähigkeit, Strahlung von der Sonne (kurzwellig) und von der Erdoberfläche (langwellig) zu absorbieren, was ihn zu einem bedeutenden Treibhausgas und zum wichtigsten Regulator der Temperatur auf planetarer Ebene macht. Auf populärer Ebene herrscht erhebliche Verwirrung über seine Natur, da die Vorstellung weit verbreitet ist, dass Wolken, das Dampfen von heißem Wasser oder der Atem, den wir an kalten Wintertagen durch den Mund ausstoßen, Wasserdampf seien. In all diesen Fällen ist das Beobachtete das Ergebnis eines Phasenübergangs von Dampf zu Flüssigkeit, da all diese Erscheinungen aus mikroskopisch kleinen Wassertröpfchen bestehen, die durch die Kondensation des in der Luft vorhandenen Wasserdampfs entstanden sind. Vom gesamten in der Atmosphäre enthaltenen Wasser – in jedem seiner drei Aggregatzustände – sind 96 % Wasserdampf, obwohl die durchschnittliche Lebensdauer eines Moleküls dieses Gases im atmosphärischen Medium nur zehn Tage beträgt.