Wasserchemie

Wasserchemie ist ein Teilgebiet der Chemie, das sich mit der chemischen Beschaffenheit und dem Verhalten von Wasser in natürlichen Gewässern sowie in technischen Systemen befasst. Sie untersucht gelöste Stoffe, chemische Reaktionen und physikalische Prozesse, die Wasser Eigenschaften wie Qualität, Stabilität und Aggregatzustände beeinflussen.

Zentrale Parameter sind pH-Wert, Alkalinität, Härte und Konzentrationen der Hauptionen (Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Cl-, SO4 2-, HCO3-). Zudem werden gelöster Sauerstoff, Nährstoffe wie Nitrat und Phosphat sowie organische Substanz und Spurenelemente bestimmt.

Wasserchemie umfasst Lösungs- und Fällungsreaktionen, Korrosion, Redoxprozesse, Komplexbildungen und Interaktionen mit Boden, Sedimenten und Oberflächen. Diese Reaktionen regeln Kreisläufe, Puffern, Mineralisation und die Verfügbarkeit von Nährstoffen.

Analytik erfolgt durch Probenahme, Titrationen, Spektroskopie, Ionenchromatographie, ICP-MS und andere Techniken. Die Qualität der Ergebnisse hängt von sorgfältiger Probenahme, Lagerung und Kalibrierung der Messinstrumente ab.

Anwendungsgebiete reichen von Umweltmonitoring und Trinkwasseraufbereitung bis zu Industrieprozessen und Meereschemie. Ein klares Verständnis der Wasserchemie unterstützt die Bewertung von Wasserqualität, Korrosionsrisiken, Behandlungsstrategien und ökologischer Nachhaltigkeit.

Herausforderungen entstehen durch Umweltbelastungen wie Versauerung, Eutrophierung, Schadstoffeinträge und Klimawandel, die pH, Sauerstoffgehalt und Nährstoffkreisläufe beeinflussen. Wasserchemie liefert Grundlagen für Regulierung, Schutz und nachhaltige Nutzung von Wasserressourcen.